«Так ли вреден напиток кофе, как говорят?»

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа №5 г. Охи
имени кавалера ордена Мужества Алексея Викторовича Беляева

Научно-практическая конференция учащихся

 «Старт в будущее»

 Научно-исследовательская работа

 «Так ли вреден напиток кофе, как говорят?»

Автор: Чулкина

Кристина Антоновна

учащаяся 11  класса

Научный руководитель:

 Захарина Антонина Александровна,

учитель биологии

г. Южно-Сахалинск

  2023 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение……………………………………………………………….……3-6

Глава 1. «Древний напиток буно от А до Я»

1. История напитка кофе……………………………………..…..7
2. Кофейное дерево …………………………………………….8-9
3. Состав кофе……………………………………………..……..10
4. Кофеин……………………………………………...………11-12
5. Плюсы и минусы растворимого кофе……………….……13-14

Глава 2. Практическая часть «Влияние кофе на артериальное давление»

2.1 Опыты …………………………………………………….……15-16

Заключение…………………………………………………………..……….17

Список источников……………………………………………………..……18

Введение

Утром, чтобы взбодриться, многие люди пьют крепкий кофе. Прекрасный вкус и возбуждающее действие этого напитка оценены давно. Кофе - самый популярный напиток современности. Поэты и композиторы посвящают свои произведения этому чарующему напитку. Его любят все, его пьют везде. О кофе ходит много легенд и мифов, мы решили немного приоткрыть завесу тайны.

Актуальность

Употребляя кофе, мы считаем, что он бодрит, стимулирует, оказывает возбуждающее действие, активизирует наш организм. Тем самым отмечаем только его положительную сторону. И не задумываемся, а существует ли отрицательная сторона.

Цель: изучить влияние напитка кофе на артериальное давление и пульс человека.

Гипотеза: кофе повышает артериальное давление.

Объект: кофейный напиток

Предмет: влияние кофейного напитка на АД и пульс человека

Методы исследования: анкетирование, анализ, опыт.

Задачи:

•        Изучить историю кофе.

•        Изучить состав и свойства кофе.

•        Выяснить, как влияет кофе на организм человека.

•        Разработать памятку.

В рамках нашего проекта мы провели анкетирование, которое состояло из 5 вопросов,(https://docs.google.com/forms/d/11hZidu8YBprHGYdzqw7Zar_IB2YeBGCvmY0Y5GRT8S8/edit) , в опросе приняли участие 35 человек (это педагогические работники и учащиеся 10-го класса), из них было 30 женщин и 5 мужчин.

Вопрос №1 Ваш пол?

Вопрос № 2 Часто ли вы употребляете кофе? 

Анализируя ответы на этот вопрос, мы выяснили, что 48% (17 человек) опрашиваемых пьют кофе примерно раз в день по одной чашке. Вообще не употребляют кофе при этом 37% (13 человек) опрашиваемых. 2-3 чашки в день выпивают 11% (4 человека) людей. 1% (1 человек)  из числа опрашиваемых любит кофе настолько, что готов в день употреблять около 4-5, а иногда даже и 6 чашек кофе.

Вопрос №3 Как вы считаете, содержит ли кофе важные питательные вещества?

66% (23 человека) опрашиваемых считает, что кофе содержит питательные вещества, при этом 34% из всех опрашиваемых (12 человек) думает, что кофе не содержит совершенно никаких питательных веществ.

Вопрос № 4 Сколько калорий в чашке черного кофе без сахара?

40% (14 человек) считает, что кофе содержит 10 ккал, 37% (13 человек) опрашиваемых думает, что в кофе 30 ккал, 20% (7 человек) уверено, что в напитке кофе 0 ккал и 1 человек это 3% от общего числа людей, считает, что в кофе 50 ккал.

Вопрос № 5 Как вы считаете, влияет ли выпитый кофе на артериальное давление человека?

74% (26 человек) считают, что выпитый кофе повышает артериальное давление. 14% (5 человек) думают, что выпитый кофе никак не влияет на их артериальное давление. 11% (4 человека) уверены, что кофе понижает артериальное давление.

Проведя анкетирование, я выяснила, что у опрошенных мной людей есть пробелы в знаниях касаемо напитка, который они пьют. Поэтому моя работа будет очень важна для тех, кто употребляет кофе, а также для тех, кто об этом напитке ничего не знает.

Глава 1. Древний напиток буно от А до Я

1.1 История напитка кофе

Невозможно представить современный мир без кофе. Ароматный бодрящий напиток прочно вошел в культурные традиции множества стран и народов. Сегодня, как и тысячу лет назад, в дикой природе кофейные деревья растут в высокогорных районах. Но родиной кофе считается только Эфиопия. Легенды гласят, что именно здесь был изобретен напиток. Косвенным подтверждением этой версии служит само название кофе, которое, как считается, произошло от названия провинции Каффа, где впервые начали выращивать кофейные деревья, чтобы поставлять драгоценные зерна в другие страны. В самой Каффе напиток называют «буно» и варят не в металлической джезве, а в специальном глиняном сосуде с узким тонким горлышком. В Эфиопии варить кофе доверяют исключительно старшей в роду женщине. Процесс представляет собой особый ритуал: вначале в очаге разжигают огонь, добавляя в него для аромата крупицу ладана. На металлическое блюдо высыпают тонким слоем зерна, обжаривают и сразу измельчают в специальной ступке, затем пересыпают в керамический сосуд — джебену, заливают водой и медленно варят на углях. Напиток получается чрезвычайно крепким, поэтому первую порцию традиционно подают мужчинам. Женщины выпивают вторую порцию, а третья достается детям. Из Эфиопии кофейный напиток распространился по всему Ближнему и Среднему Востоку. К XIX веку кофе широко распространился в Италии, Индонезии и Америке. По месту произрастания кофе делят на три группы: американский, африканский и азиатский.

1.2 Кофейное дерево

Кофейное дерево — род вечнозелёных растений семейства Мареновые. Большинство видов — небольшие деревья высотой до 4 метров. Насчитывается более 90 видов кофейного дерева. Далеко не все из них способны давать те самые зёрна, из которых приготавливается известный напиток кофе. В этом смысле представляют интерес лишь два вида: аравийское и конголезское кофейные деревья, из плодов которых соответственно получаются сорта арабика и робуста. Зёрна арабики крупнее, да и само дерево выше. Зрелый плод кофе представляет собой красную ягоду, по внешнему виду чем-то напоминающую вишню. А под мякотью расположены бобы (с научной точки зрения название неправильно), цвет которых до обработки либо желтовато-серый, либо сине-зелёный. Обычно кофейный плод содержит два боба. В просторечье эти бобы называют кофейным зерном. Цветёт кофе небольшими белыми цветками с сильным тропическим запахом. Цветок содержит как мужские, так и женские половые органы (пестики и тычинки) и способен к самоопылению. Плоды — ягоды с 1—3 семенами внутри; созревают 3—4 месяца, в зрелом состоянии представляют собой ярко-красные или бордовые (выведены сорта и с другими окрасками) эллипсоиды, сидящие на короткой плодоножке прямо на ветке. Под мякотью расположены семена, имеющие до обработки желтовато-зеленовато-серую. Собранный урожай зрелых плодов подвергается сухой или мокрой обработке. При сухой обработке зрелые плоды после сбора высушивают на солнце, затем машинным способом очищают хрупкий околоплодник. При мокром способе обработки кофе свежие плоды пропускают через моющую машину, где потоком воды смывается мякоть. Сушат семена кофе на солнце в течение 1—2 месяцев или в огненных сушилках при температуре 50—60 °C. В дальнейшем зёрна обжаривают и перемалывают. Технология приготовления некоторых видов кофейных напитков отличается от традиционной, например, некоторые из дорогих видов приготавливаются путём ферментации в пищеварительной системе животных. Он отличается средней скоростью роста и развития, при этом его годовой прирост составляет 50–100 мм в год. Продолжительность жизни такого многолетника напрямую связана с тем, насколько климатические условия благоприятны для его роста. Науке известны кофейные деревья, возраст которых уже больше 100 лет, при этом они не прекращают плодоносить. Цветения такого растения наблюдается в апреле–октябре.

1.3 Состав кофе

Химический состав кофе очень сложен и запутан. По самым скромным подсчетам ученых, в кофе содержится около 1200 веществ.

В основном зеленое кофейное зерно состоит из клетчатки, воды и кофейных масел. Оставшиеся 25% - кофеин, белок, минеральные соли, антиоксидант хлоргеновая кислота (формирует вяжущий вкус кофе) и алкалоид тригонеллин (при обжарке создает уникальный аромат).

Более 50% в составе зеленого кофе занимают углеводы (сахара и клетчатка). Именно они формируют пенку в эспрессо и составляют так называемое тело напитка.

В кофе содержится множество кислот, и большая их часть выделяется именно в процессе термообработки. Они положительно влияют на работу желудка и пищеварительной системы.

Танины формируют горький, немного вяжущий вкус. Молочные продукты (молоко или сливки) частично связывают танины, и делают вкус напитка менее горьким.

Кофеин бодрит, помогает сконцентрироваться, несколько повышает давление и активизирует работу всех систем организма. В различных сортах кофе разное количество кофеина (в робусте больше, чем в арабике), а кроме того, имеет значение и место произрастания, и способ обработки зерна.

В кофе всегда присутствует так называемая кофейная зола, которая состоит из калия, магния, кальция, натрия и марганца.

1.4 Кофеин

Кофеин — алкалоид пуринового ряда, бесцветные или белые горькие кристаллы. Является психоактивным веществом, содержится в кофе, чае, мате, входит в состав энергетиков и многих прохладительных напитков. Также входит в состав аптечных препаратов.

Кофеин содержится в растениях: кофе, чайных листьях, бобах какао, листьях падуба парагвайского, гуарана, кола и некоторых других. Он синтезируется растениями для защиты от насекомых, поедающих листья, стебли и зёрна, а также для поощрения опылителей. У животных и человека кофеин стимулирует центральную нервную систему, усиливает сердечную деятельность, ускоряет пульс, вызывает расширение кровеносных сосудов (преимущественно сосудов скелетных мышц, головного мозга (сужает просвет мозговых артерий), сердца, почек), усиливает мочеотделение, снижает агрегацию тромбоцитов. В медицине кофеин применяется в составе средств от головной боли, при мигрени, как стимулятор дыхания и сердечной деятельности при простудных заболеваниях, для повышения умственной и физической работоспособности, для устранения сонливости. Кофеин открыл в 1819 году и дал ему название немецкий химик Фердинанд Рунге. Белые игольчатые кристаллы горьковатого вкуса, без запаха. Хорошо растворим в хлороформе, плохо растворим в холодной воде. Через 3—6 часов действие кофеина проходит: появляется усталость, вялость, снижение трудоспособности. Из-за возбуждающего свойства кофеина и физического привыкания к нему многие люди употребляют кофейносодержащие продукты (напитки) для взбадривания. Кофе чаще всего пьют утром для быстрого восстановления бодрости после сна.

Побочные эффекты

• Со стороны ЦНС: возбуждение, тревога, тремор (дрожание пальцев рук и ног), беспокойство, головная боль, головокружение, судороги, усиление рефлексов, повышение мышечного тонуса, тахипноэ, бессонница; при внезапной отмене — усиление процессов торможения ЦНС (утомление и сонливость).
• Со стороны ЖКТ: тошнота, рвота, обострение язвенной болезни.
• Со стороны сердечно-сосудистой системы: усиленное сердцебиение, тахикардия, аритмия, повышение артериального давления.

Кофеин в дозах более 300 мг в сутки (в том числе на фоне злоупотребления кофе — более 4 чашек натурального кофе по 150 мл) может вызвать состояние тревоги, головную боль, тремор, спутанность сознания, экстрасистолию.

1.5 Плюсы и минусы растворимого и молотого кофе

• Молотый кофе

Молотый кофе получается из перемолотых и обжаренных кофейных зерен. Помимо самих зерен туда изредка могут добавлять естественные ароматизаторы (ирландский крем, ром и т. д.) Молотый кофе делают из зерен двух сортов кофе – арабики или робусты. В последнее время все больше ученых сходятся в одном, натуральный кофе – очень полезный напиток. Доказательство этому – масштабные исследования научных институтов самых разных стран – России, Англии, Италии, США, Швеции, Кореи и многих других.

• кофе может снижать риск самых разнообразных раковых заболеваний
• это действенная профилактика и замедление прогрессирования нейродегенеративных недугов, таких как болезнь Альцгеймера и Паркинсона. Кофеин блокирует сигналы, запускающие процессы старения нейронов.
• снижает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний и возникновение тромбозов вен, ишемической болезни, сердечной недостаточности, аритмии, инфаркта и инсульта.
• эликсир молодости. Содержание антиоксидантов в нем настолько велико, что во много раз превосходит фрукты и овощи вместе взятые. Также в кофе содержится более 300 витаминов, калий и магний.
• Натуральный кофе укрепляет психическое здоровье и защищает от депрессии.
• Натуральный кофе защищает от цирроза печени, является мощной профилактикой сахарного диабета и астмы.

• Растворимый кофе

Растворимый напиток появился на рубеже XIX -XX веков. Его изобрели почти одновременно несколько человек в разных местах, во всяком случае, однозначно авторство установить не удалось. Причина - появилась необходимость в более удобном, быстром в приготовлении, дешевом и долгохранящимся кофейном напитке по сравнению с молотым кофе. Также растворимый кофе решал проблему излишков натурального кофе с ограниченным сроком годности, поскольку последний из-за испарения кофейных масел достаточно быстро теряет свой вкус и аромат. Растворимый кофе – это напиток, приготовленный из зёрен кофейного дерева с использованием особых технологических процессов, которые превращают их в порошок или гранулы, растворимые в воде

Основными преимуществами растворимого кофе перед молотым натуральным являются:

• скорость и простота приготовления
• больший срок хранения и меньшее содержание кафестола - вещества, которое может повышать уровень холестерина. На этом преимущества растворимого кофе заканчиваются.
• Значительно более слабый, чем у натурального, вкус и аромат. Некоторые производители стараются решать эту проблему, добавляя в продукт ароматизаторы, усилители вкуса, красители, что отражается еще на цене и на здоровье.
• Намного меньшее содержание витаминов и микроэлементов, антиоксидантов – всего того, что делает натуральный кофе необыкновенно полезным напитком.
• Использование некачественного сырья

Глава 2. Практическая часть «Влияние кофе на артериальное давление»

2.1 Опыты

Я решила провести исследование и узнать, как кофе действует на артериальное давление и пульс человека. Для этого я взяла 30 испытуемых разного возраста, измерила тонометром АД и пульс и угостила чашечкой кофе, после этого через час я снова измерила их АД и пульс. Все данные были занесены мной в таблицу.

В ходе измерений я выяснила, что у 23-х человек АД повысилось, у 7 понизилось (причем все люди у которых давление понизилось, имеют разный возраст и скорее всего пониженное давление зависит от индивидуальных особенностей человека). Пульс у 20 человек повысился, у 10 понизился, (при этом научные источники говорят нам о том, что кофе повышает и пульс тоже). На основе проведенного мной опыта, я могу сделать вывод о том, что кофе действует на каждый организм индивидуально, но у большинства людей АД от выпитого кофе все же повышается.

Заключение.

В ходе моей научно-исследовательской работы, я изучила историю, состав, свойства кофе и открыла много нового и интересного для себя. В результате изучения большого объёма информации и моих исследований, можно прийти к выводу, что кофе - полезный напиток, но полезен он только в молотом состоянии. Растворимый кофе, в сравнении с молотым менее насыщен минералами и витаминами. Пить кофе нужно в умеренном количестве, потому что, при приёме в больших дозах этот напиток может приводить к негативным последствиям.

        Мною было проведено практическое исследование, в котором я изучила влияние напитка кофе на артериальное давление и пульс разновозрастных людей. Я подтвердила свою гипотезу о том, что артериальное давление в большинстве случаев (а это 76% испытуемых)  повышается. Также я выяснила, что вместе с АД чаще всего повышается и пульс.

        Данная работа является практически значимой в связи с тем, что многие люди не знают о пользе и влияние кофе на организм человека. А собранная и проанализированная мной информация поможет людям выбирать себе напитки согласно их общему состоянию.

        Для того чтобы улучшить качество жизни людей, я решила разработать памятку: «Рекомендации по употреблению кофе». В которой также указала плюсы и минусы молотого и растворимого кофе.

Список использованной литературы

1. Кановская М. Б. Кофе. — М.: АСТ, 2007. — 94 с.
2. Пучеров Н. Н. Всё о кофе. — 3-е изд., стереот. — К.: Наукова думка, 1988. — 104 с.
3. Плужников И. И. Чашка кофе. — М.: Пищевая промышленность, 1967. — 95 с.

Интернет источники

1. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BE%D1%84%D0%B5