XXIV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Тайны крахмала

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Каледин М.И. 1

---

1МОУ Лицей № 5 имени Ю.А. Гагарина Волгограда

Денисова М.А. 1

---

1МОУ Лицей № 5 имени Ю.А. Гагарина Волгограда

Работа в формате PDF

1.6 MB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Однажды вечером, я попросил маму приготовить мне на ужин картофельное пюре. Мама согласилась и принялась за чистку картофеля от кожуры. Я заметил, что очищенные клубни мама складывает в кастрюлю с водой.

Вдруг, маму отвлекает важное задание по работе, и она прерывает чистку картофеля, а я ухожу в комнату, и занимаюсь домашними заданиями.

Мамин рабочий вопрос оказался, очень сложным и прошло более часа, когда я зашел на кухню и заметил очень интересное явление: очищенные клубни картофеля в воде не поменяли свой цвет, а те, что остались лежать на разделочной доске – потемнели.

Я спросил у мамы: клубни, которые потемнели-испортились? Мама ответила, что нет, они съедобны, а потемнели из-за того, что в картофеле содержится крахмал, который при взаимодействии с воздухом меняет цвет.

Меня очень заинтересовало, что такое крахмал и для чего он используется в повседневной жизни, и я решил провести на эту тему исследовательскую работу.

Актуальность проекта

От мамы я узнал, что в современном мире, всё чаще недобросовестные производители добавляют крахмал в различные продукты питания такие, как: йогурты, творог, сметана, сосиски, кондитерские изделия и другое для увеличения их веса или имитации более дорогих ингредиентов. Меня это очень сильно заинтересовало, в каких именно продуктах содержится крахмал.

Гипотеза исследования: предположим, что в продуктах питания содержится крахмал, который можно выявить с помощью проведения эксперимента. Эту гипотезу мне необходимо доказать в ходе исследования.

Цель проекта: доказать предположение о том, что в продуктах питания содержится крахмал, который можно выявить с помощью проведения эксперимента.

Задачи проекта:

1. изучить, что такое крахмал, какими свойствами он обладает;

2. узнать, какую роль играет крахмал в жизни человека;

3. подобрать и подготовить необходимые материалы и оборудование для проведения эксперимента;

4. провести эксперимент по выявлению содержания крахмала в различных продуктах питания;

5. сделать вывод о проведённом эксперименте.

Методы исследования:

1) изучение книг, статей, интернет-ресурсов;

2) проведение эксперимента;

3) наблюдение (за выявлением содержания крахмала в различных продуктах питания);

4) анализ результатов исследования.

Продукт проекта: презентация с результатами эксперимента по выявлению содержания крахмала в продуктах питания.

Практическая значимость: научусь отличать продукты, содержащие крахмал, от продуктов, не содержащих крахмал. Чтобы потом применять полученные знания, например, при выборе продуктов питания.

Глава 1. Теоретическая часть

1.1. Что такое крахмал

Крахмал – одно из важнейших питательных веществ, необходимых человеку. Его обычно используют, когда варят кисель.

Он содержится во многих продуктах растительного происхождения и относится к классу углеводов.

Крахмал содержится практически во всех растениях, какие-то им более богаты, какие-то менее. Он бывает картофельным, кукурузным, пшеничным, рисовым, овсяным. Эти виды крахмала немного отличаются друг от друга своей структурой.

Крахмал имеет большую молекулярную массу и состоит из огромного количества молекул глюкозы. Растения получают его в результате реакции фотосинтеза, которая осуществляется в зеленых частях растений под действие энергии солнечного света. Крахмал имеет вид бело-серого порошка, без запаха и без вкуса. Когда я потрогал порошок руками, то почувствовал между пальцами зернышки, которых не было видно. Оказывается эти крахмальные зернышки можно увидеть только под микроскопом.

Крахмальное зерно картофеля самое крупное, а вот у кукурузы они имеет гораздо меньший размер.

1.2. Свойства крахмала

Совсем недавно на уроке окружающего мира мы узнали, что такое крахмал и какими отличительными свойствами он обладает.

Свойства крахмала:

1. нерастворим в холодной воде: когда вы смешиваете крахмал с холодной водой, крахмал не растворяется, получается мутная смесь, на дне ёмкости появляется осадок;

2. растворим в горячей воде: при нагревании крахмала в горячей воде, порошок набухает и некоторая часть его растворяется, образуется вязкий раствор;

3. реагирует с йодом: когда вы добавляете йод в раствор крахмала, он становится синим. Это потому, что йод с крахмалом образует химическую связь;

4. является источником энергии: когда мы едим продукты, содержащие крахмал, наш организм расщепляет его специальными ферментами. Конечным продуктом распада крахмала является глюкоза. Так было доказано, что крахмал состоит из очень большого количества молекул глюкозы. А глюкоза, как известно, является одним из важнейших источников энергии в нашем организме.

Из книги по окружающему миру я узнал, как определить есть ли крахмал в том или ином продукте. Для этого нужна разбавленная водой настойка йода. Если капнуть ею на продукт, в котором содержится крахмал, он приобретёт сине-фиолетовый цвет. Таким способом можно установить, что крахмал содержится, например, в белом хлебе, рисовой каше, клубнях картофеля.

Возникла идея проверить знания о крахмале на практике, то есть провести эксперимент с выявлением содержания крахмала в продуктах питания.

1.3. Достоинства и недостатки крахмала

Польза крахмала:

• источник энергии для живого организма;

• снимает воспалительные процессы;

• нормализует обменные процессы в организме;

• уменьшает кожные раздражения.

Недостатки применения крахмала

Добавление крахмала в продукты питания вместо более дорогих ингредиентов может негативно сказаться на здоровье потребителей по нескольким причинам:

• снижение питательной ценности: крахмал является источником углеводов, но он не содержит других важных питательных веществ. Замена питательных ингредиентов крахмалом может привести к снижению общей питательной ценности продуктов.

• увеличение калорийности: крахмал является высококалорийным углеводом. Добавление его в продукты может увеличить их калорийность, что может способствовать набору веса и ожирению.

• пищевая аллергия: некоторые люди могут иметь аллергию на крахмал, что может вызвать такие симптомы, как зуд, крапивница, отек и затрудненное дыхание. Добавление крахмала в продукты, которые обычно не содержат его, может увеличить риск возникновения аллергических реакций у чувствительных людей.

• обман покупателей: добавление крахмала в продукты без указания этого на этикетке является формой обмана потребителей. Потребители имеют право знать, что они едят, и не должны платить за продукты, которые не соответствуют заявленному составу.

После изучения интересных свойств крахмала мне захотелось узнать, а что же знают мои одноклассники про это вещество? Для того я придумал анкету, которую раздал своим друзьям в классе, и по результатам анкетирования составил диаграммы, представленные ниже:

Вопрос 1. Знаешь ли ты что такое крахмал?

• д а - 23 чел.

• нет – 8 чел.

В опрос 2. Знаешь ли ты, где встречается крахмал?

• Пищевая промышленность – 21 чел.

• Бумажная промышленность – 3 чел.

• Медицина – 5 чел.

• В быту – 8 чел.

• Не встречался – 5 чел.

Вопрос 3. Крахмал всегда есть в вашем доме?

• Да – 12 чел.

• Нет – 8 чел.

• Иногда – 8 чел.

• Нет ответа – 3 чел.

В опрос 4. Используют ли ваши родители

крахмал во время приготовления блюд?

• Да – 12 чел.

• Нет – 6 чел.

• Иногда – 11 чел.

• Нет ответа – 2 чел.

Вопрос 5. Какие виды крахмала вы знаете?

• Картофельный – 26 чел.

• Кукурузный – 17 чел.

• Рисовый – 8 чел.

• Свой вариант -

В опрос 6. Как ты думаешь, полезен или вреден крахмал для организма?

• Да, полезен – 3 чел.

• Вреден - 17 чел.

• Не знаю – 11 чел.

Глава 2. Практическая часть

2.1. Подготовка и проведение эксперимента с крахмалом

Для начала нам необходимо узнать, правда ли, что крахмал реагирует с йодом.

Опыт №1. Проверить реакцию йода на крахмал

1. На чистую салфетку нанесли йод, чтобы показать, что йод коричневого цвета.

2) Подготовили две ёмкости: в одной - чистая вода смешали с крахмалом, в другой - воду с пищевой содой.

3) Добавили йод в каждую ёмкость, наблюдали изменение цвета жидкостей.

4) Сравнили реакцию йода с крахмалом и пищевой содой.

Вывод: данный опыт продемонстрировал, что в результате взаимодействия йода с крахмалом, вещество, содержащее крахмал, окрашивается в синий цвет.

Далее мы проверим нашу гипотезу, что в продуктах питания содержится крахмал, который можно выявить с помощью проведения эксперимента. Для этого используем молочные продукты: сметана, кефир, йогурт. В натуральных молочных продуктах крахмала быть не должно. Но некоторые производители для того чтобы сделать продукт более густым добавляют крахмал. Проведём опыты.

Опыт №2. Проверить содержание крахмала в молочных продуктах

С помощью пипетки капнул йод на сметану, кефир, несколько видов йогурта.

Исследуемые молочные продукты:

Образец № 1- Кефир;

Образец № 2- Сметана;

Образец № 3- Йогурт питьевой;

Образец № 4- Йогурт;

Образец № 5- Йогурт питьевой;

Образец № 6- Йогурт питьевой;

Образец № 7- Десерт творожный;

Образец № 8- Йогурт.

Вывод: В результате опыта видно, что сметана не изменила цвет, значит в составе нет крахмала. Однако кефир и некоторые йогурты стали синими, значит в составе есть крахмал.

2.2. Вывод о проведённом эксперименте

Интересно, предупреждает ли производитель о наличии крахмала в данных продуктах? Как оказалось, не всегда. На этикетках кефира и некоторых йогуртов крахмал в составе не указан.

Проведенный эксперимент показал, что в части исследуемых молочных продуктах (кефире, йогурте) крахмал был обнаружен. Результаты эксперимента подтверждают гипотезу о том, что некоторые молочные продукты содержат крахмал.

2.3. Практическое применение знаний о свойствах крахмала в жизни человека

Крахмал содержится во многих продуктах, которые мы едим, таких как хлеб, рис, картофель и кукуруза. Когда мы едим эти продукты, наш организм расщепляет крахмал на более мелкие части, называемые сахарами. Сахара затем используются нашим организмом для получения энергии.

Крахмал помогает человеку:

• готовить вкусную еду: крахмал помогает сделать супы и соусы густыми и вкусными.

• клеить бумагу: можно использовать для склеивания бумаги. Он также используется для изготовления конвертов и коробок.

• производить одежду: помогает сделать одежду более гладкой. Он также используется для изготовления некоторых видов тканей.

Крахмал - это очень полезное вещество, которое мы используем во многих вещах в нашей повседневной жизни.

Знание о свойствах крахмала находит практическое применение в различных сферах жизни человека, в том числе:

Кулинария:

• загущение соусов, подлив и супов с помощью крахмала;

• использование крахмала в качестве основы для приготовления пудингов, киселей и других десертов.

Быт:

• изготовление клейстера для склеивания бумаги, картона и других материалов;

• удаление пятен с одежды и других поверхностей с помощью крахмала.

Промышленность:

• производство бумаги, картона и других бумажных изделий с использованием крахмала в качестве клеящего вещества;

• изготовление текстильных изделий, где крахмал используется для придания гладкости и прочности тканям;

• производство клеев и на основе крахмала.

Медицина:

• в фармацевтической промышленности крахмал применяется в качестве наполнителя таблетированных форм лекарственных препаратов;

• в детских присыпках, мазях;

• на основе крахмала производятся сиропы, микстуры, сорбиты.

Заключение

В ходе реализации проекта была доказана гипотеза о том, что в продуктах питания содержится крахмал, который можно выявить с помощью проведения эксперимента.

Узнали о том, что такое крахмал, его свойствах и значении в жизни человека. В результате исследования было установлено наличие и отсутствие крахмала в исследуемых продуктах питания (сметана, кефир, йогурт).

Результаты исследования имеют практическую значимость, так как позволяют покупателям осознанно выбирать продукты питания, учитывать содержание в них крахмала и его влияние на здоровье.

Проведенное исследование показало, что гипотеза о наличии крахмала в продуктах питания подтвердилась. Эксперимент позволил выявить наличие крахмала в следующих продуктах (кефир, йогурт).

Список литературы

1. https://obuchonok.ru/node/5534

2. Большая детская энциклопедия. Химия/Сост. К. Люцис.М.: Русское энциклопедическое товарищество. 2000.

3. Малая детская энциклопедия. Химия./Сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество, 2001.

4. Ольгин О. Забавная химия для детей. М.: «Детская литература»,1997.

5. Плешаков А. А. Окружающий мир: учеб.-метод. пособие для 3 кл. / А. А. Плешаков. – М.: Издательство Московского государственного педагогического университета, 2023. – 156 с.

Приложение 1

Анкета

Уважаемые участники, предлагаем вам поучаствовать в анкетировании! Цель – выявление знаний о крахмале и его свойствах. Это займёт не более 5 минут Вашего времени.

1. Знаешь ли ты что такое крахмал?

• да

• нет

• иногда

2. Знаешь ли ты, где встречается крахмал?

2. Крахмал всегда есть в вашем доме?

• да

• нет

• иногда

3. Используете ли вы или ваши родители крахмал во время приготовления блюд?

• да

• нет

• иногда

4. Какие виды крахмала вы знаете?

• картофельный

• кукурузный

• рисовый

• __________(свой вариант)

5. Как ты думаешь, полезен или вреден крахмал для организма человека?

• Да, полезен

• Вреден

• Не знаю

Спасибо за участие!