Пригородова Е.М.,Дюжева К.Р. Руководители: Екимова Л.П.,

Золотарева Е.В.

МБОУ «Гимназия № 8» Энгельсского муниципального района Саратовской области

УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОЕКТ

«ИЗУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ЯБЛОК»

Яблоневые сады занимают на Земле почти 5 миллионов гектаров, едва ли не каждое второе плодовое дерево - яблоня, а поближе к северу, где не вызревают ни апельсины, ни даже абрикосы, тут девять из десяти - яблони. Яблоко в жизни россиянина занимает важное место.

Удивительно, но если питаться одними только яблоками, вполне можно выжить и сохранить бодрость духа и тела.

Целью нашей работы является:

Определить количество аскорбиновой кислоты и железа в яблоках разных сортов в зависимости от срока хранения яблок.

Наши задачи:

исследование химического состава некоторых сортов яблок,

изучить химический состав яблок;

количественное определение аскорбиновой кислоты;

качественное определение железа

математическое моделирование химического эксперимента

Объекты исследования: Голден Делишес, Урожай Россия, Краснодарский край, Фуджи Россия, Ставропольский край, Гренни Смит

Большей частью нашей работы составляет исследовательская работа.

С помощью биуретовой реакции нами было определено наличие белков в свежевыжатом яблочном соке, исследуемых объектов и пришли к выводу , что в яблоках содержится белок

Мы знаем, что во фруктах содержатся глюкоза и фруктоза, но доказать смогли только наличие глюкозы.

Всем известно, что яблоки богаты наличием водорастворимых витаминов. В своей работе провели качественные реакции на витамины В₁,В₂, В₆ и аскорбиновую кислоту. Пришли е выводу, о наличии аскорбиновой кислоты, во всех сортах яблок. Витамин В₁ содержится больше всего содержалось в яблоках сорта Фуджи. Больше всего рибофлавина и пиридоксина содержалось в яблоках сорта Фуджи и Урожай.

Наличие в яблоках атиона железа проверяли с помощью качественных реакций с роданидом железа и гексацианоферрата (II) калия. Анализ проводили в течении двух месяцев с декабря 2015 года по февраль 2016 года

И пришли к выводу, что количество содержимого железа не зависит от сорта яблок.

Фруктовые кислоты содержатся во всех органах растений в свободном состоянии или в виде солей, эфиров и т.п. В плодах они находятся преимущественно в свободном состоянии, в то время как в других частях растений преобладают связанные формы. Наиболее распространены яблочная, лимонная, виннокаменная, щавелевая и другие. Эти кислоты формируют вкус растительной пищи, поэтому следующим этапом нашей работы было узнать как изменяется общая кислотность яблок в зависимости от сроков хранения. Проводили эксперимент методом кислотно-щелочного титрования. В результате эксперимента узнали, что общая кислотность яблок уменьшается со сроком хранения.

Нам было интересно узнать как изменяется количество аскорбиновой кислоты от сроков хранения и попробовать смоделировать химический эксперимент с помощью информатики.

В результате экспериментов длящихся около двух месяцев нам стало известно, что массовая доля аскорбиновой кислоты в яблоках уменьшается в зависимости от сроков хранения.

Для математического моделирования эксперимента применяется метод наименьших квадратов, который был предложен в 18 веке немецким математиком К. Гаусом. Этот метод встроен во многие математические пакеты компьютерных программ. С его помощью, по данному набору экспериментальных точек можно построить любую функцию. Мы воспользовались табличным процессором Microsoft Excel. График регрессионной модели называется трендом.

. Глядя на графики прогнозов, можно сделать вывод, что полиномиальная модель нам не подходит, так как на определенном этапе для трех сортов яблок доля аскорбиновой кислоты резко повышается. Очевидно, что это нелепость. Экспоненциальная же модель работает.

По результатам математического моделирования можем сделать выводы:

1. При увеличении срока хранения в яблоках доля аскорбиновой кислоты уменьшается и стремиться к нулю, но никогда не достигает этой отметки.

2. Полученная функция является лишь моделью, экспериментально подтвержденной в диапазоне полутора месяцев. Что будет вдали от этого диапазона, мы не знаем, а можем только предположить.

При выполнении учебно-исследовательского проекта на тему «Изучение химического состава яблок», нами были проведены качественные реакции на наличие в составе яблок белков, углеводов, катионов железа, водорастворимых витаминов С, В₁, В₂,В₆ .

В течении двух месяцев изучали изменение общей кислотности яблок и изменение содержания аскорбиновой кислоты в зависимости от сроков хранения. Нами было проведено математическое моделирование изменения аскорбиновой кислоты.

Литература.

1. Габриелян О. С., Ватлина Л. П. Химический эксперимент в школе. М.: Дрофа, 2005.

2. Мартынов С.М. овощи + фрукты + ягоды = здоровье. - М.: Просвещение, 1993.

3. Нифантьев Э.Е. Внеклассная работа по химии с использованием хроматографии.; Москва «Просвещение» 1982.

4. 2.Я познаю мир: Детская энциклопедия.; Москва АСТ 1997.

5. 3.Штемплер Г.И. Химия на досуге Москва «Просвещение» 1996

3