НГПУ >> ЕГФ >> Кафедра неорганической химии >> Элективные курсы]

Муниципальное образовательное учреждение средняя школа №8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Научно-исследовательская работа по химии

Исследование состава и качества шоколада

 

 

Автор: Дубинин Алексей

учащийся 10Бкласса

Руководитель:

Андрейченко Е.И.

учитель химии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                  

 

Нижегородская область

г. Выкса

 

2007-2008 учебный год

 

 

Оглавление

 

1. Введение……………………………………………………………………3

2. Шоколад. Что это такое? Его состав……………………………………4

3. История шоколада………………………………………………………..5-9

4. Современное производство шоколада.………………………………...9-11

5. Полезные и отрицательные свойства шоколада……………………….11

 

6. Исследование качества шоколада

6.1. Определение в шоколаде непредельных жиров………………………12

6.2. Определение углеводов…………………………………………………13

6.3. Определение фосфорсодержащих компонентов  шоколада………….14

6.4. Моделирование сахарного поседения шоколада……………………...14

6.5. Определение белков в шоколаде……………………………………….15

6.6. Обнаружение кофеина и выделение масла какао……………………..15

7. Заключение……………………………………………………………….16-17

8. Список использованной литературы…………………………………….18


 

1.                Введение.

На сегодняшний день очень много людей – сластен, которые любят шоколад.  А какое воздействие на организм оказывает он?  

Медики провели эксперимент среди людей, страдающих гипертонией. Они ежедневно в течение месяца пили какао и ели шоколад. В конце эксперимента ученые пришли к выводу, давление у больных снизилось, и  риск сердечных приступов у шоколадных лакомок был ниже.  Оказывается, полифенолы, содержащиеся в какао, обладают свойством предотвращать заболевания сердца. Шоколад содержит до 0,6% теобромина – алкалоида, возбуждающего нервную систему, и до 4% щавелевой кислоты, которая не показана при некоторых внутренних болезнях, например связанных с нарушением обмена веществ.

 В жизнь человека в конце 20века современные технологии  принесли новую тенденцию в направлении фитнеса и здоровья, что отразилось и на режиме питания. Появились новые сорта диетического шоколада, стали модными различные шоколадные диеты. Врачи обращают пристальное внимание на полезные свойства шоколада.

В 21 веке шоколад остается чистым удовольствием, приносящим радость, потакание женским капризам и веселье детям, скорее всего, таким он останется для большинства людей во всем мире. И более того, помимо великолепного вкуса, шоколад будущего, возможно, будет обладать различными полезными для здоровья и целебными свойствами

Действительно ли шоколад- лекарство, ответить на этот вопрос я   решил в своей работе «Исследование  состава качества шоколада».

Работа состоит из теоретической и практической части. В теоретической я изучал, систематизировал и обобщал материал по интересующим меня вопросам, а в практической части проводил исследовательский эксперимент.

Цель моей работы:

- показать влияние шоколада на организм человека

- изучить основные компоненты шоколада

- узнать историю  шоколада  и его современное производство

- изучить полезные и отрицательные свойства шоколада

- исследовать состав и качество шоколада.

 


 

2. Шоколад. Что это такое? Его состав.

Шоколад – одно из самых распространенных кондитерских изделий. Он содержит жиры, белки, углеводы, дубильные вещества, алкалоиды кофеин и теобромин. Готовят его на основе какао-продуктов.

Плоды какао содержат в среднем 35-50% масла, называемого маслом какао или теоброминовым маслом, 1-4% теобромина, 0,2-,5% кофеина, таннины и прочие вещества. Масло какао состоит из глицеридов олеиновой (примерно 35%), стеариновой (35%), пальмитиновой (26%) и линолевой (3%) кислот. Содержание в шоколаде алкалоидов  кофеина и теобромина

 

 

может достигать 1-1,5% (теобромина – до 0,4%). Они представляют собой природные стимуляторы, и ими объясняется тонизирующее действие шоколада на организм человека.

Шоколад чувствителен к колебаниям температуры, потому рекомендуется хранить его при температуре около 18°С. При нагревании происходит жировое поседение шоколада: он покрывается серым налетом. Это содержащиеся в шоколаде жиры проступают на поверхности. При температуре ниже 18°С происходит сахарное поседение шоколада, вызванное конденсацией паров воды и частичным растворением сахарозы, содержащейся в шоколаде. После испарения влаги кристаллики сахарозы образуют белый налет на поверхности шоколада.

Шоколад бывает горьким или полугорьким (состоит из какао-прокдуктов, сахара и ароматизаторов) и с добавками (молочные продукты, орехи, изюм и др.), например молочный.

 

 

 

 

3. История  шоколада.

 С начала какао-бобы регулярно переправляли в Испанию из Центральной Америки. Приближенные конкистадора-завоевателя Эрнандо Кортеса наладили регулярные поставки какао с плантаций Мексики, которые теперь принадлежали "предпринимателю" Кортесу. Парусные корабли с ценным грузом под военной охраной долго шли через Атлантику, подвергаясь опасности нападения рейдерами недружественных стран и невзгодам океанской непогоды. Никто не подозревал о существовании особо ценного груза.  Ученый-монах итальянского происхождения Бенцони, который по поручению испанского короля работал над совершенствованием содержания и обеспечения испанской армии, впервые серьезно исследовал полезные свойства жидкого шоколада и представил подробный доклад королю. С этих пор все, что относится к шоколаду, стало государственной тайной испанского королевства. В средние века за нарушение этой тайны было казнено более 80 человек.

Шоколадом занимались самые доверенные люди короля - испанские монахи-иезуиты. Они тоже были не в восторге от горького вкуса напитка. Постепенно путем робких экспериментов они стали добавлять к тертым какао-бобам мед, убрали из рецептуры перец чили, что к тому же и удешевило шоколад - дорогостоящий перец уже не понадобился, а меда было вдоволь. Позже для приятного запаха стали добавлять ваниль, а мед заменили на сахар. Для лучшей растворимости напиток разогревали и оказалось, что в горячем виде он вкуснее, и оказалось, что в горячем виде он вкуснее.

В начале VII века настал конец монополии Испании на секрет изготовления шоколада. Сначала итальянец Карлетти привез из путешествия в Америку рецепт Ацтеков, Голландцы выкрали или выменяли у испанцев рецептуру горячего напитка, потом шоколад появился от голландцев в Германии и Бельгии. Дочь испанского короля Анна Австрийская в 1616 году вышла замуж за французского короля Людовика XIII и внедрила свой любимый напиток во Франции. Вскоре шоколадом занялись основательные швейцарцы. Через 5 лет западная индийская компания, которая импортировала какао для Испании через порт Амстердама, стала массово продавать небольшие партии контрабандного какао и иностранным торговцам. Сырьевая монополия Испанцев была подорвана окончательно.

Из-за горького вкуса какао-бобов, шоколад стали воспринимать как лекарство. Первым лечебным рецептом с применением шоколада, стал рецепт испанского доктора Антонио Колменеро де Ледесма, который лечил испанскую знать. Но позже действительно заметили его полезные свойства. Первое официальное исследование полезных свойств шоколада было сделано ученым Бонавентурой ди Арагоном, братом влиятельного кардинала Ричели. Он подробно описал использование шоколада для стимулирования здорового функционирования организма, снижения раздражительности и улучшения пищеварительных функций.

В 1659г. во Франции появились первые изготовители твердого шоколада. Кондитер Давид Шэллу открыл первую в мире шоколадную фабрику. Процесс изготовления шоколада на ней не имел почти ничего общего с современным: зерна очищали, естественно, вручную, а затем обжаривали, растирали, выкладывали на каменный стол и раскатывали металлическим валиком. Он также стал выпекать печенье и торты, куда добавлял шоколад нерастворенным в виде прослойки и начинки. Шоколад становится эксклюзивным, очень дорогим лакомством и предметом бурного обсуждения для церкви. Несмотря на разрешение прихожанам пить шоколад, данное самим Папой, высшие чины церкви считают шоколад греховным и декадентским. Дамы благородного происхождения пьют напиток прямо в церкви, чтобы высидеть долгие церковные службы. В конце концов, церкви приходится разрешить шоколад даже в своих стенах, чтобы ублажить преданных ей богатых прихожан.

Первый сладкий десерт создал герцог Плесси-Пралин, служащий французским послом в Бельгии, который много позже назвали «пралине». Однако горячий шоколад был достаточно крепким напитком, но впоследствии люди научились добавлять в него молоко, что придало шоколаду необходимую легкость. С этих пор шоколад подешевел значительно и стал доступен даже детям.

Чтобы удовлетворить запросы людей, в 1728г. в Великобритании семья Фрей построила первую механизированную фабрику шоколада в городе Бристоль. С английской солидностью производство было оснащено специально сконструированными гидравлическими станками и высокотехнологичным для того времени оборудованием для переработки и размола какао-бобов. С этого момента началось интенсивное производство шоколада, что привело к снижению цен, а затем к еще большей его популярности, особенно в Англии, где появились специальные клубы - шоколадные дома, наподобие кофеен. Французский ремесленник Дебуссон изобретает специальный металлический стол, чтобы легче размалывать какао-бобы. Это приспособление еще требует ручного труда, но значительно облегчает изготовление шоколада. Это изобретение позволило выпускать шоколад не только на крупных шоколадных фабриках, но и на мелких кустарных производствах. Шоколад стали выпускать даже в малых городках Европы.

В 1765г. шоколад, наконец, узнают в США благодаря Джону Ханнону - уполномоченному Англии в штатах, который и привез любимый напиток. А также доктору Джеймсу Бейкеру, который на паях с Ханнонем и построил первую шоколадную фабрику Америке в штате Массачусетс.

Во Франции Доре изобрел и построил на своей шоколадной фабрике первый универсальный станок для автоматизации процесса переработки какао-бобов. Производительность фабрик шоколада значительно возросла.

Шоколад начинает напоминать современный. В 1819г. швейцарцу Франсуа Луи Кайе удалось путем прессования порошка изготовить шоколад в виде плитки. За счет жирности порошка плитка сохраняла форму и стала удобней в расфасовке. Шоколад продолжали растворять и пить жидким. Но многие начинали есть сами плитки в твердом состоянии. Плитки были пористыми и мало напоминали современный шоколад. Уже через год после этого события недалеко от местечка Виви была построена фабрика по производству прессованного шоколада в плитках.

Казалось, все благополучно, но с 1822 года возникает кризис в производстве шоколада. С одной стороны потребление возрастает, производственные мощности шоколадных фабрик и кустарных цехов увеличиваются, а качественного сырья уже становится недостаточно. Политическая неустойчивость и военная угроза в Латинской Америке мешают регулярным поставкам. Нещадно эксплуатируемые веками американские плантации какао-бобов вырождаются. Поэтому торговцы какао интенсивно ищут новые подходящие по климату регионы, чтобы выращивать драгоценное дерево. Такие места они находят в Южной Америке (Эквадор, Бразилия), в Азии (Индонезия) и Африке (Конго, Берег слоновой кости). Однако, потребуется много времени, чтобы заложить новые плантации.

1828г. - Голландец Конраад ван Хаутен делает революционное изобретение. Это стало переломным моментом в истории шоколада. Его пресс позволял отжимать излишнее масло из порошка какао, тогда он становился более рыхлым и легко растворялся в воде и молоке. Качество горячего напитка улучшилось. Однако самым главным оказалось, что отжатое какао-масло имеет температуру твердения около 30 градусов.

Добавка какао-масла в прежний порошковый шоколад позволила добиться его затвердения. Так появился современный твердый шоколад. В Англии фирма семьи Фрей первыми стали отливать плитки сначала кустарным ручным способом, затем механизированным. Воспользовавшись этим, немецкий булочник Штольверк начинает кондитерский бизнес с изготовления шоколадных конфет, фигурных шоколадных плиток и пралине. Он первый стал использовать для отливки шоколадных плиток деревянные доски-формы, переделав для этого распространенные в ганзейских городах пряничные доски. Через много лет фабричка Штольверк превратилась в одну из крупнейших компаний Германии, выпускающую по сей день широкий ассортимент шоколадной продукции. Началось массовое изготовление твердого шоколада разных форм и в других странах.

В1840 году первые компактные шоколадные таблетки, пастилки и шоколадные фигуры произведены в Бельгии шоколадной компанией Berwaerts. Шоколад на этой фирме стал впервые отливаться в металлических формах. С 1848 года практически одновременно во всех европейских странах перешли на рецептуру шоколада, которая используется до настоящего времени. В тертое какао с сахаром и ванилью добавляли 30-40% какао-масла и выпускали настоящий "твердый" шоколад. Споры кто первый изобрел эту рецептуру не затухают до сих пор.

До этого времени твердый шоколад существовал в виде пористых пластин из прессованного порошка, которые потом растворяли в горячей воде или молоке для изготовления пенистого шоколадного напитка. Несомненно, что изобретение пресса для какао-масла явилось историческим прорывом в истории шоколада. В Соединенных Штатах тоже изредка происходили поворотные для шоколада события. Американский торговец-кондитер Джирарделли итальянского происхождения, часто путешествовал в Перу и начал экспортировать бобы какао в Сан-Франциско. В 1860 году Джирарделли изобрел способ обезжиривания какао-порошка фильтрационным способом. Это произошло случайно - один из его служащих оставил немного свежесмолотых какао-бобов в хлопковой сумке. Следующим утром Гирарделли обнаружил, что масло какао-порошка было поглощено сумкой и даже просочилось на пол. Гирарделли запатентовал способ обезжиривать какао-порошок с целью резкого улучшения его растворимости в воде. Однако этот патент принес мало пользы США. В Европе давно начали внедрять более перспективный гидравлический пресс для обезжиривания, а в Америке еще использовали менее эффективный метод фильтрации.

С 1867г. швейцарский предприниматель Генри Нестле занимается разработкой новых молочных продуктов. Ему удается изобрести способ удаления жидкости из молока, что привело к созданию молочного порошка. Изобретение сухого молока имело большое значение для развития новых видов продовольствия. А затем швейцарцу Даниелю Петеру приходит перспективная идея добавлять сухое молоко в шоколад, который он выпускал на своей шоколадной фабрике. После недолгих экспериментов был получен первый молочный шоколад. Позже еще один швейцарский шоколадный фабрикант Рудольф Линд изобретает первый станок для конширования. Этот технологический прием необходим для хорошей подготовки шоколадного сырья перед отливкой блоков или плиток. Аппарат для конширования часами вымешивает теплую шоколадную массу, в результате чего образуется густой насыщенный шоколад без комочков и без привкуса.

Начиная с 1890 года, многие европейские страны законодательно защищают качественный шоколад, поскольку он становится предметом массовых подделок. Начав с шоколада, правительства наиболее развитых европейских стран впервые начинают принимать меры по обеспечению безопасности и других продуктов питания. С тех пор безопасность питания и качество пищевого сырья в западноевропейских странах стоит на порядок выше, чем в развивающихся странах, в последствии странах социалистического лагеря, которые из-за бесчеловечного коммунистического режима на десятилетия отстали в технологическом развитии и безопасности продуктов питания.

С начала XX века цены на два основных ингредиента шоколада - какао и сахар - стремительно падают. За последние 10 лет шоколад стал широко доступным не только представителям среднего класса. Наблюдается рост потребителей шоколада по всему миру. Из-за возросшего потребления шоколада происходит постепенное удешевление массового производства. Американских плантаций стало не хватать. Производство какао-порошка переносится поближе к Европе - из Центральной Америки в Азию и Африку. В США и Европе начинается широкая индустриализация в производстве шоколада. Бельгия, Франция и Швейцария оказываются на острие инноваций со стремительным развитием производственных технологий.

Бельгийский фабрикант Жан Нейхауз, основатель знаменитой торговой марки Neuhaus, изобретает шоколадный корпус, который он заполняет пралине, различными кремами и ореховыми пастами. Так появились настоящие "бельгийские" шоколадные конфеты ручного изготовления.

С 1940г. благодаря дешевеющему сырью и эффективному производственному оборудованию, шоколад становится самым распространенным высококалорийным продуктом питания. Американская армия и некоторые европейские страны начинают использовать шоколад в повседневном рационе своих солдат.

Послевоенный период стал свидетелем невероятного роста потребления шоколада. Начались поставки шоколада из Европы в Азию и Африку. Ранее там шоколад практически не потребляли, но английские солдаты в Африке и американские в Азии щедро делились с местным населением, пайковым шоколадом. Естественно, это лакомство, ранее в этих местах неизвестное, очень нравилось не только детям, но и женщинам, которые часто предлагали себя за плитку шоколада.

 

 

4. Современное производство шоколада.

Схема производства шоколада (приложение №1)

1.                 Обжарка  какао-бобов.


Прежде чем получить шоколадную массу, необходимо пройти процесс обработки какао-бобов. А все начинается с их обжига. На фабрике какао-бобы предварительно очищают, сортируют и жарят, чтобы избавится от лишней влаги и достичь требуемого для шоколада запаха и вкуса, а сами бобы приобретают равномерную темно-коричневую окраску. Обжарка — это очень важный этап производства шоколада, от которого во многом зависит качество будущего шоколада, его запах и вкус.

2. Веяние и дробление.


После обжарки какао-бобы охлаждают, а затем направляют в веечную машину, которая их рафинирует, отделяет от нее шелуху (так называемую какаовеллу) и дробит на какао-крупку.  Обжаренную и очищенную какао-крупку тщательно измельчают. Чем лучше будет измельчена какао-крупка, тем более насыщенным и тонким будет вкус шоколада. Размер твердых частиц какао, прошедших через измельчающее оборудование, не должен превышать 75 мкм.

3. Прессование, смешивание, измельчение.


Какао-тертое содержит 54% очень ценного вещества - какао-масла, которое является основной составляющей для производства настоящего шоколада. Для получения какао-масла какао-тертое нагревают до определенной температуры (95–105°С), затем в нагретом состоянии прессуют. Вот так какао-масло отделяется от твердого остатка, который в дальнейшем используется для приготовления какао-порошка. А вот в различных дешевых суррогатах какао-масло почти отсутствует. Отсюда и появляются 200 граммовые шоколадки по цене 100 граммовой.

Какао-тертое, сахар и часть какао-масла смешиваются в определенных пропорциях. После смешивания масса поступает на измельчение. Чем выше степень измельчения, тем нежнее вкус. Превращение дробленых бобов какао в шоколад путем смешивания различных компонентов — это искусная и секретная область в производстве шоколада. Для приготовления шоколада в какао-массу необходимо добавить какао-масло, сахар, ваниль. Эти ингредиенты смешивают и месят до получения гладкой, однородной массы. Содержание натуральных какао-продуктов в общей массе во многом определяет качество и стоимость шоколада. Особенно это касается содержания какао-масла — самой дорогой составляющей шоколада.

4. Конширование шоколадной массы.
Это один из важнейших этапов в производстве шоколада. После смешивания и измельчения шоколадная масса подвергается интенсивному вымешиванию при высоких температурах. Это весьма длительный процесс, в результате которого из шоколадной массы испаряется лишняя влага, устраняются несовместимые вкусы и ароматы, комочки, которые еще присутствуют, а также вытесняются летучие кислоты и чрезмерная горечь, а твердые частицы какао округляются. Консистенция шоколада при этом становится более однородной, а вкус — тающим.
Для получения шоколада высокого качества добавляется какао-масло вместе с лецитином для разжижения массы и оптимизации ее отливки в формы, натуральный ароматизатор (ванилин) — для придания шоколаду более тонкого, изысканного аромата. В то время как обычный шоколад коншируется около суток, шоколад высочайшего качества у нас может коншироваться до пяти дней, так как недостаточное конширование шоколада может привести к посредственному вкусу и повышенной кислотности.

5. Темперирование шоколада.
Темперирование — это ключевая стадия производства шоколада, цель которого — контроль производства необходимого количества и качества зародышей кристаллов какао масла, иными словами, чтобы какао-масло перешло в наиболее стабильную форму, обеспечивая шоколаду твердость, блестящую поверхность и стабильность блеска длительное время.

Для этого горячий шоколад сначала охлаждают до 28°С, а затем снова нагревают до 32°С. Если хотя бы на одном из этапов темперирования будет нарушена технология, это сразу же отразится на внешнем виде и структуре шоколада.

После темперирования шоколад разливают в подогретые формы. На этом же этапе, если того требует рецептура, в шоколад вносят различные добавки (например, орехи). После этого шоколад отправляют в холодильные камеры. Здесь шоколад застывает, а его поверхность приобретает красивый блеск. Затем формы с застывшим шоколадом переворачивают вверх дном — и вытряхивают на конвейер.

 

 

5. Полезные и отрицательные свойства шоколада.

Шоколад смертельно опасен для собак. Теобромин – вещество, стимулирующее работу сердечной мышцы и центральную нервную систему, – вызывает у собак отравление. 60грамм молочного шоколада могут отравить щенка весом в 4,5кг.

Заблуждением является мнение о том, что шоколад способствует развитию акне. Исследования показали, что даже ежедневное употребление шоколада никак не влияет на появление и течение этого заболевания. Сегодня профессиональные дерматологи никак не связывают возникновение акне с особенностями диеты.

Немецкие медики провели эксперимент среди почти 200 добровольцев, страдающих гипертонией. Испытуемых разделили на 2 группы. Участники 1-ой группы ежедневно в течение месяца пили какао и ели шоколад. Другой группе повезло меньше: вместо сладкого они получали только гипотензивные препараты. В конце эксперимента ученые пришли к выводу, что у тех и других давление снизилось примерно одинаково. А риск сердечных приступов у шоколадных лакомок был ниже на 10-20%! Оказывается, полифенолы, содержащиеся в какао, обладают свойством предотвращать заболевания сердца. Причем делают это эффективней, чем черный и зеленый чай.

Шоколад содержит до 0,6% теобромина – алкалоида, возбуждающего нервную систему, и до 4% щавелевой кислоты, которая не показана при некоторых внутренних болезнях, например связанных с нарушением обмена веществ.

 

 

 

 

6. Исследование качества шоколада

 

Для проведения исследования были выбраны образцы различного вида шоколада.  Обозначим образцы под номерами:1-горький, 2-белый, 3-темный, 4-молочный.   Для проведения исследования необходимо предварительно измельчить шоколад.

        

6.1. Определение в шоколаде непредельных жиров

 

Методика проведения исследования:

Кусочек шоколада оборачивают фильтровальной бумагой и надавливают на него, чтобы на бумаге появились жировые пятна. Помещают на пятно каплю 0,5 н. раствора перманганата калия KMnO4. Образуется бурый оксид марганца (II) MnO2 вследствие протекания окислительно-восстановительной реакции:

 

 

 

 

 

Результаты проведенного исследования приведены в таблице:

 

№ образца

Кол-во жиров (100г)

Интенсивность жирового пятна

1 -горький

33,9

1

2 -белый

33,0

2

3- темный

30,8

3

4- молочный

27,3

4

 

6.2. Определение углеводов

 

Методика проведения исследования:

Насыпают в пробирку тертый шоколад (примерно 1см по высоте) и приливают 2мл дистиллированной воды. Встряхивают содержимое пробирки несколько раз и фильтруют. Добавляют к фильтрату 1мл 2М раствора едкого натра NaOH и 2-3 капли 10%-ного раствора сульфата меди(II) CuSO4. Встряхивают пробирку. Появляется ярко-синее окрашивание. Такую реакцию дает сахароза, представляющая собой многоатомный спирт.

Результаты проведенного исследования приведены в таблице:

 

№ образца

Кол-во углеводов (100г)

Интенсивность окрашивания раствора

1 -горький

48,4

4

2 -белый

56,5

2

3- темный

57,1

1

4- молочный

50,8

3

 

 

6.3. Определение фосфорсодержащих компонентов  шоколада

Методика проведения исследования:

Измельчают 1 кубик шоколада и помещают в небольшую колбу, затем приливают 15мл 96%-ного раствора этилового спирта. Взбалтывают смесь и нагревают ее в течение 15-20мин, не доводя до кипения. Охлаждают смесь и фильтруют. Переносят полученный фильтрат в другую колбу, добавляют 5мл 1М раствора серной кислоты H2SO4 и кипятят в течение 15мин. Охлаждают смесь и затем фильтруют. Получают розово-коричневый раствор. После охлаждения наливают 1 мл полученного раствора в пробирку и приливают 1мл молибденового реактива (7,5г молибдата аммония (NH4)6Mo7O24 растворяют в 100 мл 32%-ного раствора азотной кислоты). Нагревают смесь на водяной бане. Образуется желтый мелкокристаллический осадок.

  При кислотном гидролизе фосфопротеидов молока (если шоколад молочный) и фосфатида лецитина (эмульгатора шоколада) образуются фосфат-ионы, которые реагируют с молибдатом аммония:

Результаты проведенного исследования приведены в таблице:

 

№ образца

Кол-во фосфорсодержащих компонентов 

количество образовавшегося осадка

1 -горький

178

4

2 -белый

200

3

3- темный

655

1

4- молочный

241

2

 

  6.4. Моделирование сахарного поседения шоколада

Методика проведения исследования:

Опрыскивают несколько кубиков шоколада водой, заворачивают в фольгу и помещают на 1-2 недели в холодильник (не в морозильное отделение). В результате на поверхности шоколада появится налет. Смывают налет 3-5мл дистиллированной воды, добавляют к смыву 1 мл раствора щелочи и 1-2 капли раствора сульфата меди (II) CuSO4. Появляется характерное ярко-синее окрашивание.

 

№ образца

Кол-во сахарозы, образовавшей налет

Интенсивность окрашивания

1 -горький

4

4

2 -белый

2

2

3- темный

3

3

4- молочный

1

1

 

6.5. Определение белков в шоколаде

 

  Методика проведения исследования:

Ксантопротеиновая реакция:  насыпают в пробирку тертый шоколад (примерно 1 см по высоте) и приливают     2-3мл дистиллированной воды. Встряхивают содержимое пробирки несколько раз и фильтруют. Приливают к 1мл фильтрата, соблюдая осторожность, 0,5мл концентрированной азотной кислоты НNO3. Нагревают полученную смесь. Наблюдают желтое окрашивание, переходящее в оранжево-желтое при добавлении 25%-ного раствора аммиака. Такую реакцию дают остатки ароматических аминокислот, входящие в состав белков шоколада.

Результаты проведенного исследования приведены в таблице:

 

№ образца

Кол-во белков

Интенсивность окрашивания

1 -горький

5,9

3

2 -белый

7,7

2

3- темный

5,7

4

4- молочный

11,2

1

 

  6.6. Обнаружение кофеина и выделение масла какао

 

Методика проведения исследования:

Помещают на часовое стекло (или в фарфоровую чашку) смесь черного шоколада и оксида магния в соотношении 2,5 : 1 (по массе). Накрывают его стеклянной пластиной и ставят на электроплитку (используют огнезащитную прокладку). Нагревают содержимое, не допуская обугливания. Происходит возгонка кофеина(tвозг<tпл;tпл=235-237°С). Он кристаллизуется по краям стеклянной пластинки, а в центре ее конденсируется желто-коричневое масло. Кристаллы кофеина наблюдают под микроскопом. 

Снимают масло со стекла ватой, помещают ее в другую пробирку и приливают 2мл хлороформа. Получают желтый раствор. Аккуратно, чтобы не попала вата, переливают его в другую пробирку и добавляют 2-3 капли 0,5 н. раствора перманганата калия КМnО4. Происходит восстановление КМnО4 содержащимися в масле непредельными жирами до бурого МnО2, выпадающего в осадок.

 

 

7.  Заключение.

Обработка результатов исследования шоколада

 

Сводная таблица результатов исследования образцов шоколада

 

 

 

 

Характеристика

 

 

Результаты проведенного исследования

Образец №1 горький

Образец№2 белый

Образец№3

темный

Обрзец№4 молочный

Содержание жиров

33,9 (3)

33,0 (4)

30,8 (1)

27,3 (2)

Содержание углеводов

48,4 (4)

56,5 (2)

57,1 (1)

50,8 (3)

Кол-во фосфорсодержащих компонентов 

178 (4)

200 (3)

655 (1)

241 (2)

Поседение шоколада

4

2

3

1

Содержание белка

5,9

7,7

5,7

11,2

 

 

Результаты  проведенного исследования различного вида показали качественное наличие в образцах жиров, углеводов, белка, фосфорсодержащих компонентов, кофеина и масла какао. Большее содержание жиров в горьком и белом шоколаде. Шоколад белый и темный имеют повышенное содержание углеводов  по сравнению с горьким. Пищевой ценностью  по содержанию  белка обладает молочный и белый  шоколад.

 

Максимально возможное  кол-во фосфорсодержащих компонентов  в темном шоколаде.  Быстро подвергается поседению горький и темный шоколад, более устойчив к хранению и выделению на поверхности сахарозы белый и молочный. 

Шоколад содержит до 0,6% теобромина – алкалоида, возбуждающего нервную систему, и до 4% щавелевой кислоты, которые  противопоказаны при болезнях связанных с нарушением обмена веществ.

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Список использованной литературы

 

1.                     Скурихин И.М., Нечаев А.П.,  Все о пище с точки зрения химика. М.: Высш.шк., 1991.

2.                     Пичугина Г.В., Повторяем химию на примерах повседневной жизни, М.:АРКТИ, 1999

3.                      Габриелян О.С. Химия. 10 класс. – М.: Дрофа, 2001.

4.                     Энциклопедия для детей.  – М.: Аванта, 2000.