Вредная и полезная еда: анализ Картофеля Фри

VIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Вредная и полезная еда: анализ Картофеля Фри

Кожекина С.М. 1
1МАОУ СОШ №69
Голенцева О.В. 1
1МАОУ СОШ №69
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Цель работы: узнать является ли продукт «картошка Фри» полезным или вредным.

Задачи:

1. Выбрать продукт

2. Узнать в чём отличие вредного продукта от полезного

3. Провести анализ продукта

4. Сделать вывод продукт полезен или вреден

Я выбрала для исследования «картошку Фри» потому что её любят все дети. Перед проведением исследования я думаю, что продукт вреден.

Характеристика продукта на упаковке:

Заявленная пищевая ценность (в 100 граммах продукта) (средние значения):

Белки – 5,2 г

Жиры – 21 г

Углеводы – 54 г

Энергетическая ценность (калорийность): 434 ккал

Теоретическая часть

Перед началом исследования необходимо понять, чем вредные продукты отличаются от полезных. Для этого нужно обратить внимание на состав продуктов. Пища состоит из белков, жиров и углеводов, эти вещества являются основой любого продукта и играют важную роль в обменных процессах человека. Так белки превращаются в аминокислоты – строительный материал тела человека. Углеводы являются основным источником энергии для тела человека. Жиры – основной источник строительного материала для клеточных стенок и самый большой источник энергии. Все эти вещества влияют на пищевую энергетическую ценность. Пищевая энергетическая ценность – это количество энергии, вырабатываемое организмом при усвоении продукта. Измеряется в килокалориях. Если получать калорий меньше необходимого уровня, то это приведет к потере веса, если получать калорий больше необходимого, то – к увеличению веса. Больше всего калорий дают жиры, один грамм которых может выдать 9,29 ккал, меньшее количество калорий дают белки и углеводы – 4,1 ккал на один грамм вещества [1]. Это значит, что пища, содержащая жиры будет наиболее калорийная, а значит её потребление без дополнительных физических нагрузок может привести к набору веса. Следует учитывать, что для набора или снижения веса нужно регулярно потреблять соответствующую пищу. От одного – двух приемов другой пищи изменения не существенны. Теперь же внимательно рассмотрим последствие набора веса. Набор веса может быть связан с увеличением мышечной массы или увеличением жировой массы. Для увеличения мышечной массы нужен специальный курс тренировок, диета с преобладанием белка. В данном проекте мы рассматриваем обычного человека, у которого нет задачи стать спортсменом, так что этот вариант нам не подходит. Вариант второй это набор жировой массы – достигается путем поедания пищи с большим количеством калорий, с преобладанием в составе жиров и углеводов. Большое количество жировой массы приводит к заболеванию – ожирение. Это заболевание приводит к проблемам функционирования сердечно-сосудистой системы и неправильному функционированию желудочно-кишечного тракта[2]. Отсюда делаем вывод, что продукты содержащие большое количество калорий с преобладанием жиров и углеводов – вредные, так как могут вызвать ожирение.

Рассмотрим другие аспекты пищи – на сколько могут быть полезны вещества, содержащиеся в ней. Перед началом разбора следует вспомнить фразу средневекового алхимика Парацельса: «Всё — яд, всё — лекарство; то и другое определяет доза». Так же и в нашем исследовании важна доза веществ. Если она укладывается в норму, то не несет вреда человеку, если человек потребляет вещество сверх нормы, то вещество может нанести вред. Еще следует помнить о регулярности потребления, существуют накопительные эффекты, которые проявляются лишь со временем. Начнем исследование некоторых веществ.

Белки как мы говорили ранее они содержат в себе аминокислоты – кирпичики из которых строятся наши белки, а из них все клетки нашего организма. Наиболее яркий пример применения белков в организме человека это мышечные волокна. Мышцы рук, ног и даже сердца. Волосы, ногти, кожа, всё это состоит из белков. Кирпичики аминокислоты бывают двух видов. Заменимые и незаменимые. Заменимые могут быть созданы в нашем организме из других аминокислот, а вот аппарата для создания незаменимых аминокислот в нашем организме нет. Они поступают к нам с пищей, поэтому очень важно есть пищу богатую белком – овощи, фрукты, мясо, рыба. Если кушать пищу содержащую малое количество белка, то организм не сможет строить себя и со временем начнет давать сбой. А недостаток белков в детском возрасте может привести к таким последствиям как недоразвитость некоторых органов, маленьких рост, плохие волосы и ногти. Перенасытиться аминокислотами проблематично, организм в них нуждается всегда, так что даже обильное количество белковой пищи не навредит организму. Отсюда можно сделать вывод, что пища с малым содержанием белка может быть вредной, если питаться только ей.[3]

Углеводы. Основной источник энергии для тела человека. Они дают энергии в половину раз меньшую, чем жиры, но их легче переработать. В связи с этим организм сначала перерабатывает углеводы и только потом жиры. Углеводы в самом обывательском понимании – это сахара. Сахара бывают простые такие как глюкоза, фруктоза, которые содержатся во фруктах и овощах, они сразу усваиваются организмом. Глюкоза является основным источником питания нервных клеток. Бывают еще дисахариды, это сахара со строением по сложнее, чем простые сахара. Самый яркий пример сахароза – обычный сахар, который мы едим. При попадании в организм человека одна молекула сахара распадается на одну молекулу глюкозы и одну фруктозы. Бывают полисахариды, это сложные сахара, яркий пример таких сахаров – крахмал. Крахмал встречается во многих растительных клетках как основной запас энергии. У животных за эту же функцию отвечают жиры. Для расщепления крахмала организму нужно потратить некоторую энергию, но и после расщепления он получит много простых сахаров, которые вернут эту энергию обратно. Так же среди полисахаридов есть не перевариваемые волокна – клетчатка. Она не несет энергетической функции, просто устраняет чувство голода, забивая желудок. Стоит помнить, что лишние простые сахара, которые не были использованы организмом превращаются в жиры, что может привести к ожирению. Получить избыток таких сахаров от фруктов и овощей проблематично, их не так много по сравнению с другими продуктами, а также в них много крахмала, на расщепление которого нужно затратить энергию. А вот избыток простых сахаров получить от продуктов, содержащих большое количество обычного сахара, гораздо проще. [4]

Соль поваренная. Одна из старейших пищевых добавок. Применяется для придания пище соленого вкуса и консервирования. Нормой потребления пищевой соли взрослым человеком считается 5 грамм в сутки. При превышении этого порога могут возникнуть проблемы с организмом, такие как повышение кровяного давления, задержку воды в организме, что приводит к отекам различных органов. [5]

Нитраты, нитриды. Пищевые добавки для консервирования пищи. В малых количествах безвредны, однако в больших могут нанести непоправимый вред организму человека. Нитрат калия может содержаться в некоторых овощах, например, в капусте. Из-за его высокого содержания в стволе капусты, последний не используется в пищевых целях, высок риск отравления. [6]

Исследование в лаборатории

После исследования теоретического материала и осмотра химической лаборатории, был намечен план работ. Из-за сложности эксперимента и нехватки оборудования в лаборатории, мы не можем точно сказать сколько белков, жиров и углеводов находится в продукте, но зато можем проверить есть ли они вообще с помощью качественных реакций. Количество белков, жиров и углеводов возьмем у производителя или на упаковке. Так же проверим на наличие соль и нитраты, по интенсивности окраски реакции можно приблизительно сказать много или мало этих веществ в продукте.

Качественные реакции – это реакции после проведения, которых можно однозначно сказать присутствуют ли в исследуемом веществе искомое вещество. [7]

Качественные реакции на белки.

Биуретова реакция – реакция основана на присоединении белком меди. Если белок присутствует, он как правило захватывает медь и окрашивается в фиолетовый цвет.

Реакция с азотной кислотой – реакция основана на реакции азотной кислоты с некоторыми частями белка. Если белок присутствует, он окрашивается в желтый цвет. Реакция очень опасная, её может проводить только преподаватель с соблюдением техники безопасности работы с азотной кислотой.

Качественные реакции на углеводы.

Реакция Троммера – реакция основана на восстановлении меди с помощью простых сахаров таких как глюкоза. Если простые углеводы присутствуют, то цвет раствора изменяется на оранжевый из-за появления чистой меди.

Качественная реакция на крахмал – реакция основана на взаимодействии йода и крахмала. При их контакте образуется вещество темно-синего цвета.

Качественная реакция на лактозу – реакция основана на взаимодействии лактозы и соединения меди. При реакции выпадает в осадок окись меди коричневого цвета.

Качественные реакции на жиры.

Получение масляного пятна на бумаге. Продукт оборачивают фильтровальной бумагой. Смотрят на результат, если появилось пятно, то его нагревают. Если пятно не исчезает, это значит, что продукт содержит жиры на своей поверхности.

Качественные реакции на поваренную соль.

Реакция с нитратом серебра – реакция основана на получении осадка хлорида серебра при взаимодействии пищевой соли и серебра. Осадок получается белого цвета.

Качественная реакция на нитраты.

Реакция получения азокрасителей – при взаимодействии органических веществ, содержащих азот, с нитратами и нитридами, происходит получение красителя красного, желтого цвета.

Перед проведением реакций сначала проведем подготовку пробы. Для этого продукт необходимо измельчить, а затем растворить в дистиллированной воде, перемешать до образования однородной массы. Таким образом водорастворимые продукты растворятся в воде, а не водорастворимые распределятся по всему объему жидкости. Подготовленную пробу распределим по пробиркам для облегчения проведения реакций. Для проведения реакции на жиры дополнительной подготовки не нужно.

В ходе реакций мы получили следующие результаты, они выделены жирным (таблица 1):

Таблица 1 – результаты химических реакций

Исследование

Результат

Белки, Биуретова реакция

Фиолетовое окрашивание (белок присутствует)

Неочевидный результат

(нужны дополнительные исследования)

Синее окрашивание (нет следов белка)

 

Белки, реакция с азотной кислотой

Желтое окрашивание (белок присутствует)

Цвет не изменился (нет следов белка)

   

Углеводы, реакция Троммера

Оранжевое окрашивание

(углеводы присутствуют)

Неочевидный результат (нужны дополнительные исследования)

Синее окрашивание (нет следов белка)

 

Углеводы, качественная реакция на крахмал

Темно-синие окрашивание (крахмал присутствует)

Не яркое окрашивание в темно-синий цвет (есть следы крахмала)

Окрашивание в цвет йода (нет следов крахмала)

 

Углеводы, качественная реакция на лактозу

Коричневое окрашивание (лактоза присутствует)

Цвет не изменился (нет следов лактозы)

   

Жиры, образование масляного пятна

Пятно образовалось, при нагревании не исчезает (жиры присутствуют)

Пятно образовалось, при нагревании исчезает (жиры отсутствуют)

Пятно не образовалось (жиры отсутствуют)

 

Дополнительный комментарий по анализу жиров

Небольшие пятна

Соль пищевая, реакция с нитратом серебра

Плотный белый осадок (большое количество соли)

Белое окрашивание (умеренное количество соли)

Помутнение пробы (малое количество соли)

Цвет не изменился (нет следов соли)

Нитраты, нитриды, реакция получения красителя

Красное, желтое окрашивание (есть следы нитратов, нитридов)

Цвет не изменился (нет следов нитратов, нитридов)

   

Прокомментируем наши результаты: биуретова реакция не показала наличие белка, поэтому мы воспользовались реакцией с азотной кислотой. Простые углеводы нами не были обнаружены, поэтому мы провели дополнительные исследования на сложные углеводы. Выявили следы крахмала, который свойственен различным изделиям из картофеля. Выявили большое количество жиров. Содержит большое количество соли. Нитраты не обнаружены.

Анализ продукта

После проведения исследования проанализируем результаты. Качественные реакции выявили белки, жиры и углеводы. Значит мы можем оценить их количество, указанное производителем. Составим таблицу потребления (таблица 2). Суточная норма – это рекомендуемое количество потребления продукта в день.

Таблица 2 – таблица суточного потребления и анализа потребления

Название пищевых веществ

Заявленное количество

Норма потребления для детей 7-11 лет в день

Какой процент составляет продукт от суточной нормы, %

Белки, г

5,2

77

6

Жиры, г

21

79

26

Углеводы, г

54

335

16

Энергетическая ценность, ккал

434

2350

18

Рассмотрим два варианта потребления продукта:

Мы питаемся, полностью закрывая норму по всем веществам, а картошку съедаем как дополнительное блюдо. Будем считать, что съедаем всю пачку за раз. Тогда, мы получаем большое количество калорий сверх нормы, словно плотно покушали 4-5 раз за день. Основной источник этих калорий сложные углеводы, которые превращаются в простые, а затем при их ненадобности организму превращаются в жиры. Если питаться таким образом постоянно это может привести к негативным последствиям.

Мы питаемся, не полностью закрывая норму по всем веществам, а картошку используем как замену основному блюду. Тогда, мы можем закрыть норму потребления калорий, но вместе с тем получаем большое количество углеводов, которые могут быть не нужны нашему организму, а также некоторое количество других неполезных веществ, о влиянии которых поговорим дальше. Попробовать таким образом питаться можно, но со временем такое питание даст негативный результат.

Заключения

В ходе этой работы я узнала, что «картошка Фри» является вредной пищей для организма человека. Вредной мы её считаем потому что в ней много соли и калорий.

Библиографические источники

Пищевая энергетическая ценность [Электронный ресурс]: Википедия – свободная энциклопедия – Режим доступа : https://ru.wikipedia.org/wiki/Пищевая_энергетическая_ценность

Ожирение [Электронный ресурс]: Википедия – свободная энциклопедия – Режим доступа : https://ru.wikipedia.org/wiki/Ожирение

Белки [Электронный ресурс]: Википедия – свободная энциклопедия – Режим доступа : https://ru.wikipedia.org/wiki/Белки

Углеводы [Электронный ресурс]: Википедия – свободная энциклопедия – Режим доступа : https://ru.wikipedia.org/wiki/Углеводы

Соль поваренная [Электронный ресурс]: Википедия – свободная энциклопедия – Режим доступа : https://ru.wikipedia.org/wiki/Соль_поваренная

Соль поваренная [Электронный ресурс]: Википедия – свободная энциклопедия – Режим доступа : https://ru.wikipedia.org/wiki/Соль_поваренная

Нитриты [Электронный ресурс]: Википедия – свободная энциклопедия – Режим доступа : https://ru.wikipedia.org/wiki/Нитриты

Качественный анализ [Электронный ресурс]: Википедия – свободная энциклопедия – Режим доступа : https://ru.wikipedia.org/wiki/Качественный_анализ

 

15

Просмотров работы: 102