Проект: «Исследование зависимости срока хранения и пищевых качеств овощей и молочных продуктов от условий хранения»
РАЙОННАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ШКОЛЬНИКОВ ПО ФИЗИКЕ И МАТЕМАТИКЕ «ИССЛЕДУЕМ И ПРОЕКТИРУЕМ»
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Cтароибрайкинская средняя общеобразовательная школа» Аксубаевского муниципального района Республики Татарстан
Учебно-исследовательская работа «Исследование зависимости срока хранения и пищевых качеств овощей и молочных продуктов от условий хранения»
НАЗВАНИЕ РАБОТЫ:
Автор:
Батдалова Дина Фаритовна, ученица 11 класса
Руководитель проекта:
Давлетшин Ильхам Исмагиловичучитель физики
Название населенного пункта: с. Старое Ибрайкино
2014 год
2014 год
Цели проекта:
1.Определение оптимальных промежутков температуры и влажности для долговременного качественного хранения картошки других овощей в частном секторе сельской местности и в дачных участках.
2.Поиск путей повышения урожая картофеля и других корнеплодов в своем огороде.
3.Сравнивать результаты качества сохранности картофеля в подвале с регулируемом микроклиматом, с сохранностью в подполье, где микроклимат никак не регулируется. 4.Сравнивать результаты качества сохранности картофеля в подвале при наличии ямы, и при ее отсутствии в летний период.
Задача:
Пропагандировать полезность для здоровья употребления натуральной пищи, выращенной в своем огороде. Содействовать в течение года ежедневному употреблению населением свежих продуктов, тем самым, помогая укрепить здоровье.
Автор проекта:
Батдалова Дина ФаридовнаАксубаевский район
МБОУ «Староибрайкинская СОШ»
Руководитель:
Давлетшин Ильхам Исмагилович
Учитель физики МБОУ «Старо-
Ибрайкинской СОШ»
Аксубаевского р-на РТ
КРАТКАЯ АННОТАЦИЯ РАБОТЫ
Участницы республиканского тура политехнической олимпиады
Батдаловой Дины Фаридовной Название: «Исследование зависимости срока хранения и пищевых качеств овощей и молочных продуктов от условий хранения».
Название проекта и сам проект соответствуют предметно-тематическому направлению «Математика, астрономия, физика.
Занимаюсь этими исследованиями 3 года, т.е. с тех пор как учитель физики на кружке физики дал задание замерить влажность дома, на улице, в подполье и в подвальном помещении. Далее учитель предложил всем, у кого есть возможность, провести исследование зависимости качества хранения разных продуктов от температуры и влажности. Я выбрала картофель , параллельно вела некоторые наблюдения и за другими овощами, которые выращиваем на своем огороде. Излагаю то, что я узнала и сделала какие выводы во время своей 3-х летней исследовательской работы.
Я живу в деревене. Как и другие односельчане, мы в своем огороде каждый год выращиваем много картофеля и овощей. Урожай достаточен, чтоб применять в пищу в течении года экологический чистый, натуральный продукт. Проблема было в том, каким образом их хранить, они не потеряли свои вкусовые и полезные качества.
Уменя есть возможность сравнивать показателей хранения овощей в подвальном помещении, где можно регулировать влажность и температуру, показателями этих же овощей которые хранились в подполье , где отрегулировать температуру и влажность было нельзя. 5 лет тому назад, в нашем хозяйстве построили подвал с двумя вентиляционными трубами и с ямой выкопанной на полу подвала. Благодаря наличия вентилляционных труб и ямы в подвале поддерживаеися нужный микроклимат для качественного хранения овощей.
Яма:
В нашем огороде грунтовые воды очень далеки. При близких грунтовых водах выгоднее, копать на полу небольшой колодец. У нас такой возможности нет, и функции колодца частично выполняет яма, выкопанная на полу. Стены ямы выложены из красного кирпича. Размер ямы в нашем подвале 90х108х31 см. Это значит 10рядов, в каждом ряду по 12 бутылок. Высота бутылок 31см, диаметр бутылки с обмороженной водой 9см. Произведем некоторые вычисления. В нашей яме всего120 бутылок. 120Х1,5л= 180л. Масса 180л воды равен 162 кг, так как плотность льда 900кг в одном кубическом метре. Количество теплоты необходимое для нагревания льда от начальной температуры до 0 градусов. можно и не учитывать. Оно на порядок ниже, чем количество теплоты необходимое для превращения льда в воду. Удельная теплота плавления льда равна 340 кДж/кг. Количество теплоты необходимое для плавления всего льда в бутылках 162кгх340кДж=55080кДж= 55,08МДж. Такое количество тепла отдает воздух в подвале для плавления льда в бутылках. Что позволяет в течение 10 дней поддерживать температуру в пределах 2-5 градусов. В дальнейшем, вода в бутылках обмораживается повторно.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА 1
Определение оптимальных условий для хранения картофеля.
Все начинается с предварительной сортировки картофеля. Закладываем только визуально здоровые клубни. Чтобы клубни картофеля хорошо сохранились зимой, их, независимо от сорта, необходимо сразу после выкопки просушить: сначала под прямыми лучами солнца, но не более 2-3 ч, а затем несколько дней - под навесом. Каждый сорт помещаем отдельно в сетки по 15-18 кг.
Продовольственную картошку складываем в верхние полки, а семенную в нижние, где температура ниже. Разница температур до 2-х градусов.
Для измерения температуры и влажности на высоте 2м расположен психрометр.
Психрометр — прибор, служащий для определения влажности воздуха. Психрометр состоит из двух одинаковых термометров, прикрепленных к панели. Психрометрическая таблица прикреплен к панели. Ртутный шарик одного из термометров обернут смоченной тканью, концы которой опущены в сосуд с водой. При испарении воды с поверхности ткани, покрывающей ртутный шарик, температура ртути понижается тем больше, чем ниже влажность воздуха в точке измерения. Внизу на расстоянии 20 см от пола и на высоте 2м. расположены два сухих термометра. Погреба и подвалы, предназначенные для хранения картофеля, должны хорошо проветриваться и в тоже время быть защищены от холодного воздуха. Особенно в такие морозы, которые продолжаются долго как в нынешнем январе (вытяжные трубы полностью закрываем после наступления устойчивых морозов). Я в каждый день наблюдаю за показаниями термометров. Если же воздух в погребе согреется от дыхания овощей, приоткрываю заглушки, пока температура не опустится до необходимой. Конечно, складывать вместе картофель разных сортов, а тем более семенной и продовольственный, нежелательно, так как у них разный температурный режим хранения. Но у нас только одно помещение с регулируемым режимом температуры и влажности.
1. Осень. Вывод1. В первые15 дней после закладки (лечебные дни) лучше поддерживать температуру в пределах 14-17градусов, при влажности воздуха 85-90 процент. Это можно добиться проветриванием помещения при открытых дверях и труб естественной вентиляции. При понижении влажности от нормы на пол подвала ставим ведро с водой.
2. Зимнее хранение. Вывод2. Семенной картофель, поскольку важно предупредить его преждевременное прорастание, надо хранить более низкой (плюс 2-3градуса) температуре, чем продовольственный (4-5градусов). Такая разница температур в одном подвальном помещении достигается насчет разницы температур внизу и вверху подвала. Влажность воздуха в подвале в пределах 90-95 процентов.
3. Весна. Вывол3. Обычно после 15 апреля , когда потеплеет, сетки с семенным картофелем и продовольственным меняем местами. Это делается, чтоб началась яровизация семенного картофеля, а продовольственная не спешила пустить ростки. В начале мая картошку для семян выносим в закрытое помещение для яровизации.
При соблюдении всех норм храненияи своевременном выполнений перечисленных работ, происходит качественная яровизация, что способствует повышению урожайности. Для продовольственных сортов понизить температурный режим ниже 3-5 градусов нельзя, так как, при пониженной температуре мякоть темнеет и уже не такая вкусная.
4. Летнее хранение продовольственного картофеля. Новый урожай картофеля у нас поспевает где-то ближе к началу августа (ранние сорта, их выращиваем мало, т.к. они непригодны для сохранения зимой). В последние годы лета жаркие. Несмотря на то, что основная часть нашего подвала расположена под землей летом температура выше, чем нормы для сохранения картофеля. Выход из этого положения есть.
После выноса семенного картофеля яму на полу погребя выстраиваем пластиковыми бутылками 1,5 литра наполненными обмороженной водой. (Найти такие бутылки в любом количестве не проблема, они часто валяются экологически опасным мусором под ногами) Бутылки ставятся верх дном – это делается таким образом, чтоб удобно было на них ставить посуду с молочными продуктами (Например с творогом. Летом, иногда бывают перебои со снабжением электричества, продукты в холодильниках быстро портятся. Спасает от порчи продуктов яма). В жаркие дни лед на бутылках может растаять, но их легко заменить другими, предварительно обморозив воду в бутылках в холодильнике. Бутылки меняем обычно три раза в месяц, т.е. через каждые 10 дней. До 2012 года у нас в подвале ямы не было. Продовольственная картошка, оставленная на летнее питание, быстро потеряла свои вкусовые и полезные свойства.
Вывод4. После того, как начали применять яму, до нового урожая питаемся вкусным и не потерявшим полезные свойства картофелем. Сохранность на много лучше , чем при отсутствии ямы. И в этом, наряду с трудами родителей, есть и моя доля. Ведь это я, по совету учителя физики Ильхама Исмагиловича, предложила родителям сделать такую яму.
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА2
ИССЛЕДОВАНИЯ ПОДВЕРЖДАЮШИЕ ЗАВИСИМОСТЬ КАЧЕСТВА ХРАНЕНИЯ КАРТОФЕЛЯ ОТ НАЛИЧИЯ ЯМЫ НА ПОЛУ ПОДВАЛА. РАЗМЕРЫ ЯМЫ: (90х108х31 см)
Год Дата Длина ростков
(мм.) Температура в подвале(град)
1.(внизу)
2.(вверху) Качество картошки в подвале Бутылки с обмороженной водой поменяли..раз
1) 2011
Яма отсутствует
15 мая
15 июня
30 июня
15 июля Ростки появились
3-6
5-9
10-30 и более
1. 2-4
2. 4-6
1. 3-5
2. 5-7
1. 5-7
2. 7-9
1. 7-10
2. 9-12 Хорошее
Хорошее
Удовлетворит.
Неудовлетворит.
2) 2012
Яма выложена 30 мая
15 июня
30 июня
15 июля
30 июля Ростки появились
3-4
3-6
5-6
5-8 1. 2-3
2. 4-5
1. 2-3
2. 4-5
1. 2-3
2. 4-5
1. 3-4
2. 5-6
1 .4-5
2. 6-7 Хорошее
Хорошее
Хорошее
Хорошее
Хорошее. 3 раза
3) 2013
Яма выложена 25 мая
15 июня
30 июня
15 июля
30 июля Ростки появились
1-2
2-3
4-5
4-7 1. 2-3
2. 4-5
1. 2-3
2. 4-5
1. 3-4
2. 5-6
1. 3-4
2. 5-6
1. 4-5
2. 6-8 Хорошее
Хорошее
Хорошее
Хорошее
Хорошее. 3раза
Вывод5. В летний период картошка в подвале лучше хранится при температуре 2-5 градусов в нижних полках стеллажа и при влажности воздуха в подвале 90-95процентов. Для поддержки влажности в норме необходимо присутствие ведра с водой.
Вывод6. В подполье, где температуру и влажность нельзя регулировать, состояние картофеля уже к середине зимы было неудовлетворительное. Сохранность несравнимо хуже, чем в подвале. В подполье мы закладывали те клубни, которые меньше стандартов для применения в пищу и для семени. К началу февраля приростки уже были больше 100мм. Такие клубни мы применяем для кормления скотины и кур.
Параллельно исследованиям с картофелем вела наблюдения и с другими овощами, которые хранились в нашем подвале:
КАПУСТА.
Лучше хранится при температуре 1-3 градусов, при относительной влажности 90-95 процентов. Можно хранить в нижних стеллажах с семенным картофелем. Разница между температур близи пола подвала и близи потолка около двух градусов.
МОРКОВЬ.
Можно хранить в одном подвале с картофелем. Лучшая температура для хранения от 1 до2 градусов, при влажности 90-95процентов. Так же как и капусту можно хранить в нижней полке стеллажа.
СТОЛОВАЯ СВЕКЛА.
Лучшая температура хранения для свеклы 2-4°C при влажности 83-87%.Толстая кожица свеклы хорошо защищает от излишнего испарения влаги. Лучше хранить в нижней полке стеллажа.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Все эти данные получены в результате собственных исследований в течение 3-х лет. Хранение картофеля и других овощей трудоемкий, но стоящий процесс. Есть каждый день продукты, сохранившие свои полезные свойства лучше, чем хрустеть чипсами, которые полны канцерогенов. Ведь эти канцерогены так вредны для растущего организма.