В каких продуктах есть крахмал 3 класс: Плешаков. 3 класс. РТ №1, с. 25 – 26

Детские Проекты: Нужен ли человеку крахмал и где его найти? ,Вода в доме. | Проект по окружающему миру (3 класс) на тему:

                352360, Краснодарский край, ст. Тбилисская, ул. Толстого, 24   тел.: 8 (86158) 3-71-12, 3-29-54

        

Конкурс научных проектов школьников в рамках краевой научно-практической конференции

«Эврика»

Малой академии наук учащихся Кубани

Нужен ли человеку крахмал

и

где его найти?

 

Секция:

                                 Автор:

 Зуева Илона  Юрьевна,

3 «А» класс,

 МОУ «СОШ №7»

 ст.Тбилисская

Краснодарский край.

  Научный руководитель:

                                                      Сабельникова Ольга

                                               Владимировна,

                                                           учитель начальных

                                    классов

                                                     МОУ «СОШ № 7».

ст. Тбилисская

2010 год

Краткая аннотация.

«Нам необыкновенно повезло, что мы живём в век, когда ещё можно делать открытия…»

Антуан де Сент Экзюпери

      В данной работе представлен материал о крахмале,  его свойствах, способе получения и применения его.

      Найден способ установления содержания крахмала в чаще употребляемых продуктах. Практическим путём выявлены продукты,  содержащие наибольшее количество крахмала. Даны  предположения о пользе и вреде употребления крахмала. Составлена памятка по правильному питанию.

Аннотация.

Цель исследования: изучить, необходимое для человека, вещество-крахмал и выявить продукты с наибольшим содержанием крахмала.

Методы исследования: изучение  дополнительной литературы, эксперимент, наблюдение.

Полученные данные:  были изучены источники интернет и дополнительная литература о свойствах крахмала, найден способ обнаружения содержания крахмала в различных продуктах и полученные результаты практического исследования сравнили с дополнительными источниками .

Продукты , содержащие крахмал:  

         

Продукты с наименьшим содержанием крахмала:

Выводы:  крахмал — это важная составная  часть традиционного питания. Значительная часть всей мировой сельскохозяйственной продукции, производимой для нужд человека и животных, состоит из продуктов, содержащих крахмал. Совсем отказываться от крахмалосодержащих продуктов не надо, точнее даже важно , чтобы они были в нашем питании, но в очень умеренном количестве.

   Кроме того правильное потребление крахмалосодержащих продуктов требует понимания некоторых моментов:

1. Крахмалы хорошо сочетаются между собой и очень плохо сочетаются с другими продуктами.

2. Лучше всего сочетать крахмалы с салатами из сырых овощей

3. Крахмалы лучше перевариваются, когда в организме достаточно витаминов группы В.

4. Термически обработанные крахмалистые продукты, усваиваются тяжелее сырых.

Мной составлена памятка по употреблению продуктов, содержащих крахмал.(приложение №2)

Оглавление.

Введение…………………………………………………………..

Глава 1.Крахмал и его свойства.

          1.1.Характеристика крахмала…………………………….

          1.2.Свойства крахмала………………………………………

          1.3.Виды крахмала и его получение………………………

Глава 2 .    Определение наличия крахмала в продуктах питания.

         2.1. Содержание крахмала в картофеле ………………………

        2.2. Содержание крахмала в других продуктах………………..

        2.3. Польза или вред употребления продуктов, содержащих крахмал…

Заключение  ……………………………………………………………

Список литературы………………………………………………..

Приложение……………………………………………………………..

Научно-исследовательский проект (описание работы).

Введение.

    Мы живём в мире, который перенасыщенном различным количеством продуктов.  Полезны ли все они?  Многие дети любят чипсы, жареную картошку. Что же является основным веществом в их составе?

Крахмал.

    Крахмал – это основной углевод растений, который накапливается в семенах, луковицах и клубнях, листьях и стеблях.

    Крахмал и крахмалопродукты играют важную роль в народном хозяйстве. Они используются в хлебопекарной, консервной, кондитерской, молочной, пищеконцентратной и других отраслях промышленности.

   Современное крахмалопаточное предприятие представляет собой комплекс производств по выработке крахмала, его переработке в крахмалопродукты, по утилизации побочных продуктов и изготовлению из них масла, кормов, экстракта, клейковины и прочего.

    Перевод предприятий крахмалопаточной промышленности на отечественное зерновое сырье был связан с разработкой технологии получения крахмала из нетрадиционных видов сырья (сорго зерновое, рожь, пшеница, ячмень, горох). Зерно этих видов сырья различается по форме, размеру, плотности, массе, химическому составу, строению, по структуре и свойствам их крахмалов.

      С использованием методов физико-химического воздействия на зерно разных культур изучены процессы набухания зерна в растворах реагентов и ослабления межмолекулярных связей между компонентами зерна (крахмалом, белком, оболочками, зародышем и эндоспермом), разделяемости компонентов при физическом и биохимическом воздействии на зерно.

     Полученные результаты использованы для научного обоснования основных параметров технологических процессов переработки разных видов зерна на крахмал и побочные продукты.

         Совместно с НИИ пищевой промышленности проведены исследования состава, структуры и физико-химических свойств  крахмалов из нетрадиционных видов сырья.

      Результаты исследований были использованы при разработке рецептур диабетических сортов хлеба (с добавлением пшеничной клейковины), мясных и овощных полуфабрикатов и готовых продуктов с добавкой пшеничного белкового концентрата, горохового белкового изолята и концентрата, гороховой клетчатки.

      Совместно с научно-исследовательскими организациями сельского хозяйства проводятся исследования по созданию в различных регионах страны перспективных сортов и гибридов зернового сырья для получения крахмала с различными свойствами.

                Созданы новые виды крахмалов и крахмалсодержащих материалов с применением физико-химической обработки и получением продуктов с заданным составом и свойствами медицинского, пищевого и технического назначения.

      Промышленностью освоен выпуск по этим технологиям более 20 видов крахмалов — эффективных загустителей, стабилизаторов, улучшителей хлебобулочных и кондитерских изделий, мороженого и других продуктов.

Цель нашего  исследования: изучить, необходимое для человека, вещество-крахмал и выявить продукты с наибольшим содержанием крахмала.

Задачи:

1.Изучить литературу и источники в интернет о необходимом для человека веществе-крахмале.

2.Выяснить важные свойства крахмала , необходимые для человека.

3.Установить продукты с  большим содержанием крахмала.

4.Разработать рекомендации для учащихся «Полезные продукты, содержащие крахмал»

Объект исследования: правильное питание

Предмет исследования: крахмал и его свойства

Гипотеза: если изучить свойства  крахмала , можно следить за правильностью питания, своим здоровьем и дать рекомендации другим по употреблению продуктов, содержащих крахмал.

Глава1.

  Слово «крахмал» произошло от немецкого kraftmehl, что значит «крепкая мука». И действительно, этот белый безвкусный пылеобразный порошок больше всего напоминает муку, только, если его сжать пальцами, он характерно поскрипывает. Крахмал хорошо растворяется в холодной воде и не растворяется в спиртах. А если залить его водой горячей, начинает сжиматься в комочки. Дело в том, что крахмал откладывается в клетках растений в виде «зерен». Для получения, скажем, картофельного крахмала, «зерна» вымываются водой, чаще всего родниковой. И если вода горячая, они разрушаются и крахмал превращается в клейстер, которым можно только обои клеить.

     Крахмал и крахмалопродукты играют важную роль в народном хозяйстве. Они используются в хлебопекарной, консервной, кондитерской, молочной и других отраслях промышленности.

Основные виды крахмала:

 — Картофельный крахмал

 — Кукурузный крахмал

 — Пшеничный крахмал

 — Рисовый крахмал.

     Одно из основных свойств  крахмала – набухание , то есть способность впитывать холодную воду, не растворяясь в ней.

    Расскажем о часто применяемых  видах  крахмала.

    КАРТОФЕЛЬНЫЙ крахмал.

    Трудно себе представить, как люди могли обходиться без картофеля. Ведь среди всех продовольственных культур, за исключением разве пшеницы, нет ни одной, которая занимала бы столь важное место в жизни человека, как он.

    Картофель прежде всего превосходный продукт питания. Из него готовят сотни разных блюд и продуктов. Благодаря высокому содержанию углеводов и прежде всего крахмала картофель в значительной мере восполняет нашу потребность в калориях. Картофель, подобно хлебу,  никогда не приедается. Вот почему в питании человека он занимает второе место после хлеба. Недаром в нашей стране и ряде других стран картофель называют вторым хлебом.

    По мнению многих исследователей, значение картофеля в питании человека в будущем не только не снизится, а, наоборот, возрастет.

    Больше всего популярен в России, или, как его еще называют, «картофельная мука». Без него не обходится производство киселей, вареных колбас, сосисок и сарделек, его используют для загущения супов и подливок, добавляют в крем — чтобы oн не «расплывался».                            Картофельный крахмал образует достаточно прозрачную массу. Он лучше всего подходит для фруктовых киселей.

    Крахмал вовсе не улучшает вкус продукта, его применение — вынужденная производственная необходимость.

    Вместе с другой зерновой мукой, прежде всего пшеничной, крахмал вводят в различные виды теста. В бисквите он убирает лишнюю влагу, и выпечка получается более легкой и воздушной.

ПШЕНИЧНЫЙ крахмал.

Внешний вид –  однородный порошок.

Цвет – белый, допускается серовато-желтый оттенок.

Запах – соответствует крахмалу, без стороннего запаха.

   Этот вид крахмала используют в хлебопекарной промышленности для улучшения качества мучных изделий, их пористости, объема, консистенции и замедления черствения.

     Пшеничный крахмал применяется для производства бисквитов, пудингов, желейных изделий типа рахат-лукума.

     Этот крахмал широко используется в мясном производстве.

Преимущество пшеничного крахмала над картофельным в его вкусовых качествах.         

     Как растения вырабатывают крахмал? 

        С помощью солнечного света и хлорофилла растения соединяют воду, впитываемую ими из почвы, с двуокисью углерода, которую они получают из воздуха, в сахар. Сахар растения преобразуют в крахмал. Растения накапливают крахмал маленькими крупинками в стволах и стеблях, корнях, листьях, плодах и семенах.

    Производство крахмала из картофеля в промышленных условиях началось в начале XIX в.

   Как же делается картофельный крахмал? 

      Способ добывания крахмала в домашних условиях.

   Берут несколько клубней , моют, растирают на терке и затем заливают холодной водой. Вода вымывает крахмал из клеточной ткани и осаждает его на дно посуды. Потом воду несколько раз меняют до тех пор, пока сливаемая вода не станет чистой и бесцветной. На дне посуды остается сероватое вещество, которое остается лишь высушить, после чего получается крахмал.    

         На крахмальных заводах в принципе практикуется тот же метод, но разница, разумеется, в масштабах производства и в том, что на заводах применяют всевозможные машины и аппараты. Очищенный и промытый крахмал потом  высушивают и используют в разных производствах .

   

Глава 2. 

    Проведение эксперимента.   Определение наличия крахмала в картофеле .

    Возьмём ломтик картофеля и настойку йода из аптечки. Капнем настойкой на картошку и увидим, что бурый цвет йода превратился в темно-фиолетовый. Здесь происходит химическая реакция между йодом и крахмалом, который содержится в картофеле, и получается новое вещество сине-фиолетового цвета. Химики используют эту реакцию для того, чтобы установить, содержится ли в том или ином пищевом продукте крахмал, а если содержится — то в каком количестве. 

    Приготовим для  опыта  картофель.        

   

Приготовим для  опыта  картофель.            Капнем йод на срез картофеля.

      

Бурый цвет картофеля превратился в тёмно-фиолетовый.

Вывод:  в картофеле содержиться крахмал.

777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777

       

Сравним яблоко и картофель.

        Йодное пятно на срезе картофеля заметно ярче, чем на яблоке — значит, в картофеле крахмала больше. 

              Установим, в каких ещё продуктах содержится крахмал.

    Для этого нанесем капельку йодной настойки на кусочек хлебного мякиша, ломтики моркови, яблока или груши, свежий срез арбуза или дыни, на муку .

     Исследуем таким же способом манную и рисовую крупу, молоко, сахар, поваренную соль.

Для опыта нужны свежие срезы овощей и фруктов! 

8888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888

             

Вывод        

   Вывод…………………………………………………………………

99999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999

       

Вывод………………………………………………………………………………………….

 1212121212122222222222222222222222222222222222222222

                     

Вывод……………………………………………………………………………………

444444444444444444444444444444444444444444444444444444444

         

Вывод………………………………………………………………………………

        Установили, какие из овощей, фруктов и других пищевых продуктов содержат это полезное вещество крахмал, а какие — нет.

Вывод:

Содержится крахмал в ………………………………………………………………….

Содержится крахмал  в малом  количестве………………………………………………..

       Овощи с большим содержанием крахмала :

Хрустящий картофель (чипсы) 53

Kартофель фри 35

Картофельные крокеты 20

Сырой картофель 15.4

Вареный картофель 14

Хрен 11.7

Имбирь 11.2

Картофельное пюре 11

Продукты с низким содержанием крахмала :

Чеснок

тыква

горох

артишок

кольраби

цикорий, спаржа

капуста, грибы, эндивий

зеленый и красный перец

петрушка

редис

шпинат

пастернак.

Содержание крахмала в % в некоторых продуктах питания:

 Белый рис 78

Цельный рис 75

Просо 69

Маис/кукуруза 65

Овес 61

Пшеница 60

Ячмень 58

 Рожь 54

Мука

Рисовая мука 79

Кукурузные хлопья 74

Ячменная мука 72

Пшеничная мука 72

Попкорн 68

Кукурузная мука 65

 Блюдо из овса 61

Хлеб

Свежий хлеб 66

Сухари 61

Сухари из цельной муки 58

Белый хлеб 48

Ржаной хлеб 45

Выпечка из слоеного теста 37

Макаронные изделия

Спагетти 75

Лапша 65

Лапша из цельной муки 64

     Овощи и растения, не содержащие крахмал:

    Лук, кервель, огурец, корнишон, брюква, портулак, турнепс, ревень, красная капуста, белая капуста, козлобородник, салат-латук, брюссельская капуста, помидоры, кресс-салат, валерианица овощная, укроп, кресс водяной, баклажан, цветная капуста, брокколи, морковь, шнитт-лук, одуванчик, крапива, лук-порей, лук-шалот, щавель.

В производстве таких продуктов питания применяется крахмал:

• кондитерская промышленность  

• выпечные изделия  

• пищевые полуфабрикаты для быстрого приготовления

• молочные продукты

• быстрорастворимые десерты

• консервы

• мороженое

• замороженные продукты

• мясные и рыбные продукты

• напитки

• лапша

• растворимые супы, сухие супы

• глазированные орехи

•  крекеры

      В вашей семье кто-нибудь придерживается диеты? Тогда вы, наверное, слышали, как человек говорит, отказываясь от какого-то блюда: «Это не для меня! Слишком много крахмала!» Конечно, если в доме есть растущие дети, то они обычно едят много крахмала, чтобы «лучше расти». Крахмал, как бы ни относились к нему разные люди,— одно из самых важных веществ в мире.            

     Человечество получает из крахмала больше пищи, чем из любого другого вещества! Мы получаем наш крахмал из растений, где он находится в виде крошечных крупинок.

    Картофельный крахмал используют в кулинарии и для приготовления различных пищевых продуктов, для разных целей в технике, и, наконец, для химической переработки в патоку и глюкозу. Кому неизвестно такое распространенное у нас сладкое блюдо, как кисель. Для его приготовления, кроме сахара и ягод, обязательно требуется крахмал.

      Многие богатые крахмалом части растений являются важными источниками питания для людей и животных, а следовательно, представляют большое экономическое значение. Это картофель, пшеница, маис/кукуруза, рис, овес, ячмень, рожь, гречиха, бобовые, соя, аррорут и саго (из сердцевины некоторых пальм).

      А вот о вареном крахмале отзывы у ведущих натуропатов Уокера и Шелтона отрицательны. Вот что говорит Уокер: «Молекула крахмала нерастворима ни в воде, ни в спирте, ни в эфире. Эти нерастворимые частицы крахмала, попадая в систему кровообращения, как бы засоряют кровь, прибавляя в нее своеобразную „крупу». Кровь в процессе циркуляции имеет тенденцию освобождаться от этой крупы, устраивая для нее складное место. Когда потребляется пища, богатая крахмалами, особенно белая мука, вследствие этого твердеют ткани печени»

       Так что же теперь вообще отказаться от крахмалосодержащих продуктов? Большинство книг, посвященных проблемам питания, обращает внимание на важность крахмала как источника энергии.

   Крахмал — это важная составная традиционного питания. Значительная часть всей мировой сельскохозяйственной продукции, производимой для нужд человека и животных, состоит из продуктов, содержащих крахмал. Совсем отказываться от крахмалосодержащих продуктов не надо, точнее даже важно чтобы они были в рационе.

    Но! Их должно быть не более 20 процентов от всей пищи, а не 80-90, как это принято сейчас. Кроме того правильное потребление крахмалосодержащих продуктов требует понимания некоторых моментов:

1. Крахмалы хорошо сочетаются между собой и очень плохо сочетаются с другими продуктами.

2. Лучше всего сочетать крахмалы с салатами из сырых овощей

3. Крахмалы лучше перевариваются, когда в организме достаточно витаминов группы В.

4. Термически обработанные крахмалистые продукты, усваиваются тяжелее сырых.

     Как узнать, когда стоит ограничивать потребление крахмалов? Ответ прост, если вы переели продуктов содержащих крахмал в организм, то выбрасывается избыточный инсулин, от него вздувается живот и пояс на одежде становится тугим.

      Из круп нужно употреблять ячмень, манную крупу, рожь, овес, кукурузную и пшеничную.  

        Многим людям очень нравятся макароны, и они просто не представляют без них ни одного приема пищи. В таком случае макароны тоже приемлемая еда , но есть ее надо очень мало.

   Одно из самых любимых блюд для подростков это пицца. А что же в этом случае делать родителям? Тут совет только один: нужно приготовить ее самому: Для такой пиццы нужно большое количество овощей и тонкий слой теста. При этом в пиццу можно добавить капусту, кабачки, помидоры, салат. Таким образом , получится еда вполне пригодная для взрослого человека желающего похудеть.

       Да , но обязательно ли забывать о десертах, пирожных, печенье? Конечно же, нет просто при этом нужно употреблять их немного, то есть что бы такие продукты стали приятным дополнением для вашего основного рациона. Кстати, вкус маленького кусочка такой же как и у целого пирожного, откусывая новый кусочек вы не испытаете новых вкусовых ощущений. Вот такой вот простой совет.

          Некоторые специалисты советуют потреблять один крахмал не только из-за существующего противоречия этих продуктов, но и поэтому, что потребление двух или более крахмалов в один приём практически во всех случаях приводит к перееданию этих веществ.

           Принято считать , что лучше всего ограничить потреблении крахмала только одним его видом на каждый приём пищи.

    Помните, что процесс переваривания крахмалов начинается во рту, а потому необходимо тщательно пережёвывать пищу, дабы не глотать, а «пить» крахмалистую пищу. Слюнное пищеварение  тем больше будет продолжаться в желудке, чем тщательнее они были обработаны в ротовой полости. Также специалисты рекомендуют съедать крахмалистую пищу

в дневное время.

    Также стоит учитывать, что крахмалистая пища должна быть сухой, а каши — круто сваренными.  Что же касается салатов с крахмалом, то их можно употреблять, но лучшим решением является приготовление салата из слабокрахмалистых овощей, таких, например, как морковь, свекла и другие подобные им.
    Примером правильно приготовленного салата,  является следующий рецепт:

40% капусты, 30% моркови, 20% сырой или отварной свеклы, с добавлением

укропа и петрушки. Дело в том, что содержащиеся в слабокрахмалистых овощах ферменты

 и витамины, помогают организму хорошо переварить крахмал.

 

Заключение.

Список литературы.

1.  Крахмал и крахмалопродукты  \ Гулюк Н.Г., Жушман А.И. — М.: Агропромиздат,1985.

2.   Большая советская энциклопедия  \ А.М.Прохоров М.: Советская энциклопедия,1973.

Адреса интернет:

http://www.dietaonline.ru/articles/article.php?id=618

http://hlebopechka.ru/index.php?option=com_smf&Itemid=126&topic=5064.0

http://www.fairladies.ru/publ/3-1-0-308

http://www.ogh-ma.com/index.php/nature/405-2009-07-07-09-26-17

http://zdorovja. com.ua/content/view/159/168/

http://www.liveinternet.ru/users/julyday/post112110249/

                                                                                                         

Опыты и наблюдения с крахмалом

Опыты с крахмалом

Опыт 1. Крахмал и йод.

Цель: проверить присутствие крахмала при помощи йода.

Мне понадобилось: 2 стакана воды, йод и крахмал.

Налил воду в два стакана. В один из них насыпал крахмал. В каждую воду добавили 2-3капли йода. В том стакане, где была простая вода, она пожелтела. А в том стакане, где был раствор с крахмалом, он посинел.

Вывод: можно проверить присутствие крахмала одной каплей раствора йода.

Опыт 2. Крахмал в продуктах

Мне понадобилось: йод, пипетка, пищевые продукты.

Цель: выявить наличие крахмала в продуктах.

С помощью пипетки капнул йод на маленький кусочек хлеба, сыра, печенья, картофеля, лимона

Вывод: йод изменил свой цвет на хлебе, печенье, картофеле, значит, в этих продуктах присутствует крахмал. А вот на сыре и лимоне цвет йода не изменился, значит, крахмала нет.

Опыт 3. Твёрдая жидкость

Мне понадобилось: 1,5 части кукурузного крахмала;1 часть воды; пищевые красители.

Цель: узнать, что образуют вода и крахмал. Смешал крахмал и воду. Медленно опустил в полученную жидкость пальцы. Жидкость стекает. Со всей силы ударил по ней кулаком. Поверхность жидкости превратилась в упругую массу.

Вывод: вода с крахмалом ведет себя не так, как обычная жидкость. Если на нее воздействовать силой, т.е. бить, сжимать, давить — она становится твердой, благодаря чему по ней можно даже бегать.

Опыт 4. Крахмал и холод

Цель: узнать, что происходит с крахмалом в холодной воде.

Мне понадобилось: крахмал, стакан холодной воды.

В холодную воду крахмал опустили. Мутный раствор недолго стоял, на дно опустился осадок –

крахмал.

Вывод: крахмал не растворяется в холодной воде и не набухает.

Опыт 5. Крахмальный клейстер

Цель: узнать, как кипяток влияет на крахмал.

Мне понадобилось: крахмал, стакан кипятка.

Решил я опыт свой повторить, крахмал кипятком в стакан заварить. В липкую массу он превратился, как клей. И кисель получился!

Вывод: крахмал, залитый кипятком, набухает и становится клейким. Это свойство крахмала используют как загуститель, в качестве бумажного клея.

Опыт 6. Молочные продукты и крахмал

Цель: узнать, есть ли в составе молочных продуктов крахмал.

Мне понадобилось: молочный продукт и крахмал.

Капнул несколько капель йода на творог. Реакции йода с крахмалом нет.

Вывод:

в натуральных молочных продуктах крахмала быть не должно. Но некоторые производители, для того чтобы сделать продукт более густым, добавляют крахмал или муку.

Опыт 7. Магическая надпись

Цель: посмотреть взаимодействие крахмала и йода.

Мне понадобилось: Ватман, вода, йод, крахмал, распылитель.

Ватман обработал смесью воды с крахмалом, кроме отдельных частей, где написано название «УДИВИТЕЛЬНЫЙ КРАХМАЛ». Взял распылитель и побрызгал на него раствором – это смесь воды с йодом. В результате, название моей работы «УДИВИТЕЛЬНЫЙ КРАХМАЛ» выглядит как белые буквы на фиолетовом фоне.

Вывод: при взаимодействии крахмала и йода происходит химическая реакция, которая образует сложные молекулы фиолетового цвета. Соответственно, участки листа, необработанные смесью воды с крахмалом, остаются белыми. (Приложение № 8)

Таким образом, опыты помогли мне узнать много нового и интересного. Свойства крахмала можно использовать в самых разных сферах жизни. В ходе экспериментов обнаружил продукты питания из повседневного рациона, в которых содержится крахмал, нашёл продукты, в которых его нет.

Это исследование еще раз убедило меня в том, что для получения ответов на вопросы, не обязательно ждать, когда мы начнём изучать химию. Можно просто устроить лабораторию на кухне!

Заключение

Эта работа помогла мне узнать много нового о свойствах крахмала, о его полезном и разнообразном применении. Я бы хотел поделиться своими наблюдениями и знаниями. Потому что, если дети будут владеть научно обоснованной информацией о применении крахмала в жизни и быту, то будут осмысленно относиться к процессу его применения и употребления. Я желаю продолжить свои наблюдения.

Практическая значимость моего проекта заключается в том, что о результатах исследования можно рассказать на уроках окружающего мира, конференции или классном часе. Познакомить одноклассников с технологией опытов по обнаружению крахмала в продуктах питания. Предложить памятки по использованию крахмала в домашних условиях.

Список литературы

1. Большая детская энциклопедия. Химия/Сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество. 2000.
2. Малая детская энциклопедия. Химия./Сост. К. Люцис. М.: Русское энциклопедическое товарищество, 2001.
3. ОльгинО. Забавная химия для детей. М.: «Детская литература», 1997.
4. Я познаю мир. Химия. Автор-составитель Л.А.Савина. — М.: Изд-во «АСТ», 1999.
5. Интернет-ресурсы

Приложение

Вопросы анкетирования

1. Знаете ли вы, что такое крахмал?
2. Знаете ли вы, для чего он нам необходим?
3. «Как ты думаешь, полезен или вреден крахмал для организма человека?»

Положительные свойства крахмала

Результаты анкетирования

Приложение № 2. Рецепт приготовления крахмала в домашних условиях

Ингредиенты:

• 5 средних картофелин
• чашка с теплой водой

Пошаговый рецепт

Шаг 1

Для начала я начистил 5 средних картофелин, натёр их в крупную терку. Поставил чашку с водой в тёплое место.

Шаг 2

Залил тёплой водой натёртый картофель. Затем тщательно отжал и дал постоять 30 минут, затем еще раз отжал. Через дуршлаг отделил воду от картофеля.

Шаг 3

После того, как испарилась вся вода, на дне остался чистый картофельный крахмал!

Изготовление лизунаиз крахмала в домашних условиях

Нам понадобится: крахмал; вода; клей ПВА; красители; плотный пакетик небольшого размера.

Инструкция:

1. Крахмал смешать с водой в плотном пакете (на одну часть крахмала добавить две части воды). Должна получиться густая кашица.
2. Теперь необходимо добавить краситель. Если хотите яркий лизун, то красителя нужно больше. Но не переборщите, иначе во время игры краска будет марать ваши руки.
3. Добавить немного клея в смесь (30 мл). Плотно закрыть пакет и тщательно размешать смесь, разминая руками, до однородности. В пакете может остаться немного жидкости. Её следует слить.
4. Достать лизун из пакета и размять в руках. Лизун готов.
5. Если он прилипает к рукам, то обсыпать его немного крахмалом и хорошенько размять, чтобы распределить продукт по всей поверхности. С блестками лизун будет еще круче.

Изготовление игрушкииз крахмала в домашних условиях

Нам понадобится: воздушный шарик (без картинки), крахмал, чайная ложка, воронка, перманентный несмываемый маркер, разные ленточки, разноцветная шерсть (для украшения).

Изготовление:

1. Берём приготовленный воздушный шарик и вставляем в него воронку.
2. Через воронку начинаем пропускать в шарик крахмал, помогая себе в этом чайной ложечкой.
3. Когда шарик будет заполнен крахмалом, фиксируем его кончик (завязываем узелок, перевязываем ниткой).
4. Рисуем маркером на шарике личико. Фантазируем! И где узелок – там к нему привязываем ленточки или красивые шерстяные ниточки. У нашего человечка будет эффектная причёска.
5. Начинаем играть! Волшебному человечку можно придавать разнообразную форму, а крахмал будет приятно хрустеть, словно снежок под сапогами.

Перейти к содержанию
Исследовательской работы «Крахмал и его свойства»

Урок 5. тела, вещества, частицы. разнообразие веществ — Окружающий мир — 3 класс

Окружающий мир 3 класс

Урок 5. Тела, вещества, частицы. Разнообразие веществ

Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:

1. Что такое тела.
2. Что такое вещества.
3. Что такое частицы.
4. Разнообразие веществ.
5. Кислотные дожди.

Глоссарий по теме:

Молекула — наименьшая частица вещества, обладающая всеми его химическими свойствами.

Атом — мельчайшая частица элемента.

Кислота – кислый вкус.

Уксус – жидкость с резким, кислым вкусом.

Основная и дополнительная литература по теме урока:

1. Окружающий мир. Рабочая тетрадь. 3 кл.: учеб.пособие для общеобразоват. организаций. В 2 ч. / А. А. Плешаков. — М.: Просвещение, 2017. с. 24.

Дополнительная литература:

1. Атлас — определитель «От земли до неба» с. 8, с. 14.

Открытые электронные ресурсы по теме урока:

http://www.alto-lab.ru/himicheskie-opyty/opyty-s-limonom/

http://www.alto-lab.ru/zanimatelnya-himia/sluchajnye-otkrytiya-v-himii/

Теоретический материал для самостоятельного изучения

Если мы с вами оглядимся вокруг, что мы увидим? Мы увидим различные предметы – стол, стул, дома, машины, деревья, горы, люди, животные. Перечислить все предметы невозможно, потому что их очень много. Любой предмет или живое существо можно назвать телом. Планеты, солнце, Луна – тоже тела. Их называют небесными телами. Все тела делятся на две группы – естественные и искусственные. Естественные тела, это природные тела. Растения, животные, птицы, человек – всё это естественные тела. Искусственные тела, это тела, созданные руками человека. Дома, мосты, книги, машины – всё это и многое другое создал человек.

Все тела состоят из веществ. Например, сахар – это вещество, а кусок сахара – это уже тело. Стекло – это вещество, а стакан – это тело. Из одного вещества можно сделать разные тела. Например, из пластмассы – линейка, проволока, пластмассовый стаканчик. Есть тела, которые образованы несколькими веществами: карандаш, ножницы. Есть тела, которые образованы многими веществами. Например, растения состоят из воды, сахара, соли, крахмала и других веществ. Очень сложный состав имеют живые тела. Вещества тоже делятся на группы. Различают твёрдые, жидкие и газообразные вещества.

Ученые установили, что вещества состоят из мельчайших частиц, которые видны только под микроскопом. Чтобы убедиться в этом, давайте проведём опыт. Возьмём тело, состоящее из одного вещества, например кусочек сахара, опустим его в стакан с водой и хорошо помешаем. Сначала сахар будет виден, но постепенно станет исчезать. Попробуем воду на вкус, она сладкая. Значит, сахар не исчез, а остался в стакане. А мы его не видим, потому что он распался на маленькие, невидимые нашему глазу частицы, из которых он состоял, и эти частицы перемешались с частицами воды, поэтому вода стала сладкой на вкус. Мельчайшую, невидимую частицу вещества учёные назвали молекулой. А каждая молекула состоит из ещё более мелких частиц, которые называются атомами. Молекулы и атомы разных веществ отличаются друг от друга формой и размерами. Эти мельчайшие частицы постоянно движутся. Между частицами есть промежутки. В твёрдых веществах эти промежутки совсем маленькие, частицы плотно прижаты друг к другу, поэтому твёрдые тела сохраняют форму. В жидких промежутки немного больше, и молекулы могут перемещаться, поэтому жидкости текучи. Самые большие промежутки – в газообразных веществах. У газообразных веществ расстояние между молекулами намного больше самих молекул, поэтому молекулы в газах свободно и очень быстро движутся. Запомним, веществами называют то, из чего состоят тела.

Веществ тоже очень и очень много. Сейчас их известно около миллиона. В старших классах вы будете изучать очень интересный предмет – химию. Химия, это наука, которая изучает вещества, их состав, строение. Есть природные вещества, к примеру, это соль, вода, железо. И есть вещества, которые создал человек – стекло, резина, пластмасса. И каждый год человек придумывает новые вещества.

Чтобы познакомиться с некоторыми веществами, нам достаточно просто пойти на кухню. На столе мы видим солонку, а в ней поваренная соль. Самое важное для человека свойство поваренной соли – то, что она солёная на вкус, её используют для подсаливания пищи. Добывают соль из-под земли, это настоящее полезное ископаемое. Под землёй соль встречается в виде камня. Очень много соли содержится в водах солёных морей и озёр. Есть она и в почве, и в телах живых организмов.

Сахар мы тоже обязательно встретим на кухне. По внешнему виду сахар похож на соль. Сладкий вкус – главное свойство сахара. Получают сахар из растений – сахарной свёклы и сахарного тростника, который растёт в жарких странах. Глюкоза – ещё одна разновидность сахара. Она встречается в различных частях растений.

Крахмал – это вещество, которое мы тоже можем встретить на кухне. Крахмал – это белый порошок. Его добавляют, когда варят кисель. Крахмал очень важное питательное вещество, которое необходимо человеку. Он содержится во многих растительных продуктах – в белом хлебе, в картофеле. Чтобы узнать, есть ли в продукте крахмал, нам понадобится разбавленная водой настойка йода. Если капнуть ею на продукт, в котором содержится крахмал, настойка йода окрасится в сине-фиолетовый цвет.

Большая группа веществ, с которыми мы сталкиваемся на кухне – это кислоты. Всем нам знаком вкус лимона. Такой вкус ему придаёт лимонная кислота. В яблоках содержится яблочная кислота. Когда прокисает молоко, в нём образуется молочная кислота. Общее свойство эти веществ – кислый вкус. Надо быть острожным, нельзя пробовать любую кислоту на вкус. Многие кислоты очень едкие – они разрушают одежду, древесину, кожу человека, бумагу. Поэтому обращаться с ними надо осторожно. На кухне вы можете встретить и такую кислоту – уксусную. Её используют только в разбавленном виде. К бутылочке с этой кислотой вообще нельзя прикасаться! Из-за загрязнения окружающей среды стали образовываться кислоты высоко в небе. Они выпадают вместе с дождем на землю, такие дожди называют кислотные. От них страдают растения и всё живое, портятся многие постройки. Некоторые животные и растения используют кислоту, как средство защиты от врагов. Например, муравьи в момент опасности поднимают брюшко и выбрызгивают струйки муравьиной кислоты. Эта же кислота содержится в пчелином яде и в жгучих волосках крапивы.

Окружающий нас мир полон загадок и тайн. Нас впереди ждёт ещё много новых интересных открытий.

Примеры и разбор решения заданий

1. Выберите вещества, которые не относятся к твёрдым.

Варианты ответов: глина; молоко; соль; песок; почва; мел; сок; воздух; алюминий.

Правильный вариант ответа:

Молоко; сок; воздух; вода.

Разбор типового контрольного задания

2. В какой строчке указаны только вещества?

Варианты ответов: алюминий, соль, железо, линейка, проволока, крахмал, сахар, роса; бумага.

Правильный вариант ответа: алюминий, соль, железо.

Содержание крахмала в продуктах питания

Слайды и текст этой онлайн презентации

Слайд 1

Содержание крахмала в продуктах питания.
Подготовили ученицы 9 Б класса Карпушкина Юлия и Ермишина Валерия

Слайд 2

1)Макаронные изделия(75%). В разных сортах макарон содержание крахмала разное. Второй сорт посинел сильнее, значит содержание крахмала в нем выше.
Цель: Изучить содержание крахмала в продуктах питания.

Слайд 3

2)Мы убедились на опыте, что в рисе тоже содержиться крахмал.(78%)

Слайд 4

3)В хлебе тоже содержиться крахмал(66%)-это заметно видно на опыте.

Слайд 5

4)Картофель. Достаточно большое содержание крахмала в картофеле(90%)

Слайд 6

5)Яблоко. Фрукты содержат крахмал, но в небольшом колличестве(0,9%).

Слайд 7

6)В моркови крахмал тоже не содержится.(0,2%)

Слайд 8

7)Творог. В молочных продуктах крахмал не содержиться,так как в проведенном опыте творог не посинел.

Слайд 9

8)В сыре крахмал также не содержится.

Слайд 10

9)Колбаса. Крахмал в колбасных изделиях содержиться,но только в тех сортах,где меньше мяса, а больше примесей.

Слайд 11

Польза и вред крахмала из-за его низкой калорийности и высоких питательных качеств по достоинству оценена диетологами. Пища, в составе которой есть полисахарид, создает эффект «наполнения желудка» не приводя к увеличению веса. Польза крахмала применяется в кулинарии, где он используется в качестве загустителя для приготовления желе, пудингов, соусов, супов, подливок, кремов, десертов, драже. В промышленности его используют в производстве бумаги, клея и текстиля. Существует большая польза крахмала в борьбе с онкологическими заболеваниями. Благодаря наличию в продуктах с содержанием вещества неочищенных углеводов, они обладают противоопухолевыми свойствами. Когда вы включаете в рацион хлеб, кисели, кашу, они замедляют всасывание сахара, и провоцируют падение его уровня после еды, что естественно большая польза крахмала для диабетиков. Польза и вред крахмала содержащегося в продуктах были хорошо известны в старину. При ожогах картофель разрезали и прикладывали к пораженному месту, чтобы снять боль, уменьшить раздражение кожи, устранить воспалительный процесс. Учеными доказана польза «бабушкиных рецептов», в которых крахмал использовался для лечения язвенных поражений желудка и нормализации пищеварения.

Домашний эксперимент № 3. Определение крахмала в пищевых продуктах

Химия. 9 класс. Григорович

Домашний эксперимент № 3

Вам понадобятся: пипетка, стакан, йодная настойка, салициловый спирт (борный, муравьиный) — их можно купить в аптеке или взять в домашней аптечке; любые пищевые продукты с содержанием крахмала: картофельный крахмал, мука, хлеб, пирожные, чипсы, томатный сок, макароны, отвар риса или другой крупы, вареная колбаса (или сосиски), сметана и др.

Правила безопасности:

• для опытов используйте небольшие количества веществ;
• остерегайтесь попадания веществ на кожу, одежду, в глаза; при попадании вещество следует смыть большим количеством воды.

1. Подготовьте раствор йода. Обычно аптечная йодная настойка содержит 5 % йода. Для выявления крахмала такой раствор использовать неудобно: он очень темный, и появление синей окраски при наличии крахмала можно не заметить. Раствор йода необходимо разбавить. В воде йод не растворяется, поэтому для его растворения нужно использовать этанол (в виде фармацевтических препаратов на его основе). В стакан или флакон влейте примерно две столовые ложки салицилового спирта. К этому спирту пипеткой добавьте одну (или больше) каплю йодной настойки, чтобы получить раствор светло-соломенного цвета. Этим раствором теперь можно пользоваться для определения крахмала.

2. Исследуйте имеющиеся у вас продукты питания на содержание крахмала. Для этого на небольшие кусочки пипеткой добавьте по несколько капель раствора йода. По изменению окраски сделайте вывод о наличии крахмала в исследуемых продуктах. Результаты опытов оформите в виде таблицы:

Номер опыта	Название продукта	Обнаружен ли крахмал?	Должен ли содержаться крахмал в продукте?

Ключевая идея

Полисахариды — это природные полимеры, мономерами которых являются остатки молекул моносахаридов. Самые распространенные из них — крахмал и целлюлоза — полимеры, образованные глюкозой.

Контрольные вопросы

• 455. Приведите химическую формулу крахмала и целлюлозы. Почему эти углеводы называют полимерами?
• 456. Чем отличается строение молекул крахмала и целлюлозы?
• 457. Охарактеризуйте физические свойства крахмала и целлюлозы.
• 458. Каким образом можно определить наличие крахмала в растворе или других смесях?
• 459. Опишите применение крахмала и целлюлозы. На каких их свойствах оно основано?

Задания для усвоения материала

460. Опишите, какие процессы происходят при таких превращениях: целлюлоза → углекислый газ → глюкоза → крахмал.

461. Сколько структурных звеньев C₆H₁₀O₅ содержится в молекуле целлюлозы, если ее относительная молекулярная масса равна 2,1 млн?

462. Вычислите объем целлюлозы количеством вещества 1 моль, если одна молекула целлюлозы содержит в среднем 10 000 остатков молекул глюкозы, а ее плотность — 1,52 г/см³.

463. Для приготовления киселя на 1 л жидкости обычно добавляют 2 столовые ложки крахмала. Вычислите массовую долю крахмала в таком киселе, если в одной столовой ложке содержится около 30 г картофельного крахмала.

464. Вычислите объем углекислого газа, который выделится при полном сгорании ваты массой 1 кг, если считать, что она полностью состоит из целлюлозы. Какой объем кислорода для этого понадобится (н. у.)?

465*. Представьте, что вы работаете химиком в текстильной компании и вам необходимо выполнить исследовательский проект, направленный на применение синтетических заменителей хлопка. Какую информацию вы должны собрать и какие вопросы рассмотреть для решения этой проблемы? Составьте план эксперимента для своего исследования.

466*. Как можно удалить пятно от йодной настойки на ткани, используя для этого срез сырого клубня картофеля?

467*. Как вы считаете, из какого картофеля можно получить больше крахмала: из только что выкопанного или из того, который всю зиму находился в овощехранилище?



Окружающий мир 3 класс В каких продуктах есть крахмал?

На карте полушарий мы видим два вида линий, которые делят эту карту на сетку, с помощью которой можно определить координаты любого места а планете.

Часть линий имеют одинаковую длину и все они сходятся между собой на северном и южном полюсах. Эти линии нельзя назвать параллельными на карте, и поэтому мы легко запоминаем, что они называются меридианами.

А вот другие линии образуют на карте полушарий действительно параллельные линии, они расположены окружностями, и называются параллелями.

Чем параллель ближе к полюсу, тем она короче. А значит самая длинная параллель делит карту на две равных половины, на два полушария — Южное и Северное.

Эта параллель называется Экватор.

Начинаем составлять словарик терминов по предмету Окружающий мир. Первыми в него записываем новые для нас слова и понятия:

Организм. Это живое существо, объект, который относится к царству живой природы. То есть его отличает наличие признаков, характерных для живой природы.

Биология. Это наука, которая изучает мир живой природы. Она изучает организмы.

Царство. Это наибольшая группа живых организмов, обладающих сходными признаками. Этот термин используется при классификации групп организмов живой природы.

Бактерии. Одно из царств живой природы. Мельчайшие живые организмы, которые обладают всеми признаками живого. Их невозможно увидеть простым невооруженным взглядом.

Микроскоп. Это оптический прибор, который позволяет увидеть бактерии. С его помощью человек изучает мелкие организмы, которые невозможно изучать невооруженным зрением.

Вода имеет большое значение в хозяйственной деятельности человека. Однако время бездумного использования водных ресурсов уже прошло. Человек заботится о том, как минимум пытается заботится о том, чтобы снизить загрязнение гидросферы, включая как соленые воды океанов, так и пресные воды рек и озер, грунтовые воды, воды ледников.

Для очистки сточных вод используют очистные сооружения — специальные инженерные конструкции, которые обеспечивают механическую, биологическую и прочие этапы очистки воды перед тем, как сбросить их в окружающую среду.

Очистные сооружения:

Очистные сооружения:

Схема очистного сооружения:

Почва играет очень важную роль в круговороте веществ в природе. Можно сказать, что с почвы этот круговорот начинается и в ней он заканчивается. С почвы растения берут необходимые для роста минеральные питательные вещества и воду. Растения являются пищей для всех других живых организмов на планете и поэтому их еще называют производителями. Они производят органические соединения, которые используют в пищу другие живые существа.

Но органические соединения пройдя круг вновь попадают в почву в виде органических остатков — отмерших листьев, сухой травы, остатков пищи и останков живых существ. В почве обитают микроорганизмы, которые разлагают эти органические соединения и превращают их в минеральные питательные вещества. Которые вновь потребляют растения.

Таким образом почва — это место переработки органических соединений в неорганические.

Ктвердым веществам относятся металлы,древесина,по­чва.Самое распространённое и всем известное жидкое вещество-вода.К газообразным чё относятся:кислород,у­гарный газ.А из органики это алканы: пропан,бутан, метан и тд.

Урок окружающего мира по теме «Разнообразие веществ». 3-й класс

Тип урока. Открытие новых знаний.

Предметные результаты. Третьеклассники узнают, какие бывают вещества, какими свойствами они обладают и как используются человеком.

Метапредметные результаты.

Познавательные УУД. Умение ориентироваться в своей системе знаний, добывать новые знания, находить ответы на вопросы, используя свой жизненный опыт и информацию, полученную на уроке.

Регулятивные УУД. Определять и формулировать цель своей деятельности на каждом этапе урока, проговаривать в логической последовательности свои действия, учиться делать самооценку своей деятельности на уроке.

Коммуникативные УУД. Умение оформлять свои мысли в устной форме, слушать и понимать речь других, готовность слушать собеседника, умение работать в группе, парах.

Необходимое оборудование: ПК, интерактивная доска, А. Плешаков. Окружающий мир.3 класс. Учеб. для общеобразовательных учреждений. Ч.1.М.Просвещение.2012,Рабочая тетрадь. А. А. Плешаков. Окружающий мир. 3 класс. Ч.1.

Соль, сахар, лимонная кислота, уксус, картофель, груши, яблоки, хлеб, разбавленная настойка йода, пипетка.

Ход урока

I. Внимание. Работают синоптики. Работа с дневником наблюдений.

Посмотрите в окно. Какой день: солнечный, пасмурный? Обозначим в дневнике. Направление ветра. Посмотрим на градусник. Какую температуру он показывает? Отметим. Есть ли осадки? Что ещё можно сказать о погоде сегодня? Какой прогноз будет на завтра?

II. Актуализация знаний.

Дети отвечают на вопросы теста по теме “Тела, вещества, частицы”. (Приложение 1)
Вывод. Любой предмет, любое живое существо можно назвать телом. Тела состоят из веществ. Вещества состоят из мельчайших, не видимых глазом частиц.

III. Мотивация учебной деятельности.

– А теперь послушаем стихотворение А. Карпова “У мамы на кухне”. (Приложение 2)
– Куда же мы с вами отправляемся? (К маме на кухню.)
– Посмотрим, какие вещества находятся у каждого из нас дома.

IV. Работа по теме урока.

Учитель ставит на стол несколько прозрачных баночек, в которых находятся соль, сахар, крахмал, лимонная кислота.
– Можете ли вы определить: какие вещества находятся в баночках? Что для этого надо сделать?
– О каком веществе сложена загадка?
Меня одну не едят, но и без меня ничего не едят.
Это соль. Она необходима для нормальной работы организма. Соль содержится во всех частях тела и необходима для построения скелета.
Послушайте старинные легенды о соли. (Приложение 3).
– Соль была раньше очень дорогой. Люди не умели её добывать. В некоторых странах были деньги из соли. Любую покупку можно было оплатить кусками соли. Потом выяснилось, что запасы соли в природе огромны. Её стали добывать в большом количестве. Соль стала самым дешёвым продуктом. В солёных озёрах и морях – огромные запасы соли. Соль добывали со дна высохших озёр. Там, где озёра высохли, соль засыпало песком и землёй. Образовывалась суша, а иногда и горы. Под этой тяжестью соль уплотнилась и стала твёрдой, как камень. Поэтому её стали называть каменной солью. Чтобы добраться до этой соли, прорывают глубокие шахты.
– На кухне вам обязательно встретится ещё одно вещество белого цвета. Отгадайте?
Я бел, как снег, в чести у всех, в рот попал, там и пропал.
– Это сахар. Раньше на Руси о сахаре не знали. Люди пользовались медом.

Подготовленные ученики рассказывают о сахаре. (Приложение 4).
– Сахар – не единственное сладкое вещество в природе.
Где ещё можно найти сахар? Прочитаем об этом в учебнике.
– Из какой страны тростник “переехал” в разные страны?
– Почему это растение не выращивают у нас в стране?
– Из чего получают сахар в России?
– Что такое глюкоза?
– Где она содержится в природе?
– Как ещё могут называть глюкозу?
Есть ещё одно вещество белого цвета, которое можно найти на кухне. Это крахмал.
– Знаете ли вы продукты, в которых содержится крахмал?

Практическая работа.

– Сейчас мы попробуем определить: в каких продуктах есть крахмал, а в каких его нет.
Работа в группах.
Каждая группа получает разрезанные на кусочки картофелины, яблоки, груши, хлеб.
– Проведи опыт: с помощью пипетки нанеси каплю йода на каждый из исследуемых продуктов. По ходу работы заполняй таблицу.

Результаты записываются в рабочей тетради. Оценка выполненной работы.

Последнее вещество на маминой кухне – лимонная кислота.
– Кто из вас знает, для чего она находится на кухне? Прочитайте в учебнике о том, в каких ещё продуктах содержатся кислоты. Дети читают статью на с.43-44.
– В каких продуктах содержится кислота?
– Общее свойство этих веществ?
– Как с ними нужно обращаться?
– Где в окружающей среде содержатся кислоты?

Работа в парах.

Задания учебника с.44. Описание вещества по плану.

V. Рефлексия учебной деятельности.

Ребята отвечают на вопросы рубрики “Проверь себя” на с. 45.
– О чём мы должны были узнать на уроке? Чему научиться?

VI. Домашнее задание.

Любознательный Попугай предлагает вам кроссворд в рабочей тетради на с.25 и задания для домашней работы в учебнике на с.45.

крахмал | Определение, формула, применение и факты

Крахмал , белый гранулированный органический химикат, который вырабатывается всеми зелеными растениями. Крахмал — это мягкий белый безвкусный порошок, не растворимый в холодной воде, спирте или других растворителях. Основная химическая формула молекулы крахмала: (C ₆ H ₁₀ O ₅ ) _n . Крахмал представляет собой полисахарид, содержащий мономеры глюкозы, соединенные α 1,4 связями. Самая простая форма крахмала — линейная полимерная амилоза; амилопектин — это разветвленная форма.

Подробнее по теме

переработка зерновых: крахмальные продукты

Крахмал использовался на протяжении многих веков. Египетский папирус, датируемый 3500 годом до нашей эры, по-видимому, подвергся обработке …

Крахмал производится зелеными листьями растений из избытка глюкозы, образующейся во время фотосинтеза, и служит растениям в качестве резервного источника питания.Крахмал хранится в хлоропластах в виде гранул и в таких запасающих органах, как корни маниоки; клубень картофеля; сердцевина стебля саго; и семена кукурузы, пшеницы и риса. При необходимости крахмал расщепляется в присутствии определенных ферментов и воды на составляющие его мономерные единицы глюкозы, которые диффундируют из клетки для питания тканей растения. У людей и других животных крахмал из растений расщепляется на составляющие его молекулы сахара, которые затем снабжают ткани энергией.

Большая часть товарного крахмала производится из кукурузы, хотя также используются пшеничный, тапиоковый и картофельный крахмал. Товарный крахмал получают путем измельчения или измельчения крахмалосодержащих клубней или семян с последующим смешиванием мякоти с водой; Полученная паста очищается от оставшихся примесей, а затем сушится. Помимо основного пищевого использования, крахмалы используются в пивоварении и в качестве загустителей в выпечке и кондитерских изделиях. Крахмал используется в производстве бумаги для увеличения прочности бумаги, а также для проклейки поверхности бумаги.Крахмал используется при производстве гофрированного картона, бумажных пакетов и коробок, а также гуммированной бумаги и ленты. Большое количество крахмала также используется в текстильной промышленности в качестве проклейки основы, которая придает прочность нити во время ткачества.

Исследование крахмала в пищевых продуктах

Сводка

Этот урок будет использоваться во время нашей группы по питанию при обсуждении углеводов. В этом задании в классе учащиеся исследуют, в каких продуктах содержится крахмал, используя йод, а также исследуют результат воздействия йода и лимонного сока на бумагу, выполняя «Волшебное письмо».«Учащиеся выполнят задание« Волшебное письмо », где они напишут сообщение на листе бумаги и предскажут, что произойдет, когда лист будет погружен в раствор воды / йода. На основе того, что ученики наблюдали / изучали в« Волшебном письме » «учащиеся предскажут, что произойдет, если йод вступит в контакт с крахмалом, содержащимся в определенных продуктах питания. Затем учащиеся будут использовать пипетку, чтобы нанести йод на несколько образцов продуктов питания и записать свои наблюдения. Они составят список продуктов из различных групп продуктов питания, которые положительный результат на крахмал.

Цели обучения

Это задание предназначено для студентов, чтобы они могли предположить, что будет дальше.
Это задание предназначено для учащихся, чтобы они могли использовать навыки мышления более высокого порядка и придумать способ изменить эксперимент, чтобы узнать что-то новое.

Ученики узнают, что йод является хорошим тестом на крахмал.
Студенты обнаружат, что в углеводах обычно присутствует крахмал.
Учащиеся будут использовать наблюдение и запись данных, чтобы определить наличие крахмала.

Словарь: углеводы, крахмал, йод, гипотеза

Контекст использования

Этот урок предназначен для учащихся 3-х классов на блоке питания. Они уже узнали бы о пищевых группах и имели опыт записи наблюдений и выдвижения гипотез. Также необходимо обсудить йод; для чего он используется и чем ядовит. Студенты могут работать с партнером или в небольшой группе за столом. Для этого продления вам понадобятся 2 академических часа.

Предмет : Биология: Молекулярная биология
Тип ресурса : Действия: Классные занятия
Уровень : Средний (3-5)

Описание и учебные материалы

День 1
1. Обсудите с партнером, а затем всей группой, что студенты знают о йоде и лимонном соке. Запись на доске / активборде.
2. Перейдите к разделу «Магическое письмо» и продемонстрируйте, что студенты будут делать (см. Приложение).
3. Учащиеся делятся своим предсказанием с соседом и записывают его.
4. Учащиеся проводят эксперимент «Волшебное письмо», уже настроив станции.
5. Обсудите результаты.
6. Попросите учащихся придумать что-нибудь из эксперимента, что они хотели бы выяснить, а затем измените одну часть эксперимента, чтобы узнать свой ответ.
7. Обсудите, что они узнали.
Части адаптированы из книг Дженис ВанКлив «200 липких, скользких, слизистых, странных и забавных экспериментов» и Луи В. Лешнига «Наука без пота: химические эксперименты».

День 2
Ученики будут использовать то, что они узнали в День 1, для проверки различных продуктов на наличие крахмала.
1. Обсудите, как они могут определить, есть ли крахмал в различных продуктах питания.
2. Обсудите, в каких продуктах, по их мнению, есть крахмал. Почему?
3. Положите небольшие кусочки еды на бумажное полотенце, и ученики нанесут на них каплю йода. (Подготовьте станции. Включите продукты из группы хлеба, мяса, овощей, фруктов и молочных продуктов.)
4. Учащиеся записывают свои наблюдения в таблицу.
5. Обсудите результаты. Спросите студентов, какие еще продукты они могли бы попробовать и какие, по их мнению, результаты они бы получили.
6. Если время, посмотрите на United Streaming — Food and Nutrition-Carbohydrates (продолжительность 1:19). Также Brain Pop- в разделе Health-Nutrition.
Детали адаптированы из книги Jr. Boom Academy. Магическое письмо (Microsoft Word, 33 КБ, 4 января)

Учебные заметки и советы

Оценка

Студенты сдадут пакет «Магическое письмо» со своими гипотезами и наблюдениями, а также своими таблицами из «Крахмала в пище». Студенты сдают экзамен Great Body Shop, который включает в себя тестовые задания на углеводы и крахмалы.Я также попрошу учащихся заполнить Древовидную карту углеводов, чтобы увидеть, могут ли учащиеся перечислить продукты, содержащие углеводы, и Таксономию питания, которая включает словарный запас, который был изучен на уроке.

Стандарты

3.1.1.2.3 Запись наблюдения
3.1.1.2.4 Создание разумных объяснений

Ссылки и ресурсы

5.1: Крахмал и целлюлоза — Химия LibreTexts

Полисахариды — это самые распространенные в природе углеводы, которые выполняют множество функций, таких как накопление энергии или как компоненты стенок растительных клеток.Полисахариды — это очень большие полимеры, состоящие из десятков и тысяч моносахаридов, соединенных гликозидными связями. Три наиболее распространенных полисахарида — это крахмал, гликоген и целлюлоза. Эти три упоминаются как гомополимеры , потому что каждый дает только один тип моносахарида (глюкозу) после полного гидролиза. Гетерополимеры могут содержать сахарные кислоты, аминосахары или неуглеводные вещества в дополнение к моносахаридам. Гетерополимеры широко распространены в природе (камеди, пектины и другие вещества), но не будут обсуждаться в этом учебнике.Полисахариды являются невосстанавливающими углеводами, не имеют сладкого вкуса и не подвергаются мутаротации.

Крахмал

Крахмал является наиболее важным источником углеводов в рационе человека и составляет более 50% потребляемых нами углеводов. Он встречается в растениях в виде гранул, и их особенно много в семенах (особенно в зернах злаков) и клубнях, где они служат формой хранения углеводов. Распад крахмала до глюкозы питает растение в периоды пониженной фотосинтетической активности.Мы часто думаем о картофеле как о «крахмалистой» пище, однако другие растения содержат гораздо больший процент крахмала (картофель 15%, пшеница 55%, кукуруза 65% и рис 75%). Товарный крахмал представляет собой белый порошок.

Крахмал представляет собой смесь двух полимеров: амилозы и амилопектина. Природные крахмалы состоят примерно на 10–30% из амилазы и на 70–90% из амилопектина. Амилоза представляет собой линейный полисахарид, полностью состоящий из единиц D-глюкозы, соединенных α-1,4-гликозидными связями, которые мы видели в мальтозе (часть (а) на рисунке 5.1.1). Экспериментальные данные показывают, что амилоза не является прямой цепочкой глюкозных единиц, а вместо этого свернута, как пружина, с шестью мономерами глюкозы на виток (часть (b) рисунка 5.1.1). При таком свертывании амилоза в ядре имеет достаточно места для размещения молекулы йода. Характерный сине-фиолетовый цвет, который появляется при обработке крахмала йодом, обусловлен образованием комплекса амилоза-йод. Этот цветовой тест достаточно чувствителен, чтобы обнаруживать даже незначительные количества крахмала в растворе.

Рисунок 5.1.1: Амилоза. (а) Амилоза представляет собой линейную цепь из единиц α-D-глюкозы, соединенных вместе α-1,4-гликозидными связями. (б) Из-за водородных связей амилоза приобретает спиралевидную структуру, содержащую шесть единиц глюкозы на оборот.

Амилопектин представляет собой полисахарид с разветвленной цепью, состоящий из единиц глюкозы, связанных главным образом α-1,4-гликозидными связями, но иногда с α-1,6-гликозидными связями, которые ответственны за разветвление.Молекула амилопектина может содержать многие тысячи единиц глюкозы с точками ветвления, встречающимися примерно через каждые 25–30 единиц (рис. 5.1.2). Спиральная структура амилопектина нарушается из-за разветвления цепи, поэтому вместо темно-сине-фиолетовой окраски амилозы с йодом амилопектин дает менее интенсивный красновато-коричневый цвет.

Рисунок 5.1.2 : Представление ветвления амилопектина и гликогена. И амилопектин, и гликоген содержат точки ветвления, которые связаны через α-1,6-связи.Эти точки ветвления чаще встречаются в гликогене.

Декстрины представляют собой полисахариды глюкозы промежуточного размера. Блеск и жесткость, придаемые одежде крахмалом, обусловлены присутствием декстринов, образующихся при глажке одежды. Из-за их характерной липкости при намокании декстрины используются в качестве клея на марках, конвертах и ​​этикетках; как связующие вещества для удерживания пилюль и таблеток вместе; и как пасты. Декстрины перевариваются легче, чем крахмал, и поэтому широко используются при коммерческом приготовлении детского питания.

Полный гидролиз крахмала дает последовательные стадии глюкозы:

крахмал → декстрины → мальтоза → глюкоза

В организме человека несколько ферментов, известных под общим названием амилазы, последовательно расщепляют крахмал до пригодных для использования единиц глюкозы.

Гликоген

Гликоген — это углевод, являющийся энергетическим резервом животных. Практически все клетки млекопитающих содержат некоторое количество хранимых углеводов в форме гликогена, но особенно много его в печени (4-8% от веса ткани) и в клетках скелетных мышц (0.5% –1,0%). Как и крахмал в растениях, гликоген находится в виде гранул в клетках печени и мышц. При голодании животные потребляют эти запасы гликогена в течение первого дня без еды для получения глюкозы, необходимой для поддержания метаболического баланса.

Примечание

Около 70% общего гликогена в организме хранится в мышечных клетках. Хотя процент гликогена (по весу) выше в печени, гораздо большая масса скелетных мышц хранит большее общее количество гликогена.

Гликоген структурно очень похож на амилопектин, хотя гликоген более разветвлен (8–12 единиц глюкозы между ветвями), а ветви короче.При обработке йодом гликоген дает красновато-коричневый цвет. Гликоген может быть расщеплен на его субъединицы D-глюкозы путем кислотного гидролиза или с помощью тех же ферментов, которые катализируют расщепление крахмала. У животных фермент фосфорилаза катализирует распад гликогена до фосфатных эфиров глюкозы.

Целлюлоза

Целлюлоза, волокнистый углевод, содержащийся во всех растениях, является структурным компонентом стенок растительных клеток. Поскольку земля покрыта растительностью, целлюлоза является самым распространенным из всех углеводов, на нее приходится более 50% всего углерода, содержащегося в царстве растений.Волокна хлопка и фильтровальная бумага почти полностью состоят из целлюлозы (около 95%), древесина составляет около 50% целлюлозы, а сухой вес листьев составляет около 10–20% целлюлозы. Наибольшее распространение целлюлоза используется в производстве бумаги и бумажных изделий. Хотя использование нецеллюлозных синтетических волокон увеличивается, вискоза (из целлюлозы) и хлопок по-прежнему составляют более 70% текстильного производства.

Подобно амилозе, целлюлоза представляет собой линейный полимер глюкозы. Однако он отличается тем, что единицы глюкозы соединены β-1,4-гликозидными связями, образуя более протяженную структуру, чем амилоза (часть (а) на рисунке 5.1.3). Эта крайняя линейность позволяет образовывать много водородных связей между группами ОН в соседних цепях, заставляя их плотно упаковываться в волокна (часть (b) на рисунке 5.1.3). В результате целлюлоза слабо взаимодействует с водой или любым другим растворителем. Например, хлопок и дерево полностью нерастворимы в воде и обладают значительной механической прочностью. Поскольку целлюлоза не имеет спиральной структуры, она не связывается с йодом с образованием окрашенного продукта.

Рисунок 5.1.3 : Целлюлоза. (а) В структуре целлюлозы имеется обширная водородная связь. (b) На этой электронной микрофотографии клеточной стенки водоросли стенка состоит из последовательных слоев целлюлозных волокон, расположенных параллельно.

Целлюлоза дает D-глюкозу после полного кислотного гидролиза, но люди не могут метаболизировать целлюлозу как источник глюкозы. В наших пищеварительных соках отсутствуют ферменты, которые могут гидролизовать β-гликозидные связи, содержащиеся в целлюлозе, поэтому, хотя мы можем есть картофель, мы не можем есть траву.Однако некоторые микроорганизмы могут переваривать целлюлозу, потому что они производят фермент целлюлазу, который катализирует гидролиз целлюлозы. Присутствие этих микроорганизмов в пищеварительном тракте травоядных животных (таких как коровы, лошади и овцы) позволяет этим животным разлагать целлюлозу из растительного материала до глюкозы для получения энергии. Термиты также содержат микроорганизмы, выделяющие целлюлазу, и поэтому могут питаться древесной пищей. Этот пример еще раз демонстрирует крайнюю стереоспецифичность биохимических процессов.

Резистентный крахмал — обзор

3.4 Резистентный крахмал

Резистентный крахмал (RS) — это форма крахмала, которая также считается диетической клетчаткой (Раздел 2), поскольку она препятствует перевариванию в желудочно-кишечном тракте. RS действует как субстрат для ферментации в толстой кишке с высвобождением бутирата (Fuentes-Zaragoza et al., 2010; Sajilata et al., 2006). Четыре типа резистентного крахмала могут предложить широкий спектр преимуществ для здоровья: (1) RS1 — это физически защищенная форма крахмала, содержащаяся в цельном или частично измельченном зерне, (2) RS2 присутствует в виде сырых гранул, (3) RS3 представляет собой ретроградный крахмал. и (4) RS4 представляет собой химически модифицированный крахмал (Nugent, 2005; Rahman et al., 2007). Встречающийся в природе резистентный крахмал присутствует в незначительных или малых количествах в сырых и вареных измельченных рисовых зернах, что измеряется методами анализа как in vitro, так и in vivo. В зернах риса Indica содержание RS выше, чем в зернах japonica (Hu et al., 2004a). Невоскообразные рисовые зерна с повышенным содержанием амилозы содержат более высокое количество резистентного крахмала (Kim et al., 2006; Shu et al., 2006). Это также относится к основным зерновым культурам, таким как кукуруза (Jiang et al., 2010), ячмень (Bird et al., 2004) и пшеницы (Регина и др., 2006). Было обнаружено, что мутанты риса с высоким содержанием амилозы также содержат более высокие доли устойчивого крахмала и фракций неперевариваемых углеводов (Butardo et al., 2012; Choi et al., 2006; Yang et al., 2005). Гранулы нативного крахмала из некоторых из этих мутантов показали снижение скорости амилолиза, что объясняет механизм повышения ферментно-устойчивых крахмалов (Dhital et al., 2015). Фракция устойчивого in vitro крахмала в вареном рисе характеризуется практически линейной зависимостью от степени полимеризации (DP) 55–65 с пределами β-амилолиза 90–96% (Juliano, 2007).Варка, экструзия в лапшу и пропарка увеличивают количество устойчивого крахмала в рисе (Juliano, 2007). Другие физические и ферментативные обработки, а также химические модификации также могут использоваться для повышения RS (Dupuis et al., 2014).

Полногеномные исследования ассоциации (GWAS) для RS в основной коллекции ячменя выявили 40 SNP, распределенных по нескольким хромосомам, которые связаны с 10 генами биосинтеза крахмала, принадлежащими синтазе крахмала, несколькими членами UDP-глюкозилтрансферазы и фосфорилазы крахмала (Shu и другие., 2012). QTL для RS у риса был идентифицирован на хромосоме 2 и точно сопоставлен с ферментом ветвления крахмала ( sbe3-rs ), который объясняет 60% генетической изменчивости (Yang et al., 2012). Посредством трансгенных подходов и характеристики мутантов, крахмальный фермент ветвления I ( SBEI ), SBEIIb и SBEIII были идентифицированы как гены-кандидаты, вносящие вклад в признак RS у риса (Butardo et al., 2011; Wei et al., 2010; Yang et al., 2012).Подавление экспрессии изоформ ферментов ветвления крахмала в зернах злаков приводит к увеличению количества RS из-за измененной структуры крахмала, повышенного видимого содержания амилозы и образования более длинных боковых цепей амилопектина, как показано для риса (Butardo et al., 2011), кукурузы (Jiang et al., 2010), ячменя (Carciofi et al., 2012; Regina et al., 2010) и пшеницы (Regina et al., 2006; Sestili et al., 2010). Аналогичные наблюдения были сделаны для мутантов синтазы крахмала IIa ( SSIIa ) ячменя (Morell et al., 2003; Regina et al., 2012) и нескартированных мутантов риса (Butardo et al., 2012; Yang et al., 2005).

В совокупности различия в перевариваемости рисового зерна в значительной степени объясняются изменениями содержания амилозы, уровней RS и структуры крахмала. Помимо этого обобщения, было обнаружено, что реакция со стороны желудочно-кишечного тракта варьируется даже среди сортов риса с аналогичными уровнями амилозы (Panlasigui et al., 1991). Также было установлено, что DF (раздел 2), белки (раздел 4) и липиды (раздел 3.3) влияют на GI и перевариваемость крахмала злаков и продуктов на их основе (Annor et al., 2013; Сасаки и Кохьяма, 2012; Сингх и др., 2010; Soong et al., 2013). Следовательно, необходимы дальнейшие генетические исследования для полного выяснения различных факторов, влияющих на перевариваемость зерновых, включая участие и взаимодействие макроэлементов, не содержащих крахмала.

определение, химическая структура и классификация

Крахмал представляет собой полисахарид, образованный единицами глюкозы и формой хранения углеводов в растениях.
Синтезируется большей частью растительных клеток и хранится особенно в семенах (напр.грамм. злаки и бобовые), клубни (например, картофель), корнеплоды (например, моркови) и некоторые фрукты (например, зеленый банан). Вместе с сахарозой и лактозой это один из трех наиболее распространенных углеводов, потребляемых с пищей, и, среди предыдущих, является основным источником углеводов в диете средиземноморского типа.

СОДЕРЖАНИЕ

Химическая структура крахмала

Он присутствует в растительных клетках и содержит два типа гомополисахаридов, амилозу и амилопектин.

• Амилоза представляет собой неразветвленный гомополисахарид, образованный примерно из 5-600 единиц глюкозы, связанных α- (1 → 4) гликозидными связями.
  Он имеет спиральную структуру с шестью единицами глюкозы на очереди, растворяется в воде и помещается в ядро ​​гранул крахмала.
• Амилопектин составляет около 80% полисахаридов, потребляемых с пищей.
  Это разветвленная молекула, образованная тысячами единиц глюкозы, до 50000, которые в основной цепи соединены α- (1 → 4) гликозидными связями.Примерно через каждые 25-30 единиц глюкозы присутствует точка разветвления или боковая цепь, также образованная единицами глюкозы, соединенными с основной цепью α- (1 → 6) гликозидной связью; единицы глюкозы на боковой цепи, от 15 до 25, снова связаны α- (1 → 4) гликозидными связями.
  Ветви предотвращают образование спиральной структуры, в то же время позволяя создавать губчатые ретикулярные структуры.

Классификация

В зависимости от разной скорости и степени гидролиза альфа-амилазой крахмал можно разделить на три класса:

• Быстро усваиваемый крахмал
• Медленноусвояемый крахмал
• Резистентный крахмал (RS), названный так потому, что он противостоит гидролитическому действию α-амилазы и не всасывается в кишечнике; тем не менее, впоследствии он может ферментироваться микрофлорой толстой кишки, действуя как пищевые волокна.

RS, в свою очередь, можно классифицировать по:

• Тип I RS , соответствующий недоступному крахмалу, так как он попадает в клеточный матрикс из-за наличия неповрежденной клеточной стенки.
  Он содержится в семенах злаковых и бобовых культур, взятых целиком.
• Тип II RS , соответствующий зернам нативного крахмала, мало подвержен гидролизу из-за своей кристаллической природы. Эти молекулы могут частично сопротивляться перевариванию и обнаруживаются в кислых бананах (зеленых) и в крахмальных продуктах, приготовленных в присутствии количества воды, недостаточного для желатинизации.
• Тип III RS , представляющий собой долю ретроградных крахмалов после варки. Происходит повторная агрегация в кристаллической форме линейных частей амилозы (наиболее важно) или разветвление амилопектина во время охлаждения желатинизированного крахмала, процесс, называемый ретроградацией. Степень ретроградации прямо пропорциональна содержанию амилозы в самом крахмале.
  Ретроградация крахмала — один из факторов, приводящих к образованию черствого хлеба; достаточно будет снова нагреть хлеб, чтобы уменьшить кристаллизацию и таким образом оживить его;
• тип IV RS , соответствующий химически модифицированным крахмалам, присутствующим в коммерческих пищевых продуктах.
  Целью химических модификаций (замен или поперечных связей) является получение продукта, устойчивого к охлаждению и замораживанию; другое применение — придание продукту с низким содержанием калорий кремообразных и вкусовых характеристик, типичных для жиров.

Список литературы

Belitz .H.-D., Grosch W., Schieberle P. «Химия пищевых продуктов» 4-е изд. Springer, 2009 г.

Бендер Д.А. «Словарь Бендеров по питанию и пищевой технологии». 8-е издание.Издательство Вудхед. Оксфорд, 2006 г.

Englyst H.N., Quigley M.E., Hudson G.J. Определение и измерение пищевых волокон. Eur J Clin Nutr 1995; 49: S48-S62

Осорио-Диаз П., Белло-Перес Л.А., Агама-Асеведо Э., Варгас-Торрес А., Товар Дж., Паредес-Лопес О. Усвояемость in vitro и содержание устойчивого крахмала в некоторых промышленных товарных бобах (Phaseolus vulgaris Л.). Food Chem 2002; 78: 333-337. DOI: 10.1016 / S0308-8146 (02) 00117-6

Стипанук М.Х., Кодилл М.А. Биохимические, физиологические и молекулярные аспекты питания человека. 3-е издание. Elsevier Health Sciences, 2012 г.

Спросите эксперта: бобовые и устойчивый крахмал | Источник питания

Эксперт: доктор Гай Кросби

Бобовые, в состав которых входят бобы, горох и чечевица, являются недорогим и здоровым источником белка, калия и сложных углеводов, включая пищевые волокна.

• В среднем бобовые содержат около 20-25% протеина в пересчете на сухое вещество, что в 2-3 раза больше протеина, чем в пшенице и рисе.Однако они, как правило, содержат мало незаменимой аминокислоты метионина, а иногда и триптофана.
• Бобовые также являются очень хорошим источником пищевых волокон, которые важны для поддержания здоровой функции кишечника.
• Содержание общих углеводов, включая сложные углеводы, колеблется от 65 до 72% по весу в пересчете на сухое вещество, из которых 85% состоит из крахмала, а пищевые волокна составляют от 10 до 20% от веса сушеных бобовых ( 1).

Высокий уровень как крахмала, так и пищевых волокон поднимает очень интересный вопрос.Если большая часть углеводов состоит из крахмала, как бобовые могут быть такими хорошими источниками пищевых волокон? Разве не весь крахмал быстро переваривается до глюкозы? Это было преобладающим представлением о крахмале до 1980-х годов, когда два английских исследователя, Ганс Энглист и Джон Каммингс, обнаружили, что не весь крахмал быстро переваривается в глюкозу в тонком кишечнике (2).

• Они обнаружили, что некоторое количество крахмала устойчиво к перевариванию и попадает в толстую кишку, где большая часть его используется в качестве источника пищи здоровыми бактериями, живущими в нашей толстой кишке.Энглист и Каммингс назвали эту ранее неизвестную форму крахмала «резистентным крахмалом» и пришли к выводу, что он действует аналогично пищевому волокну.
• Обширные исследования, проведенные с момента их открытия, подтвердили, что резистентный крахмал (RS) действует так же, как пищевые волокна в пище (3).

Пищевые продукты содержат две основные формы пищевых волокон:

1. Одна из них — нерастворимая клетчатка, состоящая из сложных углеводов, таких как целлюлоза, которые нерастворимы в желудочно-кишечной жидкости. Эта форма клетчатки не расщепляется кишечными бактериями, действует как наполнитель и эффективно уменьшает запоры.
2. Другая форма клетчатки растворима в желудочно-кишечной жидкости, образуя густую вязкую жидкость, похожую на мед. Растворимая клетчатка легко метаболизируется кишечными бактериями, которые превращают большую часть ее в небольшие молекулы, называемые короткоцепочечными жирными кислотами (SCFA). Клетки, выстилающие толстую кишку, получают около 60-70% своей энергии из SCFA (4).

Хотя резистентный крахмал не увеличивает вязкость желудочно-кишечной жидкости, он является одним из лучших источников SCFA, помогающих поддерживать здоровье клеток толстой кишки.

• Поскольку резистентный крахмал не метаболизируется в тонком кишечнике, он снижает количество глюкозы, выделяемой в кровь, тем самым снижая потребность в инсулине, а также снижает калорийность пищи (5).
• Продукты, содержащие значительный уровень резистентного крахмала, повышают чувство насыщения и имеют более низкий гликемический индекс, вызывая меньшее повышение уровня глюкозы в крови, чем продукты с высоким содержанием крахмала, содержащие очень мало резистентного крахмала, такие как печеный картофель, рис и белый хлеб (6).Ясно, что не все углеводы одинаковы.

Бобовые — один из лучших источников устойчивого крахмала. Сырые сушеные бобовые содержат около 20-30% устойчивого крахмала по весу (7). Это означает, что почти половина крахмала в сырых бобовых не переваривается.

Почему крахмал устойчив к перевариванию? Небольшая его часть физически недоступна для пищеварительных ферментов. Но большинство из них устойчиво из-за химической структуры крахмала. Крахмал состоит из двух молекул, называемых амилозой и амилопектином.

• Амилоза представляет собой линейную цепь молекул глюкозы, соединенных встык.
• Амилопектин — это гораздо более крупная молекула с многочисленными ответвлениями коротких цепочек молекул глюкозы, связанных с основной цепью, как ветви дерева, растущие из ствола.

Молекулы крахмала, особенно амилоза, образуют кристаллические области, устойчивые к перевариванию ферментами, переваривающими крахмал, в нашем организме (3). По сравнению с другими продуктами с высоким содержанием крахмала, такими как кукуруза, пшеница и рис, крахмал в бобовых очень богат амилозой, составляя до 40% крахмала, что делает их более устойчивыми к перевариванию.

• Важно понимать, что резистентный крахмал — это не отдельная молекулярная структура, такая как глюкоза или холестерин, а концепция, разработанная для объяснения того, почему некоторая часть крахмала не переваривается (8).
• Количество устойчивого крахмала, указанное в пищевых продуктах, поэтому сильно зависит от метода, используемого для анализа резистентного крахмала. В 2000 г. стандартизированный тест для определения содержания RS в пищевых продуктах был одобрен AACC International (9). Цифры, приведенные в этой статье, были определены этим методом (10).

Если бы приготовленные бобовые содержали столько стойкого крахмала, сколько сырые бобовые, нам было бы очень трудно их переваривать. Как и все продукты с высоким содержанием крахмала, при приготовлении бобовых в кипящей воде большие части кристаллических областей разрушаются, уменьшая количество устойчивого крахмала. Но поскольку в бобовых так много амилозы, при варке разрушается меньшее количество устойчивого крахмала, чем в других продуктах, потому что некоторые формы кристаллической амилозы стабильны даже в кипящей воде (8).

• Полностью приготовленные бобовые содержат только около 4-5% от их общего веса (в пересчете на сухое вещество) в виде устойчивого крахмала, независимо от того, как долго они варятся.
• Охлаждение приготовленных бобовых в течение 24 часов в холодильнике увеличивает уровень устойчивого крахмала до 5-6% от общего веса (в пересчете на сухой вес), позволяя некоторым молекулам крахмала перекристаллизоваться. Целые консервированные бобы содержат примерно такое же количество, как и консервированные жареные бобы (10).

Может показаться, что это не очень стойкий крахмал, но он все же в 4-5 раз выше, чем в других крахмалистых продуктах, таких как белый хлеб и картофель (см. Таблицу ниже).Этого, безусловно, достаточно, чтобы оказать значительное влияние на образование SCFA, гликемический индекс, снижение инсулинового ответа, насыщения и калорийности (11). В общем, бобовые — это здоровый выбор не только из-за высокого содержания белка и других питательных веществ, но и потому, что они содержат один из самых высоких уровней резистентного крахмала среди всех продуктов питания.

Продукты питания	Крахмал *	RS *	Гликемический индекс ** (12)
Картофель запеченный	94%	<1%	93
Белый хлеб	88%	1%	70
Фасоль черная, вареная	60%	5%	30
Фасоль пинто, вареная	61%	5%	39

• Массовый процент в пересчете на сухое вещество
  ** Гликемический индекс ниже 55 считается низким G.I. еда (12).

Ссылки

1. Национальная база данных по питательным веществам Министерства сельского хозяйства США для справочной информации (2011 г.).

2. Энглист, Х. Н., Кингман, С. М., и Каммингс, Дж. Х., Классификация и измерение важных для питания фракций крахмала. Евро. J. Clin. Nutr. 1992; 46: 533-550.

3. Кросби, Г. А., Устойчивый крахмал делает углеводы лучше. Функциональные продукты питания и нутрицевтики, 2003; 6: 34-36.

4. Топпинг Д. Л. и Клифтон П. М. Короткоцепочечные жирные кислоты и функция толстой кишки человека: роль резистентных крахмальных и некрахмальных полисахаридов. Physiol. Rev.2001; 81 (3): 1031-1064.

5. Бехолл К. М. и Хоу Дж. К. Вклад клетчатки и устойчивого крахмала в метаболизируемую энергию. Являюсь. J. Clin. Nutr. 1995; 62: 1158S-1160S.

6. Raban, A., et al. Резистентный крахмал: влияние на постпрандиальную гликемию, гормональный ответ и чувство насыщения.Являюсь. J. Clin. Nutr. 1994; 60: 544-551.

7. Bednar, G.E., et al. Фракции крахмала и клетчатки в выбранных пищевых и кормовых ингредиентах влияют на их переваримость и ферментируемость в тонком кишечнике, а также на ферментируемость толстого кишечника in vitro на модели собак. J. Nutr. 2001; 131: 276-286.

8. Томпсон Д. Б. Стратегии производства устойчивого крахмала. Trends Food Sci. Tech. 2000; 11 (7): 245-253.

9. Переа А., Меда В.и Тайлер, Р. Т. Устойчивый крахмал: обзор аналитических протоколов для определения содержания устойчивого крахмала в пищевых продуктах. Food Res. Междунар. 2010; 43: 1959–1974.

10. Фаббри А. Д. Т., Шахт Р. В. и Кросби Г. А. Оценка содержания устойчивого крахмала в вареной черной фасоли, фасоли пинто и нуте. NFS Journal 3. 2016; 8-12.

11. Noah, L. et al. Переваривание углеводов из белой фасоли (Phaseolus vulgaris L.) у здоровых людей. J. Nutr.1998; 128: 977-985.

12. Бранд-Миллер, Дж., Волевер, Т. М. С., Колагиури, С., и Фостер-Пауэлл, К. Глюкозная революция: авторитетное руководство по гликемическому индексу. Marlowe & Co., NY, 1999.

Определение и примеры крахмала — Биологический онлайн-словарь

---

Рецензент: Тодд Смит, доктор философии

---

Определение крахмала

существительное
множественное число: крахмал, крахмал
крахмал, stɑɹtʃ
Полисахаридный углевод (C _{6 H 10 O 5 ) n, состоящий из большого количества молекул глюкозы, соединенных гликозидными связями, и обнаруживается, в частности, в семенах, луковицах и клубнях}

Обзор

Крахмал относится к группе полисахаридов углеводы .Углеводы — это органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода, обычно в соотношении 1: 2: 1. Они являются одним из основных классов биомолекул. Как питательные вещества их можно разделить на две основные группы: простых углеводов и сложных углеводов . Простые углеводы, иногда называемые просто , сахар , состоят из одного или двух сахаридных остатков. Они легко перевариваются и служат быстрым источником энергии. Сложные углеводы (такие как целлюлоза , крахмал , хитин и гликоген ) — это те углеводы, которым требуется больше времени для переваривания и метаболизма.Они часто содержат большое количество клетчатки и, в отличие от простых углеводов, с меньшей вероятностью вызывают скачки уровня сахара в крови. В частности, гликоген накапливается в печени для быстрого доступа к энергии, поскольку он сжигается раньше, чем жир.

История и терминология

Крахмал известен давно и использовался еще 100 000 лет назад. Считается, что его используют в приготовлении пищи, например, при приготовлении хлеба и каш. Эта гипотеза основана на каменных орудиях, обнаруженных в старых пещерах.Инструменты, вероятно, использовались для очистки и измельчения зерен крахмала дикого сорго. Это наблюдение привело ученых к предположению, что включение крахмала в доисторический рацион первых людей африканских саванн и лесов улучшило качество рациона. Переработка зерна в основной продукт ознаменовала собой сдвиг в доисторическом рационе и считается решающим шагом в эволюции человека. (Ссылка 1) Слово крахмал может происходить от древнеанглийского stearc («резкий, крепкий, грубый»), которое, в свою очередь, могло иметь германское происхождение, т.е.е. starchī , что означает «сильный».

Характеристики

Крахмал — это сложный полисахарид, состоящий из большого количества единиц глюкозы, соединенных гликозидными связями. Это белый порошок без вкуса и запаха. Имеет переменную молярную массу. Не растворяется в спирте и холодной воде. Его химическая формула: (C ₆ H ₁₀ O ₅ ) _n . Два типа молекул содержат чистый крахмал: амилоза и амилопектин .И амилоза, и амилопектин представляют собой полисахариды, состоящие из остатков глюкозы. Они различаются по структуре: амилоза — это линейная цепь молекул глюкозы , связанных α- (1,4) гликозидными связями, тогда как амилопектин — это разветвленная цепь молекул глюкозы , линейно связанных с α- (1,4) гликозидными связями. и α- (1,6) связи с интервалом от 24 до 30 субъединиц глюкозы. Поскольку крахмал представляет собой полисахарид, состоящий в основном из D-глюкозы, он принадлежит к группе α-глюканов .

Амилопектин более растворим в воде и легче переваривается, чем амилоза. Его растворимость обусловлена ​​множеством конечных точек, которые могут образовывать водородные связи с водой. Обычно крахмал содержит 75-80% амилопектина и 20-25% амилозы по весу.

Дегидратационный синтез

Химический процесс соединения моносахаридных единиц называется дегидратационным синтезом , поскольку он приводит к выделению воды в качестве побочного продукта. Крахмал получают путем дегидратационного синтеза.Растения хранят глюкозу, которая не используется в качестве крахмала. Сначала глюкоза фосфорилируется до глюкозо-1-фосфат . Гранулы крахмала хранятся внутри амилопластов , расположенных внутри клеток различных органов растений. Гранулы крахмала можно найти в плодах , семенах , клубнях и корневищах . Маргаритки, подсолнухи и топинамбур являются примерами растений, которые хранят инулин (фруктан) вместо крахмала.

Разложение

В растениях разложение крахмала происходит естественным образом в ночное время.Фермент глюкан-вода-дикиназа фосфорилирует крахмал, особенно по C-6 одного из остатков глюкозы. Затем другой фермент ( фосфоглюкан-водная дикиназа ) фосфорилирует остаток глюкозы по C-3. После фосфорилирования разлагающие ферменты теперь могут воздействовать на крахмал, высвобождая простые сахара. Например, бета-амилаза высвобождает два остатка глюкозы как мальтоза . Другой разрушающий фермент — это диспропорционирующий фермент-1 , который в конце процесса деградации высвобождает молекулу глюкозы.Разложение крахмала приводит в основном к мальтозе и меньшему количеству глюкозы. Эти простые сахара затем будут перемещаться из пластиды в цитозоль с помощью транспортеров: транспортер мальтозы для мальтозы и пластидный транслокатор глюкозы для глюкозы. Позже они могут быть использованы в качестве субстрата для биосинтеза сахарозы, которая важна в митохондриальном пути окислительной пентозы , который генерирует АТФ в ночное время. (Ссылка 2)

Гидролиз

Гидролиз — это процесс превращения полисахарида, такого как крахмал, в простые сахарные компоненты.Процесс превращения полисахаридов в моносахариды, в частности, называется осахариванием . У человека сложные углеводы, такие как крахмал, перевариваются посредством ряда ферментативных реакций. Эти ферменты представляют собой амилазу слюны , амилазу поджелудочной железы и мальтазу . Амилаза слюны воздействует на крахмал и расщепляет его до мальтозы . Когда частично переваренные углеводы достигают тонкой кишки, поджелудочная железа выделяет сок поджелудочной железы, который включает амилазу поджелудочной железы .Этот фермент действует на частично переваренные углеводы, расщепляя их на простые сахара. Щеточная кайма тонкого кишечника высвобождает пищеварительные ферменты, такие как изомальтаза , мальтаза , сахараза и лактаза . Изомальтаза переваривает полисахариды по альфа-1-6 связям и превращает альфа-предельный декстрин в мальтозу. Мальтаза расщепляет мальтозу (дисахарид) на две единицы глюкозы. Сахараза и лактаза расщепляют сахарозу и лактозу до моносахаридных составляющих соответственно.Эпителиальные клетки ( энтероцитов, ) щеточной каймы тонкой кишки поглощают моносахариды, а затем высвобождают их в капилляры. Затем простые сахара переносятся из кровотока в клетки других тканей, особенно в печень. Глюкоза в крови может использоваться организмом для производства АТФ. В противном случае он транспортируется в печень вместе с галактозой и фруктозой (которые в значительной степени превращаются в глюкозу) для хранения в виде гликогена.

Резистентный крахмал

Резистентный крахмал — это форма крахмала, которая противостоит перевариванию в тонком кишечнике человека.Это также пищевых волокон . Вместо этого он метаболизируется в толстом кишечнике микробиотой толстой кишки. Микробы в толстой кишке ферментируют его и производят побочные продукты метаболизма, такие как газы и короткоцепочечные жирные кислоты. В частности, короткоцепочечные жирные кислоты абсорбируются и приносят пользу человеческому организму. Ферментация устойчивого крахмала также способствует росту полезных бактерий.

Растительный крахмал по сравнению с животным крахмалом

Животный крахмал не является крахмалом как таковой .Он относится к компоненту гликогена животного из-за сходства в структуре и составе амилопектина. В то время как растения хранят избыток глюкозы в форме крахмала, животные также хранят это в форме гликогена . Гликоген — это разветвленный полимер глюкозы, который в основном вырабатывается в клетках печени и мышц и функционирует как вторичное долгосрочное хранилище энергии в клетках животных. Подобно крахмалу, гликоген — это сложный углевод, который в первую очередь служит запасным углеводом.Разница между амилопектином в растениях и амилопектином у животных состоит в том, что последний имеет более обширное разветвление на каждые 8–12 единиц глюкозы.

Биологическое значение

Все семена и клубни растений содержат крахмал, который преимущественно присутствует в виде амилозы и амилопектина. Растения используют крахмал как способ хранения избытка глюкозы и, таким образом, также используют крахмал в качестве пищи посредством митохондриального окислительного фосфорилирования в ночное время или когда фотосинтез маловероятен. Растения накапливают избыток крахмала в амилопластах, которые представляют собой лейкопласты, которые функционируют в основном для хранения гранул крахмала за счет полимеризации глюкозы и преобразования этих запасов обратно в более простые сахара (например,грамм. мальтоза и глюкоза), особенно при отсутствии света. Хлоропласты, пигментированные органеллы, участвующие в основном в фотосинтезе, также способны накапливать крахмал.

Животные не хранят избыток глюкозы в виде крахмала; они хранят их в виде гликогена. Однако некоторые животные питаются крахмалосодержащей пищей.
Диетический крахмал присутствует во многих основных продуктах питания, таких как кукуруза , рис , пшеница , картофель , маниока , ячмень , рожь , таро , ямс , и т. Д. .Он также присутствует в различных пищевых продуктах, таких как злаков , лапша , блины , хлеб , макароны , и т. Д. . Крахмал обеспечивает около 4,2 килокалорий на грамм. У человека крахмал может служить основным источником глюкозы. Глюкоза важна, так как она участвует в общем метаболизме, например гликолиз (для синтеза энергии), гликогенез (для синтеза гликогена), пентозофосфатный путь (для пентоз и синтеза НАДФН для использования в синтезе нуклеиновых кислот и синтезе липидов, соответственно).
Крахмал имеет множество коммерческих применений, например, в бумажном производстве, в пищевых продуктах, при производстве товарного виноградного сахара, для придания жесткости белью в прачечных, для изготовления пасты, в полиграфической промышленности, производстве водорода и т. Д.

Риск для здоровья

Слишком много крахмала в рационе связано с кариесом зубов , ожирением и сахарным диабетом . Крахмал (особенно приготовленный и содержащийся в обработанных пищевых продуктах) может вызывать скачки уровня глюкозы в крови после еды.Таким образом, рекомендуется умеренное потребление крахмала. Людям с глютеновой болезнью и врожденным дефицитом сахаразы-изомальтазы может потребоваться избегать крахмалистых продуктов. (Ссылка 3)

Этимология

• Древнеанглийский stearc («резкий, сильный, грубый»)

Химическая формула

Связанные термины

Сравнить

См. Также

Ссылки:

1. Каша была съели 100000 лет назад.(2009, 18 декабря). Получено с telegraph.co.uk/news/uknews/6834609/Porridge-was-eaten-100000-years-ago.html Ссылка
2. Соавторы Википедии. (2019, 25 февраля). Крахмал. Получено с en.wikipedia.org/wiki/Starch#Energy-store-of-plants Ссылка
3. Крахмал: продукты питания, пищеварение, гликемический индекс. (2016, 4 июня). Получено с сайта nutreview.com/carbs/polysaccharides-starch.html Ссылка

---

© Biology Online. Контент предоставлен и модерируется онлайн-редакторами биологии

---

.