Получение сахара из столовой свеклы в лабораторных условиях

Слайд 1

Государственное бюджетное образовательное учреждение г. Москвы «Школа № 2026» Проектная работа Получение сахара из столовой свеклы в лабораторных условиях . Выполнили: учащиеся 9«Е» класса Башкиров Иван , Никитин Николай. Руководитель: Учитель биологии и химии Полина Е.В. Москва,2021 г.

Слайд 2

1.Введение. Цель : получить сахар из столовой свеклы в лабораторных условиях. Для достижения цели поставили ряд задач: Изучить литературу о сахаре, его производстве; Познакомиться с химическим оборудованием и методами очистки смесей; Научиться работать с нагревательным химическим оборудованием; Провести качественную реакцию на сахар; Провести социальный опрос учащихся.

Слайд 3

2.Немного из истории получения сахара в России. Первый сахарный завод , производивший продукцию в промышленных масштабах, был создан в 1802 г. компаньонами Е. И. Бланкеннагелем и Я. С. Есиповым. В 1810 г. П. Ермолаев «впервые применил пар для нагрева и сгущения свекловичного сока, положив тем самым начало переходу от огневого к паровому сахарному заводу». В это время правительство Александра I. стало проводить в отношении сахара политику протекционизма, запретив ввоз рафинада из Европы и обложив импортное сырьё 15-процентным налогом. В настоящее время в России находится около 70 действующих сахарных заводов, осуществляющих переработку сахарной свеклы . Рис. 1 Петровский сахарный завод рафинадный завод, производивший

Слайд 4

3.Этапы производства сахара из сахарной свеклы стадиями технологии производства сахара из свеклы являются следующее: транспортирование и предварительная очистка свеклы; – мойка свеклы ; – изрезывание свеклы в свекловичную стружку;; – извлечение сока из свекловичной стружки; – физико-химическая очистка сока; – выпаривание сока и очистка сиропа; – уваривание утфеля , кристаллизация сахарозы и отделение утфеля (центрифугирование); – сушка, охлаждение, сортирование и упаковка сахара-песка.

Слайд 5

Особенностью размещения сахарных заводов является их жёсткая привязка к посевным площадям сахарной свеклы , так как перевозка свеклы экономически неэффективна. Отходы сахарной промышленности могут быть используются как удобрения или как корм для скота. Свеклосахарные заводы отличаются резко выраженной сезонностью работы. Сахарная свекла созревает во второй декаде сентября. На заводах создают запас свеклы, который перерабатывают по окончании ее копки и вывозки. Удлинение срока хранения свеклы уменьшает выход сахара из единицы сырья и снижает рентабельность свеклосахарного завода. Поэтому на заводах стремятся переработать годовой запас сырья в минимальный срок – 3-4 месяца

Слайд 6

4.Выращивание сахарной свеклы Почву вспахивают осенью, на глубину 30 см. Весной перед посевом почвы боронуют, культивируют и выравнивают. Высевают семена при температуре воздуха 8-10 градусов тепла на глубину 5 см . Букетировка - процесс, после которого на поле остаются самые крепкие и сильные экземпляры свеклы. У ход за культурой заключается в рыхлении почвы между рядами и обильных поливах до 4-5 раз в месяц . Сбор урожая сахарной свеклы производится с конца сентября до середины октября. Культуру отправляют на перерабатывающие предприятия. Там запускается процесс получения сахара.

Слайд 7

Вымыли и мелко натерли свеклу массой 261,6 г. Собрали прибор для получения свекловичного сока. Налили в колбу 200 мл воды, и поместили в нее свеклу. Закрыли колбу пробкой с трубкой (в ней концентрировалась испаряемая вода). Прокипятили раствор в течение 30 минут на водяной бане (температура 70 – 75 0 С). Слили жидкость во вторую колбу. К свекловичному соку добавили 2 г известкового молока и нагрели свекловичный раствор на водяной бане, все время помешивая раствор. Добавление известкового молока называется дефекацией . Собрали прибор для фильтрования. Сатурацию проводила 3 раза, каждый раз отфильтровывала осадок карбоната. 5.Получение сахара из столовой свеклы в лаборатории.

Слайд 8

7. Упарили раствор на водяной бане до уменьшения объёма сока в 5-6 раз. Получился густой сироп, содержащий 60-70% сахара 8. Растворили кристаллы сахара в небольшом количестве воды. 9. Фильтрат снова упарили на водяной бане и оставили кристаллизоваться. Получили неочищенный сахар массой 6,8 г. Провели качественную реакцию на сахар. Открыли сахарозу реакцией с гидроксидом меди. Для получения раствора сахара взяли 1г сахара и растворили в 20 мл воды. Для этого в пробирку наливают 1 мл сульфата меди. Приливают по каплям гидроксид натрия, к полученному голубому осадку доливают 2 мл раствора сахарозы. Наблюдаем появления интенсивно синего раствора.

Слайд 9

Результаты: 1.В ходе нашей работы из очищенной столовой свеклы массой 261,6 г. нам удалось получить 6,8г сахара; 2.Проверить наличие сахара в растворе с помощью химических реакции: C 12 H 22 O 5 + Cu ( OH )2 ----> ( C 12 H 20 O 5) Cu + 2 H 2 O Для получения гидроксида меди в чистую пробирку налили раствор сульфата меди по каплям прилили гидроксид натрия. Голубой осадок гидроксида меди(II) растворяется в водном растворе сахарозы с образованием синего раствора сахарата меди(II) 3.Провели анкетирование среди учащихся 5-6,7 классов и получили результаты В опросе участвовали учащиеся 5 -32 человека,6- 42 человека,7 -47 человек в суммарном количестве 121человек, которым нужно было ответить на 5 вопросов.

Слайд 10

1.Какая страна является Родиной сахара? Класс 5 6 7 Всего: Китай 38% 71,4 31% 44 Индия 35% 19 46% 33 Индонезия 0% 0 3% 2,5 Южная Америка 0% 0 3% 0,8 Куба 0% 0 3% 0,8 Египет 0% 0 18% 5 Япония 0 2,4 0 0,8 Не знают 34% 9,5 9% 13,2 Результаты о проса :

Слайд 11

2.Из какого сырья получают сахар? Класс 5 6 7 Всего % Сахарный тростник 10 28,5 63 57 Свекла 6 14,3 40,4 22,3 Бамбук 6 0 6,4 4 Свекла и тростник 0 52,4 0 5,7 Не знают 3 0 6,4 3,3

Слайд 12

3. Какое вещество является основным источником энергии для человека? Класс 5 6 7 Всего % Углеводы 28 69 53,2 57 Пища 12,5 7 8,5 9 Солнце 25 0 0 6,6 Кофе 6,25 2,4 4,25 4 Сон 3 0 0 0,82 Белки 9,37 7 11 9 Не знают 22 14 8,5 14

Слайд 13

4 . Почему получение сахара из сахарной свеклы называют безотходным? Класс 5 6 7 Всего % На корм скоту 16 64,2 51 50,4 Не знают 84 35,8 49 49.6

Слайд 14

5. Какую роль играет избыточное потребление сахара для человека? Класс 5 6 7 Всего % Сахарный диабет 87,5 74 70,2 76 Ожирение 6,25 17 8,5 9 Кариес 6,25 5 4,3 4 Чума 3,1 0 0 1 Рахит 3,1 0 0 1 Не знают 9,4 7,4 10,6 9

Слайд 15

6.Заключение. Изучив теоретический материал, узнали, что особенностью территориального размещения сахарных заводов является их жёсткая привязка к посевным площадям сахарной свеклы. В результате проделанной работы были получены кристаллы сахара. Сахар получали из обычной столовой свеклы, поэтому количество его оказалось незначительным. На производстве из 1 кг сахарной свеклы можно получить 150г сахара, то есть с одной свеклы – 2 чайные ложки сахара. В нашей работе из одной красной свеклы было получено больше 1 ложки сахара. Сахарная свекла плохо храниться, около 3-4 месяцев Производство сахара – это полностью автоматизированное, непрерывное производство, условия труда тяжёлые, т.к. на производстве большая влажность и высокая температура. Это безотходное производство - отходы сахарной промышленности могут быть использованы как удобрения, в некоторых случаях — и как корм для скота.