Чайные истории с точки зрения химии

В настоящее время чай является наиболее распространенным напитком в мире, его употребляют 2/3 населения Земли. Трудно найти уголок Земли, где не любили бы чай. Этот напиток занимает второе место после воды. Чай – один из популярных напитков в нашей стране. Я очень люблю этот напиток. В моей семье есть традиция: ежедневно всей семьей собираться на вечернее чаепитие. «В жизни человека наберется немного часов, которые были бы приятнее, чем время, посвященное вечернему чаю», так говорил американский писатель Генри Джеймс. На нашем столе всегда есть и черный, и  зеленый чай. В один из вечеров я,  посмотрев в чашку чая, задумалась: а в чем отличие по составу и свойствам черного чая и зеленого?

        Цель исследовательской работы:- экспериментальным путем исследовать химический состав черного и зеленого чая и сравнить его.

        Гипотеза: в нашей школьной лаборатории можно выделить компоненты черного и зеленого чая и провести с ними опыты.

       Этапы исследования:

1.Выбор темы исследования. Обсуждение цели, задач и гипотезы исследования (сентябрь 2014г).

2.Ознакомление с литературой, изучение информации с помощью Интернет-ресурсов (октябрь).

3.Проведение социологического опроса и обработка результатов (ноябрь).

4.Выполнение эксперимента, оформление результатов и их обсуждение (декабрь).

5.Оформление  работы к защите на школьной конференции «Первые шаги в науку химия» (январь 2015г).

        В качестве объекта исследования использовались черный чай марки «Гринфилд» и зеленый – «Принцесса Ява».

        В ходе работы были рассмотрены: история возникновения чая, чай в России, интересные факты о чае, химические вещества чая, действие чая на организм человека.

        Нами использовались следующие методы исследования: социологический опрос, наблюдение  и эксперимент.

         В результате социологического опроса  нами было установлено, что среди 96 опрошенных обучающихся младших классов: любят черный чай – 95%, предпочитают пить некрепкий чай - 87%, ежедневно употребляют  от 3 до 5 кружек чая - 78%, знают действие чая на организм человека  -21%, о составе чая хотели бы узнать -  34%.

         В экспериментальной части работы мы провели несколько опытов по определению химических веществ в составе зеленого и черного чая, сравнили их содержание. При проведении опыта№1 «Определение танина в чае» мы  наблюдали, что при добавлении реактива хлорида железа (III) к растворам зеленого и черного чая, раствор зеленого  чая приобрел чернильный цвет. Следовательно, в зеленом чае содержание танина выше. Подтвердила это и вторая часть этого опыта. При добавлении к растворам чая свежеприготовленного  раствора нитрата серебра выпал осадок бурого цвета, но в зеленом чае он темнее. При проведении опыта №2 «Действие кислот и щелочей на окраску чая» мы хотели узнать: содержатся ли в листьях зеленого и черного чая антоцианы (красящие вещества клеточного сока). Поскольку листья зеленого и черного чая практически не содержат этих веществ,  окраска чая практически не изменилась, что было подтверждено  экспериментально. При проведении опыта №3 «Определение рН растворов зеленого и черного чая» мы использовали цифровую лабораторию SensorLab. C помощью датчика «Определение рН» мы установили, что растворы чая имеют слабокислую среду (рН зеленого чая составляет 6,06; черного – 5,55).

В результате эксперимента мы установили:1) в зеленом чае содержание танина выше, чем в черном; 2) в листьях зеленого и черного чая практически не содержатся антоцианы (красящие вещества клеточного сока); 3) растворы чая имеют слабокислую среду: зеленого чая рН = 6,06, черного рН=5,55

         В ходе исследовательской работы мы узнали много интересной и полезной информации о чае:

- химический состав чая как черного, так и зеленого сложный;

- подтвердили истинность гипотезы, что в школьной лаборатории экспериментально можно выделить составные компоненты чая и провести с ними опыты, а также использовать современную цифровую лабораторию SensorLab;

- действие чая на организм очень велико;

- большая часть обучающихся младших классов предпочитают пить черный чай;

- обучающихся младших классов нашей школы интересует информация о составе чая и его пользе для человека.  Наша исследовательская работа может быть использована при проведении классных часов, внеклассных мероприятий, уроков здоровья.