Методы и материалы

Методы и материалы

1. Объекты исследования

Для исследования мы взяли чипсы марок:

  «Русская картошка» 

  «Lаys»

  «Extrella»

  «Московский картофель»

  «MegaChips»

2. Реактивы и оборудование:  5% - ный раствор нитрата серебра,  3%-ный спиртовой раствор йода, азотная кислота, дистиллированная вода, лабораторный штатив,  штатив с пробирками, фильтровальная бумага, воронки, ступки, пестики,. нихромовая петля, мерный цилиндр, спиртовка, пинцет, спички, термометр, слив.

3.Химические опыты с чипсами

3.1. Качественное определение жиров

Положили большой чипс на фильтроваль­ную бумагу и согнули ее пополам, раздавив испытуемый образец на сгибе бумаги. Удали­ли кусочки чипса с фильтровальной бумаги и посмотрели бумагу на свет.

3.2. Приготовление водной вытяжки для качественного определения

растворимых компонентов

Раскрошили 1-3 чипса (~1 г) и перенесли крошки в пробирку. Добавили 15-20 мл дистиллированной воды и нагрели пробир­ку в пламени спиртовки. Профильтровали об­разовавшуюся смесь. Фильтрат собрали и использовали для проведения испытаний 3-5.

3.3. Качественное определение катионов натрия

Реакция окрашивания пламени.

Летучие соединения натрия окрашивают пламя горелки в характерный желтый цвет.

Выполнение реакции: чистую прокаленную нихромовую проволоку с петлей на конце опускают в раствор соли натрия и вносят в бесцветное  пламя горелки; при наличии ионов натрия пламя окрашивается в желтый цвет. Реакция исключительно чувствительна.

3.4.  Качественное определение хлорид-ионов

Налить в пробирку 1-2 мл водной вытяж­ки (см. п. 2) и добавьте 3-4 капли 5%-ного раствора нитрата серебра, а затем 1-2 мл 0,1 М раствора азотной кислоты. Если в растворе присутствуют хлорид ионы, то выпадает белый творожистый осадок.

3.5.  Качественное определение крахмала

Налить в пробирку 1-2 мл водной вытяж­ки (см. п. 2) и добавить  2-3  капли 3 %-ного спиртового раствора йода. Ярко-синее окрашивание раствора говорит о большом содержании крахмала в данном продукте.

3.6.  Определение калорийности продукта

С помощью мерного цилиндра отмерить 10 мл воды и налить ее в широкую пробир­ку. Измерить  исходную температуру воды, а затем зажать под углом пробирку с водой в штативе. Взвесить большой чипс и подж­ечь его, держа под пробиркой с водой. Рассчитать калорийность продукта можно по формуле

Q = (С(воды) • m (воды) + С(стекла)  х m(стекла)) •(t2 –t1).

Данные об удельной  теплоемкости воды и лабораторного стекла  можно  найти  в учебниках по физике или соответствующих справочниках 

С (воды) = 4200 Дж (кг • °С);

С (стекла) = 840  Дж (кг.0С)).

Пример расчёта для чипсов марки №1«Lаys»

Q=(0.01*4200+0.04*840)*(34-20)=2570,4 Дж

Учитывая, что в 1кал = 4,2 Дж, получаем  2570,4: 4,2=612 кал на 1г продукта  или  612 ккал на 100г. Сравнить калорийность с указанной на пачке.

Сравнительная характеристика образцов продукции:

1.Для исследования мы взяли чипсы марок:

№1«Lаys»

№2«Extrella»

№3«Московский картофель»

№4«Русская картошка»

№5«Mega Chips»

№ Название	Энергетическая ценность 100 г	Белки	Углеводы	Жиры	Пищевые волокна	Na	Добавки	Усилители вкуса	Срок годности
1.Lays	132.6 Дж	1,56 г	13,78 г	7,8 г	-	2,47 г	-	+	3месяца
2.Estrella	425 Дж	5,3 г	45 г	24 г	4 г	0,62 г	E621- Может вызвать аллергию, запрещен в детском питании E627- Расстройство кишечника E631- Расстройство кишечника E551	+	9 месяцев
3.Московский картофель	210,4 Дж	1,84 г	18,8 г	14 г	-	+ вес не указан	-	+	3 месяца
4.Русская картошка	98,6 Дж	0,9 г	10,6 г	1,58 г	-	+вес не указан	-	-	8 месяцев
5.MegaChips	216,5 Дж	3,25 г	26,5 г	15 г	-	-	E635- Расстройство кишечника E551,E635	+	5 месяцев

2. Изучаем этикетки

Таблица 4

3.Анализ чипсов

3.1.Качественное определение жиров

         Кладем большой чипс на фильтровальную бумагу и сгибаем её пополам, раздавив испытуемый образец на сгибе бумаги. Удаляем кусочки чипса с фильтровальной бумаги и посмотрим бумагу на свет.

        На каждом образце фильтровальной бумаги становятся видны жирные пятна. Заполняя пространство между волокнами бумаги, масла - иммерсионные жидкости – уменьшают  рассеяние света бумагой. Чем больше жира содержит продукт, тем больше размер пропускающего свет пятна. 

  Результаты:

По содержанию жира чипсы можно  расположить в следующем порядке:№5«Mega Chips»,  №2«Extrella», №3«Московский картофель, №4«Русская картошка», №1«Lаys». Чипсы брали примерно равного размера.

3.2. Приготовление водной вытяжки для качественного определения растворимых компонентов

  Взвесили по 1 г чипсов каждого вида. Измельчили их в ступке  и перенесли крошки в химические стаканы. Добавим 10-15 мл дистиллированной кипящей воды и размешаем стеклянной палочкой.  Приготовили бумажные фильтры и отфильтровали смеси. Фильтрат собрали  и использовали  для проведения испытаний 3.3.-3.5. 

  В нашей школьной водопроводной воде содержится большое количество примесей, поэтому мы взяли дистиллированную воду.

3.3.Качественное определение катионов натрия

Чистую прокаленную нихромовую проволоку с петлей на конце опускают в фильтрат, и вносим в бесцветное  пламя горелки; пламя окрашивается в желтый цвет. Реакция исключительно чувствительна, желтый цвет пламени свидетельствует о наличии  ионов натрия Na +.во всех образцах чипсов.

3.4.Качественное определение хлорид – ионов

  Нальем в пробирку 1-2 мл водной вытяжки (см. п.3.2.) и добавим 3-4 капли 5%-ного раствора нитрата серебра, а затем 1-2 мл 0,1 м раствора азотной кислоты.

  При добавлении к водной вытяжке 5%-ного раствора нитрата серебра выпадает белый творожистый осадок AgCl – не растворимый в азотной кислоте, по этому признаку можно сделать заключение о присутствии в растворе хлорид – ионов: 

Ag+ + ClО→ AgCl↓

Результаты:

Наибольшее  содержание солей отмечено нами в образцах №1«Lаys», №5«Mega Chips»- более  интенсивный белый - творожистой осадок. В образцах №2, №3, №4-  наблюдали белый мутный осадок

3.5.Качественное определение крахмала

Из-за содержания в чипсах крахмала при добавлении 3%- ного спиртового раствора иода появляется тёмно-синее окрашивание. Этими свойствами пользуются при определении крахмала в пищевых продуктах.

Моментально интенсивная синяя окраска №5«Mega Chips», №2, «Extrella». Остальные образцы дали сине - бурую окраску

Результаты:

Полученный  результат  соответствует  данным,  указанным на упаковках.

3.6. Определение калорийности продукта

  С помощью мерного цилиндра отмеряем 10 мл воды и наливаем её в широкую пробирку. Измеряем исходную температуру воды, она равна 19є С, а затем зажимаем под углом пробирку с водой в штативе. Взвешиваем большой чипс и поджигаем его, держа под пробиркой с водой. Измеряем температуру воды после опыта и рассчитываем калорийность продукта.

Рассчитываем калорийность продукта по формуле

Q = (С(воды) • m (воды) + С(стекла)  х m(стекла)) •(t2 –t1).

Данные эксперимента представлены в таблице 5. 

Калорийность чипсов по результатам эксперимента.

образец	t 1	t 2	Q Дж на 1 г	Энергетическая ценность на упаковке. На 1г	Ккал на 100 г	Характеристика горения
№1 Lays	20	54	2570Дж	1326 Дж	612	Образец горел плохо, копоти мало
№2 Estrella	20	90	5292 Дж	4250 Дж	1260	Горел хорошо, коптящее пламя, жидкие продукты горения.
№3 Московский картофель	20	55	2646 Дж	2104 Дж	630	Пламя яркое, копоти мало,
№4 Русский картофель	20	75	4158Дж	986  Дж	990	Пламя яркое, копоти мало.
№5 Mega Chips	20	71	3855,6Дж	2165 Дж	918	Горел хорошо, коптящее пламя, жидкие продукты горения.

Учитывая, что в 1кал = 4,2 Дж, получаем  2570,4: 4,2=612 кал на 1г продукта  или  612 ккал на 100г.