МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 50»

XIX Научно-практическая конференция «Открытый мир»

ВСЯ  ПРАВДА О ГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКАХ

«ПИТЬ ИЛИ НЕ ПИТЬ?»

Исследовательская работа

  Автор:

Батчева Ирина Сергеевна

                                    Ученица 9 класса МБОУ «СОШ №50»

Научный руководитель:

Кошкина Елена Александровна

г.Новокузнецк  2012г

СОДЕРЖАНИЕ

Введение:

Актуальность проблемы : «Пить или не пить газированные напитки?»

Любимый безалкогольный напиток детей и подростков - газировка. Дети пьют разноцветную шипучку литрамиКаждыйпроизводитель газировки рекламирует свой товар как самый лучший. Достаточно вспомнить лозунги типа: «Спрайт – не дай себе засохнуть» , « Новое поколение выбирает-Пепси» «Всегда- Кока – кола»!Проводится множество рекламных акций, втягивающих потенциальных потребителей в покупательскую гонку.Дети пьют разноцветную шипучку литрами.

Безалкогольные газированные напитки – это сложные композиции, в состав которых входят различные органические и не органические вещества.Роль этих соединений различна, одни дают сладкий вкус, другие цвет, третьи препятствуют микробиологическому загрязнению и т.д.Так ли это безопасно , как кажется для детей и взрослых. По статистике минздрава отмечается стойкая тенденция к ухудшению показателей здоровья людей. Особенно катастрофично состояние детского населения.25% выпускников школ практически здоровы,50% морфофизиологические отклонения имеют, свыше 70%  страдают нервно – психическими расстройствами.В последнее время в средствах массовой информации все чаще поднимается вопрос ,о неблагоприятном влиянии на здоровье подростков безалкогольных газировках напитков.

Цель работы– Изучить состав разнообразных газированных напитков и убедится в их отрицательном влияние на физическое и психическое здоровье человека. Собранная информация, должна убедить людей беречь своё здоровье и не пить газированные напитки. Проект направлен на сохранение и укрепления здоровья школьников.

Объект исследования: безалкогольные газированные напитки.

Предмет исследования: влияние на здоровье человека ингридиентов газированных напитков.

Задачи проекта:

По информации на этикетках изучить состав газированных напитков; выявить какиеингридиенты газированных напитков являются опасными для здоровья человека.

По литературным источникам выявить, какие ингридиенты газированных напитков являются опасными для здоровья человека.

Провести опрос учащихся,с целью выявления перечня напитков,которые наиболее часто  употребляют учащиеся 4-8 классов школы.

Провести эксперимент, по определению некоторых характеристик напитков,результаты систематизировать, проанализировать и предложить, рекомендации, по употреблению газированных напитков

Предполагаемые результаты:

На основе полученной информации у учащихся появится желание если не отказаться от употребления сладких газированных напитков, то хотя бы ограничить себя в их употреблении.

II.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

История создания газированных напитков.

Британский химик Джозефу Пристли,наблюдая за работой местной пивоварни, заинтересовался пузырьками при брожении пива. Они оказались углекислым газом, с приятным вкусом. В 1767 г. Пристли разработав первый в мире газированный аппарат, представил миру первую газировку. Еще через 100 лет в 1886 г. из настойки листьев коки и орехов кола, впервые были выпущены в продажу Coca – Cola.

Аптекарь Джон Пембертон придумал рецепт сиропа для лечения головной боли и простуд, разбавив газированной водой.1898г. аптекарь КалебБредхем придумал Pepsi – Cola, смешав экстракт орехов кола, ванилин и ароматические масла для лечения расстройств кишечника.1929г. изобретен лимонад.1950г. появились так называемые «здоровые» напитки, где сахар стали заменять искусственными подсластителями.

1960г. новый класс напитков так называемые «спортивные». Они не содержали газ и насыщались витаминами. Эти напитки помогали спортсменам утолить жажду и улучшить спортивные результаты.

1980г. для привлечения студентов,  бизнесменов и тем кому взбодриться срочно надо, создавались напитки с содержанием кофеина.

1990г. появились «энергетические напитки» (RedBull)которые содержали большие дозы кофеина и бодрящих веществ для посетителей дискотек и спортсменов.

В России в началXIX века кондитером Излером, выпускалась искусственная минеральная вода в пригороде С.-Петербурга. Сельская вода содержала соли натрия, кальция и магния, содовая – только натриевая. В СССР были

созданы: «Буратино», «Дюшес», «Лимонад», «Ситро», «Колокольчик» путем подбора сочетаний сахара,лимонной кислоты и ароматизаторов.

1.2 Виды газированных напитков.

Газированные безалкогольные напитки в бутылках делят на 5 групп: на натуральном сырье, на синтетических ароматизаторах, тонизирующие, витаминизированные и диабетические.

Напитки, приготовленные на натуральном сырье (соках, сиропах, экстрактах, настойках),отличаются значительным содержанием сахара. Производят: Вишневый, Грушевый, Клюквенный, Клубничный, Лимонад, Крем-сода и др.

Напитки на пищевых добавках-напоминают соответствующее плодово-ягодное сырье. На этикетках этих напитков указывается вид пищевой добавки, введенной в бутылку. Производят: Вишневый, Малиновый, Клюквенный и др.

Тонизирующие (бодрящие) 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. К «тоникам» относят напитки серии «Кола».В их состав входит настой орехов кола, богатых кофеином и теобромином. «Тоники»- это напитки для взрослых.

Витаминизированные напитки отличаются повышенным содержанием витамина С, вносимого в виде аскорбиновой кислоты или в составе высоковитаминных экстрактов соков и настоев (лимонного, апельсинового, черносмородиного).

Напитки для диабетиков вместо сахара содержат пищевой сорбит и другие сахарозаменители. Ассортимент: Пепси лайт, Апельсиновый, Вишневый, Лимонный, Цитрусовый.

Сухие газированные напитки бывают двух видов–не шипучие и шипучие.

Сухие не шипучие представляют собой высушенную и размолотую смесь сахара-песка, экстрактов, ароматизаторов, пищевых кислот и пищевых красителей. Выпускают их в виде таблеток по 20г или порошка. Производят: Черносмородиновый, Клюквенный, Яблочный, Вишневый.

Сухие шипучие напитки представляют собой смесь сахарозы, винной пищевой кислоты, ароматизатора, двууглекислого натрия, колера. Вместо сахара могут вводиться сахарозаменители, фруктоза. Поступают они в продажу в виде порошков или таблеток. Вырабатывают Инвайт, Инвайт плюс, Зуко, и др.

1.3 Как готовят газированные напитки?

Газированные напитки- из тех продуктов, которые принципиально не изменились со дня своего изготовления. Только натуральные компоненты превратились в химические.

В этом напитке встречаются три состояния вещества: жидкая вода, летучий углекислый газ и твердый сахар. Главное в газировке- вода. Чем она лучше, тем лучше вкус. Потому первый этап изготовления напитков- очистка:- на заводах установлены целые системыфильтров. Затем добавляется сваренный по особым рецептам, сироп с подсластителями, экстракт трав, ягод и фруктов. И последним- двуокись углерода, после чего напиток разливают в бутылки и банки и герметично укупоривают кронен- пробками.

II.Исследовательская часть    

Состав газированных напитков:

По информации на этикетках, мы установили химический состав БТН и по литературным источникам, определили назначение каждого компонента, а так же выяснили, как эти вещества влияют на организм.

Вода.          

Должна отвечать ГОСТ. Вода питьевая: В производстве БГН и слабоалкогольных напитках занимает 90-95%.Вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу, быть прозрачной без запаха и вкуса. Жидкость и щелочность воды составляет 1,5 мг экв/дм3должнаподтвергаться обработке, т.к. при взаимодействиях с веществами сырья полифенольными ухудшают. Общее микробное число в 1см3 не должно привышать 50 бактерии группы кишечных палочек в 100см3должны отсутствовать.

       2.1.2.Консерванты

Консерванты предохраняют продукт от гниения, брожения и других процессов распада. В газированных напитках в качестве консервантов 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.

       2.1.3.Пищевые кислоты.

Регулятор кислости используется для придания приятного кислого вкуса. Чаще всего это кислоты: Лимонная кислота (Е330),Ортофосфорная кислота (Е338),Аскорбиновая кислота(Е 300). Эти вещества закисляют организм, разъедают эмаль зубов и способствуют появлению кариеса, связывают и выводят из организма минеральные вещества(СА,Mg,Zn,Na,). Что приводит к остеопорозу(размягчению костей). Шансы сломать ногу повышается в три раза выше.

       2.1.4.Подсластители

Чтобы придать газированной воде сладкий вкус, используют сахар, жидкий сахар, а сейчас его заменители, которые менее калорийны( газировки лайт).В газированных напитках чаще всего используют аспартам (Е951).Аспартам-генетически модифицированный нейротоксин, и при tо выше 30оС распадается на метанол,формальдегид, муравьиную кислоту- сильные канцерогены, которые провоцируют возникновение: зло качественных образований, склероз, эпилепсию, базедову болезнь, «хроническую усталость»,болезни Паркинсона и Альцгеймера, диабет, умственную отсталость, туберкулез. Признаком наличия аспартама является предупреждение:»«содержитфенилаланин»или если на упаковке упоминается фенилкетонурия. Любые подсластители надо принемать после консультации. Все заменители сахара обладают сильным желчегонным эффектом. Мальчишки пьют газировку литрами, а в результате расплачиваются предстательная железа. 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.

          2.1.6. Красители

Красители- вещества, придающие напитку аромат, новый цвет или скрывающие его природный оттенок, поэтому используют в напитках исключительно в психологических целях. Красители бывают натуральные и синтетические. Наиболее распространенным из натуральных красителей является сахарный колер Е-150(жженый сахар). Но чаще используют синтетические красители: их ассортимент гораздо шире, а себестоимость гораздо ниже. Опасны азотсодержащие красители(тартразин (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 2G(E128) в организме превращается в анилин. 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.

            2.1.7.Ароматические вещества

Ароматизатор- это самое, что заставляет нас поверить в то, что мы пьем что-то апельсиновое, яблочное, вишневое, грушеое…Пищевые ароматизаторы добавляют к пищевым продуктам. Пищевыеароматизаторы бывают натуральными, идентичными натуральным, искусственным. Использование натуральныхароматизаторов ограничено из-за их недостаточности и высокой стоимости природного сырья. Кроме того, натуральныеароматизаторы не стабильны к рН, свету, температурной обработке. Идентичные натуральным ароматизаторы в настоящее время получили наибольшее распространение, но получены путем органического синтеза. Искусственныеароматизаторы содержат в своем составе вещество, не существующее в природе. Такие ароматизаторы наиболее дешевы и стабильны. В составе газированных напитков не указывается типароматизатора.

             2.1.8.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 работу 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, тихикардия.

Особняком стоят так называемые «энергетические» напитки, « тонизирующими», «стимулирующими», «возбуждающими». Основой напитков является повышенное содержание кофеина или таурин. К таким напиткам следует подходить с 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 воздействии на здоровье.

                 2.1.9.Углекислый газ

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

2.4. Экспериментальная част исследовательской работы.

2.4.1.Изучение состава наиболее употребляемых газированных напитков.

Я изучила состав наиболее популярных газированных напитков, продающихся в магазинах.(пищевые добавки и их коды).

Содержат H3PO4:

Пепси-кола: вода, сахар, диоксид углерода, фосфорная кислота, краситель(сахарный колер Е150),кофеин, ароматизаторы.

Кока-кола: вода, сахар, диоксид углерода, краситель, фосфорная кислота, ароматизаторы, кофеин.

Sprite:вода.диоксидуглерода,краситель,регулятор кислости,подсластители,натуральныеароматизаторы,консервант,кофеин.Продукт содержит источник фенилаланина.

Ирбис: вода, диоксид углерода, ароматизатор идентичный натуральному, регулятор кислотности, подсластители, пищевой краситель, консервант, содержит источник фенилаланина.

Тархун:вода, сахар,настой эстрагона, кислота лимонная, консервант бензоат натрия, краситель Е102, Е133, ванилин.

Наиболее безопсны по химическому составу:

Буратино: вода, двуокись углерода, лимонная кислота, подсластитель, ароматизаторы, пищевые красители, фенилаланин.

Лимонад Дана, Колокольчик:вода, сахар, идентичный натуральному ароматизатор «Лимонад», карамельный колер, лимонная кислота, бензоат натрия.

Итог не очень утешителен: для газировок обычно используют химические пищевые добавки, которых в напитке достаточо много ( более трех – они подчеркнуты):

2.4.2. Экспериментальное доказательство агрессивного начала газированных напитков и их синтетического состава.

Эксперимент 1

Чтобы проверить, насколько натуральна газировка, нужно прокипятить ее с ложкой соды ( метод работает для коричневых, зеленых или желтых по цвету). Если газировка не изменится-Это чистая химия. Если станет бурой- натуральный продукт.

Проводя эксперимент с Пепси – колой и Тархуном, выяснилось, что эти напитки не изменили свой цвет, значит, они являются не натуральным продуктом.

Эксперимент 2

Чтобы проверить, есть ли в газировке консерванты, нужно добавить в бутылку дрожжи и, оставив открытой, надеть на неё шарик. Если он через какое-то время не надуется, консерванты есть. Проведя эксперимент с Пепси-колой, мы убедились, что там есть консервант, т.к. шарик не надулся. Консерванты подавляют реакцию брожения углеводов:

C6H12O6→2CO2 + C2H5OH

Эксперимент 3

Чтобы обнаружить фосфорную кислотув Пепси-коле, я сначала стакан с пепси-колой вскипятила, чтобы выделился оксид углерода(IV). Соли ортофосфорной кислоты почти все нерастворимы. Добавляя нитрат серебра в раствор «Пепси-колы», в осадок выпадает ортофосфат серебра. Это доказывает, что в состав « Пепси-колы» входит ортофосфорная кислота.

H3PO4+3AgNO3=Ag3PO4↓+3HNO3

Эксперимент 4

В ходе эксперимента было доказано, что фосфорная кислота Пепси-колы – способна разрушать стенки желудка. Для этого я использовала кусок свежего мяса, который погрузила в Пепси-колу. Через 24 часа мясо превратилось в паштет. (мясо-белок, который под действием электролита подвергается денатурации). То же происходит с нашим желудком, когда мы пьем много Пепси-колы и особенно на пустой желудок!

Эксперимент 5

Пепси-колой можно очищать ржавчину с металлических предметов и известковый налет в электрических чайниках. Мы погрузили ржавый гвоздь в стакан с Пепси-колой, и на следующий день ржавчина растворилась.

Н3РО4+ Fe(OH)3↓=FePO4+3H2O

В электрочайник налили Пепси-колу и вскипятили чайник- накипь (карбонаты кальция и магния)исчезла. 2H3PO4+3CaCo3=Ca3(PO4)2+3H2O+3CO2↑

                                       2H3PO4+3MgCO3=Mg3(PO4)2+3H2O+3CO2↑

Результаты эксперимента показали, что газированные напитки- синтетический продукт  и имеют агрессивную природу.

2.5. Анкетирование учащихся 4-8 классов.

Из медицинских литературных источников я узнала, что чрезмерное употребление газированных напитков напрямую связано с ожирением, а так же может вызывать у детей повышенную возбудимость и гиперактивность, снижение внимания. А это отрицательно влияет на учебную деятельность учащихся.

Провели анкетирование среди учащихся 4-8 классов, цель которого выяснить, сколько и какие газированные напитки пьют учащиеся 4-8 классов и установить, употреблением газированных напитков.

Вопросы, предложенные учащимся 4-8 классов:

Что ставишь на первое место при покупке газировки?

А)-цена

Б)-вкусовые качества

В)-реклама напитка

       2.    Смотришь ли ты на этикетку, из чего сделана газировка?

       3.    Сколько литров газводы можешь выпить в 1 день?

      4.     Назови самые популярные для тебя безалкогольные напитки…

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

               А)-да

               Б)-нет

               В)-мне все равно

      6.     Любишь ли ты сладкие газированные напитки?

      7.     Как часто пьешь газированные напитки?

              А)-несколько раз в день

              Б)-каждый день

              В)-через день

              Г)-1 раз в неделю

              Д)-редко

      8.     Почему ты пьешь газированные напитки?

              А)-вкусно

             Б)-утоляешь жажду

             В)-просто так

Опросив детей с избыточным весом, я убедилась, что такие дети часто употребляют сладкие газированные напитки. Из 99 детей с избыточным весом – 5(63% от количества детей с избыточным весом) очень любят сладкие газированные напитки и употребляют их каждую неделю. Сопоставив результаты анкетирования и беседы с классными руководителями, врачом школы выяснилось, что существует связь между избыточным весом и чрезмерным употреблением газированных напитков.

III.Заключение

Работая над проектом, я узнала много нового, интересного и полезного для себя. Перечитав огромное 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 питания, то меньше было бы среди школьников желудочно-кишечных заболеваний, аллергических реакций, пониженного иммунитета, повышенной утомляемости, снижения успеваемости. Установлено, что производители напитков в основном указывают состав достаточно верно, хотя я вывела некоторые разночтения. Выявили самый безопасный с точки зрения химического состава напиток «Колокольчик, Лимонад » который не содержит искусственных красителей, подсластителей и консервантов. Из «спорных» с точки зрения здоровьясберижениявеществ в  газировке-Пепси- кола, Кока-Кола, имеется фосфорная кислота, изменяющая pH среды в полости рта. Эти же напитки являются и самыми высоко калорийными , т.к. содержат много сахара и способствует возникновения кариеса и лишнего веса.

Рекомендации: относительно безопасными газированными напитками можно считать: Лимонад, колокольчик; которые можно употреблять в небольших количествах.

Список используемой литературой

Андреева Е. Химия жизни. Л.: Дет. Лит., 1967,192с.  Большая советская энциклопедия: В 30т. Т. 16. – М.: Советская энциклопедия, 1974.

Еда по науке и наука о еде. «Добрые советы» 2007г., Конь И.Я., д.м.н., профессор ГУНИИ питания РАМН, г. Москва и др. «Как сохранить здоровье».,Журнал «Классный руководитель»№4 2004г., Петровский Б.В. Краткая медицинская энциклопедия, 1989.

Холмогорова Г. таблица Менделеева в вашем организме. АиФ. 2006г.

Хюннинен Г.Е. « Размышления о здоровье» Здоровье, 2002г.

Интернет ресурсы   www.feldsher.ru, www.school-city.by,  www.Dr.asist.Raimonds

Журнал «В МИРЕ НАУКИ» №2 2005 «Спросите экспертов», И. Осиновская о вреде газированных напитков.

Иванченко Ю.Я. «Все о напитках»

Люк Э., Ягер М. Консерванты в пищевой промышленности.

Артеменко А.И. Органическая химия и человек.

Поздняковский В.Н. и др. «Экспертиза напитков»

Приложение: