Опыты на кухне

Опыты на кухне

Химия для любознательных. Основы химии и занимательные опыты.

ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ КАК ХИМИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

«Человек есть то, что он ест», — в этом высказывании Людвига Фейербаха вся суть наивного материализма. В наше время мы, конечно, не можем согласиться с таким мнением, которое не учитывает того, что человек представляет собой особую, качественно новую, высшую ступень развития живых организмов на Земле.
Однако, если пока не рассматривать человека именно в этом плане, то можно сказать, что его организм поистине подобен химическому комбинату с чрезвычайно сложной технологией производства. В организме человека без применения сильных кислот, а также высоких давлений или температур с превосходным выходом осуществляются сложнейшие химические превращения.
Хотя мы знаем о них далеко не все, но многое нам уже известно благодаря исследованиям ряда выдающихся физиологов и химиков (Химией жизни вначале занимались физиология и органическая химия. На рубеже XIX и XX в, вопросы химии жизни стали предметом тесно связанной с этими науками новой самостоятельной науки биохимии (греч. bios — жизнь). — Прим. перев.).
Человеческий организм не может не только расти и развиваться, но и просто существовать без притока органических веществ. В отличие от растений и подобно животным, он не может сам создавать органические соединения из неорганического сырья.
Кроме того, организму требуется энергия — как для обеспечения соответствующей температуры тела, так и для совершения работы.

ОПЫТЫ С САХАРОМ

Вначале займемся семейством простейших продуктов питания — углеводами. (Синтез углеводов вне организма впервые осуществил в 1861 г. русский химик А. М. Бутлеров. Обрабатывая метаналь (формальдегид) или его полимер — параформ — известковой водой, он получил светло-желтый сладкий сироп, сходный по химическим реакциям с раствором глюкозы и названный им формозой. Формоза оказалась сложной смесью различных сахаров. — Прим. перев.).
К ним относятся различные виды сахаров, крахмал и целлюлоза. Как правило, углеводы служат человеческому организму в качестве горючего, то есть источника энергии. В ограниченной мере организм может также превращать углеводы в жиры.

Сахар горит?

Проверим, может ли сахар служить источником энергии. Если поднести к куску сахара зажженную спичку, то мы увидим, что сам по себе он не горит. Однако, если насыпать на кусок сахара совсем немного пепла от папиросы и снова поднести к нему горящую спичку, то на этот раз он загорится. Сахар горит с потрескиванием, синевато-желтым пламенем и в процессе горения плавится и обугливается. Как и всегда при горении, выделяется тепло. Пепел в нашем опыте служит катализатором.
В организме сахар «сгорает», разумеется, не в результате воспламенения, а под влиянием органических катализаторов при более низкой температуре. Этот процесс включает в себя очень сложные промежуточные стадии. Конечными продуктами его являются углекислый газ и вода.

Из чего состоит сахар

Нагреем в пробирке немножко сахара — вначале осторожно, а затем сильнее. Сахар плавится, приобретает коричневатую окраску, затем чернеет и, наконец, после сильного прокаливания от него остается почти чистый углерод, а в верхней части пробирки конденсируются капельки воды.

Общая формула углеводов Сm(Н2О)n, где m и n — целые числа. Большинство углеводов — отсюда и происходит их название — можно представить себе состоящими из углерода и воды. При нагревании без доступа кислорода, они, как мы только что наблюдали, распадаются на свои составные части.
Приведенная здесь формула одного из углеводов свидетельствует о том, что их молекулы имеют довольно сложное строение. С цепочкой атомов углерода, которая у важнейших видов Сахаров составлена из шести атомов, связаны гидроксильные группы и атомы водорода. Молекула содержит также остаток альдегидной группы, благодаря которому возникает так называемый кислородный мостик. Строение углеводов представлено выше на примере виноградного сахара, который химики называют глюкозой (Наряду с приведенной циклической формой, в равновесии к ней в растворе глюкозы содержится небольшое количество цепной формы, содержащей альдегидную группу СН=О.
Когда гидроксильная группа присоединяется к ненасыщенной связи альдегидной группы СН=О, молекула приобретает изображенную выше циклическую форму. Взаимные превращения цепной и циклической форм обратимы. За счет цепной формы глюкоза вступает в реакции, характерные для алканалей (альдегидов). — Прим. перев.).
Молекулы глюкозы могут объединяться друг с другом или с молекулами других подобных сахаров, образуя длинные цепи. Говоря другими словами, они способны к поликонденсации с отделением воды. При таком соединении остатков глюкозы образуется крахмал, содержащий в среднем от 200 до 1000 звеньев глюкозы, или целлюлоза, у которой в цепь соединено еще больше — от 300 до 5000 звеньев глюкозы.
В отличие от простых сахаров такие вещества называются полисахаридами. Простые же сахара, содержащие в молекуле только одно звено, называются моносахаридами. Глюкоза является примером моносахарида.
В заключение отметим, что тростниковый сахар (сахароза), содержащийся в сахарном тростнике, сахарной свекле и некоторых других растениях, представляет собой дисахарид. Он состоит из двух звеньев — остатка молекулы глюкозы и остатка другого моносахарида, сходного с ней по строению, — фруктозы (фруктового сахара). (Фруктоза встречается в свободном виде во многих фруктах и плодах. Особенно богаты ею помидоры, яблоки и пчелиный мед (около 50%). — Прим. перев.)
При нагревании сахарозу не удается разделить на эти составные части. Она только частично разлагается в ином направлении, образуя коричневатые промежуточные продукты, которые называют карамелью (жженым сахаром) и используют при изготовлении различных кондитерских изделий. Жженый сахар с еще более темной окраской служит природным красителем для некоторых продуктов питания — пива, уксуса и др. Остаток, полученный после нагревания сахара, — сахарный уголь — успешно применяется в качестве активного угля.
Чтобы разложить сахарозу на глюкозу и фруктозу, нужно присоединить к ней воду. Если просто кипятить сахар с водой, то реакция протекает слишком медленно и почти не обнаруживается. Однако эту реакцию катализируют ионы водорода. Поэтому можем ускорить расщепление сахарозы добавлением любых кислот.

Сварим искусственный мед

Натуральный пчелиный мед представляет собой смесь виноградного сахара (глюкозы) и фруктового сахара (фруктозы), а также малые количества ароматизирующих веществ. При расщеплении тростникового сахара (сахарозы) химическим путем получается почти такая же смесь. Она не содержит только душистых веществ. Расщепление сахарозы обычно называют инверсией или гидролизом. Последнее название показывает, что процесс происходит с участием воды.
Приготовим искусственный мед по следующему рецепту. В фарфоровой чашке или химическом стакане к 70 г сахара прильем 30 мл кипящей воды. При перемешивании сахар растворяется с образованием вязкого сиропа. Нагреем его на водяной бане до 80-85 °С (контролировать термометром!).
Для ускорения гидролиза нужно добавить еще кислоту. Лучше всего возьмем для этого 0,5 мл чистой метановой (муравьиной) кислоты. (Осторожно! Концентрированная метановая кислота ядовита и вызывает на коже ожоги!)
Можно использовать вместо нее и чистую соляную кислоту, но тогда мед получится с неприятным соленым привкусом, от которого трудно избавиться.
Смесь при почти непрерывном перемешивании выдержим 2-3 часа при указанной температуре. Затем при тщательном перемешивании нейтрализуем кислоту добавлением 0,8 г гидрокарбоната натрия (питьевой соды). При этом выделяется углекислый газ. После охлаждения получится сладкий светлый сироп.
При промышленном получении искусственного меда в него вводят еще ароматизирующие добавки, в нашем продукте их нет.

Реакции моносахаридов

Моносахариды, например виноградный и фруктовый сахар, являются восстановителями. Это свойство объясняется наличием у них альдегидных групп.
Виноградный сахар (глюкозу) можно купить в аптеке в виде порошка, таблеток или раствора. Растворим немного глюкозы в воде и добавим к раствору различные реактивы.
Во-первых, подействуем на глюкозу реактивом Фелинга, который можно быстро приготовить из двух исходных растворов Фелинга. При нагревании выпадает обильный красный осадок оксида меди(II).
Для приготовления второго реактива к малому количеству раствора нитрата серебра добавим по каплям ровно столько водного аммиака (гидроксида аммония), сколько его понадобится для растворения первоначально образующегося осадка.

Полученный раствор прильем в пробирке к раствору глюкозы, перемешаем и содержимое пробирки нагреем. При этом на стенках пробирки появится более или менее равномерное серебряное зеркало.
Пробирки, используемые для этих опытов, предварительно нужно тщательно вымыть!
Эти реакции можно использовать для обнаружения моносахаридов, например, виноградного сахара.
Однако другие восстановители, как мы уже видели на примере алканалей (альдегидов), могут проявлять такие же свойства.
Проверим, ведут ли себя таким же образом растворы тростникового сахара или самостоятельно полученный нами искусственный мед. Тростниковый сахар и полисахариды не восстанавливают приготовленных нами реактивов, потому что у них звенья моносахаридов сцеплены между собой и альдегидные группы поэтому отсутствуют.

Осахаривание картофеля и древесины

Как мы уже знаем, крахмал и целлюлоза состоят из остатков молекул виноградного сахара. А нельзя ли превратить крахмал, полученный из картофеля или хлебных злаков, либо целлюлозу — главную составную часть древесины — в виноградный сахар? Оказывается, можно! Только для этого нам понадобится сильное расщепляющее средство.
Для осахаривания крахмала или тем более целлюлозы нужно либо повысить концентрацию кислоты по сравнению с гидролизом тростникового сахара, либо работать при повышенном давлении и более высокой температуре.
В противоположность тому пути, который выбирают в промышленности, мы используем только первое средство, т. е. повысим концентрацию кислоты, хотя из-за этого полученные нами продукты превращения нельзя будет употребить в пищу.
Начнем с гидролиза крахмала — главной составной части картофеля и зерна хлебных злаков. Раньше картофельный крахмал хозяйки готовили дома сами. Для этого картофелины нужно мелко натереть и отжать через тряпку. Из полученной жидкости выделяется крахмал.
Но лучше возьмем для опыта готовый картофельный или рисовый крахмал. Около 20 г крахмала размешаем в кашицу с равным количеством воды. К очень малому количеству этой смеси на часовом стекле прибавим каплю спиртового раствора иода или раствора иода и иодида калия в воде. При этом крахмал дает характерную синюю окраску.
В химическом стакане или фарфоровой чашке к 40 мл воды прильем 1 мл концентрированной серной кислоты и нагреем раствор на водяной бане. При непрерывном перемешивании малыми порциями добавим к нему приготовленную на холоду кашицу крахмала и продолжим нагревание 4-5 часов. По окончании реакции проба реакционной массы не должна давать синей окраски с иодом.
Другие пробы, которые мы будем отбирать в течение этого времени, будут давать с реактивом Фелинга все более интенсивную положительную реакцию. Следовательно, крахмал исчезает, и образуется виноградный сахар.
Правда, наряду с ним получаются и продукты неполного расщепления молекул крахмала, которые называют декстринами. После охлаждения серную кислоту нейтрализуют гашеной известью или мелом (проверить реакцию среды!).
При нейтрализации образуется труднорастворимый гипс, который большей частью осаждается, хотя и медленно. Дадим суспензии отстояться и отберем пипеткой полученный над слоем осадка прозрачный раствор.
При осторожном упаривании из него получается крахмальная патока, которая применяется при изготовлении кондитерских изделий, а также чистого виноградного сахара.
Если мы использовали химически чистую серную кислоту, то можно осторожно попробовать на вкус чуть-чуть патоки. Она имеет явственно сладкий вкус, хотя заметно уступает в этом отношении тростниковому сахару или искусственному меду — ведь виноградный сахар в 3 раза менее сладок, чем тростниковый. Кроме того, мы, конечно, почувствуем неприятный вяжущий привкус из-за незначительной примеси растворенного гипса.
В промышленности полученный виноградный сахар тщательно очищают — раствор упаривают под вакуумом, а остаток подвергают перекристаллизации.

Все мы знакомы с глюкозой и знаем, что ею пользуются, когда надо подкрепить ослабленный организм. Она всегда содержится непосредственно в крови (сахар крови) и служит для организма источником энергии. Поэтому глюкоза является совершенно безвредным укрепляющим средством, например для выздоравливающего после болезни или для спортсмена, в организме которого при введении глюкозы быстро возрастает запас энергии. Путешественникам нередко удавалось преодолеть внезапную слабость благодаря лишь нескольким глоткам из фляги с раствором виноградного сахара. А то, что он не очень сладкий, является его преимуществом, так как растворы виноградного сахара даже при высокой концентрации не вызывают отвращения.
Не очень сладок и молочный сахар (лактоза). Как и тростниковый сахар, лактоза — дисахарид: ее молекула состоит из остатков двух моносахаридов — глюкозы и галактозы. Последняя по строению очень похожа на глюкозу.

Получим молочный сахар

В коровьем молоке содержится в среднем 4,6% молочного сахара. В женском молоке его больше — 6,5%. Поэтому молоко для искусственного кормления грудных детей приходится обогащать молочным сахаром.
Мы получим молочный сахар из молочной сыворотки, которая остается на сыродельных заводах после отделения от молока жира и белка с помощью сычужного фермента. (Сычужный фермент — биологический катализатор, который вырабатывается в желудке молодых жвачных животных и вызывает свертывание молока. — Прим. перев.).
Это слегка мутный водный раствор, в котором наряду с малым количеством оставшегося белка содержатся сахар и минеральные соли. В большой фарфоровой чашке упарим 300 мл молочной сыворотки (или несколько больше). Через некоторое время осядет оставшийся белок. Отфильтруем его и продолжим упаривание фильтрата до тех пор, пока не начнет кристаллизоваться молочный сахар. После охлаждения от полученной каши кристаллов отделим молочный сахар — лучше всего на воронке Бюхнера. Для дальнейшей очистки можно еще раз перекристаллизовать осадок из горячей воды.
При скисании молока молочный сахар под влиянием бактерий превращается в молочную кислоту. Поэтому из кислой сыворотки, которая остается дома после приготовления творога, не удастся выделить молочный сахар. Упаривая ее, мы получим лишь сиропообразный концентрированный раствор молочной кислоты.

Осахарим вату

Целлюлоза не может служить для нас продуктом питания. Напротив, в желудках жвачных животных с помощью бактерий она расщепляется с образованием усвояемого сахара.
В промышленности из целлюлозы или непосредственно из древесины, которая, как известно, состоит преимущественно из целлюлозы, при обработке кислотами получают виноградный сахар. Обычно осахаривание (гидролиз) древесины осуществляют в присутствии разбавленной серной кислоты при температуре 135 °С и повышенном давлении или применяют соляную кислоту высокой концентрации при комнатной температуре.
Нам понадобится несколько миллилитров «дымящей» соляной кислоты. Для ее получения нальем 4-5 мл концентрированной соляной кислоты в пробирку и тщательно охладим содержимое пробирки в бане с ледяной водой. Используя простое приспособление, которое мы уже применяли раньше для выделения углекислого газа, получим газообразный хлористый водород. Для этого будем добавлять по каплям 50-70%-ную серную кислоту к 3 г поваренной соли. (Надеть защитные очки! Из-за выделения едких паров обязательно проводить опыт только в вытяжном шкафу или на открытом воздухе.)

С помощью отводной стеклянной трубки введем хлороводород в пробирку с тщательно охлажденной соляной кислотой. При пропускании газа горло пробирки не слишком плотно закроем кусочком ваты. Через некоторое время, закончив пропускание хлористого водорода, стеклянной палочкой осторожно сдвинем этот кусочек ваты в соляную кислоту, закроем пробирку другим кусочком ваты и оставим в бане с ледяной водой на несколько часов. Предварительно добавим в баню побольше льда. Вата сначала набухает, а потом постепенно растворяется. В пробирке происходит расщепление целлюлозы, и на следующий день большая часть ее превращается в виноградный сахар.
Сильно разбавим раствор водой, нейтрализуем его раствором соды (карбоната натрия) и проверим, образовался ли виноградный сахар, с помощью реактива Фелинга и аммиачного раствора соли серебра.
Осахаривание древесины приобрело некоторое значение во время второй мировой войны, однако теперь в ГДР почти не применяется, так как в нашем распоряжении имеются другие, более дешевые источники сахаров.
(В отличие от многих других стран, в том числе ГДР, которой приходится 1/3 всей древесины покупать за рубежом, наша страна обладает огромными запасами древесины и по вывозу ее занимает первое место в мире. Поэтому в Советском Союзе гидролиз древесины осуществляется во все возрастающих масштабах. На гидролизных заводах получают глюкозу и в результате брожения раствора сахаров гидролизный спирт:

ЗАНИМАТЕЛЬНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ НА КУХНЕ
♥Делаем творог
Бабушки, которым более 50 лет, хорошо помнят, как сами делали творог своим детям. Вы можете показать этот процесс и ребенку.
Подогрейте молоко, влив в него немного сока лимона (можно использовать и хлористый кальций). Покажите детям, как молоко сразу же свернулось большими хлопьями, а поверх него находится сыворотка.
Слейте полученную массу сквозь несколько слоев марли и оставьте на 2-3 часа.
У вас получился прекрасный творог.
Полейте его сиропом и предложите ребенку на ужин. Уверены, даже те дети, которые не любят этот молочный продукт, не смогут отказаться от деликатеса, приготовленного с их собственным участием.
♥Как сделать мороженое?
Для мороженого вам понадобится: какао, сахар, молоко, сметана. Можно в него добавить тертого шоколада, вафельные крошки или мелкие кусочки печенья.
Размешайте в мисочке две столовых ложки какао, одну столовую ложку сахара, четыре столовые ложки молока и две столовые ложки сметаны. Добавьте крошки печенья и шоколада. Мороженое готово. Теперь его надо охладить.
Возьмите миску побольше, положите в нее лед, посыпьте его солью, перемешайте. На лед поставьте мисочку с мороженым и сверху накройте полотенцем, чтобы в нее не проникало тепло. Каждые 3-5 минут помешивайте мороженое. Если у вас хватит терпения, то через каких-нибудь 30 минут мороженое загустеет и его можно будет попробовать. Вкусно?
Как же работает наш самодельный холодильник? Известно, что лед тает при температуре ноль градусов. Соль же задерживает холод, не дает льду быстро таять. Поэтому соленый лед дольше сохраняет холод. Да еще полотенце не дает проникнуть теплому воздуху к мороженому. А результат? Мороженое выше всяких похвал!
♥Собьем масло
Если вы живете летом на даче, то наверняка берете натуральное молоко у молочницы. Проделайте вместе с детьми опыты с молоком.
Приготовьте литровую банку. Наполните ее молоком и поставьте на 2-3 дня в холодильник. Покажите детям, как молоко расслоилось на более легкие сливки и тяжелое «снятое» молоко.
Сливки соберите в банку с герметичной крышкой. И если у вас есть терпение и свободное время, то трясите банку в течение получаса по очереди с детьми, пока шарики жира не сольются воедино и не образуют масляные комочки. Можно вместе со сливками положить в банку несколько стеклянных шариков, чтобы масло быстрее взбивалось.
Поверьте, такого вкусного масла дети не ели никогда.
♥Домашние леденцы
Кулинария — увлекательное занятие. Сейчас сделаем домашние леденцы.
Для этого нужно приготовить стакан с теплой водой, в которой растворить столько сахарного песка, сколько может раствориться. Затем возьмите соломинку для коктейля, привяжите к ней чистую нитку, закрепив на ее конце маленький кусочек макарон (лучше всего использовать мелкие макаронные изделия). Теперь осталось положить соломинку сверху стакана, поперек, а конец нитки с макарониной опустить в сахарный раствор. И набраться терпения.
Когда вода из стакана начнет испаряться, молекулы сахара начнут сближаться и сладкие кристаллы станут оседать на нитке и на макаронине, принимая причудливые формы.
Пусть ваш малыш попробует леденец. Вкусно?
Эти же леденцы будут гораздо вкуснее, если к сахарному раствору добавить сироп от варенья. Тогда получатся леденцы с разным вкусом: вишневые, черносмородиновые и другие, какие он захочет.
♥»Жареный» сахар
Возьмите два кусочка сахара-рафинада. Смочите их несколькими каплями воды, чтобы он стал влажным, положите в ложку из нержавеющей стали и нагревайте ее несколько минут над газом, пока сахар не растает и не пожелтеет. Не дайте ему подгореть.
Как только сахар превратится в желтоватую жидкость, вылейте содержимое ложки на блюдце небольшими каплями. Попробуйте с детьми свои конфеты на вкус. Понравилось? Тогда открывайте кондитерскую фабрику!
♥Меняем цвет капусты
Приготовьте вместе с ребенком салат из тонко нашинкованной краснокачанной капусты, перетертой с солью, и полейте его яблочным уксусом (лимонным соком) с сахаром. Понаблюдайте, как капуста из фиолетовой превратится в ярко-красную. Это влияние уксусной кислоты.
Однако по мере хранения салат опять может стать фиолетовым или даже посинеть. Происходит это потому, что постепенно уксусная кислота разбавляется капустным соком, концентрация ее понижается и окраска красителя краснокачанной капусты меняется. Вот такие превращения.
♥Почему неспелые яблоки кислые?
Неспелые яблоки содержат много крахмала и не содержат сахара.
Крахмал — вещество несладкое. Дайте ребенку лизнуть крахмал, и он в этом убедится. Как узнать, что в продукте содержится крахмал?
Сделайте некрепкий раствор йода. Капните им в горстку муки, крахмала, на кусочек сырого картофеля, на дольку неспелого яблока. Появившаяся синяя окраска доказывает, что во всех этих продуктах содержится крахмал.
Повторите опыт с яблоком, когда оно полностью созреет. И вас, наверное, удивит, что крахмала в яблоке вы уже не найдете. Зато теперь в нем появился сахар. Значит, созревание плодов — это химический процесс превращения крахмала в сахар.
♥Съедобный клей
Вашему ребенку для поделок понадобился клей, а баночка с клеем оказалась пустой? Не торопитесь в магазин за покупкой. Сварите его сами. То, что для вас привычно, для ребенка — необычно.
Сварите ему небольшую порцию густого киселя, показывая ему каждый из этапов процесса. Для тех, кто не знает: в кипящий сок (или в воду с вареньем) нужно влить, тщательно перемешивая, раствор крахмала, разведенного в небольшом количестве холодной воды, и довести до кипения.
Думаю, ребенок будет удивлен, что этот клей-кисель можно есть ложкой, а можно склеивать им поделки.
♥Домашняя газированная вода
Напомните своему ребенку, что он дышит воздухом. Воздух состоит из разных газов, но многие из них невидимы и не имеют запаха, поэтому их трудно обнаружить. Углекислый газ — один из газов, входящих в состав воздуха и… газированной воды. Но его можно выделить в домашних условиях.
Возьмите две соломинки для коктейля, но разного диаметра, так, чтобы узкая на несколько миллиметров плотно вошла в более широкую. Получилась длинная соломинка, составленная из двух. Проделайте в пробке пластиковой бутылки острым предметом сквозное вертикальное отверстие и вставьте туда любой конец соломинки.
Если соломинок разного диаметра нет, то можно в одной сделать небольшой вертикальный надрез и воткнуть ее в другую соломинку. Главное, чтобы получилось плотное соединение.
Налейте в стакан воды, разбавленной любым вареньем, а в бутылку через воронку насыпьте половину столовой ложки соды. Затем налейте в бутылку уксус — примерно сто миллилитров.
Теперь нужно действовать очень быстро: воткните пробку с соломинкой в бутылку, а другой конец соломинки опустите в стакан со сладкой водой.
Что происходит в стакане?
Объясните ребенку, что уксус и питьевая сода активно начали взаимодействовать друг с другом, выделяя пузырьки углекислого газа. Он поднимается вверх и по соломинке проходит в стакан с напитком, где на поверхность воды выходит пузырьками. Вот газированная вода и готова.
♥Утопи и съешь
Хорошенько вымойте два апельсина. Один из них положите в миску с водой. Он будет плавать. И даже если очень постараться, утопить его не удастся.
Очистите второй апельсин и положите его в воду. Ну, что? Глазам своим не верите? Апельсин утонул.
Как же так? Два одинаковых апельсина, но один утонул, а второй плавает?
Объясните ребенку: «В апельсиновой кожуре есть много пузырьков воздуха. Они выталкивают апельсин на поверхность воды. Без кожуры апельсин тонет, потому что тяжелее воды, которую вытесняет».
♥О пользе молока
Как ни странно, но лучше всего мы узнаем, почему нужно пить молоко, проделав эксперимент с костями.
Возьмите объеденные куриные косточки, помойте их как следует, дайте им высохнуть. Затем залейте в мисочке уксусом, чтобы он покрывал косточки полностью, закройте крышкой и оставьте на неделю.
Через семь дней слейте уксус, внимательно рассмотрите и потрогайте кости. Они стали гибкими. Почему?
Оказывается, крепость костям придает кальций. Кальций в уксусной кислоте растворяется, и кости теряют твердость.
Хотите спросить: «При чем здесь молоко?»
Известно, что в молоке много кальция. Молоко полезно, потому что пополняет наш организм кальцием, а значит, делает наши кости твердыми и прочными.
Где еще много кальция? В миндальных орехах, кунжуте, капусте брокколи, овсянке.
♥Как из соленой воды добыть питьевую воду?
Налейте вместе с ребенком в глубокий таз воды, добавьте туда две столовых ложки соли, перемешайте, пока соль не растворится. На дно пустого пластикового стакана положите промытую гальку, чтобы он не всплывал, но его края должны быть выше уровня воды в тазу. Сверху натяните пленку, завязав ее вокруг таза. Продавите пленку в центре над стаканчиком и положите в углубление еще один камешек. Поставьте таз на солнце.
Через несколько часов в стакане накопится несоленая, чистая питьевая вода.
Объясняется это просто: вода на солнце начинает испаряться, конденсат оседает на пленке и стекает в пустой стакан. Соль же не испаряется и остается в тазу.
Теперь, когда вы знаете, как добыть пресную воду, можно спокойно ехать на море и не бояться жажды. Воды в море много, и из нее всегда можно получить чистейшую питьевую воду.
♥Живые дрожжи
Известная русская пословица гласит: «Изба красна не углами, а пирогами». Пироги мы, правда, печь не будем. Хотя, почему и нет? Тем более что дрожжи у нас на кухне есть всегда. Но прежде покажем опыт, а потом можно взяться и за пироги.
Расскажите детям, что дрожжи состоят из крохотных живых организмов, называемых микробами (а это значит, что микробы бывают не только вредные, но и полезные). Питаясь, они выделяют углекислый газ, который, смешиваясь с мукой, сахаром и водой, «поднимает» тесто, делает его пышным и вкусным.
Сухие дрожжи похожи на маленькие безжизненные шарики. Но это лишь до тех пор, пока не оживут миллионы крохотных микробов, которые дремлют в холодном и сухом виде.
Давайте их оживим. Налейте в кувшин две столовых ложки теплой воды, добавьте в нее две чайной ложки дрожжей, затем одну чайную ложку сахара и перемешайте.
Дрожжевую смесь вылейте в бутылку, натянув на ее горлышко воздушный шарик. Поставьте бутылку в миску с теплой водой.
Спросите у ребят, что произойдет?
Правильно, когда дрожжи оживут и начнут есть сахар, смесь наполнится пузырьками уже знакомого детям углекислого газа, который они начинают выделять. Пузырьки лопаются, и газ надувает шарик.
Подобный опыт с надуванием воздушного шарика можно проделать, заменив дрожжи раствором соды и уксуса.
♥Греет ли шуба?
Купите два стаканчика мороженого в бумажной обертке.

Один из них разверните и положите на блюдечко. А второе прямо в обертке заверните в чистое полотенце и хорошенько укутайте шубой.
Минут через 30 разверните укутанное мороженое и выложите его без обертки на блюдце. Разверните и второе мороженое. Сравните обе порции. Удивлены? А ваши дети?
Оказывается, мороженое под шубой, в отличие от того, что на блюдечке, почти не растаяло. Так что же? Может, шуба — вовсе не шуба, а холодильник? Почему же тогда мы надеваем ее зимой, если она не греет, а охлаждает?
Объясняется все просто. Шуба перестала пропускать к мороженому комнатное тепло. И от этого пломбиру в шубе стало холодно, вот мороженое и не растаяло.
Теперь закономерен и вопрос: «Зачем же человек в мороз надевает шубу?»
Ответ: «Чтобы не замерзнуть».
Когда человек дома надевает шубу, ему тепло, а шуба не выпускает тепло на улицу, вот человек и не мерзнет.
Спросите ребенка, знает ли он, что бывают «шубы» из стекла?
Это термос. У него двойные стенки, а между ними — пустота. Через пустоту же тепло плохо проходит. Поэтому когда мы в термос наливаем горячий чай, он долго остается горячим. А если налить в него холодную воду, что с ней произойдет? На этот вопрос ребенок теперь может ответить сам.
Если с ответом он все еще затрудняется, пусть проделает еще один опыт: нальет в термос холодной воды и проверит ее минут через 30.

Эта статья была автоматически добавлена из сообщества Копилка идей для развития детей Дети и Родители



Объект исследования: яблоки.

Предмет исследования: целебные свойства и состав яблок.

Цель: изучение полезных свойств яблок.

Задачи:

– изучить и проанализировать литературу по данной теме;

– изучить целебные свойства яблок;

– узнать, какие существуют сорта яблок;

– опытным путем доказать наличие в яблоках различных витаминов.

Гипотеза:

возможно, что яблоко положительно влияет на здоровье и красоту человека, что яблоки — активные поставщики витаминов.

Актуальность исследования: несмотря на то, что в аптеках продается огромное количество витаминов, люди должны употреблять в пищу натуральные продукты, содержащие витамины, оказывающие целебное значение на здоровье человека.

Предполагаемый результат: доказательства того, что яблоки всех сортов содержат различные витамины.

Методы исследования: эксперимент, анкетирование, социологический опрос, самостоятельная работа с литературой и Интернет-ресурсами, исследование, наблюдение, обобщение и анализ полученной информации.

Яблоки — это один из наиболее распространённых в мире фруктов. Насчитывается более 7 500 тысяч сортов яблок

Яблоки являются для нас наиболее доступным фруктом в течение всего года: они не исчезают с прилавков магазина, имеют относительно низкую стоимость, их можно выращивать в садах нашей зоны. Поэтому мне стало интересно узнать, на столько ли нужен и важен этот фрукт для нашего организма, действительно ли яблоки способны предупреждать и излечивать некоторые заболевания.

Практическая часть.

До начала экспериментов я провела социологический опрос среди школьников 1–11 кл. Выводы занесла в анкету.

АНКЕТА

отношение к яблокам

ФИ опрашиваемого __________________

Ученик «___» класса

Любишь ли ты есть яблоки?

да

нет

Какого цвета яблоки ты любишь больше?

красные

зеленые

желтые

все

Какие яблоки ты любишь больше?

сладкие

кислые

Ешь ли ты не спелые яблоки?

да

нет

Как часто ты используешь в своем рационе питания яблоки?

каждый день

через день

раз в неделю

1–2 раза в месяц

Поставьте “V” в ответе, который подходит для тебя.

Вывод:

– ребята очень любят яблоки,

– часто используют их в рационе питания.

Опыты №1

Обнаружение железа по разрезу яблок

Изучив теоретический материал, я пришла к выводу, что много продуктов содержат железо необходимое для организма человека, но наиболее доступным усваиваются яблоки.

Я решила исследовать различные сорта яблок на содержание железа в них. Описание эксперимента:

  1. Были взяты 6 сортов яблок.
  2. Проведено наблюдение по изменению окраски яблок в разрезе.
  3. Наблюдение фиксировалось за определённые промежутки времени.
  4. Результаты исследования вносились в таблицу.

Вывод:

– сорта яблок отличаются по содержанию железа в них;

– наблюдение показало, что большое количество железа содержится в сортах: северный синап и антоновка.

Опыт №2

Влияние яблок на зубы

Изучая материал о яблоке, я узнала, что вечернюю чистку зубов щеткой и зубной пастой можно заменить одним яблоком и зубы будут чистыми.

Я решила попробовать и один вечер зубы не чистила, а съела зеленое яблоко. Мои зубы стали такими же чистыми и свежими, как после чистки зубной пастой. Также, хочу отметить, что очень приятно перед сном съесть свежее, вкусное яблоко.

Вывод: после того, как съешь яблоко, зубы становятся чистыми.

Опыт №3

Наличие в семечках яблок йода.

Реактивом на йод является крахмал. Когда я приливала крахмальный клейстер к истолченным семечкам яблок, раствор их окрашивался в синий цвет.

Вывод: двух яблок в день, съеденных вместе с семечками, достаточно суточной дозы йода в день (по данным литературы).

Заключение.

В ходе проделанной работы я расширила свои знания в области биологии и химии. Я пришла к выводу, что о яблоке и о его полезных свойствах можно говорить очень долго. Яблоки в свежем и переработанном виде — это не заменимый продукт, пользующийся большой популярностью во всём мире. Существует прямая связь между потреблением яблок и здоровьем человека.

Выдвинутая мною гипотеза нашла свое подтверждение, яблоко действительно положительно влияет на здоровье и красоту человека, яблоки — активные поставщики витаминов.

Я очень люблю яблоки и предлагаю всем не забывать об этом исключительно полезном и вкусном фрукте!

Англичане говорят: «В день по яблоку — и врач не нужен».

Литература:

  1. «Что стоит за словом «яблоко»?// Литература в школе. 2007 — № 7.- С. 17.
  2. Зубарева Е. Е. Хрестоматия по детской литературе. — М.: Просвещение, 1988г
  3. Соловей Т. Г. Молодильные яблоки из тридевятого царства. Приложение к журналу «Уроки литературы в школе», № 5, 2001.
  4. www.yabloko.ru
  5. www.wikipedia.org/wiki/Яблоко
  6. www.apple.com/ru/

Слайд 1

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №9» ПРОЕКТ ПО ОКРУЖАЮЩЕМУ МИРУ на тему: «Исследование свойств дрожжей» Выполнила: ученица 3 В класса Пупкова Софья Руководитель: Репина К.В. 2016 год

Слайд 2

Объект исследования. Дрожжи представляют собой микроорганизмы из семейства сахаромицетов . Так как дрожжи живые организмы, они сами способны к росту и размножению, а, следовательно, к увеличению биомассы при создании благоприятных условий Для построения клеток им требуется: углерод ; азот ; фосфор ; витамины и прочие элементы (в т.ч. цинк, магний). Дрожжи сбраживают сахар, т. е. превращают его в спирт и углекислый газ. При этом дрожжевые клетки получают энергию, необходимую для своей жизнедеятельности. Образовавшийся в результате брожения углекислый газ разрыхляет тесто и обеспечивает необходимую пористость изделий.

Слайд 3

Цель исследования. Целью моего исследования будет проверка, опытным путем, известных фактов о дрожжах хлебопекарных: Изменение температуры способно ускорить или замедлить скорость брожения Если содержание соли в растворе дрожжей выше 1.5%, это нейтрализует их деятельность. Слишком высокое содержание сахара тоже мешает деятельности дрожжей.

Слайд 4

Опыт № 1. Я разбавила дрожжи в воде, с небольшим добавлением сахара, с температурой 20 градусов, поставила их в теплое место, и ждала появления признаков брожения. Первые признаки брожения появились через 46 минут

Слайд 5

Опыт № 2. Я разбавила дрожжи в воде, с небольшим добавлением сахара, с температурой 30 градусов, поставила их в теплое место, и ждала появления признаков брожения. Первые признаки брожения появились через 35 минут

Слайд 6

Опыт № 3. Я разбавила дрожжи в воде, с небольшим добавлением сахара, с температурой 40 градусов, поставила их в теплое место, и ждала появления признаков брожения. Первые признаки брожения появились через 33 минут

Слайд 7

Опыт № 4. Я разбавила дрожжи в воде, с небольшим добавлением сахара, с температурой 50 градусов, поставила их в теплое место, и ждала появления признаков брожения. Признаков брожения практически не было, только при помешивании раствора послышалось шипение

Слайд 8

Опыт № 5. Для этого опыта я при быстрой заморозке заморозила кусочек дрожжей. После этого я вытащила этот кусочек и разморозила его при комнатной температуре. Далее растворила дрожжи в воде, с небольшим добавлением сахара, при температуре 30 градусов и ждала признаки брожения. Спустя некоторое время дрожжи забродили.

Слайд 9

Опыт № 6. Потом я проверила утверждение о том, что если содержание соли в растворе дрожжей выше 1.5%, то это нейтрализует их деятельность.

Для этого опыта я растворила в воде с температурой 30 градусов дрожжи, немного сахара и большое количество соли. Спустя долгое время признаки брожения так и не появились

Слайд 10

Опыт № 7. Для этого опыта я одновременно в двух чашках растворила дрожжи в воде с температурой 30 градусов. В первую чашку я добавила небольшое количество сахара, приблизительно 5% , а во вторую добавила значительно большее количество сахара, более 10 %. Поставила в теплое место и ждала появления брожения. Через некоторое время брожение появилось, но во второй чашке брожение было лучше

Слайд 11

Выводы. В результате проведенных мной опытов и исследований у меня получились интересные результаты. По результатам моих опытов я выяснила, что при температуре 20 градусов брожение начинается позже всего, а при температуре 40 градусов брожение происходит быстрее, чем в случае с температурой в 20 и 30 градусов. Про утверждение, что при температуре выше 50 градусов брожение прекращается, могу сказать следующее. В моем опыте я немного ошиблась с температурой воды. Вместо температуры воды выше 50 градусов у меня получилась температура 49 градусов. Поэтому я не смогла подтвердить данное утверждение. Признаки брожения были небольшими, не было их полного отсутствия. Про замораживание могу сказать, что дрожжи хорошо переносят эту процедуру. И после разморозки быстро начали бродить разведенные в воде с температурой 30 градусов и добавлением небольшого количества сахара.

Слайд 12

Выводы. При добавлении соли в раствор воды у меня действительно все сошлось с утверждением, что если содержание соли в растворе дрожжей выше 1.5% , это нейтрализует их деятельность. Поэтому можно сделать вывод, что нельзя смешивать соль непосредственно с дрожжами. Относительно высокая концентрация соли нейтрализует дрожжи. И последним моим опытом было проверка утверждения о том, что слишком высокое содержание сахара тоже мешает деятельности дрожжей. Концентрация сахара в пределах 5% способствует процессу брожения, а концентрация выше 10% — мешает. И вот в данном случае мои результаты разошлись с данным утверждением. В моем опыте раствор дрожжей с большим содержанием сахара бродил лучше, чем раствор дрожжей с небольшим содержанием сахара. Результаты моего опыта оказались противоположными данному утверждению. В своем исследовании я достигла нужных мне целей. Я определила объект моих исследований, узнала историю, виды и применение дрожжей. Опытным путем я провела исследование свойств дрожжей, и сравнила их с известными фактами о них и смогла составить некоторые рекомендации для хозяек!

Слайд 13

Спасибо за внимание!

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *