مفاهیم کلیدی: علم غذا، آب، جذب، دانه
مشاهده علمي ۱۵۹
مقدمه:
چه میزان با لوبیا آشنایی دارید؟ انواع مختلفی از لوبیاها ماده‌ی اولیه‌ی غذاهای فراوانی در سراسر جهان هستند. لوبیا را می‌توان خشک کرد و برای سال‌ها نگه داشت. سپس این لوبیا با خیس شدن در آب به حالت اولیه‌ی خود بازمی‌گردد. در این فعالیت علمی شما بررسی خواهید کرد که چگونه دمای آب استفاده شده برای خیس کردن لوبیا پس از خشک شدن می‌تواند بر سرعت برگشت لوبیا به حالت اول کمک کند.
پیش‌زمینه:
لوبیاها در اشکال، اندازه‌ها و رنگ‌های متفاوتی وجود دارند و هزاران سال است که توسط افراد در سراسر جهان مورد استفاده قرار می‌گیرند. انواع لوبیا منبع مناسبی برای پروتئین، کربوهیدرات و فیبر هستند. تحقیقات نشان می‌دهد که لوبیا به همراه سایر مواد غذایی کم چرب و کم شکر (از جمله سبزیجات و غلات) باید قسمت بزرگی از وعده‌های روزانه‌ی ما را تشکیل دهد.
علاوه بر دارا بودن ارزش غذایی بالا، لوبیاها برای خشک کردن و نگهداری طولانی مدت بسیار مناسب هستند. اگر لوبیاهای خشک شده را به مدت چند ساعت (یا کمتر) در آب خیس کنیم، لوبیاها نرم و آماده‌ی پخت می‌شوند. این فرآیند آب‌رسانی مجدد در طبیعت نیز رخ می‌دهد. لوبیا نوعی دانه است که می‌تواند در معرض آب جوانه بزند. اگر لوبیاها را خشک نگه داریم، برای مدت طولانی زنده (قادر به رشد) باقی می‌مانند. این ویژگی سبب می‌شود این ماده بتواند در دوره‌های طولانی خشکسالی در شرایط طبیعی جان سالم به در ببرد و همین ویژگی به ما اجازه می‌دهد که بتوانیم لوبیا را برای مدت طولانی به منظور پخت و پز نگه داریم. لوبیا با خیس خوردن در آب دچار افزایش حجم می‌شود. در این فعالیت علمی شما بررسی خواهید کرد که خیس کردن لوبیا در آب داغ و آب سرد چه تأثیری بر سرعت جذب آب توسط آنها دارد
مواد و وسایل مورد نیاز:
تکه‌های مکعبی یخ
کاسه
آب سرد
آب گرم
یک فنجان لوبیای خشک شده (می‌توانید به جای آن از نخود، لپه، عدس یا سایر حبوبات که نیاز به زمان طولانی برای خیس خوردن ندارند استفاده کنید.)
دو لیوان پلاستیکی شفاف یک بار مصرف در اندازه‌ی حداقل دوازده اونس
فنجان برای اندازه‌گیری
ماژیک دائمی
تایمر یا ساعت
خط‌کش (اختیاری)
آماده‌سازی:
داخل کاسه تا نصف یخ بریزید، سپس آن را با آب سرد پر کنید. این کاسه‌ی آب یخ شما خواهد بود.
داخل هر دو لیوان پلاستیکی را تا نیمه پر از لوبیای خشک شده کنید. لیوان‌ها را به آرامی تکان دهید تا سطح لوبیا در آنها صاف شود.
حال با ماژیک دائمی روی لیوان‌ها خطی در محل قرار گرفتن لوبیا (لایه‌ی بالایی) بکشید. بهتر است لیوان‌ها را روی لبه‌ی میز بگذارید تا بتوانید مستقیم و از روبه‌رو به بالای لوبیاها نگاه کنید. سپس خط مربوط به بالای لوبیاها را رسم کنید تا محل خط دقیق باشد. به نظر شما با اضافه شدن آب به لیوان‌ها ارتفاع لوبیاها چه تغییری می‌کند؟
روش کار:
در همین حین یکی از لیوان‌های پلاستیکی را با آب یخ پر کنید (آب یخ را از کاسه‌ی حاوی یخ و آبی که آماده کرده بودید بریزید و مراقب باشید هیچ تکه‌ی یخی از کاسه داخل لیوان نیفتد). لیوان دوم را نیز با آب بسیار گرم پر کنید. مقدار آب هر دو لیوان باید دقیقاً یکسان و تا سر لیوان باشد.
تایمر را روشن کنید یا زمان را روی کاغذ یادداشت کنید. سپس به مدت ۴۵ دقیقه هر ده دقیقه یک بار لیوان‌ها را چک کنید. زمانی که آنها را چک می‌کنید، موقعیت لوبیاها را روی هر لیوان با ماژیک علامت بزنید. زمان را کنار هر خط روی لیوان یادداشت کنید. موقعیت لوبیاها داخل هر لیوان با گذشت زمان چه تغییری می‌کند؟
پس از گذشت ۴۵ دقیقه (یا بیشتر) ارتفاع لوبیاها در کدام لیوان بالاتر است؟ مشاهدات شما چه چیزی در مورد تأثیر آب سرد و گرم بر سرعت جذب آب توسط لوبیاها بیان می‌کند؟
پس از انجام این فعالیت می‌توانید لوبیاها را دور بریزید یا در پخت غذایی مانند آش از آنها استفاده کنید.
آزمایش‌های تکمیلی:
روش دیگر برای بررسی نتایج در این فعالیت، وزن کردن لوبیاها روی ترازوی آشپزخانه است. برای این کار می‌توانید لوبیاها را در چند لیوان با آب داغ و چند لیوان با آب یخ در زمان‌های مختلف (سی دقیقه یا یک ساعت) خیس کنید و پس از خارج کردن آنها از آب هر کدام را وزن کنید. جرم لوبیاها با گذشت زمان چه تغییری می‌کند؟ آیا زمانی وجود دارد که پس از آن جرم لوبیاها تقریباً ثابت باقی بماند؟
این فعالیت علمی را با انواع حبوبات خشک (حبوبات شامل لوبیا، عدس، نخود و ... هستند) انجام دهید. آیا سرعت جذب آب برخی حبوبات بیشتر از بقیه است؟ این مشاهدات چه چیزی در مورد زمان مورد نیاز به منظور آماده شدن حبوبات برای پخت و پز بیان می‌کند؟
مشاهده و نتیجه‌گیری:
آیا در این فعالیت مشاهده کردید که لوبیاهای داخل لیوان حاوی آب داغ ارتفاع بیشتری نسبت به لوبیاهای داخل لیوان حاوی آب یخ دارند؟
هنگامی که لوبیاهای خشک داخل آب قرار می‌گیرند، با جذب آب دچار افزایش حجم می‌شوند. لوبیاها آب داغ را سریع‌تر از آب سرد به خود جذب می‌کنند. به همین دلیل لوبیاهای داخل لیوان آب داغ در این فعالیت علمی بسیار سریع‌تر از لوبیاهای داخل آب سرد خیس می‌شوند و افزایش حجم پیدا می‌کنند.
برای مثال تنها پس از گذشت ده دقیقه از خیس خوردن لوبیاها، احتمالاً مشاهده کرده‌اید که ارتفاع لوبیاهای داخل لیوان آب داغ حدوداً نیم اینچ بیشتر از ارتفاع لوبیاهای داخل آب سرد است. همچنین این تفاوت در ادامه‌ی فعالیت تقریباً ثابت باقی می‌ماند. این فعالیت در مورد لوبیا، نخود و عدس نتایج خوبی را حاصل می‌کند زیرا این حبوبات به خیس شدن بسیار زیاد قبل از پختن نیاز ندارند. چنانچه حبوبات دیگر را در این آزمایش بررسی کنید، خواهید دید که سرعت جذب آنها بسیار کمتر است.
منبع:
Soupy Science
منابع مفيد:
چرا مواد غذايي به مرور زمان فاسد مي‌شوند؟
لوبيا
حبوبات
چرا بعضی غذاها را قبل از پختن در مواد افزودنی می‌خوابانیم؟
انرژي غذا
کالري غلط
لوبيا-ويکيپديا
حبوبات-ويکيپديا
Kids' Health: what is a Legume?