ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ХЛЕБА

Конкурс научных проектов школьников в рамках краевого научно-практической конференции «Эврика» Малой академии наук учащихся Кубани

ВАСЮТИНА Ирина Юрьевна

Краснодарский край, Белоглинский район, станица Новолокинская

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 28 имени И.Г.Турищева», 9 класс

ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ХЛЕБА

Научный руководитель: Селезнева Оксана Алексеевна, учитель химии МБОУ «СОШ №28», Белоглинский район, станица Новолокинская

СТ. НОВОЛОКИНСКАЯ

2023г.

ВАСЮТИНА Ирина Юрьевна

Краснодарский край, Белоглинский район, станица Новолокинская

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 28 имени И.Г.Турищева», 9 класс

ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ХЛЕБА

Научный руководитель: Селезнева Оксана Алексеевна, учитель химии МБОУ «СОШ №28», Белоглинский район, станица Новолокинская

Содержание

Введение……………………………      3

Основная часть……………………      4

     - Методика работы……………        5

     - Результаты исследования……      7

Заключение………………………      9

Приложение……………………..       10

    - Значение хлеба в нашей жизни….11

    - Полезен ли хлеб?..........................  .12

    - Без муки не испечь хлеб………… 13

    - Производство хлеба……………… 14

Литература. ……………………………15

ВАСЮТИНА Ирина Юрьевна

Краснодарский край, Белоглинский район, станица Новолокинская

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 28 имени И.Г.Турищева», 9 класс

ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ХЛЕБА

Научный руководитель: Селезнева Оксана Алексеевна, учитель химии МБОУ «СОШ №28», Белоглинский район, станица Новолокинская

Введение

Цель: исследовать качество хлеба разных производителей,  который употребляется в станице Новолокинской.

Актуальность темы: все мы являемся потребителями продуктов питания, и каждого из нас волнует, какого качества эти продукты.

Задачи:

1.Изучить энциклопедические данные о хлебе.

2.Собрать информацию о потребление хлеба в станице Новолокинской.

3.Изучить органолептические и физико – химические свойства хлеба, потребляемого в  станице Новолокинской.

4.Сравнить результаты исследования с сертификатами качества.

Вот он – хлебушко душистый,

С хрусткой корочкой витой;

Вот он – теплый, золотистый,

Словно солнцем налитой!

В каждый дом, на каждый стол

Он пожаловал, пришел.

В нем здоровье наше, сила,

В нем душевное тепло;

Сколько рук его растило,

Охраняло, берегло!

Хлеб — всему голова.

     Хлеб и хлебобулочные изделия – неотъемлемая часть рациона любого человека. Возможно, в силу определенных традиций в России хлеб играет еще большую роль, чем в других странах: «хлеб всему голова». Но, несмотря на многообразие и огромный ассортимент хлебобулочных изделий (более 100 сортов хлеба, печенье, кексы, булочки, пирожки, праздничные куличи, сухарики и т.д.), по-настоящему вкусный хлеб найти очень нелегко. С чем это связано? Возможно, с тем, что русский хлеб утратил свою индивидуальность, мы недостаточно хорошо чтим традиции наших предков.       А, может, всему виной индустриальный век: человек уступил место машинам.

Необходимо разобраться, что есть «хлеб наш насущный»? Какие сорта хлеба существуют? Какой хлеб полезен? И какое значение в этом отношении имеют технологии производства хлеба? Также, большую роль играют такие качества хлеба как:  его влажность, пористость и кислотность. Поэтому мы в своей работе решили определить основные свойства  пшеничного хлеба различных производителей, который можно приобрести в различных магазинах станицы Новолокинской . Поэтому, основной задачей нашей работы было: определение качества хлеба по основным показателям – органолептические и физико-химические свойства – следующих магазинов:

«Водопад» (Красногвардейский хлебозавод),  передвижной магазин ООО «Агропромсоюз» (Успенская хлебопекарня) и магазин №52 Белоглинский хлебозавод. 

Проблема качества хлеба в настоящее время является очень актуальной. С этой  целью мы провели анкетирование среди учащихся и жителей станицы. Предлагались два вопроса – 1) Удовлетворены ли вы качеством хлеба?

2) Хлеб каких производителей вы предпочитаете?

 Было выяснено, что в станице Новолокинской  хлеб можно купить в шести  торговых точках.    В четырех магазинах продаётся хлеб Красногвардейского хлебозавода, в одном – Белоглинский, в одном – Успенский. Эти данные представлены на круговой диаграмме,  на рис. 1.

                  Рис. 1.Диаграмма продажи хлеба в  магазинах станицы Новолокинской

Мы узнали, частоту завоза хлеба в данные магазины.  Белоглинский и Красногвардейский хлеб завозят понедельник, среда и пятница, Успенский – каждый день кроме воскресенья. Среди ста опрошенных 80% респондентов довольны качеством хлеба, а 20 % - ответили отрицательно.

Второй вопрос: « Какой хлеб Вы предпочитаете покупать?»

Предлагались ответы:

1). Белоглинский

2) Успенский

3) Красногвардейский

45% ответили, что предпочитают хлеб Белоглинский, 35% - Успенский,

20% - Красногвардейский.

Методика работы.

Определение органолептических свойств.

По органолептическим свойствам хлеб должен отвечать следующим требованиям: поверхность хлеба должна быть гладкой, без крупных трещин и других дефектов; окраска – равномерной, коричнево – бурой с некоторым блеском верхней и боковой корок; корки – не  подгоревшими, но не слишком бледные. Переход от корки к мякишу должен быть постепенным, не допускается отслаивание корок от мякиша. Форма хлеба должна быть правильной, не расплывчатой, без дефектов. Мякиш хлеба должен быть хорошо пропечён: не липнуть, не быть влажным на ощупь, достаточно эластичным (после лёгкого надавливания быстро принимать первоначальную форму) и равномерно пористым. При нарушении технологического процесса выпечки у нижней корки хлеба может возникнуть закал –  беспористый плотный слой, который препятствует хорошему усвоению хлеба. Не допускается наличие в мякише непромеса – кусочков старого хлеба, комочков муки. Вкус должен быть свойственным данному виду хлеба, умеренно кислым, не пересолённым, без признаков горечи и других посторонних привкусов. Недолжно быть хруста на зубах от минеральных примесей. Запах не должен быть затхлым и несвойственным данному виду хлеба.

Определение физико – химических свойств.

Каждый пищевой продукт, производимый в больших количествах, должен  удовлетворять определенным требованиям ГОСТа. Это в первую очередь относится к хлебу как продукту массового потребления. Важнейшие количественные показатели правильного выпеченного хлеба: Плотность 1,25, влажность не менее 49 % и кислотность в пределах  для пшеничного – 3 ⁰С, для смешанного – 9 – 11⁰С, показывающих количество миллиграмм – эквивалентов кислот, содержащихся в 100 г хлебного мякиша.

Реактивы и оборудование.

Эксикатор с серной кислотой, лабораторные технические весы с разновесом, бюкс, бюретка, коническая колба на 150 – 200 мл, сушильный шкаф, мерный цилиндр на 50 мл, нож, химический стакан на 400 мл, керосин, пшеничный хлеб, вода, спиртовой раствор фенолфталеина, оттитрованная щелочь. 

Определение плотности хлеба

1. 25г пшеничного хлеба мякиша (без корки) тщательно размяли  пальцами до  образования однородной массы и скатали из нее шарики величиной от горошины до лесного ореха.

2. Взвесили хлебные шарики с точностью до 0,01г.

3. В мерный цилиндр с делениями  до десятых долей миллилитра налили около 30 мл керосина, точно определили уровень керосина в мерном цилиндре и записали его.

4. Осторожно опустили в керосин по одному шарику хлеба. Через 5 минут определили уровень керосина в мерном цилиндре и записали его.

5. разность между двумя уровнями керосина в цилиндре будет равняться объему массы хлеба, записали его.

6. Отношение массы хлеба (25г.) к его объему дает плотность хлеба.

Определение влажности хлеба

1. Взвесили пустой бюкс, предварительно просушенный при 100 – 110 ⁰С и охлажденный в эксикаторе, результаты записали.

2. Взяли около 5г пшеничного хлеба (без корки), мякиша, положили его во взвешенный бюкс, взвесили с точностью до 0,01г. и результат записали.

3. Высушили хлеб  в бюксе в сушильном шкафу при температуре 100 – 110 ⁰С до постоянной массы. Перед каждым взвешиванием бюкс с хлебом охлаждали в эксикаторе над серной кислотой. Результат записали в таблицу.

4. Произвели расчет. Разность между вторым и первым взвешиваниями равна  массе влажного хлеба (а). Разность между третьим и первым взвешиваниями равна массе сухого хлеба (в): а – в =m

где m – масса влаги, содержащейся  во взятом количестве хлеба. Процент влажности хлеба равен:

                                                             100 * m/ а

Определение кислотности хлеба

1. 25г. мякиша хлеба взвесили с точностью до 0,01г. Положили его в мерный стакан, прилили туда дистиллированной воды до 250 мл и стеклянной палочкой размяли хлеб в воде до однородной массы. Дали отстояться раствору до более или менее прозрачной жидкости в верхней половине стакана и отфильтровали верхний слой жидкости (при 1/3 объема)

2. Отобрали пипеткой 50 мл отфильтрованного раствора в коническую колбочку, добавили туда же две – три капли фенолфталеина  и титровали 0,1н. раствором щелочи.

3. Вычислили кислотность хлеба. Если на титрование 50 мл  кислой жидкости пошло  a мл 0,1 н.  раствора щелочи, а на всю жидкость:

                                                                         a ^. 250

                                                                   50= 5 ^. a (мл)

Это количество щелочи нейтрализует кислоту, содержащуюся в 25 г хлеба. На кислоту, содержащуюся в 100г хлеба, потребуется:

                                                                5 ^. a ^. 100   = 20 ^. a (мл)

                                                                            25        

 Количество миллиграмм – эквивалентов щелочи в 20 ^. а мл содержится:

0,1 мг/экв ^.20^.а мл

Столько же миллиграмм – эквивалентов кислоты содержится в 100г хлеба. Это и есть условные градусы кислотности хлеба.

Так как ответ будет всегда 2^. а, то на практике расчетов не производят, а единственный показатель опыта а удваивают.

На выполнение всех количественных опытов потребовалось 3- 4 ч.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Таблица № 1

Определение органолептических свойств хлеба.

Затем были исследованы  физико – химические свойства пшеничного белого хлеба различных производителей.

Плотность хлеба

Результаты определения плотности хлеба внесены в таблицу № 2

                                                   Таблица № 2

Влажность хлеба

Результаты определения  влажности хлеба внесены в таблицу № 3

Таблица № 3

Кислотность хлеба

Результаты определения кислотности хлеба занесены в таблицу № 4

Данные средних значений влажности, кислотности, плотности занесены в таблицу № 5

Таблица № 5

Средние физико – химические свойства хлеба

Таблица № 6

Цена и вес одной булки разных производителей

Заключение

Выводы

1.По санитарно- гигиеническим нормам для белого пшеничного хлеба влажность  должна быть  49 %. Понижение влажности снижает пищевую ценность хлеба, его усвояемость, ухудшает переваривание и вкусовые качества.

По данным нашего исследования Успенский  хлеб имеет влажность – 64, 2%, Красногвардейский – 54, 5%, Белоглинский– 61, 5%.  Влажность,Красногвардейского  хлеба соответствует норме. А влажность Успенского и Белоглинского хлеба выше нормы.

2. Кислотность хлеба является результатом присутствия в нем уксусной и молочной кислоты. Повышенная кислотность вызывает увеличение желудочной секреции, ухудшает вкусовые качества хлеба. Для пшеничного хлеба кислотность не должна превышать трех градусов. По нашим исследованиям Успенский хлеб имеет кислотность – 2,4, Красногвардейский  – 2,2, Белоглинский – 2, 4. Это соответствует норме.

3. Плотность по санитарно- гигиеническим нормам для белого пшеничного хлеба должна быть равна – 1, 25. Низкая плотность хлеба снижает его усвояемость, так как он плохо пропитывается пищеварительными соками. По  нашим исследованиям плотность Успенского хлеба – 1,17, Красногвардейского – 1,13, Белоглинского  – 1, 2. Это близко к норме.

По органолептическим показателям лучшие результаты имеют белые пшеничные хлеба Успенский и Белоглинский. Они меньше крошатся,  дольше не черствеют, обладают лучшими вкусовыми качествами. 

Итак, по результатам нашего исследования первое место можно отдать Успенскому и Белоглинскому хлебу.   Органолептические и физико – химические  показатели свойств, которых  близки к норме. Второе место можно отдать Красногвардейскому хлебу, так как влажность и плотность ниже,  чем у Белоглинского  и Успенского хлеба. 

Нам удалось сравнить результаты нашего исследования с сертификатом качества Белоглинского хлеба. Согласно сертификату влажность хлеба 43%, кислотность – 3 градуса, пористость – 82 %. Наши результаты близки к данным сертификата.

Приложение 1

Значение хлеба в нашей жизни.

           Хлеб – основной и наиболее привычный продукт питания. Недаром так богат фольклор пословицами о хлебе. «Хлеб всему голова», «Не шуба греет, а хлеб», «Болезнь – не беда, если есть хлеб да вода», «Хлеб выкормит, вода вымоет» – гласит народная мудрость.

В хлебе содержится от 40% до 45% углеводов, это означает, что он дает организму около 1000-1100 кал в день. При разнообразном и полноценном питании вполне достаточно съедать 300-400 г хлеба в день.

Хлеб может быть изготовлен из многих растений, но люди предпочитают, есть хлеб из пшеницы. Пшеница содержит клейковину, которая лучше задерживает пузырьки газа. От этого хлеб становится более пышным. Из хлеба можно приготовить разнообразные салаты, супы и бутерброды. Хлебом, который ест человек, определяется его социальное положение.

            Говорить о хлебе так же трудно, как говорить о жизни. Хлеб ведь и есть наша жизнь. Многие говорят, что человек обязан хлебу рождением цивилизации.

            Один из самых удивительных на земле запахов – это запах свежеиспечённого хлеба. Оказывается запах хлеба – один из самых богатых и сложных по составу. Возникает он при взаимодействии более шестидесяти ароматических элементов.

            Благодаря высокой питательности хлеба, отличным вкусовым свойствам, неприедаемости, хорошей усвояемости и насыщаемости, лёгкости приготовления, сравнительной устойчивости в хранении и дешевизне –  хлеб получил во многих странах широкое распространение. Количество употребляемого хлеба в различных странах широко подвержено значительным колебаниям, что определяется особенностями питания населения, многовековыми традициями, экономическими возможностями, климатическими условиями, характером работы и т.д.

            Хлеб – источник белка, углеводов, минеральных веществ, витаминов и балластных веществ. В хлебе в среднем содержится 45% углеводов, в основном крахмала. Потребление 500г хлеба в сутки покрывает потребность организма в белках примерно на 1/3, но в тоже время в нём недостаточно незаменимых аминокислот: лизина, метионина, треопина и триптофана. Однако в сочетании с белками животных продуктов белки хлеба обеспечивают синтез белка в организме и полноценность питания. Хлеб богат фосфором, калием, магнием, серой, но в нём мало кальция и натрия. Усвояемость хлеба высокая. Так, белок в хлебе из пшеничной муки 1 – го сорта усваивается на 85%, углеводы на 96%. Хлеб из муки обойного помола по химическому составу наиболее биологически полноценен, так как в него переходят зародыш и периферические части зерна, содержащие больше белков, витаминов и минеральных веществ, удаляемых при сортовом помоле.

В таком хлебе больше отрубей, богатых клетчаткой, улучшающей пищеварение. Усвояемость хлеба, однако, меньше, чем из муки высших сортов. Биологическая полноценность ржаного хлеба выше, чем пшеничного, однако он хуже усваивается. Повышение пищевой ценности достигается введением в хлеб белков с незаменимыми аминокислотами, внесением добавок, содержащих витамины и соли кальция и т.д.

Важно всегда помнить, что хлеб – это главный пищевой продукт, который дает значительное количество энергии и необходимые организму питательные вещества, он нужен всем!

Приложение 1

Полезен ли хлеб?

«Заболев, мы вкус к хлебу теряем в последнюю очередь; и как только он появляется вновь – это служит признаком выздоровления», -

А.О. Пармантье.

Считается, что слово «хлеб» греческого происхождения, древнегреческие пекари использовали для производства этого продукта специальные горшки – клибанос. Что касается происхождения русского слова «хлеб», то его связывали с заимствованным именем Глеб, или глаголом «хлебать». Сейчас можно смело опровергать эти предположения.

Хлеб – продукт, содержащий белки (5,5-9,5 %), углеводы (42-50 %), витамины группы B, минеральные соли (кальция, железа, фосфора – 1,4-2,5 %), органические кислоты. Хлебом удовлетворяется почти вся потребность организма человека в углеводах, на треть – в белках, более чем на половину в витаминах группы B, солях фосфора и железа. Об огромном значении хлеба в питании И.П. Павлов писал: «Недаром над всеми явлениями человеческой жизни господствует забота о хлебе. Он представляет ту древнейшую связь, которая соединяет все живые существа, в том числе и человека, со всей окружающей средой».

Все, наверное, читали сказку Г.Х. Андерсена «Девочка, которая наступила на хлеб»: «бросила в лужу свой хлеб, чтобы наступить на него и перейти лужу, не замочив ног. Но едва она ступила на хлеб одною ногой, а другую приподняла, собираясь шагнуть на сухое место, хлеб начал погружаться с нею все глубже и глубже в землю – только черные пузыри пошли по луже!». Здесь хлеб воспринимается как символ святой и чистой жизни. Для русских людей хлеб испокон веков был не только пищей, но и предметом национальной гордости, благосостояния.

Сейчас наиболее актуален вопрос о полезности хлеба. Попробуем разобраться.

Для предупреждения заболеваний у здорового человека, особенно полезен хлеб, выпеченный из грубых сортов муки, с включением отрубей или цельного (дробленого) зерна. В нем выше содержание пищевых волокон, необходимых для снижения калорийности, правильной работы кишечника и удаления из организма вредных веществ.

Многие ученые считают, что хлеб необходимо исключить из рациона, это объясняется отчасти тем, что при выпечке хлеба при высоких температурах (200-300 градусов) происходит разрушение структуры белков, клетчатки, воды и минеральных солей, содержащихся в хлебе. Стоит ли отказаться от хлеба? Нельзя дать однозначный ответ. Если у Вас есть свободное время и желание Вы можете самостоятельно печь хлеб, лучше это делать в воде или на пару при температуре, не превышающей 100 градусов. Конечно, вкусовые ощущения не настолько приятны, но это позволит Вам быть уверенными в том, что ваш организм получает все питательные вещества и витамины, из которых состоит хлеб. В настоящее время приобретают популярность сорта хлеба с различными добавками, обогащенные витаминами, минералами.

Приложение 1

Без муки не испечь хлеб.

Если хлеб – один и важнейших продуктов питания, то мука, безусловно, важнейший элемент в производстве хлеба. Муку вырабатывают в результате размола зерен пшеницы, ржи, овса, ячменя, проса, гречихи, гороха и др. Кроме муки, минимальный выход которой при помоле около 70%, образуются побочные вещества: мучная пыль, отруби и т.д. Мука каждого вида подразделяется на сорта, отличающиеся по качеству, физическим и химическим свойствам. Мука пшеничная бывает высшего, I, II, сорта, крупчатка, обойная. Ржаная – сеяная, обдирная, обойная.

По содержанию белков, а также витаминов B1, В2, РР и Е мука II сорта и обойная являются более полноценными по сравнению с крупчаткой и мукой I и высшего сортов. Полезные свойства муки напрямую зависят от ее состава. Из углеводов наибольшее значение имеет крахмал, его содержание в муке доходит до 75 % и выше. Качество крахмала оказывает существенное влияние на качество муки. Содержание растворимых углеводов невелико. Мука содержит 12-15 % азотистых веществ. Основными азотистыми веществами являются белки. Наибольшее значение имеют глиадин (растворимый в спирту) и глютеин (растворимый в слабой щелочи). Повышенное содержание жира в муке характеризует ее низкие сорта.

Помимо ржаной и пшеничной муки производятся и другие виды. Овсяную муку используют для приготовления печенья и питательных смесей для детей. Из ячменной муки делают лепешки. Блинная мука пшеничная – смесь пшеничной муки с добавками (яичный порошок, сухое молоко, сода, сахарная пудра и др.).

Хранить муку надо в сухом, прохладном, вентилируемом месте, вдали от остро пахнущих продуктов, так как она легко впитывает влагу.

Приложение 1

Производство хлеба.

Процесс производства хлеба можно разделить на следующие производственные этапы:

-подготовка сырья (просеивание муки, магнитная очистка, смешивание, отделение клейковины и др.)

-замес теста

-разрыхление и брожение теста

-деление теста

-формирование тестовых заготовок

-выпечка

-охлаждение

-хранение

Приготовление теста составляет около 70% производственного цикла.

Производство хлеба дорогостоящий и энергоемкий процесс. Ускорение процесса приготовления теста ведет к снижению затрат. Сейчас существует множество способов ускорить этот процесс (увеличение дрожжевой массы, применение улучшителей, заквасок и др.). Одной из главных проблем в хлебопекарном деле является замедление процесса черствления хлеба. Используются различные добавки (замедляют выход влаги, изменяют структуру белка), природные компоненты. Все это в конечном итоге влияет на качество хлеба. Некоторые крупы подвергаются воздействию инфракрасных лучей. Микронизация – термическая обработка продуктов, при которой процесс нагревания инфракрасными лучами, происходит варка зерна за счет его собственной структуры. В связи с тем, что процесс нагревания происходит гораздо быстрей, зерно сохраняет свои полезные свойства, хорошо усваивается организмом. Существует еще одна технология, позволяющая сохранить максимум полезных веществ – экструзия. Зерновую массу увлажняют и помещают в специальный аппарат – экструдер, в нем при высоком давлении и температуре зерно быстро, почти мгновенно разваривается. Когда зерновая масса покидает аппарат, влага моментально испаряется, в результате крупа моментально затвердевает.

Для производства хлеба требуется определенное оборудование, которое условно можно разделить на 4 группы:

-мукопросеиватели, дозаторы, фильтры, весы, водонагреватели

-тестомесильные машины

-тестоделители, округлители, тестораскаточные и тестозакаточные машины

-расстойные и пекарские шкафы и печи

ВАСЮТИНА Ирина Юрьевна

Краснодарский край, Белоглинский район, станица Новолокинская

МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 28 имени И.Г.Турищева», 9 класс

ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ХЛЕБА

Научный руководитель: Селезнева Оксана Алексеевна, учитель химии МБОУ «СОШ №28», Белоглинский район, станица Новолокинская

Список используемой литературы:

М.А. Афанасьев « Количественные опыты по химии», Москва, 1972г.

 Л.А. Багрова «Я познаю мир». Серия «Химия», Москва 2008г.

И.М.Смирнитская «Большая советская энциклопедия», Москва 1984г.