Проект " Красители и пищевые добавки-это красиво и вкусно или...?"

Введение.

Наш мир полон красок и цветов, но не всегда он был таким разноцветным. С древних времен люди искали способы украсить  свою жизнь, и благодаря химии  это стало возможным. Все люди пользуются красителями для какой-нибудь пользы, для окрашивания предметов или еды. В начале  люди использовали натуральные красители, а потом и произведенные собственным трудом. В нашей стране, как и в любой другой тоже используют красители. Меня очень заинтересовала эта тема, мне стало интересно, а много ли людей в нашем поселке знают по красящие вещества. Я провела опрос по этой теме, опросив 28 подростков и 17 взрослых. Свои результаты я записала в диаграммы. На основе этих диаграмм я наметила цели и задачи, способы их реализации. И именно об этом я хочу рассказать в своем проекте.

Социологический опрос.

Цели:

• Исследовать влияние  пищевых красителей на организм человека.

Задачи:

• Изучить и проанализировать информационные ресурсы по данной теме.
• Расширить свои знания по химии.
• Провести химический эксперимент.
• Оформить результаты исследования.
• Защитить проект.
• Подготовить компьютерную презентацию.

Сроки реализации проекта.

Январь 2008- Январь 2009.

Этапы реализации проекта.

        На подготовительном этапе я читала и анализировала информационный ресурсы по данной теме. И узнала, что еще в Х веке до нашей эры, на дне Средиземного моря вблизи Тира - легендарного города в древней стране Финикии, воздвигнутого на скале у побережья нынешней Сирии, - ловили улиток-иглянок. (Современные зоологи называют их Murex brandalis.) Сотням рабов приходилось изо дня в день нырять за этими улитками в море. Другие рабы выдавливали их, растирали с солью и подвергали дальнейшей переработке, состоявшей из многих операций. Добытое вещество вначале было белым или бледно-желтым, но под действием воздуха и солнечного света постепенно становилось лимонно-желтым, затем зеленым и, наконец, приобретало великолепную фиолетово-красную окраску. Полученный пурпур в течение нескольких веков был самым ценным из всех красителей. Он был тогда символом власти - право носить окрашенные пурпуром одеяния было привилегией правителей и ближайших к ним знатных особ. Окрашивание только одного квадратного метра ткани красителем, добытым таким способом, стоило очень дорого. Ведь для получения одного грамма пурпура нужно было обработать 10 000 улиток!

Изнурительный труд рабов Тира, которые надрывались для того, чтобы властители могли носить одеяние с пурпурной каймой, - не единственный в истории пример такого рода. Через несколько сотен лет индиго - фиолетово-синий краситель, добываемый из растения Indigofera tinctiria, стал одним из крупных источников наживы для британской Ост-Индской компании, сколотившей свое состояние грабежом. Корабли Ост-Индской компании ежегодно доставляли во все части света от 6 до 9 миллионов килограммов этого ценного красителя по цене 17  английских фунта, т.е. 30 марок золотом за килограмм.

В наши дни все давно привыкли к тому, что дешевые и в то же время яркие красители всех цветов и оттенков легко купить в магазине. Их изготовление теперь уже не требует непосильного труда рабов или населения колоний. Красители, в том числе пурпур и индиго, производят рабочие, техники и инженеры на химических заводах. Впрочем, пурпур и индиго утратили свою былую славу. Их вытеснили более светопрочные синтетические красители, широким выбором которых мы сегодня располагаем.

На  практическом этапе я  провела химические эксперименты и подготовила презентацию по данной теме.

Получение растительных красок.

Из листьев и корней манжетки можно добыть серо-зеленую краску. Свежие корни манжетки измельчить ножом, всыпать в сосуд из расчета 40 г. корней на 100 г. воды  и поставить на огонь. Кипятить 20 минут, затем процедить через тряпочку и выпаривать отвар до густоты.  

Краску цвета хаки дают ягоды и кора можжевельника.

Зеленую краску можно добыть из листьев березы тем же способом , что и из манжетки. Листья, собранные в начале лета, дают более яркую краску.

Желтую краску получают из корней конского щавеля. С протравой железным купоросом краска щавеля становится черного цвета. Такую же желтую и черную краску дает внутренняя часть коры яблони.

Корни птичьей гречишки дают синюю краску. Синюю краску получают и из дельфиниума. Фиолетовую краску дают высушенные ягоды ежевики (см. способ с манжеткой).

Красная краска может быть получена из цветков зверобоя.

Коричневую краску получают из коры ольхи. Наструганную кору настаивают два дня, а затем настой процеживают и в нем кипятят материю в течение 20 минут.

Чтобы краска лучше приставала к материи и при стирке не линяла, проварить материю предварительно в протраве – растворе квасцов или железного купороса. Материю высушить, а потом прокипятить в краске.

        Однако в настоящее время больше используют синтетические красители, т.к. больше разнообразие цветовой гаммы, удобны в получении.

        В нашей жизни краски и красители применяются не только для окрашивания предметов, одежды, но и в пище.

Пищевые красители.

Искусственные пищевые красители и ароматизаторы. Большая часть искусственных красителей и ароматизаторов получена из синтетических химических веществ. Предполагается, что многие из этих продуктов токсичны для организма человека, и неизвестно, как они могут отразиться на здоровье в будущем. Они используются благодаря своей дешевизне по сравнению с настоящими, натуральными ингредиентами. Только за последние 30 лет потребление искусственных красителей возросло в сотни раз!

Ежегодно американцы потребляют с продуктами более 3 тысяч тонн красителей, европейцы - более 4,5 тысяч тонн. Четыре красителя из семи провоцируют возникновение рака у подопытных животных.

О добавках.

Без этих добавок невозможно представить себе колбасные изделия. В процессе обработки колбасный фарш теряет свой нежно-розовый цвет, превращаясь в серо-бурую массу. Тогда в ход идут нитраты и нитриты, и вот с витрины на нас «глядит» уже вареная колбаса цвета парной телятины.

Нитродобавки содержатся не только в колбасных изделиях, но и в копченной рыбе, шпротах, консервированной сельди. Добавляют их и в твердые сыры, для предупреждения вспучивания. Продукты, содержащие эти добавки, нельзя употреблять людям, страдающим заболеваниями печени, кишечника, дисбактериозом, холециститом. У таких людей часть нитратов, попадая в желудочно-кишечный тракт, превращается в более токсичные нитриты, которые в свою очередь, образуют довольно сильные канцерогены — нитрозоамины. А Е620 – глютаминовая кислота и Е621 – глутамат используются для усиления и сохранения вкуса. Вредными соединениями ни глутаминовую кислоту, ни ее соли назвать нельзя. Напротив, в этой кислоте особенно нуждается сердечная мышца и мозг. Кстати, при нехватке наш организм сам может начать ее синтезировать. А вот при переизбытке она начинает оказывать токсическое действие, особенно на печень и поджелудочную железу.

Вся сложность заключается в том, что на упаковках никогда не указано точное количество глутамата, поэтому лучше в день съедать не более двух блюд, содержащих эту добавку (по одному на прием пищи). Все остальные блюда в этот день глутаматов содержать не должны. В недавнем эксперименте японского ученого выяснилось, что глютамат натрия в больших дозах вызывает слепоту у крыс. Японец признает, что количество добавки, съеденное крысами, намного превышает человеческие нормы. Однако, считает он, «мы не должны отрицать вероятность, что глютамат может повлиять на человеческое зрение, особенно если употреблять его сравнительно большими дозами в течение многих лет». Эксперты в области пищевых добавок уверяют, что эти страхи надуманны.

— Пищевые добавки, тот же глютамат натрия, могут повредить при передозировке, — говорит Геннадий Николаевич Шатров. — Но превысить норму сложно, если вообще возможно. Человек просто не в состоянии съесть так много продукта, чтобы получить опасную дозу. Вообще глютамат — это аминокислота (из нее строится белок). Она есть в организме человека (в грудном молоке матери), участвует в белковом обмене, она присутствует и во многих продуктах, богатых белками, — сыре, мясе, молоке и бобах.

Пищевые добавки, несмотря на целевое многообразие, могут быть сгруппированы и представлены в виде следующей классификации.

1. Пищевые добавки, улучшающие консистенцию и органолептические показатели пищевых продуктов (красители, ароматизаторы, вкусовые вещества и др.).

2. Пищевые добавки, повышающие устойчивость пищевых продуктов жри хранении и продлевающие сроки их хранения (антимикробные средства, антиокислители и др.)

3. Пищевые добавки, улучшающие технологию производства пищевых продуктов (ускорители, разрыхлители теста, фиксаторы миоглобина и др.).

Опасные и запрещенные добавки.

До недавнего времени существовало лишь три таких добавки — Е121 (цитрусовый красный краситель), Е123 (краситель амарант) и Е240(консервант форомальдегид). Первые два «Е», как ясно из названия, относятся к категории красителей. Эти добавки обычно содержатся в сладкой газированной воде, леденцах, цветном мороженом. Е240 – из разряда консервантов — присутствует в консервах любого вида (грибы, компоты, варенья, соки и т.д.) Уже научно доказано, что все три добавки могут способствовать образованию злокачественных опухолей. Интересно, что всего несколько лет назад запрещённые добавки, например Е240, использовались вполне легально. В частности такие индексы стояли на обёртках шоколадных батончиков «МАРС», причём формально компания-производитель действовала абсолютно правильно — в тот момент ещё не было запрета на эту добавку. На обёртках нынешних «МАРСов» запретных индексов нет.

А некоторое время назад были запрещены поставки продуктов, содержащих пищевые добавки Е 216 (пропиловый эфир пара-оксмбензойной кислоты) и Е 217 (пара-оксибешойной кислоты пропиловый эфир, натриевая соль. До недавнего времени считалось, что пищевые добавки Е 216 и Е 217 не оказывают вредного воздействия на здоровье человека. Эти консерванты часто использовались в производстве конфет, шоколада с начинкой, желе, покрывающего мясные продукты, паштетов, супов и бульонов. Однако с 1 января 2005 года Европейская комиссия ввела временный запрет на использование этих добавок.

Безвредные «Е».

По-настоящему безвредными можно назвать лишь небольшое количество пищевых добавок, но даже их врачи не рекомендуют употреблять детям до 5 лет.

• Е100 – куркумин (краситель), может содержаться в порошке кэрри, соусах, готовых блюдах с рисом, варенье, кандированных фруктах, рыбных паштетах.
• Е363 – янтарная кислота (подкислитель), содержится в десертах, супах, бульонах, сухих напитках
• Е504 – карбонат магния (разрыхлитель теста), может содержаться в сыре, жевательной резинке, пищевой соли.
• Е957 – тауматин (подстластитель) может содержаться в мороженом, сухофруктах, жевательной резинке без сахара.

Добавки и болезни.

Некоторые пищевые добавки, обозначенные буквенным кодом Е, могут спровоцировать развитие некоторых заболеваний.

• Е103, Е105, Е121, Е123, Е125, Е126, Е130, Е131, Е142, Е153 – красители. Содержатся в сладкой газированной воде, леденцах, цветном мороженом. Могут привести к образованию злокачественных опухолей.
• Е171-173 – красители. Содержатся в сладкой газированной воде, леденцах, цветном мороженом. Могут привести к заболеваниям печени и почек.
• Е210, Е211, Е213-217, Е240 – консерванты. Есть в консервах любого вида (грибы, компоты, соки, варенья). Могут привести к образованию злокачественных опухолей.
• Е221-226 – консерванты. Используются при любом консервировании. Могут привести к заболеваниям желудочно-кишечного тракта.
• Е230-232, Е239 – консерванты. Содержатся в консервах любого вида. Могут вызвать аллергические реакции.
• Е311-313 – антиоксиданты (антиокислители) Есть в йогуртах, кисломолочных продуктах, колбасных изделиях, сливочном масле, шоколаде. Могут вызвать заболевания желудочно-кишечного тракта.
• Е407, Е447, Е450 – стабилизаторы и загустители. Содержатся в вареньях, джемах, сгущённом молоке, шоколадном сыре. Могут вызвать заболевания печени и почек.
• Е461-466 – стабилизаторы и загустители. Есть в вареньях, джемах, сгущенном молоке, шоколадном сыре. Могут вызвать заболевания желудочно-кишечного тракта.
• Е924a, Е924b — пеногасители. Содержатся в газированных напитках. Могут привести к образованию злокачественных опухолей.

Нормы добавок.

В целом в нашей стране нормы применения пищевых добавок соответствуют европейским стандартам. Однако на некоторые из них ограничения более жесткие. Например, на нитриты. Была введена допустимая суточная норма нитритов, равная 50 мг/кг в конечном продукте. На Западе разрешили дозировку 150–200 мг/кг. Позднее, когда стали приводить наши показатели в соответствие с европейскими, решили оставить допустимую норму нитритов прежней.

Нормируются в основном консерванты и синтетические антиокислители, красители и подсластители. Многие природные вещества ничем не угрожают человеку и в относительно больших количествах. Мы потребляем их с овощами, мясом. Различные кислоты — молочную, яблочную, уксусную — добавляют в продукты в таких дозах (чтобы уменьшить или усилить кислотность), которые необходимы для технологического процесса. То же относится к желатину, крахмалу и др.

Что означает «Е».

Это сокращение от “Europe» — Европа, так Европейская комиссия по пищевым добавкам помечает химические соединения, содержащиеся в продуктах. Затем следует трех- или четырехзначная цифра, в которой и закодировано полное название загадочного соединения.

Раньше названия этих химических веществ писали на этикетках полностью, но это занимало так много места, что в 1953 году в Европе решено было заменить названия химических пищевых добавок одной буквой с цифровыми кодами.

Так, добавки с кодом Е-1** — это красители искусственного или натурального происхождения. Код консервантов — Е-2**, они предупреждают развитие бактерий в продуктах. Антиокислители (Е-3**) предупреждают окисление жиров, препятствуют развитию токсичных бактерий. Токоферолы и витамин Е закодированы под Е-306 и Е-309 – это безопасные добавки, чего нельзя сказать про антиокислители BHA (Е-320) и BHT (Е-321). Стабилизаторы и эмульгаторы (Е-4**) улучшают текстуру и внешний вид продуктов. Широко используются подсластители (Е-4** и Е-9**), они примерно в 200 раз слаще сахара. Некоторые из них (например, Е-952 – цикламат, используемый в газированных напитках) недостаточно безопасны. Усилители вкуса и другие добавки (Е-2**, Е-3**, Е-5**, Е-9**) применяются как на стадии приготовления, так и в конечных продуктах.

Использование

Ниже приведён перечень некоторых продуктов питания, в состав которых входят пищевые добавки:

Coca-cola. Фруктайм: E952, E850, E951;

Торчин. Тартар соус: E385;

Жевательная резинка «Дирол»: E414, E422, E466, E470, E171, E472a, E903, E321, E951..

Жевательная резинка «Орбит для детей»: E129, E320, E327, E420, E421, E422, E950, E951, E967.

Полукопчёная колбаса: E450, E471, E300, E330, E621, E250.

Соус Чили «Азифуд»: E211.

Опыт: использование пищевых красителей не по назначению.

Потребуется: белые цветы (белые гвоздики, например); банка с водой; нож.

1. Растворить краситель в воде. Ножом расщепить кончики стеблей цветов. Поставить в воду.
2. Через 6 – 12 часов белые лепесточки окрасятся в цвет красителя.

Опыт: газировка + ментос.

Потребуется: газированная вода (кока-кола или пепси), ментос (желательно мятный)

1. Берем емкость и наливаем пепси.
2. Добавляем ментос.
3. Буквально через несколько секунд происходит химическая реакция перерастающая во взрыв.( Все зависит от емкости, в которую налит продукт).

Список литературы:

• Коган И. М., Химия красителей, 3 изд., М., 1956;
• Я познаю мир: Детская энцмклопедия: Химия.\  Авт.-сост. Л. А. Савина. Москва: ООО « Издательство АСТ-ЛТД» 1997.- 448 стр.
• Оценка некоторых пищевых добавок и контаминантов. 41 доклад объединенных экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам, Женева. — М: «Медицина», 1994 г. — 72 с.
• Оценка некоторых пищевых добавок и контаминантов. 37 докладов объединенных экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам, Женева. — М: «Медицина», 1974 г. — 48 с.
• Петрухина А. Из чего мы состоим? Из того, что мы едим… Наука и жизнь, № 1 (2009), стр. 26-29.
• Принципы оценки безопасности пищевых добавок и контаминантов в продуктах питания. — М.: «Медицина», 1991 г. — 158 с.
• Росивал Л. и др. Посторонние вещества и пищевые добавки в продуктах. — М.: «Лег. и пищ . пром.», 1982 г. — 264 с.
• Химия пищевых добавок: Тезисы докладов Всесоюзной конференции. Черновцы. — Киев: НПО «Пищевые добавки», 1989 г. — 256 с.
• Штейнберг А. И. и др. Добавки к пищевым продуктам (Гигиенические требования и нормирование). — М.: «Медицина», 1969 г. — 95 с.

Приложение.

А знаете ли вы?

Искусственные красители в детских лакомствах - ярких конфетках и напитках - делают детей излишне активными и неуправляемыми. К такому выводу на основании проведенного исследования пришли британские учёные. К их результатам прислушались даже чиновники английского Агентства по пищевым стандартам.

Предположения о том, что некоторые искусственные пищевые красители и консерванты могут негативно влиять на поведение детей, высказывались и ранее, но доказать это специалисты не могли. Эту задачу удалось решить учёным из Саутгемптонского университета, и в этом им помогли родители, согласившиеся наблюдать за поведением своих детей четыре недели.

        Всё это время 277 детей в возрасте от 3 до 4 лет находились под контролем медиков и родителей. Первую неделю малыши питались без красителей - их организм очищался от съедобной "краски", накопленной ранее. На второй неделе детей разбили на две группы, одним давали сок, в котором растворили 20 мг красителей и 45 мг консерванта. Это совсем небольшие количества, разрешённые дозы гораздо выше.

        Во 2-й группе детям давали сок точно такого же вида и вкуса, но без "химии". На третьей неделе детей снова "отмывали" от красителей, а на четвёртой им опять вслепую дали сок с красителями или без. Такая запутанная схема исследования сводит влияние случайности к нулю.

        Все четыре недели родители вели дневник поведения детей, не зная, какой сок - чистый или подкрашенный - пьёт их ребёнок. Употребляя сок с пищевыми добавками, дети становились излишне активными, невнимательными и чересчур импульсивными. Учёные считают, что красители влияли непосредственно на психику, как и многие лекарства. Это значит, что подвержены им не только аллергики, а абсолютно все дети.

Обычно гиперактивность проявляется уже в самом младшем возрасте. Но главные проблемы начинаются в школе. Такие дети не могут сосредоточиться на учёбе. Будучи очень моторными - неусидчивыми, подвижными, капризными, они изводят учителей и сверстников. У них бывают немотивированные приступы неадекватного поведения.

Предубеждение против пищевых добавок.

Многие люди считают, что буквально все пищевые добавки — это «химия», а потому они безусловно вредны, однако на самом деле пищевые добавки используются с целью соответствия определённым санитарно-гигиеническим нормативам в пищевой промышленности, утверждаемым регулирующими органами.

Часть добавок, действительно, в больших дозах вредна — например, E250 (нитрит натрия в колбасах), но на практике их не запрещают, так как это «наименьшее зло», обеспечивающее товарный вид продукта и, следовательно, объём продаж (достаточно сравнить красный цвет магазинной колбасы с тёмно-коричневым цветом домашней колбасы), да и количество E250 в колбасе невелико. Для копчёных колбас высоких сортов норма содержания нитрита установлена выше, чем для варёных — считается, что их едят в меньших количествах. Многие покупатели будут недовольны, узнав, что розовый цвет некоторых йогуртов получается благодаря добавлению кошенили (E120), порошка из сушёных насекомых.

Другие добавки можно считать вполне безопасными (лимонная кислота, молочная кислота, сахароза и др.). Однако следует понимать, что способ синтеза тех или иных добавок в разных странах различен, поэтому их опасность может сильно различаться. Например, синтетическая уксусная кислота или лимонная кислота, полученная микробиологическим способом, может иметь примеси тяжёлых металлов, содержание которых в разных странах нормируется по-разному. Со временем, по мере развития аналитических методов и появления новых токсикологических данных, государственные нормативы на содержание примесей в пищевых добавках могут пересматриваться.

Однако следует принять во внимание, что часть добавок, ранее считавшихся безвредными (например, формальдегид E240 в шоколадных батончиках или E121 в газированной воде), позднее были признаны опасными и запрещены; кроме того, добавки, безвредные для одного человека, могут оказать сильное вредное воздействие на другого. Поэтому врачи рекомендуют по возможности оградить от пищевых добавок детей, пожилых и аллергиков.

Как отказаться от добавок.

Естественно, нам намного комфортнее употреблять в пищу натуральные продукты.

Но в действительности заверения производителя в «натуральности» не всегда означают, что эта пища более здоровая и чистая, чем искусственная. Иначе говоря, на «экологическую чистоту» пищевые продукты никто не проверяет, потому что и критериев таких нет. Захотел производитель привлечь покупателя — и написал. Строго говоря, создать такой продукт практически невозможно. Ведь нужно соблюсти «чистоту» во всей технологической цепочке: сырье — производство — распространение — потребление.

Полностью отказаться от добавок все равно не получится. Придется расстаться и с безалкогольными напитками, и со спиртным — пить только воду из-под крана или кипяченую и деревенское молочко. Йогурты исключаются из списка. Без загустителей и красителей их не получить.

Если же вы хотите быть уверенными в том, что на вашем столе натуральная и здоровая пища — внимательно прочитайте следующие советы:

•  не покупайте продукты с неестественно яркой, кричащей окраской;
• досконально изучайте этикетку;
• выбирайте свежие сырые овощи и фрукты;
• не покупайте продукты с чрезмерно длительным сроком хранения;
• чем меньше список ингредиентов, тем меньше добавок;
• вместо того чтобы покупать готовые соки, делайте их сами;
• не перекусывайте чипсами, готовыми завтраками, супами из    пакетика, хот-догами, всевозможными бургерами;
• покупайте замороженные овощи;
• откажитесь от переработанных или законсервированных мясных продуктов.