Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Химия / Научные работы / Исследовательская работа Газированные напитки: пить или не пить?
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 26 апреля.

Подать заявку на курс
  • Химия

Исследовательская работа Газированные напитки: пить или не пить?

Выберите документ из архива для просмотра:

Выбранный для просмотра документ РАБОТА.docx

библиотека
материалов



Российское соревнование юных исследователей

«Шаг в будущее, ЮНИОР»





Название работы:

Газированные напитки: пить или не пить?






Россия

Краснодарский край

Кущёвский район

станица Кисляковская


Выполнена:

Рудь Софьей Григорьевной

МБОУ ООШ № 18

ученицей 8 класса

Научный руководитель:

Фоменко Е.В., учитель биологии,

химии МБОУ ООШ № 18





ОГЛАВЛЕНИЕ

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

  2. Основная часть………………………………………………………………………….…...6

    1. История создания газированных напитков……………………………………..…..…6

    2. Виды сладких газированных напитков………………………………………….…….7

  3. Исследовательская часть……………………………………………………………………8

    1. Состав сладких газированных напитков………………………………………….…. 8

      1. Консерванты……………………………………………………………………...8

      2. Регулятор кислотности…………………………………………………………..9

      3. Подсластители……………………………………………………………………9

      4. Красители………………………………………………………………………...10

      5. Ароматизаторы…………………………………………………………………..10

      6. Углекислый газ…………………………………………………………………..10

      7. Кофеин……………………………………………………………………..…… 11

      8. Взаимодействуют ли добавки между собой? …………………………..…… 11

      9. Упаковка, несущая смерть………………………………………………..…… 11

    2. Экспериментальная часть…………………………………………………………… 12

      1. Анализ результатов анкетирования………………………………………….....12

      2. Результаты химического эксперимента………………………………………..13

  4. Выводы и заключение……………………………………………………………………... 17

  5. Литература…………………………………………………………………………………. .18

  6. Приложение ……………………………………………………………………………….. 19















Рудь Софья Григорьевна

Россия, Краснодарский край, Кущёвский район, станица Кисляковская,

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

основная общеобразовательная школа № 18, 8 класс

ГАЗИРОВАННЫЕ НАПИТКИ: ПИТЬ ИЛИ НЕ ПИТЬ?

Научный руководитель: Фоменко Елена Владимировна, учитель химии, биологии МБОУ ООШ № 18

1. ВВЕДЕНИЕ

Современную массовую культуру и процесс глобализации невозможно представить без прохладительных безалкогольных напитков, наподобие «Coca-Cola» или «Pepsi». Наш организм на 60% состоит из воды. Для поддержания водного равновесия мы пьем каждый день. Кто-то предпочитает кофе, чай, сок, морс, а кто-то газированные напитки. Для старшего поколения - это стеклянные стаканчики с газированной водой за копейку и лимонадом за три. Для нынешнего поколения - это стеклянные или пластиковые бутылочки с шипучкой. Дети пьют разноцветную газировку литрами. Так ли это безопасно, как кажется - и для детей, и для взрослых? Проблема здоровья подрастающего поколения считается чрезвычайно важной во всём мире, так как она является основным показателем благополучия общества и государства. По данным НИИ гигиены и охраны здоровья детей и подростков Научного центра здоровья детей РАМН, в последние годы наблюдается неуклонный рост числа заболеваний и отклонений в состоянии здоровья детей и подростков, возникновение которых приходится на школьный период. В настоящее время качество пищевых продуктов правомерно отнесено к числу основных факторов, определяющих здоровье нации и сохранение её генофонда. Это одна из важнейших проблем современности. Ни один ребёнок даже не задумывается о качестве, калорийности и о том, какое влияние могут оказать на его здоровье эти продукты. А вред этих продуктов для здоровья уже доказан, например, установлено, что проявление гиперактивности у детей часто связано с влиянием некоторых красителей, содержащихся в напитках и конфетах. Проведённые исследования свидетельствуют о том, что соблюдение диеты, исключение из рациона подобной пищи приводит у некоторых детей к значительному улучшению здоровья. Это ещё раз подтверждает изречение Гиппократа: «Ты есть то, что ты ешь».

Вопрос о том, насколько газированная вода вредна для здоровья человека, и особенно для детей, обсуждается в мире уже очень давно. За это время ученные провели ряд исследований, показывающих, что сегодня резко возросло число молодых людей, больных остеопорозом, то есть снижением плотности костей. Причиной этого опасного заболевания является недостаток кальция в организме, который человек получает, употребляя молоко, сыр, творог. Учитывая особенности современных пристрастий молодёжи, предпочитающих газированную воду молоку, станет понятно, что большинство сегодняшних детей недобирают кальция, что усиливает естественный процесс разрушения костей, который начинается у человека после 22 лет.

В статье Кожиной О.А. и Филимоновой Е.Н. «Формирование культуры здоровья школьников на уроках кулинарии: новые подходы, новые возможности» (научно-методический журнал «Школа и производство» №3, 2008 г.) говорится о том, что врачи-диетологи всего мира единодушны в отношении перечня пяти самых вредных продуктов:

  1. Сладкие газированные напитки

  2. Картофельные чипсы

  3. Сладкие батончики

  4. Сосиски, сардельки, вареная колбаса, паштеты

  5. Жирные сорта мяса, особенно в жареном виде.

Все эти продукты калорийны, богаты жирами, сахаром, солью и бедны полезными веществами. Как видим, в этом списке сладкие газированные напитки стоят первыми.

Пить или не пить? Чтобы ответить на этот вопрос, я решила узнать: так что же скрывают производители газированных напитков за яркими этикетками и рекламной пропагандой?

Данная тема исследования актуальна, так как проект направлен на сохранение и укрепление здоровья школьников.

Предмет исследования: ингредиенты сладких газированных напитков и их влияние на здоровье человека.

Объект исследования: учащиеся 1-9 класса, а также различные торговые марки сладких газированных напитков.

Гипотеза: предполагается, что сладкие газированные напитки оказывают отрицательное воздействие на организм человека.

Цель исследования: изучить химический состав газированных напитков и влияние их компонентов на организм человека. Я хочу убедить детей беречь своё здоровье и не пить газированные напитки.

Задачи исследования:

  1. Изучить историю создания газированных напитков;

  2. Рассмотреть классификацию и химический состав сладких газированных напитков;

  3. Изучить физиологическое воздействие основных компонентов газированной воды на организм человека;

  4. Выявить популярность газировки различных производителей среди учащихся 1-9 классов на основе социологического опроса;

  5. Провести эксперимент по исследованию химического состава наиболее употребляемых сладких газированных напитков.

Методы исследования: изучение литературных источников; анкетирование; химический эксперимент.






























2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

2.1. История создания газированных напитков

Природная вода с газом известна с древнейших времён и использовалась в лечебных целях (Гиппократ посвятил этой воде целую главу своего труда и велел не только пить её, но и купаться в ней). В XVIII веке минеральную воду начали разливать в бутылки и развозить по миру. Однако она стоила весьма дорого и к тому же быстро выдыхалась. Поэтому позже были предприняты попытки искусственно газировать воду.

Первому создать газированную воду удалось английскому химику Джозефу Пристли в 1767 году. Это удалось ему после экспериментов с газом, выделяющимся при брожении в чанах пивоваренного завода. Далее швед Тоберн Бергман в 1770 году сконструировал аппарат, позволяющий под давлением, с помощью насоса, насыщать воду углекислыми пузырьками и назвал его сатуратором (лат. Saturo-насыщать).

Первым промышленное производство газированной воды начал Якоб Швепп. Он в 1783 году усовершенствовал сатуратор и создал промышленную установку для выпуска газированной воды. В начале ХlХ века Швепп для удешевления производства стал применять для газирования обычную пищевую воду - стали называть «содовая».

Новинка быстро распространилась по Англии (такой водой стали разбавлять крепкие алкогольные напитки) и её колониям, позволив Швеппу основать компанию «Schwepp & Co», от которой пошла торговая марка «Schweppes».

В отличие от США, где газировка в основном продавалась разлитой с бутылки, в других странах было принято потреблять её из перезаправляемых сифонов – как маленьких домашних, так и больших, устанавливаемых в кафе и барах. Позже появились и уличные автоматы по продаже газированной воды. В 1833 году в Англии в продаже появились первые газированные лимонады. Тогда «газировку» продавали в аптеках. В 1886 году впервые были выпущены в продажу «Coca-Cola» и «Dr. Pepper». Изначально «Coca-Cola» производилась из настойки листьев коки и орехов кола, аптекарь Джон Пембертон придумал рецепт сиропа для лечения головной боли и простуд и догадался разбавить его газированной водой. В 1898 году появилась «Pepsi» (по некоторым версиям, - лекарство от расстройств кишечника), которая была придумана аптекарем Калебом Брэдхемом, смешавшим экстракт из орехов кола, ванилин и ароматические масла. В 1929 году был изобретен лимонад «Lithiated Lemon», который ныне известен под маркой «7Up». Его рекламировали, как средство для создания алкогольных коктейлей.

В 1960 году появился новый класс сладких лимонадов - "спортивные". Этот и подобные напитки не содержали газа, а были насыщенны витаминами и иными веществами, которые помогают спортсменам утолять жажду и улучшать результаты. В 1980-е годы появились напитки, содержащие кофеин. Их создатели рассчитывали привлечь студентов, бизнесменов и всех людей, кому срочно требовалось взбодриться. В 1990-е годы появились "энергетические напитки" («Red Bull»), которые содержали огромные дозы кофеина и иных бодрящих веществ и были предназначены для посетителей дискотек и спортсменов. В 1990-е годы в США стали больше внимания уделять сокам и напиткам на их основе, а также более "натуральным" напиткам на основе чая, кофе, овощных соков и природных стимуляторов.

А в России первое производство искусственных минеральных вод открылось в начале XIX века в пригороде Санкт-Петербурга. В дореволюционной России бутылочная вода считалась напитком «господским», её называли зельтерской (сельтерской), по названию напитка (взято от немецкого минерального источника Нидерзельтерс), производимого петербургским рестораном Ивана Излера в 30-х годах ХlХ века. Сельтерская содержала соли натрия, кальция и магния, содовая - только натриевые. На вкус и та, и другая были солоноваты, но в отличие от природных минералок ни тогда, ни сейчас не имели лечебных свойств. "Буратино", "Дюшес", "Лимонад", "Ситро" были созданы в СССР десятки лет назад путем подбора сочетаний сахара, лимонной кислоты и ароматизаторов. В "Саяны" добавляли лимонник, в "Ситро" - сиропы разных цитрусовых (от французского слова citron - "лимон").[3]

2.2. Виды сладких газированных напитков

К газированным безалкогольным напиткам относят газированную воду с добавлением сиропов. Основу газировок составляет газированная питьевая вода. Разнообразие же ассортимента газированных напитков обусловлено видами вспомогательного сырья, которое включает плодово-ягодные соки, сиропы и экстракты, сахар, сорбит, морсы, виноградные вина, настойки, ароматизаторы, пищевые кислоты, красители (колер) и др.

Газированные безалкогольные напитки в бутылках можно разделить на 5 групп:

  • напитки на натуральном сырье.

К данному типу относят газированные напитки изготовленные на основе соков, сиропа, экстрактах, настойках. Они отличаются значительным содержанием сахара (10-12%). Производят: вишневый, грушевый, клюквенный, клубничный напитки, «Лимонад», «Крем-сода» и др.

  • напитки на синтетических ароматизаторах.

По органолептическим показателям эти напитки должны напоминать соответствующее плодово-ягодное сырье. На этикетках бутылок этих напитков обязательно указывается вид пищевой добавки, введенной в бутылку.

  • тонизирующие напитки.

Содержат тонизирующие настои и экстракты, благодаря чему эти напитки способны снимать утомление и оказывают жаждоутоляющее действие. Например, состав напитка «Байкал» включает настои эвкалипта, лавра и некоторых других растений; в напитке «Саяны» содержатся настои лимонника, левзеи. К "тоникам" относят напитки серии "Кола". В их состав входит настой орехов кола, богатых кофеином. Данные напитки предусмотрены только для больных сахарным диабетом, а для остальных категорий населения категорически запрещены, поскольку нарушают работу желудочно-кишечного тракта.

  • витаминизированные напитки.

Отличаются повышенным содержанием витамина С, вносимого в виде аскорбиновой кислоты или в составе высоковитаминных экстрактов соков и настоев (лимонного, апельсинового, черносмородинового).

  • напитки для диабетиков.

Вместо сахара напитки содержат пищевой сорбит и другие сахарозаменители. Для ароматизации применяют лимонную и апельсиновую настойки, а также ароматизаторы. Ассортимент: «Пепси лайт», апельсиновый, вишневый, лимонный, цитрусовый напитки.[3]



















3. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ

3.1. Состав сладких газированных напитков

Взрослому здоровому человеку небольшое количество газированной воды не повредит. Но частое употребление сладкой газированной воды неблагоприятно отражается на здоровье. На основании анализа этикеток «газировок», я решила выяснить, из каких веществ состоят сладкие газированные напитки, зачем их добавляют туда, классифицировать эти добавки, а так же выяснить, как эти вещества влияют на организм.

Мной были изучены наиболее популярные торговые марки сладких газированных напитков. Качественный состав анализируемых образцов проводился по товарным этикеткам (см. ПРИЛОЖЕНИЕ 1). Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1

Качественный состав анализируемых напитков

("+" - наличие того или иного компонента)

Компоненты напитков

Кока -кола

Фанта

Пепси-кола

Спрайт

Лимонад

Консервант Е211

-

+

+

+

+

Диоксид углерода

+

+

+

-

+

Краситель

+

+

+

-

+

Регулятор кислотности

+

+

+

+

+


Ароматизатор идентичный натуральному

+

+

+

+

+


Подсластители

-

+

+

+

+


Фенилаланин

-

-

+

+

+

Сахар

+

+

-

-

-


Стабилизаторы

-

+

-

-

-


Антиоксидант

-

+

-

-

-


Ортофосфорная кислота

+

-

-

-

-


Вывод: в состав большинства безалкогольных газированных напитков входят: диоксид углерода, красители, регулятор кислотности, ароматизаторы идентичные натуральным, подсластители. Что же это за вещества и как они влияют на организм человека?

3.1.1. Консерванты

Консерванты предохраняют продукт от гниения, брожения и остальных процессов распада. В газированных напитках чаще используют бензоат натрия (Е211).Этот консервант не выводится из организма, а накапливается во всех клетках и является ядом, разрушающим все защитные силы организма. Реагируя с витамином С, превращается в бензол (сильный канцероген), вызывающий раковые заболевания.

3.1.2. Регулятор кислотности

Регулятор кислотности используется для придания приятного кислого вкуса. Чаще всего это кислоты: лимонная кислота (Е 330), ортофосфорная кислота (Е 338), аскорбиновая кислота (Е 300). Но они нам не нужны, т.к. закисляют организм, разъедают эмаль зубов и способствуют появлению кариеса. Связывают и выводят из организма микроэлементы такие как Ca, Mg, Zn, Na. Это приводит к остеопорозу (размягчению костей). У детей, пьющих такую газировку в слоновьих дозах, шансы сломать ногу в три раза выше.[2]

3.1.3. Подсластители

Чтобы придать газированной воде сладкий вкус, раньше использовали сахар, а сейчас его заменители, которые менее калорийны (газировки лайт). В газированных напитках чаще всего используют аспартам (Е951). Аспартам - генетически модифицированный нейротоксин, и выше 30°С распадается на метанол, формальдегид, муравьиную кислоту – сильные канцерогены, которые провоцируют возникновение: злокачественных образований, склероз, эпилепсию, базедову болезнь, «хроническую усталость», болезни Паркинсона и Альцгеймера, диабет, умственную отсталость ,туберкулез. Признаком наличия аспартама является предупреждение: «содержит фенилаланин» или если на упаковке упоминается фенилкетонурия – врожденное нарушение обмена фенилаланина в организме, приводящее к умственной отсталости. Любые подсластители надо принимать после консультации врача, так как это не просто продукт питания. Все заменители сахара обладают сильным желчегонным эффектом. Даже, если используются не сахарозаменители, а сахар, то его в газировке слишком много: в 0,33л банке пепси содержится 8 кусочков сахара, в коке - 6,5. Эти лишние углеводы способствуют развитию диабета. Подсластитель аспартам - сахарозаменитель для больных диабетом. Слюна плохо удаляет остаточный подсластитель со слизистой рта, поэтому после употребления напитков с аспартамом во рту остается неприятное ощущение приторности, которое хочется снять новой порцией напитка. В результате напитки с аспартамом становятся напитками для возбуждения жажды, а не для ее утоления. Аспартам химически не устойчив: при повышении температуры распадается на метанол и фенилаланин. Метанол (метиловый спирт) очень опасен: 5-10 мл способны привести к гибели зрительного нерва и необратимой слепоте, 30 мл могут привести к смерти. В теплой газировке и аспартам трансформируется в формальдегид, который является сильнейшим канцерогеном.

Если нагреть колу до 30 градусов, открыть, подержать открытой и угостить товарища, то он получит гастрит как минимум. А если выпить теплого лимонада с аспартамом несколько литров, то можно и отравление получить - метанолом.

3.1.4. Красители

Красители - вещества, придающие напитку новый цвет или скрывающие его природный оттенок, поэтому используют в напитках исключительно в психологических целях. Красители бывают натуральными и искусственными. Наиболее распространенным из натуральных красителей является сахарный колер E-150 (жженый сахар). Но чаще используют синтетические красители: их ассортимент гораздо шире, а себестоимость гораздо ниже. красители (Е-102, Е-110, Е-123, Е-124, Е-128, Е-133, Е-151). Желтый краситель тартразин (Е-102) – сильнейший аллерген. Он может вызывать приступы удушья и крапивницу у больных бронхиальной астмой. Красный краситель (Е128) в организме превращается в анилин. Это вещество может вызывать рак и генетические изменения в клетках организма. В России Е128 пока разрешенный краситель. Многие синтетические красители могут приводить к так называемому «синдрому гиперактивности и пониженного внимания». Детям с таким синдромом труднее учиться, они не могут сосредоточиться на учебе.

3.1.5. Ароматизаторы

Пищевые ароматизаторы добавляют к пищевым продуктам с целью придания вкуса и аромата безвкусным продуктам. Пищевые ароматизаторы бывают натуральными, идентичными натуральным, искусственными. Использование натуральных ароматизаторов ограничено из-за недостаточности и высокой стоимости природного сырья. Идентичные натуральным ароматизаторы в настоящее время получили наибольшее распространение. Они получены путем органического синтеза. Такие ароматизаторы наиболее дешевы и стабильны. Если на этикетке в составе газированных напитков не указывается ароматизатор, то можно предположить, что он не натуральный.[2]

3.1.6. Углекислый газ

В любой газированной воде есть углекислый газ. Газированная вода лучше утоляет жажду, отличается своеобразным приятным вкусом, освежающими свойствами и вызывает приятные ощущения во рту за счет механического воздействия пузырьков. (Освежающие и вкусовые свойства газированных напитков наиболее полно проявляются, когда они охлаждены до температуры 10-12°С). Сам по себе углекислый газ безопасен (обладает консервирующим свойством, и его используют для лучшей сохранности напитка путем снижения рН напитка и бактерицидного воздействия на некоторые микроорганизмы), но его присутствие в воде возбуждает желудочную секрецию, повышает кислотность желудочного сока и провоцирует метеоризм - обильное выделение газов, может спровоцировать гастрит, гастродуоденит, язвенную болезнь желудка или двенадцатиперстной кишки.[1]

3.1.7. Кофеин

В составе дорогих газированных напитков ( Пепси-кола, Кока-кола) присутствует кофеин. Кофеин - это наркотик, т.к. вызывает сильную зависимость вследствие его прямого воздействия на мозг. Он воздействует на почки и вызывает повышенную выработку мочи, обезвоживая организм. Способствует появлению избыточного веса, вызывает сосудистую дистонию. Потребление кофеина в высоких дозах в течение долгого времени может вызывать ишемическую болезнь сердца, повышенное кровяное давление. Признаки кофеиновой интоксикации - беспокойство, возбуждение, бессонница, желудочные боли, судороги, тахикардия.

Особняком стоят так называемые «энергетические» напитки, «тонизирующими», «стимулирующими» .«возбуждающими». Основой таких напитков является повышенное содержание кофеина или таурин. К таким напиткам следует подходить c еще большей осторожностью. На упаковке должна быть указана максимальная суточная норма употребления, превышать ее категорически не рекомендуется. Бесконтрольное потребление подобных тонизирующих напитков может оказать негативное воздействие на здоровье.

3.1.8. Взаимодействуют ли добавки между собой?

Напиток может содержать одновременно несколько различных добавок. Никто до конца не знает, как химические вещества в коктейлях газировок взаимодействуют друг с другом и как все это в конце концов сказывается на нашем здоровье. Почему данный факт не исследуется?

3.1.9. Упаковка, несущая смерть

В начале 70-х годов начала развиваться упаковочная индустрия продуктов питания материалов из ПВДХ. (синтетический полимер поливинилиденхлорид). При первых же исследованиях данной упаковки было выявлено, что у лабораторных мышей стал развиваться рак. Такую реакцию вызвало вещество - мономер, из которого производят ПВДХ: этилен, стирол, бутадиен, фенол и т.п. – определенное количество которого неизменно остается в упаковочной пленке (от 20% до 60%).




3.2. Экспериментальная часть

3.2.1. Анализ результатов анкетирования

Газированные напитки пользуются большой популярностью среди населения, особенно у детей и молодёжи. Из медицинских источников я узнала, что чрезмерное употребление газированных напитков напрямую связано с ожирением, сахарным диабетом, а так же может вызвать у детей повышенную возбудимость и гиперактивность, снижение внимания. А это отрицательно влияет на учебную деятельность учащихся. Провели анкетирование среди учащихся 1 - 9 классов, цель которого выяснить, сколько и какие газированные напитки они пьют и установить, есть ли связь между гиперактивностью, избыточным весом и чрезмерным употреблением газированных напитков. Гиперактивность детей была выявлена в результате беседы с школьной медсестрой, классными руководителями и психологом школы. В ходе анкетирования, которое проводилось в апреле 2015 года, было опрошено 119 учащихся МБОУ ООШ № 18 и были получены следующие результаты:

Вопрос анкеты

1-9 классы

(119 чел.)

1. Употребляете ли вы сладкие газированные напитки?

106 (89%)

2. Какие газированные напитки ты чаще всего пьешь?

«Фанта» , «Кока-кола», «Пепси-кола»,

«Лимонад» ,

«Спрайт».

3. Как часто ты пьешь газированные напитки?

а) один раз в день

б) один раз в неделю

в) один раз в месяц

г) редко


57 (48%)

25 (21%)

20 (17%)

17 (14%)

4. Почему вы употребляете газированные напитки?

а) вкусно

б) утоляет жажду

в) просто так



58 (49%)

38 (32%)

22 (19%)

5. Знаете ли вы о том, что в данных напитках содержатся вещества, приносящие вред вашему организму?

а) да

б) нет




87 (73%)

32 (24%)


Выводы:

Таким образом, удалось выяснить, что 89% опрашиваемых пьют газированные напитки, причём 80% - это «кока-кола», «пепси» и др. Ежедневно употребляют газированные напитки 48% детей. За вкус её предпочитают 49% опрашиваемых. О вреде газированных напитков знают 87% опрашиваемых. Опросив школьников, мы убедились, что они часто употребляют сладкие газированные напитки. Сопоставив результаты анкетирования и беседы с классным руководителем, медсестрой школы выяснилось, что существует связь между избыточным весом и чрезмерным употреблением газированных напитков. Из 9 детей с избыточным весом - 5 (63% от количества детей с избыточным весом) очень любят сладкие газированные напитки и употребляют их каждую неделю.

3.2.2. Результаты химического эксперимента

Вместе с учителем химии и биологии я исследовала химический состав марок сладких газированных напитков, популярных среди учащихся нашей школы: «Кока-кола», «Пепси-кола», «Фанта», «Спрайт» и «Лимонад».

Был проведен эксперимент по определению консервантов, обнаружению ортофосфорной кислоты и, опыты, направленные на доказательство агрессивного начала газированной воды.

Эксперимент 1. Определение консервантов.

В пять пробирок налила исследуемые газированные напитки: «Кока-кола», «Пепси-кола», «Фанта», «Спрайт» и «Лимонад». Затем в каждую пробирку с раствором, добавила несколько грамм дрожжей и надела на горлышко колбы воздушный шарик. Пробирки с растворами оставила на сутки. ( см. Приложение 2)

Результаты эксперимента приведены в таблице 2.

Таблица 2

Результаты определения консервантов в газированных напитках.

Название образца

«Кока-кола»

«Фанта»

«Спрайт»

«Лимонад»

«Пепси-кола»

Наличие консерванта, (+/-)

+

+

+

+


Вывод: проведя эксперимент с газированными напитками, я убедилась, что все напитки содержат консервант, т.к. шарик не надулся в ходе химической реакции. Консерванты подавляют реакции брожения углеводов:

дрожжи

С6H12O6 → 2CO2 + 2C2H5OH

глюкоза

Эксперимент 2. Обнаружение ортофосфорной кислоты.

В пять пробирок (под номерами) прилила по 10 мл исследуемых газированных напитков. Каждую пробирку нагрела до кипения, чтобы удалить растворенный в растворе углекислый газ. Затем добавила по несколько капель раствора нитрата серебра, если выпадет осадок ортофосфата серебра, я смогу сделать вывод о наличии в напитке ортофосфорной кислоты (см. Приложение 3):

H3PO4 + 3AgNO3 = Ag3PO4↓ + 3HNO3

Результаты эксперимента приведены в таблице 3.

Таблица 3.

Результаты определения ортофосфорной кислоты в газированных напитках

Название образца

«Кока-кола»

«Фанта»

«Спрайт»

«Лимонад»


«Пепси-кола»

Наличие ортофосфорной кислоты, (+/-)

+

-

-

-


-


Вывод: в ходе химического эксперимента я убедилась, что в состав напитка «Кока-кола» входит ортофосфорная кислота, т.к. в пробирке №1 выпал осадок фосфата серебра.

Эксперимент 3. Определение «натуральности» продукта.

Натуральность исследуемых напитков определяла по изменению окраски газировки после их кипячения с содой. В каждую из четырех пробирок прилила по 10 мл. исследуемого газированного напитка. Добавила в пробирки с растворами по 3 гр. гидрокарбонат натрия (пищевая сода). Затем нагрели смеси в течение 10 минут: если окрашенный напиток не изменял свой первоначальный цвет - значит, напиток полностью химический. Изменение цвета газировки можно считать показателем натуральности напитка. (см. Приложение 4)

Таблица 4.

Результаты натуральности в газированных напитках

(«-» - видимых изменений нет; «+» - незначительное изменение окраски;

«++» - значительное изменение окраски)

Название образца

«Кока-кола»

«Фанта»

«Спрайт»

«Лимонад»


«Пепси-кола»

Натуральность

-

+

++

-

-

Вывод: наиболее «натуральными» напитками из анализируемых, можно считать Фанту (в ее составе входит 3% апельсинового сока согласно надписи на этикетке) и Спрайт.

Эксперимент 4. Проба с ржавчиной.

Из сети Интернет я узнала, что «Кока-колой» можно очищать ржавчину с металлических предметов и известковый налет в электрических чайниках. Я погрузила ржавый гвоздь в стакан с Кока-колой, и на следующий день ржавчина стала значительно меньшей. (см. Приложение 5):

H3PO4 + Fe(OH)3↓ = Fe PO4 + 3H2O

Вывод: результаты эксперимента показали, что газированные напитки – синтетический продукт и имеют агрессивную природу, которая приносите вред нашему организму.

Эксперимент 5. Проба с мясом.

Для эксперимента я нарезала мясо, пронумеровала выпарительные чашки и положила в каждую по кусочку мяса. Залила каждый кусочек мяса определённым видом газированной воды и проводила наблюдение. Оказалось, что газированная вода содержит красители, которые окрашивают мясо. Кроме того, на следующий после постановки опыта день, мясо стало мягким на ощупь, как сваренное, но без запаха. Таким образом, газированная вода содержит вещества, разлагающие и окисляющие мясо. То же происходит с нашим желудком, когда мы пьем много Кока-колы и особенно на пустой желудок!

(см. Приложение 6).

Эксперимент 6. Проба с яичной скорлупой.

Пронумеровала выпарительные чашки и положила в каждую по кусочку яичной скорлупы, залила газированной водой исследуемых марок. Через два дня в «Пепси-коле» и «Кока-коле» яичная скорлупа покрылась слизью и стала хрупкой; в «Фанте» на яичной скорлупе образовался налет; в «Спрайт» и «Лимонаде» видимых изменений нет.

Вывод: газированные напитки отрицательно влияют на природные соединения кальция, т.е. на костную систему человека, напитки «Спрайт» и «Лимонад» менее агрессивны. (см. Приложение 7).

Эксперимент 7. Определение рН газированной воды

Итак, уже несколько опытов подтверждают факт наличия кислоты в газированных напитках. Поэтому я решила определить рН – среды исследуемых газированных напитков. Для определения рН газировки использовали универсальную индикаторную бумагу. Результаты приведены в таблице 5.



Таблица 5

Результаты определения рН анализируемых газировок

Название напитка

Кока-кола

Фанта

Пепси-кола

Спрайт

Лимонад

рН

3,0

3,0

4,0

4,0

5,0


Вывод: газированная вода всех опытных марок имеет кислую среду (рН = 4).


















4. Выводы и заключение

Результаты моих исследований доказывают, что газированные напитки оказывают отрицательное воздействие на организм человека, что эти напитки не столь безопасны для нашего организма и, в частности, непосредственно для органов пищеварительной системы.

Выполнив данную исследовательскую работу и изучив химический состав газированных напитков, их влияние на организм человека, можно сделать следующие выводы:

  • сладкие газированные напитки приносят больше вреда, чем пользы;

  • они ведут к формированию заболеваний желудочно-кишечного тракта, вызывают аллергию;

  • увеличивают вероятность ожирения и сахарного диабета;

  • приводят к зависимости, а при длительном употреблении могут вызывать развитие онкологических заболеваний.

Работа по исследованию газированных напитков мною может быть продолжена: самостоятельное изготовление фруктовых эссенций и газированных напитков; определение содержания красителей, тяжелых металлов в газировках и др.

Мне было очень интересно работать над проектом. Я узнала много нового, интересного и полезного для себя. Перечитав большое количество информации, я была в состояние эмоционального шока. Я поняла, что причина плохого физического и психического здоровья детей в незнании того, что надо пить и есть. Если бы школьники были информированы о последствиях такого питании, то меньше было бы среди школьников желудочно-кишечных заболеваний, аллергических реакций, пониженного иммунитета, повышенной утомляемости, снижения успеваемости.

Считаю, что вопросы, поднимаемые мною в проекте, очень актуальны. У школьников необходимо формировать культуру правильного питания, как фактор, повышающий качество жизни. Эта проблема поднята правительством. Наконец-то государство обратило внимание на проблему питания школьников, как основную проблему здоровья нации. Для себя я знаю точно, что газированные напитки типа «лимонад», я пить больше не буду. Это медленно действующая отрава. Призываю и остальных задуматься. В Приложении 8 к моей работе можно найти интересные факты о газированных напитках.





Литература

  1. Андреева Е. Химия жизни. – Л.: Детская литература, 1967.

  2. Петровский Б.В. Краткая медицинская энциклопедия. – М.: Советская энциклопедия, 1989.

  3. Интернет-журнал «Школа жизни», статья О. Антонова « Что содержат газированные напитки», 2006 г.

  4. Интернет-журнал «Диагноз», рубрика « Медицинские статьи», врач-гастроэнтеролог И. В. Сенченко «Газ. напитки: вред и польза», 2009 г.

  5. Интернет-журнл «Здоровье», рубрика «Здоровый образ жизни», статья «Рациональное лечебное питание», 2009 г.




























ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Марки исследуемых газированных напитков


C:\Users\Евгений\Documents\Camera\IMG_20150126_134441.jpg














ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Определение консервантов


H:\проект Губская\CAM02574.jpgPC090287

До эксперимента



H:\проект Губская\CAM02572.jpg


После эксперимента





ПРИЛОЖЕНИЕ 3



Обнаружение фосфорной кислоты


PC090289DSCN2230







































ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Определение «натуральности» продукта

PC090297PC090293















Спрайт

C:\Users\Евгений\Documents\Camera\IMG_20150217_141415.jpgC:\Users\Евгений\Documents\Camera\IMG_20150217_141535.jpg

Лимонад C:\Users\Евгений\Documents\Camera\IMG_20150217_141633.jpg

Пепси-кола


ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Проба с ржавчиной




C:\Users\Евгений\Documents\Camera\IMG_20150123_145340.jpg



до эксперимента


C:\Users\Евгений\Documents\Camera\IMG_20150126_132539.jpg


ПОСЛЕ эксперимента





ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Проба с мясом



C:\Users\Евгений\Documents\Camera\IMG_20150126_135037.jpg


до эксперимента

1- спрайт 2- фанта 3- пепси-кола

4-кока-кола 5- лимонад


C:\Users\Евгений\Documents\Camera\IMG_20150130_130250.jpg


ПОСЛЕ эксперимента




ПРИЛОЖЕНИЕ 7

Проба с яичной скорлупой



C:\Users\Евгений\Documents\Camera\IMG_20150123_144851.jpg


до эксперимента

1- спрайт 2- фанта 3- пепси-кола

4-кока-кола 5- лимонад


C:\Users\Евгений\Documents\Camera\IMG_20150126_132130.jpg


ПОСЛЕ эксперимента




ПРИЛОЖЕНИЕ 8


О НЕКОТОРЫХ КОМПОНЕНТАХ ГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКОВ


Аспартам Е951

Существенным преимуществом аспартама является то, что он не стимулирует развитие кариеса зубов.

Учитывая то, что аспартам содержит остатки аминокислоты фенилаланина, он противопоказан больным фенилкетонурией. Существуют данные, что аспартам после длительного его использования наносил вред здоровью людей и животных. При использовании этого подсластителя были выявлены опухоли в мозге животных. В официальном заявлении 29 декабря в 1996 года в национальной программе США «60 минут» признавалось, что опытные центры, выполняющие заказ производителей аспартама, замалчивали этот факт в своих отчетах. Существует очень интересный факт того, что безопасность аспартама изучало 170 исследователей. В 70 опытах, которые были заказаны производителями аспартама, было отмечено, что аспартам не вреден для человека. К их мнению присоединились еще 7 независимых экспертов. В то же время 83 независимых института и опытных центра получили результаты, которые доказывали негативное воздействие аспартама на организм человека. Было определено, что использование аспартама может вызывать головную боль, мигрень, звон в ушах, высыпания на коже, депрессию, бессонницу, нарушение координации. На данный момент официально не рекомендован в Евросоюзе детям, и полностью запрещен к использованию в детском питании до 4-х лет (Директива 94/35/EC).

Фенилаланин, содержащийся в аспартаме, изменяет порог чувствительности, истощает запасы серотонина, что способствует при употреблении его в больших дозах развитию маниакальной депрессии, припадков паники, злости и насилия. Употребление продуктов с аспартамом противопоказано лицам, страдающим фенилкетонурией. В большинстве случаев (классическая форма) заболевание связано с резким снижением или полным отсутствием активности печёночного фермента фенилаланин-4-гидроксилазы, который в норме катализирует превращение фенилаланина в тирозин. Вследствие метаболического блока активируются побочные пути обмена фенилаланина, и в организме происходит накопление его токсичных производных - фенилпировиноградной и фенилмолочной кислот, которые в норме практически не образуются. При нагревании до +30ºС аспартам распадается с образованием канцерогена формальдегида и высокотоксичного метанола. Проглоченный метанол (метиловый или древесный спирт, убивший или ослепивший тысячи любителей алкоголя) преобразуется в формальдегид, затем в муравьиную кислоту (яд красных муравьев). Формальдегид - это вещество с резким запахом, канцероген класса А. То есть формальдегид по классификации относится к той же группе веществ, что и мышьяк с синильной кислотой - смертельные яды!

Употребление напитков с аспартамом не утоляет жажду. Слюна плохо удаляет остаточный подсластитель со слизистой рта, поэтому после употребления напитков с аспартамом во рту остается неприятное ощущение приторности, которое хочется снять новой порцией напитка. В результате напитки с аспартамом становятся напитками для возбуждения жажды, а не для ее утоления. Поэтому, чтобы снять чувство жажды, необходимо запивать Колу обычной водой. Кроме того, образуются также почти полностью отсутствующие в норме - фенилэтиламин и ортофенилацетат, избыток которых вызывает нарушение метаболизма липидов в головном мозге. Это ведёт к прогрессирующему снижению интеллекта у таких больных вплоть до идиотии. Вместе с тем при своевременной диагностике этого можно избежать, если с рождения и до полового созревания ограничить поступление в организм фенилаланина с пищей. Позднее начало лечения хотя и даёт определённый эффект, но не устраняет развившихся ранее необратимых изменений ткани мозга. Большинство современных газированных напитков содержат фенилаланин и предупреждают об этом на этикетке.

Бензоат натрия Е211

Бензоат натрия или C6H5COONa (Е211) - это лекарство от кашля (отхаркивающее). Используется как консервант. Разрешен в России и странах Европы. Применяется для консервирования мясных и рыбных изделий, маргарина, майонеза, кетчупа, плодово-ягодных продуктов, напитков. Концентрация не больше - 150 мг/л. Оказывает сильное угнетающее действие на дрожжи и плесневые грибы, включая афлатоксинообразующие, подавляет в микробных клетках активность ферментов, ответственных за окислительно-восстановительные реакции, а также ферментов, расщепляющих жиры и крахмал. Продукты, содержащие бензоаты натрия и кальция, не рекомендуется употреблять астматикам и людям, чувствительным к аспирину. Реагирует с витамином С, в результате получается бензол (сильный канцероген).

Ортофосфорная кислота (E338)

Ортофосфорная кислота (E338), химическая формула: H3PO4. Пищевую ортофосфорную кислоту применяют в производстве газированной воды. Ее рН (водородный показатель) равен 2,8 (сильнокислая среда).

Фосфорными кислотами называют соединения фосфора в степени окисления +5 общей формулы P2O5∙nH2O: ортофосфорная кислота — H3PO4. Из ортофосфорной кислоты легко испаряется вода и она становится концентрированной. Ортофосфорная кислота применяются для производства удобрений, в пищевой, текстильной промышленности; фосфаты - как фосфорные удобрения, в производстве эмалей, стекол. По «дырообразующей» активности ортофосфорная кислота превосходит серную.

Ацесульфам – К (Е950)

Исследования на безопасность показали, что сунет выводится из организма человека без изменений, то есть он не усваивается организмом. Он не расщепляется, не превращается в другие вещества, он не имеет никакой физиологической энергии, то есть он полностью «бескалорийный» продукт. Он негативно не влияет на состояние здоровья человека, который болеет сахарным диабетом, поэтому может быть использован при производстве диабетических кондитерских изделий и пищеконцентратов.

Общий комитет экспертов по пищевым добавкам Всемирной продовольственной организации и ВООЗ после большого количества исследований признали, что ацесульфам-К разрешается для использования в пищевых продуктах и определили суточную норму потребления – 0-9 мг на 1 кг массы тела.

Сунет не утилизируется бактериями полости рта, поэтому он не способствует возникновению кариеса зубов.

Сейчас в России много иностранных продуктов питания. Причем везут к нам далеко не все самое лучшее. И нашему покупателю часто трудно разобраться в качестве продукта. Одним из показателей качества и безопасности для употребления является то, какие пищевые добавки содержаться в том или ином товаре. Ведь для придания продукту тех или иных качеств в него добавляются различные вещества, являющиеся иногда ядами для организма. Причем некоторые производители «честно» предупреждают об этом покупателя, помещая список пищевых добавок в ингридиентах с использованием специального кода (т. н. INS - Международная цифровая система) - код из трех или четырех цифр, которым в Европе предшествует буква E.

Буква «Е» - это Европа, а цифровой код - характеристика пищевой добавки к продукту.

Код, начинающийся на 1, означает красители; на 2 - консерванты, на 3 - антиокислители (они предотвращают порчу продукта), на 4 - стабилизаторы (сохраняют его консистенцию), на 5 - эмульгаторы (поддерживают структуру), на 6 - усилители вкуса и аромата, на 9 - антифламинговые, то есть противопенные вещества. Индексы с четырехзначным номером говорят о наличии подсластителей - веществ, сохраняющих рассыпчатость сахара или соли, глазирующих агентов.

Приименение добавок разрешено во многих странах, большинство из них не дает побочных эффектов. Но у медиков иное мнение.

Например, консерванты Е-230, Е-231 и Е-232 используются при обработке фруктов (вот откуда апельсины или бананы на магазинных полках, не портящиеся годами!), а представляют они собой не что иное, как фенол тот, что, попадая в наш организм в малых дозах, провоцирует рак, а в больших - он просто чистый яд. Конечно, наносят его в благих целях: чтобы предотвратить порчу продукта, лишь на кожуру плода.

Кроме того, есть пищевые добавки, категорически запрещенные в России. Такие как: Е-121 - краситель (цитрусовый красный), Е-240 - опасный формальдегид. Под знаком Е-173 закодирован порошковый алюминий, который применяют при украшении импортных конфет и других кондитерских изделий и который тоже у нас запрещен.

Но есть и безвредные, и даже полезные «Е». Например, добавка Е-163 (краситель) - всего лишь антоциан из виноградной кожуры. Е-338 (антиокислитель) и Е-450 (стабилизатор) - безобидные фосфаты, которые необходимы для наших костей.

Натуральный краситель E-120 (кармин) вырабатывается из щитовок, насекомых, паразитирующих на комнатных растениях. Применяется для придания цвета в джемах.

Медики настаивают на таком выводе: даже те пищевые добавки, которые производятся из натурального сырья, все же проходят глубокую химическую обработку. А поэтому последствия могут быть неоднозначными.

Классификация пищевых добавок:

E100 - E182 красители

E200 - E280 консерванты

E300 - E391 антиокислители, регуляторы кислотности

E400 - E481 стабилизаторы, эмульгаторы, загустители

E500 - E585 разные

E600 - E637 усилители вкуса и аромата

E700 - E899 запасные номера

E900 - E967 противопенные, глазирователи, улучшители муки, подсластители

E1100 - E1105 ферментные препараты

Пищевые добавки, запрещенные к применению в РФ:

E121, E123, E240

Пищевые добавки, не разрешенные к применению в РФ:

E103, E107, E125, E127, E128, E140, E153-155, E160d, E160f, E166, E173-175, E180, E182, E209, E213-219, E225-228, E230-233, E237, E238, E241, E252, E253, E264, E281-283, E302, E303, E305, E308-314, E317, E318, E323-325, E328, E329, E343-345, E349, E350-352, E355-357, E359, E365-368, E370, E375, E381, E384, E387-390, E399, E403, E408, E409, E418, E419, E429-436, E441-444, E446, E462, E463, E465, E467, E474, E476-480, E482-489, E491-496, E505, E512, E519-523, E535, E537, E538, E541, E542, E550, E552, E554-557, E559, E560, E574, E576, E577, E579, E580, E622-625, E628, E629, E632-635, E640, E641, E906, E908-911, E913, E916-919, E922-926, E929, E942-946, E957, E959, E1000, E1001, E1105, E1503, E1521.

Некоторые характеристики других пищевых добавок: опасны - E110, E123, E127, E129, E150, E151, E173-175, E210, E212, E216-219, E227, E228, E235, E242, E339-341, E400-403, E450-452, E521-523, E541-556, E559, E574-579, E620-625, E900, E912, E951, E954, E965, E967, E999, E1200-1202

сомнительны - E102, E104, E120, E122, E124, E141, E150, E161, E173, E180, E241

канцерогены - E131, E142, E210-217, E239, E330

разрушают витамин B12 - E220

нарушают деятельность желудочно-кишечного тракта - E221-226

нарушают функцию кожи - E230, E231, E233

вызывают сыпь - E311, E312

содержат много холестерина - E320, E321

нарушают пищеварение - E338, E340, E341, E407, E450, E461-463, E466, E468 [6].

В ряде европейских стран запретили продажу рядом с учебными заведениями «мусорной еды» или «фаст-фуда» (от англ. fast food – быстрая еда) – хот-догов, чипсов, гамбургеров, кока-колы, спрайта и др. Это связано с тем, что появляется всё больше детей, страдающих ожирением. Учёными установлено – продукты «фаст-фуд» вызывают привыкание, подобно наркотикам. У их любителей появляется неконтролируемая потребность в этих продуктах, что вызвано изменениями в головном мозге. Причина этого явления: в результате употребления фаст-фуда в организме нарушается баланс гормонов, отвечающих за чувство сытости. Это влечёт к неограниченному употреблению данных продуктов, чтобы заглушить непроходящее чувство голода. Ожирение начинается ещё с детства, что в дальнейшем приводит к гипертонии, инфаркту, инсульту и сахарному диабету.

Газированные напитки вредны для зубов, поскольку в их состав входит угольная кислота (как мы убедились в ходе проведения опытов), разъедающая зубную эмаль и приводящая к возникновению кариеса. В банке пепси-колы объёмом 0,33 л содержится 8 кусков сахара, а в такой же банке кока-колы – 6,5. Чрезмерное увлечение сладкой газированной водой увеличивает вероятность ожирения и сахарного диабета.

Основное требование, которое предъявляет современный образованный человек к пищевым продуктам – это их качество. Современная пищевая промышленность имеет в этом направлении некоторые достижения:

  • Функциональные продукты питания, которые содержат полезные ингредиенты, повышают сопротивляемость заболеваниям, улучшают многие физиологические процессы в организме человека (овощи и фрукты, богатые клетчаткой, напитки с антиоксидантами, хлеб с отрубями и др.).

  • Биопродукты, обогащённые бактериями (биойогурт, биокефир, биоряженка и пр.).

  • Витаминизированные продукты.

  • Продукты с маркировкой «ORGANIC» (натуральный продукт).

Это экологически чистые продукты, не только выращенные без применения химических удобрений и ядохимикатов, но и упакованные в соответствии со стандартами качества. Но в России, к сожалению, такие продукты не пользуются популярностью как из-за высоких цен, так и по причине низкой потребительской культуры.


Автор
Дата добавления 28.02.2016
Раздел Химия
Подраздел Научные работы
Просмотров1474
Номер материала ДВ-491511
Получить свидетельство о публикации

"Инфоурок" приглашает всех педагогов и детей к участию в самой массовой интернет-олимпиаде «Весна 2017» с рекордно низкой оплатой за одного ученика - всего 45 рублей

В олимпиадах "Инфоурок" лучшие условия для учителей и учеников:

1. невероятно низкий размер орг.взноса — всего 58 рублей, из которых 13 рублей остаётся учителю на компенсацию расходов;
2. подходящие по сложности для большинства учеников задания;
3. призовой фонд 1.000.000 рублей для самых активных учителей;
4. официальные наградные документы для учителей бесплатно(от организатора - ООО "Инфоурок" - имеющего образовательную лицензию и свидетельство СМИ) - при участии от 10 учеников
5. бесплатный доступ ко всем видеоурокам проекта "Инфоурок";
6. легко подать заявку, не нужно отправлять ответы в бумажном виде;
7. родителям всех учеников - благодарственные письма от «Инфоурок».
и многое другое...

Подайте заявку сейчас - https://infourok.ru/konkurs


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ


Идёт приём заявок на международный конкурс по математике "Весенний марафон" для учеников 1-11 классов и дошкольников

Уникальность конкурса в преимуществах для учителей и учеников:

1. Задания подходят для учеников с любым уровнем знаний;
2. Бесплатные наградные документы для учителей;
3. Невероятно низкий орг.взнос - всего 38 рублей;
4. Публикация рейтинга классов по итогам конкурса;
и многое другое...

Подайте заявку сейчас - https://urokimatematiki.ru

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх