Мы то, что мы едим.

Работу выполнил            

ученик 9 «Б» класса МАОУ СОШ № 27

Бородулин Андрей

Руководитель: учитель химии

Карташова Людмила Александровна

I. Введение.

Наша пища состоит из очень большого числа различных химических веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ. Среди них имеются соединения, которые определяют её энергетическую и биологическую ценность, участвуют в формировании структуры, вкуса, цвета и аромата пищевых продуктов.

Проблема пищи всегда была одной из самых важных проблем, стоящих перед человеческим обществом.

Всё, кроме кислорода, человек получает для своей жизнедеятельности из пищи. Среднее потребление её в сутки составляет около 800 грамм (без воды). Питание должно быть рациональным, соответствовать основным положениям науки о питании, требования которой должны учитываться при разработке стратегии развития пищевой промышленности.

Правильная организация питания требует знаний о химическом составе пищевого сырья и готовых продуктов питания, представлений о способах их получения, о превращениях, которые происходят при их получении, и при кулинарной обработке продуктов, а также сведений о пищеварительных процессах. Люди создали мощную отрасль промышленности, которая призвана сохранять продукты питания, перерабатывать и значительно видоизменять все то, что человек вырастил сам или взял у природы. А именно: консервировать, рафинировать, замораживать, коптить, вялить, жарить, стерилизовать, пастеризовать, сушить, разрыхлять, превращать в желе и студни, ароматизировать, подкрашивать, насыщать углекислым газом, смешивать в невероятных сочетаниях, каких никогда не встретишь в естественных условиях.

В пищевой промышленности применяется большая группа веществ, объединяемая общим термином „пищевые добавки”.

Пищевые добавки используются человеком много веков: соль, перец, гвоздика, корица, укроп и др. Однако широкое их применение началось в конце XIX века и было связано с ростом населения, концентрацией его в городах, необходимостью совершенствования традиционных пищевых технологий, достижениями химии, созданием продуктов „специального назначения”. Использование пищевых добавок предусматривается для улучшения качества продуктов, но не для сокрытия пороков, порчи их.          

Многие отрицательно относятся к пищевым добавкам и желают, чтобы обработанные продукты составляли минимум нашего рациона. А в основном мы должны питаться натуральными, экологически чистыми продуктами.

Пугает число используемых производителями химических веществ, которые никогда не проходили достаточную проверку в отношении долгосрочных последствий для здоровья человека. Более того, используются компоненты, уже запрещённые в некоторых странах.

Отмечая положительные моменты, можно сказать, что всё больше компаний производят пищевые продукты без вредных добавок и синтетических химических веществ. Так что у нас действительно есть возможность выбора, и, опираясь на информацию о пищевых добавках и решимость действовать, мы можем избежать опасностей и вести более здоровый образ жизни.

Покупая импортную продукцию, прежде всего, необходимо внимательно изучить символы, нанесённые на упаковку. В мировой торговле продовольствием господствует 5-6 транснациональных корпораций, диктующих цены и объёмы поставок в развитые и развивающиеся страны, в том числе и в Россию. Известно, что, например, одна и та же компания может производить три категории одного и того же продукта: 1 – для внутреннего потребления (в индустриально развитой стране), 2 – для экспорта в другие развитые государства, 3, с наихудшими качественными параметрами – для ввоза в развивающиеся страны.

Именно к этой последней категории относятся примерно 80% продуктов питания, сигарет, напитков, а также почти 90% медикаментов, экспортируемых из Северной Америки и Западной Европы к нам. Вот почему в наших магазинах часто можно увидеть продукцию, которая не отвечает международным стандартам качества: она изготовлена из второсортного или третьесортного сырья, содержит патогенную микрофлору, личинки, микотоксины, а также специфические наполнители и всевозможные добавки, вредные для здоровья человека. Кроме того, далеко не всегда поставщиков заботят сроки хранения этих продуктов.

Я, будучи человеком, заботящимся о своём здоровье, заинтересовался действием веществ, содержащихся в пище, на мой организм. Изучая перечень пищевых добавок и их влияние на здоровье человека, я обнаружил, что многие химические вещества, которые добавляют к пищевым продуктам, могут вызвать или усугубить астму, дерматит, крапивницу, мигрень, сенную лихорадку, желудочные расстройства, проблемы в поведении, гиперактивность, трудности в обучении и многие другие проблемы. Обнаружено, что некоторые из этих химических веществ действуют как яд на печень, почки, сердце, щитовидную железу, мозг, а также на иммунную, нервную, гормональную и эндокринную системы. Ещё более тревожен тот факт, что ряд химических веществ, разрешённых для использования в пищевых продуктах, могут повредить ДНК, вызвать врождённые дефекты, генетические мутации и рак.

Как же в такой ситуации обезопасить себя? Что нужно знать каждому, кто идет в магазин за продуктами? Каким продуктам питания отдавать предпочтение, а о каких забыть навсегда?

Целью моей работы является исследование продуктов питания на наличие в них опасных пищевых добавок.

II. Что такое «пищевые добавки»?

Пищевые добавки — это разрешенные Министерством здравоохранения Российской Федерации химические вещества и природные соединения, сами по себе обычно не употребляемые как пищевой продукт или обычный компонент пищи, но которые преднамеренно добавляют в продукты питания по технологическим соображениям на различных этапах производства, хранения, транспортирования. Это делают с целью получения или облегчения производственного процесса или отдельных операций, увеличения стойкости продукта к различным видам порчи, сохранения структуры и внешнего вида или намеренного изменения органолептических свойств.

Сотни, тысячи тонн мяса, молока, зерна, круп, овощей, фруктов ежедневно перерабатываются на предприятиях пищевой промышленности. И на каждом этапе производство ставит свои, вполне определенные условия, а выполняют их конкретные вещества. Они улучшают качество сырья и конечного продукта, сроки и условия хранения, упрощают различные производственные процессы, тем самым, удешевляя продукты питания. Разрыхлители освобождают газ и увеличивают объем теста, стабилизаторы позволяют сохранять однородность смеси несмешиваемых веществ, загустители повышают вязкость продуктов, уплотнители сохраняют плотность тканей овощей и фруктов. Вещества, препятствующие слеживанию и комкованию, снижают тенденцию частиц пищевого продукта прилипать друг к другу, пеногасители предупреждают или снижают образование пены, эмульгаторы образуют или поддерживают однородную смесь несмешиваемых фаз, таких как масло и вода. Желеобразователи текстурируют пищу путем образования геля, влагоудерживающие агенты предохраняют пищу от высыхания, регуляторы кислотности изменяют и регулируют кислотный или щелочной состав пищи, консерванты повышают срок хранения продуктов, защищая от порчи, вызванной микроорганизмами, антиокислители повышают срок хранения продуктов, защищая от порчи, вызванной окислением. А также применяются красители, ароматизаторы, усилители вкуса и запаха, подсластители.

Санитарным законодательством разрешается использовать только относительно безвредные вещества в концентрациях, безопасных для человека.  Им же рекомендовано исключить пищевые добавки к продуктам питания грудных детей.

Большинство пищевых добавок имеют свой код, состоящий из буквы Е и трёх-, четырёхзначной цифры, который можно увидеть на упаковке в перечне ингредиентов. «Е» означает, что Федерация европейских производителей пищевых добавок и ферментов и Европейский Союз одобрили использование данной добавки.

Все вещества, обозначенные кодом «Е», можно разделить на пять групп:

1. Безопасно и / или полезно.
2. Безопасно для большинства людей.
3. Рекомендовано относиться с осторожностью.
4. Лучше избегать.
5. Опасно для здоровья.

В приложении 1 я привёл таблицу, показывающую соответствие буквенно-цифровых кодов некоторых вредных пищевых добавок типам заболеваний, вызываемых ими.

Вещества, улучшающие внешний вид продуктов. К данной группе веществ относятся красители и цветорегулирующие материалы.

Пищевые красители. Потребители давно привыкли к определенному цвету пищевых продуктов, связывая с ним их качество. В тоже время в условиях современной пищевой технологии продукты часто изменяют свою первоначальную окраску, принимая не очень приятный вид. Для придания пищевым продуктам различной окраски используют природные (натуральные) и синтетические красители.  

Изучив перечень красителей чаще всего используемых производителями, я пришёл к выводу, что из 43 красителей только 9 являются безопасными или полезными, а 5 – безопасными для большинства людей. Список этих красителей: Е101 (рибофлавин) – краситель от жёлтого до оранжевого,

Е141 – ярко-зелёный, Е160а (каротины) – оранжевый, красный, Е160с (экстракт паприки) – оранжевый, красный, Е160d – красный, Е160е – оранжевый, жёлтый, красный, Е160f – от жёлтого до оранжевого, Е161b – от жёлтого до красного, Е163 – красный/фиолетовый, Е100 - красный, Е140 – от оливкового до тёмно-зелёного, Е162 – пурпурный, Е170 – белый, Е175 – металлик.

Но меня как потребителя больше интересует список веществ, отрицательно влияющий на здоровье человека. К красителям, опасным для здоровья относятся: Е102, Е110, Е123, Е127, Е133, Е151, Е154; к веществам, которые лучше избегать – Е104, Е120, Е122, Е124, Е128, Е129, Е142, Е150с, Е155, Е160b.

Очень обидно, что практически все эти вещества входят в состав кондитерских изделий, полуфабрикатов кондитерских изделий, безалкогольных напитков, сухих завтраков, что так любят дети и подростки, и вызывают проблемы с поведением, гиперактивность, трудности в обучении, действуют на репродуктивную функцию, желудок, печень, вызывают астму. Опасные для здоровья красители являются канцерогенами.

Цветорегулирующие материалы. К цветорегулирующим материалам относятся соединения, изменяющие окраску продукта в результате взаимодействия с компонентами пищевого сырья и готовых продуктов. Среди них необходимо отметить отбеливающие вещества – добавки, разрушающие природные пигменты или окрашенные вещества, которые образуются при получении пищевых продуктов.

Если взять упаковку сосисок и ознакомиться с составом, то обнаружим «фиксатор окраски». Далее смотрим, что у этого «фиксатора» кодовый индекс Е250. В справочнике находим, что под этим номером проходит нитрит натрия. В состав колбасных изделий могут также входить Е249-нитрит калия, Е251 нитрат натрия и Е252 нитрат калия. Нитраты и нитриты вносят в колбасные изделия, копчёности, сыры и другие продукты. Нитриты придают мясным изделиям цвет красного солёного мяса и в комбинации с поваренной солью обладают консервирующим действием. В растительные препараты они поступают из минеральных азотных и азотистых удобрений.

Однако нитриты – довольно небезопасные соединения и их токсический эффект обусловлен тем, что они нитрозируют протеины и нуклеиновые кислоты живого организма и таким образом могут провоцировать раковые заболевания. Также они могут вызывать тошноту, головокружение, воспаление почек. Я выяснил, что эти пищевые добавки запрещены в некоторых странах.  Для профилактики отравлений следует строго учитывать и соблюдать правила хранения и отпуска нитритов на предприятиях, где они применяются. Необходимы также строгий контроль над технологическим процессом изготовления колбас и строгое нормирование содержания в них нитритов.

Вещества, изменяющие структуру и физико-химические свойства пищевых продуктов. К этой группе пищевых добавок могут быть отнесены вещества, меняющие консистенцию пищевых продуктов: загустители, желе- и студнеобразователи, пищевые поверхностно-активные вещества (ПАВ), стабилизаторы физического состояния пищевых продуктов, разрыхлители.

Химическая природа пищевых добавок, отнесённых к этой группе, достаточно разнообразна. Среди них есть продукты природного происхождения и полученные искусственным путём, в том числе химическим синтезом. Они включают как смеси, так и индивидуальные соединения

Загустители, желе - и студнеобразователи. Эта группа пищевых добавок используется для получения коллоидных растворов повышенной вязкости (загустители), студней – поликомпонентных нетекучих систем, и гелей – структурированных коллоидных систем.

  Натуральные пищевые добавки этого вида: желатин, пектин, крахмал. Крахмал, его фракции и модифицированные крахмалы применяют в качестве загустителей, студнеобразователей и желирующих веществ в кондитерской, хлебопекарной промышленности, при изготовлении мороженого и других пищевых продуктов. Однако, при изучении действия пищевых добавок на организм, я обнаружил, что существует неопределённость относительно безопасности употребления модифицированного крахмала, особенно для детей. А он входит в продукты детского питания, соусы, консервированные продукты, десерты, йогурты, кондитерские изделия, мороженое (Е1404, Е1410, Е1412, Е1413, Е1414, Е1420, Е1422, Е1440, е1442, Е1450, Е1451).

  В основной же массе загустители, желе - и студнеобразователи считаются безвредными при употреблении в пищу в небольших количествах, но могут быть токсичны в концентрированной форме. Однако, существует ряд веществ, которые могут вызвать проблемы со здоровьем. Это Е407, Е416, Е425, Е432, Е 433 Е 434, Е435, Е465, Е483 – имеется предположение, что может быть канцерогеном, Е553b, входящий в состав шоколада, основы для жевательной резинки, кондитерские изделия – может вызвать рак, опухоли, проблемы с желудком.

Подслащивающие вещества. В пищевой промышленности, при приготовлении пищи в домашних условиях с давних времён широко применяют вещества, обладающие сладким вкусом, - подслащивающие вещества (мёд, соки, плоды растений). Основное сладкое вещество, которое используется человеком, - сахароза.

Искусственные сладкие вещества используют при изготовлении диетических продуктов для больных диабетом, ожирением и другими болезнями обмена веществ.

Широкое применение для этой цели получили ксилит, сорбит и аспартам. Относительно ксилита (Е967) я установил, что он является безопасным, сорбит (Е420), входящий в состав кондитерских изделий, жевательной резинки, шоколада, всевозможных сладостей, при чрезмерном потребление может вызвать кишечные колики, диарею, желудочно-кишечные расстройства, он включён в список опасных веществ Национального института здоровья США. Аспартам, который входит в состав низкокалорийных продуктов, диетических, безалкогольных напитков, жевательной резинки, растворимого кофе и многих продуктов без сахара, является тератогенной, не рекомендующейся детям пищевой добавкой. Он может вызывать головную боль, депрессию, астму, тревогу, гиперактивность, симптомы, схожие с рассеянным склерозом, бессонницу, головокружение, раздражительность, нарушение памяти, припадки.

  В качестве подслащивающих веществ могут применяться Е952 - канцероген, Е954 (сахарин) который является мутагеном, канцерогеном, тератогеном, Е950 – вызывал опухоли легких, молочной железы, лейкопению, рак у животных. Все эти вещества входят в состав сладостей, жевательных резинок, джемов и других продуктов.

А вот вещества под кодами Е953, Е956, Е957, Е959, Е966 не вызывают опасения.

В настоящее время очень много новых, в том числе искусственных, подсластителей поступает из-за рубежа. Использование их может быть допущено только при наличии сертификата и соответствии их действующим санитарным требованиям.

Консерванты. Химические консерванты – вещества, добавление которых позволяет замедлить или предотвратить развитие микрофлоры: бактерий, плесеней, дрожжей и других микроорганизмов, а, следовательно, продлить сохранность продуктов питания. Нет универсальных консервантов, которые были бы пригодны для всех пищевых продуктов.

Проанализировав список консервантов и их действие на организм человека, я пришёл к выводу, что практически все консерванты оказывают неблагоприятное воздействие.

Е:200,202,203,210,211,212,213,214,215,216,217,228,232,249 вызывают проблемы с поведением, аллергические реакции, гиперактивность, а Е231 – тошноту, судороги, рвоту. Такие вещества как Е221,284,320 опасны для здоровья, а они могут входить в состав жевательных резинок, картофельного пюре, сухих завтраков.

  Но есть среди консервантов и вещества, безопасные для большинства людей. Это Е: 261,262,263,270, а также безопасные и/или полезные пищевые добавки (Е:242,304,315)

Пищевые антиокислители. Вещества, которые замедляют окисление ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав липидов, называют антиокислителями.

Обычно их используют в жировых и жиросодержащих продуктах. Из природных антиокислителей необходимо отметить токоферолы – они присутствуют в ряде растительных масел. Из синтетических – бутилоксианизол и бутилокситолуол, которые применяются в жировых продуктах, в первую очередь в топлёных, кулинарных и кондитерских жирах.

При анализе таблицы я установил, что вещества под кодами Е:297,300, 301-310, 315,316 безопасны или полезны. А вот пищевые добавки Е: 310-312 могут вызвать астму, аллергические реакции, раздражение желудка. Опасными для здоровья являются Е320 и Е321. Е320 входит в состав картофельного пюре быстрого приготовления, жевательных резинок, мороженого, действует на печень, почки, желудок, репродуктивную функцию, может вызвать гормональные нарушения, крапивницу, утомляемость, является канцерогеном и тератогеном. А Е321, входящий в состав растительных масел, сухих завтраков, жевательных резинок, также может вызвать агрессивность, заболевания желудка, печени, почек, повлиять на репродуктивную функцию.

Ароматизаторы. Ароматизаторы – вещества, усиливающие вкус и аромат, которые вносят в пищевые продукты с целью улучшения их органолептических свойств. Их условно можно разделить на природные и вещества, имитирующие природные. Первые выделяют из фруктов, овощей и других частей растений в виде соков, эссенций или концентратов, которые получают синтетическим, нетрадиционным путём. Химическая природа ароматизаторов различна. Они могут включать большое число компонентов. Среди них – эфирные масла, альдегиды, спирты, сложные эфиры.

III. Экспериментальное исследование содержания вредных пищевых добавок в продуктах питания.

Проблема загрязнения продуктов питания чужеродными веществами является одной из самых злободневных. Причина появления некачественных продуктов питания на рынке заключается в пока ещё низком уровне контроля за продукцией. Немаловажно и то, что в страну постоянно из-за рубежа поступает большое количество низкокачественной продуктов. А способствует этому и невысокая степень оборудованности отечественных таможенных пунктов для проверки качества ввозимых товаров.

В сумме все эти факторы создают довольно неблагоприятную ситуацию для потребителя. Но как, же человек, не имеющий высокочувствительных приборов для поиска и обнаружения вредных веществ в пище, может определить, стоит ли приобретать этот продукт или нет? Только по этикетке. Поэтому целью этого небольшого исследования было выяснить, может ли «рядовой» потребитель, внимательно прочитав этикетку на упаковке, сделать правильный выбор между двумя товарами в пользу экологически чистого.  

Конечно же, для проведения таких работ в масштабе страны или хотя бы региона и для абсолютно всех видов пищевых продуктов нужны огромные, по нашим меркам, материальные, кадровые и, самое главное, временные ресурсы. Я и мои одноклассники собирали всевозможные этикетки от различных товаров. Предпочтение отдавалось тем продуктам, которые используются в пищу чаще обычного, особенно сладости для детей. Этикетки от жевательных резинок, конфет, шоколада, напитков и т.д. собирались, классифицировались по наличию различных пищевых добавок в них. Исследовались как продукты питания отечественного, так и импортного производства.

В приложении 2 я поместил таблицу с исследованием безалкогольных напитков, в производстве которых используются различные типы пищевых добавок. В результате исследования выяснилось, что многие напитки содержат ароматизаторы, подсластители, красители, консерванты.

Так при производстве напитка «Coca-cola light» используются подсластители, из которых относительно безопасными являются ацетилсульфам калия и цикломат натрия. Консервант бензоат натрия (Е211), в соответствии с приложением 1, обладает, как и лимонная кислота (Е330), канцерогенной активностью. Другой напиток этого производителя - «Coca-cola» во многом схож с выше упомянутом и, если верить рекламе, различаются только отсутствием в «Coca-cola light» сахара. В действительности, всё не совсем так. «Coca-cola» не содержит подсластителей, консервантов, таких, как бензоат натрия. Конечно же, она имеет меньший срок хранения, но все же лучше не употреблять возможный канцероген в каком- либо виде. «Coca-cola» не содержит регуляторов кислотности, кроме ортофосфорной кислоты. Несмотря на то, что оба этих напитка содержат кофеин, а «Coca-cola» сахар, опасный для больных диабетом, для частого употребления подходит только «Coca-cola».

На этикетках трёх напитков отечественного производителя бензоат натрия, лимонная кислота, а в «Тархуне» ещё и красители, которые считаются опасными по ряду причин. В напитках «Тархун» и «Колокольчик» - «Сахара» присутствует подсластитель сахарин, обладающий канцерогенной активностью. А подсластитель Е952 вообще запрещён к употреблению. Исходя из всего сказанного, я пришёл к выводу, что напиток «Колокольчик» г. Балакова, хотя и содержит бензоат натрия и лимонную кислоту может использоваться в качестве какого-либо более безопасного напитка, но лишь несколько раз и что его употребление гораздо более безопасно, чем «Тархун» и «Колокольчик» - «Сахара».

В приложении 3 расположена таблица с указаниями пищевых добавок, входящих в состав жевательных резинок. В исследуемых жевательных резинках присутствуют подсластители, опасные для здоровья человека, в частности аспартам. Краситель Е102 является канцерогеном, вызывает проблемы с поведением, гиперактивность, агрессивное поведение, не рекомендуется детям! Антиоксидант Е320, применяемый в данных жевательных резинках, является не только канцерогеном, но и тератогеном, оказывает вредное воздействие на почки, печень, желудок, репродуктивную функцию, гормональные нарушения.

Приложение 4 содержит список исследуемого шоколада, разных производителей.

В исследуемом шоколаде содержание пищевых добавок минимально.

Леденцовая карамель (приложение 5) содержит большое разнообразие пищевых добавок, красителей, являющихся опасными. Кроме этого высокое содержание консервантов и антиокислителей. Воздействие на организм от желудочно-кишечных расстройств до накопления канцерогенов. Леденцовая карамель из-за высокого содержания пищевых добавок очень вредна для организма человека.

IV. Вывод.

Несмотря на то, что вышеописанный эксперимент был проведён только на территории г. Балакова и только по нескольким видам пищевых продуктов, он дал ощутимые результаты.

Цель, поставленная вначале этого небольшого исследования, была достигнута. Основной вывод, сделанный в соответствии с ней, заключается в том, что однозначно ответить на вопрос, можно ли по этикетке продукта определить уровень его экологической безопасности не получится. Если производитель не нарушает закон РФ «О защите прав потребителя» (то есть указывает состав, дату изготовления и срок годности или реализации товара, а также обозначает какой-либо стандарт или ТУ, спецдобавки, рекомендации по применению или предупреждения об опасности), то можно. Если же необходимых сведений на упаковке нет, то приобретать такой товар опасно.

Несмотря на не очень благоприятную для современного потребителя ситуацию, сложившуюся на сегодняшний день, в России очень развита система стандартизации продуктов питания. Государственные и отраслевые стандарты по некоторым видам пищи гораздо жёстче, нежели во многих странах Европы и в США. Однако после проведения исследования обнаружилось, что даже наличие ГОСТа не может гарантировать полную экологическую безопасность товара. Ведь зачастую производители, указывая на этикетке стандарт, всё равно применяют потенциально опасные вещества.

Проведённое исследование содержания вредных пищевых добавок в продуктах питания города Балаково окончательно убедило меня в том, что в своей работе я рассмотрел лишь малую часть одной из самых глобальных экологических проблем человечества – проблему многофакторного воздействия ксенобиотиков в пище на организмы людей. Однако я надеюсь, что внимание к этой проблеме будет возрастать, подталкивая производителей к более серьёзному отношению к качеству продукции и к более строгому выполнению закона РФ «О защите прав потребителя».

V. Список литературы.

1. Билл Стейтем. Чем нас травят? Полный справочник вредных полезных и нейтральных веществ, которые содержатся в пище, косметике, лекарствах.  Санкт – Петербург, Прайм–Еврознак, 2007.
2. Габриелян О.С., Лысова Г.Г.   Учебное пособие для выпускных классов общеобразовательных учебных заведений. – Москва, 2000.
3. Зайцев А.Н.  О безопасных пищевых добавках и «зловещих»  символах «Е», журнал «Экология и жизнь», № 4, 1999.
4. Харитонов С.Н. Разрешенные и запрещенные пищевые добавки, журнал «Спрос», № 7, 1997.

 Приложение 1.

Приложение 2.

Приложение 3.

Приложение 4.

Приложение 5.