Работа написана учащимся 7 класса, секция Химия. В работе проведены исследования по определению качества шоколада.
Вложение | Размер |
---|---|
shokolad_-est_ili_ne_set.doc | 206 КБ |
МУНИЦИПАЛЬНАЯ УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ
КОНФЕРЕНЦИЯ ШКОЛЬНИКОВ
«Юный исследователь»
НАПРАВЛЕНИЕ: ХИМИЯ
Шоколад – есть или не есть?
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА
Выполнена учащимся 7 класса
МОУ «Средняя общеобразовательная
школа №76», МО «Котлас»
Архангельской области
Метлицким Евгением
Научный руководитель:
учитель химии и биологии
МОУ «Средняя общеобразовательная
школа №76», МО «Котлас»
Архангельской области
Ковкова Наталья Сергеевна
Котлас, 2012
Содержание:
Глава 1. Введение…………………………………………………………………………....3
Глава 2. Основная часть……………………………………………………………………..4
2.1 Состав шоколада………………………………………………………………………....4
2.2 Виды шоколада ……………………………………….………………………………....6
2.3. Шоколад: Вреди или польза?..........................................................................................7
Глава 3. Экспериментальная часть………………………………………………………....8
3.1 Социологический опрос………………………………………………………………..8
3.2 Обнаружение в шоколаде непредельных жиров………………………………….…...8
3.3 Обнаружение в шоколаде углеводов………………………………...............................10
3.4 Моделирование сахарного поседения шоколада…………………………………..….10
3.5 Влияние шоколада на организм человека……………………………………………...19
Заключение………………………………………………………………………………..…10
Литература………………………………………………………………………………….12
Приложение………………………………………………………………………………...13
Глава 1. Введение
Шоколад, незатейливый и всем привычный продукт, таит в себе немало секретов.
Раньше, когда шоколад только появился, туда добавлялись только отборные и натуральные ингредиенты. Со временем стали придумывать новые виды, чтобы привлечь покупателя, но вместе с тем стали добавлять менее полезные ингредиенты, что стало отрицательно влиять на организм человека. Яркие упаковки и хитрости производителя привлекали нас к их продукту. На данный период времени в мире существует огромное количество фабрик, производящих еще большее количество шоколада. Состав шоколада обусловливает его цвет, вкус, запах, привкус и послевкусие. Перед покупкой нового шоколада мы задаем себе вопрос: “Стоит ли покупать его?” К новым маркам шоколада мы относимся отрицательно, а к проверенным, наоборот, положительно, и тем самым производителю гораздо легче заменить натуральные ингредиенты на химикаты и усилители вкуса.
Актуальность выбранной темы. Несмотря на огромное разнообразие шоколада, от него зависит здоровье человека. Так как в наше время много разных видов шоколада, то очень тяжело определиться с выбором. Для того чтобы сделать правильный выбор, нужно знать состав и свойства различных видов шоколада.
Цель. Изучить состав шоколада и его действие на организм человека.
Задачи:
-выявить особенности шоколада;
-ознакомиться с разнообразием шоколада;
-подготовить образцы шоколада и провести эксперимент по изучению шоколада;
-провести социологический опрос
Методы исследования: эксперимент, наблюдение, сравнение, анализ, опрос.
Гипотеза: Шоколад оказывает благотворное влияние на здоровье человека.
Предмет исследования: шоколад.
Объект исследования: состав и действие различных видов шоколада: темного, воздушного белого, молочного, горького.
Практическая значимость работы заключается в том, что данное исследование может быть интересно для любого человека, а также будет полезно при изучении пищеварительной системы человека на уроках биологии.
Глава 2. Основная часть
2.1 Состав шоколада
В состав настоящего шоколада обязательно должны входить (и быть указаны на упаковке) 4 основных компонента: масло какао, какао тертое, сахарная пудра, лецитин (эмульгатор, готовится из соевого или подсолнечного масла).
Шоколад – это смесь различных веществ. В шоколаде содержится 50-55 % углеводов, 32-35 % жира и 5-6 % белков, дубильные вещества 4-5 %, вода 1 %, стимуляторы – 1-1,5 %, микроэлементы Na, К, Mg, Р, Fe, Ca, Сu, витамины В1,В2 и РР, полифенолы 400 мг и много других веществ.
Основной углевод шоколада – сахароза (С12H22O11), легко расщепляется в организме человека с выделением энергии. Обычно, на 100 грамм шоколада приходится столько углеводов, что они составляют 1/8 суточной нормы – 50-55 г.
Белка в шоколаде довольна мало – 5-8 г. Эти белки содержат некоторые незаменимые аминокислоты: валин, лизин, треонин и триптофан. Но их содержится в недостаточном для человека количестве, поэтому как ценный белковый продукт шоколад считать не стоит.
Шоколад содержит кофеин (1,3,7-триметилксантин - C8H10N4O2) и теобромин (3,7- диметилксантин - C7H8N4О2), которые относятся к классу алкалоидов. Кофеин и теобромин повышают умственную и физическую работоспособность человека, временно снимают усталость, сонливость, усиливают работу сердца, обмен веществ, вызывают сужение сосудов и повышение кровяного давления. Именно поэтому людям, склонным к гипертонии, не рекомендуется злоупотреблять шоколадом.
В состав шоколада входят стимуляторы, такие как тирамин (HO-C6H4-CH2-CH2-NH2) и фенилэтиламин (2-фенилэтиламин - C8H11N). Тирамину свойственно сосудосуживающее действие, повышает кровяное давление, влияет на процессы возбуждения и торможения в нервной системе. А фенилэтиламин выбрасывается в кровь, когда человек встречает объект симпатии. Пик его концентрации наступает во время свиданий, а в перерывах между ними резкое снижение уровня проявляется как тоска, поэтому шоколад поднимает настроение.
Плитка чёрного шоколада содержит около 400 мг полифенолов, которые улучшают кровообращение, служат фундаментальными элементами, поддерживающими ткани кожи.
Также шоколад содержит много микроэлементов: Na, К, Mg, Р, Fe, Ca, Сu. Все эти элементы очень важны для человека.
Практически во все шоколадные изделия добавляют антиоксидант Е322 – лецитин соевый. В организме лецитины принимают участие в обмене жирных кислот, также лецитины используют при лечении малокровия, болезней нервной системы.
2.2 Виды шоколада
Согласно стандарту шоколад делится на следующие виды:
По содержанию какао - порошка шоколад делится на:
В зависимости от рецептуры и способа обработки шоколад подразделяется на:
По форме шоколад делится на:
2.3. Шоколад: Вреди или польза?
По мнению ученых, шоколад может быть весьма полезен для здоровья:
• Антиоксиданты, содержащиеся в какао-бобах, а значит, и в шоколаде, помогают сохранить здоровье сердца и сосудов. Считается, что темный шоколад содержит больше антиоксидантов, чем молочный
• В состав шоколада входят вещества, называемые флавоноидами. Препятствуя образованию тромбов в крови, они улучшают кровообращение
• Исследования показали, что любители шоколада реже страдают такими заболеваниями как язва желудка, сенная лихорадка, а так же обладают в целом более высоким иммунитетом
• Ряд экспериментов позволил ученым сделать вывод, что умеренное употребление шоколада может продлить жизнь человека на год.
• Шоколад стимулирует выброс так называемых гормонов счастья - эндорфинов. Воздействуя на центр удовольствия, они улучшают настроение человека.
• Шоколад полезен детям, а также тем, кто активно занимается спортом, умственным трудом, находится в стрессовой ситуации или потерял много крови.
• В шоколаде имеется вещество, подавляющее действие бактерий, образующих зубной камень.
• Оказывая бодрящее воздействие, шоколад содержит меньше кофеина, чем кофе
• Помимо какао-бобов, в состав шоколада входят белок, кальций, магний, железо, а также витамины A , B и Е.
• Шоколад весьма калориен, но большая часть его калорийности представлена «полезным» холестерином, сохраняющим здоровье сосудов.
Белый шоколад почти не содержит полезных веществ, зато несет с собой много калорий и сахара. В горячем шоколаде, даже в черном, также полезных веществ гораздо меньше из-за обработки.
Какие же факты свидетельствуют против шоколада:
1. Шоколад способствует появлению прыщей. Достаточных доказательств этого нет, но, тем не менее, из-за высокого содержания сахара, жиров и разного рода добавок в шоколаде, людям, страдающим от прыщей, обычно рекомендуется сократить его потребление.
2. Шоколад содержит много кофеина. Но на самом деле, в одной плитке шоколада содержится кофеина намного меньше, чем в чашке кофе. Тем не менее, шоколад, съеденный на ночь, может не лучшим образом повлиять на Ваш организм.
3. Употребление шоколада может привести к избыточному весу. При избыточном поступлении в организм углеводы могут откладываться в виде жира, поэтому следует учитывать высокую калорийность шоколада - 500 калорий в 100 граммах. Но избежать набора лишнего веса можно, уменьшив на эту величину прием остальной пищи.
4. Шоколад вызывает зависимость. В реальности, зависимость может возникнуть лишь у людей, употребляющих ежедневно достаточно долгое время в день не менее 400-500 граммов шоколада. Однако в шоколаде содержатся каннабиноиды - вещества, которые напоминают по действию марихуану. Исследование же показало, что, чтобы достичь хоть сколько-нибудь заметного эффекта, необходимо съесть, по крайней мере, не меньше 55 плиток шоколада. Поэтому какой-либо зависимости от шоколада достичь очень сложно. 5. 5. От шоколада лучше отказаться людям, которые болеют сахарным диабетом, а также страдающим от ожирения, поскольку он содержит азотосодержащие компоненты, которые замедляют обменные процессы.
6. Многие полагают, что употребление шоколада ведёт к лишнему весу, так как он имеет высокую калорийность. На самом же деле, вы поправитесь лишь при чрезмерном употреблении этого продукта. Ведь углеводы, которые содержатся в шоколаде довольно быстро расщепляются и расходуются.
7. Кроме этого, горький шоколад лучше не давать маленьким детям.
Кроме того, как уже было сказано ранее, таким продуктом как шоколад не стоит злоупотреблять, ведь даже самое лучшее лекарство, применяемое в больших дозах, может стать ядом.
Ешьте шоколад в небольших количествах ежедневно и вы всегда будете чувствовать себя здоровой и счастливой!
Глава 3. Экспериментальная часть.
Цель: провести исследования качественных сортов шоколада
1.аствора азотной кислоты пробирку и приливаем 1 мл молибденового реактива ()е пятнорегулятор кислотностиОбъекты исследования.
Для исследования были выбраны следующие образцы исследования:
1. Российский (темный)
2. Воздушный (белый, пористый)
3. Alpen Gold (молочный)
4. Горький.
Исследуемые образцы отражены в приложении 1.
Пищевая ценность исследуемых образцов шоколада отражена в таблице 1 (приложение 2.
Методики экспериментального исследования приведены в приложении 3.
3.1 Социологический опрос
Нами было опрошено 23 человека (учащиеся 7 класса). Исходя из опроса, можно сделать вывод, что все респонденты любят шоколад, но о его пользе знают мало. Большая часть ответила, что шоколад улучшает умственную деятельность, но портит зубы. В состав шоколада входит молоко, какао. Результаты опроса отражены в таблице 2, приложение 3.
3.2 Обнаружение в шоколаде непредельных жиров
В результате эксперимента непредельных жиров содержат больше образцы шоколада горький и Alpen Gold (молочный), так как окрашивание раствора было более насыщенным по сравнению с другими образцами (приложение 4, рисунок 1).
3.3 Обнаружение в шоколаде углеводов
При обнаружении в шоколаде углеводов появляется ярко-синее окрашивание. Наиболее насыщенное окрашивание дали образцы шоколада Alpen Gold (молочный), и воздушный (белый, пористый) шоколад, что свидетельствует о наибольшем содержании углеводов (приложение 4, рисунок 2).
3.4 Моделирование сахарного поседения шоколада
О существовании сахарозы свидетельствует ярко-синее окрашивание раствора, которое наиболее ярко проявилось в образцах шоколада Alpen Gold (молочный) и Воздушный (белый, пористый).
3.5 Ксантопротеиновая реакция.
В состав шоколада входят остатки ароматических аминокислот, которые являются составной частью белков. Ксантопротеиновая реакция – качественная реакция на белки, появляется оранжево-желтое окрашивание. Наибольшее содержание белков показали образцы шоколада Горький и Alpen Gold (молочный) (приложение 4, рисунок 3).
3.6. Обнаружение кофеина.
Проведя исследование, мы обнаружили, что все исследуемые образцы шоколада содержат какао, что мы наблюдали под микроскопом. (Приложение 4, рисунок 4).
По итогам исследований нами сделана сводная таблица (приложение 5), из которой видно, что наилучшими свойствами обладает горький и молочный шоколад, но это не дает отрицательных качеств и остальным видам шоколада.
Выводы
В результате проведенных исследований установлено, что:
Заключение
Шоколад – кондитерское изделие, вырабатываемое из бобов какао с сахаром и других пищевых компонентов. Натуральный шоколад – это шоколад, содержащий только какао-продукты (какао-бобы, какао-масло) и сахар. После знакомства с литературными источниками и Интернет–сайтами мы узнали, что шоколад – очень полезный продукт. Он помогает сохранить здоровье сердца и сосудов, улучшает работу мозга, настроение человека после употребления шоколада улучшается, а также он может продлить жизнь человека на целый год. Также мы узнали, что в 100г шоколада содержится 35 – 37г жира, 540 – 557 ккал. Так как мы любители шоколада, нам очень хотелось изучить химический состав шоколада и на основе наших исследований можно сделать вывод, что шоколад не вредит здоровью, если его употреблять в меру.
Мы рекомендуем употреблять тёмный, горький и молочный шоколад перед контрольными или экзаменами, чтобы решить всё на отлично.
«Разумное употребление шоколада нисколько не может навредить нашему здоровью, а иногда даже помогает нам справиться с недугом»
Рекомендации
Литература
Интернет – сайт
Приложение 1
Исследуемые образцы шоколада.
Приложение 2
Таблица 1. Пищевая ценность исследуемых образцов шоколада на 100г
шоколад | Энергети-ческая ценность , ккал | Белки,г | Жиры,г | углеводы, г | сахара | Пищевые волокна | натрий |
Российский (темный) | 517 ккал | 5,2 г | 30 г | 56,4 | - | _ | _ |
Воздушный (белый, пористый) | 2264 кдж | 4,2 г | 30,4 г | 62,2 | - | 90 г | 0,19 г |
Alpen Gold (молочный) | 557 ккал | 7,8 г | 34,3 г | 59,1 | - | _ | _ |
Горький | 2324 кдж | 9,4 г | 38,2 г | 38,2 | - | _ | _ |
Приложение 3
Таблица 2. Результаты анкетирования учащихся 7 класса.
Вопросы | Результаты | |
Любите ли вы шоколад? | 100% да | |
Какие компоненты входят в состав шоколада | Молоко, какао – 100% | |
Какое влияние оказывает шоколад на здоровье человека? | 1. помогает улучшить умственную деятельность – 21 2. ухудшает состояние зубов – 15 3. Приносит наслаждение – 6 4. не знаю - 2 человека |
Приложение 4
3.1. Обнаружение в шоколаде непредельных жиров.
Кусочек шоколада оборачиваем фильтровальной бумагой и надавливаем на него, чтобы на бумаге появились жировые пятна. Помещаем на пятно каплю 0,5 н. раствора перманганата калия KmnO4. Образуется бурый оксид марганца (II) MnO2 вследствие протекания окислительно-восстановительной реакции:
Рисунок 1.
3.2. Обнаружение в шоколаде углеводов.
Насыпаем в пробирку тёртый шоколад (примерно 1 см по высоте) и приливаем 2 мл дистиллированной воды. Встряхиваем содержимое пробирки несколько раз и фильтруем. Добавляем к фильтрату 1 мл 2М раствора едкого натра NaOH и 2-3 капли 10%-ного раствора сульфата меди(II) CuSO4. Встряхиваем пробирку. Появляется ярко-синее окрашивание. Такую реакцию даёт сахароза, представляющая собой многоатомный спирт.
Рисунок 2.
3.3. Моделирование сахарного поседения шоколада.
Опрыскиваем несколько кубиков шоколада водой, заворачиваем в фольгу и помещаем на 1-2 недели в холодильник (не в морозильное отделение). В результате на поверхности шоколада появился налёт. Это выступили кристаллики сахарозы. Смываем налёт 3-5 мл дистиллированной воды, добавляем к смыву 1 мл раствора щёлочи и 1-2 капли раствора сульфата меди (II) CuSO4. Появляется характерное ярко-синее окрашивание.
3.4. Ксантопротеиновая реакция.
Насыпаем в пробирку тёртый шоколад (примерно 1см по высоте) и приливаем 2-3 мл дистиллированной воды. Встряхиваем содержимое пробирки несколько раз и фильтруем. Приливаем к 1 мл фильтрата, соблюдая осторожность, 0,5 мл концентрированной азотной кислоты HNO3. Нагреваем полученную смесь. Наблюдаем жёлтое окрашивание, переходящее в оранжево-жёлтое при добавлении 25%-ного раствора аммиака. Такую реакцию дают остатки ароматических аминокислот, входящие в состав белков шоколада.
Рисунок 3.
2.6.Обнаружение кофеина и выделение масла какао.
Помещаем на часовое стекло (или в фарфоровую чашку) смесь чёрного шоколада и оксида магния в соотношении 2,5 : 1 (по массе). Накрываем его стеклянной пластиной и ставим на электроплитку (используем огнезащитную прокладку). Нагреваем содержимое, не допуская обугливания. Происходит возгонка кофеина (tвозг < tпл; tпл = 235 – 237°С). Он кристаллизуется по краям стеклянной пластинки, а в центре её конденсируется жёлто-коричневое масло. Кристаллы кофеина наблюдаем под микроскопом.
Снимаем масло со стекла ватой, помещаем её в другую пробирку и приливаем 2 мл хлороформа. Получаем жёлтый раствор. Аккуратно, чтобы не попала вата, переливаем его в другую пробирку и добавляем 2-3 капли 0,5н. раствора перманганата калия KMnO4. Происходит восстановление KMnO4 содержащимися в масле непредельными жирами до бурого MnO2, выпадающего в осадок.
Приложение 5.
Сводная таблица
№ | Практические задания | шоколад | |||
горький | молочный | белый | темный | ||
Определение жира | 1 | 2 | 3 | 4 | |
Определение непредельных жиров | 1 | 2 | 4 | 3 | |
Определение углеводов | 2 | 1 | 3 | 4 | |
Моделирование сахарного поседения шоколада | 4 | 2 | 1 | 3 | |
Определение белков | 1 | 2 | 4 | 3 | |
Определение кофеина | есть | есть | есть | есть |
Две снежинки
Интервью с космонавтом Антоном Шкаплеровым
Чем пахнут ремёсла? Джанни Родари
Рисуем зимние домики
Анатолий Кузнецов. Как мы с Сашкой закалялись