И сследовательский проект по химии «Содержание крахмала в продуктах питания»
Подготовила:
Переднева Дарья
ученица 7 «В» класса
Учитель химии:
Жукова Наталья Геннадьевна
Задачи практической работы:
1.Что такое крахмал в химии?
1.1. Его свойства и строение.
1.2. Вред крахмала.
1.3. Использование крахмала.
2. В каких именно продуктах находится крахмал?
2.1. Разновидности крахмала.
2.2. Куда и для чего добавляют крахмал в продукты питания?
3. Изучение свойств крахмала опытным путём.
3.1. Выявить наличие или отсутствие крахмала в различных продуктах питания с помощью йода (в картинках).
4. Результаты исследования.
5. Заключение.
6. Список литературы.
Что такое крахмал в химии?
Крахма́л (C6H10O5)n — смесь полисахаридов амилозы и амилопектина, мономером которых является альфа-глюкоза. Крахмал, синтезируемый разными растениями в хлоропластах (под действием света при фотосинтезе) несколько различается по структуре зёрен, степени полимеризации молекул, строению полимерных цепей и физико-химическим свойствам.
Его свойства и строение.
1.Физические свойства
Безвкусный аморфный порошок белого цвета, нерастворимый в холодной воде. Под микроскопом видны отдельные зёрна; при сжатии порошка крахмала он издаёт характерный скрип, вызванный трением частиц.
2.Химические свойства
В горячей воде набухает (растворяется), образуя коллоидный раствор — клейстер. В воде, при добавлении кислот (разбавленная H2SO4 и др.) как катализатора, постепенно гидролизуется с уменьшением молекулярной массы, с образованием т. н. «растворимого крахмала», декстринов, вплоть до глюкозы.
Молекулы крахмала неоднородны по размерам. Крахмал представляет собой смесь линейных и разветвлённых макромолекул.
Качественные реакции:
взаимодействует с йодом (окрашивание в синий цвет), образуется соединение включения. Эту реакцию открыли в 1814 году Жан-Жак Колен и Анри-Франсуа Готье де Клобри.
Крахмал, в отличие от глюкозы, не даёт реакции серебряного зеркала;
Подобно сахарозе, не восстанавливает гидроксид меди (II).
Вред крахмала.
Даже учитывая все полезные свойства, этот продукт может таить в себе и некоторую опасность. Необходимо учитывать, что такая добавка может быть представлена в двух видах – натуральный и рафинированный крахмал. В первом варианте добавка получается из натуральных корнеплодов, а вот во втором – просто очищенный крахмал, смешанный с мукой.
Рассмотрим негативные стороны всем известной добавки:
-В случае постоянного употребления рафинированного порошка возможно возникновение патологий в организме, которые в первую очередь затрагивают желудочно-кишечный тракт.
-Из-за рафинированного крахмала, употребляемого в неограниченном количестве возможно проявление дефектов речи, выделений из носовой полости, а также частое чихание.
-Чрезмерное употребление продукта после тепловой обработки значительно повышает вероятность возникновения таких заболеваний как – онкологические болезни, заболевания желудочно-кишечного тракта, проявление аллергических реакций.
-В процессе переваривания организм человека затрачивает множество ферментов крови, которые в свою очередь помогают справиться человеку со стрессовыми ситуациями и депрессиями. Так же такие дополнения необходимы для ежедневной переработки пищи.
-Врачи не рекомендуют употреблять крахмал тем, кто пытается побороть лишние килограммы, так как он в свою очередь станет причиной скопления энергии и приведет в будущем к ожирению и может стать причиной сахарного диабета.
Использование крахмала.
1.Приготовление киселя и клейстера
2. Кондитерское производство
3. Строительные работы
4. Текстильная промышленность
5. Бумажная промышленность
6. Производство спичек и красок
7. Фармацевтическая промышленность
В каких именно продуктах находится крахмал?
Крахмал является наиболее распространённым углеводом в рационе человека и содержится во многих основных продуктах питания. Главными источниками крахмала в мире являются зерновые культуры: рис, пшеница, кукуруза; различные корнеплоды, в том числе картофель, а также маниок (пищевое клубнеплодное тропическое растение). Большинство других крахмалистых продуктов произрастают только в местах с определённым климатом, например: рожь, ячмень, гречиха, овёс, пшено, жёлуди, бананы, каштаны, сорго, батат, плоды хлебного дерева, ямс, таро, чилим, маранта, арракача, канна, колоказия, кандык японский, пуэрария дольчатая, маланга, кислица клубненосная, такка перисто-надрезная, саго, и многие виды бобовых — таких, как чечевица, бобы садовые, маш, горох лущильный, нут.Крахмал в качестве резервного питания накапливается в клубнях, плодах, семенах растений. В клубнях картофеля содержится до 24 % крахмала, в зёрнах пшеницы — до 64 %, риса — 75 %, кукурузы — 70 %. Крахмал как пищевая добавка используется для загущения многих пищевых продуктов, приготовления киселей, заправок и соусов.
Широко известными блюдами, содержащими крахмал, можно назвать: хлеб, блины, лапшу, макароны, каши, кисели и различные лепёшки, в том числе тортильи (тонкая лепёшка из кукурузной или пшеничной муки).
Разновидности крахмала.
1.Картофельный крахмал - получают из клубней картофеля, образует вязкий прозрачный клейстер.
2.Кукурузный крахмал — молочно-белый непрозрачный клейстер, имеет невысокую вязкость, с запахом и привкусом, характерными для зерен кукурузы.
3.Пшеничный крахмал — обладает невысокой вязкостью, клейстер более прозрачный по сравнению с кукурузным.
4.Тапиоковый (маниоковый) крахмал - маниоковое саго, получаемое из клубней тропического растения — маниока.
5.Рисовый крахмал.
6.Амилопектиновый крахмал - получают из восковидной кукурузы.
7.Сорговый крахмал - по физико-химическим свойствам близок к кукурузному.
Куда и для чего добавляют крахмал в продукты питания.
Любой крахмал - это загуститель. Его добавляют в пищевые продукты, чтобы они были более густыми, не расслаивались (не отделялась жидкость). Например кетчупы и майонезы с крахмалом не расслаиваются.
С другой стороны, крахмалом можно заменить сырье, пускай и немного, но какой-то процент или два в промышленных масштабах - очень даже эффективно. Проще всего крахмал добавлять в продукты как раз типа паштета или вареной колбасы, в которых все перемолото до очень однородной консистенции.
Изучение свойств крахмала опытным путём.
Выявить наличие или отсутствие крахмала в различных продуктах питания с помощью спиртового раствора, йода(в картинках).
Изучаем свойства крахмала.
Опыт 1
Добавляем некоторое количество крахмала в воду.
холодная вода
горячая вода
Вывод: крахмал не растворяется в холодной воде, а в горячей воде набухает.
Опыт 2
Свойства крахмала
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 |
Опыт 3
сахар соль
Вывод: йодное пятно не изменило цвет, значит в этих продуктах нет крахмала.
Опыт 4
белый хлеб чёрный хлеб
Вывод: хлеб окрасился в тёмно – фиолетовый цвет, значит, в состав хлеба входит крахмал.
Опыт 5
А также и в других продуктах.
макароны пшено
В редьке мало содержится крахмала
мука рис
В чесноке нет совсем крахмала В картофеле крахмала очень много
Итог:
Практически все продукты, которые я исследовала на своей кухне, содержат крахмал.
Заключение.
ВЫВОД:
1. Крахмал содержится в семенах растений, клубнях, корнеплодах, стеблях, иногда в плодах фруктов и листьях;
2. Крахмал – важная часть в рационе питания;
3. Его добавляют и в качестве наполнителя во многие продукты питания;
4. Не все производители указывают на этикетке, что в состав данного продукта входит крахмал;
5. Отказываться от крахмалосодержащих продуктов не стоит, но нужно учитывать, что наш дневной рацион питания не должен полностью состоять из углеводов.
Список литературы.
Википедия
Ольгин О. Забавная химия для детей. М.: «Детская литература», 1997.
Поглазова О., Шилин В. Окружающий мир. Учебник для 3 класса нач. школы. – Смоленск: «Ассоциация XXI век», 2009.
Я познаю мир. Химия. Автор-составитель Л.А.Савина. - М.: Изд-во «АСТ», 1999.
http://www.pandia.ru/400449/
http://www.sergey-osetrov.narod.ru/Raw_material/Starch_production_Technology.htm
http://malahov-plus.com/forum/topic_2113/28
http://artyx.ru/news/item/f00/s06/n0000690/index.shtml