Научно-исследовательская работа "Мороженое: есть или не есть?"

Введение

Мороженое - любимое лакомство не только детей, но и взрослых. Нет на свете людей, которые совсем ничего не знают о нём, никогда его не пробовали. Это вкусный и любимый всеми десерт, очень полезный для здоровья, так как вырабатывает вещество серотонин («гормон счастья»), которое в организме человека отвечает за отличное настроение и спасает от возможного стресса. К таким выводам пришли известные английские исследователи. Поэтому прекрасный способ улучшения настроения - съесть мороженое.

Я предполагаю, что состав современного мороженого отличается от состава мороженого, которое ели люди лет тридцать тому назад. Скорее всего, это отличие будет заключаться в содержании жиров. В наше время мы зачастую предпочитаем употреблять готовые продукты, полностью полагаясь на добросовестность производителя. А всегда ли производители честны с нами? Всегда ли можно верить тому, что пишут на упаковках?  Судя по всему, у мороженого есть немало тайн.  Поэтому  нашу исследовательскую работу мы посвятили  секретам мороженого.

Цель исследования:

Выяснить тайны мороженого, изучив его историю, состав, свойства и влияние на организм человека.

Задачи:

1. Изучить сведения по теме, используя научно-популярную литературу, ресурсы Интернет,  
2. Выяснить отношение школьников к мороженому. Провести входную диагностику (составить анкеты, провести анкетирование,  обработать материал).
3. Помочь ребятам ориентироваться в мире мороженого, изучив его состав и свойства.
4. Доказать экспериментальным путём  состав современных марок мороженого.
5. Собрать интересные факты о мороженом.
6. Подготовить памятки о мороженом.

Объект исследования: мороженое.

Предмет исследования: состав и свойства мороженого.

Гипотеза: состав современного мороженого отличается от классического состава мороженого.

Методы работы:

1. поиск материала,
2. анализ полученного материала,
3. исследование состава и химических свойств,
4. сравнительно-аналитический метод.

Практическая значимость исследования заключается в прикладном характере полученных данных, поскольку его результаты дают возможность проверить качество продуктов, часто употребляемых школьниками.

Чтобы выяснить, какие секреты есть у мороженого, я изучала научно-популярную литературу, ресурсы Интернет. Из данных источников узнала историю, состав, свойства и  интересные факты о мороженом.                                                                                                                               Провела анкетирование среди учащихся нашей школы (охватила  среднее и старшее звено). Выясняла, любят ли они мороженое, что о нём знают и какому мороженому отдают предпочтение. Провела экспериментальную работу, в которой удостоверилась, что состав и свойства современного мороженого на самом деле отличается от классического состава мороженого.

Глава 1. Теоретические основы изучения истории появления, состава и свойств мороженого

1.1 История  мороженого

О происхождении мороженого существует так много противоречащих друг другу историй, что определить, где истина, а где легенды, довольно трудно. Однако известно, что лакомиться мороженым люди начали с доисторических времен. История мороженого насчитывает уже более 5 тысячелетий: именно тогда в богатых домах Китая к столу начали подавать фруктовые соки, смешанные со снегом и льдом. Рецепты приготовления таких блюд держались в строжайшем секрете. Охлажденные соки применялись во время уборки урожая в Израиле в период царствования Соломона. Римский император Нерон Клаудиус Цезарь приказывал отправлять рабов в горы, чтобы принести снег и лед для охлаждения и замораживания фруктовых соков. Мороженым угощался и Александр Македонский во время походов в Персию и Индию. В богатых античных домах на сладкое подавали и такое блюдо, как персики, у которых вынимали косточку и вместо нее клали кусочек льда. Арабы в 6 столетии нашей эры готовили такой прохладительный десерт: они высасывали птичьи яйца, заполняли скорлупу ароматизированной водой и закапывали на ночь в снег. Каирскому султану для приготовления замороженных десертов ежедневно доставляли снег из горных районов Сирии. А Халиф Аль Махди в 8 веке нашей эры переправлял в Мекку снег на верблюдах.

В Америку рецепты изготовления мороженого попали с английскими переселенцами, когда в 1774 году предприниматель Филипп Лензи объявил в нью-йоркских газетах, что он только что прибыл из Лондона с запасом рецептов различных сладостей, в том числе такой редкости, как мороженое. Новое блюдо получило в стране широкое распространение.

Мороженое очень любили многие из великих. Наполеону, например, уже в ссылку на остров Святой Елены привезли даже устройство для получения мороженого. А больше всех любил мороженое сын Марии Медичи Генрих Третий. Он ел мороженое в огромных количествах, любых сортов и в любое время года. Немецкий писатель Гете, впервые отведав мороженое еще в детстве, всю свою жизнь отзывался о нем с восхищением, хотя потреблять в больших количествах не имел возможности: вкушение мороженого в его пору было дорогим и редким удовольствием. Гете всю жизнь с горечью вспоминал о том, как однажды его мать выбросила целую десертную тарелку мороженого. Попробовав, что это такое (а в то время мороженое было еще не очень известно в Германии), она решила, что детские желудки просто не смогут вынести настоящий лед, да к тому же еще и с сахаром.

В России мороженое известно со времен Киевской Руси. Вначале это было просто мелко наструганное молоко или смесь из замороженного творога, сметаны и изюма.  В «европейском» варианте, появилось в середине 18 века – его привез посланник Мальтийского ордена граф Литта. Мороженое быстро завоевало популярность на русских дворянских столах, в меню царского двора и знати.

Первый завод по производству мороженого начал свою работу в Балтиморе, штат Мэриленд, в 1851 году в США. Но широкого распространения производство мороженого не получило до начала 20 века,  когда появились новые холодильные установки.

1.2 Состав мороженого и его виды

По способу производства мороженое подразделяется на мягкое и закаленное. Температура мягкого мороженого минус 5 градусов, оно нежное и долго хранить его нельзя. Закаленное фабричное мороженое замораживается до минус 20-25 градусов, становится твердым и долго не тает. Храниться такое мороженое может от 6 месяцев до года. По степени жирности мороженое бывает четырех видов:

• молочное;
• сливочное;
• плодово-ягодное;
• пломбир.

Молочное мороженое содержит не более 6% жирности и до 16% сахара. В сливочном от 8% до 10% жира и 15% сахара. Самое жирное мороженое - пломбир (15%). Плодово-ягодное мороженое не содержит молочных жиров, вырабатывается только из натуральных соков, фруктовых пюре и сахара (содержание 25-30%).

В последние годы, следуя моде, производители мороженого повернулись лицом к здоровому образу жизни. Сегодня значительная доля сливочного мороженого и пломбира - практически вегетарианская. Растительные масла и особые продуктовые композиции дают возможность полностью или частично заменить насыщенные молочные жиры.

Среди новинок - мороженое с творогом. Это обычное сливочное мороженое, но перед сбиванием в смесь добавляют мягкий творог. Такое лакомство сочетает достоинства мороженого и полезные свойства творога: высокое содержание белка и низкую калорийность. Отличная новинка для детей! Среди новых сортов на молочной основе можно отыскать полезное  низкокалорийное мороженое из обезжиренного йогурта, с добавлением бифидо-  и лактобактерий. Для его приготовления смешивают специальные молочные смеси, в которых заквашивают йогуртовые культуры. Калорийность его низка, содержание белка - около 4 процентов.

        В мороженом содержится около ста ценных для организма веществ: более 20 аминокислот белка, около 25 различных жирных кислот, 30 минеральных солей, 20 различных витаминов, а также очень важные для обмена веществ ферменты. Главная прелесть мороженого в том, что оно успокаивает нервную систему и "заряжает" мозги. Однако, по словам специалистов Института питания, употреблять этот продукт можно далеко не всем. Дело в том, что мороженое - это высококалорийный продукт, поэтому оно не рекомендуется людям с избыточной массой тела. Если мороженое приготовлено на сахарозе, то его нельзя есть диабетикам. Людям с высоким уровнем холестерина в крови не рекомендуется мороженое, сделанное на животных жирах. Остальным мороженое вполне показано, его можно употреблять хоть ежедневно.

Диетологи считают, что следует избегать лимонного, клубничного и других ароматических сортов мороженого. В таких сортах обычно содержится много ненатуральных фруктовых эссенций и добавок. Лучше всего употреблять плодово-ягодное мороженое. Что касается молочного мороженого, то в нем содержится меньше молочного жира, чем во всех остальных, около 3-4%. Поэтому оно считается менее калорийным, чем сливочное и пломбир. Надо учитывать, что во всех видах мороженого присутствует большой процент сахара, который легко усваивается и быстро поднимает уровень глюкозы в крови.

В целом мороженое не диетический продукт, поэтому даже здоровому человеку не стоит есть его каждый день, а лучше два-три раза в неделю – вот мнение диетологов.

1.3 Мифы о мороженом

Когда взрослые едят мороженое, они на несколько минут снова превращаются в детей. Поэтому мороженое любят все. Правда, некоторые стараются ограничивать себя в любимом лакомстве, считая, что от мороженого больше вреда, чем пользы. Но так ли это? Попробуем разобраться.

Миф №1. От него болит горло.

Напротив, если облизывать мороженое не торопясь, получится своеобразная закалка. И со временем слизистая оболочка горла станет неуязвимой для болезнетворных микробов. Единственное условие – не откусывать мороженое большими кусками.

Миф №2. В мороженом нет никаких витаминов.

Всем известно, что мороженое делают из молока. И в нём вы найдите все полезные вещества, которые есть исходном сырье. А это витамины группы В     (борются с плохим настроением., улучшают сон, состояние кожи и волос), витамин А (нужен для хорошего зрения), витамин D (помогает организму усваивать кальций), витамин Е: (защищает от появления разных морщин и сердечн6о-судистых заболеваний). А ещё стаканчик мороженого снабдит организм кальцием, железом, магнием и фосфором.

Миф №3. Мороженое должно быть сладким.

Необязательно. Кулинары уже давно сломали этот стереотип. При желании в ресторанах можно найти мороженое со вкусом одуванчиков. Зачем это нужно? Загадка! В некоторых странах мороженое подают в качестве гарнира к основному блюду.

Миф №4. От мороженого толстеют.

Вообще-то, толстеют не столько от еды, какой бы разнообразной она ни была, сколько от объёма съеденного – всё дело в количестве. Мороженое действительно содержит довольно много сахара и жира. Но по сравнению, например, с тортом и того и другого в нём намного меньше: 100 г торта подарят вам примерно 450 ккал, тогда как стандартный стаканчик сливочного мороженого - не больше 200 ккал. А любителям газировки стоит напомнить, что небольшая баночка (0, 33л.) сладкой водички по калориям ничуть не уступает стаканчику сливочного мороженого. Но водой, как известно, сыт не будешь, тогда как мороженым -  запросто.[2, 60]

Глава 2. Экспериментальные исследования предпочтений

 мороженого школьниками

и изучения его химического состава

2.1 . Результаты анкетирования «Предпочтения

мороженого школьниками»

В опросе участвовало 52 учащихся среднего и старшего звена МБОУ Увельской СОШ №2. На вопросы, разработанные автором работы, были получены следующие ответы. По результатам анкеты (приложение 1) мы выяснили, что все опрошенные учащиеся любят мороженое.

Большая часть учащихся считают мороженое полезным для здоровья (диаграмма 2, приложение 2). Предпочитают покупать пломбир, но есть учащиеся, которым нравится и эскимо и пломбир (диаграмма 3, приложение 3).

 Не все опрошенные смогли ответить на вопрос о составе мороженого. Отсюда я сделала вывод, что при покупке товаров ученики не читают состав продуктов, указанных на этикетках, полностью доверяясь на добросовестность производителей товаров.

На вопрос «Получаете ли вы удовольствие от употребления мороженого?», большая часть респондентов ответила положительно (49 человек) (диаграмма 4, приложение 3).

Для проведения исследования состава мороженого были куплены образцы различных видов мороженого, которые, по мнению продавцов местного магазина наиболее покупаемы. Обозначили образцы под номерами: 1 –мороженое ванильное в вафельном стаканчике «Вкусное», 2 – эскимо СССР, 3 - пломбир в вафельном стаканчике «Кузя».  В состав настоящего классического мороженого обязательно должны входить три основных компонента: молоко коровье, сливочное масло, сахар. Но кроме этого должны быть ароматизаторы и стабилизаторы. Небольшое количество стабилизатора добавляют, чтобы сделать мороженое более однородным и предотвратить образование кристалликов льда. Для этой цели обычно используют пищевой желатин.[3,157].

2.2 Определение химического состава мороженого

По этикетке продукта можно определить уровень его безопасности и соответствия шоколадной продукции стандартным требованиям. Если производитель не нарушает закон РФ «О защите прав потребителя», то есть указывает состав, дату изготовления и срок годности или реализации товара, а также обозначает стандарт или ТУ, спецдобавки, рекомендации по применению или предупреждения об опасности, такую продукцию можно приобретать. Если же необходимых сведений на упаковке нет, то мы рекомендуем такой товар не приобретать.  

Исследование по этикеткам показало, что данные виды мороженого содержат выше названные компоненты с использованием стабилизаторов и ароматизаторов, идентичных натуральным (приложение 9) .

Перед проведением химических опытов на обнаружение в исследуемых продуктах органических веществ, мы сделали анализ их пищевой ценности на 100 грамм. Результаты отразили в таблице 1.

Таблица 1

Пищевая ценность на 100г

Определение в мороженом жиров

Жиры определяли по радиусу жирового пятна, оставляемому каплей мороженого на фильтровальной бумаге и измеренной после высушивания (Фото 1-2, приложение 4).

Определение растительных жиров в исследуемых образцах

Растительные жиры определяли на наличие кратных связей в молекулах жиров при помощи качественных реакций. Реактивами были взяты слабый раствор перманганата калия и иода. Обе реакции показали наличие растительных жиров, так как происходило обесцвечивание растворов мороженого (фото 3-6, приложение 5-6) .

Обнаружение белков

В пробирку наливали 1 мл растаявшего молочного мороженого и добавляли 5–7 мл дистиллированной воды. Пробирку закрывали пробкой и встряхивали. К 1 мл полученной смеси добавляют 1 мл 5-10 % раствора NaOH и несколько капель 10 % раствора CuSO4. Содержимое пробирки встряхивали. Происходит  биуретовая реакция, при этом появляется ярко-синее окрашивание, связанное с взаимодействием пептидных связей белковых молекул со свежеосажденным Cu(OH)2  (фото7-8, приложение 7).

Обнаружение углеводов в молочном мороженом (фото 9-10, приложение 8)

Мороженое на молочной основе содержит дисахариды лактозу и сахарозу. В пробирку налили 1 мл такого мороженого и добавили 5–7 мл дистиллированной воды. Пробирку закрыли пробкой и встряхнули несколько раз. Профильтровали полученную смесь и к фильтрату добавили 1 мл 5-10 % раствора NaOH и 2–3 капли 10 % раствора CuSO4. Содержимое пробирки осторожно встряхните. Образуется ярко-синий раствор комплексного соединения сахарозы и лактозы с медью(II). Это качественная реакция на многоатомные спирты. Полученный раствор нагрели на спиртовке. Лактоза, находясь в нециклической (альдегидной) форме реагирует с Cu(OH)2. При этом образуются различные продукты окисления и деструкции лактозы. Cu(OH)2 восстанавливается до оранжевого CuOH, который потом разлагается до Cu2O красного цвета. В ходе реакции может выделиться и медь. Упрощенно процесс можно представить следующими уравнением:

2CuOH → Сu2O + H2O.

При проведении данных исследований мы обнаружили, что в реакции на наличие жиров самое большое пятно в радиусе получилось у образца №1 – ванильном мороженом, кроме этого у данного объекта проявилось и желтое окрашивание, что говорит о наличии добавок. При определении растительных жиров в составе мороженого наиболее обесцвеченный раствор получился в образце №3 – пломбире «Кузя».  При обнаружении белков в объектах исследования мы наблюдали окрашивание раствора от ярко-синего до голубого. В последней реакции – на обнаружение углеводов при нагревании мы наблюдали желтое окрашивание только у первых двух образцов, в третьем же образце наблюдалось выпадение творожистого осадка голубого цвета.

Заключение

Выдвинутая гипотеза об отличии состава современного мороженого от классического подтвердилась. В результате проведенных опытов я удостоверилась в наличии в составе мороженого растительных жиров, хотя на этикетках данные об их присутствии не были указаны. Все это говорит, что производитель дает недостоверную информацию о составе мороженого. Я поняла, что при покупке любого товара необходимо обращать внимание на состав продукции, и чтобы не навредить здоровью, выбирать те продукты, которые изготовлены с использованием натуральных компонентов. Что касается мороженого это молоко коровье, сливочное масло, сахар и натуральные стабилизаторы - агар-агар, желатин. При покупке мороженого я предлагаю придерживаться следующих рекомендаций:

• Внимательно читайте данные на упаковке! Молочное мороженое должно содержать от 3% до 8% жира и около 20% сахара. В сливочном мороженом около 10% жира и 15% сахара, а на этикетке классического пломбира должно быть указано не менее 15% жирности и 14% сахара.
• В хорошем мороженом не должно содержаться растительных жиров! Масло в мороженом должно быть только сливочное, и никакое другое. А молоко - настоящее, а не соевое.
• Купить мороженое без стабилизаторов никак не получится, но лучше отдавать предпочтение натуральным добавкам, таким как желатин или агар – агар.
• При покупке обращайте внимание на внешний вид упаковки. Мороженое не должно быть мятым. Если форма стаканчика нарушена, это может быть сигналом того, что мороженое несколько раз оттаивало и снова замерзало. При хранении мороженого выше минус 20 градусов по Цельсию оно становится рассадником всевозможных микробов.
• Хорошее мороженое тает медленно, не превращаясь в лужицу прямо на глазах. Глазурь не должна отваливаться от мороженого: им положено таять вместе.
• Покупайте мороженое тех производителей, которые положительно зарекомендовали себя на торговом рынке и используют для производства только натуральные компоненты.        

Используемая литература:

1. Ликум А. «Скажи мне почему» Популярная энциклопедия для детей. Том 1. М.« Дрофа » - 1997
2. Рудзидис Г.Е.  и др. Органическая химия, учебник для 10 класса. М. «Просвещение»-1998
3. Химия  в школе.2011, 9
4. Энциклопедический словарь юного географа краеведа М., «Педагогика» 1981
5. Энциклопедия вопросов и ответов М; «Росмэн» 2008

Приложение 1

Анкета

1. Любите ли вы мороженое?

Да – 52       Нет – 0

2. Полезно или вредно мороженое?
   Полезно-39      Вредно-1     Смотря сколько съесть-12
3. Какое мороженое предпочитаете?

Пломбир-28       Эскимо-21         Всякое-3

    4. Получаете ли вы удовольствие от употребления мороженого?

Да-49    Нет-2    Не  всегда-1

Приложение 2

Диаграмма 1. Любите ли вы мороженое?

Диаграмма 2. Мониторинг мнений о пользе и вреде мороженого

 Приложение 3

Диаграмма 3. Предпочтения сортов мороженого школьниками

Диаграмма 4. Получаете ли вы удовольствие от употребления мороженого?

Приложение 4

Фото 1-2. Определение жиров по диаметру жирового пятна

Приложение 5

Фото 3-4. Определение растительных жиров при помощи раствора иода

Приложение 6

Фото 5-6. Определение растительных жиров при помощи раствора перманганата калия

Приложение 7

Фото 7-8. Обнаружение белков

Приложение 8

Фото 9-10. Обнаружение углеводов

Приложение 9

Сравнительная таблица разных видов мороженого