Научно-исследовательская работа "Безопасность продуктов питания"

XXXVIII городская научно-практическая конференция

Магнитогорского научного общества учащихся

«Искатели, мыслители ХХI века»

Направление: Естествознание, химия

«Безопасность продуктов питания.

Образование плесневых грибов на хлебе»

Магнитогорск,

2018 г.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………..……..….….3

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1. Общие сведения о плесневых грибах…………………………………...….5

1.2. Технология приготовления хлеба и условия возникновения плесневых грибов на нем …………………...…………………………………….…………6

1.3 Рекомендации по приобретению и хранению хлеба ………………..….…8

2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Методика проводимого исследования, результаты .. …………………….10

ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………14

Список литературы………………….. …………………………...……………..17

ВВЕДЕНИЕ

Ничто не сравниться с запахом и вкусом свежеиспеченного хлеба. Но очень часто случается, что хлеб в полиэтиленовых упаковках быстро покрывается сероватым налетом, и издает неприятный запах, а именно покрывается плесенью. Поэтому в данной работе рассмотрим, почему заплесневевший хлеб мы считаем непригодным для питания.

Актуальность работы заключается в высокой практической значимости, рассматриваемого вопроса.

Новизна выбранной темы заключается в незначительном исследовании, среди школьников, вопроса условий образования плесневых грибов на продуктах питания и способов борьбы с ними.

Объект исследования: плесневые грибы на хлебе.

Предмет исследования: устойчивость различных сортов хлеба к образованию плесневых грибов.

Цель: исследовать различные сорта хлеба на устойчивость к образованию плесневых грибов.

Задачи:

1. Изучить литературу по данному вопросу.

2. Выяснить условия образования плесени на продуктах питания, ее влияние на организм человека.

3. Выявить сорт хлеба наиболее устойчивый к образованию плесневых грибов.

4. Определить экспериментальным путем условия возникновения и существования плесени.

5. Предложить ряд рекомендаций по предотвращению порчи продуктов.

Методы исследования:

1. Изучение литературы.

2. Наблюдение.

3. Опрос.

4. Эксперимент.

5. Аналитическая деятельность.

Гипотеза: хлебобулочные изделия в полиэтиленовых упаковках содержат добавки, увеличивающие срок хранения продукта.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1. Общие сведения о плесневых грибах

Существует множество форм грибов, не похожих друг на друга, которые можно рассмотреть только в микроскоп. Плесневые грибы – это микроскопические грибы, образующие характерные налеты (плесени) на поверхности организмов и субстратов (пищевые продукты, бумага, кожа, текстиль и т.д.). Принадлежат к различным систематическим группам: пеницилл, аспергилл, триходерма, мукор и т.д.

Плесень размножается очень быстро. В обыкновенной хлебной плесени можно различить маленькие черные точки – спорангии, в которых образуются споры. В одном спорангии содержится до 50 000 спор, каждая из которых способна воспроизвести сотни миллионов спор всего за несколько дней. (1)

Плесень способна выделять вещества, которые могут нанести вред организму людей и животных. Действие плесени ощущается, когда ее споры проникают через вдыхаемый воздух, через поверхность кожи или проглатываются вместе с пищей.

Об опасных свойствах некоторых видов плесени известно уже давно. Плесень - токсична! Наиболее опасным видом является плесень желтого цвета, продукты с такими поражениями следует немедленно утилизировать.

Но у плесени, кроме вредных свойств, есть и полезные. Например, ее используют в сыроделии для придания сыру определенного аромата, а также при производстве лекарств.

1. Технология приготовления хлеба и условия возникновения плесневых грибов на нем

Что нам известно о технологии приготовления хлеба? Пекут хлеб из злаков – пшеницы, ржи, ячменя, овса, риса. Основные ингредиенты для приготовления хлеба – мука или цельное зерно, вода, сахар и соль.

Тесто для хлеба бывает пресное или с закваской. Из пресного теста, как правило, пекутся восточные лепешки. Для европейской кухни традиционным считается хлеб на закваске.

Закваска нужна для того, чтобы в тесте образовались газообразные вещества – пузырьки, благодаря которым тесто становится объемным, «поднимается». Готовая выпечка из такого теста - пышная и мягкая.

Для приготовления закваски чаще всего используются дрожжи и пищевая сода. Иногда тесто заквашивают хмельными дрожжами. Хлеб на хмелю – ценный диетический продукт, но он очень трудоемкий в приготовлении, поэтому, к сожалению, его не выпускают в промышленном масштабах.

Хлеб, который выпекался в СССР, готовили по стандартному рецепту из муки, дрожжей, сахара, соли и воды. В соответствии с советским стандартом тесто для хлеба подходило четыре часа. Сейчас этот процесс многие производители сократили до 50 минут. Чтобы тесто созрело быстрее, в него добавляют хлебопекарные «улучшители» - L – цистеин, ферменты амилазу и ксиланазу, ацетат кальция и тиосульфат натрия, который применяется как фиксатор при проявке фотографий, для удалений следов хлора после отбеливаний тканей, а также при извлечении серебра из руд.(5)

Хлеб с пищевыми добавками получается большой снаружи и пустой внутри. Распознать опасный хлеб можно так: сожмите батон, нормальный батон невозможно сжать больше, чем в 2 раза, улучшенный хлеб легко сжимается в несколько раз, так как он очень пористый.

Стандартный срок годности хлеба – трое суток. Потом он черствеет и превращается в сухарь. Однако, сейчас можно наблюдать, что хлеб из полиэтиленовых пакетов на третий день покрывается плесенью.

Отчего появляется плесень на свежем хлебе?

Первая причина – это антисанитария в производственных помещениях, где пекут хлеб.

Вторая причина плесени на хлебе – хлеб не пропечен. Сырой хлеб – благоприятная среда для размножения плесени.

Третья причина появления плесени на хлебе может означать то, что хлеб изготовлен по особой технологии – с добавлением в него просроченного хлеба. Делается это так – хлеб, срок годности которого истек и который не был куплен в магазине, возвращается обратно на фабрику. Там его перемалывают в крошку и добавляют в свежее тесто. Если в тесто добавляются черствый хлеб – то это не страшно, единственный минус – не слишком высокие вкусовые качества. Но если не добросовестный производитель добавит в свежее тесто заплесневевший хлеб, то батон почти сразу покроется зеленой или черной коркой плесени.

Распознать опасный хлеб, в который при выпечке добавили испортившийся заплесневевший хлеб можно так: сожмите батон, если почувствовали легкий запах плесени – откажитесь от покупки.

Важно помнить, что заплесневевший хлеб нельзя использовать в пищу, это очень опасно для здоровья и чревато возникновением многих трудноизлечимых заболеваний органов дыхания и крови.

1. Рекомендации по приобретению и хранению хлеба

Прежде, чем купить хлеб в магазине внимательно прочитайте состав продуктов на упаковке хлеба. Если состав не указан, то вам помогут некоторые рекомендации:

1. Перед покупкой внимательно рассмотрите хлеб – он не должен быть помятым или покрытым трещинами, также не должно быть черного или зеленого налета.

2. Срок годности хлеба 3 дня, если указан более долгий срок годности, то имейте в виду, что в состав хлеба могут входить пищевые добавки.

3. При выборе хлеба, обратите внимание на его корку, вас должна насторожить волнообразная поверхность батона, это признак того, что хлеб не пропечен, а значит, вскоре он покроется плесенью.

4. Выбирая хлеб, с силой надавите на буханку, если форма хлеба восстановилась, он – пропечен.

5. Окрас батона должен быть одинаковый со всех сторон, если на батоне видны белесые полоски, это признак некачественного хлеба.

6. Как выбрать хлеб без пищевых добавок: сожмите батон, нормальный хлеб невозможно сжать больше, чем в 2 раза.(5)

Также важно правильно хранить хлеб. Сейчас наиболее популярный способ хранения хлеба – в полиэтиленовых пакетах.

Однако, хранить хлеб в полиэтиленовых пакетах не допустимо. При таком хранении в пакете возникает слишком влажная среда, и хлеб начинает быстро плесневеть.

Наиболее комфортные условия хранения хлеба – при комнатной температуре в закрытой посуде или хлебнице.

Хлебница должна быть с вентиляционными отверстиями. Очень важен уход за хлебницей. Не реже одного раза в неделю нужно тщательно очищать от мелких крошек и промывать слабокислым раствором. Такой уход поможет избежать появления плесени в хлебнице.

Для избавления от плесени также используют корку лимона. Ее кладут прямо в хлебницу в уголок. Этот простой способ позволит избавиться не только от плесени, но и от неприятного запаха. То же самое воздействие окажет активированный уголь.

Хранить хлеб можно и в холодильнике. Наиболее подходит для этого морозильное отделение с температурой ниже – 18 ⁰. Буханку хлеба разрезают на ломтики, упаковывают в полиэтилен и замораживают в морозилке. По мере необходимости нужно хлеб достают и размораживают. При комнатной температуре хлеб размораживается 2 часа. Процесс можно ускорить, поместив хлеб в горячую духовку или микроволновую печь.

1. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Методика проводимого исследования, результаты

Среди учащихся 9-х классов МОУ СОШ №25 при МаГК» города Магнитогорска был проведен опрос, в ходе которого выяснили, что 75 % опрошенных предпочитают в пищу употреблять нарезной хлеб, упакованный в полиэтиленовые пакеты, 18% - приобретают формовой хлеб, 4% - кроме покупного хлеба, употребляют в пищу домашний хлеб, приготовленный в хлебопечи, и 3% опрошенных совсем не едят хлеб. Так же каждый из опрошенных отметил, что минимум раз в неделю употребляет в пищу хлеб из школьной столовой.

Поэтому, исходя из результатов опроса, были определены объекты исследования:

1. Хлеб Домашний

2. Батон «Подмосковный» - ОАО «МАГНИТОГОРСКИЙ ХЛЕБОКОМБИНАТ «СИТНО»

3. Хлеб Имперский нарезанный- ОАО «МАГНИТОГОРСКИЙ ХЛЕБОКОМБИНАТ «СИТНО»

4. Хлеб школьный

Цель исследования: выявить условия образования плесени, определить сорт хлеба наиболее быстро подвергающегося воздействию плесневых грибов.

Ход работы

В качестве объектов исследования были выбраны четыре сорта хлеба разных производителей и определен состав:

1. Хлеб Домашний: мука высший сорт, вода, масло подсолнечное, соль, сахар, дрожжи гранулированные, иногда ваниль.

2. Батон «Подмосковный» - ОАО «МАГНИТОГОРСКИЙ ХЛЕБОКОМБИНАТ «СИТНО»: мука пшеничная хлебопекарная высшего сорта, вода питьевая, маргарин столовый, рафинированные дезодорированные масла: подсолнечное, пальмовое и его фракции, эмульгаторы (Е471, Е475, Е322), соль, сахар, консервант (Е202), регулятор кислотности (Е330), ароматизатор, краситель, (Е160а), антиокислители (Е330, Е307), сахар, дрожжи прессованные, соль.

3. Хлеб Имперский нарезанный - ОАО «МАГНИТОГОРСКИЙ ХЛЕБОКОМБИНАТ «СИТНО»: мука ржаная хлебопекарная обойная, мука пшеничная хлебопекарная второго сорта, вода питьевая, виноград сушеный, сахар, солод ржаной, крупа манная, дрожжи хлебопекарные прессованные, коль кориандр. Возможно наличие следов молока, яйцепродуктов, кунжута.

4. Хлеб школьный: мука первый сорт, вода, масло подсолнечное, соль, сахар, дрожжи хлебопекарные прессованные.

Далее, каждый объект исследования был помещен в фарфоровую чашку с полиэтиленовым пакетом. Чашки стояли в кабинете при температуре 20-25 градусов.

Домашний и школьный хлеб стали плесневеть на 4 день. Хлеб из магазина на 5 день.

Через 3 недели, школьный хлеб полностью был поглощен плесенью и выглядел как черный пепел. А Батон «Подмосковный» и хлеб «Имперский» остались практически невредимы, лишь слегка поросли налетом черной плесени.

Рис.1. Хлеб школьный. Фото сделано с помощью микроскопа Digital Blue QX5

Рис.2. Хлеб домашний. Фото сделано с помощью микроскопа Digital Blue QX5

Рис.3. Батон «Подмосковный». Фото сделано с помощью микроскопа Digital Blue QX5

Таким образом, можно сделать выводы:

• условиями возникновения плесени на хлебе являются влажная и теплая среда с температурой воздуха 20-25 градусов.

• в ходе эксперимента выяснили, что наиболее устойчив к воздействию плесневых грибов оказался – БАТОН «ПОДМОСКОВНЫЙ», так как в его состав входит большое число пищевых добавок.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Если бы в составе всех хлебов не было ничего кроме муки, дрожжей или закваски, соли и воды, было бы здорово. К сожалению, реальность выглядит иначе. Как в производстве других пищевых продуктов, так и при производстве хлеба в настоящее время пищевая промышленность стремится разработать технологии для быстрого приготовления недорогих продуктов. Это имеет важное значение для потребителя, видя низкую цену, он быстро и бездумно кладет хлеб в корзину. Да, выбор для потребителей в настоящее время становится все более и более трудным. Чтобы правильно питаться, надо знать, что купить, вы также должны знать, что не стоит покупать.

Помимо натуральных ингредиентов, которые можно найти в хлебе, на полках магазинов легко найти хлеб, который содержит усилители, подкислители и консерванты. Некоторые из них действительно вредны для здоровья.

Пропионовая кислота и пропионат натрия (Е 280-281) – консерванты, добавляемые в расфасованные хлеба, например в тосты. В небольших количествах не вредны для здоровья, но частое потребление продуктов, содержащих их, может нанести и вред.

Диацетат натрия (E262) – популярный консервант, продлевающий свежесть хлеба. Он используется в производстве так называемых тостов. Относительно безвреден.

Диоксид серы (Е220) – сильный консервант, который предотвращает рост плесени. В высоких концентрациях может вызвать проблемы с пищеварением, его следует избегать людям, страдающим от астмы и затруднений дыхания.

Сорбиновая кислота и сорбаты (E200-E203) – консервант, который добавляют в хлеб и другие продукты. Он продлевает срок годности продукта. Относительно безвреден.

L-аскорбиновая кислота (Е300) – популярный витамин С. Используется в качестве добавки к муке и делает хлеб, независимо от качества используемой муки, хорошо растущим.

Лимонная кислота (Е330) – синтетический сычужный фермент, его добавляют вместо природного, как регулятор кислотности. Некоторые формы этого вещества могут вызвать аллергию.

Фосфаты кальция (E 339-34) – популярный регулятор кислотности хлеба. Препятствует надлежащему поглощению кальция в организме.

L-цистеин (E920) – усилитель, который улучшает структуру теста. Он фальсифицирует истинный состав и качество муки, используемой в произвостве.

Соевая мука – улучшитель, который позволяет добавить больше воды в хлеб. Тесто становится мягким, его объем увеличивается, но качество ухудшается.

Эмульгаторы (Е471, E472e, E481, E482) – улучшители природного и синтетического происхождения, задачей которых является улучшение консистенции теста и укрепление или ослабление его консистенции.

При покупке хлебобулочных изделий, особенно так называемых тостовых, увеличивается вероятность попадания в ваш организм этих компонентов, которые как минимум не очень вредны, но все равно нежелательны для нашего рациона. Хлеб, который особенно подвержен плесени, изготовленный из муки плохого качества, без консервантов не будет долго храниться. (6)

Таким образом, в ходе исследования была подтверждена гипотеза о том, что хлебобулочные изделия в полиэтиленовых упаковках содержат добавки, увеличивающие срок хранения продуктов.

В дальнейшем планируется рассмотреть образование плесневых грибов не только на продуктах питания, но и на предметах быта, экспериментально проверить устранение плесени уксусной кислотой, лимонной кислотой, медным купоросом, содой.

Список литературы

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Заглавная_страница

2. https://ru.wikipedia.org/wiki/Плесневые_грибы

3. http://biofile.ru/bio/19390.html

4. http://www.med2.ru/story.php?id=28243

5. http://xlebbaton.ru/zdorove/88-khleb-i-plesen

6. http://www.hlebopechka.net/vrednye-dobavki-v-hlebe.php