XLVII Межрегиональная научно-практическая конференция школьников и учащейся молодежи Тема: «Грибы - невидимки» Учебно-исследовательская работа

Омский Научный центр Сибирского отделения Российской академии наук

Региональная общественная организация «Омский совет ректоров»

Омское региональное отделение Всероссийской общественной организации

«Русское географическое общество»

Детская областная общественная организация

«Научное общество учащихся «Поиск»

ОУ  «Харламовская школа»

XLVII

Межрегиональная научно-практическая конференция

школьников и учащейся молодежи

Тема: «Грибы - невидимки»

Учебно-исследовательская работа

Научное направление: естествознание 5 класс

Выполнил:

Ученики 5 Б кл.

ОУ «Харламовская школа»

Куликова Евгения

Научный руководитель: 

ОУ «Харламовская школа»

Хасанова Наталья Владимировна

Омск - 2016

СОДЕРЖАНИЕ

• Введение___________________________________________стр.2
• Основная часть______________________________________стр.3
• Размножение дрожжей________________________________стр.3
• Польза дрожжей_____________________________________стр.4
• Виды дрожжей и их применение________________________стр.4
• Негативное влияние дрожжей__________________________стр.5
• Практический опыт №1_______________________________стр.6
• Практический опыт №2_______________________________стр.7
• Практический опыт №3_______________________________стр.7
• Заключение ___________________________________________стр.9
• Список используемой литературы______________________стр.11

Тема: Грибы – невидимки

Цель исследования: Узнать, что собой представляют дрожжи.

Объект исследования: дрожжевые грибы.

Предмет исследования: дрожжи.

Задачи:

• Узнать, что собой представляют дрожжи.
• Какого вида бывают дрожжи.
• Определить пользу дрожжей.
• Ознакомиться с применением дрожжей.

«Если дрожжи – это одноклеточные грибы, то так ли велика их польза?»

Методы:

Описательный

Сравнительный

Метод наблюдения

Опытно-экспериментальный

ВВЕДЕНИЕ

Наша исследовательская работа называется «Грибы – невидимки».

Цель работы: Узнать, что же представляют собой дрожжи. Если дрожжи это одноклеточные грибы, то в чем их польза.

Каждый день мы употребляем в пищу хлеб и хлебобулочные изделия и у нас возник вопрос: почему хлеб такой пышный и мягкий и откуда в нем так много дырочек? Исследовать этот вопрос мы решили на уроках биологии. С помощью несложных опытов мы решили проверить, а действительно ли дрожжи увеличивают объем теста и создают в нем пузырьки.

Мы поставили перед собой следующие задачи: узнать, что собой представляют дрожжи, какого вида они бывают, определить их пользу и ознакомиться с применением.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Что такое дрожжи?

Дрожжи – это похожие на бактерии одноклеточные организмы. Они принадлежат к семейству грибов. Их клетки больше и сложнее, чем у бактерий. Размножаются они почкованием.

Человек сумел «приручить» дрожжи еще в глубокой древности, еще не зная о их существовании. Например, напиток, похожий на современное пиво был известен в Древнем Египте во втором тысячелетии до нашей эры. Там же возник способ выпечки хлеба из кислого дрожжевого теста. В Китае три тысячи лет назад делали спирт из дрожжевой бражки, получая крепкие спиртные напитки. Все это время люди думали, что процесс брожения возникал сам по себе или по волшебству. Лишь в 1680г.  Нидерландский натуралист Антони Ван Левенгук, рассматривая под микроскопом каплю бродящего пива, увидел клетки дрожжей. Он описал их как круглые почкующиеся клетки, образующие скопления.

И только в 1857 г. Луи Пастер доказал, что процесс брожения и дрожжи тесно связаны. Характерной особенностью дрожжей является спиртовое брожение сахара, при котором происходит разложение сахара на этиловый спирт и углекислый газ. Так началось изучение дрожжей, и люди узнали о микроорганизмах.

РАЗМНОЖЕНИЕ ДРОЖЖЕЙ

Размножение почкованием происходит следующим образом.  Вначале на клетке появляется выпуклость, которая увеличивается. Ядро материнской клетки делится, и одно из дочерних ядер переходит в увеличивающийся бугорок. Возникает новая клетка, которая отсоединяется от материнской. В идеальных условиях почкование происходит настолько быстро, что дочерние клетки даже не успевают отделиться от материнской. И мы можем наблюдать быстро растущую колонию клеток или дрожжевые пучки.

ПОЛЬЗА ДРОЖЖЕЙ

Дрожжи содержат витамины группы В, провитамин D, углеводы, белки и некоторое количество жиров. Кроме того микроэлементы, например хром и селен.

Белки дрожжей близки по составу к белкам мяса, рыбы и молока. Особое значение дрожжи приобретают как источник витаминов группы В. В дрожжах содержится эргостерол,  который под воздействием ультрафиолетовых лучей преобразуется в витамин D, который является важнейшим профилактическим средством против рахита.

ВИДЫ ДРОЖЖЕЙ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

Хлебопекарные

Винные

Пивные

Кормовые

Чайный гриб

Патогенные

Дрожжи используются в хлебопечении, пивоварении, виноделии, квасоварении, сельском хозяйстве и медицине.

В хлебопечении используют хлебопекарные дрожжи. Они производят спиртовое брожение с образованием множества пузырьков углекислого газа, которые заставляют тесто «подниматься» и после выпечки придают хлебу мягкость. Для пивоварения используют зерно ячменя. Из него получают солод путем поджаривания и измельчения. Затем солод смешивают с водой, варят и сбраживают дрожжами. Для производства кваса используют зерно ржи. В медицине используют высушенные пивные дрожжи, из них делают лекарственные препараты. Эти препараты используют при недостатке витаминов группы В, лечении фурункулов и прыщей, при нарушениях обмена веществ.

Из винограда нельзя было бы сделать вино, если бы на кожице винограда не жили дрожжи. Именно они помогают преобразованию виноградного сока в вино. Но не только на ягодах винограда живут дрожи. Они появляются там где есть богатый сахарный субстрат, например во фруктах.

В последнее время эти грибы, богатые белком, стали использовать во многих производствах. Дрожжи выращивают на различных отходах (солома, подсолнечная лузга, стружки дерева, даже на отходах нефтяной промышленности) и используют их в кормлении животных. Из дрожжей получают не только витамины, но и сырье для химической и медицинской промышленности. С помощью дрожжей на основе растительного сырья делают спирт, а он в свою очередь является топливом для некоторых видов автомобилей. Такое топливо является экологически чистым т.к. в отличие от бензина при сгорании не выделяет вредных веществ.

Чайный гриб применяют для изготовления вкусного напитка.

НЕГАТИВНОЕ ВЛИЯНИЕ ДРОЖЖЕЙ

Дрожжи приносят не только пользу, но и вред. Они могут стать причиной порчи пищевых продуктов когда образуется белый налет на сыре или мясе, испортить фрукты, за счет дрожжей могут забродить соки или варенье. Патогенные дрожжи могут вызвать заболевания у людей со слабым иммунитетом, например кандидоз.

Производство хлебопекарных дрожжей основано на их размножении в жидких питательных средах.

ПРАКТИЧЕСКИЙ ОПЫТ №1

Для проведения первого опыта мы взяли дрожжи хлебопекарные прессованные и сухие активные, воду, соль, сахар, муку.

Проверяем, какие из этих веществ необходимы для жизнедеятельности дрожжей.

Для этого опыта мы берем четыре стакана: в каждый из стаканов наливаем воду комнатной температуры, вносим небольшое количество дрожжей. В 1 стакане оставляем дрожжи и воду, во 2 стакан добавляем немного соли, в 3 стакан добавляем немного сахара, в 4 стакан немного муки. Через 30 минут наблюдаем результат: в 1-2 стакане дрожжи опустились на дно в виде осадка, в 3-4 стакане видим образование пузырьков, что свидетельствует о выделении углекислого газа. В 4 стакане питательной средой для дрожжей явилась мука, т.к. она содержит крахмал, а этот сложный углевод состоит их простых сахаров.

Таблица 1

Вывод: для проявления жизнедеятельности дрожжей необходимы: вода, сахар

ПРАКТИЧЕСКИЙ ОПЫТ №2

Для активации дрожжей приготовили опару.

Опару изготавливаем из 1 стакана теплой воды , 0,5 стакана муки и 1 чайной ложечки дрожжей. Все тщательно перемешиваем и помещаем в теплое место.

На основе опары проверяем, в каких дрожжах (прессованных или сухих активных) наибольшую активность проявляют дрожжевые клетки. Через 30 минут проверяем наличие пенной шапки. Визуально определяем в каком из образцов пенная шапка из пузырьков больше.

Таблица 2

Вывод: При одинаковых условиях в которых мы выдержали нашу опару, более активное выделение газа происходило в 1 образце (дрожжи прессованные), что свидетельствует о том, что активность дрожжей зависит от их культуры.

ПРАКТИЧЕСКИЙ ОПЫТ №3

На основе опары замесили тесто.

Замесили несколько образцов теста, на которых проверим влияние условий и дозировок компонентов на активность дрожжей, а также подтвердим выделение углекислого газа.

1 порция: 1 стакан воды, часть опары, 2 стакана муки, щепотка соли, 2 ложки сахара. Установили в теплое место.

2 порция: 1 стакан воды, часть опары, 2 стакана муки, щепоть соли,  1 стакан сахара. Установили в теплое место.

3 порция: 1 стакан воды, часть опары, 2 стакана муки, 0,5 стакана соли, 2 столовые ложки сахара. Установили в теплое место.

4 порция: 1 стакан воды, часть опары, 2 стакана муки, щепотка соли, 2 ложки сахара. Установили в холодное  место.

Результаты:

Каждый из образцов отличался от другого всего  одним показателем. Через 1 час проверили наши образцы.

1 образец выдержали в течение часа при температуре выше 300С. Визуально мы наблюдали увеличение объема теста в 2 раза. Это свидетельствует о том, что в тесте активно протекает процесс выделения газа. За счет образования мелких пузырьков газа внутри теста его объем увеличился. Для того что бы подтвердить выделение углекислого газа, мы поместили внутрь банки с тестом горящую лучину. Лучина погасла, т.к. углекислый газ не поддерживает процесса горения.

2 образец отличался избытком сахара (1 стакан). Через 1 час объем теста не увеличился. Следовательно, процесс брожения не протекает.

3 образец отличался  избытком соли (0,5 стакана). Через 1 час объем теста не увеличился. Следовательно, процесс брожения не протекает.

4 образец выдержали в течение 1 часа в холодном помещении. Тесто в объеме не увеличилось. Лучина, внесенная в банку, продолжала гореть, что свидетельствует об отсутствии углекислого газа.

Таблица 3

Вывод: На жизнедеятельность дрожжей влияют различные факторы. При температуре 30-35 градусов активно протекает процесс брожения, а вот при снижении температуры до 150С этот процесс не протекает. Избыточное содержание соли и сахара значительно замедляет активность дрожжей и процесс брожения не протекает.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Закончив этот проект мы пришли к выводам:

• дрожжи чувствительны к понижению и повышению температуры, наибольшую активность дрожжи проявили при температуре 30-35 градусов.
• Содержание сахара, также влияет на активность дрожжей. Небольшое увеличение содержания сахара приводит к их активному размножению, а его переизбыток угнетает жизнедеятельность дрожжей.
• Высокое содержание соли угнетает деятельность дрожжей.
• Выделение углекислого газа, свидетельствует о процессе жизнедеятельности дрожжей и активном протекании процесса спиртового брожения.

Продуктом нашего проекта являются рекомендации:

• При изготовлении жрожжевого теста необходимо строго соблюдать рецептуру, т.к. избыточное содержание соли и сахара ведет к снижению активности дрожжей.
• Соблюдать температурный режим при выбраживании теста. Наиболее оптимальный температурный режим 30-350С.

Если при изготовлении дрожжевого теста мы будем следовать данным рекомендациям, то получим пышный и мягкий хлеб, булочки или другие изделия из дрожжевого теста.

                  СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Большая советская энциклопедия. Под ред. А.М.Прохорова. М.: Просвещение, 1975. Т.20- с.165

2. Дроняев Б.М. Все обо всем. Популярная энциклопедия для детей. М.: АКТ, 1995. Т.3 - с.43

3. Исмаилова Р.И. Биология. Энциклопедия для детей. М.: АВАНТА + 1995- с.432

4. Козлов М.А. Живые организмы- спутники человека. М.: Просвещение, 1976.- с.51

5. Рогожкин А.К., Энциклопедический словарь юного натуралиста. М.: Детская литература, 1981- с.25

6. Славкин В.В. Все обо всем. Популярная энциклопедия для детей. М.: АКТ. 1995. Т.1- с.150

7. Чистовский О.П. Грибы-целители. М.: Юнипресс, 1997- с.15

8. Энциклопедия «Я познаю мир. Ботаника». Автор Ю.Н. Касаткина («Астрель» Москва 2006г.)

        9.Биология для увлеченных. Автор Н.И. Околитенко («Феникс»Ростов-на-Дону 2006г.)