Исследовательская работа по теме сахар вред и польза

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение ……………………………………………………..……………..……..… 2

Глава 1. История происхождения сахара…………………………..……..……..…3

Глава 2. Сахар: производство и свойства …………….……………………………4

Глава 3. Исследование свойств сахара……………………………………………..5

Глава 4. Советы по употреблению сахара в пищу ………….……………………. 8

Заключение ………………………………………………………………………….10

Список литературы …………………………………………………..……….…10

Приложения…………………………………………………………………………11

Приложение I ……………………………………………………..……….… 11

Приложение II ……………………………………..………………………….12

Приложение IIІ…………………………………………………………………13

Научный проект

Лобачева Ирина, Лобачева Марина

БОУ СОШ №38 МО Динской район, ст. Нововеличковская

4 класс

ВВЕДЕНИЕ.

Кто из нас не слышал выражение «сахар – белая смерть»? Может кто – то не обратил внимания и не удивился, но нам стало не понятно – почему? Ведь речь идет о хорошо известном всем продукте – САХАРЕ! Так, что же такое сахар? Какой вред приносит сахар? Есть ли польза от сахара? А не лучше ли поверить самому? Ведь не случайно народная мудрость гласит: «Доверяй, но проверяй». Мы решила провести свой эксперимент, который подтвердил бы или опроверг это утверждение. Надеемся, что результаты исследования помогут сделать правильный вывод.

Тема нашей работы «Сахар – вред или польза?»

Объект исследования – сахар.

Предмет исследования – сравнение, анализ свойств сахара.

Цель работы – узнать как можно больше о сахаре, его особенностях; изучить свойства сахара; провести эксперименты с сахаром в домашних условиях.

Задачи:

• изучить литературу по данной теме (интернет, энциклопедии);

• узнать о том, как производят сахар;

• провести эксперимент с целью наблюдения за свойствами сахара;

• сравнить и проанализировать полученные результаты;

• посетить продовольственный магазин, взять интервью у продавца;

• провести анкетирование среди ровесников;

• получить консультации по данной теме у учителей биологии и химии;

• сделать серию опытов с учителем химии;

• дать рекомендации одноклассникам по употреблению сахара в пищу.

Методы – при выполнении работы мы изучали литературу по вопросу; проводила анкетирование; брали интервью; сравнивали полученные результаты; делали практическую работу по исследованию сахара, наблюдали, экспериментировали.

Этапы – проведение исследования включило в себя два этапа:

первый – изучение и анализ литературы; второй – анкетирование учащихся 4 «А» класса; проведение серии опытов по определению свойств сахара; исследование сахара под микроскопом с целью изучения её состава; сравнение полученных данных с существующей информацией; оформление результатов исследования.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Глава 1. История происхождения сахара.

Сладкий вкус знаком жителям Европы и всего мира уже тысячи лет. Перед тем как познакомиться с тем сахаром, который знаем мы, наши предки ели мед, финики и другие сладкие блюда, в приготовлении которых использовали природные подсластители. Самым древним подсластителем является мед. Как и сегодня, в то время мед использовали для выпечки, а также изготовления медовухи и дезинфекции ран. Первоначально люди собирали мед лесных пчел. Чуть позже – пчел начали выращивать сами, в ульях.

И хотя сахар попал в Европу примерно в 11 веке, вплоть до 16 века, он оставался исключительным продуктом. Сахар был доступен только богатым людям, которые использовали его и как подсластитель, и как лечебное средство.

Первым растением, из которого стали добывать сахар, стал сахарный тростник. В наше время сахарный тростник достигает 6 м в высоту. Произрастает в тропических и субтропических областях земного шара, поскольку это растение требует много влаги и тепла. Крупнейшие мировые производители тростникового сахара находятся в Бразилии, Кубе, Индии, Филиппинах и Мексике.

Как же люди употребляли сладкий сок тростника до появления современных технологий по производству сахара? Индейцы, например, выжимали сок или сосали стебли тростника как леденцы. И, кстати, в некоторых странах, так происходит и сейчас. Позже люди научились варить сладкий сок и выпаривать его, чтобы получить кристаллы или твердый сахар.

Сахар в то время был необычайно дорог. Его называли «белым золотом», а зажиточные люди использовали его как своеобразную форму сбережений.
По одной из легенд, некий епископ многие годы покупал сахар у португальских торговцев и хранил запасы в своей келье. Когда он умер, имущество, в том числе и сахар, было разделено среди монахов, живших в монастыре. Попробовав «наследство» на вкус, они лишь брезгливо поморщились. У сахара был горький и неприятный вкус. Они не знали, что сахар везли через Египет на верблюдах. Во время транспортировки он впитал в себя пот животных. А утратив сладость, сахар попросту потерял свою ценность.

Толчком к развитию производства сахара из сахарной свеклы послужили исторические события начала XIX века. Во время войны Наполеон заблокировал морские торговые пути. Европейцам пришлось искать замену тростниковому сахару. Ею оказалась свекла. Сахарную свеклу стали селекционировать и культивировать. И с этого времени начиналась новая эпоха в истории европейского сахара. Однако до сих пор половину объема всего мирового производства сахара дает сахарный тростник.

Глава 2. Сахар: производство и свойства.

Как же изготавливается сахар из сахарной свеклы? На этот вопрос мы нашли ответ в энциклопедии и сети интернет.

1. Поставка сахарной свеклы. После сбора урожая свеклу транспортируют на сахарный завод.

2. Выборочный контроль. После транспортировки свекла проходит выборочную проверку (чистота плодов и содержание в них сахара).

3. Очистка. Свеклу взвешивают и делят на большие партии. Оттуда овощи транспортируются в устройство для промывки свеклы, где овощи фильтруют от камней и песка.

4. Обрезка. Чтобы извлечь сахар, свеклу измельчают до состояния стружки – тонких полосок наподобие картофеля-фри.

5. Диффузия. Для извлечения сахара из свеклы стружка проходит через подогретую воду. Мякоть, которая остается после извлечения сахара (свекловичный жом), используется для изготовления корма для животных и других продуктов.

6. Очистка сахарного сиропа. Теплый сахарный сироп (сырой сок) содержит около 15% сахара, а также 1-2% примесей (не сахарных), которые должны быть устранены. Их удаление выполняется с помощью оксида кальция (жженой извести). Очищенный сок становится густым. Сахарный сок, который на этом этапе уже являет собой бледно-желтую жидкость густой консистенции, называется очищенным соком. Этот сок помещается в установку для термического выпаривания с целью устранения воды, в результате чего сок становится еще более густым. Конечная жидкость, называемая густым соком, содержит приблизительно 70% сахара.

7. Кристаллизация. Густой сок под давлением подается в большие варочно-кристаллизационные станции, в которых формируются крошечные сахарные кристаллики.

8. Центрифугальное формирование. Густой коричневый сок, который на этом этапе называется утфелем, вращается в центрифуге для отделения белого сахара от коричневого сиропа. Сироп возвращается в варочно-кристаллизационную станцию и поддается повторному кипячению до момента, пока весь сахар не будет извлечен из сырья.

9. Меласса. Оставшийся продукт носит название “меласса”. Содержание в нем сахара слишком низок, чтобы использовать его для выработки сахара. Меласса используется для изготовления кормов для животных, дрожжей и спирта.

10. Готов к использованию. В конце сахар высушивают и помещают для хранения в силосные ямы. По истечении сезона производства сахарной свеклы силосные ямы заполнены полностью, но в течение года они будут опустошаться по мере сбыта сахара в магазины, промышленные предприятия или с целью экспорта.

Без сахара варенье быстро портится, мороженое кристаллизуется, хлеб теряет свежесть и черствеет. Кроме того, сахар улучшает и подчеркивает натуральный вкус компонентов продукта. Давайте познакомимся с особенностями сахара.

• Сладость. Сахару присуща ярко выраженная чистая сладость без побочных вкусов и послевкусия.

• Вкус и аромат. Сахар подчёркивает вкус и аромат фруктов, ягод и овощей. Небольшое количество сахара снижает силу кислого и горького вкусов.

• Объём. Сахар придаёт еде дополнительный объём, особенно хлебу и пирожным.

• Срок хранения. Сахар помогает сохранить свежесть варенья и мармелада длительное время, снижает возможность риска размножения микроорганизмов.

• Брожение. Тесто для хлеба и булочек лучше поднимется, если добавить в него сахар. Сахар для дрожжей является своеобразным питательным веществом.

• Снижение температуры замерзания. Сахар снижает температуру замерзания, поэтому ледяные кристаллы в мороженом и замороженном десерте небольшого размера. Маленькие по размеру, они создают приятные вкусовые ощущения.

• Цвет. Сахар обеспечивает сохранность цвета при приготовлении варенья и мармелада.

• Сохранение влаги. Сахар насыщает воду, и, таким образом, хлебобулочные изделия долго не черствеют.

Глава 3. Исследование свойств сахара.

Изучив немало литературы на данную тему, мы решили самостоятельно провести ряд опытов с целью изучения свойств сахара.

Опыт №1.

Сахар – консервант.

Для этого опыта нам потребовалось яблоко и сахар, две тарелки. Яблоко разрезали на 2 части, положили на тарелки срезом вверх. Одну половинку посыпали сахаром. Наблюдали 7 дней. В первые дни сахар заметно замедлил процесс разложения. Половинка, посыпанная сахаром, сохраняла свежий вид и цвет в течение 3 дней. При этом сахар, смешавшись с соком яблока стек на тарелку, после чего процесс разложения ускорился, особенно по краям, где сахар отсутствовал.

Вывод: сахар можно использовать как консервант, но для эффективной консервации необходимо большее количество сахара, а также нужно добиться, чтобы сахар постоянно полностью покрывал продукт.

Опыт №2.

Растворение сахара в воде при разных температурах с помешиванием и без.

Нам потребовалось по 2 кружки с горячей и холодной водой, чайная ложка, сахар-песок. В каждую ёмкость мы поместили по 1 чайной ложке сахара. Причём в одной кружке с холодной и в одной кружке с горячей водой мы сахар размешивали, а в другой чашке с холодной и в другой чашке с горячей водой не размешивали. Удивительно, но в первую очередь на скорость растворения влияет не температура, а интенсивность перемешивания. Если сахар не перемешивать, то полное растворение наступает позже чем через 24 часа, тогда как размешивая сахар мы смогли добиться растворения за считанные минуты вне зависимости от температуры.

Вывод: на скорость растворения влияет не температура, а интенсивность перемешивания. Советуем вам, прежде чем класть в чай следующую ложку сахара, перемешать тот, что уже положили, чтобы он полностью растворился. Тогда станет ясно нужно ли еще добавлять сахар или нет.

Опыт №3.

Сколько сахара можно растворить в стакане воды.

Нам потребовалось: чашка воды, чайная ложка, сахар. Знания особенности растворения из предыдущего опыта, мы решили узнать, сколько сахара можно растворить в стакане? Мы взяли банку, в которую налили 1 чашку горячей воды. Далее мы клали в воду по 1 ложке сахара и размешивали до полного его растворения. Затем клали следующую ложку и так далее. Наконец, на 18 ложке сахар перестал растворяться и кристаллики сахара так и оставались лежать на дне, независимо от того, сколь интенсивно мы его помешивали.

Вывод: В 1 чашке воды можно растворить 17 ложек сахара!

Опыт №4.

Сахар в магазине.

Этот опыт мы провели в продуктовом магазине. При беседе с продавцом, выяснили, что коричневый сахар обычно дороже белого. Кусковой сахар дороже песка. Самый дешевый сахар стоит 57 рублей за 1 килограмм, а самый дорогой -100 рублей.

Вывод: в нашем населённом пункте большим спросом пользуется сахар-песок.

Изо дня в день мы растворяем сахар в чае. Кофе, каше, воде и других продуктах питания. А какие еще свойства у сахара?

Опыт №5.

Плавление.

Для этого нам понадобилось: кусочек сахара; ложка; газовая плита; тарелка; пипетка. Этот опыт нам помогала делать мама. Над огнем держали ложку с сахаром. Смочили сахар, для этого капнули воды из пипетки. Как только сахар превратился в светло – желтую жидкость, вылили содержимое из ложки на тарелку. Подождали, пока остынет.

Вывод: при нагреве сахар имеет свойство плавиться, от времени нахождения над огнем меняет окраску. При удалении с огня застывает, превращается в твердый прозрачный леденец.

Опыт №6.

Окрашивание жидкости жженым сахаром.

Полученный в предыдущем опыте леденец мы растворили в воде. В результате вода окрасилась, приобрела коричневатый цвет.

Вывод: жженый сахар так же служит красителем для продуктов питания – лимонада, кваса, пива, уксуса и др.

Опыт №7.

Горит ли сахар?

Этот опыт нам помогла выполнить учитель химии Пузырёва Лариса Алексеевна. Для этого понадобились материалы: кусок рафинада; пепел от сигареты; зажим; спиртовка. Взяли рафинад зажимом и внесли в пламя. Сахар не загорелся, появился запах карамели и коричневый цвет, значит, сахар не горит?! Да нет. Горит! Изменили условия опыта. Насыпали на сахар сигаретный пепел. Теперь поднесли к пламени. Он загорелся! Правда не очень ярким пламенем и при этом плавился.

Вывод: пепел служит катализатором. Сахар горит синевато – желтым пламенем. Плавится и обугливается.

Опыт №8.

Из чего состоит сахар?

С этим вопросом нам тоже помогла разобраться Лариса Алексеевна.

Материалы для опыта: пробирка; сахар; спиртовка. Нагрели в пробирке немного сахара – вначале осторожно, а затем сильнее, сахар плавится, приобретает коричневую окраску, затем чернеет и, наконец, после сильного прокаливания от него остается уголь, а в верхней части пробирки собираются капельки воды. Учитель химии нам объяснила, что сахар разложился на составные части: углерод и воду.

Вывод: значит, сахар состоит из углерода и воды. При нагревании они распадаются на свои составные части.

Опыт №9.

Строение молекулы сахара.

Для проведения этого исследования мы подготовили шарики из синего, красного и чёрного пластилина. Это мы смоделировали кислород, водород и углерод. С помощью Ларисы Алексеевны соединили шарики между собой спичками. Вывод: у нас получилась молекула сахара. Она имеют довольно сложное строение.

Опыт №10.

Исследование сахара под микроскопом.

Под микроскопом мы рассмотрели сначала сахар-рафинад, потом сахар-песок и сахарную пудру при увеличении в 10, 60 и 200 раз.

Вывод: во всех образцах сахара мы увидели кристаллы.

Помимо опытов мы провели анкетирование одноклассников по данной теме. Вот что выяснили: 70% любят и регулярно едят сахар; в равной мере отдают предпочтение сахару-песку и рафинаду;16 человек из 17 опрошенных уверены в его вреде для зубов; в среднем употребляют 5-6 ложек продукта в день; главные сладкоежки в доме – дети; любимые сладости – конфеты.

Глава 4. Советы по употреблению сахара в пищу.

Чтобы дать ответ на этот вопрос, мы обратились к учителю биологии Монастырной Наталье Николаевне. Она рассказала нам, что сахар, который также называют сахарозой, это углевод, который образуется из глюкозы и фруктозы.

Сахар можно зазвать и «энергией солнца». И это правильно, ведь он образуется в зеленых растениях благодаря солнцу, воде и углекислому газу.

Сахар содержит энергию, но не содержит витамины, минеральные вещества и клетчатку.

Многие родители, предлагая детям сахар, полагают, что он портит зубы, занимает место полезных продуктов, а дети становятся зависимыми от сладостей. Но не всё так просто. Если ежедневный рацион ребенка составляет здоровая и полезная пища, малыш всегда чистит зубы, употребление небольшого количества сахара безопасно.

Ведь чтобы расти и развиваться быстрее, детям необходимо много энергии. Если объём употребления сахара находится в пределах нормы, никакой опасности для здоровья детей он не несёт.

При достаточном потреблении витаминов и минеральных веществ малыш может съесть только 10% от пищевой ценности продуктов. Для «детсадовца» это означает 35-40 граммов сахар в день, для школьника – 45-55.

А вот Всемирная организация здравоохранения рекомендует ограничить суточное потребление сахара до 5% от потребляемых калорий. Что составляет примерно 6 чайных ложек сахара (30 грамм).

В чём же ещё польза сахара?

• Консервант и антисептик. Не только джемы и варенья, но также многие виды солений и другой консервации в своих рецептах непременно содержат сахар. Увеличивает время жизни срезанных цветов, если добавить несколько крупинок в воду.

• Лекарственное средство. Сахароза стимулирует умственное развитие младенцев, а препарат Obecalp, практически полностью состоящий из сахара, стал незаменимым помощником многих родителей, имеющих детей, любителей пожаловаться на выдуманные болячки. Если поднести зеркало к названию таблеток, многое проясняется.

• Топливо. Автомобилисты используют топливо из сахарной свеклы уже во многих странах, теперь дело за реактивным топливом. Работы ведутся.

• Строительный материал. Для построения углеводов сахар незаменим. Энергия, одним из главных источников которой и является сахар, необходима для важных и полезных дел, а также – для радости жизни.

Чем же вреден сахар?

• потребление сахара в больших количествах, приводит к ожирению;

• сахар создает чувство ложного голода;

• сахар способствует старению;

• сахар вызывает привыкание (как показали опыты, проведенные на крысах, сахар вызывает достаточно сильную зависимость);

• сахар лишает организм витаминов группы В;

• сахар воздействует на сердце;

• сахар вымывает кальций из организма;

• самый веский фактор – сахар снижает силу иммунной системы в 17 раз! (чем больше сахара у нас в крови, тем слабее иммунитет).

Учитывая всё сказанное выше, можно рекомендовать следующее:

• попробуйте сахар заменить медом;

• употребляйте больше фруктов вместо сладостей, в них меньше сахара и больше витаминов;

• приобретайте йогурт без фруктовых добавок и с живыми йогуртовыми бактериями, которые хранятся не более недели;

• пейте минеральную воду вместо газированных напитков;

• ешьте чаще батончики мюсли, а не шоколад;

• предпочитайте коричневый нерафинированный сахар рафинад. Он сохраняет в своем составе ценные вещества. В нем содержится целый комплекс микроэлементов: кальций, магний, железо, фосфор, калий и даже белки.

Хоть мы и живем в XXI веке, но полноценный искусственный заменитель сахара до сих пор не найден.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

В ходе своего исследования мы познакомилась с историей происхождения сахара, изучили способ его получения на заводе, прочитали мнения ученых–медиков, провели эксперименты и сделали выводы, что на вопрос «Сахар – это вред или польза?» нельзя дать однозначный ответ. Что хорошо для одного, не совсем подходит для другого. Во всём надо соблюдать меру.

С результатами своего исследования мы познакомили одноклассников на классном часе, выпустил информационный бюллетень «Всё о сахаре», напечатали листовки-памятки для одноклассников. Постараемся о результатах работы рассказать родителям на собрании, надеемся, что их этот вопрос им тоже будет интересен.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Журнал « Мурзилка», « Полезное лакомство», №4 автор А. Семенова, 2001.

2. Коннашкова И.П. Сахар: вред или польза? – М.:Крук, 2007.

3. Костина Т.С. Пища богов. О вреде и пользе сахара. – М.: АРКТИ, 2006.

4. Фасмер М. Этимологический словарь русского языка. — Прогресс. — М., 1973, т. 3, с. 567.

5. https://www.dansukker.ru

6. https://ria.ru

ПРИЛОЖЕНИЕ ІI (ДНЕВНИК НАБЛЮДЕНИЙ)

ПРИЛОЖЕНИЕ III (ИЛЛЮСТРАЦИИ)