Исследовтельский проект по физике
проект по физике (7 класс)

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 23

с углубленным изучением отдельных предметов

Пролетарского района города Тулы

Учебно-исследовательская работа

ФИЗИКА В ШОКОЛАДЕ

                                                                                            Выполнила:

                                                                               ученицы

                                                                               7 класса «А»

                                                                               Туктамышева Лилия.

                                                                               Научный руководитель:

                                                                               учитель физики

                                                                               Бурмистрова С.М.

Оглавление.

Введение……

..Глава I. Все о шоколаде.

                §1. История шоколада………………………………………………………….

                §2. Виды шоколада…………………………………………………………… .

                §3. Технология производства шоколада………...…………………………...

                §4. О пользе шоколада………………………………………………………...

                §5. Рецепты приготовления шоколада……………………………………….

                §6. Критерии оценки качества шоколада……………………………………

Глава II. Изучение физических свойств шоколада.

                §1. Критерии отбора шоколада для эксперимента………………………….

                §2. Изучение физических свойств шоколада ……………………………….

                §3. Результаты эксперимента…………………………………………….......

Заключение…………………………………………………………………………....

Литература……………………………………………………...…………………..…

Приложения………………………………………………………………………...…

Введение.

Шоколад – это очень популярное во всем мире лакомство, от которого не отказываются ни взрослые, ни дети.

Сейчас очень много шоколада. Он разный на вкус, на цвет, по составу. Шоколад выпускают разные фирмы. У каждого производителя свой способ приготовления шоколада, своя технология производства. Каждая фирма старается изготовить такую продукцию, чтобы она была не только привлекательной, но и имела свои, особенные формы, начинки и вкусовые качества.

Интересно, какова история появления этого продукта? Как его производят? Действительно ли полезен шоколад? Если да, то в чем проявляется его польза? Вот некоторые вопросы, которые мы поставили перед собой и на которые попытались ответить.

Нам захотелось узнать о шоколаде немного больше того, что знает обычный покупатель, следовательно, потребитель, рассмотреть некоторые его свойства с физической точки зрения.

Целью работы является – изучить некоторые физические свойства шоколада и его влияние на человека.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Изучить литературные и электронные источники информации.
2. Систематизировать и обобщить найденный материал.
3. Провести исследование отдельных физических свойств шоколада.  

Глава I. Все о шоколаде.

§ 1. История шоколада

В этом параграфе вы узнаете когда  началась история шоколада; о понятии «шоколадное дерево»; кто из европейцев попробовал его первым; как произносилось первоначально слово «шоколад»; о том как шоколад стал обязательным утренним напитком испанских аристократов; в каком веке появляются первые шоколадные плитки; кто изобретает первую конфету с начинкой пралине; в каком году на основе шоколада начали делать рулеты и пирожные; какой год считается датой появления «съедобного» шоколада, который можно было не только пить, но и есть; у кого какао-бобы служили в качестве своеобразных денег; где в 1657 году открывается первый «Шоколадный дом» – прообраз будущих «Шоколадниц».

История шоколада началась очень давно. Примерно 1500 лет до нашей эры в низменностях на берегу Мексиканского залива в Америке возникла цивилизация Ольмеков. От их культуры осталось очень мало, но некоторые лингвисты полагают, что слово «какао» впервые прозвучало как «kakawa» примерно 1000 лет до нашей эры, в эпоху расцвета цивилизации Ольмеков.

Майя придавали большое значение какао. Шоколад пили во время ритуалов как священный напиток. В пантеоне богов майя был бог какао. Майя разбили первые известные нам плантации какао. У них были хорошо разработаны методы приготовления шоколадных напитков разных видов с использованием всяческих добавок и компонентов – от гвоздики до перца. Сахара индейцы вообще не знали.

Какао-бобы были символом богатства и власти. Напиток из шоколадных бобов могла позволить себе лишь элита. Сами шоколадные бобы использовали вместо денег. Раба можно было приобрести за 100 бобов.

«Шоколадное дерево»

В ботанике «шоколадное дерево» получило название «Теоброма какао», что значит «пища богов». Ацтеки считали его «райским деревом» и преклонялись перед ним как перед божественным созданием. Это дерево произрастает только в теплом и влажном климате, в самом сердце тропических лесов, - в основном в Северной и Южной Америке, Австралии и на некоторых островах Азии. Высота растений может достигать 10-15 метров. Фотография шоколадного дерева представлена в приложении № 3. Урожай снимается два раза в год – основной сбор в октябре-феврале и промежуточный в мае-июне. Каждый плод содержит от 20 до 50 семян – какао-бобов. Они могут быть круглыми, плоскими, выпуклыми и иметь сероватый, голубоватый или коричневый оттенок. Здоровое дерево может давать до 2 килограммов бобов в год. Свежесобранные какао-бобы имеют горько-терпкий вкус и бледную окраску; в таком виде они непригодны для использования в производстве шоколада. В свежих какао-бобах содержится приблизительно 30% воды и 30% какао-масла.

Большую роль в распространении какао в Новом Свете сыграли ацтеки. Ацтекская легенда гласит, что семена какао попали к нам из Рая и что из плода какао-дерева исходят мудрость и сила.

У майя шоколадный напиток назывался «xocolatl», у атцеков – «cacahuatl». Эти названия составлены из комбинации двух индейских слов: «choco» или «xocol» – «пена» и «atl» – «вода». Возможно, это произошло потому, что ранний шоколад был известен только как напиток.

Какао-бобы у ацтеков также служили в качестве своеобразных денег. Поражает количество какао-бобов, которое хранилось в амбарах дворцов индейских вождей. Один из таких дворцов потреблял в год 486 мешков какао, в каждом мешке содержалось около 24000 зерен.

Первым европейцем, которому довелось попробовать шоколад, был Христофор Колумб. Случилось это в 1502 году, когда жители острова Гайана от всей души потчевали дорогого гостя напитком из какао-бобов. Говорят, что Колумб доставил загадочные зерна королю Фердинанду из своей четвертой экспедиции в Новый Свет, но никто так и не обратил на них внимания – слишком много других сокровищ привез мореплаватель.

Двадцатью годами позже Эрнан Кортес, завоеватель Мексики, тоже попробовал «ксоколатл». Когда Кортес впервые вступил на землю ацтеков в 1519 году, его приняли за бога.… В золотой чаше перед ним дымился странный горьковатый напиток из отваренных какао-бобов со специями, перцем, медом, взбитый до пены.

Это и был первый шоколад, к которому постепенно привыкли испанцы-конкистадоры, заменившие в этом напитке перец ванилью и добавлявшие для придания более сильного аромата мускатный орех и сахар.

В 1526 году, направляясь с отчетом к испанскому королю, до которого дошли слухи о его жестокости, Кортес захватил с собой ящичек отборных какао-бобов. На этот раз шоколаду повезло: экзотический ароматный напиток был благосклонно встречен при мадридском дворе.

Вскоре шоколад стал обязательным утренним напитком испанских аристократов, особенно придворных дам, вытеснив довольно широко распространенные к тому времени чай и кофе. Стоимость нового напитка была так высока, что один испанский историк даже писал: «Только богатый и благородный мог позволить себе пить шоколад, так как он буквально пил деньги».

В последующие 100 лет «ксоколатл» из Испании проникает в Европу, затмевая по цене и популярности прочие заморские товары. Германский император Карл V, сознавая коммерческую важность какао, требует монополии на этот продукт. Однако уже в начале XVII века контрабандисты стали активно насыщать шоколадом голландские рынки, и в 1606 году через Фландрию и Нидерланды какао достигло границ Италии. Девятью годами позже дочь Филиппа Третьего Испанского Анна Австрийская привезла в Париж первый ящик какао.

1650 год. Шоколад начинают пить англичане. В 1657 году в Лондоне открывается первый «Шоколадный дом» – прообраз будущих «Шоколадниц». Напиток становится частью культуры, по нему исчисляется время: «Приходите на шоколад» означает: «Ждем Вас к восьми часам вечера».

В 1674 году на основе шоколада начали делать рулеты и пирожные. Этот год считается датой появления «съедобного» шоколада, который можно было не только пить, но и есть.

1825 год. Военно-морской флот Англии закупает какао больше, чем вся остальная Европа. Напиток шоколад словно создан для матросов, стоящих на вахте: питательный, безалкогольный. В среде моряков сильный холодный норд-вест носил название «штормовой шоколадный».

Французский аптекарь XIX века писал о шоколаде: «Это божественный небесный напиток, это подлинная панацея – универсальное лекарство от всех болезней…»

В XIX веке появляются первые шоколадные плитки, а Жак Неаус изобретает первую конфету с начинкой пралине.

Вот такой длинный исторический путь проделали какао-бобы к нашему современному твердому шоколаду.

§ 2. Виды шоколада

В этом параграфе вы узнаете что, для производственных целей применяются следующие продукты какао, получаемые из бобов какао: порошок какао, шоколадная глазурь (кувертюр), пралине, шоколад и масло какао.

Если посмотреть в словарь, то в нем есть два понятия слова «шоколад»:

шоколад (нем. Schokolade):

1) Кондитерское изделие, полученное переработкой бобов какао с сахаром. Шоколад отличается тонким вкусом и ароматом, высокой калорийностью, способностью храниться годами без изменения свойств. Шоколад изготавливается с начинкой и без начинки – в виде натурального шоколада и шоколада с добавлениями, в состав которого входят молоко, кофе, орехи, фрукты и т. д. Энергетическая ценность шоколада до 2,33 МДж/100 г (557 ккал/100 г). Средний состав шоколада, выпускаемого кондитерской промышленностью: сахар 50-55%, масло-какао 35-37%, остальное – обезжиренная масса какао-бобов. Добавления вводятся за счет уменьшения части какао-бобов. Шоколад подкрепляет и быстро восстанавливает силы человека, поэтому удобен в экспедициях, походах и т. д. В нем также присутствует около 40 летучих соединений, определяющих влекущий, ни с чем не сравнимый запах. Кстати, физиологи установили, что этот аромат благотворно действует на психику: снимает раздражение, умиротворяет, даже возвращает душевное равновесие.

2) Напиток из шоколадного порошка.

Шоколад - удобная основа для придания запаха и вкуса различным десертным блюдам (кисель, бланманже, желе, муссы, суфле, кремы). Его употребляют в пирожных; тортах как добавку к тесту, в пропитках для него и кремах. Украшают шоколадными пластинами и фигурами кондитерские изделия.

Порошок какао.

Полуфабрикат какао - порошок производственный получается измельчением частичек обезжиренной массы тертого какао (жмыха). Он должен быть от светло-коричневого до темно-коричневого цвета, обладать характерным для какао вкусом и ароматом, иметь порошкообразную структуру. Влажность порошка должна быть не более 7,5%, содержание жира в нем - не менее 14%. Наличие ферропримесей на 1 кг продукта - не более 3 мг. Порошок какао широко используется для приготовления шоколадных кремов, шоколадной помады, а также в тесто. Храниться порошок какао должен при 18°С и относительной влажности воздуха не более 75%. Срок хранения гарантийный - 6 месяцев со дня выработки.

Шоколадная глазурь (кувертюр).

Полуфабрикат представляет собой тщательно измельченную массу тертого какао с сахарной пудрой и маслом какао без добавления или с добавлением различных вкусовых и ароматических веществ. Содержание влаги должно быть не более 1,3-1,5%, жара и сахарозы - в соответствии с рецептурой; степень измельчения (по Реутову) не менее 90%, вкус и аромат - характерные для данного вида глазури, цвет - от светло-коричневого до темно-коричневого, в застывшей глазури допускается поседение снаружи и внутри. Консистенция глазури при 16 - 18°С твердая, при 40°С - текучая. Упаковка глазури производится в полимерные пленки, гофрированный картон. Хранение осуществляется при 18°С и относительной влажности воздуха не более 75 %. Срок хранения 6 месяцев.

Шоколад.

Шоколад является продуктом переработки бобов какао с сахаром с разными добавками или без добавок. Шоколад должен быть твердым. Фигурный и узорчатый шоколад может быть любой формы, размера и массы. Он должен быть матовым в изломе, иметь гладкую поверхность без сероватого налета. Влажность шоколада (без добавлений) - не более 1,2 %. Хранить его надо при 18°С и относительной влажности воздуха не более 75 %. Срок хранения до 6 месяцев.

Пралине.

Обжаренные маслосодержащие ядра орехов, тонко растертые с сахаром, маслом какао и тертым какао, называются пралине. Оно должно иметь светло-коричневый цвет, ореховый вкус и запах, без привкусов испорченных или прогорклых орехов, также без иного неприятного привкуса и запаха. После выработки на фабрике пралине представляет собой рыхлую провальцованную массу, которая на другие предприятия поступает обычно в виде спрессованного монолита. Перед использованием пралине разогревают до мазеобразного пли жидкого состояния. В последнем случае его процеживают через сито с ячейками в 2 мм. Пралине используется в качестве начинок в вафли, торты и другие изделия. Готовую массу хранят в чистых деревянных бочках сухом складе при 8-120С не более 3 месяцев.

Масло какао.

Масло какао представляет собой полуфабрикат шоколадного производства, полученный прессованием тертого какао. При температуре 16-180С масло по консистенции должно быть твердым, ломким, температура полного расплавления 32-35°С; при 40°С масло должно быть прозрачным, при незначительном количестве частиц какао тертого; цвет от светло-желтого до коричневого; вкус и аромат - свойственный бобам какао. Хранить масло какао надо в темном месте в хорошо закупоренной таре при температуре до 18°С и относительной влажности воздуха до 75 %. Срок хранения до 6 месяцев. Применяется масло какао для приготовления шоколадной глазури и пралине.

§ 3. Технология производства шоколада

В этом параграфе вы узнаете о технологии производства шоколада; о том, что сортировка, очистка, обжарка, измельчение, перемалывание, конширование - вот только малая часть этапов производственного цикла, превращающего какао-бобы в шоколад, который мы едим. О процентном соотношении компонентов шоколада; сроках хранения шоколада и от чего они зависят; что представляет собой современная шоколадная фабрика.

В шоколаде содержится 50-55% углеводов, 32-35% жира, 5-6% белков. А также дубильные вещества (4-5%), стимуляторы - теобромин и кофеин (1-1,5%), микроэлементы Na, K, Mg, P, Fe и витамины В1, В2 и РР.

Современная шоколадная фабрика.

Современная фабрика по производству шоколада представляет собой автоматизированную линию с электронным управлением, закрытую от любых внешних воздействий, техническое оснащение которой позволяет поддерживать заданные технологические параметры на разных этапах производства, что гарантирует выпуск высококачественной шоколадной продукции с длительным сроком годности без использования стабилизаторов и консервантов.

        Ее работа полностью контролируется компьютером: "виртуальный мозг", в зависимости от типа производимой продукции выбирают одну из программ, хранящихся в его памяти, и он сам осуществляет наблюдение за всеми процессами, следит за поддержанием наружного температурного режима и быстротой выполнения операций. В случае необходимости проводит проверку своей работы и вносит нужные коррективы.

Основные технологические этапы на производственной линии - это подготовка основных компонентов (по рецептуре), их смешивание, измельчение, темперирование шоколада, приготовление начинки, формовка шоколада, дозировка начинок и дополнительных ингредиентов (орехов, воздушного риса), обертка и фасовка. Большое внимание уделяется на фабрике выбору сырья, его анализу - ведь это залог качества шоколада.

Процесс производства и способы приготовления шоколада.

Процесс производства начинается с приготовления в соответствии с заданной рецептурой шоколадной массы и начинки, которые потом поступают на производственную линию. Для приготовления шоколада какао-бобы сортируются, очищаются от посторонних примесей и обжариваются при температуре 130 -140оC. Затем бобы дробятся в крупку и отделяются от оболочки на дробительно–сортировочных машинах. Крупку размалывают на вальцовых или жерновых мельницах, и превращают в жидкую массу тертого какао. Из части тертого какао на гидравлических прессах отжимается чистое масло – какао. Шоколадная масса готовится смешиванием тертого какао, масла – какао, сахара (обычно сахарной пудры) и необходимых вкусовых и ароматических веществ. Масса размалывается на вальцовых мельницах до размера твердых частиц не более 15-20 микрон, смешивается еще раз с добавлением масло – какао и поступает на формирование шоколада обыкновенных сортов и на глазировку конфет. Для получения десертного шоколада, масса дополнительно обрабатывается в отдельных машинах, так называемые коншах, при температуре около 700С (в среднем 3 суток); при этом достигается полная равномерность распределения твердых частиц, удаляются летучие кислоты, и происходит диффузия ароматического вещества. Затем на температурной машине температура массы доводится до 30-32оС. Для формирования плиточного шоколада масса заливается в металлические формы, которые проходят по вибрационным столам и охлаждаются в холодильной камере с температурой 5-10оС.

 Для формования шоколада с начинкой сначала покрываются слоем шоколада стенки ячеек формы, а после охлаждения заливается начинка и затем слой шоколада, образующий донышко изделия. Самый важный процесс в производстве шоколада это темперирование - постепенное и контролируемое охлаждение при предусмотренном температурном режиме.

Конструкция темперирующих машин и заложенный в их основу принцип постепенного охлаждения шоколада позволяют распространить по всей шоколадной массе максимальное количество кристаллов Бета (оптимальная структура этого кристалла, позволяющая получить шоколад с длительным сроком годности). Поэтому готовый шоколад приобретает не только эстетически приятный вид, но и становится более устойчив к нежелательному воздействию повышенных температур.

Заключительной фазой сложного процесса производства шоколада является формовка - где штампы, продвигаясь при чередовании "холодных" и "горячих" участков, заполняются формовочными машинами шоколадом, начинками и в них дозируются различные ингредиенты (воздушный рис, орех). После чего штампы переворачиваются (хорошо оттемперированный шоколад легко высвобождается из форм), и готовая продукция поступает на обертку.

Современные оберточные машины обладают большой производительностью, что позволяет оборачивать 6 изделий в секунду. Далее готовая, обернутая продукция фасуется в коробки.

        Шоколад без начинки выпускается в виде плиток весом от 4 до 100 г и различных фигур, шоколад с начинкой в виде батонов весом от 50 до 100г. Все шоколадные изделия хранят при температуре не выше 15°С в помещении, где нет никаких побочных запахов. Срок хранения для шоколада без добавлений - до 6 месяцев, для шоколада с добавлениями и начинкой – до 3 месяцев.

§4. О пользе шоколада

В этом параграфе вы узнаете ответ на вопрос, по поводу которого до сих пор ведутся споры и дискуссии, полезен шоколад или нет?

Как проверить шоколад "на полезность"? 25-30% содержания в плитке какао-бобов свидетельствует о достаточно низком качестве данного шоколада, 35-40% характеризует шоколад среднего качества, 40-45% присутствует в продукте вполне хорошем, ну а содержание какао-бобов от 45 до 60% говорит само за себя - перед вами отличная шоколадка, которая пойдет вам на пользу. До сих пор ведутся споры о том, полезен ли шоколад, или он только прибавляет нам лишние килограммы. Исследования калифорнийских ученых показали, что в какао содержатся вещества, защищающие артерии и, следовательно, полезные для сердечно - сосудистой системы. Называются они "фенолы". Эти вещества препятствуют окислению холестерина и предупреждают отложение жиров на стенках кровеносных сосудов. В половине плитки молочного шоколада содержится суточная доза фенолов - столько в бокале красного вина.

Есть свой аргумент в пользу белого шоколада. Такой лучше есть детям, у которых аллергия на какао. Белый шоколад состоит из безобидных продуктов - сухого молока и какао-масла. Благодаря содержанию последнего этот десерт можно не только есть, но и лечиться им. Какао - масло полезно при заболеваниях горла. Так что растопите белый шоколад в кипяченом молоке - и лекарство готово. Такое с удовольствием выпьют дети.

                Так как влажность шоколада невелика, до 1% , он не подвергается микробиологической порче и может долго храниться. По этой причине шоколад часто берут в длительные экспедиции и походы, так как он подкрепляет и быстро восстанавливает силы человека.

В нем также присутствует около 40 летучих соединений, определяющих влекущий, ни с чем не сравнимый запах. Кстати, физиологи установили, что этот аромат благотворно действует на психику: снимает раздражение, умиротворяет, даже возвращает душевное равновесие.

§5. Рецепты приготовления шоколада

В этом параграфе приведены несколько рецептов приготовления шоколада.

Вы знаете что, любимый многими десерт получается из трёх
основных компонентов: какао - порошка, какао-масла или других жиров, сахара. Остальное носит, так сказать, "прикладной" характер и зависит от рецептуры того или иного сорта шоколада. В него добавляют орехи, сухое молоко или сливки, ароматизаторы, различные начинки. Мы предлагаем познакомиться с несколькими рецептами приготовления шоколада.

Шоколад по-французски.

На четыре чашки воды добавляется 100 граммов черного шоколада, поломанного на кусочки. Сначала шоколад опускаем в чашку с теплой водой, затем, когда он немного подтает, ставим его на небольшой огонь до полного растворения. Когда он превращается в однородную массу, добавляем еще три чашки воды, доводим до кипения, постоянно помешивая, оставляем на 10 минут на очень слабом огне. Снимаем с огня, взбиваем венчиком и подаем горячим. Сахар добавляется по вкусу. Если же вы готовите кофе на молоке, то сначала растворите шоколад в кипящей воде, затем добавьте теплое молоко. Как только все превратится в однородную массу, доведите до кипения, взбейте и подавайте горячим.

Шоколад по-венски.

Это совершенно другой шоколад и по вкусу, и по способу приготовления. Сначала вы готовите его на французский манер, добавляете два-три желтка (очень свежих), тщательно перемешиваете массу, ставите на очень маленький огонь и дожидаетесь, пока масса не загустеет, но не доводите до кипения. Затем горячую массу переливаете в чашки и в каждую чашку добавляете одну столовую ложку "крем - фреш" (это молочный продукт, похожий на нашу густую домашнюю сметану, ей вы и можете его заменить). Каждый добавляет крем - фреш по вкусу.

Шоколадный эликсир.

1/2л молока, 2 яичных желтка, 100 г сахара, 50 г шоколада, ванилин, дробленый лед.

В хорошо взбитые с сахаром желтки тонкой струйкой влить горячее молоко. Полученную смесь варить на слабом огне, непременно перемешивая, еще несколько минут. Сняв с огня, добавить натертый на терке шоколад и ванилин. Готовый крем охладить, смешать с дробленым льдом и немедленно подать.

Шоколадное сорбе.

В кастрюлю с толстым дном налить 600 мл воды, добавить 250 граммов ванильного сахара. Все поставить на медленный огонь. Помешивая довести до кипения. Остудить получившуюся массу. Добавить 150 граммов какао – порошка в получившуюся массу и помешивая подогреть на медленном огне. Должна получиться шелковистая масса, которую необходимо протереть через сито, выложить в креманки, охладить в морозильной камере, помешивая каждые полчаса 2-3 раза.

Сладкая колбаска.

Растопить 1 пачку маргарина, добавить 200 граммов сахара. Снять с огня и остудить, затем добавить 1 яйцо, 3 столовых ложки какао и 2 пачки мелкораздробленного печенья. Можно орех, изюм по вкусу. Все перемешать до однородной массы, сформировать колбаску и положить в холодильник.

§6. Критерии оценки качества шоколада

В этом параграфе вы узнаете, как отличить хороший шоколад от некачественного, на какие параметры надо обращать внимание при покупке и поглощении шоколада.

        У хорошего шоколада - глянцевая поверхность, без пятен. Если он "седой" - значит, или производственная технология была нарушена, или его неправильно хранили. Повышение  сухости и твердости - показатель испорченного продукта. Запах должен быть гармоничным с ароматом одного какао. С последним параметром всё ясно: шоколад бывает или вкусный или никакой. Хороший шоколад тает во рту и оставляет ощущение однородной массы.

Кстати у этого "феномена", как оказалось, вполне простое объяснение, которое заключается в физических свойствах одного компонента этого десерта. У разных производителей рецептура натурального шоколада мало, чем отличается. И выделиться здесь можно только качеством. Швейцарцы, которых считают самыми большими знатоками шоколада, оценивают его по нескольким параметрам - внешнему виду, запаху, излому и вкусу. Шоколад делают с добавлением какао - масла или других жиров. Первый продукт - дорогостоящий, поэтому некоторые производители вместо него используют более дешевое сырьё: хорошо, если эквиваленты масла какао, хуже - его заменители, которые намного уступают по качеству.

Глава II. Экспериментальная часть.

        В этой главе описываются критерии отбора шоколада для проведения эксперимента, опыты по определению некоторых физических свойств шоколада.  

§1. Критерии отбора шоколада для эксперимента.

        В современные сорта шоколада входят помимо порошка какао - сахар, масло какао, обезжиренный молочный порошок, сироп глюкозы, ваниль или ванилин, сироп этилового спирта, инвертный сахар, растительные (ореховые) масла, орехи (лещина, фундук, миндаль), лецитин, пектин, натуральные или искусственные ароматические вещества, консервирующие средства (бензоат натрия), лимонная кислота, лимонное масло, апельсиновое масло, мятное масло. Эти компоненты помогают разнообразить вкусовые оттенки, как самого шоколада, так и особенно его начинок. Наряду с традиционными сортами ныне выпускают также соленый, горький, пористый шоколад.

        Мы решили проводить эксперимент с шоколадом без добавлений.

§2. Изучение физических свойств шоколада

        При выборе физических свойств шоколада, которые можно было бы изучить, мы исходили из имеющееся в кабинете физики оборудования.

Для того чтобы полученные результаты можно было сравнить с какими-либо ещё, уже известными мы повторили опыты канадских исследователей, которые определяли температуру плавления и отвердевания своего шоколада.

Кроме этого мы определили плотность различных видов шоколада.

Нам предстояло провести опыты с четырьмя  разновидностями шоколада.

Для эксперимента использовался как российский шоколад, так и импортный.

Мы определяли плотность  для пористых видов шоколада. Для определения массы шоколада мы использовали весы с набором гирь. Соблюдая все правила взвешивания, получили следующие результаты.

Для определения объема выбранного кусочка шоколадной плитки мы использовали мензурку. В мензурку с водой опускали шоколад. (он тонет в воде). Этот факт позволил предположить, что плотность шоколада превышает плотность воды. После процедуры определения объема получили следующие значения:

Полученные значения подставили в формулу для определения плотности вещества

        и получили следующие значения:

        После того как рассчитали плотность, приступили к наблюдению плавления и отвердевания различных видов шоколада.

2 опыт.

Наблюдение за плавлением и отвердеванием шоколада.

        Шоколад:

После этого, прежде чем приобретать следующий шоколад для проведения эксперимента, мы решили, что это будет шоколад с высоким процентным содержанием какао порошка.

3 опыт.

Определение   времени  плавления и отвердевания шоколада.

                Приборы и материалы: СЕКУНДОМЕР, ПЛИТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ, СКОВОРОДА.

Вывод: чем больше в шоколаде жиров растительного происхождения, тем быстрее он тает.

Вывод: чем больше в шоколаде жиров животного происхождения тем быстрее он заотвердевает.

Кривые отвердевания и плавления шоколада представлены на графиках

Анализируя графики можно сделать вывод, изменение температуры как в процессе нагревания, как и в процессе охлаждения, происходит не линейно. Температура плавления и отвердевания исследуемых видов шоколада одинаковая и равна 200С, не смотря на то, что плотность их немного отличается.

§3. Результаты эксперимента

Плотность различных видов шоколада различна, она определяется составом, а так как виды шоколада различны по своему составу, то и плотность у него различна.

Во втором эксперименте были выполнены все задачи, которые были поставлены изначально.А в ходе эксперимента были выяснены некоторые особенности:

• жидкий шоколад постепенно отвердевая, изменял свой цвет;
• при охлаждении температура шоколада уменьшалась, после чего некоторое время оставалась постоянной.

Мы предполагаем, что это зависит от его состава и плотности.

Заключение.

1. Шоколад по праву являются излюбленным лакомством человечества. Он представляет собой продукт переработки какао-бобов с сахаром. Основным сырьём для  производства  шоколада  и  какао-порошка  являются какао-бобы –  семена какао-дерева.

Для того чтобы стать именно тем продуктом, который мы сегодня потребляем, шоколаду пришлось пройти длинный исторический путь. Сначала шоколад был напитком затем, в 1674 году он стал «съедобным», какао-порошок стали добавлять в рулеты и прожженные, а уже в XIX веке шоколад стали изготавливать в виде хорошо нам знакомых – плиток.

На вопрос: полезен шоколад или нет? Мы можем с уверенность ответить – да, полезен. Ведь в нем содержится 50-55% углеводов, 32-35% жира, 5-6% белков. А также дубильные вещества (4-5%), стимуляторы - теобромин и кофеин (1-1,5%), микроэлементы Na, K, Mg, P, Fe, витамины В1, В2 и РР и другие, не менее полезные составляющие. В приложении № 2 приведена таблица пищевой ценности шоколада. Но не стоит злоупотреблять количеством съеденных шоколадных плиток.  

По качеству весь производимый шоколад делится на благородный и потребительский. Также на этой схеме мы попытались отразить структуру производственного процесса получения шоколада из бобов какао, которая состоит из следующих этапов: подготовка зерен какао – бобов, обжарка, размалывание, растирание, приготовление шоколадной массы, формовка и охлаждение готового продукта.

 Но целью нашего исследования не являлось выявить качество представленного на потребительском рынке шоколада, поэтому мы можем высказать свое мнение только о том шоколаде, который попал к нам из торговой сети случайным образом при покупке шоколада для эксперимента.

Список использованной литературы

1. Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия, / Под. ред. Музрукова Т.Г. Изд. 6-е издание. М., -  2002.
2. Мархель П.С., Гопенштейн Ю.Л., Смелов С.В. Производство пирожных и тортов. – М.: «Пищевая промышленность», 1973. 288с., ил.
3. Похлебкин В.В. О кулинарии от А до Я: Словарь – справочник. – Мн.: Полымя, 1988. – 224с.
4. Скурихин И.М., Шатерников В. А.  Как правильно питаться. –2-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат., 1989. – 256 с.
5. Физика №41, ноябрь  – М.: Издательский дом «Первое сентября», 2004. –32с.
6. Энциклопедия кулинарного искусства. Под. ред. Н. Стаценко. – М.: «Скрижали-С», 1994.-  672с., ил.
7. http://www.edimdoma.ru
8. http://www.konditer.com
9. http://ekonkmv.narod.ru/swiss.htm

Приложение №2

Пищевая ценность

( в скобках – примерная доля суточной потребности, %)