JABLKA: KTERÁ JE ZDRAVĚJŠÍ – Začněte ve vědě (vědecký časopis pro školáky)
V našem městě můžete na trhu i v obchodech po celý rok koupit různé ovoce. Ale nejdostupnější a nejrozmanitější jsou jablka. Jablka nejsou jen potravinovým produktem naplněným vlákninou, jsou cenným vitaminovým a minerálním komplexem, který má hodně vlákniny, a díky vysokému obsahu vody a nízkému obsahu kalorií se jablka zdají být nejlepším produktem pro dietní výživu.
Každý ví, že jablka obsahují mnoho živin, které naše tělo potřebuje. Například vitamíny B1, B2, B3, B6, E, PP a P pomáhají tělu udržovat normální elasticitu stěn krevních cév, mikroelementy: draslík, vápník, jód (v jablečných semenech), křemík, železo, hořčík. Kyselá jablka obsahují organické kyseliny. Organické kyseliny podporují trávení tím, že stimulují činnost žláz a zlepšují střevní motilitu. Přírodní glukóza obsažená v jablkách zmírňuje únavu. Železo obsažené v jablkách zvyšuje hladinu hemoglobinu v krvi [2].
Ovlivňuje barva a rozmanitost jablek obsah látek nezbytných pro naše tělo? Jsou všechny stejně prospěšné pro lidský organismus? Jaká kvalita jablek se prodávají v našich obchodech? Na tyto otázky jsem se snažil ve své práci odpovědět.
Účel: studium kvality a chemického složení jablek různých odrůd a barev.
Úkoly:
1. Určete kvalitu studovaných jablek různých odrůd a barev.
2. Určete chemické složení jablek různých odrůd a barev.
Předmět studia: jablka různých odrůd a barev.
Předmět studia: kvalita a chemické složení jablek.
Hypotéza: Kvalita a chemické složení jablek závisí na jejich odrůdě a barvě.
Historie pěstování jablek
Jabloň se pěstuje téměř ve všech zemích světa a z hlediska plochy výsadby a sklizně ovoce zaujímá čestné první místo mezi ovocnými rostlinami. Od počátku 561. století se jabloň stala průmyslovou plodinou. NA. Bolotov, který je zakladatelem agronomické vědy v Rusku, popsal 10 odrůd jabloní, které se pěstovaly pouze v provincii Tula. Dnes je na světě celkem více než XNUMX tisíc odrůd jabloní. Před Petrem I. se dovážela většina nejlepších odrůd jablek, které se dostaly na stoly bohatých Rusů. Postupně, díky úsilí samotného Petra, dovoz jablek klesal, protože domácí odrůdy začaly produkovat vynikající ovoce. Ještě za dob Alžběty Petrovny se kvůli podivnému rozmaru přírody, která jablka nenáviděla a zakazovala je jíst dvořanům, pěstovala jablka dál.
Jablka jsou nejstarší ovoce, na kterém si člověk kdy pochutnával. Samozřejmě, že první jablka měla k současným odrůdám daleko. První jablka byla malá a chuťově kyselá. Poprvé se pěstované odrůdy jabloní objevily v Malé Asii (některé zdroje však nazývají Kavkaz nebo Střední Asii), odkud byly následně transportovány do Palestiny a Egypta a po určité době – do starověkého Řecka, Řím a poté do dalších zemí Evropy a na další kontinenty. První informace o pěstování pěstovaných odrůd jabloní pocházejí z doby vlády knížete Jaroslava Moudrého na Kyjevské Rusi. V roce 1051 byl na území Kyjevskopečerské lávry založen první jablečný sad. Ve 5. století se na území dnešní moskevské oblasti objevily jablečné plantáže. Na naší planetě pokrývají jabloňové sady asi 5 milionů hektarů. Téměř polovinu ovocných stromů tvoří jabloně. Tato obliba jabloní se vysvětluje především tím, že plody tohoto stromu lze konzumovat po celý rok. Kromě toho mají jablka vysokou chuť, jsou dobře přepravitelná a jsou velmi široce používána pro širokou škálu druhů zpracování [XNUMX].
Vliv jablek na lidské zdraví
Každý ví, že jablka jsou dobrá pro naše zdraví, ale není to tak dávno, co vědci objevili všechny jejich prospěšné vlastnosti.
Jedno středně velké jablko se slupkou obsahuje 3,5 g vlákniny, tedy více než 10 % denní vlákniny potřebné pro tělo každého člověka. Jablko bez slupky obsahuje 2,7 g vlákniny. Nerozpustné molekuly vlákniny se vážou na cholesterol a pomáhají jej odstraňovat z těla, čímž snižují riziko ucpání cév a infarktu. Kyselina askorbová, listová a rutin jsou v jablkách příznivě kombinovány se železem. Pokud jablko na řezu rychle ztmavne a má kyselou chuť, je užitečné pro lidi trpící zvýšenou křehkostí krevních cév. Chemické složení jablek je velmi rozmanité a bohaté. 100 g jedlé části čerstvých jablek obsahuje 11 % sacharidů, 0,4 % bílkovin, až 86 % vody, 0,6 % vlákniny a 0,7 % organických kyselin včetně jablečné a citronové. Mezi biologicky aktivní látky obsažené v jablkách patří kromě kyseliny askorbové také thiamin, riboflavin, pyridoxin a kyselina nikotinová. Z mikroprvků jsou jablka bohatá na draslík, vápník, fosfor, sodík, molybden, zinek a baryum [1].
Vědci zjistili, že konzumace dvou jablek denně snižuje hladinu cholesterolu o 16 % a konzumace stejného množství jablek spolu s malou až střední cibulí a 4 šálky zeleného čaje snižuje riziko srdečního infarktu o 32 %. Jablka také pomáhají normalizovat trávení. Vláknina, jak již bylo zmíněno výše, zabraňuje zácpě. Pektin léčí průjem. Tradičně jsou jablka považována za dobrý přírodní lék na zažívací potíže. Má to své důvody: nezapomínejte, jablka obsahují kyselinu jablečnou a vinnou, které podporují trávení. Jablka obsahují obrovské množství draslíku, minerálu, který pomáhá regulovat hladinu tekutin v těle. Adekvátní příjem draslíku může pomoci snížit krevní tlak u lidí s hypertenzí. Kromě toho jablka obsahují bór, minerál, který pomáhá předcházet osteoporóze [3].
Když už mluvíme o výhodách a škodách jablek, je nemožné nezmínit obsah kalorií tohoto ovoce. Tento ukazatel bude záviset na tom, jakou odrůdu jablka a za jakých podmínek bylo pěstováno. V průměru má červené jablko obsah kalorií 47 jednotek a zelené jablko má asi 35 jednotek. Právě zelené jablko se doporučuje konzumovat při dietách [1].
Navzdory léčivým vlastnostem jablek je třeba si uvědomit, že vše by mělo být s mírou. A i takové zdravé ovoce může při nadměrné konzumaci škodit. To platí zejména pro osoby s peptickým vředovým onemocněním, zejména duodenem. Kyselina obsažená v ovoci je pro ně kontraindikována. I když jedno jablko snědené po jídle neublíží ani lidem s takovými indikacemi. Při gastritidě můžete jíst pouze sladká jablka.
Zvláštní pozornost by měla být věnována výběru ovoce pro krmení kojenců, kojících a těhotných žen. Je vhodné používat jablka domácího původu ze středního pásma (alespoň ta, která neprošla dlouhodobým transportem). Vzhledem k tomu, že dlouhodobé skladování také negativně ovlivňuje obsah vitamínů v ovoci, je lepší dávat dětem na jaře konzervovaný jablečný protlak.
Apple je úžasný produkt, vzácný ve svých vlastnostech a velmi užitečný pro člověka. Jak se říká, „kdo jí jablko denně, nikdy nenavštíví lékaře“ [3].
V této práci byly použity následující experimenty [4]:
1. Stanovení kvality jablek různých odrůd a barvy – organoleptická analýza chuti, vůně, barvy dužniny, turgoru slupky a dužniny, přítomnost šťávy.
2. Stanovení kyseliny jablečné v jablkách. Kyselina jablečná se nachází v nezralých jablkách. Pro stanovení obsahu kyseliny jablečné ve zkoumaných jablkách je nutné jablko nastrouhat a vytlačit šťávu. Šťáva ze studovaných jablek se nakape na univerzální lakmusový papír. Pokud se objeví červená barva, jablka obsahují kyselinu jablečnou.
3. Stanovení železa v jablkách. Jablka obsahují železo. Chcete-li zjistit, zda jablka obsahují železo, musíte jablka nakrájet. Pokud po nějaké době pozorujete ztmavnutí, znamená to, že jablko obsahuje železo a zoxidovalo.
Do šťávy z testovaných vzorků se také přidá hydroxid sodný NaOH a pozoruje se tvorba zelenohnědé sraženiny. Pokud jablko obsahuje železo, dojde k sedimentaci.
4. Stanovení glukózy v jablkách. Pro stanovení obsahu glukózy v jablkách je nutné použít hydroxid měďnatý (II) jako činidlo Cu(OH)2. Chcete-li to provést, vezměte šťávu ze studovaných jablek, přidejte hydroxid sodný NaOH a poté roztok síranu měďnatého CuSO4. Roztok zmodrá. Výsledný roztok se zahřívá na alkoholové lampě. Postupně roztok mění barvu: modrá – zelená – žlutá – červená.
Vzhled červené barvy znamená, že jablečný džus obsahuje glukózu. Glukóza je druh cukru. Při varu roztoku vzniká žlutá sraženina CuOH, která postupně přechází v červenou sraženinu Cu2O. CH2OH – (CHOH)4 – СОН + Cu(OH)2→ CH2OH – (CHOH)4 – COOH + Cu2O↓+ H2O.
5. Stanovení škrobu v jablkách. Na kousky jablek je nutné kápnout jednu kapku jódu. Jablka obsahující škrob by měla zmodrat.
6. Stanovení vitaminu C v jablkách. Do zkumavky je nutné nalít 2 ml jablečné šťávy, 10 ml destilované vody a trochu škrobové pasty. Dále po kapkách přidávejte lihový roztok jódu, dokud se neobjeví stabilní modrá barva, která nezmizí po dobu 10-15 sekund. Technika stanovení je založena na skutečnosti, že molekuly kyseliny askorbové jsou snadno oxidovány jódem. Jakmile jód zoxiduje veškerou kyselinu askorbovou, další kapka zreaguje se škrobem a zbarví roztok do modra.
7. Stanovení síranů v jablkách. Do jablečné šťávy je nutné přidat chlorid barnatý. Pokud se objeví bílá sraženina, pak jsou v jablkách sírany, pokud ne, pak v jablku žádné sírany nejsou.
8. Stanovení dusičnanů v jablkách. Přítomnost a množství dusičnanů v jablkách se zjišťuje pomocí dusičnanového testeru.
Autor práce společně s kluky ze sdružení Bioquantum prováděl pokusy na zjištění kvality a chemického složení jablek: 1 vzorek – odrůda Black Prince (červená); 2. vzorek – odrůda Jonathan (červená); 3. vzorek – odrůda Premier Star (červená); 4. vzorek – odrůda Pinova (žlutá); Vzorek 5 – odrůda Jonah Gold (zelená).
Výsledky stanovení kvality jablek
Důkladně umytá jablka byla nakrájena a umístěna do čistých laboratorních chemických nádob. Poté byly pomocí metody odběru vzorků a pozorování stanoveny hlavní organoleptické vlastnosti: chuť, vůně, barva dužiny, turgor slupky a dužniny zkoumaných jablek a přítomnost šťávy v nich.
Závěr: v důsledku stanovení hlavních organoleptických vlastností bylo zjištěno, že nejkvalitnější jablka jsou jablka odrůd Black Prince, Premier Star, Jonah Gold, jejich slupka a dužnina jsou turgor, je tam hodně šťávy, dužnina je křupavý, vůně je výrazná, dužnina je bílá; středně kvalitní odrůda Jonathan – slupka bez turgoru, bez šťávy, slabé aroma; Nejnižší kvalitu má odrůda Pinova – bez turgoru, dužnina není křupavá, dužnina je nažloutlá, aroma slabé.
Stanovení kyseliny jablečné v jablkách
Kyselina jablečná se nachází v nezralých jablkách. Aby se zjistilo, zda zkoumané vzorky obsahují kyselinu jablečnou, byl na každé jablko aplikován univerzální lakmusový papírek.
Závěr: barva lakmusového papírku získala jasně červenou barvu (4 na referenční stupnici pH) z jablek odrůd Jonathan (červená) a Jonah Gold (zelená), ale lakmusový papírek při interakci se šťávou z jablek odrůdy Premier Star a Black Prince (červená), Pinova (žlutá) získala ne jasně červenou barvu (5 na referenční stupnici pH). To znamená, že kyselina jablečná je obsažena ve všech studovaných vzorcích, ale v některých je jí méně.
Stanovení železa v jablkách
Jablka obsahují železo a ve sloučeninách může být železo dvojmocné a trojmocné. Když je jablko neporušené, všechno železo v něm je dvojmocné a jeho sloučeniny mají světle zelenou barvu. Když kousnete do jablka, kyslík ze vzduchu postupně proniká do jablka a oxiduje železo. Stává se trojmocným a sloučeniny železitého železa mají hnědohnědou barvu. Ke ztmavnutí dochází v důsledku oxidace železa obsaženého v jablku vzdušným kyslíkem.
Studované vzorky jablek byly nakrájeny. Po nějaké době bylo pozorováno, že dužnina studovaných vzorků jablek ztmavla. Všechny studované vzorky jablek téměř okamžitě mírně ztmavly – po 5-10 minutách, intenzivnější ztmavnutí bylo na jablku Pinova (žluté), tím méně tmavé bylo na jablku Jonathan (červené). Dále byl do šťávy studovaných vzorků přidán hydroxid sodný a vznikla hnědá sraženina.
Velký hnědý sediment byl pozorován ve šťávě jablek odrůd Pinova (žlutá) a Black Prince (červená), středně nažloutlý sediment byl pozorován ve šťávě jablek odrůd Jonah Gold (zelená) a Jonathan (červená). nejslabší sediment byl pozorován ve šťávě z jablka Premier Star (červená)).
Závěr: železo je obsaženo ve všech studovaných vzorcích, ale v různém množství.
Stanovení glukózy v jablkách
Přítomnost glukózy lze stanovit pomocí hydroxidu měďnatého (II). K tomu odebrali šťávu ze studovaných vzorků, přidali do ní hydroxid sodný a poté roztok síranu měďnatého. Roztok zmodrá. Výsledný roztok byl zahříván v alkoholové lampě. Postupně roztok mění barvu: modrá – zelená – žlutá – červená.
Vzhled červené barvy znamená, že jablečný džus obsahuje glukózu. Glukóza je druh cukru. Při varu roztoku vzniká žlutá sraženina Cu2O, která postupně přechází v červenou sraženinu CuO.
Závěr: glukóza je obsažena ve všech studovaných vzorcích.
Stanovení škrobu v jablkách
Jedna kapka jódu byla nakapána na kousky studovaných jablek, kromě jablka Pinova (žlutého) nedošlo k žádnému modrému zbarvení.
Závěr: studované vzorky neobsahují škrob, kromě odrůdy jablek Pinova (žlutá).
Stanovení vitaminu C v jablkách
Do zkumavky s vodou se nalily 2 ml jablečné šťávy, 10 ml destilované vody a trochu škrobové pasty. Poté byl po kapkách přidáván alkoholický roztok jódu, dokud se neobjevila stabilní modrá barva, která nezmizela po dobu 10-15 sekund. Technika stanovení je založena na skutečnosti, že molekuly kyseliny askorbové jsou snadno oxidovány jódem. Jakmile jód zoxiduje veškerou kyselinu askorbovou, další kapka bude reagovat se škrobem a roztok zmodrá.
Závěr: U všech studovaných vzorků bylo pozorováno modré zbarvení, což znamená, že vitamín C je přítomen ve všech studovaných vzorcích.
Stanovení síranů v jablkách
Chlorid barnatý byl přidán do jablečné šťávy. Neobjevila se žádná bílá sraženina, což znamená, že v jablkách nejsou žádné sírany.
Závěr: ve studovaných jablkách všech odrůd nebyly zjištěny žádné sírany.
Stanovení dusičnanů v jablkách
Přítomnost a množství dusičnanů v jablkách bylo stanoveno pomocí dusičnanového testeru.
Závěr: u všech studovaných odrůd jablek obsah dusičnanů odpovídá normě nejméně dusičnanů je v jablku Jonathan (žluté) a v jablku Black Prince (červené) nejsou dusičnany žádné.
Závěr
Výsledkem výzkumné práce mi bylo jasné, že červená jablka jsou sladší než žlutá, a ještě více než zelená. Žluté jablko obsahuje více železa než červená a zelená jablka. Všechny testované vzorky obsahují: kyselinu jablečnou, železo, glukózu, vitamín C, neobsahují sírany, dusičnany jsou v normě. Šťavnatá zralá jablka nemají škrob. Nejkvalitnějším jablkem je jablko Black Prince.
Všechna jablka studovaných odrůd podle svých kvalitativních a chemických vlastností nemají žádné kontraindikace pro jejich konzumaci a jsou autorem práce doporučena k použití jako potravina. Nelze jednoznačně říci, které jablko je zdravější: všechny tyto druhy jablek obsahují užitečné látky potřebné pro naše tělo.
Hypotéza, která byla vyslovena na začátku studie, se potvrdila.
Doporučení. Vzhledem k tomu, že jablka nejsou jen potravinovým produktem naplněným vlákninou, ale také cenným vitamínovým a minerálním komplexem, který má hodně vlákniny, obsahuje hodně vody a má nízký obsah kalorií, musí být používána pro dietní výživu a zahrnuta do strava lidí všech věkových kategorií. Zelená jablka jsou vhodná pro lidi s cukrovkou a lidi s nízkou kyselostí žaludku. Kyselina v zelených jablkách zabraňuje tvorbě kazu. Zelená jablka nezpůsobují alergie, červená jablka mohou vyvolat potravinovou alergii u osob zvláště citlivých na různé alergeny, proto je třeba jejich konzumaci omezit nebo zcela nahradit jablky zelenými.