Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Первомайская средняя школа»

Научно-практическая конференция учащихся «Я познаю мир»

Исследовательская работа

«Крахмал. Опыты с крахмалом».

Авторы: ученики 1б класса

Руководитель: учитель начальных классов

Алексеева Светлана Александровна

г. Первомайск

2016 г.

Оглавление

1. Введение 3 - 4

Актуальность темы

Цель исследования

Гипотеза

2. Теоретическая часть 5 - 9

Получение крахмала

Свойства крахмала

Поиск крахмала в продуктах питания

Применение крахмала

3. Вывод 10

4. Практические рекомендации 11

5. Библиографический список 12

6. Приложения 13 - 17

Введение

Правильное питание - залог здоровья.
Сейчас много говорят о здоровом питании. Телевидение, журналы, газеты спорят о необходимости диет. Наряду с этим врачей тревожит другая крайность - лишний вес школьников. Особенно сильно влияет характер питания на рост и развитие детей. Чтобы человек был бодр, активен, жизнерадостен, здоров, его питание должно быть разнообразным и полезным. О важности витаминов в рационе питания человека знает каждый школьник. Основным источником энергии являются углеводы. Интересно узнать об углеводах больше. Из книг мы узнали, что главные источники углеводов из пищи - хлеб, картофель, макароны, крупы, сладости, сахар, мёд. Из всех веществ, которые человек употребляет в пищу углеводы - главный источник энергии. На протяжении жизни человек в среднем потребляет около 14 тонн углеводов. В среднем наш организм получает от 50 до 70% углеводов из дневного рациона. И всё же запасов углеводов в организме немного, поэтому нам приходится снабжать ими наш организм регулярно. Конечно, потребность в углеводах зависит от энергетических трат организма. Спортсмену, который тратит во время тренировок, соревнований много энергии потребуется значительно больше углеводов, чем человеку, не затрачивающему много физических сил. Современная проблема гиподинамии (по­нижен­ная по­движ­ность, уменьше­ние си­лы и ­объема движе­ний вследствие развития автоматизации производства и ­быта, при этом снижа­ется ра­бо­то­спо­соб­ность че­ло­ве­ка, появляется уста­лость, нер­воз­ность) отсутствовала, когда человек трудился в поте лица, добывая хлеб насущный. Потому в фольклорных произведениях нет и намёка на диеты, на ограничение в потреблении углеводов. Уважительное отношение к хлебу, каше, крупяным изделиям можно проследить в народных пословицах: Каша - мать наша. Что за обед, коли каши нет. Хлеб всему голова. Хлеб да каша - пища наша. Хлеб да крупы на здоровье лупи. Хоть сахар и сладок, но хлеба не заменит. Изучая вопрос потребления углеводов, мы отметили, что противники лишнего веса «обвиняют» во всех бедах крахмал, потому и диету начинают с ограничения крахмала. Ещё одна распространённая точка зрения, что картофельный крахмал самый вредный, а кукурузный значительно полезнее. Оказывается дело не в конфетах, а в крахмале? Книжные источники повествуют, что крахмал - сложный углевод, он образуется в растениях, его можно обнаружить в семенах растений, моркови, клубнях, корнеплодах, стеблях, иногда в плодах фруктов и листьях. Многие богатые крахмалом части растений являются важными источниками питания для людей и животных. Это картофель, пшеница, кукуруза, рис, овес, ячмень, рожь, гречиха, бобовые, соя. Крахмал хорошо переваривается и усваивается организмом человека. Если такое повышенное внимание к крахмалу, интересно узнать о его роли в питании. С малых лет мы знаем вкус сахара, мёда, пирожного. А что мы знаем о крахмале, кроме того, что он хранится в целлофановом пакетике кухонного шкафа? Актуальность работы заключается в том, чтобы находить интересное и необычное рядом, в том, что доступно для наблюдения и изучения. Мы не привыкли отступать! Открываем лабораторию, где предмет наблюдения - крахмал.
Тема исследования: «Крахмал. Опыты с крахмалом». В связи с противоречивой информацией возникло много проблемных вопросов:

• Что за волшебное вещество - крахмал, если он есть во многих растениях, но мы его не видим?
• Как получают крахмал и где используют? Возможно ли получить крахмал в домашних условиях?
• Какой у крахмала цвет, запах, вкус?
• Как влияют на наше здоровье продукты, содержащие крахмал?
• Есть ли продукты и растения в нашем доме, в которых «прячется» крахмал? Можно ли его в них обнаружить?

• собрать и изучить информацию о крахмале;
• изучить один из способов обнаружения крахмала в продуктах питания и растениях, провести опыты;
• подобрать необходимые для экспериментов вещества, продукты, лабораторное оборудование;
• познакомиться и использовать необходимые меры безопасности при проведении опытов;
• выделить крахмал из картофеля;
• узнать о сфере применения крахмала;
• проанализировать полученные результаты.

• изучение литературы;
• сбор информации в сети Интернет;
• опыты;
• консультация учителя;
• обработка информации;
• подготовка презентации и защита работы.

Теоретическая часть

Как получить крахмал?

В далёком прошлом Производство крахмала было известно в глубокой древности. По свидетельству ряда античных писателей, пшеничный крахмал получали на островах Средиземного моря, в Древней Греции и Риме. Зерна пшеницы замачивали подслащенной во­дой в деревянных чанах, подвергали брожению, после чего разминали нога­ми, затем массу пропускали через льняную ткань или сито; полученную крахмальную суспензию осаждали в специальных отстойниках, сырой крах­мал намазывали на камни и высушивали на солнце. Начало производства крахмала из пшеницы в других евро­пейских странах относится к XVI в., а в XVII в. почти одновре­менно с распространением культуры картофеля, завезенной из Америки, стали получать картофельный крахмал. Более широко распространилось производство картофельного крахмала почти во всех странах Европы в конце XVIII в. после изобретения ручной тёрки.

История про то, как мы получали крахмал из картофеля

Опыт 1 (Приложение 1)

1. Хорошо помыли и очистили картофель.

2. Натерли картофель на мелкой терке.

3. Залили натертый картофель холодной водой.

4. Перемешали.

5. Процедили через два слоя марли.

6. Хорошо отжали.

7. Подождали, крахмал опустится на дно.

8. Аккуратно слили воду.

9. Еще раз налили в чашку холодной воды и перемешали.

10. Подождали и аккуратно слили воду.

11. В третий раз налили холодную воду и снова перемешали.

12. Когда крахмал опустился на дно, аккуратно слили воду.

13. Собрали ложкой полученный крахмал и выложили на тарелку.

14. Оставили, чтобы крахмал высох.

15. Растерли полученный крахмал в порошок.

Крахмал-невидимка

Каков крахмал на вкус?

С помощью простых опытов, опираясь на определения крахмала, изучаем его свойства. (Приложение 2)

Опыт 2. Добавляем некоторое количество крахмала в воду.

Вода становится мутной. Через некоторое время на дне ёмкости появляется осадок. Это свойство мы наблюдали в процессе выделения крахмала их картофеля и пшеницы (крахмал оседал на дно ёмкости).

Вывод: крахмал не растворяется в воде.

Опыт 3. Сравниваем крахмал, изготовленный в домашних условиях, и промышленный продукт.

Наименование продукта

Крахмал промышленного производства

Крахмал, полученный в домашних условиях

Внешний вид

Кристаллический порошок

Цвет

Белый с кристаллическим блеском

Белый

Запах

Свойственный крахмалу, без постороннего запаха

Вывод: существенных отличий не наблюдается.

Опыт 4. Пробуем крахмал на вкус.

Нам уже известно, что крахмал - пищевой продукт, поэтому этот опыт не навредит нашему здоровью.

Вывод: вкус, свойственный крахмалу, не сильно выражен.

Опыт 5. Проверили реакцию йода с крахмалом.

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: данные опыты продемонстрировали, что в результате взаимодействия йода с крахмалом, вещество, содержащее крахмал, окрашивается в синий цвет.

5. В горячей воде набухает. Это свойство мы проверили, когда варили клейстер и кисель.

Опыты на кухне В Интернет-источниках мы прочитали следующее: «Крахмал - углевод, который присутствует в овощах, фруктах, злаках, бобовых, орехах. Нет ничего опасного в том, если мы будем употреблять крахмалистые плоды и злаки. Вредит здоровью крахмал, который в виде порошка добавляют в продукты питания, как наполнитель». Спорить с утверждением мы пока не можем, а вот проверить наличие крахмала не сложно. Для опытов мы приготовили овощи и фрукты: картофель, морковь, грушу, капусту, апельсин, а так же некоторые продукты питания, те, что оказались в холодильнике. (Приложение 3) Обнаружить крахмал нам помогает настойка йода из домашней аптечки. Для опыта нужны свежие срезы овощей и фруктов! Капнем настойкой на картошку и увидим, что бурый цвет йода превратился в темно-фиолетовый. Здесь происходит химическая реакция между йодом и крахмалом, который содержится в картофеле, и получается новое вещество сине-фиолетового цвета. Проделаем то же с яблоком. Химики используют эту реакцию для того, чтобы установить, содержится ли в том или ином пищевом продукте крахмал, а если содержится, то в каком количестве. Можно сделать первые выводы: йодное пятно на срезе картофеля заметно ярче, чем на яблоке - значит, в картофеле крахмала больше. Проверяем, какие из овощей, фруктов и других пищевых продуктов содержат это полезное вещество крахмал, а какие - нет. Для этого нанесем капельку йодной настойки на ломтики моркови, апельсина, капусты… Вывод: крахмал содержится во многих овощах и фруктах. А вот на срезе капусты, огурца синих пятен не появилось. И, действительно, есть растения, овощи, которые не содержат крахмал: лук, огурец, брюква, ревень, салат-латук, многие сорта капусты, помидоры, укроп, баклажан, брокколи, морковь, одуванчик, крапива, лук-порей, щавель. Исследуем продукты, которые ежедневно употребляем в пищу сахар, соль.

Йодное пятно не изменило цвет, значит в этих продуктах нет крахмала. Исследуем продукты, которые используем в пищу ежедневно - это молочные продукты сметана, кефир, молоко, масло… В натуральных молочных продуктах крахмала быть не должно. Но некоторые производители для того чтобы сделать продукт более густым добавляют крахмал или муку. Проведём опыты. Результат исследования молочных продуктов порадовал - йодные пятна остались коричнево-жёлтыми, таких загустителей, таких как крахмал или мука, в этих продуктах нет. Подвергли проверке майонез, сыр, колбасу… Наблюдали, что и в этих продуктах йодные пятна остались коричнево-жёлтыми, таких загустителей, таких как крахмал или мука, в этих продуктах нет.

Хлебец белый и ржаной, бублики-баранки… В злаковых культурах крахмала содержится больше, чем в картофеле. Понаблюдаем, как будут вести себя изделия из муки, злаки. Хлебный мякиш окрасился в тёмно-фиолетовый цвет, значит, в состав белого и ржаного хлеба входит крахмал. Проверяем пшеничную муку. Пятно синеет - крахмал содержится в муке, в манке (эту крупу производят из зёрен пшеницы). Вывод: многие продукты, которые мы исследовали на нашей кухне, содержат крахмал.

Как сделать правильный выбор? Есть или не есть? Так что же теперь вообще отказаться от продуктов, которые содержат крахмал? Большинство книг, посвященных проблемам питания, обращает внимание на важность крахмала - это источник энергии. В нашем традиционном питании крахмал - важная часть в рационе питания. Значительная часть всей мировой сельскохозяйственной продукции, которая производится для нужд человека и животных, состоит из продуктов, содержащих крахмал. «Совсем отказываться от крахмалосодержащих продуктов не надо, точнее даже важно, чтобы они были в рационе. Но! Их должно быть не более 20 процентов от всей пищи - пятая часть, а не 80-90, как это принято сейчас».

Сфера применения крахмала Крахмалопродукты, полученные из кукурузы и картофеля, имеют важное хо­зяйственное значение и используются для пищевых и тех­нических целей. При температуре 60 градусов крахмал набухает (растворяется ), образуя вязкий раствор - клейстер. Это свойство используют в приготовлении киселя. Современные кондитеры используют крахмал, как загуститель, в мармеладе. Клеящие свойства крахмала позволяют включать его в строительные смеси, при малярно-отделочных работах. Особенно широко крахмал используются в текстильной промышленности для придания тканям плотности и для загустки печатных красок. Уют в доме создают накрахмаленные скатерти, салфетки, шторы. Подкрахмаленное постельное бельё выглядят опрятно, долго сохраняют свежий вид. Крахмал и его производные широко применяются в бумажной промышленности при изготовлении мелованной бумаги, картона и бумажной тары. Крахмал идёт на производство спичек, кра­сок. Крахмал используется в кожевенной, полигра­фической, фармацевтической промышленности. Картофельный крахмал служит основой для различных мазей, таблеток, порошков, присыпок, компрессов, используется в качестве обволакивающего, смягчающего и противовоспалительного средства при заболеваниях желудочно-кишечного тракта. Он предохраняет слизистую оболочку кишечника от раздражения при приеме лекарств. Ванны из крахмала снимают зуд диатезах у детей. Кажется, что крахмал не приносит никакой пользы, а то и добавит лишний килограмм, но это не так. Из литературы известно, что именно крахмал используется в выпечке для людей, вынужденных придерживаться строгой диеты.

Забавные игрушки-мнушки

из крахмала и шариков (Приложение 4) Хочешь помять в руках такой шарик, «вылепить» забавную рожицу когда станет скучно и нечем заняться? Сделать его не трудно. 1. Подготовили воздушный шарик, картофельный крахмал, маркер и пряжу. 2. Насыпали крахмал в шарик с помощью картонной трубки от пищевой фольги и завязали узел. 3. Нарисовали личико и сделали волосы из пряжи.

Вывод Главный источник энергии для человеческого организма - уг­леводы. В рационе человека на них приходится более 70%. Ос­новной представитель углеводов в питании человека - крахмал. Являясь главнейшим резервным углеводом растений, крахмал принадлежит к числу наиболее распространенных в раститель­ном мире веществ. Образуется в зеленых частях растений под действием лучей солнца. В зернах пшеницы, ржи, кукурузы, риса содержится до 65-82% крахмала, в клубнях картофеля - до 25%. Чтобы понять, какую роль играет крахмал в питании человека, мы постарались узнать о нём как можно больше, изучили литературу по теме исследования. При более внимательном изучении крахмала с помощью наблюдений и опытов, мы пришли к следующим выводам:

• крахмал содержится в семенах растений, моркови, клубнях, корнеплодах, стеблях, иногда в плодах фруктов и листьях;
• крахмал - сложный углевод, который при тепловой обработке (в выпечке, консервах и т.д.) плохо усваивается организмом;
• крахмал - важная часть в рационе питания;
• но его добавляют и в качестве наполнителя во многие продукты питания;
• не на все производители указывают на этикетке, что в состав данного продукта входит крахмал;
• отказываться от крахмалосодержащих продуктов не стоит, но нужно учитывать, что наш дневной рацион питания не должен полностью состоять из углеводов.

• мы учились работать не только с книгами, но и с Интернет-ресурсами, получая интересующую нас информацию;
• освоили технологию проведения опытов с крахмалом;
• изучили свойства крахмала;
• научились выделять крахмал из картофеля и пшеницы;
• в ходе экспериментов обнаружили продукты питания из повседневного рациона, в которых содержится крахмал, нашли продукты, в которых его нет;
• обсудили с одноклассниками проблему правильного питания и здорового образа жизни.

Практические рекомендации Практическая значимость нашего проекта заключается в том, что о результатах исследования можно рассказать на уроках окружающего мира, конференции или классном часе познакомить с технологией опытов по обнаружению крахмала в продуктах питания, его использовании.

Библиографический список

1. Большая детская энциклопедия. Химия/Сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество. 2000.
2. Малая детская энциклопедия. Химия./Сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество, 2001.
3. Ольгин О. Забавная химия для детей. М.: «Детская литература», 1997.
4. Я познаю мир. Химия. Автор-составитель Л.А.Савина. - М.: Изд-во «АСТ», 1999.

Интернет-ресурсы:

1. pandia.ru/400449/

2. sergey osetrov.narod.ru/Raw_material/Starch_production_Technology.htm

3. malahov-plus.com/forum/topic_2113/28

4. artyx.ru/news/item/f00/s06/n0000690/index.shtml

Игрушки-мнушки: img0.liveinternet.ru/images/attach/b/3/13/40/13040912_foto1.jpg

Мармелад: dobrochan.ru/src/jpg/1107/3825206341221748.jpg

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4

20