Введение
Актуальность работы :
На сегодняшний день в мире создано множество видов быстрого питания – фастфуда ( сендвичи , газировки , гамбургеры ) . Вся эта еда плохо переваривается желудком и приводит к различным заболеваниям ( гастрит ) , накоплению жиров ( ожирение ) , снижению умственных способностей человека . Увеличение количества фастфуда сегодня привело к тому , что значительная часть детей – школьников страдает пищевыми заболеваниями вроде гастрита . В 2012 году правительство РФ приняло закон о поставке пакетированного молока в школы страны . В Орловских школах дети пьют молоко « Родное село » . Молоко благоприятно воздействует на слизистую оболочку желудка и особенно полезно при гастритах. Более того, оно просто необходимо для подрастающего поколения, особенно в нашем экологически нерадостном регионе с печальной статистикой. В Орловской области болезни органов пищеварения в структуре общей заболеваемости детей до 14 лет занимают четвертое место , показатель заболеваемости за последние годы вырос на четверть. Если же говорить в общем по стране, то всего лишь пять процентов детей, оканчивающих школу, можно считать здоровыми, а каждый второй школьник имеет те или иные проблемы с пищеварительной системой .
Тема работы :
Роль молока в укреплении здоровья детей и в формировании у школьников осознанного отношения к здоровому питанию .
Цель работы :
Выяснить причины выбора молока « Родное село » для поставки в орловские школы .
Задачи проекта :
Определить полезные свойства любого молока для детского организма .
Охарактеризовать химический состав молока .
Провести химический и визуальный анализ молока « Родное село » .
Выявить преимущества продукции ОАО « Орловская Нива » .
Гипотеза :
Молоко , которое закупают в орловских школах детям обладает высоким качеством упаковки и полезными химическими свойствами или его стоимость меньше и эту продукцию проще закупить ?
« Химический анализ и оценка качества школьного молока « Родное село » . Причины выбора молока « Родное село » орловскими школами » .
Автор : Дементьева Елена
РФ , Орловская область , г. Орел , МБОУ – гимназия №19 , 8 « в » класс .
Научная работа
Первый параграф
МОЛОКО — полноценный и полезный продукт питания. Оно содержит все необходимые для жизни питательные вещества, нужные для построения организма. Естественное назначение молока в природе заключается в обеспечении питанием молодого организма после рождения. Состав молока различных млекопитающихся в целом определяется теми условиями окружающей среды, в которых происходит рост молодого организма.
Молоко пережило многие цивилизации, прежде чем стало продуктом питания и имеет свое назначение: — в качестве продукта питания для населения, — средство для вскармливания молодняка и корма в животноводстве, — сырье для производства пищевых продуктов, — источник получения отдельных компонентов молока, которые, в свою очередь, служат сырьем для фармакологии и других отраслей промышленности. Все возрастающее значение молока как полноценного продукта питания и как сырьевого материала привело к увеличению спроса на него. В результате этого производство молока стало одной из важнейших отраслей сельхозпроизводства. В настоящее время молоко составляет значительную долю в сельскохозяйственном валовом продукте нашей страны. Питательность 1 л молока составляет 685 ккал. Калорийность зависит, главным образом, от содержания жира, белка. Благодаря содержанию в молоке важнейших питательных веществ, главным образом белка, углеводов, витаминов, минеральных веществ, оно является и защитным фактором. В целях охраны здоровья в школах , детских садах , на предприятиях с вредным производством люди получают молоко .
В Орле и Орловской области такая практика стала осуществляться недавно – 2 года назад после указа правительства Орла и Орловской области об обеспечении молоком прежде всего детей в детских садах и школах .
Почему именно молоко ? Потому что Молочный белок является важным защитным фактором, т. к. он в силу своей алефотерной природы связывает пары кислот и щелочей, а также нейтрализует ядовитые тяжелые металлы (следы) и др. вредные для здоровья вещества. Благодаря содержанию в молоке кальция, фосфора, витаминов предотвращается развитие авитаминозов. Кроме того содержащийся в молоке кальций также укрепляет кости и влияет на рост организма в целом . Ученые из университета Ридинга и университета Кардиффа проанализировали результаты более чем 324 исследований по всему миру, которые относятся к связи здоровья и употребления молока среди тысяч людей. Выяснилось, что те, кто ежедневно выпивал около пинты (0,568261 д м³) молока, снижали на 15-20% риск развития сердечнососудистых заболеваний. Диетолог университета Ридинга профессор Ян Гивенс сообщил, что дело, согласно бытующему мнению, заключается в молочных протеинах, которые снижают артериальное давление, что, в свою очередь, положительно влияет на состояние сердца и кровеносных сосудов . В то же время ученые напоминают, что молоко было и остается одним из основных источников кальция для организма, а потому пить его особенно полезно детям. Наконец, чашка молока значительно снижает чувство голода, что оказывает косвенное влияние на здоровый вес и снижение уровня ожирения среди его потребителей.
И сейчас медики совершенно серьезно обсуждают, что молоко может: Препятствовать развитию ожирения; Способствовать снижению веса, когда вы сидите на диете; Препятствовать возникновению некоторых видов рака; Препятствовать развитию сахарного диабета; Снижать риск развития инфарктов, инсультов и прочих заболеваний сосудов; Снижать давление при гипертонии; Усиливать иммунитет. Вот самая последняя молочная новость, пришедшая на днях из Кардиффского университета в Англии. Пинта молока в день на 62% риск развития метаболического синдрома - одного из самых страшных заболеваний нашего времени.
Оказывается , ежедневные пол-литра молока “подрезают” метаболический синдром под самый корень: в них есть нечто, нормализующее работу инсулина в организме. Ученые называют эти вещества крайне сложно - конъюгированными линолевыми кислотами, но для краткости и ясности обозначают их аббревиатурой из трех букв - КЛК. С ними связаны и все полезные эффекты, перечисленные выше. Ни человек, ни животные, ни растения эти кислоты практически не производят, поэтому получить их мы можем только с пищей, как и витамины. В первую очередь в составе молока и молочных продуктов, во вторую - в говядине, телятине и баранине.
КЛК были открыты около 50 лет назад, а их полезный эффект впервые обнаружили лишь в 70-е годы прошлого века в Институте пищевых исследований, входящем в состав Висконсинского университета. Молочные продукты очень важны для растущего детского организма, поскольку идеально влияют на его развитие: КЛК не только препятствуют образованию жира, но и стимулируют синтез мышечной ткани.
от молока можно было ожидать всего, но только не того, что оно способствует снижению веса. Ведь мы все прекрасно знаем, что в молоке и продуктах из него немало животных жиров, традиционно считающихся вредными, и что эти жиры могут откладываться в виде лишних килограммов. КЛК препятствуют этим процессам: они не сжигают уже накопленный жир, а блокируют образование нового. Это очень здорово, когда вам нужно удержаться в рамках и не располнеть. Например, закрепить успех после диеты . В обезжиренных молочных продуктах также есть еще кое-что кроме КЛК, что препятствует накоплению жира в организме. Это - кальций. Оказывается, он нужен не только для костей. Американские ученые из Крейгтонского университета в Небраске, проанализировав все исследования по влиянию кальция на вес тела, пришли к выводу, что дополнительный прием 300 мг кальция в день уменьшает количество жира в теле примерно на 2,5-3 кг у взрослых и на 1 кг у ребенка.
Молоко – это не напиток, а еда. В народе и до сих пор говорят «поесть молока». Неправильно считать, что молоком можно утолять жажду. Нежелательно пить молоко после еды. Оно снижает кислотность и уменьшает
действие желудочного сока на пищу. Чтобы молоко переваривалось легче, его лучше пить натощак, небольшими глотками, подольше задерживая во рту для улучшения усвоения. Если же проглотить его залпом, да еще и в большом количестве, то оно может свернуться в хлопья, которые трудно перевариваются. Выпив стакан молока, лучше воздержаться от еды на час-полтора. Не рекомендуется употреблять молоко очень холодным. Низкая температура затрудняет пищеварение. Молоко хорошо сочетается со сладкими фруктами, ягодами, орехами. Для желудочно-кишечного тракта очень полезны молочные муссы, пудинги, ягоды и фрукты со взбитыми сливками. Однако есть их нужно не после плотного обеда, а в качестве «перекуса». Традиционна и оправданна с точки зрения диетологии комбинация этого напитка с отварным картофелем и различными крупами.
Еще академик Иван Павлов называл молоко «пищей, приготовленной самой природой». А гораздо раньше античные философы определяли его как белую кровь, сок жизни. И не будет большим преувеличением заявить, что эта еда «первая древнейшая». Питательно, полезно, удобоваримо. Не говоря уже о том, что вкусно.
Каждый младенец начинает свой жизненный путь с употребления молока. Молоко матери вместе с её заботой является основными факторами адаптации в новом для ребенка мире и наилучшей гарантией его быстрого и правильного развития . Молоко всегда рассматривалось в обществе как очень полезный продукт, недаром о здоровом человеке говорили «кровь с молоком».
Древние люди не могли судить о химическом составе молока, но путем систематических наблюдений пришли к заключению о его невероятной пользе. Они называли его «белой кровью» и «соком жизни». В Древнем Египте и Греции молоко использовалось для лечения чахотки (туберкулеза), подагры и малокровия. Известно, что Гиппократ исцелил множество пациентов от чахотки с помощью козьего молока. Авиценна называл молоко не иначе «как лучший продукт для человека».
Конечно, не обошлось и без упоминания о молоке в традиционной китайской медицине. Там молоко рассматривают как универсальное средство от любых заболеваний, связанных с нервами и психикой. Молоко на Востоке готовят с лечебными травами и специями, добавляя фенхель, кардамон, куркуму, корицу, шафран и солодку. Такой рецепт приготовления способствует устранению утренней сонливости и укрепляет психические способности, память, мышление, повышает способность к обучению (когнитивные способности). Восточные мудрецы считали, что если человек пьет на ночь молоко, то он становится более разумным, начинает лучше понимать окружающий мир, приобретает правильное виденье добра и зла. Они рекомендовали также пить его либо поздно вечером, либо рано утром, подслащивая медом или сахаром. В целом его считали одним из факторов достижения гармонии с окружающим миром. Коровье молоко является наиболее востребованным на планете видом молока и самым популярным продуктом питания вообще. Оно очень питательно, к примеру, литр молока по своей ценности равен 500 граммам говядины; при этом молочный белок лучше и легче усваивается организмом, чем белок мяса или рыбы. В коровьем молоке есть все необходимые организму вещества - белки, жиры, углеводы, минеральные соли, витамины, ферменты, микроэлементы. Наличие молочного сахара – лактозы, способствует жизнедеятельности микрофлоры кишечника. Те же пол-литра молока удовлетворяют и суточную потребность человека в кальции .
Мифы о вреде молока . Существует мнение, согласно которому белок молока казеин, способен вызывать повреждение стенок артерий, поэтому молоко может пагубно влиять на сердце? Величайший русский терапевт Боткин в своих трудах, наоборот, указывал, что молоко драгоценное средство именно при лечении болезней сердца, так как молоко препятствует развитию атеросклероза сосудов, что является основной причиной всех сердечнососудистых заболеваний. Поэтому многие врачи при болезнях сердца как раз и рекомендуют молочные продукты. Молоко приводит к ожирению? Толстеют люди не от молока, а от содержащегося в нем жира. Поэтому заявление, что молоко полным людям противопоказано не верно. Человеку, склонному к полноте, лучше выбирать молоко с маленьким процентом жирности - 1-1,5%, а не 5-6%. Последние научные исследования показали, что содержащийся в молоке Са, наоборот, способствуют «сжиганию» жира. Поэтому в некоторых клиниках молочные продукты включаются в программы для похудания. Пить молоко взрослым не нужно - оно усваивается только ребенком? Нет, это не так. Взрослый человек прекрасно усваивает молоко, если только у него нет недостатка лактазы. Если отсутствует фермент лактаза , расщепляющая молочный сахар, то усиленное брожение приводит к желудочно-кишечным расстройствам. Но в таком случае подойдут производные молока - творог, сыр. Существует и повышенная чувствительность организма к молочным белкам, но это не означает что молоко вредно всем. Это просто частное явление. В случае аллергий народные рецепты советуют добавлять в молоко клубнику, чернику, красную смородину, что снижает вероятность их возникновения.
По мнению врачей диетологов, молоко - это слабый возбудитель желудочной секреции, поэтому оно очень полезно для тех, кому необходимо щадящее питание - для больных с заболеваниям желудочно-кишечного тракта. В молоке много кальция, который обуславливает прочность костной ткани, то есть он необходим тем, кто страдает остеопорозом. А поскольку молоко усиливает выведение жидкости из организма, его часто рекомендуют пить при отеках. Конечно, необходимо отметить, что сейчас мы употребляем порошковое молоко, а не парное. Такое молоко течет по трубкам заводов и молочных ферм и подвергается воздействию различных физических методов, что, наверняка, снижает его полезные качества. Но в наше время никуда от этого не деться, если только не уехать в деревню ! Но даже при всем этом молоко продолжает играть очень важную роль в формировании здорового облика человечества .
Химический состав молока Составные части :
Вода , соли (в форме катионов антибиотики и анионов) , гербициды , белок , лимонная кислота и инсектициды , лактоза , фосфатиды , радионуклиды , стерины , ферменты , витамины , газы . Молочный жир, лактоза, казеины, лактоглобулин и лактоальбумин являются специфическими компонентами молока. Они синтезируются в молочной железе и встречаются только в молоке. Остальные компоненты можно найти и в других биологических соединениях. С технической и экономической точек зрения молоко можно разделить на воду, сухое вещество и сухой обезжиренный остаток. Молоко : Вода , сухое вещество , жир сух. обезж. остаток , лактоза , казеин , сыворотка соли . Наибольший удельный вес в молоке занимает вода (более 85%, на остальные компоненты, входящие в состав сухих веществ или сухих остатков, приходится 11-14%). Содержание так называемого сухого обезжиренного остатка молока (СОМО) составляет 8-9%. Его определяют по ГОСТ 3626-73 методом высушивания навески молока при 102 + 2° до постоянной массы. Его можно найти расчетным путем — сложением содержания СОМО и количества жира в молоке. Для этого содержание СОМО определяют по формуле, используя показатели жирности и плотности молока. Сухой остаток включает все питательные вещества молока. Он определяет выход готовой продукции при производстве молочных продуктов. Значение рН в молочной промышленности .
Величина рН — это мера концентрации водородных ионов: рН равно lg [Н + ]. Известно, что в нейтральных растворах значение рН равно 7, при снижении рН кислотность возрастает. Показатель рН зависит от измерения очень малой разности потенциалов (напряжения) между измерительным электродом и электродом сравнения, который сохраняет постоянный потенциал. По этой причине первые измерители рН, используемые в молочной промышленности, были далеки от совершенства. Стеклянные электроды часто приходили в негодность из-за образования жировых пленок, адсорбции белка на поверхности и т. п. В последнее время разработаны устройства, не имеющие стеклянных частей, например с использованием в составе чувствительных и надежных переносных систем транзистора с полевым эффектом и минимальной погрешностью .
От величины рН зависят многие производственные показатели: — коллоидное состояние белков молока и сл-но стабильность полидисперсной системы молока; — условия роста полезной и вредной микрофлоры с ее влиянием на процессы созревания; — скорость образования типичных компонентов вкуса и аромата отдельных молочных продуктов; — состояние равновесия между ионизированным и коллоидно распределенным фосфатом кальция и обусловленное этим термоустойчивость белковых веществ; — активность нативных и бактериальных ферментов; — очищающее - дезинфицирующая способность различных моющих и дезинфицирующих средств; — коррозийное действие золей и моющих растворов, а также степень загрязненности сточных вод молочных предприятий. РН для сырого молока — показатель качества, а для молочных продуктов являются показателем качества и фактором управления производственным процессом. рН — как показатель качества. Установлен достаточно четко, тем не менее применение рН в качестве показателя качества еще не в полной мере предусмотрено национальными стандартами отдельных стран. В мировом масштабе наблюдается тенденция к включению рН молочных продуктов, главным образом сычужных сыров, в оценку их качества. Молочные продукты удовлетворительного качества характеризуются определенным значением рН, например, цельное молоко — 6,6 — 6,8; сгущенное — 6,1 — 6,4; йогурты — 4,0 — 4,3; творожная сыворотка — 4,3 — 4,6 и т. д. По величине рН можно судить о способности молока к свертыванию: маститное молоко — > 6,8; нормальное свежее — 6,6 — 6,8; начинающее скисать — 6,3; свертывание при нагревании — 5,7; свертывание с образованием сгустка — 5,3 — 5.5. Величина рН меняется при внезапных колебаниях температуры, причем перепад температуры вызывает отклонение рН в кислую зону. Внезапное повышение температуры ведет к отклонению рН в щелочную зону. рН — как фактор управления производственным процессом. При различных технологических процессах рекомендуется следить за изменением величины рН, т. к. от этого зависят качество и выход готового продукта. Например, при регулировании созревания сливок при производстве кислосливочного масла требуемая величина рН должна лежать в пределах 4,7 — 4,95. Если она сокращена, то продукт переквашен, появляется порок — кислый металлический привкус, если превышено рН, то образуется недостаточное количество диацетила — порок пустой, творожный вкус; или сычужное свертывание проводят при рН 6,1 — 6,4; в свежем сыре 4,7 — 5,3; зрелый сыр — 5,2 — 57; Активность водородных ионов существенно влияет на жизненные функции микрофлоры. Оптимум роста микроорганизмов лежит в узком диапазоне рН, и его надо поддерживать на заданном уровне, особенно при подготовке необходимых питательных сред для микробиологического контроля качества и в целях создания наиболее благоприятных условий для роста микроорганизмов в системе биологического самоочищения сточных вод молочных предприятий.
l — коэффициент теплопроводности, ВТ/(м×к), С — удельная теплоемкость, ДЖ/(кг×к) ; р — плотность продукта; кг/м3 Коэффициент теплопроводности молока l при 20оС равен »0,5 Вт (м.к). Она увеличивается с повышением температуры и ее можно рассчитать по формуле l = 0,22+0,0011Т .
Коэффициент температуропроводности. Он зависит от температуры, жирности, влажности, плотности и пористости пищевых продуктов. Коэффициент температуры молока при 20оС равен 13×10-8м2/с. Его значение увеличивается с повышением температуры молока, что объясняется возрастанием при этом величины теплопроводности и уменьшением объемной теплоемкости, с которыми он связан зависимостью : а = l (ср)
Плотность молока .
Определяют плотность различными методами, технометрическими, ареометрическими и гидростатическими весами (плотность мороженого и молока в Германии). На плотность молока влияют все его составные части — их плотность, которые имеют следующую плотность: г/см3 вода — 0,9998; белок — 1,4511; жир — 0,931; лактоза — 1,545; соли — 3,000. Плотность молока изменяется от содержания сухих веществ и жира. сухие вещества повышают плотность, жир понижают. На плотность оказывают влияние гибратация белков и степень отвердевания жира. Последнее зависит от температуры, способа обработки и частично от механических воздействий. С повышением температуры плотность молока уменьшается.
Между плотностью, содержанием жира и сухого обезжиренного остатка существует прямая связь. Так как содержание жира определяют традиционным методом, а плотность измеряют быстро ареометром, то можно быстро и просто рассчитать содержание сухих веществ в молоке без трудоемкого и длительного определения сухих веществ путем сушки при 105оС. Для чего используют формулы пересчета: С=4,9×Ж+А + 0,5; СОМО=Ж+А+ 0,76, где С — массовая доля сухих веществ, % СОМО — массовая доля сухого обезжиренного молочного остатка, %; Ж — массовая доля жира, %; А — плотность в градусах ареометра, (оА); 4.9, 4, 5; 0.5; 0.76 — постоянные коэффициенты. Плотность отдельных молочных продуктов как и плотность молока зависит от состава. Плотность обезжиренного молока выше, чем сырого .
Влияние пастеризации на свойства и состав молока .
Т. к. молоко « Родное село » является дважды пастеризованным , то рассмотрим вляние пастеризации на молочную продукцию .
Изменения, протекающие при пастеризации молока .
Пастеризацию проводят в целях уничтожения болезнетворных микроорганизмов и снижения общего количества микроорганизмов. Бактерицидное действие пастеризации определяется эффективностью подавления возбудителей туберкулеза, бруцеллеза, ящура, обладающих высокой тепловой устойчивостью, а также не менее термоустойчивой кишечной палочки.
Подавление микроорганизмов при воздействии температуры протекает во времени. Поэтому температура и продолжительность нагревания продукта являются основными факторами, определяющими эффективность пастеризации. В зависимости от этих факторов различают следующие режимы пастеризации молока: * длительный -- температура нагревания 60--63 °С и продолжительность воздействия (выдержка) 30 мин;
* кратковременный -- соответственно 72--76 °С и 15--20 °С;
* моментальный -- температура нагревания свыше 100 °С без выдержки.
При пастеризации молочных смесей и молока для молочных продуктов отдельных видов режимы пастеризации определяются требованиями технологии.
Пастеризация влияет не только на микроорганизмы, содержащиеся в молоке, но и на его свойства и состав. Так, при повышении температуры молока уменьшается его вязкость, происходит денатурация альбумина и глобулина, а в молоке с повышенной кислотностью выпадает в осадок казеин. В результате пастеризации содержание в молоке витаминов А, Е, В1, В2 и РР уменьшается на 5-10 %. При моментальной пастеризации количество витаминов С снижается на 11-12 %, при длительной - на 20 %. После повторной пастеризации содержание витамина С в молоке уменьшается на 10-30%. Устойчивость витаминов при нагревании молока показана в таблице 1(см. приложение).
Для пастеризации молока и молочных продуктов на заводах предназначены поточные аппараты и установки закрытого типа, а также пастеризационно - охладительные установки пластинчатого типа и пастеризационные установки трубчатого типа .
« Химический анализ и оценка качества школьного молока « Родное село » . Причины выбора молока « Родное село » орловскими школами » .
Автор : Дементьева Елена
РФ , Орловская область , г. Орел , МБОУ – гимназия №19 , 8 « в » класс .
Второй параграф
Биохимические опыты с молоком .
Лучше всего можно узнать , почему нужно пить молоко, проделав несколько экспериментов … 1 . Эксперимент с костями . Необходимо взять объеденные куриные косточки, помыть их как следует, дать им высохнуть. Затем залить в мисочке уксусом так , чтобы он покрывал косточки полностью, закрыть крышкой и оставить на неделю. Через семь дней слить уксус, внимательно рассмотреть и потрогать кости. Они стали гибкими. Почему ? Потому что крепость костям придает кальций. Кальций в уксусной кислоте растворяется , и кости теряют твердость. Вопрос : " При чем здесь молоко? " Известно, что в молоке много кальция. Молоко полезно, потому что пополняет организм человека кальцием , а значит , делает наши кости твердыми и прочными.