В работе рассмотрена зависимость между энергозатратами организма и энергоемкостью (калорийностью) пищи, произведены расчеты и коррекция собственного меню.
Вложение | Размер |
---|---|
С математикой за столом. Моё меню.doc | 216 КБ |
С математикой за столом. Моё меню..ppt | 1.09 МБ |
МОУ Жуковская СОШ
Исследовательская работа
по математике
Работа Лемесева Сергея,
ученика 6 класса
Руководитель:
Нуштаева Надежда Владимировна
Жуково
2010 г.
Актуальность исследования. Однажды я обратил внимание на надпись на этикетке с мармеладом. Я начал внимательно изучать этикетку. Меня заинтересовала надпись: Энергетическая емкость: 100 г продукта - 165 ккал. Я спросил у мамы, что означает эта надпись. Она объяснила, что энергетическая емкость или калорийность определяет полезность, ценность пищи для нашего организма.
Ведь нам необходима энергия (силы) для роста и развития нашего организма, для выполнения какой-либо работы. Как раз с пищей мы получаем не только необходимое количество белков, жиров, углеводов, воды, минеральных солей, но и запас энергии, которая содержится в различных питательных веществах.
Когда человек выполняет какую-то работу, он затрачивает энергию. С пищей же получает энергию. Между энергозатратами организма и энергоемкостью (калорийностью) пищи должно быть определенное соответствие. Пищевой рацион человека должен возмещать затраты его и обеспечивать нормальную работу организма.
Я решил попробовать произвести такие расчеты.
Проблема исследования: какова энергоемкость употребляемой нами в пищу продукции?
Гипотеза исследования: знание энергоемкости продуктов ежедневного потребления позволяет корректировать собственное меню с помощью чего существенно влиять на общее самочувствие, рост и развитие подросткового организма.
Объект исследования: пищевые продукты ежедневного потребления.
Предмет исследования: энергоемкость пищевых продуктов ежедневного потребления.
Цель (задачи) исследования:
1. Изучить литературу по проблеме исследования и выяснить энергоемкость употребляемых в пищу продуктов.
2. Провести расчет энергоемкости собственного суточного рациона питания.
3. Произвести коррекцию собственного меню.
Методы исследования:
- теоретические: изучение литературы по проблеме исследования;
- эмпирические: математические - расчет энергоемкости ежедневно потребляемых в пищу продуктов, табличная интерпретация расчетных данных.
Практическая значимость исследования состоит в определении энергоемкости ежедневно потребляемых в пищу продуктов, наиболее энергозатратных видов деятельности, а также корректировке собственного меню.
С математикой за столом
Изучив справочную литературу, я нашел таблицу средних затрат энергии при различных видах деятельности в 1 час на 1 кг веса человека:
Наша пища состоит из различных питательных веществ: белков, жиров и углеводов. Она немного похожа на детский конструктор. Все питательные вещества, как домики из конструктора, состоят из мельчайших деталей, из молекул. Наш организм «разбирает» пищу на молекулы. Как раз при этом и выделяется энергия. Это дает силу и тепло, идет на рост и развитие нашего тела.
Из учебников биологии и энциклопедий я узнал, что при распаде 1г белка или 1г углеводов освобождается 4,1 ккал, а при распаде жиров 9,3 ккал. Таким образом, зная состав продукта, можно рассчитать его энергоемкость или калорийность.
Продукты | Содержание веществ в 100г продукта (без учета минеральных солей) | Энергоёмкость (калорийность) | ||||||
Вода | Белки | Жиры | Угле- воды | белков | жиров | углеводов | Итого ккал | |
Хлеб ржаной | 47 | 7 | 1 | 40 | 74,1=28,7 | 19,3=9,3 | 404,1=164 | 202 |
Хлеб белый | 44 | 8 | 1 | 42 | 84,1=32,8 | 19,3=9,3 | 424,1=172,2 | 214,3 |
Кефир | 88 | 3 | 3,2 | 4,5 | 34,1=12,3 | 3,29,3=29,8 | 4,54,1=18,5 | 60,6 |
Капуста | 90 | 1,8 | 0,0 | 5,4 | 1,84,1=7,4 | 0 | 5,44,1=22,1 | 29,5 |
Сосиски | 60 | 12,3 | 25 | 0,0 | 12,34,1=50,4 | 259,3=232,5 | 0 | 282,9 |
Яйцо куриное | 74 | 12,7 | 11,5 | 0,7 | 12,74,1=52,1 | 11,59,3=107 | 0,74,1=2,9 | 162 |
Сахар | 0,14 | 0,0 | 0,0 | 99,8 | 0 | 0 | 99,84,1=409,2 | 409,2 |
Шоколадные конфеты | 7,8 | 5,2 | 32,0 | 54,2 | 5,24,1=21,3 | 329,3=297,6 | 54,24,1=222,2 | 541,1 |
Рис | 0,4 | 6,7 | 0,3 | 82,5 | 6,74,1=27,5 | 0,39,3=2,8 | 82,54,1=338,3 | З68,6 |
Макароны | 2,9 | 10,4 | 1,1 | 71,5 | 10,44.1=42,6 | 1,19,3=10,2 | 71,54,1=293,2 | 346 |
Крупа гречневая | 5,8 | 12,6 | 2,6 | 68 | 12,64,1=51,7 | 2,69,3=24,2 | 684,1=278,8 | 354,7 |
В один из дней я посчитал, как изменился мой вес за день в зависимости от пищевого рациона и энерготрат:
Вычисление прихода энергии за день
№ п/п | Название продуктов | Количество, г | Приход энергии, ккал |
1. | Хлеб черный | 150 | 2021,5=303 |
2. | Хлеб белый | 150 | 214,31,5=362 |
3. | Мясо | 200 | 2782=556 |
4. | Картофель | 250 | 632,5=157,5 |
5. | Рис | 50 | 368,60,5=184,3 |
6. | Молоко | 200 | 662=132 |
7. | Сахар | 100 | 3881=388 |
8. | Морковь | 50 | 630,5=31,5 |
9. | Яблоки | 300 | 423=126 |
10. | Яйцо | 100 | 1501=150 |
Итого: | - | 2390,3 |
Вычисление расхода энергии за день
№ п/п | Виды деятельности | Кол-во,ч | Расход энергии, ккал/1кг веса |
1. | Чтение | 2 | 1,42=2,8 |
2. | Занятия в школе и приготовление уроков | 7 | 1,57=10,5 |
3. | Занятия спортом | 1 | 3,41=3,4 |
4. | Прогулка | 2 | 2, 82=5,6 |
5. | Помощь по хозяйству | 1 | 1,51=1,5 |
6. | Просмотр телевизора и занятия на ПК | 1,5 | 1,41,5=2,1 |
7. | Гигиенические процедуры | 0,5 | 20,5=1 |
8. | Сон | 9 | 19=9 |
Итого: | - | 35,9 |
Масса моего тела – 48 кг.
35,948=1723,2 ккал – расход энергии за день.
Разница между приходом и расходом энергии за день:
2390,3 – 1723,2 = 667,1 ккал.
Считается, что 9 ккал энергии дают прибавку веса на 1 г.
Но так как мой организм интенсивно растет и развивается, то ему требуется на 30% энергии больше, чем затратил организм.
1723,2 0,3=516,96 ккал израсходуется на рост и развитие организма
667,1 – 516,96 =150,14 ккал затрачено на прибавку веса
Таким образом, изменение веса произойдет лишь на:
150,14 : 9 = 16,6822…. (г)
Вывод: Я за день прибавил в весе приблизительно на 16,7 г.
Наш спор
Однажды мама упрекнула меня, что я плохо позавтракал.
- У тебя совсем не будет сегодня сил на занятия в школе, не хватит калорий. – сказала она.
Мы принялись за расчеты:
Я съел на завтрак яичницу из двух яиц и выпил стакан кефира с сахаром, а мама – сосиску с капустой и стакан чая. Сколько килокалорий получил каждый из нас?
Продукты | Энергоемкость | |||
белков | жиров | углеводов | Итого: | |
Яичница из двух яиц | 52,12=104,2 | 1072=214 | 2,92=5,8 | 324 |
Кефир (200 г) и ложка сахара (8г) | 12,32=24,6 0 | 29,82=59,6 0 | 18,52=37 409,20,08=32,7 | 153,9 |
Белый хлеб (100г) | 32,8 | 9,3 | 172,2 | 214,3 |
719,2 |
Сосиска (100г) с капустой (200г) | 50,4 7,42=14,8 | 232,5 0 | 0 22,12=44,2 | 282,9 59 |
Чай с двумя ложеч-ками сахара(16г) | 0 | 0 | 409,20,16=65,4 | 65,4 |
Черный хлеб (100г) | 28,7 | 9,3 | 164 | 202 |
609,3 |
И всё-таки мой завтрак более калорийный!
Заключение
Я ещё раз убедился, что математика удивительная наука.
Подумать только! Ведь она помогает нам даже правильно питаться, а значит сохранять своё здоровье.
Конечно, нашему организму ещё необходимы витамины, содержание которых тоже важно учитывать в пищевом рационе. Но это уже тема другого большого исследования.
ЛИТЕРАТУРА
Шум и человек
Красочные картины Джастина Геффри
Астрономический календарь. Октябрь, 2018
Чайковский П.И. "Детский альбом"
Осенняя паутина
Комментарии
С математикой за столом. Моё меню.