Исследовательская работа "Почему молоко становится кислым?"

МКОУ Куртамышского района

«Куртамышская средняя общеобразовательная школа №1»

Почему молоко становится кислым?

Предметная область: естествознание

Выполнила:

Жгенти Юлия,

ученица 4 «В» класса

Руководитель:

Попова Ольга Александровна,

учитель начальных классов

2020 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………….…... 3

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

1. История молока и его состав…………………………..………………………... 4

2.Опрос«Пейте, дети, молоко!»…………………………………………………..... 6

3. Эксперимент «Факторы, влияющие на количество пузырьков в хлебе» …….6

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ…………………………..…………………….8

ВЫВОДЫ………………..……………………………………….…………………..9

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………..……………………………………….…………..10

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ………………………………………….………….…. 11

Приложения

ВВЕДЕНИЕ

Молоко – это незаменимый продукт питания, который  присутствует в жизни человека с самого его рождения. Это замечательный, вкусный и полезный напиток, настоящий эликсир роста, который придумала сама природа. Оно имеет уникальный состав, ведь в течение первых месяцев должно удовлетворять потребности организма во всех элементах, нужных для роста.

Как-то раз, позавтракав, я оставила немного недопитого молока в стакане. Заторопившись на кружок, я забыла убрать стакан и оставила его  на кухонном столе. Вечером, вернувшись из школы, я решила подкрепиться печеньем и допить оставленное молоко. Как только я его попробовала, есть мне расхотелось, так как у него был неприятный запах и кислый вкус. Когда мама вернулась с работы, она объяснила, что молоко скисло от того, что в нем начали размножаться микроорганизмы. Меня заинтересовало, почему молоко становится кислым, и я решила выбрать для своего исследования именно эту тему. Думаю, что для многих любителей молока данная тема также будет актуальна.

Свои познания я оформила в исследовательскую работу «Почему молоко становится кислым?».

Цель работы: выяснить, какие факторы влияют на скисание молока.

Решение поставленной цели я буду осуществлять через ряд задач:

• выяснить какие вещества содержатся в молоке;
• провести опрос учеников моего класса;
• изучить причины скисания молока.

Методы исследования: анализ, обобщение; опрос; эксперимент.

Гипотеза: молоко скисает под воздействием микроорганизмов.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

1. История молока и его состав

С давних пор молоко использовалось для кормления детей, неспособных переваривать твердую пищу, и для питания больных людей. Молоко пили еще в глубокой древности, о чем свидетельствуют найденные при археологических раскопках в пещерах первобытных людей сосуды для молока. В древнем храме, обнаруженном около Вавилона, нашли настенные рисунки, изображающие процесс доения коровы. Считается, что этому храму примерно пять тысяч лет. В Библии имеется много ссылок на молоко. Авель, сын Адама, пас овец и, вероятно, пил молоко. Самое раннее упоминание о молоке находится в Библии в предсказании Иакова, которое относится к 1700 году до н.э. [1]

Кисломолочные продукты, и, в частности, напитки имеют многовековую историю. Народы Греции и Рима, Индии и Ближнего Востока, Закавказья уже в далекой древности употребляли кисломолочные напитки, которые приготовляли из коровьего, овечьего или ослиного молока. У скифов был известен кумыс - кисломолочный напиток из кобыльего молока.

Еще великий Гомер в своей бессмертной Одиссее описывает, как герой со своими спутниками нашли в пещере циклопа Полифема, ведра и кружки, полные густого кислого молока. Занимаясь разведением скота, люди заметили, что скисшее молоко дольше хранится, имеет приятный освежающий вкус. Они стали употреблять такое молоко и убедились, что оно оказывает благоприятное влияние на человеческий организм. Через века дошла до наших дней индийская пословица: «... пей кислое молоко и проживешь долго». Таким образом, стали появляться у разных народов национальные кисломолочные напитки: простокваша и варенец в России, ряженка на Украине, мацун в Армении, мацони в Грузии, чал в Туркмении, курунга в Северо-Восточной Азии, айран и кефир на Северном Кавказе, кумыс в Башкирии, Татарии, лебен в Египте, ягурт в Болгарии, Греции, Турции, Румынии, погребное молоко в Норвегии и т.д. [2] Можно полагать, что кисломолочные напитки были первыми продуктами, приготовляемыми из молока.

Состав коровьего молока содержит множество полезных элементов, является богатым источником кальция и витаминов, прекрасно усваивается организмом. Молоко различается по составу в зависимости от многих факторов (порода животного, рацион питания, состояние здоровья и.т.д), но в целом состав молока можно описать следующим образом. Молоко состоит примерно на 87% из воды и на 13% из  вещества, которое состоит из молочного жира, белка, молочного сахара и минеральных веществ. [8]

Оно содержит практически всю линейку витаминов группы В, витамины Е, Д, Н, аскорбиновую кислоту, бетакаротин, витамин РР, холин, нуклеиновые кислоты, мононенасыщенные жирные кислоты, лактозу, незаменимые аминокислоты. Из минеральных элементов, пожалуй, наиболее ценным и существенным элементом состава является макроэлемент кальций. В химический состав коровьего молока он входит в оптимальном для легкого усвоения организмом виде, в количестве в среднем от 100 до 150 мг%. Также в него входят калий, фосфор, хлор, сера, магний, натрий, разнообразные хлориды и цитраты, ряд микроэлементов. [6] Количество минеральных элементов и витаминов, а также процент жирности в составе молока может варьироваться в зависимости от времени года, условий содержания, здоровья и рациона коров, возраста и прочих влияющих на лактацию факторов. 

2. Молочнокислые бактерии

Слово «бактерии» почти всеми людьми воспринимается настороженно. Сразу же начинают мерещиться неприятные ассоциации, болезни, грязь, смерть. Вспоминаешь о необходимости часто и чисто мыть руки…

Но все ли бактерии вредны, как мы привыкли думать? И много ли мы знаем о мире бактерий?

Бактерии - мельчайшие прокариотические организмы, имеющие клеточное строение. [3] Из-за микроскопических размеров клеток от 0,1 до 10-30 мкм бактерии получили название микробов или микроорганизмов.

Первым, кто увидел кисломолочных бактерии, был француз Луи Пастер. Исследуя под микроскопом кислое молоко, Пастер обнаружил там очень маленькие «шарики» и «палочки», количество которых быстро увеличивалось.

Прошло много тысячелетий усилиями ученых микробиологов были изучены физиология самих микроорганизмов и биохимические процессы брожения и гниения, вызываемые бактериями. Нормальными обитателями даже хорошего молока считаются кисломолочные бактерии, дрожжи. В теплом молоке бактерии очень быстро размножаются: каждые полчаса может разделиться пополам и дать две новые. [5]

В свежем молоке содержится много важных питательных веществ. Но самое замечательное вещество, которое содержится в молоке, - это молочный сахар. Его название - лактоза. «Защищает» молоко от прокисания именно лактоза. Если парное молоко постоит какое-то время, то оно начинает приобретать кислый вкус. Почему так происходит? Откуда же молочнокислые бактерии попадают в молоко? Оказывается, они живут в тех местах, где молоко образуется, - на поверхности молочных желез, где задерживаются капельки молока. «Прокисает» только маленькая капелька, которая остаётся снаружи, она «разбавится» в стерильном молоке и кислый вкус будет не заметен. Но стоит немного подождать, бактерии успеют размножиться и непременно дадут о себе знать. Молочнокислые бактерии, группа микроорганизмов, сбраживающих углеводы с образованием главным образом молочной кислоты. [4] В молоке есть не только молочный сахар, но много всяких веществ, которыми питаются другие виды бактерий. Однако пользу приносят молочнокислые бактерии. Другие виды бактерий могут вызвать различного вида недуг.

3. Опрос «Пейте, дети, молоко!»

Интересно, как ребята моего класса относятся к молоку и что о нем знают? Для ответа на этот вопрос был проведен опрос учеников 4 «В» класса, участвовали 21 человек. (Приложение 1) На вопрос «Любите ли вы молоко?»,  все, кроме одного опрошенного ответили положительно. На вопрос «Как часто вы употребляете молоко?», половина опрошенных ответили, что пьют его каждый день, часть ответили, что употребляют его 2-3 раза в неделю и один человек не пьет молоко совсем. На вопрос «Доводилось ли вам пробовать кислое молоко?», ребята ответили отрицательно. употребляют его 2-3 раза в неделю и один человек не пьет молоко совсем. На вопрос «При каких условиях молоко становится кислым?», один человек предположил, что оно долго стояло на теплой печке, двое решили, что его плохо обработали на производстве, остальные опрошенные ответить затруднились. Так как ребята моего класса о молоке знают недостаточно много, принято решение поделиться результатами исследования в рамках классного часа, после его завершения.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперимент «Скисание молока»

Для подтверждения или опровержения выдвинутой гипотезы, мною был проведен эксперимент в домашних условиях.

Сроки проведения эксперимента: 15.01.2020 – 19.01.2020 гг. (5 дней).

Ход эксперимента представлен в таблице.

Все манипуляции, описанные выше, были воплощены путем проведения двух опытов в рамках эксперимента.

ВЫВОДЫ

В ходе нашего эксперимента опытным путем было выяснено, что скисание молока напрямую зависит от воздействия на него микроорганизмов.

Молоко киснет под воздействием воздуха, а точнее - микробов, содержащихся в воздухе.

Так как в кефире содержатся молочнокислые бактерии, его добавление в молоко ускоряет скисание данного продукта.

При кипячении кисломолочные бактерии погибают, в связи с этим, скисание молока замедляется.

Так как некипяченое молоко при комнатной температуре скисло раньше, можно говорить о том, что чем выше температура воздуха, тем быстрее происходит процесс скисания молока.

Если молоко и далее хранится при температурах выше 10-15ºС, оно свертывается в результате накопления молочной кислоты. Молочнокислые стрептококки под влиянием высокой кислотности начинают отмирать и преобладающей микрофлорой становятся молочнокислые палочки.

При дальнейшем хранении в сквашенном молоке развиваются дрожжи и плесени, в результате чего молоко становится полностью непригодным для употребления.

Таким образом, наша гипотеза подтвердилась: молоко скисает под воздействием микроорганизмов.  Основываясь на результатах эксперимента можно говорить о том, что именно кисломолочные бактерии влияют на скисание молока. Скорость их размножения уменьшается при снижении температуры окружающей среды и увеличивается при ее повышении. Также чтобы молоко дольше оставалось свежим, возможно его кипячение, в результате которого уже имеющиеся микроорганизмы частично погибают.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Молоко — это ценнейший продукт питания, из него изготавливают множество вкусных и полезных молочных продуктов и блюд. Дискуссии о пользе и вреде молока не утихают постоянно. Множество специалистов подтверждают, что молоко — очень полезный продукт, и вред организму наносится лишь в случаях, связанных с физиологическими особенностями отдельного человека.

Рациональное употребление молока способно защитить организм от множества заболеваний. Ученые проводятся многочисленные исследования молока, которые приоткрывают все новые, полезные свойства этого чудо продукта. Например, молоко считается не напитком, а едой. Молоко, как питательный продукт и лечебное средство, использовали с древности

Дома мною был проведен научный эксперимент, во время которого я научилась  кипятить молоко, подбирать нужную посуду для проведения опытов, подробно описывать ход опытов, фиксировать их результаты и делать выводы. После его завершения наша гипотеза подтвердилась: молоко скисает под воздействием микроорганизмов.  Основываясь на результатах эксперимента можно говорить о том, что именно кисломолочные бактерии влияют на скисание молока. Скорость их размножения уменьшается при снижении температуры окружающей среды и увеличивается при ее повышении. Также чтобы молоко дольше оставалось свежим, возможно его кипячение, в результате которого уже имеющиеся микроорганизмы частично погибают. Также с учениками моего класса был проведен опрос «Пейте, дети, молоко!» Так как опрос показал, что ребята знают крайне мало об этой теме, был проведен классный час «Молоко: вред или польза?»

Таким образом, данное исследование научило меня собирать и анализировать информацию; проводить опрос; заниматься настоящими опытами, в рамках эксперимента; делиться своим опытом со сверстниками.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1. Большая книга вопросов и ответов. Что? Зачем? Почему?/ Пер.К.Мишиной, А.Зыковой.-М: Издательство Эксмо, 2003 
2. Могильный Н.П., Трушкина Л.А. «Все о молоке и кисло-молочных продуктах»/ -М: Феникс, 2009
3. Ожегов, С.И. Толковый словарь русского языка / С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. - М.: ИТИ Технологии; Издание 4-е, доп., 2015
4. Сушанский А. Г., Лифляндский В. Г. Энциклопедия здорового питания. Т. I,. Питание для здоровья / СПб.: “Издательский Дом “Нева””; М.: “ОЛМА-ПРЕСС”, 1999
5. Шарыгина А. М., Калинина Л. В. Общая технология молока и молочных продуктов,М.: Колосс, 2007
6. https://napitkimira.net/moloko-sostav-polza-i-mifyi-za-i-protiv/
7. https://chudesalegko.ru/moloko-poleznye-svojstva-i-protivopokazaniya/
8. https://www.syl.ru/article/170527/new_molochnokislyie-bakterii-vidyi-klassifikatsiya-znachenie
9. https://polzavred-edi.ru/moloko-polza-i-vred-dlja-zdorovja-organizma/

Приложения

        Приложение 1

Проведение опроса «Пейте, дети, молоко!» с учениками 4 «В» класса

Приложение 2

ОПЫТ  1

Приложение 3

Молоко, которое находилось в открытой кружке, прокисло.

Приложение 4

Подготовка ОПЫТА 2

Приложение 5

Готовые образцы ОПЫТА 2

Приложение 6

Стакан с некипяченым молоком поставили в холодильник(+3С).