Уксус: знакомый незнакомец

7

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

НАЦИОНАЛЬНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА

«ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНО-ТВОРЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ РОССИИ»

МЕЖРЕГИОНАЛЬНЫЙ ФЕСТИВАЛЬ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАБОТ

«ОТКРЫТИЕ МИРА»

город Нижневартовск

Уксус: знакомый незнакомец

Секция «Психология. Экология. Здоровье человека»

2016

Содержание

страница

1. Введение ……………………………………………………………………..….2

2. Основная часть………………………………………………………………......2

2.1. Обзор литературы …………………………………………………..…..…..…2

1. История применения уксуса...……………………………….……....…2

2. Производство уксуса…………………………………………..……....3

3. Виды уксуса ………….……………………………..………………...5

4. Где используют уксус …………………………………..........................6

5. Приготовление уксуса ……………………………………………….…6

1. Практическая часть……………………………………..………………….….6

1. Заключение……………………………………………………………..………10

Литература.…………………………………………………………………............10

1. Введение

Я часто слышу от мамы, что уксус опасен, им можно обжечься, поэтому обращаться с ним нужно крайне осторожно. В то же время я знаю, что уксус – полезный продукт, его используют, например, в кулинарии. Меня удивило это противоречие, и я решил узнать как можно больше об уксусе.

Тему своего исследования сформулировал так «Уксус: знакомый незнакомец».

Объект исследования: уксус разных видов.

Предмет исследования: свойства и применение уксуса.

Цель: получение уксуса, исследование его свойств.

Гипотеза: можно ли получить уксус в домашних условиях?

Задачи:

1. Собрать материал об уксусе, его свойствах.

2. Изучить историю использования уксуса человеком, современное применение.

3. Приготовить уксус в домашних условиях, исследовать его свойства.

Методы:

- теоретический;

- экспериментальный;

- аналитический.

Практическая значимость: информационная – для учителей, родителей, детей.

1. Основная часть

1. Обзор литературы

1. История применения уксуса

Знакомство человечества с уксусом началось задолго до того, как появились первые данные о нем. Слово «уксус» происходит от древнегреческого «ὄξος», означающего первоначально «кислый».

В древности уксус был единственной пищевой кислотой, получаемой при скисании вина, и это объясняет, что его название древними греками отождествлялось с самим представлением о кислом, кислоте.

Древние виноделы заметили, что вино, оставленное в открытом сосуде, прокисает и превращается в кислую жидкость со специфическим запахом.

Долгие годы уксус производили, не понимая сути процесса.

Первый в истории уксус изготавливали из финикового вина около 7000 лет назад в Вавилоне, Древнем Египте и Ассирии.

В то время уксус играл роль антисептика и растворителя при создании медицинских смесей. Также являлся противоядием и общеукрепляющим средством.

Как ни странно, уксус в древности использовали для утоления жажды.

Французский король Людовик XIII тратил 1,3 миллиона франков на запасы уксуса для охлаждения военных орудий во время сражения: уксус не только охлаждает раскаленный металл орудий, но и очищает их поверхность, предотвращая образование ржавчины.

Жители же Древнего Рима нашли свое применение уксусу. Они научились прекрасно использовать его для консервирования. При этом консервировались не только овощи и фрукты, но и мясо, рыба, птицы.

Великие врачеватели различных эпох рекомендовали обтирать уксусным раствором больных лихорадкой (для снижения высокой температуры тела).

Гиппократ еще в 5 веке до н.э. в своих работах по медицине указывал на уксус как на сильное лекарственное средство для борьбы с инфекционными заболеваниями.

Уже в 13 веке в Западной Европе наладили промышленное производство уксуса, но еще очень долго люди не представляли, какие силы превращают вино в уксус.

В 17-19 веках в Европе большое распространение приобрел туалетный уксус. Он готовился из одеколона, уксусной кислоты, ароматных растений, эфирных масел и душистых специй. Применялся в гигиенических целях как средство против жары и для отпугивания насекомых.

До сих пор не потерял своей актуальности среди сторонников "народных" средств туалетный уксус для укрепления кожи - 20 частей любого уксуса, 40 частей одеколона и 40 частей воды. Протирать кожу пару раз в день.

1. Производство уксуса

Объяснить, как получается уксус, удалось только французскому микробиологу Луи Пастеру в 1864 году. Изучая болезни вина, он обнаружил, что оно скисает и становится уксусом при участии особой бактерии Acetobacter aceti. Эта бактерия живет на поверхности вина, размножается в присутствии воздуха и обладает мощной ферментирующей силой, за что ее нередко называют «уксусной маткой». Благодаря жизнедеятельности этой бактерии уксус приобретает свои целебные свойства, так, при ее непосредственном участии в составе уксуса появляются биологически активные ферменты и аминокислоты

Основой пищевого уксуса является природная, уксусная, кислота, которая принимает участие во многих обменных реакциях организма.  Это исходный продукт синтеза жирных кислот, тех самых, которые превращаются в жиры, липиды (жироподобные вещества) и стерины, содержащиеся в мембранах клеток всего живого. Кстати, холестерин тоже относится к стеринам.

Один из самых древних способов производства уксуса принято называть «орлеанским». В деревянные бочки особой формы, расположенные в утепленном помещении в несколько рядов одна над другой, в начале процесса заливают 10-12 л готового нефильтрованного уксуса. Эта порция - закваска, в нефильтрованном уксусе содержится достаточно большое количество бактерий. К уксусу приливают 10 л профильтрованного вина. Через восемь дней, если процесс идет нормально, доливают еще 10 л, и так до тех пор, пока бочка не заполнится до половины объема. После этого около 40л готового продукта сливают, а к оставшемуся вновь добавляют фильтрованное вино, и цикл повторяется. Весь цикл занимает от недели до месяца, зато продукт обладает таким высоким качеством, что этот неэффективный способ до сих пор применяется в винодельческих районах Франции.

Наряду с орлеанским способом существовал метод, описанный немецким ученым Германом Бургавом в 1732 году. Сейчас эта технология известна под названием "метод Шуценбаха". Суть его в том, что спиртосодержащую жидкость (в описании Бургава упоминается раствор хлебного спирта) пропускали сверху вниз через объем, заполненный тщательно вымоченными в уксусе крупными буковыми стружками. Эта технология оказалась значительно более производительной, чем орлеанский способ, и во всем мире она используется до сих пор.

Было обнаружено, что уксусную кислоту – главный компонент уксуса – можно получать не только путем брожения вина, сусла, меда, соков и других спиртосодержащих жидкостей, но и химическим путем из природного газа, промышленных отходов и продуктов сухой перегонки древесины. Именно полученная химическим путем и разведенная водой уксусная кислота стала основой уксусов, производимых в Советском Союзе. Советская промышленность выпускала очень малое количество натурального уксуса, заменяя его синтетическим. Синтетический уксус может применяться лишь для технических целей: мытья окон, выведения пятен, чистки и дезинфекции.

Натуральный уксус, приготовленный по традиционной технологии, обладает особым вкусом и ароматом благодаря содержанию в нем лимонной, яблочной, виннокаменной и прочих кислот, эфиров и сложных спиртов.

1. Виды уксуса

В зависимости от вида производства уксус бывает синтетический и натуральный.
Синтетический уксус

Столовый уксус получают в результате смешивания уксусной кислоты с водой в определенной пропорции. Исходное сырье для получения синтетического уксуса – это побочные продукты производства минеральных удобрений и природного газа или вытяжки из древесных опилок. Технология та же – брожение, но с добавлением примесей, таких как: сернистый ангидрид, серная кислота, ацетон, хлориды. В данном виде уксуса учеными были выделены: тяжелые металлы, серная кислота, мышьяк и другие вредные вещества, которые не сразу проявляются в нашем организме, а со временем накапливаются и с годами дают о себе знать! В развитых странах синтетическую кислоту и её производные используют только в технических целях.

Натуральный уксус

Натуральный уксус получают путем сбраживания виноматериалов (плоды, ягоды). При микробиологическом синтезе содержащийся в сырье спирт окисляется уксуснокислыми бактериями при условии доступа кислорода в уксусную кислоту и другие продукты метаболизма.

1. Где используют уксус

а) в косметических целях (для придания блеска волосам, в качестве дезодоранта для ног, для избавления от пигментных пятен и др.)

б) в кулинарии (как самостоятельная приправа к пельменям, в качестве основы маринада для шашлыка, овощей, рыбы и птицы, для салатных заправок, в домашнем майонезе, в консервировании, в кондитерском деле: для разрыхления теста);

в) в медицине (яблочный уксус уменьшает кровопотери, оказывает активное участие в образовании красных кровяных телец (эритроцитов), нормализует деятельность сердечно-сосудистой и нервной систем, снижает уровень плохого холестерина в крови и уменьшают риск развития инфаркта миокарда; в процессе брожения и образования яблочного уксуса образуется уксусная матка – исключительно эффективное средство в борьбе с глистами, снимающее боли в суставах и воспалительные процессы при кожных заболеваниях).

1. Приготовление уксуса

Для изготовления уксусов используются фрукты и ягоды. На их поверхности постепенно накапливаются винные дрожжи, которые приводят к сбраживанию заготовки.

Сырье для уксуса: яблоко, виноград, слива, персик, абрикос, груша, черноплодная рябина, клубника, малина, вишня, крыжовник, смородина, земляника, ежевика, шиповник (листья и плоды).

1. Практическая часть

Узнав о видах уксуса и его положительном влиянии на здоровье, решил приготовить натуральный уксус в домашних условиях.

Для этого я взял в количестве 500 грамм яблок, нарезал мелко, залил кипячёной водой с сахаром в пропорции на 1 литр воды 100 г сахара. Посуда простерилизована, руки чистые. Накрыл ёмкость с заготовкой чистой марлевой салфеткой для доступа кислорода и оставил в помещении на два месяца для активного брожения. То же самое я проделал с плодами смородины.

Первую неделю помешивал 3 раза в день чистым прибором, дабы не образовалась плесень:

Со второй недели началось брожение, появились пузырьки:

Спустя 2 месяца с помощью чистой марли процедил уксус в чистую емкость, накрыл салфеткой и оставил для пассивного брожения на месяц, затем снял с осадка:

Можно: купить в аптеке систему для капельницы, отрезать трубочку (длиной примерно 60-70 см.), взять чистую ёмкость, один конец трубочки опустить в уксус, другой конец, предварительно создав в нем отрицательное давление, опустить в чистую посуду (эту ёмкость ставлю уровнем ниже, чем ту, из которой я откачиваю уксус). Таким образом, уксус перебежит из одной ёмкости в другую, не поднимая муть. Уксус готов:

Как хранить уксус?

По поводу хранения уксуса собранная информация не дает чёткой и ясной картины. Одни говорят – в холодильнике, другие предлагают хранить при комнатной температуре.

Я пришел к такому выводу: если учесть, что уксусу как продукту более 9 тысяч лет, то становится ясно, что холодильников тогда не было, а, следовательно, хранили уксус при температуре не слишком низкой. Уксус хранили либо в бочках, либо в глиняных ёмкостях, значит, без доступа света. Если ход моей мысли верен, то получается, что уксус нужно хранить при температурном диапазоне 5-9 градусов без доступа света. Я ставил эксперимент: часть ёмкостей с яблочным уксусом поставил в холодильник, а часть оставил при комнатной температуре. Спустя неделю я снял пробу. Уксус из холодильника был явно кислее, нежели тот, что хранился при комнатной температуре. Только яблочный уксус имеет ограничение по сроку годности, а именно - его можно хранить не более 2 лет. Остальные виды уксуса хранятся долго. Некоторые выдерживаются годами, уксус с годами становится только лучше.

Также я решил испытать свойства уксуса.

Опыт №1.

Я залил куриное яйцо уксусом. Через 2 дня скорлупа растворилась, а яйцо стало похожим на резиновый мячик. Это объясняется тем, что скорлупа яйца состоит преимущественно из кальция, который эффективно растворяется в уксусе.

Вывод: уксус растворяет кальций.

Опыт №2.

Налил в банку уксус, в резиновую перчатку насыпал соду, перчатку надел на банку с уксусом, сода из перчатки посыпалась в банку, появились обильные пузырьки газа, перчатка надулась. Это объясняется тем, что при смешивании уксуса с содой происходит химическая реакция, в результате которой выделяется углекислый газ.

1. Заключение

Результат проведённых исследований подтверждает: уксус используется человеком более 7000 лет. Уксус бывает искусственный и натуральный. Искусственный уксус нужно использовать только для технических целей, а натуральный уксус широко используют в медицине, кулинарии, косметологии.

Моя гипотеза подтвердилась, натуральный уксус можно приготовить в домашних условиях, на это уходит три месяца. Я сумел получить яблочный и ягодный уксус в домашних условиях. Больших усилий и затрат это не составило, а пользы от натурального продукта, уверен, много больше!

Мои опыты доказали, что уксус растворяет кальций; смешиваясь с содой, выделяет углекислый газ, имеет резкий запах и кислый на вкус.

Уксус имеет очень резкий запах, от бабушки я узнал, что его можно использовать вместо нашатырного спирта, для выведения больного из обморочного состояния. А также, если в квартире появился неприятный запах, например, при жарке рыбы, нужно налить чуть-чуть уксуса на сковороду и подогреть, неприятный запах уйдёт.

В дальнейшем, когда я начну изучать химию, хочу более подробно изучить уксусную кислоту.

Литература

1. Н. Кустова. Уксус. Что это такое и как его делают. Журнал «Наука и жизнь» №3 1986 год

2. Большая советская энциклопедия. Уксус.

3. Интернет-ресурс. Википедия. Уксус https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%BA%D1%81%D1%83%D1%81 проверено 21.03.16г.

4. Интернет-ресурс, статья «Уксус: польза, противопоказания, домашний уксус» http://www.inflora.ru/directory/spices/vinegar.html проверено 21.03.16г.