Крахмал. Определение крахмала в пищевых продуктах.

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Архангельской области

«Техникум строительства, дизайна и технологий»

Крахмал. Определение крахмала в пищевых продуктах.

Проектная работа по химии

Автор: Федотов Максим,

Обучающийся 2 группы

 ГАПОУ АО «ТСДиТ».

Руководитель:

Кудрявцева Ольга Витальевна,

Преподаватель химии.

Северодвинск

2016

Содержание:

 Введение.

1. Химическое вещество – крахмал.

1.1. Нахождение в природе и получение

1.2. Физические свойства.

1.3. Химические свойства

2. Определение крахмала в продуктах питания.

Заключение

ВВЕДЕНИЕ

Правильное питание – залог здоровья.

Сейчас много говорят о здоровом питании. Телевидение, журналы, газеты спорят о необходимости диет. Юные красавицы становятся всё стройнее, доводя себя до истощения. Наряду с этим врачей тревожит другая крайность – лишний вес школьников. Подчеркивая исключительную роль питания в жизни человека, Генрих Гейне писал: «Человек есть то, что он ест». Особенно сильно влияет характер питания на рост и развитие детей. Чтобы человек был бодр, активен, жизнерадостен, здоров, его питание должно быть разнообразным и полезным. Наша пища должна содержать в себе витамины, жиры, углеводы, белки.

О важности витаминов в рационе питания человека знает каждый школьник. А вот о значении белков, жиров и углеводов многие могут по спорить.

Многие утверждают, что для наращивания мышечной массы тела необходимы белки. Белки – строительный материал для клеток.

И неоднозначное отношение к углеводам. На уроке я узнал, что углеводы – источник энергии. Тогда почему родители прячут от детей конфеты, а мама наливает по утрам сладкий чай, варит каши, ставит в вазочке аппетитные булочки и печенье, дедушка угощает ароматным мёдом.

Интересно узнать об углеводах больше.

Из книг я узнал, что главные источники углеводов из пищи – хлеб, картофель, макароны, крупы, сладости, сахар, мёд. Из всех веществ, которые человек употребляет в пищу углеводы главный источник энергии. На протяжении жизни человек в среднем потребляет около 14 тонн углеводов. В среднем наш организм получает от 50 до 70% углеводов из дневного рациона. И всё же запасов углеводов в организме немного, поэтому нам приходится снабжать ими наш организм регулярно. Конечно, потребность в углеводах зависит от энергетических трат организма. Спортсмену, который тратит во время тренировок, соревнований много энергии потребуется значительно больше углеводов, чем человеку, не затрачивающему много физических сил.

Изучая вопрос потребления углеводов, мы отметили, что противники лишнего веса «обвиняют» во всех бедах крахмал, потому и диету начинают с ограничения крахмала. Ещё одна распространённая точка зрения, что картофельный крахмал самый вредный, а кукурузный значительно полезнее.

Оказывается дело не в конфетах, а в крахмале?

Книжные источники повествуют, что крахмал – сложный углевод, он образуется в растениях и откладываемый ими в качестве запасного питательного вещества, его можно обнаружить в семенах растений, моркови, клубнях, корнеплодах, стеблях, иногда в плодах фруктов и листьях. Многие богатые крахмалом части растений являются важными источниками питания для людей и животных. Это картофель, пшеница, кукуруза, рис, овес, ячмень, рожь, гречиха, бобовые, соя. Крахмал хорошо переваривается и усваивается организмом человека.

Если такое повышенное внимание к крахмалу, интересно узнать о его роли в питании. С малых лет мы знаем вкус сахара, мёда, пирожного. А что мы знаем о крахмале, кроме того, что он хранится в целлофановом пакетике кухонного шкафа? Актуальность работы заключается в том, чтобы находить интересное и необычное рядом, в том, что доступно для наблюдения и изучения. Мы не привыкли отступать! Открываем лабораторию, где предмет наблюдения – крахмал.

Тема исследования: «Крахмал. Определение крахмала в продуктах питания».

Цель исследования: поиск крахмала в продуктах питания и изучение его свойств.

Задачи исследования:        

• собрать и изучить информацию о крахмале;
• изучить один из способов обнаружения крахмала в продуктах питания и растениях, провести опыты;
• подобрать необходимые для экспериментов вещества, продукты, лабораторное оборудование;
• познакомиться  и использовать необходимые меры безопасности при проведении опытов;
• определить крахмал в некоторых продуктах питания;
• проанализировать полученные результаты.

Гипотеза исследования

Если мы подробнее изучим крахмал, познакомимся с его свойствами, то эти знания помогут нам оценить пользу и вред продуктов, которые мы потребляем в пищу и, возможно, внести изменения в свой рацион питания.

О результатах исследования расскажем однокурсникам на уроках, конференции или классном часе познакомим с технологией опытов по обнаружению крахмала в продуктах питания, его использовании.

1. Химическое вещество — крахмал

 Крахмал (С6Н10О5)n — основной полисахарид в нашем питании. Молекулы крахмала состоят из молекул глюкозы, связанных в длинные цепочки. Отщепление молекул глюкозы от крахмала в кишечнике происходит постепенно, и крахмал не вызывает такого резкого подъема концентрации сахара в крови и не требует такой усиленной работы поджелудочной железы, как моно- и дисахариды.

Несмотря на то, что крахмал является продуктом не первой необходимости, он ценен для нашего организма. В его составе имеются сложные углеводы, которые являются базой для фруктов, овощей, зерновых культур. В целом крахмал бывает рафинированным и природным. К последнему относят гречневую, овсяную, ячменную каши, фасоль, чечевицу и картофель. Рафинированный крахмал – это порошок, который мы видим на прилавках. Он не обладает вкусом, запахом, увеличивает количество инсулина во время пищеварения, что чревато сбоями  в работе внутренних систем и органов.

При добавлении крахмала в воду, он разбухает, становится похожим на клейстер. Это применяется в кулинарии с целью придания определенных свойств. Если крахмал добавить в тесто, то изделие получит песочный вкус. При попадании в желудок крахмал переваривается и превращается в глюкозу, которая, в свою очередь, полностью усваивается. Кроме того, из крахмала готовят патоку.

Поскольку крахмал не очень полезен, его можно с легкостью заменить. Первая альтернатива – ржаная или гречневая мука. В соусах и супах можно использовать муку тыквенных семечек, молотый лен. Для сладких блюд применяйте молотую кокосовую стружку. Для киселя используйте целые льняные зерна.

1.1. Нахождение в природе и получение

Крахмал — конечный продукт фотосинтеза и накапливается в клубнях и  листьях многих видов растений.

Крахмал содержится и в других органах растения, не участвующих в процессе фотосинтеза (в органах, где отсутствуют пигменты хлорофилла, например — в клубнях картофеля). Это говорит о том, что наличие крахмала не может быть доказательством фотосинтеза.

Есть небольшое количество видов, у которых в листьях не образуется крахмал: лист луковицы, сахарная свекла, тюльпан и др. У них фотосинтез заканчивается образованием растворимого углевода — сахарозы. Такие виды относятся к сахарофильным. Растения, накапливающие крахмал, относятся к амилофильным видам.

Крахмал получают чаще всего из картофеля. Для этого картофель измельчают, промывают водой и перекачивают в большие сосуды, где происходит отстаивание. Полученный крахмал ещё раз промывают водой, отстаивают и сушат в струе теплого воздуха.

1.2. Физические свойства крахмала.

 Безвкусный аморфный порошок белого цвета, нерастворимый в холодной воде. Под микроскопом видно, что это зернистый порошок; при сжатии порошка крахмала он издаёт характерный скрип, вызванный трением частиц.

1.3. Химические свойства крахмала.

В горячей воде набухает (растворяется), образуя коллоидный раствор — клейстер. В воде, при добавлении кислот (разбавленная h3SO4 и др.) как катализатора, постепенно гидролизуется с уменьшением молекулярной массы, с образованием т. н. «растворимого крахмала», декстринов, вплоть до глюкозы.

1. С иодом крахмал даёт фиолетовое окрашивание.

2. Крахмал – многоатомный спирт.

3. Крахмал сравнительно легко подвергается гидролизу в кислой среде и под действием ферментов:

(C6h20O5)n + nh3O → nC6h22O6

крахмал                         глюкоза

В зависимости от условий гидролиз крахмала может протекать ступенчато, с образованием различных промежуточных продуктов:

(С6h20O5)n → (C6h2005)x → (C6h2005)y→ C12h32O11  → nC6h22O6

крахмал  растворимый   декстрины   мальтоза глюкоза   крахмал  

Происходит постепенное расщепление макромолекул.

 2. Определение крахмала в продуктах питания.

В Интернет-источниках мы прочитали следующее: «Крахмал – углевод, который присутствует в овощах, фруктах, злаках, бобовых, орехах. Нет ничего опасного в том, если мы будем употреблять крахмалистые плоды и злаки. Вредит здоровью крахмал, который в виде порошка добавляют в продукты питания, как наполнитель».

Спорить с утверждением мы пока не можем, а вот проверить наличие крахмала не сложно. Крахмал дает характерное синее окрашивание при взаимодействии с йодом (проба Сакса).

Для опытов мы приготовили картофель и некоторые продукты питания, те, что оказались в холодильнике.

Обнаружить крахмал нам помогает настойка йода из домашней аптечки. Химики используют эту реакцию для того, чтобы установить, содержится ли в том или ином пищевом продукте крахмал, а если содержится, то в каком количестве по интенсивности окрашивания.

Капнем настойкой на картошку и увидим, что бурый цвет йода превратился в темно-фиолетовый. Здесь происходит химическая реакция между йодом и крахмалом, который содержится в картофеле, и получается новое вещество сине-фиолетового цвета.

Можно сделать первые выводы: йодное пятно на срезе картофеля заметно ярче, чем на яблоке – значит, в картофеле крахмала больше.

Остаётся ли крахмал в картофеле после тепловой обработки?

Мы взяли по две картофелины, подобрали одинаковые по размеру клубни. Один клубень почисти, а другой оставили «в мундирах».

Надрезали варёный картофель, повторили опыт с йодом. Срезы всех клубней стали синего цвета.

Вывод: крахмал остаётся в картофеле и после термической обработки.

 Исследуем продукты, которые ежедневно употребляем в пищу сахар, соль.

Йодное пятно не изменило цвет, значит в этих продуктах (сахар и соль) нет крахмала.

 Исследуем продукты, которые используем в пищу ежедневно – это молочные продукты сметана, кефир, творог, … В натуральных молочных продуктах крахмала быть не должно. Но некоторые производители для того чтобы сделать продукт более густым добавляют крахмал или муку. Проведём опыты.

Результат исследования молочных продуктов порадовал – йодные пятна остались коричнево-жёлтыми, таких загустителей, таких как крахмал или мука, в этих продуктах нет.

Подвергли проверке майонез, колбасу…

     На этикетке ветчины «Московской» и на упаковке майонеза «Секрет Кулинара» в списке ингредиентов указан крахмал, который мы и обнаружили экспериментально.

Интерсно, предупреждает ли производитель о наличии крахмала в данных продуктах?

На упаковке майонеза «Сдобри Провансаль» указано «100% без крахмала». Проверяем!

Изменений не произошло – в этом продукте действительно нет крахмала.

Изучаем этикетку сока «Добрый». В его составе нет крахмала. При внесении йода пятно становится ярко-синим, что доказывает обратное. Крахмал есть!

Заключение

Так что же теперь вообще отказаться от продуктов, которые содержат крахмал? Большинство книг, посвященных проблемам питания, обращает внимание на важность крахмала – это источник энергии. В нашем традиционном питании крахмал – важная часть в рационе питания. Значительная часть всей мировой сельскохозяйственной продукции, которая производится для нужд человека и животных, состоит из продуктов, содержащих крахмал. Совсем отказываться от крахмалосодержащих продуктов не надо, точнее даже важно, чтобы они были в рационе. Но! Их должно быть не более 20 процентов от всей пищи – пятая часть, а не 80-90, как это принято сейчас.

Выпечные изделия (кондитерский крем, наполнители, глазурь и т. д.), пищевые полуфабрикаты для быстрого приготовления, молочные продукты (йогурты, десерты), консервы, мороженое, некоторые напитки, лапша, растворимые супы, сухие супы, крекеры, в этих продуктах крахмал дополнительно обрабатывали, поэтому он тяжело усваивается организмом.

Рекомендуем: меньше есть углеводистую пищу; из крахмалосодержащих продуктов выбирать только самые нужные и вкусные.

Но выбор всегда остается за вами. Приятного аппетита.

Определение крахмалсодержащего наполнителя в мясопродукте (проба на крахмал)

Добавление крахмалсодержащего наполнителя определённого вида во многих случаях предусмотрено технологией приготовления мясопродуктов – колбасных изделий и полуфабрикатов из рубленого мяса (фарша). Это позволяет придавать продуктам лучшие вкусовые качества и консистенцию. 

В колбасные изделия, к которым относятся как фаршевые, так и цельнокусковые продукты, прошедшие технологическую обработку (включая тепловое воздействие), как правило, добавляют поваренную соль, различные натуральные и ненатуральные пищевые добавки (в том числе нитриты и фосфаты), а также крахмал.

Характерная красно-розовая окраска колбасных изделий связана именно с тем, что в процессе изготовления в них вводятся пищевые добавки.

Варёные колбасы, сардельки, сосиски, мясные хлебы и т.п. изделия, содержащие субпродукты, имеют влажность более 60% и относятся к особо скоропортящимся продуктам.

С гигиенических позиций колбасные изделия рекомендуется включать в рацион взрослого человека не чаще 2-3 раз в неделю, а для детей дошкольного возраста замена мяса колбасными изделиями не рекомендуется вообще. 

Технологией производства колбасных изделий предусмотрено добавление в фарш крахмалсодержащих продуктов разного типа (картофель, хлеб, каша), что придаёт изделиям дополнительную сочность и упругость. Однако добавление таких продуктов должно проводиться в строго ограниченном количестве. При чрезмерном увеличении содержания крахмала и соответствующих добавок, в колбасных изделиях повышается содержание влаги, что считается технологическим браком. Именно переизбыток крахмала придаёт колбасе специфический «бумажный» привкус.

Для контроля за соответствующей пищевой технологией проводится проба на крахмал, который входит в каждый из данных наполнителей. Проба на крахмал позволяет определить наличие и тип крахмалсодержащего наполнителя, добавленного в мясопродукты.

Используемый метод определения является качественным, основан на поглощении йода ферментом амилозой, входящей в состав крахмала. В ходе анализа образуются окрашенные в синий цвет адсорбционные соединения, приобретающие различный оттенок в зависимости от состава (типа) крахмалсодержащего наполнителя.

Ниже приведены 2 способа определения крахмала в пробах мясных продуктов.

Метод А (реализован в
мини-экспресс-лаборатории СПЭЛ-У (санитарно-пищевой, учебной*) – простейший качественный метод, позволяющий быстро обнаружить наличие крахмала непосредственно на срезе колбасных изделий и сделать сравнительный ориентировочный вывод о содержании крахмала в различных тестируемых изделиях.  

Метод Б (реализован в*
экспресс-лаборатории «Контроль качества продуктов питания» и
санитарно-пищевой лаборатории СПЭЛ – несколько более сложный метод тестирования экстракта мясного продукта. Данный метод аналогичен приведённому в ГОСТ 4288 и позволяет сделать вывод о типе присутствующего в изделии крахмалсодержащего наполнителя.

Примечание №1. Перечисленные выше лаборатории разработаны и производятся ЗАО «Крисмас+».

Метод А. Качественное определение наличия крахмала на срезе мясопродукта

Реагенты, принадлежности*: раствор йода 1% или раствор Люголя, пипетка полимерная, поднос.

Примечание №2. Все необходимые реагенты и принадлежности входят в состав мини-экспресс-лаборатории СПЭЛ-У.

Выполнение определения

Примечание №3.

После тестирования срезанный пласт колбасного изделия подлежит утилизации.

Оценка результатов

Если поверхность среза окрашивается в синий или тёмно-синий цвет, в колбасном изделии присутствует крахмал.

Протестируйте аналогично другой мясопродукт, для сравнительного вывода о содержании в них крахмала. 

Более интенсивное синее (тёмно-синее) окрашивание свидетельствует об относительно большем содержании крахмала в мясопродукте.

Метод Б. Определение типа крахмалсодержащего наполнителя

Реагенты, посуда, принадлежности, оборудование*: раствор йода 1% или раствор Люголя; весы; стакан полимерный на 100 мл; стакан стеклянный термостойкий на 100 мл; пробирка прозрачная; пипетки полимерные; стеклянная палочка; штатив для пробирок.

Примечание №4. Все перечисленные реагенты, посуда, принадлежности, оборудование входят в состав экспресс-лаборатории «Контроль качества продуктов питания» и санитарно-пищевой лаборатории СПЭЛ. При определении дополнительно используются не входящие в состав изделий: вода дистиллированная или чистая прокипячённая; электроплитка.

Приготовление водного экстракта (отвара) мясного полуфабриката

1. Взвесьте на весах в стеклянном стакане примерно 5 г измельчённого мясного полуфабриката* (около 1 чайной ложки).

Примечание №5.

Пробы мясоколбасных продуктов, очищенных от оболочки, измельчаются на мясорубке. При отсутствии мясорубки производится нарезка ножом на разделочной доске, при этом нарезаются круговые ломтики толщиной не более 1 мм, после чего они разрезаются на полоски и рубятся ножом так, чтобы размер частиц не превышал 1-2 мм. Полученный фарш тщательно перемешивается, после чего отбирается навеска для исследования.

Выполнение определения

	1. Отберите в пробирку полимерной пипеткой 1 мл отстоявшегося исследуемого экстракта.
	2. Добавьте 5-6 мл дистиллированной или чистой про-кипячённой воды, перемешайте.
	3. Добавьте 2-3 капли раствора йода 1% или Люголя. Раствор в пробирке перемешайте встряхиванием.
	4. Наблюдайте за изменением окраски раствора пробы.

Оценка результатов
Если раствор в пробирке приобретает интенсивно синюю окраску, переходящую при избытке раствора йода в зелёную, это указывает на наличие в мясном полуфабрикате крахмалсодержащего наполнителя типа хлеба.

В зависимости от окраски раствора пробы определите тип присутствующего в изделии крахмалсодержащего наполнителя (таблица).

По материалам издания: 

Муравьёв А.Г., Филаткина И.А.

Руководство по санитарно-пищевому анализу с применением портативного оборудования

// СПб: «Крисмас+», 2020. — 240 c. ISBN 978-5-89495-262-8.

Перечень оборудования для санитарно-пищевого контроля от ГК «Крисмас»
Общая информация

Для консультации и по вопросам приобретения просьба обращаться:
[email protected] 

8 (800) 302-92-25 (звонок по РФ бесплатный)

8 (812) 575-54-07, 575-55-43

Подписывайтесь на наш канал в Ютюбе!

Вы всегда будете в курсе наших последних новостей и сможете наглядно познакомиться с нашей продукцией.

Связанные товары

Обнаружение углеводов (активность) | Лабораторное руководство по общей биологии с использованием модулей по изменению климата

Йодный тест на крахмал

Растения хранят углеводы в виде простого повторяющегося полимера глюкозы, называемого крахмалом. Амилоза представляет собой разновидность крахмала. Клетки животных хранят глюкозу в запасном полимере, называемом гликогеном, который немного сложнее, чем амилоза.

Углеводы, которые используются для хранения энергии, не являются восстанавливающими сахарами, поскольку они представляют собой полимеры, в которых отсутствуют свободные альдегиды. Клетки растений хранят энергию в виде крахмалов, таких как амилоза или пектин. Поскольку эти молекулы больше, чем моносахариды или дисахариды, они не сладкие на вкус и плохо растворяются в воде. Окрашивание йодом (йод-йодид калия, I ₂ KI) отличает крахмал от моносахаридов, дисахаридов и других полисахаридов. В основе этого теста лежит то, что крахмал представляет собой спиральный полимер глюкозы — йод взаимодействует с этими спиральными молекулами и становится синевато-черным. Йод не реагирует с другими углеводами, которые не свернуты в спираль, и остается желтовато-коричневым. Следовательно, иссиня-черный цвет является положительным тестом на крахмал, а желтовато-коричневый цвет (т. е. отсутствие изменения цвета) — отрицательным тестом на крахмал. Примечательно, что гликоген, обычный полисахарид для хранения энергии у животных, имеет несколько иную структуру, чем крахмал, и дает только промежуточную цветовую реакцию.

Упражнение: Тест на йод на крахмал

1. Возьмите 7 пробирок и пронумеруйте их от 1 до 7.
2. Проверка гипотез: укажите в таблице, является ли образец экспериментальным или контрольным. Предскажите ожидаемые изменения цвета для каждого образца.
3. Добавьте в каждую пробирку испытуемые материалы, как указано в таблице ниже. Ваш преподаватель может попросить вас протестировать некоторые дополнительные материалы. Если да, включите дополнительные пронумерованные пробирки.
4. Добавьте в каждую пробирку по 10 капель йода. Этот тест делает НЕ требуют кипячения.
5. Запишите цвет содержимого пробирок в таблицу ниже.

Вопросы для размышления

1. 1. Какой из растворов в тесте Бенедикта является положительным контролем? Что такое отрицательный контроль?
   2. Что является восстанавливающим сахаром, сахарозой или глюкозой?
   3. Что содержит больше редуцирующих сахаров, картофельный сок или луковый сок?
   4. Есть ли разница между хранением сахаров в луке и картофеле?
   5. Образец какого пациента, вероятно, получен от пациента с диабетом, и откуда мы это знаем?
   6. Какой из растворов в тесте на йод является положительным контролем? Что такое отрицательный контроль?
   7. Что более положительно для йодной пробы: луковый сок или картофельный сок?
   8. Что вы можете сказать о хранении углеводов в луке? В картошке?
   9. Опишите полуреакцию Cu ²⁺  → Cu ⁺ как окисление или восстановление.
   10. Опишите полуреакцию Cu ⁺  →Cu как окисление или восстановление.

Страниц: 1 2

Набор для определения крахмала

  Крахмал
Набор для тестирования

Что вы получаете с вашим комплектом. Ваш научный тест на крахмал Комплект должен содержать следующие предметы. Йод раствор, флакон на 1 унцию Пять стеклянные пробирки Тест щетка для трубки (размер 11-12) Кукурузный крахмал Арахис Кукуруза Крахмал Два Чашки Петри Пять пипетки для переноса Это руководство по проекту

Введение: (Начальный
Наблюдение)
Мы слышали о пищевом крахмале, крахмале для стирки, крахмальном клее и его
кажется, что крахмал имеет много промышленных применений. Мы также знаем, что многие продукты
а фрукты содержат большое количество крахмала, что обычно беспокоит тех,
которые заботятся о своем питании. Это опасение связано с тем, что молекулы крахмала разрушаются.
вплоть до молекул сахара в нашем организме. Но что такое крахмал и как мы можем
идентифицировать это?

Этот научный набор для теста на крахмал,
представляет некоторые источники и области применения крахмала.

Информация
Сбор:
Крахмал — это углевод! Но
что такое углевод?

Есть три группы
вещества, называемые углеводами. К первой группе относятся моносахариды,
простые сахара, содержащиеся во многих фруктах, с общей формулой C ₆ H ₁₂ O ₆ .
Вторая группа — это дисахариды, такие как сахароза (столовый сахар) с общим
формула C ₁₂ H ₂₂ O _11.
И, наконец, последняя группа называется Полисахариды, такие как крахмал
и целлюлоза. Так простой сахар содержится в яблочном соке, столовом сахаре, крахмале и
целлюлоза (дерево, хлопок) — это все углеводы. Молекула крахмала очень длинная
цепь молекул сахара. Такая длинная цепочка одинаковых молекул называется
полимер. Таким образом, крахмал и древесина — это полимеры, состоящие из небольших единиц, каждая из которых
единицей в данном случае является молекула сахара.

Вопрос/
Назначение:
Некоторые вопросы, связанные с
крахмал являются:

1. Что
   продукты содержат крахмал?
2. Что
   овощи содержат крахмал?
3. Что
   промышленные товары содержат крахмал (бумага, конверты, марки, клей, ткань)
4. Как
   молекулы крахмала распадаются на молекулы сахара?
5. Что
   бумага содержит крахмал?

Идентифицировать
Переменные:
Для идентификации крахмала наши переменные являются нашими испытуемыми. Но когда это
приходит к экспериментам, связанным с условиями, которые расщепляют крахмал до сахара,
могут влиять такие переменные, как время, температура, свет и другие.

Гипотеза:
Основано
на собранной вами информации, сделайте обоснованное предположение о том, какие типы вещей
влияют на систему, с которой вы работаете. Необходимо определить переменные
прежде чем вы сможете выдвинуть гипотезу.

В зависимости от вашего вопроса,
у вас может быть другая гипотеза.

---

Эксперимент
1:

Испытания
Пища на наличие крахмала

Введение

Все живые существа нуждаются в энергии. растения получают свое
энергию солнца и хранить ее в виде углеводов. Всем животным нужно
углеводы для энергии и белки для восстановления клеток организма. Диета, которая
содержит все химические вещества, жизненно важные для жизни, является сбалансированной диетой.
Прежде чем пища может быть использована животными, она должна быть расщеплена или переварена. Когда
переваривается, белки обеспечивают аминокислоты, углеводы обеспечивают сахара, а жиры
дают жирные кислоты. Вы проверите выбранные продукты на содержание крахмала, сахара и/или
белок, и подведите итог своим наблюдениям.

Теория

Крахмал, углевод, может быть идентифицирован по
положительный тест на йод. Несколько капель раствора йода добавляют в сырой или
вареный образец вещества, предположительно содержащего крахмал. Если крахмал есть
присутствует, вещество станет сине-черным в области, где находится йод.
раствор касается его. Вещества с очень небольшим содержанием крахмала превращаются
бледно-голубой или зеленоватый вместо иссиня-черного. Многие биоразлагаемые материалы имеют
высокое содержание крахмала. Эти материалы можно идентифицировать с помощью йодного теста.

Как и крахмал, сахара являются углеводами. Они есть
также сахариды класс химических соединений. Термин сахарид происходит от
греческое sakkharon , что означает сладкий. Сахариды варьируются от простых
соединений, моносахаридов, до больших сложных молекул, полисахаридов. А
моносахарид – простой сахар; примерами являются глюкоза и фруктоза. А
дисахарид – это сахар, состоящий из двух простых сахаров. Примеры
сахароза или столовый сахар, лактоза или молочный сахар и мальтоза или солодовый сахар.
Полисахариды представляют собой сложные сахара, состоящие из множества моносахаридов. Крахмал и
целлюлоза – это полисахариды.

Процедура

ИСПЫТАНИЕ НА КРАХМАЛ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАСТВОРА ЙОДА

1. Отмерить
четверти чайной ложки муки и поместите ее в чашку Петри. Добавьте три столовые ложки
воды и размешать. Добавьте три капли раствора йода и запишите свои наблюдения.
Это изменение цвета указывает на наличие крахмала.

2. На бумажную тарелку поместите небольшие образцы
из следующих предметов.

Лист бумаги из блокнота

Кусочек сыра

Ломтик картофеля

Кусок хлеба и/или крекер

Сахар столовый гранулированный (сахароза)

Долька яблока

Кусочек макарон

3. Место один
каплю раствора йода на каждую пробу. Запишите свои результаты в таблицу данных.

4. Как бы
вы готовите пробный образец кукурузного крахмала?

5. Другое испытание
продукты питания на крахмал и запишите свои наблюдения в отдельную таблицу данных.

Контрольные вопросы после лабораторной работы

КРАХМАЛ

1. Для какого из
ваши образцы были результаты, аналогичные результатам, полученным с мукой?

2. Какой из
ваши образцы содержали крахмал?

3. Являются
результаты теста на йод на кукурузный крахмал положительные или отрицательные?

Вещество	А	Б	С	Д
Раствор йода	темно-синий	коричневый	коричневый	коричневый

---

Эксперимент
2:

КРАХМАЛ
ГИДРОЛИЗ АМИЛАЗОЙ

(Для
10-12 классы)

Введение

Крахмалистые вещества составляют
составляет основную часть рациона питания большинства людей в мире, а также
многие другие животные. Они естественным образом синтезируются в различных растениях. Некоторый
примерами растений с высоким содержанием крахмала являются кукуруза, картофель, рис, сорго, пшеница,
и маниока. Неудивительно, что все это является частью того, что мы потребляем, чтобы
выводить углеводы. Молекулы крахмала представляют собой полимеры глюкозы, связанные между собой
специальные облигации. Чтобы использовать углерод и энергию, хранящиеся в крахмале,
пищеварительная система человека с помощью фермента амилазы должна сначала
расщепляют полимер на более мелкие сахара, которые в конечном итоге превращаются в
отдельные основные единицы глюкозы.

Крахмал обычно нерастворим в воде при комнатной температуре.
температура. Благодаря этому крахмал в природе хранится в клетках в виде мелких
гранулы, которые можно увидеть под микроскопом. Гранулы крахмала довольно
устойчив к проникновению как воды, так и гидролитических ферментов. Однако, когда
водная суспензия крахмала нагревается, вода поглощается и крахмал
гранулы набухают. Этот процесс обычно называют желатинизацией , потому что
образующийся раствор имеет желеобразную, сильно вязкую консистенцию. Одинаковый
Этот процесс уже давно используется для сгущения бульона при приготовлении пищи.

Фермент, расщепляющий молекулы крахмала
вплоть до молекул сахара называется альфа-амилазой. Поскольку большое разнообразие
организмы, включая человека, могут переваривать крахмал, альфа-амилаза, очевидно,
широко синтезируется в природе. Например, слюна человека и секреция поджелудочной железы
содержат большое количество альфа-амилазы для переваривания крахмала. Специфика
связь, атакуемая альфа-амилазами, зависит от источников ферментов.
В настоящее время различные альфа-амилазы коммерчески производятся с помощью микробных
ферментация. Но для нашего эксперимента мы будем использовать человеческую слюну в качестве источника
фермент амилаза.

Процедуры

Потому что существует множество
физические условия, которые могут повлиять на результат этого эксперимента, мы делаем
достаточно раствора крахмала для нескольких тестов.

Приготовить 20 г/л крахмала
решение.

1. Микс
   2 г растворимого картофельного крахмала в ок. 5 мл холодной воды.
2. Пока
   перемешивая, добавьте суспензию до прибл. 90 мл слегка кипящей воды в
   большая чашка.
3. Микс
   хорошо и охлаждают раствор желатинизированного крахмала до комнатной температуры.
4. Поставить
   несколько капель раствора крахмала на стеклянную пластину или чашку Петри. Добавить 1
   каплю йодного реактива и увидите, что он окрасится в темно-синий цвет.
   Синий цвет свидетельствует о наличии в растворе крахмала.

1.
Соберите достаточное количество слюны в качестве источника фермента амилазы.

2.
Подготовьте три пробирки и пронумеруйте их от 1 до 3

3.
Добавьте 1 миллилитр слюны в пробирки 1 и 2

4.
Добавьте в каждую пробирку по 5 мл раствора крахмала

.

5.
Поместите пробирку номер один в чашку с теплой водой, чтобы она оставалась теплой.
и держите пробирки № 2 и 3 при комнатной температуре.

6.
Через 10 минут добавьте в каждую пробирку по 3 капли раствора йода.

7.
Запишите свое наблюдение

Повторить
этот эксперимент с теми же количествами, просто измените время и запишите
результаты в виде таблицы.

	Тест Трубка №1 Крахмал и слюна Теплый	Тест Трубка №2 Крахмал и слюна Комнатная температура	Тест Трубка №3 Крахмал и слюна Комнатная температура
Крахмал тест через 5 минут
Крахмал тест через 10 минут
Крахмал тест через 15 минут
Крахмал тест через 20 минут
Крахмал тест через 25 минут

После
через некоторое время в пробирках № 1 и 2 будет получена проба крахмала.
отрицательный. Это указывает на то, что все молекулы крахмала расщепляются до сахара.
молекулы.

Заключение: В заключении напишите
время, за которое крахмал полностью гидролизуется и превращается в
сахар.

---

Эксперимент
3:
Определить поддельные купюры

 Большинство
магазины проверяют крупные купюры специальной ручкой на предмет подделки,
Вместо этого можно нанести на купюру каплю раствора йода, чтобы убедиться, что она
было хорошо. Чтобы узнать почему, вам понадобится:

Настойка йода (Йод раствор)

Бумага

Долларовая купюра

Хлеб или крекер

Внимание! Йод ядовит
и испачкает кожу и одежду. Кроме того, у некоторых людей есть аллергия на йод. Быть
безопасно и осторожно.

Используйте пипетку для переноса или
зубочисткой нанести на лист белой бумаги немного йода. Обратите внимание, что
бумага становится черной. Капните каплю йода на кусок хлеба или крекера, и он
также станет черным. Это индикаторный тест. Йод становится черным, когда
контактирует с крахмалом. Большая часть бумаги содержит крахмал и становится черной.
с йодом.

Теперь нанесите каплю йода на
долларовая купюра. Он остается коричневатого цвета. Специальная бумага, используемая для печати
Американские деньги не содержат крахмала, что является одним из способов, по которому вы можете обнаружить
фальшивая купюра.

Попробуйте протестировать небольшие кусочки
различные фрукты и овощи, чтобы увидеть, какие из них содержат крахмал. Будь уверен
выбрасывайте то, что вы тестируете, чтобы быть уверенным, что никто случайно не съест что-либо из
йод. Вы также можете попробовать разные виды бумаги, чтобы убедиться,
можно найти любые другие, которые не содержат крахмала. Любой из вас, кто находится за пределами США,
можно проверить, не содержат ли в купюрах из других стран крахмал.

Если вы делаете это
эксперимент в качестве научного проекта, вам может понадобиться записать свои результаты в таблицу.

---

Эксперимент
4:

яблоко
Зрелость на вашей ферме

 
Единственная наилучшая мера определения зрелости яблок для хранения яблок – это
крахмальный рисунок, развивающийся в плодах. Плотность фруктов, растворимые сухие вещества
(сахара) и цвет кожи являются важными факторами, определяющими
вкусовые качества и/или товарность яблок. Когда яблоко созреет,
молекулы крахмала распадаются на молекулы сахара.

Раствор йода и
йодид калия (раствор йода) используется, чтобы сделать крахмал черным, и
этот шаблон является основой для теста. На протяжении многих лет графики были
разработан для многих сортов яблони.

Предсказание урожая
Окна с датами для яблок Полноцветные таблички показывают, как использовать и интерпретировать
Крахмально-йодный тест для определения зрелости и лучших сроков сбора урожая.
качество; особенно важно для яблок, идущих на хранение.

Подготовка теста
Решение

Если вам часто нужно использовать
Раствор йода лучше приготовить свежим. Раствор йода чувствителен
свет, и если вы хотите сохранить его в течение длительного времени, его следует хранить в
темный контейнер. Бутылка темного цвета или прозрачная бутылка, завернутая в алюминиевую фольгу.
будет служить цели. Химические вещества, необходимые для этого теста, — йодистый калий и
кристаллы йода. Фармацевт или химик может использовать следующий рецепт, чтобы сделать
раствор йода.

Рецепт

1. Растворить 8,8 г
йодистого калия в 30 мл теплой воды. Аккуратно перемешайте раствор, пока
йодид калия хорошо растворяется.
2. Добавьте 2,2 грамма кристаллов йода. Встряхивайте смесь до тех пор, пока кристаллы не
тщательно растворяется.
3. Разбавьте эту смесь водой, чтобы получить 1,0 л испытуемого раствора. Смешайте их
хорошо.

Предупреждение

Йод очень ядовит
хим. Раствор йода должен быть надлежащим образом маркирован и храниться вдали от
дети и домашние животные. Яблоки, использованные в тесте, нельзя скармливать животным или
используется в компостировании. В случае проглатывания либо йода, либо обработанных йодом
яблоки, вызвать рвоту и немедленно обратиться к врачу.

Заключение:
Использование трендов в вашей
экспериментальные данные и ваши экспериментальные наблюдения, попробуйте ответить на ваш
оригинальные вопросы. Верна ли ваша гипотеза? Настало время собраться вместе
что произошло, и оцените эксперименты, которые вы провели.

Родственные
Вопросы и ответы:
То, что вы узнали, может помочь вам ответить на другие вопросы. Много
вопросы связаны. Возможно, у вас возникло несколько новых вопросов во время
делать эксперименты. Теперь вы можете понять или проверить то, что вы
обнаружены при сборе информации для проекта. Вопросы приводят к большему
вопросы, которые приводят к дополнительным гипотезам, которые необходимо проверить.

Возможно
Ошибки:
Если вы ничего не наблюдали
отличается от того, что произошло с вашим элементом управления, переменная, которую вы изменили, может не
повлиять на систему, которую вы исследуете.