Исследовательская работа: Верно ли, что из одной муки хлеба не испечешь?

Автор: Нестерова Юлия Алексеевна

Название: Верно ли, что из одной муки хлеба не испечешь?

Научный руководитель: Мерк Татьяна Михайловна,

учитель биологии и географии

высшая квалификационная категория

Россия

город Сургут

муниципальное бюджетное

общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №15

секция: Биология и сельское хозяйство.

Содержание

1. Введение ……………………………………………………….……..………2 стр.
2. История появления хлеба……………………….…..……………..…………3 стр.
3. Технология производства хлеба .……...………………………...………….. 4 стр.
4. Экспериментальная часть………………………………………...…………. 5 стр.
5. Выводы………………………………….…………………………….………14 стр.
6. Литература ……………………………………………………………………16 стр.
7. Приложение…………………………………………………….……………..17 стр.

Введение.

Старинная мудрость гласит: «Нет лучше цветка на свете, чем пшеничный колос, нет лучшего сада, чем пшеничное поле, и нет лучшего аромата, чем запах  свежеиспеченного хлеба».

Актуальность: Хлеб один из главных продуктов питания человека, без него не обходится ни один прием пищи. Не зря говорят: «Без хлеба  сыт не будешь». Отношение к хлебу ценно во все времена, начиная с истории его появления до настоящего времени, особенное значение имел хлеб в годы войны.

Продукт этот обладает особенным вкусом и запахом. Наверное, все  любят хлеб. А особенно - дети. У ребят нашей школы, хлеб - самая вкусная еда. Наблюдая за тем, с каким аппетитом ученики в школьной столовой едят хлеб, я решила изучить состав и качество хлеба, а также особенности его хранения.

Гипотеза: несмотря на одинаковый состав, вкус у каждого хлеба свой.

Цель исследования: изучение состава и качества хлеба, как одного из самых употребляемых продуктов питания и условий его хранения.

Задачи исследования:

1. Изучить историю появления хлеба.

2. Познакомиться с составом хлеба и  технологией его производства.

3. Экспериментально проверить состав хлеба в домашних условиях.

4. Описать проведение и результат экспериментов.

5. Познакомить сверстников с результатами работы, используя современные технологии.

Объект исследования: хлеб четырех производителей.

Предмет исследования: состав и качества хлеба.

Методы исследования:

1. Теоретический (анализ информации).

2. Эмпирический (эксперимент, дегустация, сравнение).

I. История появления хлеба.

Когда точно появился хлеб – никому неизвестно, но историки предполагают, что он появился примерно пятнадцать тысяч лет назад. Издавна люди добывали еду при помощи собирательства и охоты, они выращивали дикие злаки возле своих жилищ. Собирали, растирали зёрна и получали из них муку. Но из неё делали не хлеб, а подобие каши: муку заливали горячей водой и получали вязкую массу. Такой «хлеб» можно увидеть у некоторых народов Азии и Африки и в наши дни. Существует версия о том, что однажды эта каша попала в огонь, запеклась, и так получилась лепёшка.

В древности хлеб выпекали из пресного теста, а позже египтяне стали использовать для его приготовления дрожжи. По преданию, однажды раб приготовил тесто и оставил его. В него случайно попали дрожжи, и оно скисло. Раб побоялся наказания и никому об этом не сказал. А когда из теста испекли лепёшки, они получились более вкусными.

Вскоре египтяне изобрели специальные жернова, с помощью которых перемалывали зерно, и получалась мука, очень похожая на современную.

Чуть позже примеру египтян последовали греки: они также стали выпекать хлеб. Римляне внесли свой вклад и усовершенствовали процесс: на перемалывание зерен затрачивалось больше времени, а в работу были введены новые печи. Однако такой хлеб могли позволить себе только зажиточные люди. Бедняки ели хлеб из муки твердого помола. Рабы, которые умели печь хлеб, достаточно высоко ценились в Древнем Риме.

На Руси выпекание хлеба было крайне важным и серьёзным занятием. Хлебобулочные изделия для русских людей – это символ благополучия и счастливой жизни. К пекарям относились с большим уважением. Работа пекарей подвергалась строгому контролю. Только после прохождения экзамена человек получал право печь хлеб в своей пекарне.

Хлеб в Росси всегда был основным продуктом питания. Существовали даже отдельные избы, в которых пекли хлеб. Их так и называли: "хлебные избы". Основным видом хлеба являлся черный кисловатый хлеб. Он был дешевле пшеничного хлеба. Также изготавливался белый хлеб из крупчатки и сытный, просеянный с помощью сита. Самая большая «Хлебная изба» находилась при царском дворце в Измайлове. Пекари при дворе в XVII-XVIII вв. назывались басманниками. В Москве до сих пор существует Басманная улица.

В голодное время многие пекари делали хлеб из некачественной муки и наживались на этом. После 1601 года власти ввели нормы на хлеб. Было установлено, какие добавки разрешены, из какой муки можно печь, какого веса должен быть хлеб.

В конце XIX века городские жители покупали хлеб в пекарнях, а сельские жители пекли хлеб сами в русских печах. Хлеб в булочных был разный: подовый, в виде толстых лепёшек, и формовый, в форме кирпича или цилиндра. Вскоре стали появляться и другие хлебобулочные изделия: калачи, крендели, бублики и баранки. Жители сёл и деревень не считали их полноценной едой и покупали редко, в качестве гостинцев для детей [1],[2].

II. Технология производства хлеба.

В начале XX века стала активно развиваться технология хлебопекарного производства, т.е. наука о производстве хлеба.

Современные заводы занимаются изготовлением хлеба непрерывно. Тесто готовится последовательно при помощи различного оборудования. Далее тесто делят на куски необходимой массы, придают им требуемую форму. Сформированные буханки выпекают, постоянно вращая, чтобы хлеб пропекался равномерно. Готовый продукт остывает в специальных камерах, после чего его упаковывают и отправляют на полки магазинов [3].

Состав хлеба.

Самым распространённым хлебом является белый, формовой хлеб, именно его состав я решила изучить. Для каждого продукта существует свой ГОСТ.

Аббревиатура ГОСТ означает, что речь идет о государственном стандарте, который включает требования к качеству продукции или услуге межотраслевого значения.

ГОСТ — это общий стандарт для производителей, им регламентируется качество выпускаемой ими продукции. Производственные процессы и услуги должны выполняться с соблюдением норм и нормативов [4].

Согласно ГОСТу 26987 86, в состав белого хлеба должны входить следующие составляющие: мука пшеничная высшего, первого либо второго сорта, вода, дрожжи, дрожжевая закваска, сахар, соль, жир, молоко[5].

Для повышения органолептических характеристик могут добавляться вспомогательные компоненты – сахар, молоко, маргарин, пряности и прочее [6].

III. Экспериментальная часть.

Для проведения практической части нашей работы мы взяли хлеб четырех производителей: Пекарня ТЦ «Окей», пекарня ТЦ «Лента», Сургутский хлебозавод, хлеб домашний (испеченный дома, своими силами).

1. Дегустация хлеба:

На дегустацию хлеба были приглашены учителя школы, учащиеся 5-8 классов. В ходе дегустации все виды хлеба были обезличены.

Таблица 1.

По результатам поведенной дегустации большее количество баллов по вкусовым предпочтениям набрал хлеб домашний.

2. Изучение состава хлеба согласно информации на упаковке:

Таблица 2.

Выводы: состав всех образцов хлеба похож, основные ингредиенты одинаковы, но есть и отличия: в хлебе из пекарни ТЦ «Лента» содержатся хлебопекарные сухие инстантные дрожжи - это товарная форма хлебопекарных дрожжей, представляющая собой легко сыпучий продукт. Такие дрожжи не требуют обязательного растворения в воде перед использованием. В хлебе пекарни ТЦ «Окей» содержится  улучшитель «Ирексол», который придает хлебу более белый цвет и способствует повышению формоустойчивости, увеличению объёма изделий. Способствует длительному сохранению свежести.

3. Определение органолептических показателей.

Органолептические показатели - показатели качества продукции, определяемые на основе анализа восприятий органов чувств: слуха, осязания, обоняния, зрения, вкуса.

К органолептическим показателям качества хлеба относят: внешний вид - форма изделия, она должна соответствовать данному виду хлеба, состояние корки: на поверхности не должно быть загрязнений, трещин, крупных вмятин. Состояние мякиша - он должен быть не сырым, хорошо пропеченным, пористым и эластичным. Вкус и запах хлеба должны соответствовать изделию, в них не должно чувствоваться никаких примесей [7].

Таблица 3.

Вывод: Анализ таблицы показывает, что у всех видов хлеба органолептические показатели находятся в норме. За исключением  крошащегося мякиша хлеба производства Пекарня ТЦ Окей, что может свидетельствовать о том, что воды при производстве недолили, такой хлеб быстро станет чёрствым. Дальнейшие опыты показали, что данный хлеб начал подсыхать быстрей других. У хлеба домашнего - опавшая корка, что может говорить, напротив, об избыточном количестве воды. Среди исследуемых объектов белым цветом мякиша выделяется хлеб Пекарни ТЦ Окей.

4. Определение качественной реакции на крахмал.

На каждый образец хлеба пипеткой нанесли несколько капель йода, использовали разную концентрацию (20 мл воды, 5 мл йода; 40 мл воды, 5 мл йода). Результат представлен в таблице.

Таблица 4.

Вывод: Все образцы показали одинаковый результат. Изменение окраски хлеба показывает реакцию на крахмал, т.е. содержание углеводов. В каждом из экземпляров он присутствует в значительном количестве, что подтверждает пищевая ценность муки: на 100 гр. продукта приходится 70,6 гр углеводов.  

5. Определение влажности хлеба.

Влажность хлеба определяют для расчета его энергетической ценности, выхода продукта и проверки правильности дозировки основного сырья – муки и воды. Чем выше влажность хлеба, тем ниже его энергетическая ценность. При увеличении влажности хлеба на 1% его выход повышается на 2-3%. Для определения влажности хлеба используют ускоренный стандартный метод, по которому высушивают до постоянной массы навеску мякиша хлеба. Влажность пшеничного хлеба в среднем должна составлять 40-45% [6].

Ход работы.

Из середины хлебобулочного изделия вырезали кусок массой около 70 г, срезали с него корки и подкорочный слой толщиной около 1 см. Мякиш быстро измельчили ножом и перемешали. В предварительно взвешенные химические стаканчики поместили две навески по 5 г, взвешенные с точностью до 0,01 г, и перенесли их в духовой шкаф, нагретый до температуры 140-145°C, где сушили в течение 40 мин при температуре 130 ± 2 °C. По истечении времени стаканчики вынули, закрыли крышками и охлаждали при комнатной температуре 10-15 мин. Затем провели взвешивание и вычислили влажность хлеба в процентах: ω(Н2O)=100·(m-m1)/m, где m – масса сырого мякиша; m1 – масса сухого вещества хлеба[6].

Конечный результат выразили как среднее арифметическое двух определений. Полученные результаты представлены в таблице.

Таблица 5.

Вывод: В ходе эксперимента влажность оказалась выше у сорта хлеба производителя «Сургутский хлебозавод» - 46%, что чуть выше требований ГОСТ. Влажность хлеба других производителей в норме.

6. Определение кислотности хлеба

Для определения кислотности мы решили использовать лакмусовую бумагу – приспособление очень простое, доступное в исследовании и  дает возможность оперативно измерить показатели кислотно-щелочной среды жидкостей и их смесей. Данный индикатор, применяют для определения химической активности. Для пшеничного хлеба уровень кислотной pH среды не более 7 [6].

Ход работы.

Для определения кислотности из мякиша хлеба вырезали небольшие кусочки и выполнили  навеску в 25 г на весах лабораторных равноплечих с точностью до 0,05 г. После тщательного измельчения поместили в сухую колбу объемом до 500 мл с хорошо пригнанной пробкой, добавили по частям 250 мл подогретой до 60°С дистиллированной воды. Сначала около 1/4 взятой воды вливали в колбу с хлебом и растирали мякиш шпателем для получения однородной массы, а затем добавили оставшуюся воду, закрыли колбу пробкой и энергично встряхивали в течение 2—3 мин. Смесь оставили стоять при комнатной температуре на протяжении 1 мин, после чего жидкий слой слили в сухую колбу через два слоя марли [9].

 Далее взяли 50 мл отстоявшейся жидкости (без осадка) и подержали в ней тест-полоски лакмусовой бумаги, определив значение pH жидкости.

Таблица 6.

Вывод: По шкале можно определить, является жидкость кислотной или щелочной. Шкала варьируется от 0 (очень кислая) до 14 (очень щелочная). Наш опыт показывает, что хлеб производства Окей имеет нейтральную среду (7), другие экземпляры хлеба имеют кислую среду (5-6), т.е. показатели кислотности всех экземпляров не превышают 7, значит, соответствуют норме.

7. Определение пористости хлеба.

Под пористостью хлеба понимают объём пор, находящихся в данном объёме мякиша, выраженный в процентах. Пористость (П) рассчитывают по формуле: П=100·(V–V1)/V, где V – объём вырезанного мякиша; V1 – объём беспористого мякиша, спрессованного до отказа.

Пористость характеризует важное свойство хлеба – его большую или меньшую успеваемость выброженного теста.  Низкая пористость обычно присуща хлебу из плохо выброженного теста. Пористость пшеничного хлеба – 55-74% в зависимости от сорта хлеба и способа его выпечки. Определение пористости мы проводим по упрощённой методике [6].

Ход работы.

Из середины изделия вырезают кубик мякиша с длиной ребра 3 см, что соответствует объёму выемки 27 см3 (V). Этот кубик разделяют на несколько частей, сжимают их пальцами до полного удаления пор и делают из них плотные шарики диаметром не более 1 см. Шарики опускают в мерный цилиндр с делениями по 0,5 или 1 мл, наполненный до определённого уровня керосином или маслом. По разности уровня жидкости в цилиндре определяют объём хлеба без пор (V1) и вычисляют его пористость.

Для пшеничного хлеба делают три выемки и находят среднее значение пористости.

Таблица 7.

Вывод: По экспериментальным показателям соответствует нормам образец хлеба ТЦ Окей – 53,7%, другие образцы ниже указанной нормы,  это говорит о том, что тесто имеет низкую успеваемость выброженности, т.е. бродило  непродолжительный период времени. Отметим, что весь процесс изготовления хлеба домашнего занимает 2ч.50мин, на процесс брожения приходится только 60 минут, следовательно, и показатели пористости ниже нормы. Получается, что возможно производители экономили время, но в тоже самое время и в выполнении нашего опыта могут быть погрешности.

8. Определение содержания консервантов (проращивание плесени).

Хлеб без добавления консервантов хранится не более недели. Превышение этого срока хранения говорит о добавлении в тесто консервантов. Консерванты - это вещества, которые затрудняют жизнедеятельность микроорганизмов и некоторых других видов живых существ в пищевых продуктах, лекарствах и косметике.

Консерванты, которые часто добавляют в хлеб:

1.Пропионовая кислота и пропионат натрия. В небольших количествах не вредны, но не рекомендуется потреблять продукты, содержащие их в большом количестве.

2. Диоксид серы. Консервант, предотвращающий рост плесени, Потребление продуктов с его добавлением может вызвать проблемы с пищеварением.

3. Диацетат натрия.  Консервант, продлевающий свежесть хлеба. Относительно безвреден.

4. Сорбиновая кислота. Продлевает срок годности продукта. В малых количествах  безвредна.

5. Фосфат кальция. Регулятор кислотности. Препятствует надлежащему поглощению кальция в организме.

6. Улучшитель «Ирексол». Применяется для всех видов хлебобулочных изделий из пшеничной муки, обладает отбеливающим эффектом, свойствами окислительного действия, укрепляет клейковину, отбеливает мякиш. Обеспечивает высокую степень однородности структуры теста, его стабильность. Улучшает формование тестовых заготовок. Способствует повышению формоустойчивости и увеличению объёма изделий. Способствует длительному сохранению свежести.

Как известно при неправильном или длительном хранении хлеба на нем может образовываться плесень разных видов [11].

Виды плесени:

Чёрная плесень появляется в условиях высокой влажности. Она быстро разрастается, бывает опасна для человека, может вызывать заболевания и аллергию.

Белая плесень часто появляется на сырах, ягодах, хлебобулочных изделиях. Может вызвать аллергию. Часто используется в приготовлении сыров и производстве антибиотиков.

Зелёная плесень часто встречается на растениях, продуктах питания, в помещениях. Размножается в тёплой температуре и влажной среде.

Жёлтая плесень. Этот  вид плесени можно встретить на хлебе, рыбе, молочных продуктах. Такая плесень опасна для здоровья.

Серая плесень опасна для здоровья человека, может стать причиной отравления [12].

Таблица 8.

Вывод: На хлебе из пекарни ТЦ Лента и на домашнем хлебе появилось много разных видов плесени. На хлебе из пекарни ТЦ Окей появился небольшой кусочек плесени. Плесень появилась на всех образцах, кроме хлеба Сургутского хлебозавода, что говорит о возможном добавлении в него консервантов или недостаточном увлажнении при постановке опыта. Хлеб Сургутского хлебозавода засох, но плесени на нём не появилось. На упаковках не указано, добавляет ли производитель какие-либо консерванты или стабилизаторы. С уверенностью можем отметить, что при выпечке хлеба домашнего не использовались никакие вещества, увеличивающие срок хранения. Появление большого количества черной и зеленой плесени говорит о хранении хлеба в условиях высокой влажности. При повторной закладке опыта, плесень проросла на всех четырех объектах.

9. Влияние упаковки на хранение хлеба.

По небольшому кусочку хлеба раскладываем в разные упаковки. Оставляем на 5 дней при комнатной температуре.

Таблица 9.

Вывод: Упаковка защищает продукт от воздействия пыли и влаги, а также от быстрой порчи. Хлеб в упаковке не черствеет, потому что в нее не проникает воздух. Чтобы хлеб оставался ароматным и свежим, важно подобрать правильно упаковку и момент упаковки хлеба. В нашем опыте хлеб быстрей всего высох в тканевой упаковке, так как был доступ воздуха, по этой же причине и плесени не образовалось. Хлеб, находящийся в целлофановой упаковке, не высох, но на нем образовалась плесень. Хлеб в двух других упаковках тоже подвергся высыханию, так как в пакет проходил воздух. Таким образом, можно сформулировать правила хранения хлеба [10].

Правила хранения хлеба

1.Перед покупкой хлеба необходимо проверить его срок годности. Пшеничный хлеб не должен лежать на прилавке дольше 24 часов.

2.Для того, что бы хлеб дольше сохранял свежесть, необходимо хранить его в подходящих температурных условиях (t-ра:+20°С)

3.Хранить хлеб лучше всего в хлебнице. Специалисты рекомендуют хлебницы из металла, они обладают хорошей теплоизоляцией, не впитывают посторонние запахи.

4.Хранить разные сорта хлеба следует отдельно друг от друга, потому что них разное содержание влаги, разный вкус и запах.

5.Хранить хлеб в холодильнике, вопреки привычкам многих людей, не стоит. В таких условиях хлеб быстро засыхает, теряет вкусовые качества и аромат

6. Хлеб лучше всего хранить в бумажном пакете или пакете с перфорацией. Такие упаковки препятствуют прорастанию плесени, и хлеб в них дольше остается свежим.

7. Если нужно сохранить хлеб на долгий срок, его можно положить в морозильную камеру. Это позволит сохранить его на срок от двух недель до нескольких месяцев.

8. Чтобы хлеб дольше не засыхал, можно разделить его на две части, из середины отрезать нужное количество кусков, а оставшиеся половинки убрать, прижав друг к другу срезами.

9. Купив свежий хлеб, лучше сразу поменять упаковку из магазина на свежую. Часто хлеб упаковывают еще горячим, что приводит к сокращению срока хранения. Так же есть риск заражения упаковки плесневым грибком.

IV. Презентация результатов с использованием современных технологий.

В ходе моего исследования я изучила много интересного материала. Узнала много нового и увлекательного. Поделилась результатами своего исследования со сверстниками, используя презентацию. И чтобы расширить их знания об одном из главных продуктов питания, создала Q-коды, где разместила интересную информацию о хлебе. Моим одноклассникам мое исследование понравилось и они не просто оценили его на отлично, выражая свое мнение, а стали активно изучать представленную мной информацию. (Приложение 1.)

Выводы.

Изучить состав и качество хлеба можно разными способами: проводя эксперименты и дегустации, анализируя состав или органолептические показатели. При этом необязательно иметь специальное оборудование, многие опыты можно проделать в домашних условиях. Углубляясь в историю хлеба, я поняла, что он всегда был для людей самым важным продуктом, самой высшей ценностью - и не зря. Я так же поняла, что нужно чаще интересоваться окружающими вещами, пусть даже они и кажутся самыми обычными, ведь о них можно узнать много нового и полезного.

Итак, в результате нашей исследовательской работы «Верно ли, что из одной муки хлеба не испечешь?» можно сказать, что все рассмотренные образцы хлеба имеют одинаковый состав и кроме муки в них присутствуют: соль, сахар, вода, дрожжи. Вкус хлеба зависит от дополнительных компонентов его составляющих и бережного отношения к нему. Имея одинаковый состав, хлеб отличается вкусовыми качествами. И это подтверждает наша дегустация, что вкусы и предпочтения у людей разные, следовательно, наша гипотеза «Несмотря на одинаковый состав, вкус у каждого хлеба свой» подтвердилась.

Все рассмотренные образцы хлеба обладают хорошим качеством, и соответствуют установленным нормам ГОСТа, что подтверждают наши опыты.

Хлеб всегда был и будет самым нужным и любимым продуктом питания. И конечно домашний мамин хлеб самый вкусный, об этом говорят результаты нашей дегустации и простой состав ингредиентов.

Считаю, что цель моей работы достигнута, а задачи решены.

Мои открытия: Выполняя данную работу, я открыла для себя много нового и интересного. Я изучила историю появления хлеба, узнала о том, как его производят и какие продукты входят в его состав. В домашних условиях провела интересные эксперименты, которые помогли мне более детально ознакомиться с такими факторами как кислотность, влажность и пористость хлеба. Во время эксперимента «Определение содержания консервантов» я смогла вживую увидеть разные виды плесневого грибка и изучить условия, в которых он прорастает. Так же я смогла презентовать свою работу сверстникам, и рассказать, что такой привычный продукт как хлеб, может хранить в себе много тайн (приложение 2).

Всем нужно помнить, что Хлеб – это любовь к Матери, Родине, Жизни.

Литература

1. https://sekretmira.ru/raznoe/hleb-kto-pridumal.html 

2. https://hlebopechka.ru/index.php?option=com_smf&topic=26715.0

3.https://promplace.ru/hlebopekarnya-i-konditerskoe-delo-staty/proizvodstvo-hleba-1514.htm 

4. https://docs.cntd.ru/document/1200142432

5. https://docs.cntd.ru/document/1200006140

6. https://tkcert.su/uploads/tehniceskie-uslovia-na-hleb-iz-psenicnoj-muki/document-8.pdf

7. https://docs.cntd.ru/document/1200113580?marker=7D20K3

8. https://internet-law.ru/gosts/gost/4097/

9.

https://docs.cntd.ru/document/1200021542

10.https://u2b.ru/v-pomoshh-klientu/upakovka-dlya-xlebobulochnogo-proizvodstva/how-to-pick-up-bread-packaging/ упаковка

11. https://dzen.ru/media/roscontrol/chem-opasen-sovremennyi-hleb-kakie-konservanty-dobavliaiut-609968367ffcba2d9ef06985 

12. https://wikiparazit.ru/plesen/vidy-sostav-i-svoystva-pleseni.html