XXIV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

В октябре мы с классом ездили на кукурузную фабрику «КУМИР», где познакомились с процессом изготовления кукурузных палочек. После экскурсии я задумался, что ещё можно сделать из зёрен кукурузы. Спросив об этом у мамы, узнал, что мой любимый попкорн тоже делают из зёрен кукурузы. Тогда я вспомнил, что однажды в кинотеатре видел, как в аппарате для попкорна кукурузные зерна превращаются в большие воздушные шарики. Мне стало интересно, можно ли изготовить попкорн дома? Почему при нагревании кукурузные зерна взрываются?

Чтобы это узнать, решил провести исследование «Домашний Попкорн».

Актуальность моей работы заключается в популярности попкорна во всём мире. Его обожают дети и взрослые.

Цель: научиться самому готовить попкорн и выяснить, почему при этом «взрываются» зерна кукурузы.

Задачи:

1. Изучить историю происхождения попкорна;

2. Узнать, почему зёрна кукурузы под воздействием тепла «взрываются»;

3. Узнать, как можно приготовить попкорн в домашних условиях.

4. Провести опыты и выяснить, как быстрее можно приготовить попкорн.

5. Узнать, полезна или вредна воздушная кукуруза.

Гипотеза 1: предполагаю, что для изготовления попкорна используют определённый сорт кукурузы.

Гипотеза 2: возможно, кукурузные зерна взрываются, потому что внутри них есть влага.

Объект исследования: зёрна кукурузы.

Предмет: процесс изготовления попкорна.

Методы исследования: изучение литературы по теме исследования, синтез, анкетирование; практические опыты, интервьюирование; обобщение собранной информации.

Глава 1. Теоретическая часть исследования

1.1 Определение понятия «попкорн»

Для начала я решил узнать, почему «попкорн» имеет такое название. Оказывается, слово «попко́рн» (в переводе с англ. popcorn, от англ. poppedcorn — (дословно) «стреляющая (хлопающее) кукуруза (зерно)») — пища, представляющая собой зёрна кукурузы, разорванные изнутри при нагревании. Здесь у меня появилось ещё больше вопросов: «Почему именно зёрна кукурузы?», «Почему они разрываются?», «И кто вообще придумал нагревать зёрна?» и я продолжил изучение.

1.2 История появления попкорна

Попкорн появился несколько тысячелетий назад. По одной из версий изобрели его древние индейцы, обнаружив свойство зерна маиса взрываться под воздействием нагревания.

По другой версии, родоначальниками попкорна были мексиканцы. Готовили они его в раскаленном песке и на камне. Такому способу получения попкорна около 1500 лет.

Популярность попкорна пришлась на 1880–1885 годы в Америке. В это время Чарльзом Криторзом было изобретено специальное оборудование для изготовления воздушной кукурузы и названо «поппером». Сначала «попперы» были крупногабаритными и представляли собой сложный агрегат. Позже стали компактнее, это дало возможность перемещаться и продавать свежую воздушную кукурузу на улицах городов. А вот домашние машины - попперы для изготовления попкорна появились в 1925 году.

У нас в России попкорн стал популярен в конце девяностых годов, когда возникали современные кинотеатры и киноцентры.

В 1945 году Перси Спенсером было обнаружено свойство кукурузных зерен взрываться под воздействием микроволн. Так появились микроволновые печи!

1.3 Процесс изготовления попкорна

Для изготовления попкорна используется специальный сорт кукурузы — взрывающийся. У таких зёрен очень твёрдая и прочная оболочка.

Внутри каждого зерна есть маленькая капелька воды. Когда кукурузу нагревают, вода закипает и превращается в пар. Оболочка попкорна водонепроницаема и не пропускает влагу наружу, поэтому пар не может просочиться сквозь неё. В результате давление нагнетается, и зерно взрывается, выворачиваясь наизнанку.

Также можно рассказать, что крахмал в кукурузных зёрнах содержит немного воды (около 13%). При нагревании вода расширяется больше, чем в 1000 раз. Крахмал разлетается вместе с водяным паром, но при снижении температуры теряет пластичность и застывает. Так получается попкорн. Сладким, соленым, сырным или карамельным попкорн делают ароматические добавки. Пользы они не прибавляют, а вот калорийность могут практически удваивать — так что это лакомство не на каждый день, а изредка себя побаловать.

1.4 Пищевые свойства попкорна

Если говорить о пользе, то сама по себе кукуруза безвредна, потому что содержит маленькое количество калорий. Она богата клетчаткой, состоящей из пищевых волокон, которые дают ощущение сытости, способствуют привальной работе желудочно-кишечного тракта. Взорвавшиеся зёрна кукурузы занимают большой объём в желудке, поэтому быстро возникает эффект насыщения.

А что же насчёт вреда? Неужели попкорн такой безвредный?

Пищевые свойства попкорна с добавками могут быть вредными для здоровья, так как в нём обычно содержится много сахара, соли, красителей и усилителей вкуса. Подобные вещества могут вызвать аллергическую реакцию, особенно это опасно в детском возрасте.

Вывод по 1 главе: Зёрна кукурузы взрываются, потому что внутри каждого из них есть вода. При нагревании она закипает и превращается в пар, который расширяется и разрывает оболочку зерна. Для приготовления попкорна нужен специальный сорт кукурузы. Обычная кукуруза для этого не подходит. Для получения попкорна необходимо воздействие высокой температуры (204–238 °C) на зёрна кукурузы, только тогда они раскрываются и превращаются в попкорн. Самым полезным для организма является попкорн без различных вкусовых добавок. Натуральный попкорн богат клетчаткой и содержит мало жиров. Это низкокалорийный и сытный продукт.

Глава 2. Практическая часть исследования

2.1 Анкетирование

Вместе с мамой мы разработали анкету-опросник, на которую отвечали мои одноклассники (Приложение 1).

В анкетировании приняли участие 28 человек.

Результаты анкеты (Приложение 2) показали, что никто из опрошенных не задумывался, почему кукуруза взрывается, и думали, что взрываться могут любые зёрна кукурузы и что «хлоп» кукурузы происходит из-за высокой температуры.

Как выяснилось, что попкорн употребляют все опрошенные и довольно часто, скорее всего, когда приезжают в кинотеатр, в парк или цирк. Популярным оказался сладкий. Из результата опроса я увидел, что большинство затрудняются ответить, почему стреляет попкорн.

Все ребята предположили, что попкорн не наносит никакого вреда на организм человека, поэтому мы с мамой решили обратиться за консультацией к детскому врачу педиатру Марине Леонидовне (Приложение 3).

После обработки данных анкеты я понял, что необходимо выяснить – «Почему попкорн при его приготовлении взрывается?», «Смогу ли я изготовить попкорн дома?» и стал проводить эксперименты.

2.2 Опыт №1

Мы взяли зерна кукурузы, предназначенные для выращивания (Приложение 4). Нагрели сковороду, налили масла и высыпали все зёрна. Подождав несколько минут, зерна так и не превратились в попкорн, а только подгорели.

2.3 Опыт №2

В интернете мы нашли информацию, что для приготовления попкорна используется только специальный сорт кукурузы, а именно – взрывающийся.

Мы специально приобрели такие зёрна (Приложение 5, фото 1) и решили приготовить попкорн дома. Для этого нужно:

1. Нагреть сковородку до горячего состояния (Приложение 5, фото 2)

2. Налить растительное масло (Приложение 5, фото 3)

3. Высыпать зёрна кукурузы на горячую сковородку (Приложение 5, фото 4)

4. Накрыть крышкой (Приложение 5, фото 5)

5. Через половину минуты попкорн начнет «взрываться» (Приложение 5, фото 6)

6. Через 1–2 минуты «взрывы» прекратятся, и сковорода будет полна попкорна (Приложение 5, фото 7)

Мы заметили, что несколько зёрен остались целыми (Приложение 5, фото 8).

2.4 Опыт №3

Третий опыт я решил провести с микроволной печью (Приложение 6). В магазине продаются специальные пакеты с кукурузными зёрнами и разными вкусами. Но я решил приготовить без добавления специй и масла.

Я взял всё те же специальные зёрна, положил их на тарелку, отправил в микроволновку, закрыл крышкой и поставил на 3 минуты. По истечении 3х минут, тарелка была полна попкорна, но также были целые зерна, которые не лопнули.

Вывод по 2 главе: проведя 2 опыт, я, увидев, что не все зерна взорвались. Мы с мамой зашли в интернет и нашли статью, в которой говорится, что в аграрии выращивают специальную «взрывающуюся» кукурузу. Обычная кукуруза, которая растёт на полях для корма животных или для консервации совсем не походит. Нужно высаживать правильные сорта. В лопающихся сортах влага внутри зерен расширяется, пар распределяется равномерно по зерну, а в момент лопания влага распушивает мякоть.

Это говорит о том, что зёрна кукурузы взрываются не только потому, что их сильно нагрели, но и потому, что внутри них есть влага. А те зёрна, которые остались целыми, неправильно хранились или неправильно были выращены.

Заключение

В ходе исследования я изучил:

1. историю происхождения попкорна;

2. специальные статьи в интернете о пользе и вреде попкорна на здоровье человека;

3. провели анкетирование;

4. проконсультировались у врача гастроэнтеролога;

5. провели эксперименты с двумя видами кукурузных зёрен, тем самым выполнили поставленные задачи.

Для приготовления попкорна подходит только специальный сорт кукурузы, а именно – взрывающийся. Она имеет очень тонкую, но гораздо более твердую и стекловидную оболочку, нежели обычные сорта кукурузы –

это подтверждает мою первую гипотезу.

Так же, считаю подтверждённой выдвинутую мной вторую гипотезу о том, что кукуруза взрывается потому, что внутри каждого зерна есть маленькая капелька воды.

Попкорн не только лакомство для детей и взрослых, но и полезный продукт питания для организма человека. Он богат клетчаткой, состоящей из пищевых волокон, которые дают ощущение сытости, способствуют очищению организма от токсичных веществ. Но лучше употреблять попкорн без пищевых добавок и красителей. Тема особенно актуальна в настоящее время - среди школьников необходима пропаганда здорового питания и образа жизни.

Библиографический список

1. Почему попкорн стреляет? Первые вопросы и ответы о питании. 1994 г., 48 стр.

2. Попкорн: вред или польза - Шефмаркет

3. https://www.metronews.ru/novosti/world/reviews/10-faktov-o-popkorne-okotoryh-vy-ne-znali

4. https://medportal.ru/budzdorova/food/sem-faktov-opopkorne/?ysclid=m3vkm0h2zt737042151

Приложение 1

Анкета

Уважаемый участник! Для изучения и написания исследовательской работы «Попкорн», мне очень важно Ваше мнение. Ответьте пожалуйста на следующие вопросы:

1. Употребляли ли Вы попкорн в пищу?

• да

• нет

2. Как часто Вы употребляете попкорн?

• Редко

• Часто

3. Вы покупаете готовый попкорн или готовите его дома сами?

• Готовый

• Готовим самостоятельно

4. Сладкий или солёный попкорн вы предпочитаете?

• Сладкий

• Солёный

5. Знаете ли Вы, почему попкорн стреляет?

• Да

• Нет

6. На ваш взгляд, попкорн полезен или вреден для организма человека?

• Полезен

• Вреден

• Затрудняюсь ответить

Приложение 2

Приложение 3

Интервью с детским врачом педиатром Мариной Леонидовной

- Марина Леонидовна, расскажите пожалуйста о пользе и вреде попкорна с точки зрения медицины.

- В состав воздушной кукурузы входит много клетчатки, витаминов и растительного белка, поэтому ее можно отнести к продуктам здорового питания. Однако попкорн должен быть правильно приготовлен. Покупая готовый попкорн, нужно выбирать простой по составу продукт с низким содержанием соли и сахара. Принесет попкорн пользу или вред для

организма человека, зависит от вида продукта. Хотите наслаждаться вкусом любимого продукта, тогда готовьте его самостоятельно и употребляйте его в чистом виде.

- Спасибо большое за ответ, Марина Леонидовна!

- Пожалуйста, Слава, обращайся ещё!

Приложение 4

фото 1 фото 2

фото 3

Приложение 5

фото 1 фото2

фото 3

фото 4

фото 5
фото 6 фото 7

фото 8

Приложение 6