Биология выращивание плесени на хлебе. Исследовательская работа по биологии "Хлеб и плесень: факторы, влияющие на развитие плесневых грибов". Можно ли кушать продукты с плесенью

Международная научно-практическая конференция школьников и педагогов

«Первые шаги в науку»

Изучение плесени на хлебе

Исследовательская работа

ученица 8а класса

Научный руководитель:

учитель биологии

Образовательное учреждение:

МБОУ СОШ № 39

Брянск 2014

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

2. Этапы реализации исследовательской работы

1. Теоретическая часть…………………………………………………………4

1.1Что представляют собой плесневые грибы………………………………..4

1.2 Условия появления и развития плесени………………………………….5

1.3 На каких продуктах можно встретить плесень…………………………...6

2. Практическая часть исследования.................................................................7

3. Выводы………………………………………………………………………….8

4. Список использованной литературы………………………………………….9

5. Приложение……………………………………………………………………10

Введение.

Актуальность темы исследования.

При слове грибы мы сразу вспоминаем крепкие подберезовики, яркие красноголовые подосиновики, желтые лисички, разноцветные сыроежки, оранжево-желтые рыжики. Но грибы это не только те, которые растут в лесу. Это лишь маленькая часть огромного грибного мира. Грибы есть везде: в воздухе, в воде, в почве. Их роль в природе и в жизни человека огромна. Грибы находят широкое применение в производстве хлеба, пива, сыра, кефира и других продуктов питания.

Однажды я увидела, как покрылся сероватым налетом кусок хлеба, лежащий долгое время в полиэтиленовом пакете. При этом хлеб стал издавать неприятный, даже отталкивающий запах. Энциклопедия дала объяснение: это работа грибов, но грибов плесени, которые скрытно сопровождают нас в течение всей нашей жизни.

Я поставила перед собой цель узнать о плесени как можно больше и вырастить ее в домашних условиях.

Ведь, несмотря на множество научных исследований, активное развитие микробиологии, плесень остается одной из загадок нашего мира, до конца не изучена и приносит человеку, как пользу, так и вред.

Цель исследования: Выяснить условия появления и развития плесени на продуктах питания (хлебе), провести эксперимент.

Объект исследования: Плесень на продуктах питания (хлеб).

Проблема: Необходимо выяснить, что представляет собой плесень, условия появления и развития плесени, ответить на вопрос: «Грибы плесени вредны или полезны для человека?»

Гипотеза: Плесень успешно будет расти, если использовать в качестве среды обитания вещества органического происхождения и поддерживать определенную температуру

Самой ядовитой считается плесень желтого цвета. Желтая плесень поражает пищевые продукты (наиболее подвержены поражению рыба, молоко, рис). Плесень - настоящий яд, который может накапливаться в организме и приводить к раку печени.

Для того, чтобы выяснить условия развития плесневых грибов и самой вырастить эти грибки, я провела эксперимент.

Практическая часть исследования.

Эксперимент №1.

Я взяла два кусочка хлеба. Положила их в плотно закрытые полиэтиленовые контейнеры. Один контейнер отправила в холодильник (образец 1), другой (образец 2) - в тёплое место на подоконник, рядом с газовой плитой, где всегда температура выше.

Через 3 дня я заметила, что в контейнере, с опытным образцом, который находился в тепле, выступили капли воды.

Еще через день стали образовываться небольшие пятна плесени.

Результаты эксперимента № 1

				Появился слабый странный неприятный запах. Хлеб стал жёстким	Появилась плесень в виде маленького пятнышка
		Появились капельки жидкости в контейнере и неприятный запах.	Появилась плесень в виде небольшого пушка.	Плесень увеличила свой размер.	Зеленоватая плесень отчётливо видна.

Из проведённого эксперимента видно, что плесень может развиваться только в теплом и влажном месте, особенно богатом питательными веществами. Сухость воздуха и низкая температура являются главными препятствиями для развития плесени.

Эксперимент № 2.

Я взяла два сорта хлебобулочных изделий: пшеничный хлеб, ржаной хлеб Образцы завернула в полиэтиленовые контейнеры и поставила в теплое место.

Результаты эксперимента № 2

Пшеничный хлеб		Появился неприятный запах.	Появилось яркое пятно	Пятно увеличило свой размер.	Пятна еще больше увеличилось и позеленело.
Ржаной хлеб			Появился запах и небольшое пятно	Запах усилился, плесень увеличилась в размере.	Пятна позеленели, покрылись пушком

Наиболее подвержены плесени пшеничный хлеб и булки, ржаной хлеб плесневеет позже. От сорта хлеба зависит скорость развития плесени. Качество приготовления хлеба тоже влияет на развитие плесени.

Выводы

Благодаря своей работе я узнала и поняла:

1. Плесень распространяется очень быстро и заражает все доступные поверхности, особенно продукты органического происхождения.

2. Важным условием развития плесени является влажность, тепло и отсутствие кислорода.

3. Надо соблюдать меры правильного хранения продуктов:

По возможности хранить хлеб в полиэтиленовом пакете в холодильнике не более 2 дней;

Соблюдать чистоту на кухне;

Не использовать в пищу хлеб и другие продукты, зараженные плесневым грибком.

Список использованной литературы:

1) , Катонова: Пособие для подготовительных отделений сельскохозяйственных вузов.

2) ,. . Биология: Учебник для студентов медицинских ВУЗов.

3) Биология для абитуриентов: вопросы, ответы, тесты, задачи/ и др. – Мн.:ЧУП «Издательство Юнипресс», 200с.

4) Мир живой природы: пер. с англ.-М.: Мир, 1984.-263с. (Радость познания. Популярная энциклопедия познания в 4х томах; Т.2)

Приложение

Приложение 1

Эксперимент №1 (Хлеб в холодильнике)

https://pandia.ru/text/79/164/images/image002_31.jpg" width="301" height="242">

Рисунок № 2

Приложение 2

Эксперимент №2 (Пшеничный хлеб) \

Рисунок № 3

Эксперимент №2 (ржаной хлеб)

Чтобы появилась плесень, достаточно оставить продукт на несколько дней в открытом виде, и она не замедлит появиться. Но если ее нужно вырастить за короткое время, то для ее роста следует создать определённую среду. Перед тем, как вырастить плесень необходимо запастись одним из следующих ингредиентов, а именно агар-агаром, вареньем, хлебом, томатной пастой, картофелем, сметаной, солёными огурцами и сыром с плесенью.

Способы выращивания плесени

• Агар-агар. Лаборатории для выращивания плесени используют агар-агара. То же самое можно сделать и в домашних условиях. Следует порезать на кубики нечищеный сырой картофель, и сварить его на маленьком огне в течение тридцати минут. После чего отвар процеживается и снова ставиться на огонь, но только с добавлением агар-агара, который продается в любом магазине. После растворения порошка среда для разведения плесени будет готова. Теперь нужно подождать пока плесень сама заведется в агар-агаре, но можно занести её с любого другого продукта, чтобы она выросла быстрее.
• Хлеб. Наверняка всем известно, что на залежалом хлебе часто появляется плесень. Поэтому если вы хотите чтобы она появилась на нем, то перед тем, как вырастить на хлебе плесень, его нужно побрызгать водой и завернуть в целлофановый пакет. Также хлеб нужно обязательно положить в тёплое помещение, куда не проникают солнечные лучи. После этого остается только ждать, когда появиться плесень. Если вы хотите вырастить чёрную плесень, то следует купить для этой цели белый хлеб.
• Другие продукты питания. Если вам вышеописанные способы не совсем подходят, то плесень вполне можно вырастить в одном из следующих продуктов: в банке с солёными огурцами, с вареньем или томатной пастой. Перед тем, как сделать плесень в этих продуктах, необходимо помешать в них грязной ложкой, после чего следует плотно закрыть банку и поставить ее в тёплое место. Очень скоро вы сможете наблюдать ее всходы.
• Сыр с плесенью. Кроме этого плесень можно развести при помощи мицелия, который представляет собой вегетативное тело грибов и актиномицетов. Для этого следует взять кусочек сыра с плесенью, полить его сметаной, и оставить все это при комнатной температуре. Не сомневайтесь, в скором времени вы увидите целые плантации плесени. Не стоит расстраиваться, если ваша плесень стала чёрной. Это всего лишь созрели коробочки со спорами, которые находятся на кончиках мицелия. После того как они откроются и разбросят эти споры вокруг, количество вашей плесени значительно возрастет. Теперь вы знаете, как вырастить плесень, в тех количествах, которые вам необходимы.

Обычно от плесени стараются избавиться и вообще заранее предотвратить ее появление. Но жажда знаний может толкнуть юных и вполне зрелых натуралистов на неожиданные эксперименты. Например, на выращивание плесени в домашних условиях. Хотя чаще всего такая идея приходит им не сама, а является практическим заданием по биологии, химии или другим природоведческим дисциплинам. И тогда школьники и студенты принимаются за этот опыт, реализовать который, в общем-то, совсем не трудно. Нужно только иметь подходящие материалы и хотя бы базовое представление о происходящем процессе.

Откуда на хлебе плесень
Плесень – это обобщенное название многих родов грибов, плодовые тела которых могут развиваться практически в любой питательной среде. В быту мы чаще всего встречаем плесневые грибы на отделочных материалах и продуктах питания. Например, в ванной комнате или на остатках ужина, брошенных на кухонном столе до утра. Некоторые из них люди научились подчинять своим потребностям и используют в производстве медицинских препаратов (пенициллин, стрептомицин), продуктов (сыры рокфор, камамбер, бри) и напитков (херес). Другие так и остались токсичными вредителями, отравляющими сельскохозяйственные запасы и вызывающими патологии в человеческом организме.

Что касается «хлебной» плесени, то она является непосредственным видовым «родственником» как раз пенициллиновым грибкам. Для своего размножения они выбирают теплые, влажные среды, богатые углеводами. Поэтому фрукты, картофель и хлеб – идеальные продукты для развития плесени. На них достаточно быстро образуется белый, зеленоватый, серый, розовый или даже черный налет – в зависимости от вида грибков. Предотвратить порчу продуктов можно с помощью правильного хранения и своевременного использования до истечения срока годности. Важно также не допускать чрезмерной влажности и проветривать помещение, соблюдать чистоту – все это мешает развитию плесени. Но в нашем случае придется действовать как раз «от противного» и создать оптимальные условия, в которых плесневые грибки начнут охотно размножаться.

Выращивание плесени на хлебе
Лабораторные исследования предполагают использование в качестве питательной среды для плесени агар-агар. Но, поскольку в условиях нашей задачи указан именно хлеб, то его мы и будем использовать. Не обязательно идти в булочную за каким-то особенным сортом – подойдет любой, имеющийся в домашней хлебнице. Разве что в целях полноты эксперимента можете взять и пшеничный батон, и ржаной кирпичик, а заодно сдобную булочку, дополнив набор экспонатов пресным лавашем. Но на ход опыта это практически не повлияет, поэтому просто приступим к делу:

1. Возьмите кусок хлеба, состоящий из корки и мякиша, обрызгайте водой и положите в целый полиэтиленовый пакет (лучше выбрать для этой цели прозрачный, сквозь который будет легко увидеть все изменения). В принципе, в хлебе и так достаточно влаги, но дополнительное увлажнение ускорит процесс развития плесени. Крепко завяжите пакет и положите в темное место (кухонный шкафчик или пластмассовая хлебница подойдут идеально). Уже через пару дней вы заметите первые признаки заплесневения хлеба. Сначала это будут белесые и/или светло-серые пятна на его поверхности, затем они станут больше и постепенно покроют всю поверхность продукта. Не прерывайте эксперимент и подождите еще пару дней. Плесень позеленеет, а затем потемнеет и в итоге станет совсем черной. Это значит, что грибкам живется настолько хорошо и вольготно, что они решили увеличить свою колонию, сформировав на отростках мицелия микроскопические коробочки, содержащие споры. По мере созревания они раскрываются и рассыпают грибные споры вокруг себя, тем самым «продлевая род» грибка. Так что, если плесень в вашем опыте развилась до этого этапа, то вы можете с гордостью считать себя опытным натуралистом. Или, как минимум, сдать практическую работу на «отлично».
   
2. Можете усложнить себе задачу, одновременно сделав эксперимент более наглядным. Для этого, точно так же, как в первом случае, возьмите кусок хлеба. Затем намочите текстильную или плотную бумажную салфетку, хорошо отожмите ее (чтобы была не мокрой, а лишь влажной) и поместите на дно стеклянной банки с крышкой. Сверху на салфетку положите хлеб и плотно закройте. Присутствие сырой ткани ускорит развитие плесневых грибков, а стеклянные стенки банки позволят вам наблюдать за этим процессом. Скорее всего, видимые изменения произойдут не раньше, чем на второй или даже третий день опыта. Зато потом события будут развиваться быстрее. Споры плесени разрастаются и увеличиваются в размерах, меняют окраску (от бело-серой к зеленовато-желтой). Постепенно она охватит весь кусок хлеба и почернеет.
   

Обратите внимание, что легче наблюдать за процессом заплесневения белого хлеба, потому что на его поверхности цветные пятна грибков выделяются более контрастно и потому заметны сразу же после появления. Если хотите ускорить протекание эксперимента – обеспечьте влажность и тепло, если замедлить – то наоборот. Все это можно описать в качестве сопроводительного текста к практическому заданию, что обязательно положительно повлияет на его оценку.

Интересно, что заводской хлеб, принесенный из магазина, покрывается плесенью быстрее, чем домашний, испеченный в хлебопечке или духовке. Проверить это не сложно, а объяснить можно несколькими причинами. Но наиболее вероятная из них – это заражение хлеба плесневым грибом в процессе производства в цеху фабрики или во время перевозки. Другими словами, микрофлора промышленных продуктов питания далеко не всегда соответствует нормам санитарии.

Кстати, пресный хлеб плесневеет быстрее, чем сдобные булочки и прочая сладкая выпечка. Возможно, все дело в консервантах и ароматизаторах, добавляемых в кондитерские изделия. Но факт остается фактом: плесневые грибки неохотно используют их в качестве питательной среды. Надеемся, что этих сведений будет достаточно для развития базовых исследовательских навыков и приобретения ценного практического опыта. В повседневной жизни он может пригодится для того, чтобы отталкиваясь от полученной информации, правильно хранить и употреблять в пищу только свежие, не зараженные плесенью, продукты.

Прежде чем начинать выращивать плесень на хлебе, давайте разберемся, что она из себя представляет. Это грибы, представители сразу нескольких родов. Самые распространенные: аспергилл, фузариум и пеницилл. При развитии они образуют сильно ветвящийся мицелий без крупных плодовых тел. Именно его мы видим на пропавших продуктах.

Грибы, образующие плесень, делятся на:

• грибки гниения, образуются на древесине (белая и бурая гниль);
• плесневые грибки, растут на бетоне и камнях;
• дрожжевые, развиваются на продуктах питания.

В каких условиях растет плесень

Грибки распространяются по воздуху посредством спор. Попадая на питательную поверхность, они прорастают тоненькими нитями. Для хорошего «урожая» надо соблюдать все условия, которые любит плесень. Если не будет хотя бы одного условия, рост может не только замедлиться, но и прекратиться вовсе.

1. Влажность Вода содержится почти во всех окружающих нас объектах. При разнице температур поверхности и воздуха возможно образование конденсата - в этом месте плесени будет очень уютно. А в продуктах питания вода содержится в достаточном количестве для образования плесени.
2. Температура Идеальной для грибка считается температура 20ºС. Именно такие условия поддерживаются в современных квартирах. А вот в холодильнике плесень жить не захочет. И если начнет развиваться, будет делать это очень медленно.
3. Проветривание и освещение Отсутствие свежего воздуха и света благоприятно сказывается на развитии грибков, потому что они анаэробы - организмы, получающие энергию без доступа кислорода. И солнечный свет им тоже для этого не нужен.

Процесс выращивания

Таким образом, рассмотрев все необходимые факторы роста, мы можем разработать схему для правильного и быстро выращивания плесени.

Первым делом нужно взять кусок хлеба, желательно белого, потому что он не такой кислый, как черный. Можно его даже намочить, хотя и без воды в нем достаточно влаги.

Чтобы избежать попадания на него кислорода, следует герметично замотать хлеб в пакет. Конечно же, непрозрачный. И положить в теплое место. Можно на батарею, но достаточно будет и просто в угол кухонного шкафа, так как температуры воздуха в квартире достаточно.

Среднее время от начала эксперимента до первых проявлений плесени - три дня. Чем дольше вы будете его там держать, тем больше станет ваш новый питомец.

Плесень будет расти до тех пор, пока не «доест» тот кусочек хлеба, что вы ей положили. Потом будет интересно рассматривать получившуюся растительность с помощью микроскопа. Скорее всего, вы получите на хлебе не один вид грибка, а сразу несколько.

Где хранить хлеб? Эксперимент – видео

Плесень знакома каждому. Она принадлежит к царству Грибов. Чтобы увидеть плесень, достаточно оставить продукт в открытом виде и забыть про него на несколько дней – вы заметите, как появляется плесень. Но если вам нужно вырастить плесень за короткое время, то нужно создать определённую среду для их роста.

Необходимые ингредиенты: агар-агар, хлеб, варенье, картофель, томатная паста, сметана, сыр с плесенью и солёные огурцы. В идеале можно использовать термостаты водяные для поддержания постоянства температурного режима.

Инструкция по выращиванию плесени

Способ первый. Обычно в лабораториях условия для разведения плесени делают из агар-агара. Это же можно проделать и дома. Нужно взять нечищеный сырой картофель, порезать его на кубики и варить примерно тридцать минут на маленьком огне. Полученный отвар нужно процедить, снова поставить на огонь, но уже с добавлением агар-агара (его можно приобрести в любом продовольственном магазине). Условие для разведения плесени будет полностью готова, как только порошок растворится. Можно подождать пока плесень сама появится в агар-агаре, или можно занести её с другого продукта, тогда она будет расти быстрее.

Способ второй. Каждый знает наверняка, что если хлеб долго лежал, то на нём появляется плесень. Если вы хотите проделать эту процедуру с хлебом, то можно побрызгать его водой и хорошенько завернуть в целлофановый пакет. Обязательно положите хлеб в тёплое помещение, где не проникают солнечные лучи. А теперь нужно просто подождать, пока появится плесень. Если вам нужна чёрная плесень, то выбирайте белый хлеб.

Способ третий. Вырастить плесень можно и с помощью других продуктов, например в банках с солёными огурцами, с томатной пастой или с вареньем. Чтобы развести плесень в этих продуктах, то хватит всего лишь помешать их грязной ложкой, плотно закрыть банку и положить в тёплое место. В скором времени вы увидите результат.

Способ четвёртый. Плесень можно также развести и с помощью мицелия (вегетативное тело грибов и актиномицетов). Нужно взять небольшой кусочек сыра с плесенью, политый сметаной, и оставить его при комнатной температуре. Такие условия очень хорошо подходят для размножения плесневых грибов.

Способ пятый. Не стоит разочаровываться, если вдруг ваша плесень стала чёрной. Когда созревают коробочки со спорами (они находятся на кончиках мицелия), то они открываются и разбрасывают эти споры вокруг. Если вы заметили это с вашей плесенью, то вам повезло, потому что в этом случае колония скоро умножится.