Научно-исследовательская работа Тема работы Коровье или козье

Научно-исследовательская работа
Тема работы
Коровье или козье молоко
Выполнила:
Ибатова Эльвина Валерьевна
учащаяся 8 класса
МБОУ Бимской СОШ
Агрызского района Республики Татарстан
Руководитель:
Тоюшева Эльвера Петровна
Учитель химии МБОУ Бимской СОШ
Агрызского района Республики Татарстан
2016 г
Оглавление
Введение____________________________________________________ 2
Основная часть_______________________________________________ 4
1.Теоретическая часть__________________________________________4
1.1. Происхождение молока_____________________________________4
1.2. Превращение травы в молоко________________________________5
1.3. Физические свойства_______________________________________6
1.4. Химические свойства_______________________________________6
2. Исследовательская часть______________________________________7
2.1. Определение органолептических свойств молока________________7
2.2. Определение кислотности молока_____________________________8
Заключение___________________________________________________10
Список использованной литературы______________________________11
Приложение__________________________________________________ 12
1
Введение
История молока столь же древняя, как и история самого человечества.
Только появившись на земле, человек сразу же познал вкус молочных продуктов.
Молоко употреблялось в пищу более 6000 лет назад.
Молоко сельскохозяйственных животных – ценный пищевой продукт.
Молочные продукты просто необходимы для питания человека во все периоды его
жизни, особенно для питания детей, пожилых людей и больных.
Молоко
используется для детского питания и как диетический и лечебный продукт при
малокровии, туберкулезе, гастрите, отравлениях, заболеваниях печени, почек,
желудочно-кишечного тракта, а также как защитный фактор для работающих на
предприятиях с вредными для здоровья условиями труда.
Козье молоко. К числу питательных
и полезных продуктов относится не
только коровье молоко. Не менее полезным является и молоко, получаемое от
коз. Данный продукт относится к группе казеиносодержащих. А ведь именно это
вещество и является основной причиной аллергии на молоко. Если задуматься
над тем, полезно ли козье молоко, то с уверенностью можно сказать, что по своей
пользе козье молоко намного превосходит молоко другого домашнего скота.
Поскольку коза не подвержена многим заболеваниям, которыми болеют, к
примеру, коровы, козье молоко можно пить даже в некипяченом виде.
О пользе молочных продуктов говорят многие. Однако какое молоко
полезнее: коровье или козье?
Тип проекта: реферативно-исследовательский, межпредметный.
Тема исследовательского проекта: Молоко коровье или козье.
Цель: Изучить и исследовать коровье и козье молоко.
Задачи: 1. Изучить литературные источники по проблемам химического состава
молока.
2. Практически ознакомиться с методами исследования молока.
2
3. Совершенствовать навыки работы с дополнительными источниками по
выбранной теме исследования.
4. Определить органолептические свойства коровьего и козьего молока,
провести эксперимент для учащихся 8-11 классов, определить кислотность
коровьего и козьего молока.
Объект исследования: коровье и козье молоко
Предмет исследования: проблема свойства молока.
Гипотеза: Ценность молока как продукта питания можно объяснить его сложным
химическим составом и свойствами веществ, входящих в него.
Актуальность исследования: Молоко широко применяется в питании людей
разных возрастных групп, а также в лечебном питании. Из него человек получает
основное количество кальция. Длительное его употребление укрепляет волю,
придает
легкость
телу,
сохраняет
молодость,
продлевает
годы
жизни.
Эта тема актуальна, так как я живу в Агрызском районе Республики Татарстан, где
многие жители района занимаются животноводством, в том числе и мы.
Методы исследования: сбор информации о молоке в литературных источниках и
интернет-ресурсах, изучение методики проведения экспериментальных опытов,
анкетирование;
органолептический
анализ;
физико-химический
анализ,
проведение экспериментальных опытов.
Материалы и методика исследования: Материалы для исследования собирала
Ибатова Эльвина ученица 8 класса Бимской СОШ Агрызского района Республики
Татарстан. В декабре-январе я провела исследование состава молока в школьной
химической лаборатории и дома под руководством учителя химии Тоюшевой
Эльверы Петровны.
3
Основная часть
1. Теоретическая часть
1.1. Происхождение молока
Многочисленные исследователи, занимающиеся изучением молока, его
происхождением и свойствами, высказывают что молоко имеет естественное
происхождение. Молоко – это единственный напиток в мире, который содержит
такое большое количество питательных веществ естественного происхождения .
Молоко – это не только молоко. Это и сметана, творог, масло, кефир, йогурт,
мороженое и т.д. Можно ли представить повседневную жизнь без этих продуктов?
Не зря Гиппократ говорил: «В молоке – совершенство». История молока столь же
древняя, как и история самого человечества. Историки еще спорят о точных датах,
но из различных источников известно, что человек употреблял в пищу уже 600010000 лет назад. Коровы и овцы были приручены в регионах, которые сегодня
известны как Иран и Афганистан, приблизительно за 9000 лет до нашей эры.
Около 7000 лет до нашей эры скот пасли на территориях Турции и Африки.
Древние греки и римляне первыми изобрели получение сыра из молока.
Козье молоко – продукт, существующий на нашей планете с незапамятных
времен. У древних греков есть даже миф, будто маленького Зевса выкормила коза
Амалфея. Такие известные личности, как Авиценна и Гиппократ считали, что оно
прекрасно
помогает
против
многих
недугов,
особенно
при
болезнях
пищеварительного тракта, чахотки, старческого маразма. А известный всему миру
академик Павлов называл этот полезный продукт «белой кровью» созданной
самой природой. Я знаю, что слава молока - это, прежде всего его качество,
которое зависит не только от работы животноводов, но и от состояния
окружающей среды.
(1.И.-р.)
4
1.2. Превращение травы в молоко.
Мне было очень интересно узнать – Почему трава зеленая, а молоко
белое? Так как корова ест зеленое сено, то и молоко, соответственно, должно быть
зеленым. Оказалось все не так-то просто. Трава содержит хлорофилл и за счет
этого имеет зеленый цвет. Трава расщепляется в организме до различных более
мелких частиц, которые усваиваются организмом в процессе химических реакций,
соответственно на этом этапе трава перестает быть травой.
А молоко белое, потому что цвет молоку придает специфический молочный
белок – казеин. Казеин в молоке образует шарообразные частицы, называемые
мицеллами, которые и определяют белый цвет молока. На долю казеина
приходится в среднем 76-88% всего молочного белка. Казеин – основной
компонент творога и сыров.
Но если за белый цвет молока «отвечает» казеин, то желтоватый оттенок
ему придает бета-каротин. Тот самый бета-каротин, который делает желтой
морковь или тыкву. Например, в козьем молоке, в отличие от коровьего, каротина
почти нет, потому и цвет у молока менее теплый и желтоватый.
Молоко у всех млекопитающих образуется одинаково, и «сырьем» для него
является обыкновенная кровь. Оказывается, такие не похожие друг на друга
вещества, как молоко и кровь, состоят из одних и тех же компонентов. И чем бы
животное ни питалось - травой, мясом или рыбой, — кровь отдает молоку все, что
надо,
и
в
нужном
количестве.
В основе этого процесса лежат сложные химические реакции, которые происходят
с помощью ферментов - катализаторов. Этот процесс лучше всего изучен на
примере организма коровы. Каждую минуту через молочную железу коровы для
образования молока должно проходить три с половиной литра крови (в сутки пять тонн). Специальные клетки железы «отжимают» из крови все молочные
компоненты и по протокам подают готовый продукт в «цистерну» - у коровы это
5
вымя. Из вымени уже через соски его отсасывает или теленок, или специальная
машина – доильный аппарат. Чем насыщеннее кровь, тем питательнее и вкуснее
молоко. (1. И.-р), (6).
1.3. Физические свойства молока
Свежее сырое молоко характеризуется определёнными органолептическими или
сенсорными показателями: внешним видом, консистенцией, цветом, вкусом и
запахом. Молоко должно быть однородной жидкостью без осадка и хлопьев, от
белого до слабо-кремового цвета, без посторонних, несвойственных ему
привкусов и запахов. Белый цвет и непрозрачность молока обуславливают
рассеивающие свет коллоидные частицы белков и шарики жира, кремовый
оттенок — растворенный в жире каротин, приятный, сладковато-солоноватый
вкус — лактоза, хлориды, жирные кислоты, а также жир и белки.
Жир придаёт молоку некоторую нежность, лактоза — сладость, хлориды —
солоноватость, белки и некоторые соли — полноту вкуса.
1.4. Химический состав молока
Молоко имеет сложный химический состав.
У многих этот факт вызывает
удивление, но молоко действительно на 87,5 % состоит из воды. Все остальные
удивительные и полезные компоненты сосредоточены в 12,5% сухих веществ.
Состав козьего и коровьего молока действительно несколько отличается. Вот
некоторые факты, подтверждающие разность этих двух продуктов: Содержание
кобальта в козьем молоке превышает аналогичный показатель в коровьем
продукте в 6 разУровень содержания молочного жира в коровьем молоке в
среднем составляет 3,5%. Жирность козьего молока – 4,4%, причем 69% кислот –
полиненасыщенные и борются с холестерином.
Коровье молоко, состав которого
включает белки в количестве 3,2%, считается ценным питательным продуктом. В
химический состав коровьего молока входит особое соединение – лактоза, или
молочный сахар. Молочный сахар помогает подавлять деятельность патогенной
6
гнилостной микрофлоры. Лактоза благотворно влияет на нервную и сердечнососудистую деятельность организма человека. Содержание лактозы в молоке коз
меньше, чем в коровьем, на 53%.
В козьем молоке практически отсутствует альфа-1S-казеин, что дает ему
статус гипоалергенного продукта. Первое из полученных веществ является
излюбленной пищей для большинства бактерий. Далее вот что происходит с
глюкозой, входящей в состав коровьего молока: микроорганизмы сбраживают ее,
выделяя молочную кислоту, спирт и углекислый газ. В козьем молоке намного
меньше патогенных микроорганизмов
В составе молока можно выделить следующие макроэлементы: кальций,
фосфор, магний, калий, хлор. В составе молока находится также большое
количество микроэлементов. Несмотря на то что их содержание очень мало, эти
вещества оказывают огромное влияние на нормальное функционирование
человеческого организма. В молоке содержится железо, медь, цинк, марганец, йод,
молибден, фтор, алюминий, кремний, селен, олово, хром, свинец. Все они
обеспечивают физиологичное течение процессов в организме человека. (1. И.-р.)
2.Исследовательская часть
Для исследования взяли свежевыдоенные молоко коровье и молоко козье.
2.1. Определение органолептических свойств молока
В исследовании были выяснены органолептические свойствах козьего и коровьего
молока. Для этого был проведен эксперимент среди учащихся 8-11 классов нашей
школы (47 человек). Он показал, что учащиеся отдали предпочтение козьему
молоку, по всем органолептическим показателям (цвет, вид, запах вкус). Козье
молоко обладает всеми свойствами присущими качественному молоку коровы, а
на вкус слаще коровьего. Результаты исследования: Число проголосовавших за
коровье молоко 17 человек и за козье молоко 30 человек.
7
Для установления влияния низких температур на органолептические свойства
козьего и коровьего молока. Было взято по 500 мл козьего и коровьего молока
помещено в морозильную камеру. Там молоко находилось в течение суток. После
чего
молоко
было
органолептические
разморожено
свойства
при
молока
комнатной
до
и
после
температуре,
заморозки.
сравнили
Результаты
представлены в таблице 1.
Таблица 1. Молоко коровье и козье до и после заморозки.
Молоко
До заморозки
После заморозки
Козье молоко
Белый цвет, нет запаха,
Нет запаха, сладость пропала,
сладковатый вкус
белый цвет
Коровье молоко Белый цвет, нет запаха,
Белый цвет, нет запаха,
сладковатый вкус
сладковатый вкус
При замораживании козьего и коровьего молока в холодильнике выяснилось, что
вкус козьего молока при дальнейшем размораживании значительно ухудшается.
Козье молоко при комнатной температуре скисает на 3 сутки. Не рекомендуется
хранить козье молоко в замерзшем виде, так как это отрицательно влияет на вкус
молока.
2.2. Определение кислотности молока.
Определение рН молока (универсальной индикаторной бумажкой)
Таблица 2. рН молока козьего и коровьего.
Свежее коровье молоко
Свежее козье молоко
рН 7
рН6,8
8
Вывод: Визуальные наблюдения свидетельствуют о том, что среда молока
коровьего нейтральная, а среда молока козьего близка к нейтральной, содержание
кислоты крайне низкое.
Титруемая кислотность свежевыдоенного молока, как правило, составляет 1618оТ. Считают, что 9-13оТ обуславливают кислые соли, 4-6оТ – белки и 1-2оТ –
диоксид углерода и другие кислые компоненты молока. Кислотность молока более
18оТ считается повышенной. Возрастание кислотности вызывает молочная
кислота, образующаяся в процессе хранения молока вследствие сбраживания
молочного сахара микроорганизмами. Низкая же кислотность (менее 16оТ)
свидетельствует о заболевании животных, но чаще – о фальсификации молока –
разбавлении его водой, добавлении к нему соды, аммиака и т.д. Поэтому величина
титруемой кислотности молока по ГОСТ 13264-70 является критерием свежести и
натуральности заготовляемого молока. (5)
Кислотность молока и молочных продуктов выражают в градусах Тернера
(Т0). Эта величина показывает, сколько миллилитров 0,1 н гидроксида натрия
израсходовано на нейтрализацию 100 мл или 100 г продукта.
Порядок выполнения работы:
Бюретку заполняем титрованным раствором гидроксида натрия. В колбу для
титрования помещаем 10мл молока, добавляем 20мл дистиллированной воды и 23 капли раствора фенолфталеина. Проводим титрование, фиксируя появление
розовой окраски, устойчивой в течение 30 сек.
Измеряем объем титранта
с
точностью до 1,0см3 . Точное титрование проводим не менее трех раз, приливая
титрант вблизи точки эквивалентности по каплям.
Расчеты для кислотно-основного титрования ведем по формуле.
К= 10V(NaOH) . Где V(NaOH) – объем титранта, затраченный на титрование,
см3; 10 – коэффициент пересчета, учитывающий объем титранта при анализе 100
см3 молока. (2)
9
Коровье молоко
Козье молоко
К= 101,9=190Т
К= 101,8=180Т
Результаты исследования занесены в таблицу 3.
Таблица 3.Титруемая кислотность молока
Название молока
Кислотно-основное титрование
(протолитометрия), 0Т
Свежее коровье молоко
190Т
Свежее козье молоко
180Т
В соответствии с ГОСТ 52090-2003 кислотность молока не должна превышать
210Т, для детских учреждений -190Т. На основании этого можно сделать вывод,
что исследуемое молоко коровье и козье могут соответствовать ГОСТу. (4)
В исследовании
Заключение
органолептических свойств козьего и коровьего молока. Он
показал, что учащиеся отдали предпочтение козьему молоку, по всем
органолептическим показателям (цвет, вид, запах вкус). Козье молоко обладает
всеми свойствами присущими качественному молоку коровы, а на вкус слаще
коровьего.
При замораживании козьего и коровьего молока в холодильнике выяснилось, что
вкус козьего молока при дальнейшем размораживании значительно ухудшается.
Козье молоко при комнатной температуре скисает на 3 сутки. Не рекомендуется
хранить козье молоко в замерзшем виде, так как это отрицательно влияет на вкус
молоко.
Визуальные наблюдения свидетельствуют о том, что среда молока коровьего
нейтральная, а среда молока козьего близка к нейтральной, содержание кислоты
крайне низкое.
В соответствии с ГОСТ 52090-2003 титруемая кислотность молока не должна
превышать 210Т, для детских учреждений -190Т. На основании этого можно
сделать вывод, что исследуемое молоко коровье - 190Т и козье- 180Т могут
соответствовать ГОСТу.
Список использованных источников и литературы.
1.Химия в школе.,2000 год,№5
2. Габриелян О. С., Л.П.Ватлина. «Химический эксперимент в школе». Дрофа.
Москва. 2005г
3.Н.В.Ширшина, «Химия. Проектная деятельность учащихся», Волгоград,2008
год.
4. Горбатова, К. К. Химия и физика молока / К.К. Горбатова. – изд. Гиорд, 2004.
5.Кугенев, П.В. Практикум по молочному делу / П.В. Кугенев, Н.В.Барабанщиков.
– М: ВО Агропромиздат, 1988.
6. Хрипкова, А.Г. Физиология животных / А.Г.Хрипкова, А.Б.Коган, А.П.Костин.
– М: Просвещение, 1972. – 190 с.: ил.
Интернет-ресурсы
1. И.-р.http://www.u-center.info/
2.И.-р. http://www.jlady.ru/
3.И.-р.http://www.moloko.ru
1
Приложения
1
2