Din egen livsmedelsundersökning

Maten vi stoppar i oss består av kemiska ämnen. I detta arbetsområde ska du själv få undersöka vad något livsmedel innehåller.

Laboration: Design och utförande av en egen undersökning

 

Mål

1.      Lära oss att planera, utföra, utvärdera och dokumentera en egen vetenskaplig undersökning

2.      Lära oss att söka och använda naturvetenskaplig information

 

Uppgift

1.      Välj något eller några livsmedel

2.      Bestäm vad ni vill undersöka (läs ”kemiska metoder” på sista sidan i häftet)

3.      Formulera en frågeställning

4.      Designa ett eller flera experiment som kan svara på er frågeställning

5.      Skriv en experimentplanering

a.      Skapa ett nytt dokument i word och döp det till ”era namn klass experimentplanering” ex Oliwer o Ellen 8b experimentplanering

b.      Dela med [e-mail]

c.       Skriv en noggrann planering för hur ni ska utföra ert experiment

6.      När ni fått experimentplaneringen godkänd av Sara så kan ni utföra experimentet

7.      Rapportera experiment genom en labbrapport (se separat rubrik)

a.      Skapa ett nytt dokument i word och döp det till ”era namn klass labbrapport” ex Oliwer o Ellen 8b labbrapport

b.      Dela med [e-mail]

c.       Skriv labbrapport enligt mallen på sid 3 i detta häfte

 

 

Material

Häfte med olika undersökningsmetoder

Olika livsmedel

 

 

 

Viktigt att tänka på när du designar ditt experiment                                                                                                                                       

 

När du designar ett experiment är det viktigt att du testar en sak i taget. Om du försöker svara på fler frågor på samma gång blir svaret ofta att man inte svarar på någon fråga. För att få svar på sin frågeställning kan man ibland behöva göra en serie av experiment.

 

I varje experiment bör du ha med kontroller för att försäkra dig om att metoden fungerar. Dina kontroller bör bestå av en positiv kontroll och en negativ kontroll.

 

Positiv kontroll: något som du vet ger utslag (ex. en lösning med glukos (enkel sockerart) för Trommers prov). Syftet med den positiva kontrollen är att försäkra sig om att metoden fungerar.

 

Negativ kontroll: något du vet inte ger utslag (ex vatten)

Syftet med den negativa kontrollen är att försäkra dig om att mätmetoden är tillförlitlig och inte ger utslag för vad som helst. I vetenskapliga experiment är det vanligt att man har med flera olika negativa kontroller.

 

För att vara säker på att resultatet är tillförlitligt så är det bra att repetera experimentet. Har man gjort ett experiment två gånger och fått samma resultat kan man vara betydligt säkrare på att resultatet stämmer.

 

 

 

Labbrapport

 

Labbrapporten inleds med en framsida där undersökningens titel samt laboranternas namn och klass finns med.

 

Inuti rapporten ska följande rubriker användas (understrukna):

·       Inledning: bakgrund och frågeställning

Bakgrund – beskriv bakgrund till undersökningen, varför är detta intressant? Fakta om kolhydrater, proteiner och fetter (beroende på vad ni ska undersöka) passar bra att ha med i bakgrunden. Minst två källor skall användas.

Frågeställning – beskriv din forskningsfråga. Vad vill du veta?   

 

·       Material och metoder: du beskriver noggrant hur du har gjort ditt experiment och vilket material du använt. Det skall vara så noggrant beskrivet att någon annan skall kunna läsa din instruktion och utföra exakt samma experiment.

 

·       Resultat: du beskriver dina resultat i detalj. Det är inte fel att ha en liten guidande text om hur experimentet är utfört i resultatdelen. Exempelvis: För att få reda på om vårt prov innehöll enkla sockerarter gjorde vi Trommers prov. Våra testresultat visar att frukostflingorna ”Kelloggs Special K” (Kelloggs) och Branflakes (Axa) innehåller enkla sockerarter, medan ”Supermusli” (Finax) inte innehåller enkla sockerarter. Resultaten finns också sammanställda i tabell 1. För att bekräfta att metoden fungerar användes en positiv kontroll. För att verifiera att ett negativt resultat inte ger utslag användes en negativ kontroll. Vårt resultat visade ett kraftigt färgomslag till rött i vår positiva kontroll (glukos), medan den negativa kontrollen (vatten) inte visade något färgomslag.

 

·       Diskussion: du analyserar och diskuterar dina resultat. Varför tror du det blev som det blev? Vad skulle du kunna gjort annorlunda? Om du fick bygga vidare på din studie, vad skulle du ha gjort då, vad är nästa steg (baserat på dina resultat)? Alltså, först diskuterar du dina resultat i relation till experimentet du gjort (vad betyder de, är de rimliga osv) och sen diskuterar du dem i relation till vad du skrivit i inledningen (du sätter in experimentet i ett sammanhang och ”knyter ihop säcken”).

 

·       Referenser: (kan också kallas ”källförteckning”) En bra guide till hur referenser skrivs finns på Umeå univesitetsbibliotek http://www.ub.umu.se/skriva/skriva-referenser/referenser-harvard

 

Kopplingen mellan frågeställning – metod – diskussion är jätteviktig.

                          Vad skall du mäta? (frågeställning)

                          Hur skall du göra en mätning som svarar på din frågeställning? (metod)

                          Funkade din metod och svarade den på din frågeställning? (diskussion)

 

 

Kemiska metoder

 

Metoder för att påvisa kolhydrater

 

Trommers prov

Syfte: påvisa enkla sockerarter

Tillvägagångssätt: Lös upp livsmedlet i lite vatten. Häll över det upplösta livsmedlet i ett provrör. Fyll ungefär 1/3 av provröret. Tillsätt några droppar 1M kopparsulfatlösning. Tillsätt sedan 2M NaOH droppvis tills lösningen fått en klart blå färg. Sedan ställs röret ner i en bägare med kokande vatten Om lösningen slår om till röd färg innehåller den någon enkel sockerart.

Teori: Sockerarten oxideras, medan Cu²⁺ reduceras till Cu⁺. Cu²⁺ är blå till färgen medan Cu⁺ är röd.

 

 

Undersökning av stärkelse med jod

Syfte: påvisa stärkelse

Tillvägagångssätt: Lös upp livsmedlet i lite vatten. Häll över det upplösta livsmedlet till ett provrör. Fyll ungefär 1/3 av provröret. Sätt provröret i ett kokande vattenbad. Låt det sedan svalna. Tillsätt sedan några droppar jod. Om lösningen färgas blå så finns det stärkelse i vätskan/klistret.

Teori: När jodidjonerna binder stärkelsemolekylens centrum bildas ett karakteristiskt komplex med starkt blåsvart färg.

 

 

 

Metoder för att påvisa fett

 

Fettfläcksprovet

Syfte: påvisa fett

Tillvägagångssätt: Lös upp livsmedlet i lite etanol. Droppa en droppe på ett filtrerpapper och låt torka. Om fläcken sedan håller sig genomskinlig innehåller vätskan fett.

 

 

 

 

Metoder för att påvisa protein

 

Biuretprovet

Syfte: påvisa protein

Tillvägagångssätt: Lös upp livsmedlet i lite vatten. Häll över det upplösta livsmedlet till ett provrör, ungefär 2 cm. Tillsätt några droppar 2M NaOH. Tillsätt därefter en droppe kopparsulfat, CuSO₄. Skaka. Om ingen färgförändring sker i den positiva kontrollen så droppa i en droppe till. Om protein finns i provet kommer lösningen färgas blålila.

Teori: Amino-grupperna i proteinet bildar ett komplex med koppar. När kopparjonerna binder komplexet sker en färgförändring.

 

 

Hellers ring

Syfte: påvisa protein

Tillvägagångssätt: Lös upp livsmedlet i lite vatten. Häll utspädd salpetersyra till 2 cm höjd i ett väl rengjort provrör. Ställ provröret i en bägare så at provröret lutar. Montera en tratt med filter i ett stativ över bägaren med provröret, så att trattens precis sticker ner i provröret och samtidigt rör vid provrörsväggen. Häll livsmedelslösningen långsamt i tratten så den rinner längs väggen på provröret. Om du ser en vit ring i gränsskiktet mellan de två ytorna som formas innehåller lösningen protein.

Teori: Syran denaturerar proteinet som fäller ut som en vit ring i gränsskiktet mellan ytorna.

 

 

Salpetersyrametoden

Syfte: påvisa protein

Tillvägagångssätt: Lös upp livsmedlet i lite vatten. Häll lösningen till 2cm höjd i ett provrör. Tillsätt lika mycket utspädd salpetersyra. Värm mycket försiktigt tills vätskan kokar. Använd dragskåp och tänk på att rikta provrörets öppning bort från dig. Om provet innehåller protein färgas vätskan gul.

Teori: Nitratjoner (NO₃^-) reagerar med aminogrupper (H₂N) i proteinet bildar ett gult komplex.