Опыты с молоком. Опыты на кухне с молоком

Исследовательский проект

«Молоко и молочные продукты»

Введение

Актуальность.

Обязательным и незаменимым продуктом детского питания является молоко. Оно по своему химическому составу и биологическим свойствам имеет исключительное место среди продуктов животного происхождения, используемых в питании детей.

К сожалению, не все дети с удовольствием пьют молоко и едят блюда, приготовленные на основе молока. Я люблю пить молоко. И мне захотелось раскрыть ценные качества молока и показать, как получают молочные продукты. Возможно, другие дети поймут значимость молока и молочных продуктов в развитии организма человека.

Гипотеза исследования .

Я предположил, что молочные продукты получают из молока с помощью каких-то технологий. Я решил провести опыты с молоком, чтобы получить молочные продукты.

Цель исследования: Получить более глубокие знания о молоке и молочных продуктах. В соответствии с поставленной целью были определены следующие з адачи проекта:

1. Обогатить знания о молоке и молочных продуктах.

2. Ознакомиться со способами приготовления молочных продуктов.

3. Провести эксперименты с молоком.

Формировать у детей исследовательские навыки (поиск информации в различных источниках) .

Развивать познавательный интерес к исследовательской деятельности, желание познать новое.

Развивать умение работать в коллективе, желание делиться информацией, участвовать в совместной опытно-экспериментальной деятельности.

Формировать у детей осознанное отношение к здоровому питанию.

Гипотеза.

Если дети узнают больше о ценности молока и молочных продуктах через собственную исследовательскую деятельность, то они поймут, что молоко – ценный продукт питания для детского организма и у них появится желание употреблять его в пищу.

В основе проекта лежит исследовательский метод обучения (наблюдение, поисковая работа, экспериментирование). Это метод, в ходе которого дети учатся проводить самостоятельные исследования, учатся собирать доступную информацию об объекте исследования, фиксировать её, расширяют свой кругозор. У детей развиваются творческие способности и умение высказывать свои определения, развиваются мышление и речь.

Глава 1. «Почему мы заинтересовались молоком?»

Мы с ребятами знали, откуда берется молоко. Но думали, что молоко только пьют. Но наши воспитатели Юлия Анатольевна и Ольга Эдуардовна рассказали нам, что молоко можно не только пить, на нем можно кашу варить, блины печь, готовить разные другие молочные продукты. А какие продукты делают из молока, не сказали, и предложили собрать информацию о молоке и молочных продуктах.

Глава 2. Сбор информации о молоке

Сначала мы решили узнать: Что такое молоко? Полезно ли оно для человека? Какие бывают молочные продукты питания?

Ребята спросили у родителей, узнали в магазине, какие бывают молочные продукты. Вот они: кефир, масло, сыр, творог, варенец, простокваша, бифидок, сливки, йогурт, сметана.

Наши воспитатели рассказали, что молоко - самый полезный продукт питания для человека, потому, что в нем целый комплекс витаминов (комплекс – много витаминов, которые вместе хорошо влияют на организм человека). Но мы не могли понять: «Как же в молоко попадают витамины?» и выдвинули гипотезу «Витамины добавляют в молоко люди. Или они попадают в молоко через коровью еду». Потом подумали, и решили, что витамины люди могут и так съесть, без молока. Значит через траву и сено, которую ест корова.

Глава 3. Экспериментирование с молоком

Мы под руководством воспитателей решили экспериментировать с молоком и провели следующие опыты.

Опыт №1. Налили в 2 банки свежего цельного молока. Одну банку поставили в холод, другую - в тепло. И решили понаблюдать, как меняется молоко в холоде и в тепле? Через 2 дня посмотрели. В холоде молоко не изменилось, только стало холодным. В тепле молоко закисло, стало густое, плохо течет, немножко с хлопьями. Мы попробовали его на вкус: вкус изменился, стал кислым, но вкусным. Воспитатели сказали, что теперь оно называется не молоко, а простокваша.

Мы сделали вывод: В холоде молоко не изменяется, хранится. В тепле молоко прокисает и превращается в новый продукт питания – простоквашу (см. приложение).

Опыт № 2. У нас возник вопрос: «Что будет с простоквашей, если ее еще больше нагревать?» Юлия Анатольевна на спиртовке подогрела простоквашу, довела до кипения и сняла. В простокваше появились густые хлопья, и отделилась желтая жидкость. Воспитатели предложили процедить ее через марлю. Вода стекла и осталась густая масса. Получился творог.

Мы сделали вывод: Чтобы получить творог, нужно простоквашу нагреть до кипения и процедить (см. приложение).

Из творога делают сыр. Об этом мы узнали из энциклопедии. Творог варят в молоке, затем процеживают, добавляют масло, соду и снова варят. Затем раскладывают в формы и оставляют остывать.

Опыт № 3 . Мы думали, что сливки тоже дает корова. Но наши воспитатели рассказали, что сливки разделяют от молока специальной умной машиной, которая называется сепаратором. Если сливки постоят 2 дня, то станут очень густые, даже ложку трудно засунуть. Они предложили их сбить венчиком или миксером. Мы разделили сливки на две части. Одну часть мы сбивали венчиком, вторую часть сбивала миксером Ольга Эдуардовна. Во всех чашках получилось масло.

Мы сделали вывод: Сливки можно разделить от нежирного молока сепаратором. Если густые сливки сбивать, то получается масло (см. приложение). Мы добавили в густые сливки молоко, размешали и оставили в тепле – получилась сметана (см. приложение).

Эксперимент – изобретение. Мы сами изобрели новый молочный продукт. В свежее молоко добавили разные свежие фрукты и ягоды и взбили миксером. Получился отличный молочный коктейль. Для вкуса добавили сахар. Мы назвали этот коктейль «Клубничная фантазия».

Нам очень понравился эксперимент, который нам показали и объяснили Юлия Анатольевна и Ольга Эдуардовна. После этого мы сами провели этот зрелищный эксперимент:

1. Налейте молоко в тарелку.

2. Добавьте в него по несколько капель каждого красителя. Старайтесь делать это аккуратно, чтобы не двигать саму тарелку.

3. А теперь мы заставим молоко двигаться с помощью обычного моющего средства. Возьмите ватную палочку, окуните ее в средство и прикоснитесь ей в самый центр тарелки с молоком. Посмотрите, что произойдет! Молоко начнет двигаться, а цвета перемешиваться. Настоящий взрыв цвета в тарелке! (см. приложение).

Объяснение опыта:

При добавлении моющего средства в молоко частицы жиры толкают частицы красителя, краситель смешивается с молоком, и получаются красивые завитки.

Заключение

В процессе экспериментирования с молоком мы пришли к выводу:

1. Молоко – самый полезный для человека продукт питания.

2. С молоком можно экспериментировать и получать новые молочные продукты питания: йогурт, сметану, творог, сыр, масло, простоквашу и другие.

3. Нам очень понравилось экспериментировать с молоком, и мы хотим дальше проводить опыты с овощами и фруктами.

Список использованной литературы.

1. Детская энциклопедия.

2. Горбатова К. К. Химия и физика молока, изд. Гиорд, 2004 г.

3. Шалыгина А. М., Калинина Л. В. Общая технология молока и молочных продуктов.- М.: Колос, 2007.

4. Материал из Википедии - свободной энциклопедии.

Статья на конкурс «био/мол/текст»: Почти всегда мы «на слово» верим тому, что написано на этикетке пищевой продукции. Статья посвящена выявлению примесей в молоке и молочных продуктах и определению их качества в домашних условиях. С помощью опытов, справиться с которыми под силу даже ребенку!

Редакция обращает внимание читателей на то, что эта замечательная статья написана учеником 5-го класса, поэтому некоторые упрощения в ней неизбежны. Но пару неточностей «биомолекула» всё же сочла нужным подправить:-).

Спонсор номинации - , проект, объединяющий профессионалов и энтузиастов в области биологии и биотехнологий.

Генеральным спонсором конкурса, согласно нашему краудфандингу , стал предприниматель Константин Синюшин , за что ему огромный человеческий респект!

Спонсором приза зрительских симпатий выступила фирма «Атлас ».

Мы решили исследовать молоко и молочные продукты, которые потребляем в пищу, и разработать «домашнюю лабораторию» по определению качественного состава молока и молочной продукции. Основные задачи исследования:

• изучить роль молока и молочной продукции в здоровом питании человека;
• выявить опытным путем наличие примесей (крахмала, соды, мела, воды) в молоке и молочной продукции;
• разработать практические рекомендации по определению качественного состава молока и молочных продуктов в домашних условиях.

В ходе исследования было сделано предположение, что в составе молока и молочных продуктов могут оказаться примеси, не заявленные производителем и не предусмотренные стандартом.

Молоко - высокоценный продукт

Роль молока в здоровом питании человека. Виды молока

Молоко - один из ценнейших продуктов питания. По своей ценности молоко превосходит многие другие продукты. Всего двух стаканов молока в день достаточно, чтобы на 30% обеспечить потребность взрослого человека в белке, на 50% в калии и на 75% в кальции и фосфоре.

В России установлена норма потребления молока на человека в год - 325 кг . Именно такое количество молока соответствует требованиям здорового питания. На самом деле россияне потребляют в среднем 248 кг, а жители Ульяновской области - всего 240 кг молока в год .

Самым ценным считается цельное молоко - молоко без добавления каких-либо веществ, в том числе воды, с природной жирностью, которая у каждого животного бывает разная (от 2,6 до 6%) . То есть подоили коровку или козочку - и получили это самое «правильное» молоко.

Нормализованное молоко - это продукт, полученный из молока и доведенный до необходимо процента жирности путем перемешивания этого продукта с молоком другой жирности или с обезжиренным .

Сухое молоко получают путем высушивания обычного коровьего молока при очень высокой температуре (около 170 °C) .

Молоко восстановленное - это молоко, полученное при добавлении воды к сухому молоку. То есть взяли сухое молоко, развели его водой - и вот оно, восстановленное молоко. В некоторых странах такое молоко запрещено к продаже, поскольку при сушке в нем образуются потенциально вредные вещества (оксистеролы , в большом количестве провоцирующие развитие атеросклероза), гибнут полезные микроорганизмы, разрушаются витамины. В России такое молоко должно называться «молочным напитком», а не молоком .

Виды обработки молока

По пути от коровы до потребителя молоко подвергается обработке с целью уничтожения микробов и увеличения срока хранения.

В пищу лучше использовать молоко пастеризованное, так как в нем сохраняется больше витаминов и полезных бактерий.

Крахмал и другие примеси в молоке и молочной продукции

В современных магазинах огромное разнообразие молочных продуктов. Это - йогурты, творог и творожки, мороженое...

Но чтобы сохранить свое здоровье, важно употреблять в пищу качественные молочные продукты. Не секрет, что многие производители добавляют в них различные пищевые добавки - например, крахмал, соду, мел или просто разбавляют молоко водой. Чтобы молоко долго не закисало, в него добавляют антибиотики, которые подавляют рост нежелательных бактерий, но в то же время губят и полезных.

Крахмал подмешивают для придания молоку, сливкам, сметане и йогуртам бóльшей густоты. Крахмал бывает природный, который содержится в клетках овощей, фруктов, злаков, орехов и безопасен для организма человека. Но выделенный в чистом виде - в виде белого порошка, - он уже менее безобиден: в ЖКТ он легче расщепляется до глюкозы и быстрее повышает уровень инсулина. А бывает крахмал модифицированный (химически, а не генетически, измененный), свойства которого зависят от типа модификации: например, устойчивый крахмал (Е1442) даже полезен - он стимулирует рост полезных бактерий в кишечнике. В России и других странах разрешено использовать несколько видов модифицированного крахмала, но избыточного употребления любых крахмалов лучше избегать.

Рисунок 6. Эксперименты в лаборатории при ФГБОУ ВО Ульяновская ГСХА

Для опытов использовали три вида молока для детского питания:

1. Молоко «Крепыш», стерилизованное, 3,2%.
2. Молоко «Крепыш», стерилизованное, витаминизированное, 3,2%.
3. Молоко «Агуша», стерилизованное, 2,5%.

В чашку Петри налили по 2 мл всех трех образцов молока. Добавили по 4 мл (т.е. вдвое больше) спирта (подкрашенного «зеленкой» для наглядности). Молочный белок казеин имеет свойство сворачиваться под воздействием спирта. Если продукт качественный, то жидкость почти мгновенно (в течение 3–7 секунд) превратится в хлопья. Чем больше воды добавлено в продукт, тем дольше этот белок будет сворачиваться - больше требуется времени для появления хлопьев (рис. 7).

Рисунок 7. Исследование реакции молочного белка (казеина) на спирт

Исследование проводили в трехкратной повторности. Результаты опытов были следующими:

1. Хлопья образовались в среднем через 4–6 секунд.
2. Хлопья образовались в среднем через 2–3 секунды.
3. Хлопья ни в одной из трех проб не образовались.

Вывод: образец молока под № 3 имеет пониженное содержание белка, возможно, разбавлен водой. Это молоко «Агуша», стерилизованное, 2,5%.

Тест на скисание

Мы разлили молоко в пробирки по 5 мл (рис. 8). Образцы отстаивали в течение суток при комнатной температуре. Чистый продукт должен скиснуть, образовав сверху слой сливок. Если сливок не образуется, то молоко обезжирили. Если молоко не скисло, то в нем есть что-то лишнее (возможно, антибиотик).

Исследование проводили в трехкратной повторности. Результаты были следующими:

1. Слой сливок составил в среднем 1,5 мм на 5 мл молока.
2. Слой сливок составил в среднем 1 мм на 5 мл молока.
3. Сливки ни в одной из трех проб молока не образовались, молоко за сутки не скисло.

Рисунок 8. Проба отстаивания

Выводы:

1. Образец молока № 2 содержит пониженное содержание жира, меньше чем образец № 1, хотя на этикетке заявлен одинаковый процент жирности - 3,2.
2. Образец молока № 3 содержит примеси, которые не позволяют ему скисать - возможно, это антибиотики или консерванты.

Выявление в молоке примесей соды и мела

Чтобы молоко долго не портилось, производители добавляют в него мел или соду. Выявить эти примеси в молоке (если только производитель не нормализовал уровень рН молока после их добавки) можно добавлением уксусной кислоты - молоко мгновенно скиснет (створожится), а появление пены будет свидетельствовать о наличии мела или соды в молоке (рис. 9).

Рисунок 9. Выявление в молоке примесей соды и мела

В ходе опыта при добавлении уксусной кислоты молоко во всех трех образцах створожилось (рис. 10).

Рисунок 10. Результаты выявления в молоке примесей соды и мела

Вывод: образцы молока не содержат примесей мела и соды.

Чтобы убедиться в правильности проводимого эксперимента, мы добавили в молоко небольшое количество соды, а затем уксусную кислоту. Образовалась пена (рис. 11). Наличие мела в молоке также дает о себе знать пеной.

Рисунок 11. Оценка достоверности эксперимента по выявлению в молоке примесей соды и мела

Вывод: результаты опыта по выявлению примесей соды и мела в молоке можно считать вполне достоверными. Следует отметить, что достоверность эксперимента будет абсолютна, если после добавки примесей довести рН молока до исходного уровня.

Определение наличия примесей соды и мела в молоке в лабораторных условиях

Для выявления в молоке соды брали индикаторные полоски. Обмакивали эти полоски в молоко и путем сопоставления цвета полоски с эталонной шкалой определяли кислотность молока (рис. 12).

Рисунок 12. Определение наличия примесей соды и мела в молоке в лабораторных условиях

Нормой считается 6–7 единиц. Результаты опыта показали следующее:

• образец № 1 - pH=7 (тест-полоска изменила цвет на слегка оранжевый);
• образцы №№ 2 и 3 - pH=6 (тест-полоска изменила цвет на ярко-желтый).

Вывод: Ни в одном из образцов примесей соды не обнаружено.

Достоверность опыта проверяли путем добавления в молоко соды. Обмакнув тест-полоску в молоко с содой, увидели изменение цвета на зеленый, что соответствует щелочной среде (pH=9) (рис. 13).

Рисунок 13. Проверка чистоты эксперимента по выявлению примесей соды и мела в молоке

Вывод: результаты опыта по выявлению примесей соды и мела в молоке можно считать вполне достоверными. Как и в предыдущем опыте, чистота эксперимента будет абсолютна, если после добавки примесей довести рН молока до исходного уровня.

Заключение

В ходе проведенных экспериментов наша гипотеза подтвердилась. В составе отдельных образцов молока и молочных продуктов были обнаружены примеси, не заявленные производителем.

Мы разработали набор «Домашняя лаборатория молока» для проведения экспертизы молочной продукции в домашних условиях, который состоит из реактивов и инструкции по применению.

Выявление примесей крахмала в молоке осуществляют путем добавления 2–3 капель йода в молоко (2 мл). О наличии примесей свидетельствует изменение цвета молока на голубой или фиолетовый.

Для выявления пониженного содержания белка в молоке к 2 мл молока добавляют 4 мл спирта. Реакцию учитывают по скорости створаживания. Молоко с высоким содержанием белка створаживается мгновенно. Причиной низкого содержания белка в молоке может быть разбавление его водой.

Для выявления молока с пониженным содержанием молочного жира проводят пробу отстаивания в течение суток при комнатной температуре. Реакцию учитывают по степени скисания молока. Если отсутствует слой сливок, то молоко обезжиренное. При замедлении или отсутствии процесса скисания в молоко добавлены антибиотики или консерванты.

Для выявления в молоке примесей мела и соды к 2,5 мл образца добавляют уксусную кислоту (2–3 капли). Появление пены свидетельствует о наличии примесей.

Еще один способ выявления в молоке соды основан на использовании индикаторных полосок (продаются в аптеке). Реакцию выявляют по изменению цвета тест-полоски и сопоставления ее с эталонной шкалой. Нормой считается кислотность 6–7 единиц. Превышение нормы означает наличие в молоке примесей соды.

Разработанный набор «Домашняя лаборатория молока» можно применять в жизни широким кругом лиц.

Выражаю благодарность моим наставникам за помощь в проведении исследования и оформлении материалов: учителю МОУ Октябрьский сельский лицей Локтиной Раисе Васильевне и научному консультанту Васильевой Юлии Борисовне, кандидату ветеринарных наук, доценту кафедры микробиологии, вирусологии, эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы ФГБОУ ВО Ульяновская ГСХА. »;;

Все на свете вещи состоят из молекул (про другие мельчайшие частицы говорить пока не будем). Между ними есть различные связи. При их нарушении могут возникнуть интересные реакции, иногда очень яркие и эффектные. Вот о таком случае мы сегодня и расскажем. А малыш станет звездой любого детского праздника, если научится делать этот красивый химический опыт.

Для опыта для детей в домашних условиях понадобится: цельное молоко (обязательно!), пищевые красители разных цветов, любое жидкое моющее средство, ватные палочки, пипетка, тарелка. И, конечно же, фотоаппарат, чтобы запечатлеть красочный шедевр.

Дети собрались, начинаем опыт:

1. Разводим красители – красный, зеленый, синий, желтый – в маленьких баночках. Наливаем в тарелку молоко. Оно должно быть комнатной температуры. Так что если молоко было в холодильнике, его надо выставить заранее.

2. Набираем каждый краситель при помощи пипетки, аккуратно капаем его в центр, на поверхность молока. Надо стремиться к тому, чтобы капелька была небольшой, как точка. Получается четыре точки.

3. Затем берем ватную палочку, обмакиваем ее в моющее средство, прикасаемся ею к центру тарелки с молоком и держим там буквально 10–15 секунд. Перемешивать не надо. Убираем палочку.

4. А затем произойдет чудо! Молоко само начнет двигаться, а цвета – перемешиваться. Настоящий салют или буря цветов в тарелке! Делаем фото на память. При желании можно и дальше экспериментировать, добавляя больше красителя и рисуя палочками.

Объяснение опыта для детей

Молоко помимо воды состоит из молекул разного типа: жиры, белки, углеводы, витамины и минералы. Протеины и жир очень чувствительны к изменениям раствора, в данном случае молока. Секрет этого фокуса кроется именно в капельке моющего средства, которое ослабляет химические связи, удерживающие жиры и протеины в растворе, и снижает поверхностное натяжение в молоке. Происходит бурная химическая реакция, которую мы можем наблюдать благодаря пищевым красителям. Как только моющее средство равномерно смешивается с молоком (частично растворяется, частично прикрепляется к молекулам жира), реакция затихает и останавливается.