Науково-дослідний проект
"Домашня лабораторія молока"
Актуальність. Молоко - один з найкорисніших продуктів. Воно містить всі поживні речовини, необхідні для людського організму і за своєю цінністю перевершує багато інших продуктів. До складу молока входять: жири, білки, мінеральні солі і вітаміни. Значимість молока для людського організму особливо підкреслюється в роботах російського фізіолога І.П. Павлова. Якісним складом молока і молочних продуктів широко займалися також А.С. Корольов, А.Ф. Войткевич.
У сучасних магазинах величезна різноманітність молочних продуктів. Це - йогурти, сирки, морозиво. Щоб зберегти своє здоров'я, важливо вживати молочну їжу не тільки в потрібній кількості, а й якісного складу. Не секрет, що багато виробників підмішують в молочну продукцію різні добавки, наприклад крохмаль, соду, крейду, антибіотики або розбавляють молоко водою.
Ми вирішили дослідити молоко і молочні продукти, які споживаємо в їжу, провести досліди з визначення їх якості.
Мета дослідження: розробити «домашню лабораторію» з визначення якісного складу молока та молочної продукції.
Основні завдання дослідження:
вивчити роль молока і молочної продукції в здоровому харчуванні людини;
виявити дослідним шляхом наявність домішок (крохмалю, соди, крейди, води) в молоко і молочну продукцію;
розробити практичні рекомендації щодо визначення якісного складу молока та молочних продуктів в домашніх умовах.
Гіпотеза. В ході дослідження було зроблено припущення, що в складі молока і молочних продуктів можуть виявитися домішки, не заявлені виробником і не передбачені стандартом.
Предмет дослідження: реакція речовин, що входять в молочні продукти, на дію реактивів
Об'єкт дослідження: молоко і молочні продукти.
Методи дослідження: читання книг, вивчення наукової літератури, Інтернет-ресурсів з досліджуваної проблеми, робота з енциклопедіями, бесіда з фахівцями, самостійне обдумування, спостереження, досвід.
Молоко - високоцінний продукт
Роль молока в здоровому харчуванні людини. види молока
Молоко - один з найцінніших продуктів харчування. За своєю цінністю молоко перевершує багато інших продуктів. Всього двох склянок молока в день достатньо, щоб на 30% забезпечити потребу дорослої людини в білку, на 50% в калії і на 75% в кальції і фосфорі.
У Росії встановлена норма споживання молока на людину в рік - це 320-340 кг. Саме таку кількість молока відповідає вимогам здорового харчування. Насправді росіяни споживають в середньому 248 кг, а жителі Ульяновської області - всього 240 кг молока на рік.
Найціннішим вважається незбиране молоко - це молоко без додавання будь-яких речовин, в тому числі води з природного жирністю, яка у кожної тварини буває різна (від 2,6 до 6%). Тобто подоїли корівку або козу - і отримали це саме «правильне» молоко.
Нормалізоване молоко - це продукт, отриманий з молока і доведений до необхідно відсотка жирності шляхом перемішування цього продукту з молоком іншої жирності або зі знежиреним. Причому стандартом таке молоко має називатися «молочним напоєм».
Сухе молоко отримують шляхом висушування звичайного коров'ячого молока при дуже високій температурі (близько 170 градусів).
Молоко відновлене - це молоко, отримане при додаванні води до сухого молока. Тобто взяли сухе молоко, розвели його водою - і ось воно, відновлене молоко. У деяких країнах таке молоко заборонено до продажу, оскільки при сушінні молока в ньому утворюються шкідливі речовини, гинуть корисні мікроорганізми, руйнуються вітаміни. У Росії таке молоко має називатися «молочним напоєм», а не молоком.
Види обробки молока
По дорозі від корівки до споживача молоко піддається обробці з метою знищення мікробів і збільшення терміну зберігання.
Пастеризація - молоко нагрівають до 90 градусів і гріють протягом години. Так бактерії гинуть, а корисні речовини зберігаються.
Стерилізація - молоко обробляють при температурі вище 100 градусів кілька хвилин, щоб знищити всі суперечки і бактерії, і відразу ж охолоджують.
Ультрапастеризація - молоко обробляють при температурі 130 градусів декількох секунд і потім охолоджують.
В їжу краще використовувати молоко пастеризоване, так як в ньому більше зберігається вітамінів і корисних бактерій.
Крохмаль і інші домішки в молоко і молочну продукцію
У сучасних магазинах величезна різноманітність молочних продуктів. Це - йогурти, сир і сирки, морозиво.
Але щоб зберегти своє здоров'я, важливо вживати в їжу якісні молочні продукти. Не секрет, що багато виробників додають в них різні харчові добавки, наприклад крохмаль, соду, крейду або просто розбавляють молоко водою. Щоб молоко довго не закисало, в нього додають антибіотики, які пригнічують ріст небажаних бактерій, але в той же час гублять і корисні бактерії.
Крохмаль підмішують для додання молоку, вершкам і сметані більшої густоти. Крохмаль буває природний (природний) - він міститься в овочах, фруктах, злаках, горіхах і абсолютно безпечний для організму людини. Є модифікований крохмаль - це білий порошок без смаку і запаху, який може підвищувати рівень інсуліну під час процесу травлення, що призводить до порушень в організмі гормонального рівноваги і алергії.
З енциклопедій я дізнався, що визначити наявність крохмалю в молоці і молочних продуктах можна за допомогою йоду. Вперше цю хімічну реакцію відкрили в 1814 р Жан-Жак Колен і Анрі-Франсуа Готьє де Клобрі. Йод, вступаючи в хімічну реакцію з крохмалем, забарвлюється в синій (фіолетовий) колір. Для того, щоб упевнитися в цьому, ми взяли сиру картоплю (саме він містить багато крохмалю) і капнули на зріз кілька крапель йоду. Через кілька хвилин йод дійсно убрався в синій колір.
Висновок: досліди з виявлення крохмалю в молоці за допомогою йоду дадуть достовірні результати.
Практичні досліди з визначення якісного складу молока та молочної продукції
Практична частина складалася з декількох дослідів.
Досвід по виявленню крохмалю в молоці
Ми взяли зразки кількох видів молока, капнули в них йод, спостерігали кілька хвилин. Результати досвіду нас порадували. Молоко не змінило свого забарвлення на синій колір.
Висновок: жоден із зразків молока не містить крохмалю.
Виявлення розведеного водою молока
Часто виробники розбавляють молоко водою. Ми вирішили з'ясувати, чи так це. Частина експериментів ми проводили в лабораторії кафедри «Мікробіології, вірусології, епізоотології і ветеринарно-санітарної експертизи» Ульяновської ГСХА.
Для дослідів використовували три види молока для дитячого харчування:
зразок №1 - Молоко «Здоровань», стерилізоване, 3,2%;
зразок №2 - Молоко «Здоровань», стерилізоване, вітамінізоване, 3,2%;
зразок №3 - Молоко «Агуша», стерилізоване, 2,5%.
У чашку Петрі налили по 2 мл зразки молока №1, 2, 3. Додали по 4 мл (тобто вдвічі більше) спирту (підфарбованого «зеленкою» для наочності). Під впливом спирту молочний білок казеїн має властивість згортатися. Якщо продукт якісний, то рідина майже миттєво (протягом 3-7 секунд) перетвориться в пластівці. Чим більше води додано в продукт, тим довше цей білок буде згортатися - більш потрібно часу для появи пластівців.
Результати дослідів були наступними:
зразок №1 - пластівці утворилися через 4-6 секунд,
зразок №2 - пластівці утворилися через 2-3 секунди,
зразок №3 - пластівці не утворилися.
Висновок. Зразок молока під №3 сильно розбавлений водою. Це молоко «Агуша», стерилізоване, 2,5%.
Тест на скисання
Ми розлили молоко в пробірки по 5 мл. Зразки відстоювали протягом доби при кімнатній температурі. Чистий продукт повинен скиснути, утворивши зверху шар вершків. Якщо вершків не утворюється, то молоко знежирити. Якщо молоко не скисло, то в ньому є щось зайве - можливо антибіотик, або воно зроблено з молочного порошку.
Результати були наступними:
зразок №1 - шар вершків склав 1,5 мм на 5 мл молока;
зразок №2 - шар вершків склав 1 мм на 5 мл молока;
зразок №3 - вершки в молоці не утворилися, молоко за добу не скисло.
Виявлення в молоці домішок соди і крейди
Щоб молоко довго не псувався, виробники додають в нього крейда або соду. Виявити ці домішки в молоці можна додаванням оцтової кислоти - молоко миттєво скисне (створожится). Поява ж піни буде свідчити про наявність крейди або соди в молоці.
Висновок: зразки молока не містять домішок крейди і соди.
Щоб переконається в правильності проведеного експерименту, ми додали в молоко невелику кількість соди, а потім оцтову кислоту. Утворилася піна. Наявність крейди в молоці також дає про себе знати піною.
Висновок: результати досвіду щодо виявлення домішок соди і крейди в молоці достовірні.
Визначення наявності домішок соди і крейди в молоці в лабораторних умовах
Для виявлення в молоці соди брали індикаторні смужки. Умочували ці смужки в молоко і шляхом зіставлення кольору смужки з еталонною шкалою визначали кислотність молока.
Нормою вважається 6-7 одиниць. Результати досвіду показали наступне:
зразок №1 - pH = 7 (тест-смужка змінила колір на злегка оранжевий);
зразки №2 та 3 - pH = 6 (тест-смужка змінила колір на яскраво-жовтий).
Висновок: У жодному із зразків домішок соди не виявлено.
Достовірність досвіду перевіряємо шляхом додавання в молоко соди. Вмочивши тест-смужку в молоко з содою, бачимо зміна кольору на зелений, що відповідає лужному середовищі (pH = 9).
Висновок: результати досвіду щодо виявлення домішок соди і крейди в молоці достовірні.
В Твіттері