IX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Картофель – второй хлеб
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Сложно представить наш стол без картофеля. Картофель это растение и пищевое, и кормовое, и техническое. Я очень люблю блюда, приготовленные из картофеля. В России существует поговорка: Картофель – второй хлеб.
С другой стороны в сети интернет есть информация о том, что картофель вреден для организма человека. В его состав входит такой яд как соланин, а крахмал мешает пищеварению, и а в картофеле много крахмала. Я решила изучить состав и свойства картофеля и выяснить, полезен или вреден картофель для организма человека, а также сделать вывод о том, можно ли считать картофель вторым хлебом.
Цель работы: изучить состав и свойства картофеля, сделать вывод о том, можно ли считать картофель вторым хлебом.
Задачи:
Изучить литературу и историю о картофеле.
Провести опрос среди одноклассников и поваров в школьной столовой и выяснить, сколько картофеля в среднем употребляют школьники
Провести сравнительный опыт по выращиванию картофеля и пшеницы.
Провести опыты по изучению состава клубня картофеля
Сделать вывод о пользе или вреде картофеля
Объект исследования: картофель
Предмет исследования: картофель и его свойства
Методы исследования: изучение литературы по теме, анкетирование, опыты, сравнение, наблюдение, анализ и выводы.
Гипотеза: Картофель – второй хлеб (пословица).
Теоретическая часть
Что такое картофель?
Картофель это травянистое растение, достигающее в высоту более 1 метра. В дикой природе является многолетним растением, в наших условиях картофель превратился в однолетнее растение, потому что клубни, которыми он размножается, не выносят отрицательных температур.
Картофель принадлежит семейству паслёновых. Имеет несколько стеблей, они прямостоячие или восходящие. Достигают высоту от 60-100 см. Цветки бывают белыми, бледно-розовыми или фиолетовыми цветами. Цветёт картофель в июне-июле. После цветения образует плоды ягоды. После этого в почве образуются клубни. В России эти клубни являются ценной продовольственной культурой.
История появления картофеля в России
Родина картофеля — Южная Америка, где до сих пор можно встретить дикорастущий картофель. Использование картофеля началось 14 тыс. лет назад, индейцами Южной Америки. Они не только употребляли картофель в пищу, но и поклонялись ему, считая одушевлённым существом.
В Европу картофель впервые был завезён в 1551 году. Сначала картофель был принят в Европе за декоративное растение. Агрономом, обнаружившим, что картофель обладает высокими вкусовыми и питательными качествами, а вовсе не ядовит, как считалось ранее, является Антуан-Огюст Пармантье.
Появление в России картофеля связано с именем Петра I, который в конце XVII века прислал в столицу мешок клубней из Голландии якобы для рассылки по губерниям для выращивания. Но картофель не получил распространения в России во времена Петра I. Начало широкого распространения положил указ Сенатав 1765, в период правления Екатерины II для предотвращения голода вследствие недорода хлебов.
Уже к концу XIX века в России было занято под картофель более 1,5 млн. га. К началу XX века этот овощ уже считался в России одним из основных продуктов питания. В настоящее время картофель в нашей стране выращивается в самых разнообразных условиях: на равнинах и в горах, на черноземных и песчаных почвах.
3. Роль картофеля в жизни человека
В жизни человека картофель очень важен. Ведь он занимает первое место на нашем столе. Из картофеля можно приготовить почти 2 тысячи блюд – от молодого картофеля до салата, киселя и пирожков. В состав картофеля входят крахмал, белки, имеются все незаменимые аминокислоты, пектины, сахариды, клетчатка, почти все витамины группы B, а также витамины C, P, K, PP и A, минеральные соли (особенно калий и фосфор), макро- и микроэлементы, органические кислоты и стерины. Содержание воды в картофеле – около 75-80%, в зависимости от сорта. Это лишь немногим меньше, чем в молоке! Потребление 300 г картофеля обеспечивает получение организмом более 10 % энергии, почти полную норму витамина С, около 50 % калия, 10 % фосфора, 15 % железа, 3 % кальция. Крахмал составляет 70—80 % всех сухих веществ клубня картофеля, что делает картофель сытным продуктом питания. Кроме того картофель обладает уникальной клетчаткой, которая абсолютно не раздражает слизистую желудка. Молодой картофель невероятно богат незаменимой аскорбиновой кислотой, фолиевой кислотой и магнием.
Картофель - прекрасный корм для домашнего скота и птицы. Установлено, что 100 кг картофеля, скормленного свиньям, дают примерно 6 кг мяса и сала.
Картофель также является ценным сырьем для промышленности. Из него вырабатывают крахмал и спирт, из которых в свою очередь производят патоку и глюкозу, клей, витамин С, синтетический каучук, медикаменты и другие ценные продукты.
Картофель еще и лекарственное средство. Картофельный крахмал способствует снижению уровня холестерина в крови. Калий помогает выводить лишнюю воду из человеческого организма, снимает отеки. Свежий сок клубней и картофельный крахмал применяют в качестве обволакивающего и противовоспалительного средства при желудочно-кишечных заболеваниях: язве желудка и двенадцатиперстной кишки, а также гастрите с повышенной кислотностью желудочного сока. В народной медицине натёртый на тёрке свежий картофель используется при экземе и других поражениях кожи. Горячие варёные растёртые клубни картофеля употребляют при заболеваниях верхних дыхательных путей и лёгких.
Картофель – косметическое средство. Из него делают питательные маски для кожи лица и рук.
Картофель - хороший предшественник в агрономии для яровой пшеницы и других зерновых культур. Он является хорошим удобрением. Сожженная картофельная ботва содержит больше 20% калия, 8% фосфора, 32 % извести. После уборки урожая нужно сгрести ботву и сжечь её тут же на участке. Эта зола хороша не только для картофеля, но и для моркови, гороха и свёклы.
Картофель это средство борьбы с насекомыми – вредителями. Настой или отвар из ботвы картофеля — эффективное средство противтлей, гусениц, блошек, жуков, личинок.
Не утратил картофель декоративного значения. В Китае создают бонсай из картофеля, причем вырастить бонсай причудливых форм из обычного клубня картофеля можно без особых усилий и затрат времени, а в Южной Америке в тропиках растет вечнозеленое картофельное дерево.
Картофель – объект космических экспериментов. Он стал первым овощем, выращенным в космосе. Его вырастили на космическом корабле «Колумбия» в октябре 1995 года.
Картофель является источником электроэнергии. В Израиле, в Еврейском университете в Иерусалиме, ученые получили электроэнергию, генерируемую электрическими батареями на основе вареного картофеля. Такие батареи из цинковых и медных электродов и куска обыкновенного картофеля способы работать в течение нескольких дней и даже недель, а вырабатываемое ими электричество в 5-50 раз дешевле получаемого от традиционных батареек.
Картофель – противопожарное средство. Французская фирма «Биокреасьон» начала выпуск нового противопожарного средства на основе картофельного крахмала. Это порошкообразное вещество при контакте с огнем вздувается, превращаясь в гель, замедляя распространение огня и испарение воды, применяемой для тушения пожара. В результате пожарные могут сэкономить до 30% воды.
Картофель – это деньги. На некоторых небольших островах картофель заменяет деньги и выполняет роль местной валюты.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что картофель является экологически чистым продуктом. Его дешево и легко выращивать, обходясь при этом без огромного количества удобрений и химикатов. Все это делает картофель идеальной культурой для фермеров, которые могут выращивать его в неблагоприятных условиях. Он является самой важной незерновой культурой в мире и занимает четвертое место по важности среди всех сельскохозяйственных культур после пшеницы, риса и кукурузы.
II. Практическая часть
1. Результаты анкетирования учащихся
Для выявления актуальности изучаемой проблемы я спросила у одноклассников «Что мы знаем о картофеле?». Среди 30 учеников 3 "Г" класса моей школы более 40% опрошенных знают, что Родина картофеля – Южная Америка, 24% называют европейские страны.
Появление картофеля в России большинство связывают с именем Петра 1. Треть опрошенных (27%) не могут объяснить, почему картофель часто называют «вторым хлебом» около 40% не знают о полезных свойствах картофеля, но большинство употребляет его в пищу каждый день или несколько раз в неделю.
Без картофеля не обходится ни одна семья, чаще картофель выращивают самостоятельно.
2. Использование картофеля в меню школьной столовой
В столовой нашей школы часто готовят нам картошку. Я решила узнать у наших поваров, сколько картошки мы съедаем за один день, неделю, месяц?
|
1 порция |
Неделя(на 1 человека) |
Месяц(на1 человека) |
|
|
Первое блюдо |
40 гр |
200 гр |
800 р |
|
Второе блюдо |
217 гр |
217*2=434гр |
434*4=1736 гр |
Чтобы узнать, любят ли школьники картофель, я провела опрос среди учащихся своего класса. Оказалось, что из 30 человек только двое не любят картошку, остальные 28 человека любят различные блюда, приготовленные из неё.
|
№ |
Блюда из картофеля |
Кол-во человек |
|
1 |
Картофельное пюре |
30 |
|
2 |
Тушеный картофель |
28 |
|
3 |
Суп картофельный |
30 |
|
4 |
Жареный картофель |
25 |
|
5 |
Печеный картофель |
22 |
|
6 |
Пирожки с картофелем |
18 |
|
7 |
Отварной картофель |
20 |
3. Сравнительный опыт по выращиванию картофеля и пшеницы
Я знаю, что пшеницу считают главной хлебной культурой, а картофель называют «вторым хлебом». Тогда меня возник вопрос: есть ли у картофеля сходства с пшеницей? Я проделала опыт: в цветочные горшки объёмом 8 литров посадила 4 зернышка пшеницы и 1 клубень картофеля размером с куриное яйцо. Вела дневник наблюдений:
|
Этапы наблюдения |
Картофель |
Пшеница |
|
1. Посадка семян и клубней |
2 октября 2019 года |
|
|
2. Первые всходы |
17 октября |
5 - 6 октября |
|
3. Появление 2 листа (ростка) |
25 октября |
13 октября |
|
4. Появление 3 листа (ростка) |
27 октября |
21 октября |
|
5. Начало цветения |
ноября |
7 января 2020 г. |
|
Засыхание побегов, сбор урожая |
19 января 2020 г. |
---- |
Выращенные мною растения картофеля и пшеницы существенно отличаются по внешнему виду (форма и размеры листьев, стеблей, цветков), так как относятся к разным классам и семействам цветковых растений.
Р азвитие картофеля и пшеницы не имеет большого сходства. Пшеница развивается из семян, картофель в основном размножают клубнем и развитие
идёт более быстрыми темпами, так как в клубне большой запас питательных веществ.
Во время проведения опыта растения постоянно находились на подоконнике южного окна, получали солнечные ожоги и часто испытывали недостаток влаги. В этих условиях пшеница проявила себя более устойчивой культурой.
Вывод: картофель называют «вторым хлебом» не из-за биологического сходства с хлебными зерновыми культурами, а потому, что это основной пищевой продукт, важнейшая продовольственная культура.
Биологические опыты по изучению состава клубня картофеля
4.1 Обнаружение крахмала и крахмальных зёрен
В клетках картофеля крахмал накапливается в лейкопластах – бесцветных пластидах. На срез картофеля я нанесла каплю йода. Появилось фиолетовое окрашивание, что говорит о наличии в картофеле крахмала.
4. 2 Обнаружение в картофеле соланина
Соланин - сложное ядовитое вещество. Содержание соланина в нормальных здоровых клубнях не должно превышать 2-10 мг в 100 г картофеля. Количество соланина резко увеличено в зеленых частях клубня, образующихся при неправильном хранении картофеля.
Чтобы определить наличие соланина, с клубня картофеля сделали тонкий срез толщиной 1 мм и поместили его в фарфоровую чашку. На срез по каплям нанесли несколько капель концентрата серной, а затем несколько капель уксусной кислоты и раствора перекиси водорода. Через несколько минут в местах срезапоявляется малиновое окрашивание. Чем выше содержание соланина, тем интенсивнее окрашивание.
Вывод: в нашем эксперименте окрашивание было малозаметным, значит содержание соланина в клубнях картофеля невелико и такой картофель не опасен для здоровья человека.
Вывод
Изучив литературу и историю о картофеле, проделав опыты по выращиванию картофеля и пшеницы и определению состава клубня можно сделать следующие выводы:
картофель не вреден для организма человека, если употреблять его в умеренных количествах, правильно хранить и обрабатывать
состав картофеля уникален: картофель является источником полезных элементов и витаминов. Достаточно употреблять примерно 300 граммов картофеля, чтобы обеспечить дневную норму человека калием, фосфором и углеводами
картофель не имеет биологического сходства с зерновыми хлебными культурами. Его называют «вторым хлебом» потому что он является основным пищевым продуктом, важнейшей продовольственной культурой.
Список использованной литературы:
1. Ушаков, Н. Д. Толковый словарь русского языка/Н.Д. Ушаков.- М: Вече, 2001.-511с.
2. «Энциклопедический словарь юного натуралиста .-М : Педагогика-Пресс, 2010.-357с.
3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Картофель
4. http://webfazenda.ru/potatoes.html
5. https://agronom.expert/posadka/ogorod/paslenovye/kartofel/chem-opasen-solanin-v-kartofele.html
6. https://okartoshke.ru/opyty-s-kartofelem/