Научно- практическая работа: «ФИЗИКА В ПРОФЕССИИ ПОВАР»

Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі Қостанай облысы әкімдігі білім Басқармасының «Қарасу аулы шаруашылығы колледжі» КМҚК Министерство образования и науки Республики Казахстан КГКП «Карасуский сельскохозяйственный колледж» Управления образования акимата Костанайской области. «ФИЗИКА В ПРОФЕССИИ ПОВАР» Выполнила: Криворучко Лидия  обучающаяся группы П­18 Научный руководитель:  Петрошенко Александра Николаевна, Мастер производственного обучения 1.Введение………………………………………………………………………4 стр. Карасу 2018  СОДЕРЖАНИЕ: ­ Актуальность темы   ­ Цель исследовательской работы ­ Задачи исследования ­ Объект исследования  ­ Предметом исследования ­ Методы исследования ­ Информационно­технологическое обеспечение ­ Гипотеза исследования 2. Теоретическая часть………………………………………………………...5 стр. ­ История исследования физики в кулинарии: ………………..............5 стр.  ­ Польза знания физики в кулинарии: ………………….…………..…5 стр. ­ Молекулярная кухня……………………………………………….......6 стр. ­ Социологический опрос………………………………...…………..…7 стр. 3. Практическая часть………………………………………………………….8 стр. ­Эксперимент №1……………………………………………………..….8 стр. ­Эксперимент №2…………………………………………………..……8 стр. ­Эксперимент №3………………………………………………….……..8 стр. ­Эксперимент №4……………………………………………………..….8 стр. 4.Выводы……………………………………………………………...……..…10 стр. 5.Список литературы……………………………………………………….….11 стр. ­ Литературам……………………….………….…………………….….11 стр. ­ Интернет ресурсы…………………….…………………………….….11 стр. 6.Приложение 1…………………………………………………………..…….12 стр. 7.Приложение 2…………………………………………………………..…….13 стр. 8.Приложение 3…………………………………………………………..…….14 стр. 9.Приложение 4…………………………………………………………..…….15 стр. 10.Приложение 5……………………………………………………………….16 стр. АБСТРАКТ Профессия повар – одна из древнейших профессий человечества. Приручив огонь, пещерные люди стали жарить мясо на костре и быстро выяснили, у кого мамонт получается сочнее и вкуснее. Эту важную миссию они доверили первому шеф­повару.   В   дальнейшем   профессия,   получила   свое   воплощении   в   оказании услуг   по   приготовлению   пищи   для   богатых   и   знатных   людей.   В   90­х   годах прошлого   столетия   стали   развиваться   предприятия   общественного   питания, появилась   необходимость   в   профессионалах   поварского   искусства.   Успех ресторанов, кафе зависит от мастерства повара, от разнообразия, эксклюзивности и экзотичности предлагаемых блюд. Пища для человека – это не только источник энергии и питательных веществ, но и огромного вкусового удовольствия. Человек который   может   придать   пище   восхитительный   вкус,   аромат   и   вид,   будет пользоваться большим спросом на свои услуги. АБСТРАКТ Аспазшы кәсібі – бір көне мамандықтар адамзат. Приручив от, пещерные адамдар қуыру ет отта тез түсіндік, кімнен мамонт шығады сочнее және дәмді. Бұл маңызды миссия сеніп тапсырды олар бірінші шеф­аспазына. Одан әрі кәсіп, өзінің жүзеге асырылуы қызметтер көрсету тамақ пісіру үшін бай және атақты адамдар. 90­шы   жылдары   өткен   ғасырдың   дами   бастады   қоғамдық   тамақтандыру кәсіпорындары,   қажеттілігі   туды   ісінің   кәсіпқой   аспаз   өнер.   Табысты мейрамханалардың,  дәмханалардың   байланысты   шеберлік   аспазшы,  әртүрлілігін, эксклюзивности және экзотичности ұсынылатын тағамдар. Азық­түлік адам үшін ғана   емес,   энергия   көзі   және   қоректік   заттардың,   бірақ   және   үлкен   вкусового рахат. Адам ол беруге тағамға керемет дәмі, хош иісі мен түрі, үлкен сұранысқа ие болмақ. ABSTRACT The profession of chef is one of the oldest professions of mankind. Tamed fire, cavemen began to fry the meat on the fire and quickly figured out who the mammoth, it turns out juicier and tastier. They entrusted this important mission to the first chef. Further the profession, received the embodiment in rendering services in preparation of food for rich and noble people. In the 90­ies of the last century began to develop catering, there was a need for professionals in the art  of cooking. The success of restaurants, cafes depends on the skill of the cook, on the diversity, exclusivity and exoticism of the proposed dishes. Food for humans is not only a source of energy and nutrients, but also a huge taste pleasure. A person who can give the food a delicious taste, aroma and appearance will be in great demand for their services. ВВЕДЕНИЕ Актуальность темы.  Практика показывает, что все науки взаимосвязаны, и не могут существовать друг без друга, и место для физики находится в любой науке,   и   в   любой   сфере   бытовых   услуг.   Повару   необходимо   знание     физики, экономики и организации общественного питания, основ физиологии, технологии приготовления   блюд,   устройства   и   правил   эксплуатации   специального оборудования и многое другое. Цель исследовательской работы:  определение  значения физики в работе повара.  В своей работе мы попытаемся ответить на вопрос: зачем повару нужна физика? Задачи исследовательской работы:  изучить литературу о молекулярной кухне  узнать о значение физики в приготовлении блюд  провести опрос обучающихся о значении физике в кулинарии  провести опыты   доказать важность знания физики в кулинарии Объектом исследования: молекулярная кулинария Предметом исследования: физика Методы исследования:  теоретический анализ разделов физики по исследовательской теме  социологический опрос  поиск информации в глобальных компьютерных сетях  эксперимент  наблюдение Информационно­технологическое обеспечение:  библиотека  интернет  фотографии  компьютер Гипотеза исследования: Физика   всегда   считалась   одним   из   трудных   предметов:   изучение   каких­то явлений,   заучивание   названий,   определений,   единиц   измерений   физических величин, формулы, нахождение связей между явлениями и т.д. Если заниматься только этим, становится скучно. Необходимо все время обращаться к жизненному опыту: почему лед толще на открытых участках, почему небо голубое, и т.д. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ История исследования физики в кулинарии: Профессия повар – одна из древнейших профессий человечества. Приручив  огонь, пещерные люди стали жарить мясо на костре и быстро выяснили, у кого  мамонт получается сочнее и вкуснее. Эту важную миссию они доверили первому  шеф­повару. В дальнейшем профессия, получила свое воплощении в оказании  услуг по приготовлению пищи для богатых и знатных людей. В 90­х годах  прошлого столетия стали развиваться предприятия общественного питания,  появилась необходимость в профессионалах поварского искусства. Успех  ресторанов, кафе зависит от мастерства повара, от разнообразия, эксклюзивности  и экзотичности предлагаемых блюд. Пища для человека – это не только источник  энергии и питательных веществ, но и огромного вкусового удовольствия. Человек  который может придать пище восхитительный вкус, аромат и вид, будет  пользоваться большим спросом на свои услуги. В последнее десятилетие физика и химия особенно плотно соседствуют с кулинарией.   Основоположником   молекулярной   кулинарии   были   французский ученый Эрве Тис и Николас Курти, профессор физики из Оксфорда. В 1999 году шеф – повар английского ресторана  FatDuck, приготовил первое «молекулярное блюдо» для ресторана – мусс из икры и белого шоколада. Термин «молекулярная кулинария» нельзя назвать совершенно корректным, так как повар при работе не имеет дело с молекулами, а с химическим составом и состоянием продуктов. В последнее время физика и химия имеют плотную связь с кулинарией. Брожение, копчение, квашения – это первые человеческие опыты по изменению   продуктов   с   помощью   химии.   Еще   в   Древнем   Египте   люди интересовались   химической   и   физической   сторонами   кулинарии.   В   18   веке появились   научные   труды,   которые   описывали   процессы,   происходящие   при приготовлении   пищи.   В   20   веке   ученые   интересовались   в   основном   составом продуктов и их воздействием на человека. И только в конце 20 века возникла молекулярная гастрономия, которая применила физику и химию к продуктам. Польза знания физики в кулинарии: Вся наша пища состоит в основном из воды, будь это клетки растений или ткани животных, поэтому свойства воды и водных растворов – один из важнейших вопросов молекулярной кулинарии. К кулинарии применимы все законы физики и химии.   С   точки   зрения   химии,   нет   ничего   странного   в   том,   что   алкоголь коагулирует белок, но если перенести это знание в область кулинарии, окажется, что сырое яйцо можно приготовить, оставив его на определённое время (около месяца) в спирте или спиртосодержащем напитке. Химия и физика помогли лучше понять процессы, происходящие в продуктах, и развенчали некоторые кулинарные мифы. Например, при варке зелёных овощей вовсе не обязательно добавлять соль для сохранения вкуса и цвета; соль не усиливает кипение, а лишь добавляет в воду кислорода,   растворенного   в   кристаллах,   за   счет   чего   образуется   бурление; повышение температуры кипения при этом незначительно. Время приготовления большого куска мяса зависит не от веса, а от расстояния от его краёв до центра – чем оно больше, тем дольше мясо готовится. Принципы молекулярной кулинарии могут быть полезны и в повседневной жизни при работе с традиционными продуктами: При   запекании   очень   важна   правильная   температура.   Использование специального термометра улучшит и вкус, и внешний вид выпечки, запеченного мяса и овощей. Помните, что температура у краёв духовки существенно выше, чем в центре. Учитывайте   теплопроводность   и   теплоёмкость   различных   материалов. Замораживайте суфле и мороженое в металлических контейнерах; размораживайте мясо на металлической поверхности, а не в микроволновке; взбивайте крем при низкой температуре. Чтобы сократить время приготовления мяса, вначале жарьте или запекайте его на сильном пламени 5­10 минут, затем накройте крышкой или фольгой и выключите пламя, чтобы тепло достигло внутренних частей, после чего доводите до готовности на слабом огне. Контролируйте   текстуру   блюда.   Нагревание   делает   белки   жесткими,   а нежная структура мяса объясняется тем, что коллаген при 70°С превращается в желатин. Суфле поднимается за счет испарения воды. Добавление холодной воды при   взбивании   белка   сделает   пену   пышнее.   Если   мясо   подержать   в   солёном растворе   от   нескольких   часов   до   2   суток,   оно   останется   сочным   после приготовления.   Частично   размороженное   мороженое   или   мясо   при   повторной заморозке станет жестким из­за увеличившихся кристаллов льда. Рыба становится сочнее,   если   готовится   с   лимонным   соком,   а   на   сочность   мяса   положительно влияет сок ананаса.  Вся наша пища состоит в основном из воды, будь это клетки растений или ткани животных, поэтому свойства воды и водных растворов ­ один из важных вопросов.     Знания,   полученные   на   занятиях   по   физики,   позволили   по­новому взглянуть   на,   казалось   бы,   самые   обычные   вещи.   «Механика»   дает   понятие принципа работы рычажных весов. Материал   по   МКТ   позволил   объяснить   процесс   хранения   продуктов, консервирование,   соление,   маринование,   а   также   лежкоспособность   плодов, влажность   круп,   хлеба,   хранение   чая,   кофе,   пряностей,   какао,   хлебобулочных изделий, познакомиться со способами проверки качества продуктов. Повышенная влажность отрицательно скажется хранении продуктов. Молекулярная кухня: Кухня такого ресторана оснащена вакуумными устройствами, установкой с жидким   азотом,   инфракрасными   спектрометрами,   анализаторами   с   ядерным магнитным резонансом.  С   помощью   молекулярной   кулинарии   в   лучших   ресторанах   мира разрабатываются рецепты чудесных блюд, которые не возможно приготовить на обычной   кухне   или   купить   в   магазине.   Пока   это   кулинарное   направление   не выходит за пределы дорогих ресторанов, холодильного оборудования; объясняют теплопроводность   посуды   и   жаростойкость   стекла,   которое   выдерживает температуру до 500 С.  Повар, готовящий молекулярные блюда, использует множество  инструментов  и приборов   которые   разогревают,   охлаждают,   смешивают,   измельчают,   измеряют массу,   температуру.     Фильтрует,   создает   вакуум,   нагнетает   давление. Молекулярный   шеф­повар   не   пользуется   обычным   разделочным   ножом,  только лазерным.   Большинство   блюд   готовится   при   температуре   до   — 240°С. Чай становится твердым, мясо — жидким, морковка окрашивается в яркий, зеленый цвет, клубника получает лососевый вкус. На такой кухне жидкость превращается с помощью инертного газа в пену, мусс или желе. Стандартные   приемы   используемые   в   молекулярной   кулинарии: карбонизация   или   обогащение   кислотой   (газирование),   эмульсификация (мешивание   нерастворимых   веществ), сферизация   (создание   жидких   сфер), вакуумная     дистилляция     (отделение     спирта).     Для   выполнения   этих   задач используются особые продукты: Агар­агар и каррагинан ­ экстраты водорослей для приготовления желе. Хлорид кальция и альгинат   натрия превращают жидкости в шарики. Яичный порошок (выпаренный белок) – создает более плотную структуру, чем свежий белок. Глюкоза ­  замедляет кристаллизацию и предотвращает потерю жидкости. Цитрат натрия – не дает частицам жира соединяться. Ксантан (экстрат сои и кукурузы) –стабилизирует взвеси и эмульсии. Знания по молекулярной физике полезны и в повседневной жизни. При  запекании очень важна правильная температура.  Учитывая, что температура   краев  духовки  существенно  выше,  чем  в  центре ,необходимо  правильно   расположить  выпечку. Необходимо учитывать теплопроводность и теплоемкость  различных материалов.  Необходимо замораживать мороженое и суфле в металлических контейнерах, т.к.  металлы прекрасные проводники тепла;  размораживать мясо на металлической поверхности, а не в микроволновке. Физика раскрывает множество секретов и тайн кулинарии.   Узнавая этот предмет, мы узнаем, что агрегатное состояние муки твердое, ибо делается мука из зерен   разных   сортов,   методом   помола,   что   объем   молока   при   нагревании увеличивается,  кристаллик  сахара ­  это  тело,  а  не  вещество. Электрический   ток   не   только   друг   и   помощник   повара­кондитера,   но   и принимает активное участие в приготовлении блюд. Электроприборы преобразуют электрический ток либо в тепловую, либо в механическую энергию. При тепловой обработке   происходит   самопроизвольный   переход   тепла   от   его   источника   к нагреваемому   продукту,  поскольку   источник   тепла   более   нагрет,  чем   продукт. Самый быстрый повар – это микроволновая печь, она творит на кухне чудеса: запекает рыбу, мясо, птицу, размораживает продукты, жарит и т.д. Электрическое освещение на кухне должно быть продумано до мелочей. На потолке вешают сильную лампу, над рабочим местом помещают настенные или висячие лампы, размещают свет над плитой, над мойкой, над кухонным столом и т.д.  При   проверке   качества   мяса,   рыбы,   яиц   используют   приборы   с ультрафиолетовым излучением. Труд повара довольно тяжел. Трудиться приходиться в вечернее и ночное время в состоянии постоянной собранности и внимательности, в условиях жаркой кухни.   В   результате   работы   растрачивается   внутренняя   энергия,   которую необходимо пополнять. Используя таблицу расхода энергии при различных видах деятельности можно рассчитать питание, которое восполнит затраты энергии за день. Например: (затрата энергии за 1 час на 1кг   тела) при зарядке 16000Дж, при лежании ­ 4000Дж, при плавании ­30000Дж, во время сна 4000Дж, при ходьбе ­ 15000Дж.  Калорийность продуктов: хлеб ­ 9000Дж/г, сахар – 17150Дж/г, молоко ­ 3000Дж/г, мясо ­ 7500Дж/г, картофель ­  4000Дж/г, масло ­  33000Дж/г, овощи и фрукты ­600 ­  2000Дж/г, яйца ­ 7000Дж/г. Социологический   опрос:  часто   приходиться   слышать   на   уроках   физики возмущенные слова, ­ «А зачем поварам физика?», и мы решили провести опрос. Нам   стало   ясно,   что   без   физики   кулинару   никуда.   Очень   важный   для   повара разделы физики – это молекулярная физика и термодинамика. (Приложение 1) ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Эксперимент № 1 Остановимся подробно на приготовление блюд из рубленной рыбы с точки зрения   поверхностного   натяжения   жидкостей.   На   уроках   производственного обучения   мы   узнали,   что   для   приготовления   сочного   тельного,   необходимо положить на разогретую сковороду. А почему именно так? Рыба   для   приготовления   вторых   блюд   должна   быть   охлажденной,   иметь комнатную температуру. Начинать жарить следует на очень горячей сковороде с небольшим   количеством   жира   или   растительного   масла.   Чтобы   соки   остались внутри,   поверхностное   натяжение   жидкости   надо   увеличить,   подготовленное тельное   мы   панируем   в   двойной   панировке   (мука,   кляр,   сухари)При соприкосновении с горячей сковородой (или с горячим маслом) двойная панировка берётся корочкой, образуя золотисто – коричневую красивую корочку. Теперь сок не выйдет на сковороду. Горячее масло будет закупоривать отверстия в тельном (холодное масло позволит выйти сокам). Поверхность тельного, соприкасаясь с горячей сковородой, нагревается сильнее, чем внутренние слои.  Тепловой   обмен   самопроизвольно   всегда   протекает   от   горячего   тела   к холодному   (второй   закон   термодинамики),   следовательно,   соки   будут перемещаться в центр тельного и останутся внутри. Получаем сочное тельное!!! (Приложение 2) Эксперимент № 2 Вялую зелень поместили в холодную, подкисленную воду на 10­20 минут, и она оживилась. (Приложение 3) Эксперимент № 3 Для приготовления «Икры» нам понадобились следующие ингредиенты: Желатин, масло растительное, краситель. Готовим желе из желатина, добавляем краситель нужного цвета. Растительное масло заранее поставили в морозильную камеру на 1 час. В 20 граммовый шприц набрали желатин и выдавливали по капельки в охлаждённое растительное масло. процессе масло нагрелось, и мы его опять вернули в морозилку, а желе слегка подогрели, и дальше продолжили выдавливать масло из шприца. (Приложение 4) Эксперимент № 4: Взяли 3 стакана с водой опустили в них куриное яйцо, в первом стакане яйцо сроком 2 недели, во втором стакане сроком 1 неделя, в третий стакан опустили только, что снесённое куриное яйцо. В первом стакане яйцо всплыло на поверхность, во втором стакане яйцо чуть поднялось со дна, но находилось в воде, в третьем стакане яйцо опустилось на дно. Нам   удалось   по­новому   взглянуть   на   технологию   приготовления   блюд   из пресного   теста,   технологию   приготовления   дрожжевого   теста.   Одним     из компонентов     теста   является     куриное     яйцо.   В     силу     особенностей     своего строения,  куриное  яйцо  содержит  внутри  себя  воздушный пузырь. Чем  больше времени  прошло  с  момента,  когда  яйцо  было  снесено  курицей,  тем  больше этот  воздушный  пузырь. Воздушный  пузырь  определяет  степень  свежести  яйца при  помещении  его  в  жидкость.  На  яйцо  действуют  две  силы:  сила  тяжести, направленная  вертикально  вниз,  и  архимедова  сила,  направленная  вверх. Если куриное  яйцо  свободно  плавает  на поверхности  воды,  то  использовать  его  в пищу  запрещается. Если  яйцо  опускается  на  дно,  тонет,  значит оно  свежее. Малый  объем  воздушного  пузыря  не  дает  яйцу  качества  плавучести.  Такое яйцо можно употреблять в пищу.    (Приложение 5) ВЫВОДЫ Кухня   –   самое   уютное   и   функциональное   помещение:   там   хранятся продукты, готовится  еда, там ведутся  беседы  и делятся секретами.  С  каждым годом   кухонные   принадлежности   и   приборы   модернизируются,   хотя   кухня   по­ прежнему   самая   древняя   часть   жилища.   Мы   рассмотрели   профессию   повара   с позиции знатока физики. В неформальной обстановке: в лаборатории поваров приобрели следующие навыки:   исследовательские,   поисковые,   аналитические,   осознание   своих возможностей. В   приготовлении   простого   блюда   увидели   проявление   множества физических   законов   и   явлений:   давление   твердого   тела,   действие   трения, смачивание, диффузии, тепловые процессы. Эти и другие процессы не только увидели, но и объяснили. Кроме этого убедились,   что   работу   любого   кухонного   устройства   можно   объяснить,   зная физику. Самое главное, что физика – это не трудно, физика – это интересно и даже полезно. Поднятая в работе проблема очень заинтересовала меня, наука не стоит на месте, поэтому, заглядывая в будущее, хотелось бы увидеть, что нас ожидает. СПАСИК ИСПОЛЬЗУЮМЫХ ИСТОЧНИКОВ Литература: 1. Анфимова  Н.А Кулинария: М. Издательский центр "Академия", 2012. ­ 400 с. 2. Матюхина  З.П.  Основы   физиологии   питания,  гигиены  и  санитарии: учебник, 4­е изд. – М.: Академия, 2006. – 184 с. 3. Радченко   Л.А.  Организация   производства  на  предприятиях общественного питания. Учебник. ­ Ростов н/Д: Феникс, 2006. ­ 352 с. 4.  Х. Блюменталь «Наука кулинарии или молекулярная гастрономия» 5.  Х. Блюменталь «Дальнейшие приключения в поисках совершенства» Интернет ресурсы: https://www.youtube.com/watch?v=thrTBzpafEw http://sekret­mastera.ru/masterim/krasnaya­ikra.html https://www.youtube.com/channel/UC298eZ0sBx5dKYUKpM9S84Q https://www.youtube.com/watch?v=SRh2eEyh09A Приложение 1 № Вопрос Опрос  Да Нет Не  знаю 1 Используете ли вы физику в кулинарии? 2 Нужно ли знать физику в кулинарии? 3 Молекулярная кухня относится к физике? 4 Играет ли роль в кулинарии  термодинамика? В опросе приняли участие 50 человек, по результатам опроса мы узнали, что: № Вопрос Результат опроса Да 1 Используете ли вы физику в кулинарии? 2 Нужно ли знать физику в кулинарии? 3 Молекулярная кухня относится к физике? 4 Играет ли роль в кулинарии  термодинамика? 30 34 12 ­ Нет 16 2 8 8 Не  знаю 4 12 30 42 Приложение 2 Приложение 3 Приложение 4 Приложение 5