Влияние фитонцидов на сохранность продуктов

ПРОЕКТ

по направлению: биология

Влияние фитонцидов на сохранность продуктов

Тип проекта: исследовательский

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы

Процесс сохранения продуктов питания в домашнем хозяйстве является важной проблемой. Как правило для хранения нужно соблюдать определенные правила, все продукты при комнатной температуре хранятся не долго. Всем известно, что продукты портятся при влиянии микроорганизмов на них. Ваш любимый мандарин покрылся зелеными пятнами, суп приобрёл не приятный запах, пища потеряла свои вкусовые качества и приобрела кислый вкус все это работа микроорганизмов.

Человечество научилось нейтрализовать действие микроорганизмов и их продуктов жизнедеятельности. Прибегая чаще всего к термическому методу обработки. Которая повышает сроки хранения, но понижает пищевую ценность. Наши предки не имели знаний о микроорганизмах, но при этом они использовали различные растения, которые обладали фитонцидными свойствами.

Возможно, что для более длительного хранения продуктов можно использовать фитонциды, которые вырабатываются различными растениями.

Я считаю данный проект актуальным, так как человек сможет применять данные знания в нестандартных ситуациях, походах, поездках и для расширения кругозора.

Гипотеза

Если многие растения обладают противомикробными действиями, то могут ли они повлиять на сроки хранения продуктов.

Цель

Определить, как влияют фитонциды разных растений на сохранность продуктов и их сроки хранения.

Задачи

1. Изучить различную информацию о фитонцидах.

2. Сделать опрос чтобы узнать на сколько актуальна тема.

3. Сделать вывод из результатов опроса.

4. Практическим путем изучить влияние фитонцидов на сроки хранения.

5. Сделать вывод о результатах практического исследования.

Объект исследования

Филе куриное(отварное), батон, яйцо курицы(отварное).

Методы и приёмы исследования

Поиск и изучение информации.

Опрос

Эксперимент.

Наблюдение.

Вывод из результатов наблюдения.

Этапы работы над проектом

1. выбор темы (До 30.11.2019)
2. обоснование актуальности (До 16.12.2019)
3. формулирование цели (До 20.12.2019)
4. определение этапов работы (До 22.12.2019)
5. проведение опроса (До 25.1.2020)
6. получение и анализ данных (До 1.2.2020)
7. обсуждение и корректировка данных (До 18.2.2020)
8. Формулирование вывода (До 1.3.2020)

ЧТО ТАКОЕ ФИТОНЦИДЫ.

Фитонциды —образуемые растениями летучие биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие бактерий, микроскопических грибов, простейших.

Фитонцидами являются все выделяемые растениями летучие вещества, в том числе и те, которые практически невозможно собрать в заметных количествах. Эти фитонциды называют также «нативными антимикробными веществами растений». Химическая природа фитонцидов существенна для их функции, но в термине «фитонциды» в явном виде не указывается. Это может быть комплекс соединений, например, терпеноидов, или других т. н. вторичных метаболитов. Характерными представителями фитонцидов являются эфирные масла, извлекаемые из растительного сырья промышленными методами.

Одни фитонциды губительно действуют на микробов, другие лишь тормозят их рост. Фитонцидам одних растений свойственно влиять на различные классы микроорганизмов (бактерии, простейшие одноклеточные животные, микроскопические грибки и т. д.), другие же как бы избирательно подавляют лишь определенные виды микробов. Таким образом, фитонциды создают невосприимчивость, поддерживают природный иммунитет растений к различным видам заболеваний.

Фитонциды растений имеют разную химическую природу. Как правило, это комплекс соединений – гликозидов, терпеноидов, дубильных и прочих веществ, не относящихся к трем основным классам природных соединений – белкам, углеводам и жирам.

1.1 Летучие фитонциды способны проникать через легкие и кожу в организм человека. Они затормаживают развитие болезнетворных микроорганизмов, предохраняют от инфекционных заболеваний.

Фитонциды нормализуют сердечный ритм и артериальное давление, участвуют в обмене веществ, снижают уровень сахара в крови, благоприятно воздействуют на процесс кровообращения в мозгу, состояние печени, бактерицидную активность кожи, а также на иммунную и нервную систему.

При вдыхании летучих фитонцидов хвойных деревьев повышается устойчивость эритроцитов к недостатку кислорода, почти в два раза увеличивают срок их жизни, положительно влияют на функцию всей кровеносной системы. Не случайно люди, живущие в лесных районах, гораздо меньше подвержены заболеваниям верхних дыхательных путей по сравнению с горожанами.

Фитонциды ионизируют кислород воздуха, стимулируя тем самым его биологическую активность. Кроме того, они улучшают эффективность и экономичность энергетики клетки, способствуют оседанию пылевых частиц.

Научные исследования последних лет доказывают, что фитонциды березы и липы расширяют бронхи, стимулируют работу дыхательной системы. Фитонциды, выделяемые молодыми листочками березы, снимают перенапряжение центральной нервной системы.

Фитонциды чеснока, лука, хрена, красного перца убивают многие виды простейших, бактерий и низших грибов в первые минуты и даже секунды.

Фитонциды пихты убивают коклюшнуюпалочку (возбудителя коклюша); сосновые фитонциды губительны для палочки Коха (возбудителя туберкулёза) и для кишечной палочки; берёза и тополь поражают микроб золотистого стафилококка. Фитонциды же багульника и ясенца довольно ядовиты и для человека — с этими растениями следует быть осторожным.

Гектар соснового бора выделяет в атмосферу около 5 килограммов летучих фитонцидов в сутки, можжевелового леса — около 30 кг/сут, снижая количество микрофлоры в воздухе.

Поэтому в хвойных лесах (особенно в молодом сосновом бору) воздух практически стерилен (содержит лишь около 200—300 бактериальных клеток в 1 м³), что представляет интерес для гигиенистов, специалистов по озеленению и др.

Болезнетворным микробам труднее адаптироваться к действию фитонцидов высших растений, чем к антибиотикам, полученным из низших растений – микроскопических грибов. Это важный факт, свидетельствующий о перспективности использования фитонцидных препаратов для профилактики и лечения заболеваний.

Если у вас нет возможности часто выезжать в лес, на природу, то эфирные масла хвойных растений позволят вам насладиться целебными запахами, не выходя из дома. Они создадут благоприятный микроклимат, который позволит одновременно и лечиться, и отдыхать. Проведя курс ароматерапии, вы утолите свой «фитонцидный голод».

В медицинской практике применяют препараты лука, чеснока, хрена, зверобоя пронзеннолистного (препарат иманин) и др. растений, содержащих фитонциды, для лечения гнойных ран, трофических язв, трихомонадного кольпита. Фитонциды ряда других растений стимулируют двигательную и секреторную активность желудочно-кишечного тракта, сердечную деятельность.

На Тайване, в Южной Корее и Японии существует терапевтическая техника, известная, как «купание в лесу», при которой люди активно вдыхают фитонциды, образуемые деревьями и растениями, чтобы улучшить здоровье.

1.2 Сейчас получено уже достаточно доказательств успешного применения фитонцидов в лечебной практике. Фитонциды рекомендуется применять внутрь при артериосклерозе, гипертонии, сердечной и бронхиальной астме, хронических гнилостных бронхитах, при катаре кишечника, атониях кишок, метеоризме.

Получены прекрасные результаты при лечении фитонцидами ангин. Прибавление лука, чеснока или их соков к питательным средствам понижает процесс гниения. Водные и спиртовые растворы и экстракты из названных растений оказывают общее воздействие на организм, понижают кровяное давление, увеличивают силу сердечных сокращений, замедляют пульс и увеличивают мочеотделение. Однако большие дозы или очень длительное употребление фитонцидов могут вызвать болезненные изменения со стороны нервного прибора сердца, например, расстройство ритма сердечных сокращений.

При лечении внутренних заболеваний применяют два способа лечения фитонцидами: вдыхание летучих эфирных масел натертой луковицы или дольки чеснока — ингаляционный способ, и прием внутрь экстрактов, спиртовых или водных настоек лука или чеснока.

Например, для лечения нагноительных процессов в легких (абсцессы, бронхоэктазы, туберкулезные каверны, гнилостный бронхит) применяют ингаляционный способ. Он обеспечивает проникновение лекарственного вещества непосредственно в очаг поражения легкого.

С успехом проводятся опыты лечения фитонцидами лука и чеснока тяжелых ангин (лакунарной, флегмонозной). Достаточно двух ингаляций или двух орошений пораженных миндалин свежеприготовленным соком отжатой через марлевую салфетку кашицы лука или чеснока, чтобы через 12 часов упала температура, и началось быстрое выздоравливание.

ОПРОС.

Мы провели социальный опрос на тему фитонциды в 9 классе, чтобы узнать на сколько актуальна тема проекта.

Мы задали им такие вопросы.

1. Что такое фитонциды?

2. Какого их значение?

3. Какие растения содержат фитонциды?

4. Как человек применяет фитонциды?

5. Можно ли использовать их для хранения продуктов?

Мы опросили ровно 33 человека. Вот какие я получил результаты.

3. На 1 вопрос смогли ответить только 17 человек. Это говорит о малой осведомлённости функций защиты растений.

На 2 вопрос смогло ответить 15 человек, один человек знает что такое фитонциды, но не знает их значения. Это говорит о том на сколько плохо развит кругозор у подростков.

На 3 вопрос ответило только 12 человек и 3 человека не смогло ответить, то есть 3 человека не знают какими защитными функциями обладает растение. Мы слышали различные ответы такие как: лимон, ель, томаты, чеснок, лук, можжевельник, черёмуха. И все они правильные так как все растения выделяют фитонциды просто какие-то больше, а какие-то меньше. Больше выделяют фитонциды, выше перечисленные мной растения.

На 4 вопрос смогло ответить 9 человек и 3 человека не смогли ответить на вопрос. Из-за малого внимания на эту тему подростки не интересуются ею, что и приводит к малой осведомлённости.

Эти 3 человека даже не знают, что они пьют когда болеют. Некоторая часть привела пример о том, что их родители во время заболевания гриппом оставляли на столе чеснок, чтобы обеззаразить воздух. Другая часть привела пример о изготовлении различных лекарственных препаратов из растений как для человека, так и для животных.

Это правда выше перечисленные примеры применения фитонцидов полностью верны.

Только 3 человека предположило, что фитонциды можно использовать для хранения продуктов. Другие опрошенные считали, что результат будет незначительным или будет портить вкус. В какой-то степени они правы, но в нестандартных ситуациях этот способ может понадобится.

Малая часть опрошенных верит в то что можно использовать фитонциды для хранения продуктов, но мы так не считаем.

Вывод опроса

Только 50% из опрошенных знают, что такое фитонциды, это говорит о что у современных подростков слабо развит кругозор, но это не значит, что если им это не нужно сейчас, то это не понадобится в будущем. Малое количество подростков знает о фитонцидах и их полезных свойствах. И большинство подростков считают, что фитонциды нельзя использовать для хранения продуктов. Тема фитонцидов очень актуальна в наши дни, ведь много людей не знают о их полезных свойствах и как их можно использовать.

Эксперимент

Большая часть фитонцидов полностью безопасна для человека, а иногда и полезна. То есть если создать закрытую среду, наполненную летучими фитонцидами, то размножение микроорганизмов должно значительно замедлится, а так как порчу продуктов вызывают микроорганизмы (бактерии, грибки и другие простейшие), то продукт будет портится медленнее.

Для подтверждения гипотезы мы решили провести экспериментальное исследование, из которого мы узнаем, как влияют фитонциды различных растений на сохранность продуктов питания.

Для эксперимента я использовал одноразовые контейнеры для биоматериала, фитонцидные растения (лимон, лук и чеснок). В каждый контейнер мы поместили по не большому куску продукта (яйцо вареное, кусок батона и филе куриное отварное) и фитонцидное растение, которое предварительно мы измельчили чтобы выделилось больше летучих фитонцидов и для большей площади контакта. И еще я сделал контрольный образец чтобы сравнить, какой образец испортится быстрее. Я закрыл все контейнеры крышки и подписал контейнеры для удобства.

Создал отдельные таблицы на компьютере для учета изменений. Контейнеры мы хранили при комнатной температуре и каждый день записывали изменения в таблицу. С помощью таблиц мы узнаем какое растение лучше защищает продукт от порчи, и ответим на самый главный вопрос можно ли использовать фитонциды для хранения продуктов питания. Эксперимент я начал 29 января.

2.2 1 день.

Все продукты выглядели также, как и в начале эксперимента. Запаха не было во всех контейнерах кроме контейнера с яйцом вареным. В этом контейнере имелся не приятный запах хоть внешних изменений не было.

2 день.

В контейнерах с яйцом, курином филе и батоном, в контрольных контейнерах яйца и куриного филе имелся не приятный запах. Что касалось батона на удивление контрольный образец в нормальном состоянии, но в контейнере батон и лимоном имеется запах плесени. В контейнерах с фитонцидами с яйцом и курином филе со всем другая ситуация, изменений в запахе не обнаружено. Внешних изменений у всех образцов не обнаружено.

То есть уже на данном этапе видно, как спорно влияют фитонциды на сохранность продуктов питания.

3 день.

Куриное филе. Контрольный образец все так же издавал не приятный запах без внешних изменений. Образец с лимоном тоже издавал не приятный запах правда не сильный, возможно лимон перебил его своим запахом. Куриное филе с чесноком и луком без изменений как внешних, так и в запахе. [приложение б]

Кусок батона. Контрольный образец не имеет запаха и внешних проявлений порчи. Образец с лимоном имел запах плесени без внешних проявлений. Все остальные образцы выглядели хорошо, и не имели запах испорченного продукта. [приложение в]

Яйцо отварное. Контрольный образец все также издавал не приятный запах испорченного продукта без внешних проявлений. Все остальные образцы выглядели приемлемо и не имели запаха испорченного продукта. [приложение г]

4 день.

Куриное филе. Контрольный образец все также издавал не приятный запах испорченного продукта без внешних изменений. Образец с лимоном приобрел запах сильно испорченного продукта, внешних изменений нет. Все остальные образцы, то есть с чесноком и луком не имеют запаха испорченного продукта. Внешних изменений тоже нет. [приложение б]

Кусок батона. Контрольный образец все также имеет нормальный запах и вид. Образец с лимоном приобрел отчетливый запах плесени, запаха лимона больше нет. Появились не большие очаги зеленой плесени. Образец с чесноком выглядит все также хорошо и не имеет запаха плесени, а у образца с луком появился запах плесени без внешних изменений. [приложение в]

Яйцо отварное. Контрольный образец имеет отвратительный запах и желток изменил свою структуру стал похож на пасту, белок все такой же эластичный. Образец с лимоном имеет не приятный запах испорченного продукта. Структура не изменена. Имеются внешние изменения такие как появление не большого очага плесени черного цвета на желтке яйца. Образец с чесноком имеет минимальные изменения, у него появился не приятный запах. Изменений во внешнем виде и в структуре нет. Образец с луком тоже приобрел минимальные изменения такие как не приятный запах без внешних изменений и изменений в структуре. [приложение г]

5 день.

Куриное филе. У контрольного образца усилился не приятный запах. Из внешних изменений у него появились желтые пятна на поверхности. У образца с лимоном появились очаги плесени на самом лимоне и кусок филе покрылся слизью. Также имеется не приятный испорченного продукта. Скорее всего источником плесени является лимон. Образец с луком имеет не приятный запах и также, как и контрольный образец покрылся желтыми пятнами. Образец с чесноком тоже покрылся желтыми пятнами и имеет менее выраженный не приятный запах. [приложение б]

Кусок батона. В контрольном образце изменений нет как внешних, так и в запахе. В образце с лимоном имеются большие очаги зеленой плесени на куске батона, а на лимоне имеется черная плесень. Имеется запах испорченного продукта. Образец с чесноком выглядит хорошо, но имеет запах плесени. Образец с луком имеет отчетливый запах плесени. Из внешних изменений появились не большие очаги зеленой плесени. [приложение в]

Яйцо отварное. Контрольный образец все также имеет не приятный запах испорченного продукта. Образец имеет кашеобразную структуру. На дне контейнера появилась плесень черного цвета. Образец с лимоном имеет не приятный запах. Изменена структура в кашеобразную. На белке яйца появились желтые пятна. На самом лимоне появилась плесень зеленого цвета. Образец с чесноком имеет явно выраженный запах испорченного продукта. Внешних изменений нет, но имеется не сильные изменения в структуре. Образец с луком имеет запах испорченного продукта. Желток приобрёл кашеобразную структуру. Внешние изменения не значительные, все яйцо покрылось слизью. [приложение г]

6 день.

Куриное филе. Контрольные образец все также имеет запах испорченного продукта. Большая часть поверхности покрыта жёлтыми пятнами, появилась слизь коричнево цвета и не большое пятно белой плесени. У образца с лимоном нет желтых пятен, но появилась черная плесень на лимоне и на филе. Помимо черной плесени на лимоне есть зеленая плесень. Образец все также имеет не приятный запах. Образец с луком выглядит лучше, чем образец с лимоном. На нем все также есть жёлтые пятна. Образец с чесноком имеет не приятный запах. Из внешних изменений имеются желтые пятна. [приложение б]

Кусок батона. Контрольный образец выглядит лучше всех. У образца появился отчетливый запах плесени. Внешних изменений нет. Образец с лимоном имеет запах испорченного продукта. Сам лимон покрылся двумя видами плесени черная и зеленая. Кусок батона покрылся зеленой плесенью на приблизительно 30%. Образец с луком все также имеет запах плесени. Из внешних изменений количество плесени значительно увеличилось. Образец с чесноком приобрел отчетливый запах плесени. Из внешних изменений появились не большие очаги плесени. [приложение в]

Яйцо отварное. Контрольный образец имеет отвратительный запах. Из внешних изменений яйцо приобрело зеленый оттенок. Появилось пятно черной плесени. Структура желтка стала похожа на густой кисель. У образца с лимоном все также отвратительный запах. Лимон покрылся плесенью на 80%. Из внешних изменений с луком яйца оно покрылось слизью, а белок на 20% в жёлтых пятнах. Изменена структура, структура желтка стала похожа на кисель. Образец с чесноком имеет отвратительный запах испорченного продукта. Изменена структура желтка. Из внешних изменений яйцо покрылось слизью, а на белке видны желтые пятна. Образец с луком имеет явно выраженный запах испорченного продукта. Изменена структура желтка на кашеобразную. Из внешних изменений яйцо покрылось слизью. [приложение г]

Вывод эксперимента

Большинство фитонцидов положительно влияют на продукты питания. Но некоторые только уменьшают срок хранения продуктов. Например, батон лучше всего сохранился без фитонцидов.

Самый худший фитонцидовый продукт для хранения продукта — это лимон. В нем больше всего содержится воды что повышает влажность и ведет к более быстрому размножению простейших микроорганизмов. Он не смог вообще увеличить сроки хранения батона, но на 2 дня увеличил срок хранения куриного филе и на 3 дня увеличил сроки хранения куриного яйца.

Лук содержит меньше воды по сравнению с лимоном из-за этого продукты с луком сохранились лучше, но он показал не плохой результат. Он увеличил сроки хранения куриного филе на 4 дня, куриного яйца увеличил на 3 дня. Самый лучший результат показал чеснок. Он значительно увеличил сроки хранения продуктов. В нем меньше всего воды и это большой плюс. Чеснок увеличил на сроки хранения куриного яйца на 3 дня, а сроки хранения филе куриного увеличил на 4 дня это лучший результат. Лучший фитонцидный продукт для хранения продуктов — это чеснок.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Фитонциды- вещества растений, губительно действующие на простейшие организмы. Существуют разные фитонциды одни убивают бактерии, другие задерживают рост. Фитонциды влияют положительно на человека, затормаживают развитие инфекций, участвуют в обмене веществ, нормализуют сердечный ритм и многое другое. Фитонциды содержатся во всех растениях, но какие-то растения выделяют их больше чем другие. Человек производит из фитонцидов различные лекарства и эфирные масла. Фитонциды положительно влияют на сроки хранения продуктов, их можно использовать для хранения продуктов, хорошо для этого подходит чеснок.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Электронные ресурсы

1. Токин Б. П., Зелепуха С. И. Фитонциды [Электронный ресурс],- https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B8%D1%82%D0%BE%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B4%D1%8B

2.Куликова М. В.Растительные антибиотики – фитонциды [Электронный ресурс], - https://givoyles.ru/articles/lyudi-i-derevya/rastitelnye-antibiotiki-fitoncidy/

3. Луканин В. П. Что такое фитонциды и как их применяют в медицине [Электронный ресурс],- http://vestishki.ru/node/2727

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Филе куриное

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Батон

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

Яйцо куриное

ПАСПОРТ ПРОЕКТА

Лист оценки процесса подготовки ИП

Обучающийся ______________________________________ класс________

Тема проекта ____________________________________________________

_______________________________________________________________

«2» - показатель представлен полностью, в достаточной мере

«1» - показатель представлен частично

«0» - показатель не представлен

Руководитель проекта: _____________________/________________________/

Дата _____________________

Лист оценки результата ИП

Обучающийся ______________________________________ класс________

Тема проекта ____________________________________________________

_______________________________________________________________

«2» - показатель представлен полностью, в достаточной мере

«1» - показатель представлен частично

«0» - показатель не представлен

Максимальный балл: 12 баллов

Шкала оценивания: 0-4 балла – «недопуск к защите»

5-12 баллов – «допуск к защите»

Заключение эксперта: «____________________» ________________________