Проектная деятельность

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Усть-Баргузинская средняя общеобразовательная школа им. Шелковникова К.М.»

671624 Республика Бурятия, Баргузинский район, п.Усть-Баргузин, ул.Оцимика,24

Тел/факс (30131) 91331, тел. (30131) 91333 E-mail: noo_school@mail.ru

Индивидуальный проект по биологии

Газированная вода- вред или польза?

Выполнил: Ефимов Иван,

Ученик 10 А класса

Руководитель: Скуй В.М.

Усть- Баргузин

2022г.

Содержание

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

Глава 1. Теоретическая часть

1. История возникновения газировки……………………………………………...4
2. Процесс изготовления газированного напитка…………………………………6

1.3. Что производители скрывают под этикетками?……..………………………....6

1.4. Влияние компонентов газировки на организм человека……………………...7

Глава  2. Практическая часть

2.1. Анкетирование ……………………………………………………………………8

2.2.Эксперимент ……………………………………………………………….………9

2.3. Рекомендации по употреблению газированной воды………………………….11

Заключение …………………………………………………………………………...12

            Список литературы ………………………………………….....................................14

Приложения…………………………………………………………….....15

Введение

Цель исследования: выяснить: вредны или полезны газированные напитки, влияние компонентов газированной воды на организм человека.

Проблема: частое употребление газировки вызывает  привыкание и заболевания человека, в том числе заболевания ЖКТ .

 Актуальность темы исследования: 

Наш организм на 70% состоит из воды. Для поддержания водного баланса мы пьём каждый день. Пить нужно чистую воду, но кто-то пьет кофе, кто-то чай, соки, а кто-то и газированные напитки.

В последние годы популярность газированных напитков резко возросла. Многие люди, и дети в том числе, пьют их ежедневно, надеясь получить заряд бодрости и утолить жажду.

Шипучие веселые пузырьки, наполняя стакан с разноцветными напитками, так и манят  нас  попробовать их на вкус. Да и реклама настоятельно приглашает «окунуться в живительную влагу» прохладительных напитков. Очень часто от родителей мы слышим такие слова: «Газировка вредна, пить ее нельзя».

Я решил провести исследование, проверить так ли это на самом деле.

Задачи исследования:

1. Узнать о возникновении газированных напитков
2. Изучить состав напитков
3. Узнать о влиянии напитков на организм человека
4. Провести эксперимент и выяснить какое воздействие оказывает газировка
5. Подготовить рекомендации по употреблению газировки

Объект исследования: сладкие газированные напитки «Кока-Кола», «Миринда», «Спрайт»,  Напиток «Буратино», обычная газированная вода без красителей.

Предмет  исследования: влияние сладких газированных напитков на здоровье человека

Методы исследований:

1.Теоретические (ознакомление с литературой по данной теме)

2. Анкетирование

3.Математические (составление графиков).

Основная гипотеза: газированные напитки  оказывают вредное воздействие на здоровье человека.

Глава 1. Теоретическая часть

1.1.История возникновения газировки.

  Газированная вода – это жидкость насыщенная газами (обычно углекислотой) Газированная вода была изобретена английским химиком Джозефом Пристли в 1767 году. После экспериментов с газом, выделяющимся при брожении в чанах пивоваренного завода, он сконструировал аппарат, позволяющий с помощью насоса насыщать воду углекислыми пузырьками и назвал его сатуратором (лат. saturo — насыщать). Промышленное производство начал в 1783 году Якоб Швепп (от которого пошла торговая марка Schweppes).

Напиток «Кока-кола» был придуман в США в 1886 году. Его автор — фармацевт Джон Стит Пембертон. Название для нового напитка придумал бухгалтер Пембертона Фрэнк Робинсон, который, также владея каллиграфией, написал слова «Coca-Cola» красивыми фигурными буквами, до сих пор являющимися логотипом напитка.

Основные ингредиенты Кока-Колы были таковы: три части листьев коки на одну часть орехов тропического дерева колы. Получившийся напиток был запатентован как лекарственное средство «от любых нервных расстройств» и начал продаваться через автомат в крупнейшей городской аптеке.

В 1902 году кока-кола стала самым известным напитком в США. И уже через пятьдесят лет после изобретения кока-кола стала для американцев чем-то вроде национального символа.

Напитки компании «Кока-Кола» впервые появились в СССР в 1979 году в ходе подготовки Олимпийских игр в Москве.

Сегодня газированная вода – один из наиболее популярных и продаваемых в мире напитков. Стакан такой жидкости, особенно охлажденной, приятно выпить в жаркий день, она утоляет жажду лучше негазированной. Она освежает, очищает организм, выводит шлаки, насыщает клетки, помогая продлить молодость и красоту.

1.2 Процесс изготовления газированного напитка.

Газированной водой называют охлаждающий напиток, насыщенный пузырьками углекислого газа. Она бывает слабогазированной,  среднегазированной, сильногазированной. Для ее изготовления используют как простую, обычную воду, так и минеральную. Газацию воды проводят двумя путями. Первый – механический, второй – химический.  При механическом способе вода насыщается диоксидом углерода при помощи специальных аппаратов – сифонов, акратофоров или сатураторов. Процесс проходит под повышенным давлением, причем из воды сначала выводят воздух. Как правило, диоксида углерода вводят в воду от 5 до 10 г на литр. Обеззараживания воды в результате газирования не происходит.                                                                                              При химическом способе воды насыщается углекислотой в ходе процесса брожения. Процесс газирования проходит аналогично тому, в результате которого получают шампанское, пиво, квас. Газирование происходит, когда во взаимодействие вступают питьевая сода и кислота.                                                                                                                      Вода неплохо растворяет углекислый газ, а он в результате процесса газирования выступает в роли консерванта. На бутылочных этикетках указывается его код – Е290.              Химический состав каждой бутылки сугубо индивидуален и зависит от того, какая исходная вода была взята для газирования. Так, минеральная вода может быть нейтральной (как и простая, обычная вода) и щелочной.                                                            Если же рассматривать этот напиток с точки зрения наличия в ней минералов, то тут вариаций огромное количество. Вода может быть сульфатной, железистой, гидрокарбонатной и гидрокарбонатно-хлоридной, хлоридной, натриевой, кальциевой, магниевой, магниево-кальциевой, фторсодержащей, бромной, йодной, йодо-борсодержащей и т.д.

1.3. Что производители скрывают под этикетками?

Для более подробного анализа я взял несколько самых популярных газированных напитков, изучил их состав.

Напиток «SPRITE»

СОСТАВ: очищенная газированная вода, сахар, регулятор кислотности (лимонная кислота, цитрат натрия), натуральные ароматизаторы, подсластители (аспартам, ацесульфат калия). Продукт содержит источник фенилаланина.

Напиток «COCA-COLA»  

СОСТАВ: — это вода, кофеин и сахар, а также лимонная эссенция, гвоздичное масло, метиловый спирт, ванилин, карамель, диоксид углерода, канцерогенная добавка ацесульфам калия(Е-950), красители и аспартам (Е-951).
Самые опасные вещества в составе Кока-Колы:
1. Аспартам или Е-951 – очень опасное вещество, которое при нагреве выше 25 С0 распадается на метанол, фенилаланин и формальдегид, который смертельно опасен при попадании в организм человека.
2. Диоксид углерода – используется в качестве консерванта, который может оказать на организм пагубное влияние, стать причиной снижения репродуктивной системы.
3. Ацесульфам калия Е-950 – токсичное вещество, оно влияет на сердечно-сосудистую и центральную нервную систему, а также провоцирует рак.

Напиток «БУРАТИНО»

СОСТАВ: вода, сахар, кислота лимонная, идентичный натуральному ароматизатор «Композиция для напитка «Лимонад», краситель «сахарный колер», консервант – бензонат натрия, подсластитель «мармикс».

Напиток «МИРИНДА»- ароматизированная содовая вода с массой самых разнообразных вкусовых добавок. Так, в составе Mirinda можно найти очищенную питьевую воду, сахар, двуокись углерода, натуральные экстракты и натуральные ароматизаторы .

Итак, в состав газированных напитков входят:

• Углекислый газ                                          
• Сахар
• Красители и ароматизаторы
• Кофеин
• Консерванты
• Кислоты

1.4. Влияние компонентов газировки на организм человека.

Лимонная кислота (Е-330) способна воздействовать на эмаль зубов. Кариес, она, конечно, не вызовет, однако будет способствовать ряду заболеваний зубов и в ряде случаев провоцировать болевые приступы у людей с повышенной чувствительностью зубов и при некоторых формах кариеса.[2]

Аспартам (подсластитель Е-951)  применяется как искусственный заменитель сахара. Аспартам примерно в 200 раз слаще сахара, но по сравнению с ним не содержит углеводов и калорий.  Он  обладает двояким действием. Во-первых, это белок, у некоторых людей вызывающий аллергию. А во-вторых, аспартам может негативно действовать на сетчатку глаза, снижая зрение. На данный момент официально не рекомендован в Евросоюзе детям, и полностью запрещен к использованию в детском питании до 4-х лет. 

Аспартам содержит Фенилаланин (C9H11NO2), который является его составной частью, используется в пищевой промышленности, чаще в производстве жевательной резинки и газированных напитков. 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.  При нагревании до +30С 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).

Фенилкетонурия– это редкое наследственное заболевание группы ферментопатий, связанное с нарушением метаболизма аминокислот, главным образом фенилаланина. Сопровождается накоплением фенилаланина и его токсических продуктов, что приводит к тяжёлому поражению ЦНС, проявляющемуся, в частности, в виде нарушения умственного развития. [3]

Краситель сахарный колер 4 Е150d (Сахарный колер IV) – краситель Е150d, получаемый с добавлением сульфита аммония, — самый важный представитель этого семейства. Он темнее всех прочих карамелей, устойчив в кислой среде и не имеет привкуса жженого сахара. Именно его используют для подкрашивания кока-колы. Недостаток сульфитноаммонийной карамели в том, что она может содержать примеси используемых при ее производстве химикатов, поэтому в отличие от других карамелей ее не рекомендуется съедать сразу очень много. Может вызывать заболевания желудочно-кишечного тракта.

Кофеин – в прошлом кока-кола содержала  экстракт растения кока, традиционного наркотического средства американских индейцев. Затем коку заменили кофеином. Кофеин – слабый наркотик. Он постепенно формирует зависимость и человек словно «подсаживается» на бутылку, а объем продаж растёт. Дети, активно потребляющие колу – потенциальные наркоманы. Кроме прочего, кофеин вызывает потерю организмом кальция с мочой. 

Бензонат натрия (Е211) – применяется для консервирования мясных и рыбных изделий, маргарина, кетчупа, майонеза. При длительном исследовании бензонат натрия показал относительную безвредность, однако встречаются аллергия и незначительные побочные эффекты, такие как обострение симптомов при астме и крапивнице.                                       В составе каждого газированного напитка присутствует углекислый газ. В общем-то, углекислый газ не представляет опасности для здоровья человека сам по себе. В газировки его добавляют для большего времени годности продукта. Но в соединении с водой углекислый газ  активизирует секрецию желудочного сока, повышая его кислотность и становясь причиной образования газов.  В этой связи газированные напитки противопоказаны людям, страдающим язвами и гастритами, повышенной кислотностью желудка.

Таким образом, все химические добавки, входящие в состав  газированных напитков для улучшения цвета, запаха и вкуса вредят здоровью человека.

Глава  2. Практическая часть

2.1. Анкетирование

Чтобы выяснить, какие напитки популярны у подростков, я провел анкетирование (Приложение 1) учеников  7 – 9 классов  нашей школы.

Было опрошено  90 респондентов.

Результаты опроса

Вывод: газированные напитки очень популярны среди подростков, самым любимым напитком является Кока-кола, но большинство подростков не знают о заболеваниях, при частом употреблении данных напитков.

2.2. Эксперимент

Чтобы наглядно убедиться в опасности газированных напитков, мною были проведены  опыты с использованием Кока-колы.

Опыт №1. Проба с тканью.

Я отрезал кусочек белой ткани, опустил в Кока-колу. Ткань приобрела коричневый оттенок. Вывод: Кока-Кола содержит красители.

Опыт №2.  Проба с ржавчиной.

На несколько дней погружаем в Колу ржавые гвозди. Гвозди очистились от ржавчины на пятый день.

Вывод: в газированной воде есть фосфорная кислота, которая вступает в реакцию и удаляет ржавчину.

Опыт №3. Проба с яичной скорлупой.

Я взял скорлупу куриного яйца. Она содержит много кальция, вещества, которое участвует в строении зубов и костей человека. Из сырого куриного яйца удалил белок и желток. В крышке вырезал отверстие. Скорлупу закрепили так, чтобы только одна её часть была погружена в Кока-Колу. Другая часть оставалась на поверхности.

Наблюдения показали: через 6 дней скорлупа, погружённая в Кока-Колу, потемнела и окрасилась; через 8 дней на ней появились неровности и шероховатости, скорлупа стала мягкой.

Этот эксперимент подтвердил  гипотезу о способности Кока-Колы растворять кальций. Употребление Колы в больших количествах может привести к разрушению эмали зубов.

Опыт №4. Проба с говяжьей печенью. В 5 пробирок  поместил кусочки печени и залил их газированными напитками, наблюдал в течение месяца. Результат:

Вывод:

-газированная вода содержит красители, которые окрашивают яичную скорлупу, ткань

-газированная вода хорошо растворяет неорганические вещества в яичной  скорлупе.

-в газированной воде есть фосфорная кислота, которая вступает в реакцию и удаляет ржавчину.

- печень впитывает красители, цирроз печени, может возникнуть из-за химического вещества под названием бензоат натрия.

Таким образом, проделав опыты и изучив компоненты газированной воды, я убедился в том, что чрезмерное её употребление может привести к разнообразным болезням, таким как:

• гастрит;
• язва желудка;
• аллергия;
• кариес;
• камни в почках и другие.

Значит,  главными врагами из бутылки для нашего организма являются:

• сахар, содержание которого доходит до 5 ложек на стакан;
• углеводы;
• красители и ароматизаторы, которые дают нагрузку на печень;
• кофеин – возбуждающий нервную систему;
• консерванты – раздражающие слизистую оболочку желудка;
• углекислый газ.
• фосфорная и лимонная кислоты разрушают эмаль зубов

2.3. Рекомендации по употреблению газированных напитков                                                   Серьезную  пользу человеческому организму по большей части может принести только газированная минеральная вода. И польза эта будет напрямую зависеть от того, насколько соблюдать рекомендации по количеству ее употребления. Если все в порядке, тогда вода нормализует процессы пищеварения, поддерживает активную выработку ферментов, насыщает полезными минералами, в результате чего укрепляются кости и зубы.

Систематическое употребление газированной воды позволяет снизить уровень холестерина крови, а это напрямую влияет на улучшение работы сердца. Кроме того, замечено, что вода с газом помогает очищать кровь, повышать гемоглобин и улучшать питание клеток.

Дети обожают газировку, особенно сладкие напитки. От таких следует всячески ограждать, так как их употребление чревато ожирением, нервной возбудимостью и плохими зубами. Причина всех проблем – лишний сахар. Простая минералка будет полезна благодаря набору необходимых для роста и развития детей веществ – калия, кальция, магния. Газировка повышает аппетит, при воспалении верхних дыхательных путей у детей помогает отходить мокроте. Но много газировки детям нельзя, поскольку углекислый газ увеличивает секрецию желудочного сока, что может привести к гастриту.

В результате проделанной работы я пришел к выводу, что газированная вода, при частом употреблении приносит вред нашему организму.  Я составил рекомендации по употреблению газированных напитков:

          1. Пейте газировку лишь в особых случаях, а не каждый день.

          2. Не держите дома газированные напитки.

          3.Считайте газировку лакомством, которое можно получить   по случаю какого-то праздника.                    

          4. Особенно вредны напитки желтого и оранжевого цвета. Если все же вы решили купить воду, то выбирайте бесцветную, без красителей.            

         5. Если пьете газировку, то лучше выпускать газы.

         6. Если хотите сберечь зубы, то пейте через трубочку.

         7.Перед покупкой изучите этикетку. Отдавайте предпочтение напиткам, изготовленным на натуральной основе.

        8.        Газировка не утоляет жажду. Чем больше ее пьешь, тем больше хочется.

Заключение

В результате  исследования  было выявлено:

1. Сладкие газированные напитки, при их чрезмерном употреблении негативно влияют на организм человека
2. Все химические добавки, присутствующие в газировке, вызывают: болезни зубов, аллергию, снижение зрения, заболевания желудочно – кишечного тракта, гипокальциемию (нехватка кальция)
3. Подведена статистика употребления газированных напитков в школе 7 – 9 классов
4. При изучении литературы на данную тему было выявлено, что те, кто часто употребляет газированные напитки,  склонны к гиперактивности,  чаще подвергаются стрессу
5. Составлены рекомендации о правильном употреблении газированных напитков

Таким образом, основная гипотеза - газированные напитки  оказывают вредное воздействие на здоровье человека – подтвердилась.

 Список литературы

1. http://www.poznakomimsa.by/info/istoriya-poyavleniya-gazirovannih-napitkov.htm

2.https://ru.wikipedia.org/wiki/%D4%E5%ED%E8%EB%EA%E5%F2%EE%ED%F3%F0%E8%FF

3.http://shkolazhizni.ru/archive/0/n-1137/

4.http://lurkmore.ru/%D0%9A%D0%BE%D0%BA%D0%B0-%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D0%B0 

5.http://otruta.com/details.php?p=68

6. «Газированная вода» Детская Энциклопедия Кирилла и Мефодия, 2007.

Приложения

Приложение 1

Анкета

1.Пьете ли вы сладкую газированную воду?  (Да, нет)

2.Газировку  какой марки вы больше всего любите?

3.Как часто вы пьете газированную воду?

А) ежедневно

Б) 1-2 раза в неделю

В) редко

4.Как вы считаете,  полезна  ли газировка? (Да, нет)

5.Знаете ли вы какие – либо заболевания, которые вызваны чрезмерным употреблением  газированных напитков?

Приложение 2

Результаты анкетирования