Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Получение крахмала заинтересовало меня, когда я летом была у бабушки. Каждый год после сбора урожая картофеля бабушка собирает бракованные клубни и в домашних условиях делает крахмал.
Мне стало интересно- что такое крахмал? Для чего крахмал нужен? Смогу ли я сама получить крахмал из картофеля в домашних условиях?
Объект исследования: картофель, произрастающий в п.Ура-Губа и вг. Узловая Тульской области.
Предмет исследования: крахмал, полученный из картофеля.
Цель работы: - получить в домашних условиях крахмал.
Для достижения цели необходимо решить задачи:
собрать и обработать информацию о крахмале;
изучить способы получения крахмала в домашних условиях;
выделить крахмал из картофеля в домашних условиях;
проанализировать полученные результаты;
рассмотреть применение крахмала.
Актуальность: В наш век гиподинамии очень актуальна проблема лишнего веса, диетологи «обвиняют» во всех бедах крахмал, потому и диету начинают с ограничения картофеля. Однако полностью исключить из рациона питания картофель нельзя, т.к. крахмал, содержащийся в нем является важным источником энергии для организма
Гипотеза исследования: я предполагаю, что количество крахмала в одном и том же сорте картофеля одинаково, не зависит от погоды и условий произрастания.
Методы исследования:
Обзор литературы
Наблюдение
Эксперимент
Анализ и обобщение результатов
Практическая значимость работы заключается в обработке и систематизации сведений по теме исследования и получении в домашних условиях крахмала.
Крахмал - толкование, значение, смысл
В «Большом энциклопедическом словаре» приводится научное определение крахмала: «КРАХМАЛ - (слово из польского языка, с польского krochmal , немецкого Kraftmehl ) запасной углевод растений; состоит из двух полисахаридов - амилозы и амилопектина, образованных остатками глюкозы. Накапливается в виде зерен, главным образом в клетках семян, луковиц, клубней, а также в листьях и стеблях. Крахмал - основная часть важнейших продуктов питания: муки (75-80%), картофеля (25%) и другие. Крахмал и его производные применяются при производстве бумаги, текстильных изделий, клеев, в литейном и других производствах, а также в фармацевтической промышленности».
Очень интересным оказалось толкование слова крахмал в «Толковом словаре живого великорусского языка» В. И. Даля : «КРАХМАЛ - чисто мучнистая часть семян, особенно хлебных растений; добывается мочкою зёрен, в виде белого порошка, более из пшеницы и картофеля; по клейкости своей, идёт для придания жёсткости и глади белью, почему и называется также скорбилом (скорбнуть). Крахмалить белье, скорбить, делать жестким, напитывая скорбилом, крахмалом, пропитывать варёным, а иногда и сырым раствором крахмала: У нас только тонкое белье крахмалится . Барыня сильно крахмалится, любит пышное, крахмальное платье . Крахмаленье (скорбление), крахмалка - процесс крахмаления, крахмальщик (крахмальщица) - тот, кто делает крахмал, крахмальница - кастрюля для варки крахмала, клейстера».
«Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова помог уточнить биологический процесс появления крахмала в растениях: «КРАХМАЛ - углевод особого состава, образующийся в виде мельчайших зёрнышек в зелёных частях растений из углекислоты воздуха под действием света (хим., бот.). Продукт из таких зёрнышек различных растений, употребляется в пищевой, химической и текстильной промышленности, в стирке белья».
В «Свободной энциклопедии «Википедия»» дано следующее определение крахмала: «Безвкусный порошок белого цвета, нерастворимый в холодной воде. Под микроскопом видно, что это зернистый порошок; при сжатии порошка крахмала в руке он издаёт характерный «скрип», вызванный трением частиц.
В горячей воде набухает (растворяется), образуя вязкий раствор - клейстер; с раствором йода образует соединение-включение, которое имеет синюю окраску».
Итак, я сделала следующие выводы :
Крахмал в клубне находится в виде мелких крупинок внутри клетки;
Крахмал является важным веществом для картофеля, и необходим ему как источник энергии для роста и жизнеобеспечения.
В перспективе, надо выяснить, в каком картофеле содержится больше крахмала: выращенном в наших природных условиях или в средней полосе России. Для этого надо извлечь крахмал из клубней.
Определила план работы по получению и исследованию крахмала :
1) выделить крахмал из клубней картофеля;
2) опытным путём с помощью спиртового раствора йода доказать, что полученное вещество - крахмал;
3) показать практические способы применения крахмала в быту и творчестве.
В далёком прошлом
Производство крахмала было известно в глубокой древности. По свидетельству ряда античных писателей, пшеничный крахмал получали на островах Средиземного моря, в Древней Греции и Риме. Зерна пшеницы замачивали подслащенной во-дой в деревянных чанах, подвергали брожению, после чего разминали нога-ми, затем массу пропускали через льняную ткань или сито; полученную крахмальную суспензию осаждали в специальных отстойниках, сырой крах-мал намазывали на камни и высушивали на солнце. Начало производства крахмала из пшеницы в других евро-пейских странах относится к XVI в., а в XVII в. почти одновре-менно с распространением культуры картофеля, завезенной из Америки, стали получать картофельный крахмал. Более широко распространилось производство картофельного крахмала почти во всех странах Европы в конце XVIII в. после изобретения ручной тёрки.
Как я получала крахмал из картофеля
Экспериментальная часть проводилась в марте.
Для проведения эксперимента я выбрала по 2 клубня картофеля сорта «Невский», примерно одинакового размера, выращенных в на даче у бабушки в г. Узловая Тульской области и в соседнем поселке Ура-Губа. (Приложение 1,2)
Чтобы узнать, в каком из этих сортов картофеля содержится больше крахмала, я взвесила клубни. Получилось, что 142 грамм картофеля каждого вида. Я измельчила вымытый картофель одного сорта на мелкой тёрке, периодически смачивая её водой. Таким образом, я получила картофельную кашу. Полученную массу залила небольшим количеством воды, чтобы крахмал не потемнел, перемешала и профильтровала через марлю. Картофельную гущу, ещё несколько раз разбалтывала с водой и пропускала через сито. Вода вымывала крупицы крахмала из картофеля (Приложение 3).
Отфильтрованные порции воды оставила отстояться. Не взбалтывая, осторожно слила верхнюю жидкость и оставила крахмал для сушки.
Примерно через сутки крахмал высох, и я измельчила его ложкой, чтобы избавиться от комков. При этом крахмал хрустел, как снег. У меня получилось две кучки крахмала из разного картофеля. Одна была больше другой. Взвешивание показало, что из картофеля, выращенного в средней полосе мы выделили 4,25 грамм крахмала, а из картофеля выращенного в Ура-Губе - 1,95 грамм.(Приложение 4,5).
Значит, содержание крахмала в картофеле зависит от его произрастания. Свойства крахмала С помощью простых опытов, опираясь на определения крахмала, изучаем его свойства. Опыт 1. Сравниваем крахмал, изготовленный в домашних условиях, и промышленный продукт. (Приложение 6) Вывод : существенных отличий не наблюдается. Опыт 2. Добавляем некоторое количество крахмала в воду. (Приложение 6) Вода становится мутной. Через некоторое время на дне ёмкости появляется осадок. Это свойство мы наблюдали в процессе выделения крахмала из картофеля (крахмал оседал на дно ёмкости). Вывод : крахмал не растворяется в воде. Опыт 3. Проверили реакцию йода с крахмалом. (Приложение 6)
Использование крахмала
Крахмалопродукты, полученные из кукурузы и картофеля, имеют важное хо-зяйственное значение и используются для пищевых и тех-нических целей.
При температуре 60 градусов крахмал набухает (растворяется), образуя вязкий раствор - клейстер. Это свойство используют в приготовлении киселя.
Современные кондитеры используют крахмал, как загуститель, в мармеладе, молочных продуктах.
Клеящие свойства крахмала позволяют включать его в строительные смеси, при малярно-отделочных работах.
Особенно широко крахмал используются в текстильной промышленности для придания тканям плотности и для загустки печатных красок.
Крахмал используется в кожевенной, полигра-фической промышленности.
Картофельный крахмал служит основой для различных мазей, таблеток, порошков, присыпок, компрессов, используется в качестве обволакивающего, смягчающего и противовоспалительного средства при заболеваниях желудочно-кишечного тракта. Он предохраняет слизистую оболочку кишечника от раздражения при приеме лекарств. Ванны из крахмала снимают зуд диатезах у детей.
Широко применяется крахмал в косметологии (фходит в состав масок, кремов, пудры и т.п)
Изготовление игрушек.
Я решила самостоятельно изготовить «игрушки-мнушки».
Сделать их не трудно.
1. Подготовили воздушный шарик, картофельный крахмал, маркер и пряжу.
2. Насыпали крахмал в шарик с помощью картонной трубки от пищевой фольги и завязали узел.
3. Нарисовали личико.
(Приложение 7)
Заключение
Главный источник энергии для человеческого организма — уг-леводы. В рационе человека на них приходится более 70%. Ос-новной представитель углеводов в питании человека — крахмал.
В ходе проведенной работы, мы выяснили, что в северном картофеле содержится меньше крахмала.
Гипотеза работы не подтвердилась.
В северных районах уборка картофеля приурочивается зачастую не ко времени естественного отмирания ботвы, когда содержание в клубнях крахмала максимальное и урожайность наибольшая, а к первому заморозку, убивающему ботву, что и обусловливает пониженную крахмалистость клубней. Более длинный день в северных районах задерживает не только клубнеобразование, но также и синтез крахмала. Определенное влияние на крахмалонакопление имеют и температурные условия. Прохладная и пасмурная погода (погода в северных широтах) сдерживает крахмалонакопление, умеренно теплая и солнечная — увеличивает.
Результаты исследовательской работы :
я научилась работать не только с книгами, но и с Интернет-ресурсами, получая информацию;
научилась выделять крахмал из картофеля;
освоила технологию проведения опытов с крахмалом;
изучила свойства крахмала
Для получения ответов на вопросы, не обязательно ждать, когда мы начнём изучать химию. Можно просто устроить лабораторию на кухне!
Литература
Большая детская энциклопедия. Химия/Сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество. 2000.
Малая детская энциклопедия. Химия./Сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество, 2001.
Ольгин О. Забавная химия для детей. М.: «Детская литература», 1997.
Плешаков А. Мир вокруг нас. Учебник для 4 класса нач. школы. - М.: «Просвещение», 2009.
Интернет-ресурсы:
http://www.pandia.ru/400449/
http://artyx.ru/news/item/f00/s06/n0000690/index.shtml
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Клубни картофеля выращенные на даче в Тульской обл.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2:Клубни картофеля выращенного в п.Ура-Губа
ПРИЛОЖЕНИЕ 3:Этапы производства крахмала в домашних условиях
ПРИЛОЖЕНИЕ 4: Крахмал из картофеля, выращенного в Ура Губе
ПРИЛОЖЕНИЕ 5: Крахмал из картофеля, выращенного на даче в Тульской области
ПРИЛОЖЕНИЕ 6:Сравнение свойств крахмала
ПРИЛОЖЕНИЕ 7:Изготовление игрушки- мнушки
Картофельный крахмал относят к числу востребованных продуктов. Он обладает свойствами, которые позволяют применять его в кулинарии, косметологии, медицине. Чтобы быть уверенными в качестве продукта, узнаем, как приготовить картофельный крахмал в домашних условиях.
При желании приготовить крахмалистый порошок своими руками важно выбрать подходящие плоды, следовать рецептуре и провести все действия, какие обычно выполняют на производстве.
У себя дома крахмал из картофеля изготавливают из плодов, в которых содержится большое количество этого вещества – от 20-25% и выше. На этот показатель влияет сорт корнеплода. Наиболее крахмалистыми являются сорта Лорх, Вольтман и др. Из них получают большое количество конечного продукта.
Чтобы правильно выбрать картофель с высоким содержанием крахмала, корнеплод разрезают пополам и проводят простые опыты:
Знатоки картофеля отмечают: большое содержание крахмала в клубнях картофеля с коричневой кожурой. Такой корнеплод при варке быстро рассыпается. Из него получается отличное пюре.
Нельзя получить крахмал из испорченного, подмёрзшего картофеля. Полезные вещества в нём переходят в сахара, которые растворяются в воде. Не годятся для этого мелкие корнеплоды. В таком картофеле много клетчатки, а содержание крахмала 8-10%.
В состав картофельного крахмала входят несколько важных для пищеварения компонентов. Среди них углеводы, белки, сахариды и др. Сыпучий белый безвкусный порошок содержит полезные минералы: кальций, калий, фосфор.
Рецепт, как приготовить картофельный крахмал в домашних условиях, простой, но процесс трудоёмкий и длительный.
Для работы потребуется посуда и кухонные инструменты:
Перед тем, как сделать крахмал своими руками, следует выяснить процент выхода готового продукта. Обычно из 2 кг корнеплодов получают не более 80-85 г белого порошка. Для приготовления в домашних условиях 100 г крахмала, перерабатывают 2,5-2,8 кг картофеля.
Время приготовления сырья – 30-40 минут, просушки – до 3-х суток. Чтобы процесс проходил быстрее, создают оптимальную температуру и влажность в помещении.
Как сделать крахмал в домашних условиях из приготовленного сырья? Для этого используют метод просушки. Массу распределяют ровным слоем на подносе, застеленном пергаментом или чистой тканью. Чем тоньше он будет, тем быстрее испарится влага и образуется белый порошок.
Сушку крахмала проводят при комнатной температуре в помещении с низкой влажностью. Эти условия заметно ускорят процесс испарения влаги из картофельного сырья. Через 8-9 часов продукт разминают, если образовались комки. Его перемешивают и разравнивают. Аналогичные манипуляции проводят несколько раз до полного испарения влаги. На это уходит 3 суток.
Простой рецепт приготовления крахмала из картофеля в домашних условиях позволяет получить натуральный продукт высокого качества. Это белоснежный рассыпчатый порошок без вкуса и запаха. В готовом виде его хранят в плотно закрытой крышкой ёмкости.
Картофель с высоким содержанием крахмала – источник получения продукта, который широко используется в кулинарии, медицине, косметологии.
Диетологи советуют использовать белый пищевой порошок для питания в виде киселя, сваренного на основе фруктовых, ягодных соков. Это блюдо улучшает процесс пищеварения. Он быстро усваивается. Благодаря компонентному составу, кисель на картофельном крахмале способствует выведению лишней влаги из организма, токсинов и вредных веществ.
Косметологи рекомендуют делать из крахмала маски для кожи лица. Они устраняют жирный блеск, спасают от угревой сыпи, прыщей. Показаны такие средства для жирного эпителия. В результате использования крахмалистых компонентов кожа становится ровной, выглядит красивой и здоровой.
С помощью крахмала лечат многие заболевания, особенно дерматологического характера. Он превосходно заживляет раны, порезы, снимает болевые ощущения и способствует быстрому заживлению поражений покровов при ожогах. Его применяют для лечения кожных заболеваний, например, экземе. Белый порошок действует как дезинфицирующее средство, предохраняющее от внешнего воздействия.
Знания, как сделать картофельный крахмал в домашних условиях, как его использовать, позволяют расширить круг его применения. Приготовленный своими руками продукт не вызовет сомнений в своей натуральности и высокой степени пользы.
Крахмал из картофеля мы, чаще всего, покупаем в магазинах или на рынке. Но, если хорошо уродила картошка и есть желание и свободное время, то картофельный крахмал приготовить можно и самому, в домашних условиях. Прочтите рецепт и увидите, что сделать его очень даже реально.
Приготовление начинается с того, что перебираем и сортируем исходный материал. Крупные целые картофелины откладываем на зиму для еды, а из поврежденной, мелкой, порезанной картошки готовим крахмал.
Отбракованный картофель моем и трем на терке. Временами терку поливаем водой. Можно измельчить картофель и через соковыжималку. В этом случае в готовую смесь добавляем воды столько же, сколько и картофельной массы.
Получилась кашица, состоящая из крахмала, обрывков кожуры и мякоти. Ее нужно быстрее профильтровать. Фильтровать нужно быстро, т.к. может начаться гниение.
Для фильтрации нужно пропустить перетертую массу через капроновый чулок, полотняный мешочек или марлю.
Если отфильтрованная смесь получилась недостаточно чистая, то можно пропустить ее через фильтр еще раз.
Получилось, так называемое, крахмальное молоко.
Ему нужно дать отстояться, тогда крахмал осядет на дно.
Верхнюю жидкость сливаем, а то, что осталось на дне раскладываем на картон или другую ровную поверхность слоем не больше чем 1 см и сушим в духовке, в слабо натопленной русской печке, электросушилке или любым другим удобным для Вас способом. Главное — температура не должна превышать 40°С, иначе крахмал превратится в клейстер.
Высох крахмал или нет – определяем наощупь.
И последний этап в изготовлении крахмала дома – раскатываем его скалкой, чтобы стал рассыпчатым.
Крахмал из картофеля хранится в закрытом сосуде долго и не теряет своих свойств в отличие от кукурузного.
Вот и все изготовление. Как видите, картофельный крахмал приготовить на зиму – дело трудоемкое, но зато можно целую зиму делать вкусные кисели, запеканки и соусы.
У каждой хорошей хозяйки есть запас бакалеи. Полки на любой кухне заставлены банками и мешочками с крупами, сахаром, мукой, солью и маслом. Кроме того, хозяйки всегда держат запас крахмала. Это универсальный продукт, который используют не только для кулинарных целей, но и для различных бытовых нужд.
Как в домашних условиях сделать крахмал? Это довольно простой процесс, хотя и трудоемкий. Главное - найти подходящее сырье.
Традиционно в русской кулинарии используют картофельный крахмал. С самых давних пор из него варили кисели - кисло-сладкие и очень полезные для желудка. Но его могут применять практически в любых блюдах, которые нужно загустить. Крахмал добавляют к воздушному безе, ягодным начинкам в пирогах, к разным соусам и прочим блюдам.
Кроме того, его используют как основу для домашних масок против морщин. Из картофельного крахмала можно самому приготовить безопасный детский пластилин, подкрашенный соком моркови, свеклы и шпината. И если малыш откусит кусочек такого «теста», то ничего страшного.
Картофельный крахмал применяют и в народной медицине - для лечения сыпи и зуда.
Как сделать картофельный крахмал в домашних условиях? В этом нет ничего сложного. Можно использовать любой картофель для сырья - крупный, мелкий, подмерзший и даже хорошие участки из подгнивших клубней.
Хорошим выбором будут средние клубни сортов картофеля, предназначенного для длительного хранения. Они более крахмалистые, и выход продукта будет больше.
Как в домашних условиях сделать крахмал? Порядок действий будет следующий:
Полученный порошок будет иметь слегка желтый цвет. Это нормально. При производстве в промышленных масштабах он получается точно таким же, но его немного подсинивают, чтобы он был более привлекательным для покупателей.
Как сделать крахмал в домашних условиях быстро? Это можно сделать. Если крахмал нужен для использования в каком-нибудь блюде, то можно его применять в мокром виде. То есть как только отстоится осадок, его можно сразу пускать в дело.
Если же нужен именно сухой продукт, то его сушку можно ускорить принудительным нагревом в духовом шкафу. Однако нужно следить, чтобы температура не поднималась выше 40 ⁰С, иначе крахмал будет испорчен.
Кукурузный крахмал по свойствам сильно отличается от картофельного. И если в каком-либо рецепте говорится о том, что нужно добавить кукурузный крахмал, то нельзя заменять его картофельным, даже в меньшем объеме.
Кукурузный крахмал бывает трех видов - высший, первый и амилопектиновый сорт. Кроме того, в разных продуктах используют модифицированный крахмал. Это натуральный продукт, специально обработанный так, чтобы у него изменились какие-либо свойства.
Как в домашних условиях сделать крахмал из кукурузы? Сделать это не так просто, как из картофеля. Но при должном старании возможно.
Как сделать кукурузный крахмал в домашних условиях? Прежде всего нужно взять подходящее сырье. Для приготовления хорошего крахмала нужны либо вызревшие свежие зерна кукурузы, либо очень твердые, как на попкорн.
Со свежими зернами работать проще. Они мягкие, легко перемалываются в кашицу. Проблема в том, что на большей части нашей страны такие зерна вызреть не успевают. Они остаются в стадии молочной зрелости, и получить из них крахмал проблематично.
Твердые плотные зерна кукурузы - более подходящее сырье. Но с ними тяжелее работать. Их нужно либо раздробить, а потом замочить. Или же сделать наоборот, что гораздо легче. Однако следует помнить, что набухает кукуруза очень медленно.
Как в домашних условиях сделать крахмал из кукурузы? Порядок действий абсолютно такой же, что и при работе с картофелем. Однако следует понимать, что при использовании небольшого объема сырья выход конечного продукта будет невелик.
В промышленных масштабах кукурузный крахмал получают путем вымачивания дробленых зерен в слабом растворе серной кислоты с последующим многоэтапным очищением осадка. В домашних условиях сделать это нельзя.
Как сделать жидкий крахмал в домашних условиях? Это очень просто. Нужно только разбавить сухой порошок в воде в нужных пропорциях. Для его приготовления следует взять:
Нужно отлить небольшую часть воды и перемешать в ней порошок так, чтобы не осталось комков. Оставшуюся воду необходимо довести до кипения и влить в нее тонкой струйкой разведенный крахмал, не переставая помешивать. После того как смесь будет влита, нужно держать на огне еще одну минуту, не переставая мешать. Затем можно снять, добавить ароматное эфирное масло и остудить.
Такой крахмал используют при глажке воротничков и манжет на блузах и рубашках, или же замачивают в нем отдельные детали одежды после полоскания.
Крахмал считается неотъемлемым составляющим компонентом растений, семян, плодов. Готовое рассыпчатое вещество широко применяется в промышленности и быту. Чаще всего используют крахмал, произведённый из картофеля. Состав легче всего добыть из клубней, также стоимость его является наименьшей. Нередко именно картофельный крахмал домохозяйки добавляют в тесто, готовят кисель либо стирают с его помощью постельное бельё.
Чтобы сделать натуральный полезный крахмал в домашних условиях, стоит вооружиться терпением. В конечном итоге результат будет того стоить. Если вы заботитесь о своём здоровье, не следует злоупотреблять покупным крахмалом, добавляя его в различные блюда.