Творческие работы учащихся (проекты, исследовательские работы)

Управление образования администрации Богородского района Нижегородской области

Муниципальное образовательное учреждение

Комаровская средняя общеобразовательная школа

Определение состава шоколада и его влияние на организм человека

                                         Автор:

                                                                                             Фирсова Анастасия

                                                                 Возраст 1998г, 9 класс

                                                                        МБОУ Комаровской СОШ

                                                   Руководитель:  

                                                                          Жулина  Надежда Павловна

                                                                                           учитель  химии и географии

                                                                                         контактный телефон (8831) 70-60-3-82                                                                                                                                                

П. Кудьма

2012

Содержание

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

1. Теоретическая часть……………………………………………………4

1. 1.1 История шоколада……………………………………………………..4-5
2. 1.2 Производство шоколада………………………………………………6-8
3. 1.3 Состав шоколада……………………………………………………….9-11
4. 1.4 Влияние шоколада на организм человека………………………… .12-15

2. Экспериментальная часть. Исследование качества шоколада……….16

1. 2.1 Определение в шоколаде непредельных жиров…………………….17
2. 2.2 Определение углеводов………………………………………………….18
3. 2.3Моделирование сахарного поседения шоколада……………………….19
4. 2.4 Определение белков в шоколаде……………………………………...19

3. Заключение………………………………………………………………20
4. Список литературы……………………………………………………..21
5. Приложение………………………………………………………………22

Введение

Еще пару веков назад шоколад могли вкушать только цари да короли. Шоколад, кондитерские изделия из него, кофейные и шоколадные напитки всегда пользовались огромной любовью у всех, кто умеет ценить нежный вкус, аромат, высокие питательные качества продуктов. Сегодня каждый житель Земли съедает его в среднем около 7 кг в год. Большинство из нас уверены, что шоколад - всего лишь лакомство, причем скорее вредное, чем полезное: от него толстеют, портится кожа, он угрожает сердечнососудистой системе. С началом XX века пришли и подозрения в том, что шоколад на самом деле вреден, особенно для женщин и детей. Они больше склонны к ожирению, депрессиям, состоянию эмоциональной нестабильности, а при некоторых условиях шоколад может стать для них чем-то вроде наркотика. Кроме того  в прессе появились публикации о существовании людей, которые увлечены шоколадом настолько, что впору говорить о настоящей зависимости. Подверженные ей люди съедают до 5 плиток шоколада в день, а злые языки уже прозвали их «шокоголиками» (и «шокоголики» не всегда на это обижаются). Действительно ли шоколад опасен для организма человека?   На этот вопрос я решила ответить  в своей работе «Исследование  состава  шоколада и влияние его на организм человека».

Гипотеза: Возможно, шоколад вовсе и невреден, а даже полезен.

Цель работы: определение состава шоколада и его влияние на организм человека

Задачи:

1. Изучить историю возникновению, производство, состав шоколада
2. Выявить влияние шоколада на организм человека
3. Провести химический анализ состава разных сортов шоколада

1. Теоретическая часть  1.1 История шоколада

Шоколад (англ. Chocolate, фр. Chocolat, исп. Chocolate) — термин, обозначающий различные виды кондитерских продуктов, изготовляемых с использованием плодов какао.

Слово «шоколад» происходит от «чоколатль», названия напитка из какао-бобов. На языке ацтеков «чоколли» означает «горечь», а «атль» обозначает воду, используемую для приготовления шоколадного напитка.

История шоколада началась более 3000 лет назад на побережье Мексики. Цивилизация индейцев - ольмеков, жившая там около 1500 до н.э., оставила о себе очень мало свидетельств, и одно из них – слово "какао". Пришедшие на смену ольмекам,  индейцы майя высоко ценили напиток из какао-бобов, почитая его священным. Жрецы молились и приносили жертвы богу какао. Майя знали множество способов приготовления шоколадного напитка с использованием различных добавок. Существует множество свидетельств значимости шоколада в жизни майа: внутренняя отделка каменных храмов была украшена какао-бобами, на найденных предметах имеются изображения королей и богов, пьющих этот напиток и наслаждающихся вкусом шоколада. Шоколад традиционно употребляли во время религиозных церемоний или на свадьбах. Также, каждый майа, независимо от социальной принадлежности, имел возможность наслаждаться вкусом какао.

В Европе первые какао-бобы появились благодаря Христофору Колумбу, который представил их к столу испанского короля, вернувшись из экспедиции к берегам Нового Света. Через некоторое время какао-бобы появились при дворе короля Франции, а потом распространились по всей Европе. Новое лакомство быстро стало популярным среди знати. Европейцы готовили шоколадный напиток, добавляя в него молоко, сахар и ваниль. Непривычный и необычайно вкусный напиток был исключительно дорогим, и его могли позволить себе лишь представители знати.

Какао появилось во Франции благодаря бракосочетанию короля Людовика 13 и испанской принцессы Анны Австрийской. Приданное Анны включало не только какао, но также и прислугу, владеющую искусством приготовления восхитительного напитка.

Вскоре шоколад появился и Великобритании. В 1657 году открыли свои двери первые английские кондитерские. Какао было привилегией высших слоев общества, только мужчины имели возможность посещать кондитерские, торгующие шоколадом, где они предавались азартным играм и обсуждали политику.

Со временем шоколад из лакомства для избранных превращался во все более массовый продукт. В 18 веке во Франции открылись первые кондитерские, где посетителей угощали шоколадным напитком. А в Англии подобные заведения были настолько популярны, что затмили чайные и кофейные дома.

Все это время шоколад употреблялся только в виде напитка. Только в 19 веке швейцарцы научились получать из какао-бобов какао-масло и какао-порошок. В 1819 году была создана первая в мире шоколадная плитка, что стало началом новой эпохи в истории шоколада. Фабриканты по всему миру начали эксперименты с новым продуктом, добавляя в него орехи, мед, цукаты, алкоголь, а главное – молоко, что привело к появлению столь любимого во всем мире молочного шоколада.

Появился шоколад и в России. В 1851г. в  Москве появилась фабрика «Эйнем» на Арбате по изготовлению шоколада. И россияне считают, что лучше нашего шоколада нет. Никакой другой не сравнится с чуть горьковатой пористой «Славой», твёрдым «Гвардейским» или нежным молочным с добрым именем «Алёнка» - это действительно вкусно.

Шоколад иногда находит неожиданное применение. ( См. Приложение 1)

1.2 Производство шоколада

Сегодня мировое производство шоколада и шоколадных изделий составляет более 4 миллионов тонн, крупнейшими их производителями и потребителями являются США, Великобритания, Франция, Германия, Швейцария и Япония.

Превращение какао-бобов в шоколад — сложный процесс, в котором решающую роль играют ингредиенты, время и температура.

Современное производство шоколада включает несколько стадий:

1. Обжарка какао-бобов.

Прежде чем получить шоколадную массу, необходимо пройти процесс обработки какао- бобов. А все начинается с их обжига. На фабрике какао-бобы предварительно очищают, сортируют и жарят, чтобы избавится от лишней влаги и достичь требуемого для шоколада запаха и вкуса, а сами бобы приобретают равномерную темно-коричневую окраску. Обжарка- это очень важный этап производства шоколада, от которого во многом зависит качество будущего шоколада, его запах и вкус.

2.Веяние и дробление.

После обжарки какао-бобы охлаждают, а затем направляют в веечную машину, которая их рафинирует, отделяет от нее шелуху (так называемую какабвеллу) и дробит на какао- крупу. Обжаренную и очищенную какао-крупу тщательно измельчают. Чем лучше будет измельчена какао-крупа, тем более насыщенным и тонким будет вкус шоколада. Размер твердых частиц какао, прошедших через измельчающее оборудование, не должен превышать 75 мкм.

3.Прессование, смешивание, измельчение.

Тертое какао содержит 54% очень ценного вещества - какао-масла, которое является основной составляющей для производства настоящего шоколада. Для получения какао- масла, какао нагревают до определенной температуры (95-105°С), затем в нагретом состоянии прессуют. Вот так какао-масло отделяется от твердого остатка, который в дальнейшем используется для приготовления какао-порошка.

Тертое какао,  сахар и часть какао-масла смешиваются в определенных пропорциях. После смешивания масса поступает на измельчение. Чем выше степень измельчения, тем нежнее вкус. Превращение дробленых бобов какао в шоколад путем смешивания различных компонентов — это искусная и секретная область в производстве шоколада. Для приготовления шоколада в какао-массу необходимо добавить какао-масло, сахар, ваниль. Эти ингредиенты смешивают и месят до получения гладкой, однородной массы. Содержание натуральных какао-продуктов в общей массе во многом определяет качество и стоимость шоколада. Особенно это касается содержания какао-масла — самой дорогой составляющей шоколада.

4.Конширование шоколадной массы.

Это один из важнейших этапов в производстве шоколада. После смешивания и измельчения шоколадная масса подвергается интенсивному вымешиванию при высоких температурах. Это весьма длительный процесс, в результате которого из шоколадной массы испаряется лишняя влага, устраняются несовместимые вкусы и ароматы, комочки, которые еще присутствуют, а также вытесняются летучие кислоты и чрезмерная горечь, а твердые частицы какао округляются. Консистенция шоколада при этом становится более однородной, а вкус — тающим.

Для получения шоколада высокого качества добавляется какао-масло вместе с лецитином для разжижения массы и оптимизации ее отливки в формы, натуральный ароматизатор (ванилин) — для придания шоколаду более тонкого, изысканного аромата. В то время как обычный шоколад коншируется около суток, шоколад высочайшего качества у нас может коншироваться до пяти дней, так как недостаточное конширование шоколада может привести к посредственному вкусу и повышенной кислотности.

5.Темперирование шоколада.

Темперирование — это ключевая стадия производства шоколада, цель которого-контроль производства необходимого количества и качества зародышей кристаллов какао масла, иными словами, чтобы какао-масло перешло в наиболее стабильную форму, обеспечивая шоколаду твердость, блестящую поверхность и стабильность блеска длительное время.

Для этого горячий шоколад сначала охлаждают до 28°С, а затем снова нагревают до 32°С.Если хотя бы на одном из этапов темперирования будет нарушена технология, это сразу же отразится на внешнем виде и структуре шоколада.

После темперирования шоколад разливают в подогретые формы. На этом же этапе, если того требует рецептура, в шоколад вносят различные добавки (например, орехи). После этого шоколад отправляют в холодильные камеры. Здесь шоколад застывает, а его поверхность приобретает красивый блеск. Затем формы с застывшим шоколадом переворачивают вверх дном — и вытряхивают на конвейер.

Наконец, продукцию упаковывают в фольгу и бумагу. Современные машины позволяют производить обертку 6 изделий в секунду. Далее готовая, обернутая продукция фасуется в коробки и поступает в продажу.

По данной технологии изготавливаются все сорта шоколада (с незначительными изменениями, зависящими от рецептуры). В зависимости от сорта процесс производства шоколада может включать в себя некоторые дополнительные стадии. Так, например, молочный шоколад производят с добавлением особого компонента - молочного порошка (в каждой плитке его не менее 20%).

Особым способом делают пористый шоколад. Перед темперированием жидкая масса вспенивается в специальной турбине. При этом смесь интенсивно насыщается углекислым газом и азотом, которые впоследствии выделяются, образуя пустоты - пузырьки. Их размер и форма могут быть различными, определяются они конструкцией аппарата.

Размеры частиц шоколада не должны быть слишком крупными, поскольку это создает ощущение песка, а если частицы слишком мелкие, то шоколад получается вязким как глина.

Поэтому в стандарте качества предусматривается оптимальный размер частиц не менее 10 и не более 25 микрометров.

1.3 Состав шоколада

В состав шоколада входят:

углеводы - 5- 50 %,  жир - 30-38%; белок- 5-8%;

алкалоиды (теобромин и кофеин) - приблизительно 0,5%; дубильные и минеральные вещества - приблизительно 1%.

Энергетическая ценность (в 100 г продукта) шоколада - 680 калорий.

Шоколад содержит фенилэтиламин, триптофан и анандамид (вещества, влияющие на эмоциональные центры мозга и создающие в организме человека ощущение влюбленности), магний и железо.

В состав современных сортов шоколада, помимо какао - бобов и сахара входят обезжиренный молочный порошок, сироп глюкозы, ваниль или ванилин, сироп этилового спирта, инвертный сахар, растительные (ореховые) масла, орехи (лещина, фундук, миндаль), лецитин, пектин, натуральные или искусственные ароматические вещества, консервирующие средства (бензоат натрия), лимонная кислота, апельсиновое и мятное масла.

Какао-бобы на 50% состоят из какао-масла, Масло какао состоит из глицеридов олеиновой (примерно 35%), стеариновой (35%), пальмитиновой (26%) и линолевой (3%) кислот.

По содержанию какао - порошка шоколад делится на:

горький - более 60%;

полугорький (десертный) - около 50%;

молочный - около 30%.

Горьким шоколадом называется кондитерское изделие, получаемое на основе какао-продуктов и сахара.

 Состав горького шоколада по  ГОСТ Р 52821-2007

• не менее 55% общего сухого остатка какао-продуктов
• не менее 33%  масла какао

Вкусовые особенности черного шоколада зависит от соотношения между сахарной пудрой и какао тёртым. Чем больше в шоколаде какао тёртого, тем более горьким вкусом и более ярким ароматом обладает шоколад и тем более он ценится.

В горьком шоколаде содержатся алкалоиды  теобромин и кофеин, которые оказывают стимулирующее воздействие, помогают справиться с плохим настроением.

Молочным шоколадом называют кондитерское изделие, которое производят на основе какао-продуктов, сахара, молока и продуктов его переработки.

Состав молочного шоколада по ГОСТ Р 52821-2007

• не менее 25% общего сухого остатка какао-продуктов
• не менее 2,5% сухого обезжиренного остатка какао-продуктов
• не менее 12% сухих веществ молока и (или) продуктов его переработки
• не менее 2,5% молочного жира
• не менее 25% общего жира.

Аромат молочному шоколаду придаёт какао, вкус складывается из сахарной пудры и сухого молока.

Кроме черного и молочного шоколада есть белый шоколад.

Белым шоколадом называется кондитерское изделие, получаемое на основе масла какао, молока и (или) продуктов его переработки и сахара.
Состав белого шоколада по  ГОСТ Р 52821-2007

• не менее 20%  масла какао
• не менее 14% сухих веществ молока и (или) продуктов его переработки
• не менее 3,5% молочного жира.

Белый цвет шоколад приобретает за счет отсутствия какао тертого и какао-порошка. В его состав обычно входит лецитин в качестве загустителя, а также ваниль или ванилин.
Этот вид шоколада не содержит  теобромин, полифенолы и другие биологически активные вещества, которые делают полезным черный шоколад.

 Неповторимый вкус белый шоколад приобретает благодаря особому сухому молоку, имеющему карамельный привкус.

1.4 Влияние шоколада на организм человека

В конце XVIII - начале XIX века шоколадный напиток считали панацеей от сенной лихорадки, болезней желудка, легких и многих других заболеваний.

Современные ученые не пришли к единому мнению о воздействии шоколада на организм человека. Однако большинство медиков придерживаются мнения, что шоколад - чрезвычайно полезный продукт, который необходимо включать в свой рацион.

В среднем взрослому человеку можно съедать не более 3-4 шоколадных плиток по 100 граммов в месяц. Употребление шоколада в больших количествах иногда вызывает аллергическую реакцию.При непереносимости организмом шоколада может появиться угревая сыпь.

Шоколад содержит массу полезных веществ. Танин регулирует работу пищеварительной системы, способствует выведению шлаков из организма, оказывает слабительное действие. Но, с другой стороны, танин сужает кровеносные сосуды головного мозга и может стать причиной головной боли. Чтобы избежать этого, выбирайте сорт шоколада с минимальным содержанием какао тертого.

Калий и магний стимулируют мышечную и нервную системы, поэтому шоколад полезен людям, занимающимся спортом. Магний участвует в передаче нервных импульсов и ритмичности работы сердца. Калий нормализует кровяное давление, от него зависит электролитный и водный балансы в клетках и тканях организма.

Глюкоза повышает работоспособность, улучшает деятельность мозга.

Какао-масло в сочетании с сахаром поднимают жизненный тонус, так как с их помощью в мозгу вырабатываются возбуждающие вещества - серотонин и эндорфин.

Ученые выявили, что шоколад - отличный антидепрессант. Он содержит вещество фенилэтиламин, который стимулирует деятельность нервных клеток, вследствие чего у человека улучшается настроение. В 2000 Лэду американские ученые провели исследования, благодаря которым установили, что люди, употребляющие шоколад 2 - 3 раза в месяц, чувствуют себя лучше, чем те, кто его совсем не ест.

Фенолы благотворно влияют на стенки кровеносных сосудов. Они препятствуют окислению холестерина LDL в крови, сужению кровеносных сосудов и образованию тромбов. Фенолы способствуют более эффективному кровотоку, уменьшая нагрузку на сердце.

Железо в небольших количествах содержится в горьком шоколаде, поэтому он особенно полезен детскому растущему организму и людям, страдающим анемией.

Теобромин и кофеин, в больших количествах содержащиеся в горьком шоколаде, повышают стрессоустойчивость организма, обладают тонизирующим эффектом. Теобромин повышает кровяное давление и учащает пульс, т. е. является природным стимулятором сердечно-сосудистой и нервной систем. Один грамм этого чистого алкалоида превращается в яд. В готовом шоколаде этого вещества не более 0,4%. Такая доза безопасна для здоровья человека, она заметно повышает жизненный тонус. Содержание кофеина в 100-граммовой плитке шоколада составляет около 20 мг. Это незначительная доза по сравнению с тем; что в чашечке натурального кофе его в 6 раз больше.

Чем больше в составе шоколада какао-продуктов, тем сильнее его возбуждающее действие.Поэтому горький шоколад обладает самой сильной способностью снимать усталость и повышать работоспособность.

Молоко и сливки, входящие в состав шоколада, содержат эффективный природный транквилизатор, который успокаивающе воздействует на организм, помогает справиться с бессонницей. Поэтому, если вы хотите успокоить нервы, ешьте светлые сорта шоколада с высоким содержанием молока и сливок.

Следует ограничивать потребление шоколада и изделий из него людям, страдающим гипертонией (шоколад может повысить артериальное давление), диабетом, болезнями печени, нарушением обмена веществ (так как в шоколаде содержится до 4% щавелевой кислоты), а также сердечными заболеваниями. Однако некоторые врачи утверждают, что употребление шоколада может значительно снизить у больных риск сердечного приступа.

Шоколад не приводит к ожирению, если употреблять его в разумных количествах. Также шоколад не служит причиной возникновения прыщей. Однако у некоторых людей наблюдается аллергия на шоколад. Кстати, благодаря высокой калорийности (400-550 килокалорий на 100 г продукта) даже небольшое количество шоколада может заменить употребление других продуктов, надолго сохраняя у человека чувство насыщения. Именно поэтому врачи часто включают в диеты горький шоколад, который способствует похудению.

Существует мнение, что слишком частое употребление шоколада может вызвать привыкание, подобное алкогольной или наркотической зависимости. Обычно этому подвержены женщины. По статистике, зависимость от шоколада испытывают 39% женщин и всего лишь 15% мужчин.

Употребление нескольких плиток шоколада в день приводит к увеличению веса, повышению уровня холестерина в крови, аллергическим реакциям и даже болям в печени. Кроме того, потребление шоколада в больших количествах может служить причиной плохого настроения и депрессии.

Происходит это из-за веществ, содержащихся в какао-масле. Нейробиолог Жанна Луиза Сильвестр в одной из своих статей писала: "Это нежное лакомство содержит психосоматические вещества - теобромин, кофеин, теофиллин. Нерегламентированное потребление шоколада вызывает чувство наслаждения, так как стимулирует секрецию церебральных эндорфинов (вырабатываемые гипофизом гормоны, обладающие обезболивающими свойствами). Прилив сил, который испытывают люди сразу же, как только съедят шоколад, непосредственно связан с количеством глицидов, входящих в его состав".

Стоит отметить, что зависимость от шоколада развивается довольно редко и при употреблении горького шоколада в очень больших количествах - не менее 400-500 г шоколада в день на протяжении многих месяцев и даже лет.

Японские ученые выявили, что употребление шоколада снижает риск развития язвы желудка, сенной лихорадки, раковых опухолей, а также способствует повышению иммунитета.

Утверждение, будто из-за употребления шоколада возникает кариес, - неправомерно.Шоколад воздействует на зубы так же, как и любые другие сласти. Но стоит отметить, что в шоколаде есть антисептическое вещество, подавляющее действие бактерий, образующих зубной камень. Особенно сильны антибактериальные свойства оболочки какао-бобов, которую в процессе производства шоколада удаляют. Японские ученые предложили добавлять в зубную пасту и другие средства по уходу за полостью рта, например экстракт, приготовленный из оболочек какао-бобов. Стоматологи считают, что шоколадные конфеты менее вредны, чем, например, карамель.

В 1998 году стоматологами было сделано сенсационное заявление: детский кариес - не расплата за любовь к сластям (в том числе и шоколаду), а результат стрептококковой инфекции, которую малыш получает от собственной матери.

Полезным ученые признали даже запах шоколада. Его неповторимый, знакомый каждому изысканный аромат обусловлен коктейлем из почти 40 летучих соединений! Наверное, нет человека, которому "сладкий", аппетитный запах шоколада был бы неприятен. Физиологи же установили, что этот аромат благотворно действует на психику: снимает раздражение, умиротворяет, далее возвращает душевное равновесие. Происходит это, как видно, потому, что с шоколадными лакомствами связаны самые приятные воспоминания нашего детства. А ведь именно с запахами связана самая долгая и стойкая ассоциативная память.

Из теоретической части можно сделать выводы: по химическому составу шоколад содержит массу полезных веществ, позволяет  сохранить здоровье сердца и сосудов, улучшает работу мозга, настроение человека после употребления шоколада улучшается, а также он может продлить жизнь человека.

2. Экспериментальная часть Исследование качества шоколада

Для проведения исследования были выбраны образцы: горький шоколад «Нижегородская ярмарка», молочный шоколад «Сормово», белый шоколад «Русский шоколад». Обозначим образцы под номерами: 1-горький, 2-белый, 3-молочный.

№ 1 Горький шоколад «Нижегородская ярмарка»

Состав: какао тертое, какао-масло, сахар, какао-порошок, молочный жир, лактоза, лецитин, ванилин, ароматизатор, идентичный натуральному. Какао-продукты – 65% минимум. Содержание в 100 г продукта: белки – 8,1%, жиры – 32,3%, углеводы – 48,9%.

№ 2 Белый шоколад «Русский шоколад».

Состав: сахар, какао-масло, молоко сухое обезжиренное, сыворотка сухая молочная, молочный жир, лактоза, лецитин, ванилин. Какао-продукты – 34% минимум. Содержание в 100 г продукта: белки – 6,2%, жиры – 29,9 %, углеводы – 59,7%.

№  3 Молочный шоколад «Сормово»

Состав: какао тертое, какао-масло, сахар, какао-порошок, молочный жир, лактоза, лецитин, ванилин, ароматизатор, идентичный натуральному. Какао-продукты – 31% минимум. Содержание в 100 г продукта: белки – 7,3%, жиры – 30,2%, углеводы – 54,1%.

1. Определение в шоколаде непредельных жиров

Методика проведения исследования:

Кусочек шоколада оборачивают фильтровальной бумагой и надавливают на него, чтобы на бумаге появились жировые пятна. Помещают на пятно каплю 0,5 н. раствора перманганата калия КМп04. Образуется бурый оксид марганца (II) Мп02 вследствие протекания окислительно-восстановительной реакции:

Результаты проведенного исследования приведены в таблице:

2.  Определение углеводов

Методика проведения исследования:

Насыпают в пробирку тертый шоколад (примерно 1 см по высоте) и приливают 2мл дистиллированной воды. Встряхивают содержимое пробирки несколько раз и фильтруют. Добавляют к фильтрату 1мл 2М раствора едкого натра NaOH и 2-3 капли 10%-ного раствора сульфата меди(П) CuS04. Встряхивают пробирку. Появляется ярко-синее окрашивание. Такую реакцию дает сахароза, представляющая собой многоатомный спирт. Результаты проведенного исследования приведены в таблице:

2.3 Определение белков в шоколаде

Методика проведения исследования:

Ксантопротеиновая реакция: насыпают в пробирку тертый шоколад (примерно 1 см по высоте) и приливают        2-Змл дистиллированной воды. Встряхивают содержимое пробирки несколько раз и фильтруют. Приливают к 1мл фильтрата, соблюдая осторожность, 0,5мл концентрированной азотной кислоты HN03. Нагревают полученную смесь. Наблюдают желтое окрашивание, переходящее в оранжево-желтое при добавлении 25%-ного раствора аммиака. Такую реакцию дают остатки ароматических аминокислот, входящие в состав белков шоколада.

Результаты проведенного исследования приведены в таблице:

2.4 Моделирование сахарного поседения шоколада

Методика проведения исследования:

Опрыскивают несколько кубиков шоколада водой, заворачивают в фольгу и помещают на 1-2 недели в холодильник (не в морозильное отделение). В результате на поверхности шоколада появится налет. Смывают налет 3-5мл дистиллированной воды, добавляют к смыву 1 мл раствора щелочи и 1-2 капли раствора сульфата меди (II) CuS04. Появляется характерное ярко-синее окрашивание.

Обработка результатов исследования шоколада

Результаты проведенного исследования различного вида показали качественное наличие в образцах жиров, углеводов, белка. Большее содержание жиров в горьком и молочном шоколаде. Шоколад белый и молочный  имеют повышенное содержание углеводов по сравнению с горьким. Пищевой ценностью по содержанию белка обладает молочный и горький шоколад.

Быстро подвергается поседению горький шоколад, более устойчив к хранению и выделению на поверхности сахарозы белый и молочный шоколад.

Сравнительные показатели образцов шоколада

Заключение

Шоколад - кондитерское изделие, вырабатываемое из бобов какао с сахаром и других пищевых компонентов. Натуральный шоколад - это шоколад, содержащий только какао-продукты (какао-бобы, какао-масло) и сахар.  Шоколад - очень полезный продукт. Он помогает сохранить здоровье сердца и сосудов, улучшает работу мозга, настроение человека после употребления шоколада улучшается, а также он может продлить жизнь человека на целый год.

Горький шоколад особенно полезен - в нем содержится больше какао. Не стоит даже и упоминать, что шоколад, который можно приобрести в любом супермаркете часто содержит не только полезное какао, но и сахар, жиры и даже самые невероятные, но не всегда полезные добавки. Белый же шоколад к огорчению сладкоежек наименее полезен.

Данную работу можно использовать на классных часах по теме «Здоровое питание».

Список литературы

1.Воробьев        В.И. Слагаемые здоровья. - М.: Знание, 1987.

2.Казакова        З.А. основы физиологии питания, гигиена и санитария. - М.: Экономика, 1978.

3.Скурихин И.М., Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химика. - М.: Высшая школа, 1991.

4.Шелтон        Г.М. Ортотрофия: основы правильного питания. - М.: Молодая гвардия, 1992

5.Яковшин JI. А. Химические опыты с шоколадом // Научно-методический журнал «Химия в школе». - 2006. - № 8. - с. 73-75.

Интернет-ресурсы:

1.http//www.vshokolade.com/

2.http//womans/in/ua/shokoladnyjj_paradoks_kak_shokolad_vlijaet_na_nas.

3.http//www.kleo.ru/items/news/choco.shtml

4.http//www.agronews.ru/

Приложение 1

Интересные факты о шоколаде

Шоколад - удивительный не только продукт питания, но и сырьё для изготовления необычных произведений искусства: В 1991 году в кулинарной школе «Греми провинсиаль» (Барселона, Испания) было изготовлено самое крупное фигурное изделие из шоколада в виде парусника весом 4 т. Длина судна -13 м, ширина -2,5 м, высота - 8,5 м.

В Новосибирске сооружён шоколадный поезд, состоящий из паровоза и двух вагонов весом около 200 кг. Эта архитектурная конструкция выполнена латышским художником-кондитером Алдисом Бричевсом и посвящена 110-летию Транссибирской магистрали. На создание поезда ушло 174 кг чёрного и 5 кг белого шоколада. Мастер работал над шоколадным поездом четверо суток в декабре 2007 года.

Шоколадный поезд украсил продовольственную выставку в Новосибирске. После окончания мероприятия его вагоны наполнят 70 кг конфет, поезд отправится в один из детских домов города.

В 1998 г. в рамках Шоколадного шоу в Нью-Йорке было представлено 12 костюмов, выполненных из шоколада (включая вечерний костюм и свадебное платье). Ежегодно и во Франции проводится демонстрации моделей одежды из шоколада.

В разных городах нашей страны действуют свои музеи шоколада. Так, в Санкт-Петербурге есть музей-бутик с необычными шоколадными экспонатами - скажем в виде детских игрушек, шахмат и бюста Ленина. Музей шоколада открыт в Покрове, где производится почти треть всего плиточного шоколада России. Похожие музеи есть на кондитерских концернах «Красный Октябрь» и «Бабаевский».

Приложение 2

Муниципальное  бюджетное образовательное учреждение

Комаровская средняя общеобразовательная школа

Исследовательская работа

ЧТО СКРЫВАЕТСЯ

В ЧАШКЕ ЧАЯ?

                                                                          Автор:

                                                              Фирсова Анастасия Александровна

                                              учащаяся 10 класса

                                                               МБОУ Комаровской СОШ,

                                             Руководитель:

                                                                    Жулина Надежда Павловна

                                                                    учитель  химии и географии

п. Кудьма

2014

Оглавление

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

1.Литературный обзор

1.1. Немного об истории чая ………………………………………...............4-5

1.2.  Классификация и характеристика ассортимента чая ………………..5-7

1.3 Факторы, формирующие качество чая …………………………………8-10

1.4 Маркировка чая………………………………………………………….10-11

1.5 Состав чая……………………………………………………………......11-14

1.6 Чай и здоровье………………………………………………………… ..14-16

1.7 Рекомендации по употреблению чая…………………………………..16-18

2.Экспериментальная часть

2.1 Информация с упаковки чая……………………………………………..  19

 2.2. Определение качество чая…………………………………………….…20                                                                    

 2.3.Определение органолептических показателей чая………………………20                                                                    

2.4   Химический анализ чая………………………………………………...20-21

3.Заключение………………………………………..………………………….22

Библиографический список……………………..………...…………................23

Приложение

Введение

  В последнее время в средствах массовой информации: в периодической печати, на телевидении - появляется реклама о пользе чая. Трудно найти на Земле уголок, где не любили бы чай. Этот напиток занимает второе место после воды.

С древности и до наших дней человечество признает благотворное действие чая на организм. В древности люди называли чай снадобьем, избавляющим от десяти тысяч болезней.  В книге «Мудрость веков» приведены слова таджикского врача XVIII века о том, что чай "укрепляет силы организма и дух, возбуждает, повышает настроение. Укрепляет он также желудок и половую способность у людей с холодной натурой".

Древние китайцы называли чай "огнем жизни". В начале ХVIII века медик японского императорского двора отмечал, что "чаепитие способствует очищению крови, очищает слизистую оболочку глаз, регулирует работу печени и селезенки, снимает сонливость и вялость, оживляет мышцы тела..."

Лев Толстой говорил о чае: "Я должен был пить много чая, ибо без него не мог работать. Чай высвобождает те возможности, которые дремлют в глубине моей души".

А так ли полезен чай как его рекламируют? Что содержит этот наш «добрый знакомец» чай и чем один вид отличается от другого? Что определяет качество этого ценного напитка?

В нашей школе было проведено анкетирование «Что известно о чае» среди учащихся 8-10 классов. В результате опроса были получены следующие ответы:

- В состав чая входит, по мнению ребят, кофеин, ароматические вещества.

- Чай полезен тем, что повышает настроение, утоляет жажду, способствует  похудению.

Чтобы узнать больше о свойствах, качестве, составе  и посмотреть на чай с химической точки зрения, я решила провести исследование по данной теме.

Данная тема актуальна, так как  этот напиток наиболее употребим и вряд ли можно встретить человека, с ним незнакомого. Кроме этого в наше время на рынке предлагается много разного по качеству и цене товара. Важно уметь разбираться в нем и приобретать качественный товар.

Цель работы: определить химический состав чая, его действие на организм человека и выявить факторы, определяющие качество чая.

Задачи:

1. Изучить историю чая;
2. Определить классификацию сортов чая
3. Исследовать химический состав чая;
4. Выявить влияние различных компонентов состава чая на здоровье человека;
5. Провести химический анализ наиболее популярных сортов чая;
6. Определить факторы, влияющие на качество чая.

        Объект исследования –  чай

Предмет исследования – компоненты чая, некоторые его химические свойства и действие на организм.

Гипотеза: чай полезен нашему организму в том случае, если мы будем употреблять качественный и правильно заваренный чай.

Методы исследования: эксперимент, социологический опрос, сравнение и обобщение.

1. Литературный обзор

1.1. Немного об истории чая

Вкусный и ароматный чай (по-китайски «тцай-ие») означает «молодой

листочек».

Некоторые исторические источники утверждают, что в 350 году чайные кусты были введены в культуру Китая.  История возникновения чая рассказывает, как в один из походов императора в котел с кипящей водой попали занесенные ветром листья чайного дерева, растущего недалеко от костра. Император, выпив воды, удивился его необычному аромату и вкусу и пожелал в дальнейшем употреблять только такой напиток. А позже распорядился культивировать чайный напиток по всему Китаю.

В  805-810 годах чай  появился в Японии  и приблизительно в такое же время (в 828 годах) – Кореи.

В Европу первые сведения о чае проникли в 1584 году. Его распространению способствовали послы, которые привозили чай из Китая. Первоначально, в 14 веке, чай появился в Португалии, затем в Голландии. В Англию он проник во времена Ост – Индийской компании, в 1664 году.

В 1638 г. русский посол Василий Старков привез царю Михаилу Федоровичу 4 пуда высушенных листьев чая в дар от монгольского Алтын-Хана. При дворе Михаила Федоровича напиток был испробован, понравился и позже вошел в употребление.

Долгое время этот напиток у нас считался редким и был принадлежностью знати. Но постепенно чаепитие стало настолько популярным, что превратилось в национальный обычай. Именно у нас, в  России, был изобретен самовар.

Но, несмотря на широкое распространение этого напитка, выращивание чайных растений и изготовление чая было секретом Китая, который стал известен в России в конце 19 века. Первый чайный куст как диковинка был посажен в 1814 г. в Крыму в Никитском ботаническом саду. Оттуда в 1833 г. несколько чайных кустов переправили в Закавказье.

С 1885 г. чай стали разводить на черноморском побережье Грузии, с 1901 г. – в Краснодарском крае, с 1912 г. – в Азербайджане.

Чай можно выращивать на всех почвах, пригодных для сельскохозяйственных культур.

Селекционеры постоянно улучшают сорта чая, учитывая климатические условия данной местности. Сейчас чай выращивают в Крыму, на Кубани, Северном Кавказе.

1.2 Классификация и характеристика ассортимента чая

В зависимости от вида, качества используемого сырья, технологии переработки, чай в России классифицируют на:

– байховый (листовой)

– прессованный (листья с побегами)

– экстрагированный (водные или высушенные экстракты)

– гранулированный

– ароматизированный

Байховый чай, в зависимости от степени ферментации чайного листа, подразделяют на зеленый, желтый, красный, черный.

Прессованный чай бывает: плиточный (черный), кирпичный (зеленый) и таблетированный (черный и зеленый).

Экстрагированные чаи представляют собой жидкие или сухие (быстрорастворимые) экстракты черного и зеленого чаев.

Ароматизированные чаи различаются по ароматизирующим добавкам: роза, гвоздика, жасмин и т.д.

Наиболее распространен черный рассыпной байховый чай, он бывает крупнолистовой, среднелистовой, мелколистовой, листовой, резаный (ломаный), мелкий – высевка и крошка.

Крупнолистовой чай во всем мире считается лучшим по вкусовым и целебным свойствам. У настоящего крупнолистового чая разваренный лист имеет ровный коричнево-красный с медным отливом цвет, а настой отличается изысканным букетом вкуса и аромата. Ценители этого напитка предпочитают элитные сорта чистого цейлонского крупнолистового чая .

Пакетированным чаям отдают предпочтение почти 70% населения планеты. Специфическая особенность такого чая в том, что у мелкого листа, насыпанного в пакетик, больше площадь соприкосновения с водой. Он быстрее разваривается и сразу отдает экстрактивные вещества; особое значение имеет бумага пакетика, она должна быть в меру пористой, небеленой и не давать привкуса. Сам пакетик скрепляется специальной смолой или маленькими скрепками. [6].

Интересно, что идее производства пакетированного чая мы обязаны импортеру из Нью-Йорка Томасу Салливану (1904 г.). Желая сэкономить при рассылке образцов клиентам, он решил паковать их не в металлические баночки, а в шелковые мешочки, поскольку это было незнакомо торговцам, они решили, что мешочки нужно опускать прямо в чашку, это понравилось,  и Салливану, посыпались заказы на чай в такой упаковке. Позднее для пакетиков стали использовать перфорированный целлофан, а сегодня используется специальная бумага [6].

Гранулированный чай – это скрученные в машинах чаинки. На коробках обычно есть аббревиатура С.Т.С., что расшифровывается как «дробление, разрывание, скручивание». Производство такого чая механизировано, и это лишает его значительной части ароматических и полезных веществ, зато настой получается очень крепкий (у качественных чаев).

Зеленый чай получил свое название из-за оливкового цвета чаинок и светло-зеленого настоя. Его изготавливают по особой технологии. По своим целебным свойствам этот напиток не знает себе равных: он полезен для сердечнососудистой системы, содержит бактерицидные и тонизирующие вещества,  витамины. Аромат зеленого чая напоминает запах молодой розы.

Красный и желтый чаи – это промежуточный тип между черным и зеленым чаями (по принципу технологической обработки). Красный и желтый чаи еще называют полуферментированными, причем степень ферментации выражена больше в красных чаях, чем в желтых.

Для желтого чая используют более молодые побеги, преимущественно почки, для него характерен очень приятный, едва терпкий вкус и крепкий настой.

Фруктовый и травяной чаи вряд ли можно считать настоящими чаями, поскольку в них чайного листа нет и в помине. Их часто пьют вместо чая. Фруктовых чаев сейчас много, заваренные сухие кусочки фруктов по вкусу и аромату похожи на горячий компот, зато они не содержат кофеина и их пьют на ночь.

Бергамотовый и другие ароматизированные чаи – напитки несколько иного плана. При их изготовлении используется чайный лист и ароматизатор. Ароматизаторы бывают натуральные и синтетические, последние у нас, к сожалению, более распространены. Что касается бергамота, то это не чай, а ароматизатор. Лет 200 тому назад англичане нашли в тропиках своеобразное цитрусовое растение – бергамот, его листья и плоды имеют необыкновенный запах и терпкий вкус, он обладает хорошими тонизирующими свойствами.

Прессованные чаи производят из некондиционного сырья (стебельков старых листьев, чайной пыли), возникающего при переработке чайного листа. Более крупные остатки прессуют в плитки и кирпичи, более мелкие таблетируют. Мелкие чаи используются и в пакетиках.

Экстрагированные чаи производятся в виде жидкого экстракта или в сухой кристаллической форме, их выпускают в герметичной упаковке. Торговые сорта чая получают смешиванием различных промышленных сортов.

1.3 Факторы, формирующие качество чая

Социологические исследования, проведенные чайной ассоциацией России, показали, что, покупая чай, потребители основное внимание обращают на страну производителя (21%), марку чая (16%), сорт (15%), упаковку (13%) .

На качество и ассортимент чая влияет много факторов, но к наиболее существенным ученые относят химический состав чайного листа и технологию изготовления чая; к сохраняющим факторам относят: режимы хранения, упаковку, транспортировку.

Сырье, полученное из разных сортов или разновидностей чайного растения, отличаются по химическому составу и технологическим достоинствам. Готовый чай различается не только по вкусу и аромату, но и по биологической активности. Индийские разновидности чая, более экстрактивные и терпкие, содержат больше танино-кахетиновой смеси (ТКС) и кофеина, чем китайские разновидности.

Сбор чайного листа начинают с конца апреля и заканчивают в начале октября, производя его каждые 20 дней на участках, убираемых машинами, и через 7–10 дней – при уборке вручную.

Чайное растение – очень привередливое, оно требует определенного состава почвы, соответствующего уровня влаги, температуры, тщательного ухода. Самые лучшие сорта чая растут в труднодоступных местах на горных склонах. Даже небольшие колебания погоды могут отразиться на качестве чая. Самые лучшие сорта чая собирают руками. При сборе срывают молодые побеги с двумя-тремя верхними листочками и нераспустившейся почкой (флеши), а также одно- и двухлистные побеги без почки (глушки). Флеши собирают, как только они появились, не допуская их огрубения, но это возможно только при ручном сборе, при машинном способе уборки листья срезаются все подряд и с молодыми побегами захватываются старые, это является основным фактором, влияющим на качество и сортность получаемого чайного продукта. [8]

Следующим фактором будет являться скорость доставки собранных флешей на чайные фабрики, так как из южных  неогрубевших флешей  легче получить высококачественный чай, а также быстрая доставка позволяет избежать самосогревания листа, появления постороннего запаха и преждевременного его покраснения. Окончательное формирование качества чая и ассортимента происходит в процессе биохимических превращений, протекающих в чайном листе в процессе технологических приемов его обработки.

Технология приготовления чая – один из самых существенных факторов, формирующих его качество и ассортимент. Чтобы флеши превратились в знакомый нам сухой чай, зеленый чайный лист должен пройти немалый путь фабричной обработки. Технологические приемы оказывают значительное влияние на ассортимент и качество чая, малейшие нарушения в принятой технологии могут привести к порче высококачественного сырья, к занижению сортности, и наоборот, улучшая фабричную обработку исходного материала, можно получить более высокий сорт чая.

Технологический процесс производства чая на современном предприятии сводится к следующим операциям:

1) завяливание

2) скручивание

3) ферментация

4) сушка и сортировка

На фабриках России – Адлерской и Майкопской -  завяливание производят искусственным методом, а за рубежом – естественным (Индия, Шри-Ланка). Искусственный способ не способствует улучшению качества чая – он недозавяливается. Скручивание происходит в особых машинах – роллерах, сжимающих ткань чайного листа. Смысл этой операции – в разрушении структуры ткани листа на уровне молекулы, именно вследствие этого высвобождается аромат. [8]

Затем следует ферментация – один из основных процессов в производстве чая. Именно во время ферментации образуются специфические вкус и аромат, свойственные черным чаям. Важно, наблюдая за процессом ферментации, вовремя его оборвать и не допустить «перезревания».

Сушка и сортировка происходит в специальных чаесушильных машинах при температуре 92–950С. Основная цель сушки – довести влажность чая до нормальной. У нас стандартом влажности считается 6–7,5%, за рубежом – 3–5%, а у некоторых фирм даже 2% («Липтон», Англия).

Далее чай попадает на чаеразвесочные фабрики, где специалисты-титестеры составляют купажи – смеси различных сортов чая. Это очень тонкая работа. Цель купажирования – составить из различных сортов наиболее изысканные сочетания. [8]

К важнейшим факторам, сохраняющим качество чая, относится упаковка. Гарантийный срок хранения фасованного отечественного чая и купажированного с импортным – 12 месяцев со дня упаковывания; фасованного импортного чая – 18 месяцев.

При упаковывании чая в ящики с мешками-вкладышами из полиэтилен-терефталатной пленки срок хранения увеличивается до 2-х лет. Срок хранения нефасованного черного и зеленого чаев – не более 8 месяцев.

Каким бы высоким качеством не обладал чай, выработанный промышленностью, в процессе доставки он может утратить свои ценные свойства при несоблюдении условий хранения и транспортировки.

При влажности байховых чаев выше 8% утрачивается их ароматичность, чай «стареет», с возрастанием влажности до 12–13%, чай плесневеет, неприятный запах легко воспринимается всей партией чая. Менее всего свойства сорбции и десорбции выражены у прессованных чаев, а среди байховых – у зеленого чая.

Сохраняемость исходных свойств чая в первую очередь определяется герметичностью, чистотой упаковки и отсутствием в ней посторонних запахов. Упаковка Пакетированного  чая должна быть из нейлона или искусственного шёлка.

Таким образом, к основным факторам, формирующим качество чая и его ассортимент, относятся:

а) исходное сырье – чайный лист, качество которого в свою очередь зависит от его вида (индейское или китайское), т.е. способов выращивания, мест произрастания, климатических условий в местах произрастания, способов сбора чайного листа;

б) способы технологической обработки чайного листа – искусственное или естественное завяливание, время ферментации, сортировка и купажирование;

в) упаковка, режимы хранения и условия транспортирования готового продукта.

1.4 Маркировка чая

На упаковках с чаем указывается самая различная информация, которую необходимо понимать, дабы никак не купить что-нибудь поддельное.

Страна-изготовитель чая. Тут может существовать написана лишь только государство, которая выращивает чай (Индия, Цейлон, Китай и др.). Так что, если написано, что произведено в Литве, этому верить не стоит.

Срок годности. Большинство солидных фирм указывают на упаковке дату изготовления и срок годности чая. Обычно чай хранится 1-2 года. Однако чем свежее чай, тем лучше в нем сохранились его запах, вкус и целебные свойства.

Вес. Традиционными ради России являются упаковки по 50, 100, 250, 500 грамм.

Надписи аббревиатуры. 

Маркировка "Ortodox" либо "СТС". Чай, какой в процессе изготовления скручивали вручную, и, поэтому минимально повредили листья, называют ортодоксальным ("Оrtodox tea"). На чаях собранных вручную также часто ставится маркировка "classic" – классические. Это также показатель высокого качества чая. Чай, при изготовлении которого использовались машинные технологии, маркируется как будто "CTC" (cuts, tears, curls).

 Маркировка "Pure" либо "Blended". Маркировка "Pure" ("чистый") обычно ставится на качественные сортовые чаи, имеющие собственные уникальные ароматические и вкусовые характеристики. Например, "чистыми" могут существовать элитные ассамы либо дарджилинги. Если на пачке стоит "Pure", то в ней содержится чай одного вида, несмешанный с другими сортами. Маркировка "Blended" указывает на чайную смесь (купаж), состоящую из нескольких разных сортов чая. Обычно купажи состоят из двух-трех сортов чая, где один-два сорта чая невысокого качества (часто это ординарные мелколистовые африканские, цейлонские либо индийские чаи), но 1 сорт – более высокого качества, какой делает вкусовые и ароматические свойства купажа приемлемыми для покупателя. Существуют купажи и высокого качества (например, "Ирландский завтрак" либо "Русский караван"), в каком месте качественные сорта смешиваются с целью получения уникальных вкусовых либо ароматических характеристик. Существуют различные аббревиатуры, указываемые на упаковках. (см Приложение 2)

1.5 Состав чая

 За последние десятилетия ученые, исследуя биохимический состав чайного листа и получаемых из него сухих чаинок, а затем – настоя, раскрыли богатую палитру полезных для человека веществ. В настоящее время обнаружено уже около 300 химических веществ. 

Нас как потребителей чая интересует  те химические вещества, которые содержатся в чайном напитке и поступают в организм человека.

К числу экстрагируемых, то есть растворимых, специалисты относят шесть основных частей чая: дубильные вещества, эфирные масла, алкалоиды, аминокислоты, пигменты и витамины.

Дубильные вещества - один из существенных компонентов чая и чайного настоя. Они составляют 15-30 % чая и представляют собой сложную смесь более трёх десятков полифенольных соединений, состоящую из танина и различных катехинов, полифенолов и их производных. Прежние представления о чайном танине как о простом дубящем веществе, которому приписывали горький вкус, были существенно изменены благодаря работам академика А.Л. Курсанова и кажутся сейчас по меньшей мере наивными. Следует иметь в виду, что танин чая, или теотанин, неравнозначен фармацевтическому танину или галлотанину. Теотанин представляет собой сложный химический комплекс, состав которого теперь полностью расшифрован. Представление о том, что танин придаёт чаю горечь, неверно. Если в свежем чайном листе танин действительно обладает горьким вкусом, то после фабричной обработки эта горечь исчезает и танин в чае приобретает приятную терпкость, придающую основной вкус настою чая.

Как правило, содержание танина в зелёных чаях значительно выше, чем в чёрных (почти вдвое), ибо в зелёных чаях танин находится почти в неокисленном состоянии, в то время как в чёрном байховом чае до 40-50 % танина окислено. Из чёрных же чаёв в чаях Южной Азии – индийском, цейлонском и явском – содержится больше танина, чем в китайском, грузинском, азербайджанском и краснодарском.

Ферменты, или энзимы, содержатся в чае в основном в нерастворимом, связанном состоянии. Это биологические катализаторы. С их помощью происходят все химические превращения как в живом чайном растении, при его росте, так и в процессе фабричного приготовления чая. Основных ферментов чая три, а всего свыше десяти. Главные из них – полифенолоксидаза, пероксидаза и каталаза.

Эфирные масла имеются как в зеленом листе, так и в готовом чае. Несмотря на их крайне незначительное количество, они более других веществ привлекали внимание человека: именно им справедливо приписывали неповторимый чайный аромат. От них, следовательно, зависит и качество чаев. Теперь установлено, что эфирных масел в зеленом листе чая содержится всего лишь около 0,02%. Это значит, что для получения 100 г этих масел в чистом виде надо переработать свыше полутонны чайного листа. Хотя при переработке чайного листа потеря эфирных масел достигает 70-80%, при этом происходит и другой процесс – возникновение новых эфирных масел. Особо много эфирных масел содержится в чае "Фиолетовый Александрит" фирмы «Акбар».

Алкалоиды – это, прежде всего, кофеин, который служит тонизирующим средством, т. е.  веществом, повышающим в терапевтических дозах функцию жизненно важных центров нервной и сердечно - сосудистой систем до нормы, если она в силу каких-то причин понижена или угнетена.

Белковые вещества вместе со свободными аминокислотами составляют от 16 до 25% чая. Белки – важнейшая составная часть чайного листа. Белками являются все ферменты. Кроме того, белки служат источником тех аминокислот, которые возникают в процессе переработки чайного листа в готовый чай. По содержанию белков и их качеству, а следовательно, по питательности чайный лист не уступает бобовым культурам. Особенно богаты белками зеленые чаи (среди них более всего японские).

Другую группу растворимых органических соединений в чае образуют органические кислоты (около 1%), в состав которых входят щавелевая, лимонная, яблочная, янтарная, пировиноградная, фумаровая и еще две-три кислоты. В составе чая они еще слабо исследованы, но ясно, что в целом они повышают пищевую и диетическую ценность чая.

Углеводы в чае содержаться разнообразные – от простых сахаров до сложных полисахаридов. Чем выше в чае  процент содержания углеводов, тем ниже его сорт. Поэтому углеводы являются своего рода балластом для чая. К счастью, большинство их нерастворимы. Причем нерастворимы как раз ненужные человеку полисахариды – крахмал, целлюлоза, гемицеллюлоза, составляющие от 10 до 12% чая. Зато полезные углеводы – сахароза, глюкоза, фруктоза, мальтоза (их в чае от 1 до 4%) – растворимы.

Пигменты, входящие в состав чая, играют также немаловажную роль. Способность чайного настоя принимать разную окраску, давая всевозможные оттенки от светло-зеленого до темно-оливкового и от желтоватого и розоватого до красно-коричневого и темно-бурого.

Более тщательные исследования последних лет показали, что цветность настоя связана главным образом с двумя группами красящих веществ – теарубигинами и теафлавинами. Первые, дающие красновато-коричневые тона, составляют 10% сухого чая; вторые, золотисто-желтую гамму, - лишь 2%.

Пектиновые вещества – это коллоидные вещества со сложным составом. Содержание их в чае колеблется от 2 до 3%. В присутствии сахаров и кислот они могут образовывать студенистые массы – желе. Пектины имеют немаловажное значение для сохранения качества чая: с ними связано такое физическое свойство чая, как его гигроскопичность. При недостатке в чае пектиновой кислоты его гигроскопичность резко повышается, а следовательно, чай портится быстрее. Дело в том, что пектиновая кислота покрывает каждую чаинку тонкой, слабопроницаемой для влаги желатиновой пленкой и таким образом играет для чая роль «дождевого плаща».

В чае присутствует чуть ли не весь алфавит витаминов. В нем имеется провитамин А – каротин, важный для нашего зрения. В чае представлена и обширная группа витамина В.  Особо отметим витамин В1 (тиамин), который способствует нормальному функционированию нашей нервной системы и принимает участие в регулировании деятельности желез внутренней секреции – надпочечников, половых желез, щитовидной железы.

Витамин В2 (рибофлавин) делает нашу кожу красивой, эластичной, снижает ее сухость, снимает шелушение, а также облегчает излечение экземы. Важен он для лечения тяжелых заболеваний печени: циррозов, гепатитов, диабета.

Витамин В15 (пантотеновая кислота) препятствует развитию кожных заболеваний (дерматитов) и важен для нашего организма как катализатор всех процессов усвоения поступающих веществ.  

К этой группе близок противоаллергический витамин – никотиновая кислота (витамин РР), устойчивый к высоким температурам и хорошо растворимый в воде.

Велико присутствие в чае витамина С (аскорбиновой кислоты). В свежем чайном листе его в 4 раза больше, чем в соке лимона, однако при фабричной обработке часть его теряется. Тем не менее, в готовом чае «аскорбинки» остается немало, особенно в зеленых и желтых чаях – раз в 10 больше, чем в черных.

Но основным витамином чая является витамин Р. Витамин Р (или С2) в комплексе с витамином С резко усиливает эффективность аскорбиновой кислоты, способствует ее накоплению и задержанию в организме. Этот витамин укрепляет стенки кровеносных сосудов, предотвращает внутренние кровоизлияния. По содержанию витамина Р чай не имеет себе равных в растительном мире, особенно зеленый чай. Выпивая 3-4 чашки чая хорошей крепости, мы обеспечиваем свой организм необходимой суточной дозой этого важного витамина.

Весьма важен содержащийся в чае витамин К, который способствует образованию в печени протромбина, крайне необходимой для поддержания нормальной свёртываемости крови. Много витаминов и минералов содержит зеленый чай с жасмином фирмы «Акбар».
Немалое значение для чая имеют минеральные, неорганические, смолистые вещества, а также органические кислоты. В чае обнаруживают от 4 до 7% минеральных и других неорганических веществ: соли железа, магний, марганец, натрий. Чай содержит и другие металлы и неорганические вещества в виде микроэлементов, в том числе фтор, йод, медь, золото, фосфор, калий.

Таким образом, чай – это богатейший природный комплекс, в котором содержится целый спектр витаминов, микроэлементов и нескольких сотен других биологически активных веществ.

1.5. Чай и здоровье.

С древности и до наших дней человечество признает благотворное действие чая на организм.

Фармакологические свойства чая обусловлены его химическим составом. Перечислим лишь несколько наиболее важных свойств чая.

1.Чай препятствует развитию сердечно-сосудистых заболеваний. Результаты научных исследований позволяют предположить, что потребление чая снижает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний. В чем же причины такого воздействия? Во-первых, чай способствует нормализации кровяного давления. Слабоферментированные сорта, богатые полифенолами (природными соединениями, обладающими высокой биологической активностью), помогают снизить давление. Употребление же черного чая, особенного крепкого, повышает давление и приводит к расширению сосудов, облегчая процесс кровообращения. Во-вторых, чай обогащает кровь витаминами, делает стенки сосудов более упругими и эластичными и, кроме того, эффективно снижает уровень сахара и холестерина в крови. Регулируя углеводный и холестериновый обмен, этот напиток уменьшает риск развития атеросклероза – одного из наиболее распространенных заболеваний сердечно-сосудистой системы.

2.Чай снижает вероятность развития онкологических заболеваний. С 70-х гг. 20 в. Ученые исследовали антираковое действие чая. Результаты исследований показали, что любители чая гораздо реже страдают раковыми заболеваниями, чем люди, практически не употребляющие этот напиток. Это уникальное свойство чая напрямую связано с высоким содержанием в нем полифенольных веществ. Чайные полифенолы подавляют процесс  перерождения здоровых клеток и превращения  их в злокачественные. В зеленом чае содержание чайных полифенолов значительно выше, чем в более ферментированных сортах. Так, японцы, для которых зеленый чай уже давно стал национальным напитком, болеют раком гораздо реже, чем жители других стран.

3.Чай стимулирует процессы пищеварения и способствует похудению. Чайный напиток облегчает пищеварение и способствует лучшему усвоению пищи. Не случайно у многих народов обильные трапезы традиционно завершаются чаепитием. Например, жители Тибета всегда употребляют много тяжелой мясной и жирной пищи, поэтому чай стал неотъемлемой частью их рациона.

Чай усиливает активность пищеварительного тракта и нормализует микрофлору кишечника. Крепкий чайный настой очищает органы пищеварения – желудок, почки и печень – от различных вредных веществ. Многие сорта чая благотворно влияют на слизистые оболочки пищевода и желудка, обволакивая их и создавая своеобразный защитный слой. Многие сорта чая активизируют обменные процессы, способствуя расщеплению жиров и выведению их из организма. Особенно эффективны в этом отношении зеленый чай, улуны и пуэр. Кроме того, чайный напиток, практически не содержит калорий, достаточно питателен – в его состав входят белки и необходимые человеку витамины. Вот почему чай – неотъемлемая часть большинства диет: он помогает организму поддерживать работоспособность даже при скудном питании.

4.Чай замедляет старение организма. С давних времен люди считали чай омолаживающим средством. Современной науке известно, что старение связано с влиянием особых «молекул-разрушителей», которые повреждают клетки организма и угнетают их жизнедеятельность. Чай (в частности, зеленый), богатый витаминами C, Е и полифенолами, позволяет нейтрализовать вредоносное воздействие этих самых молекул и тем самым замедляет старение организма. Болезни нередко наносят организму непоправимый вред и как следствие способствуют преждевременному старению. В состав многих сортов чая (как черного, так и зеленого) входит особый вид веществ, которые повышают иммунитет – защитные функции организма и его сопротивляемость различным инфекциям. Полифенолы зеленого чая активно воздействуют даже на вирусы гриппа. Усилить целебный эффект чая могут травы, бальзамы и мед.

5.Чай оказывает на организм тонизирующее действие. Его по праву называют эликсиром бодрости. Благодаря содержанию кофеина и некоторых других полезных веществ чай активизирует деятельность центральной нервной системы, в частности головного мозга. Чайный напиток бодрит. Поднимает настроение, повышает работоспособность и снимает усталость. Научные исследования показали, что чай способствует улучшению умственных способностей, вниманию и памяти. Многие ароматизированные цветочные цветы, например, с жасмином или лепестками розы, обладают антистрессовым и расслабляющим действием. Благодаря содержанию целого ряда витаминов и микроэлементов чай оказывает на организм комплексное оздоравливающее действие, укрепляет зубы и улучшает зрение. Безусловно, чай не стоит считать панацеей от всех болезней, однако многовековой опыт и современные исследования доказывают его эффективность как  натурального оздоровительного средства.  

Все перечисленные свойства касаются только качественного и правильно заваренного чая, который был употреблен в нужное время и в должной мере.

6. .Рекомендации по употреблению чая

Для того чтобы получить настоящее удовольствие от чая его нужно правильно заварить. Приготовить хороший чайный напиток несложно, для этого нужно просто соблюдать некоторые правила. Для того чтобы чай получился хорошим, в первую очередь хорошей должна быть вода. Для заварки необходимо чтобы вода была чистая и мягкая. Сильно хлорированную воду нужно отстоять. Желательно чтобы вода проходила через специальные водоочистительные фильтры. Для того чтобы заварить чай вода должна кипеть.  Заваривать чай лучше в фарфоровом или фаянсовом чайнике, нельзя заваривать чай в металлической посуде, исключение составляют только изделия из серебра. Заваривать чай обязательно нужно в сухом и тёплом чайнике, можно ополоснуть чайник несколько раз кипятком и вытереть его или дождаться, когда он сам высохнет. Для заварки трав необходимо иметь отдельный чайник. Количество чая, которое нужно насыпать в чайник часто вызывает споры, поэтому стоит ориентироваться на свои предпочтения. Для разных видов чая существуют разные нормы количество чая для заварки. Для чёрного чая обычно берут 1 чайную ложку чая на 1-2 стакана воды, для зелёного 1,5-2 чайные ложки чая на 1-2 стакана воды. Насыпав заварку в чайник её необходимо залить кипятком и закрыть чайник крышкой. Чайник нужно покрыть салфеткой так чтобы были покрыты носик чайника и крышка, в этом случае аромат чая лучше сохранится. Не стоит слишком укрывать чайник т. к. чай в этом случае будет сильно преть и терять свой вкус. Аромат чая во многом определяется эфирными маслами, которые образуются в пене чая, поэтому после заваривания чая рекомендуют размешать ложечкой образовавшуюся пену. Время заварки зависит от вида чая. Чёрный чай рекомендуют заваривать 4-6 минут и не более 8 минут, ароматизированный чай нужно заваривать не более 3 минут, некоторые виды зелёного чая настаиваются до 15 минут.

Говоря о пользе чая, следует напомнить и о некоторых предосторожностях:

Не пейте чай на пустой желудок. В Китае советуют «не пить чай на пустое сердце», так как когда пьешь чай, холодная природа чая, проникая вовнутрь, может охладить селезенку и желудок, что подобно «проникновению волка в дом».

Не пейте слишком горячий обжигающий чай. Из-за сильной стимуляции горла, пищевода и желудка могут возникнуть болезненные изменения этих органов.

Не пейте холодный чай. В то время как теплый и горячий чай придают бодрость, делают ясным сознание и зрение, холодный чай дает побочные эффекты: застой холода и скрепление мокроты.

Не злоупотребляйте крепким чаем, особенно на ночь. Крепкий чай с высоким содержанием кофеина и теина может стать причиной бессонницы и головной боли.

Не запивайте чаем лекарства. Китайская мудрость гласит, что чай разрушает лекарство.

Не стоит пить чай ни сразу же после еды, ни тем более перед едой. Между чаем и едой нужен перерыв в 20-30 минут.

Не пейте перестоявшийся чай. Если чай заваривать более 30 минут (некоторые сорта и более 20 минут), начинается процесс самопроизвольного окисления ароматических составляющих, фенола, липоидов, эфирных масел.

Многократное заваривание не принесет удовольствия, а лишь один вред. Если первый настой извлекает из чая до 50% полезных веществ, второй – до 30%, то третий – лишь 10%. Четвертая же заварка может добавить только 1-2%.

2. Экспериментальная часть

В начале работы был проведен социологический опрос среди учащихся 8-11 классов (см. Приложение 1).

Для исследования были взяты ассортименты чая: Greenfield (Magie Yunnan), Lipton (Yellow Label Tea), Akbar (Premium Gmality Tea). Данные ассортименты наиболее популярны в результате опроса. 

Проведено исследование на содержание в них кофеина, танина, витамина С, углеводов. Для определения веществ были использованы титриметрический и визуально – колориметрический методы анализа.

2.1 Информация с упаковки чая

В ходе исследования была изучена  информация на упаковках: наименование и местонахождение изготовителя,  место фасовки, срок хранения, масса нетто, способ приготовления, сорт, состав, время сбора чайного листа.

Результаты:

Вывод: ни на одной из упаковок не было указано время сбора чайного листа, не указан сорт у ассортиментов: Greenfield, Akbar.

2.2. Определение качество чая

1.Исследуемые ассортименты чая  заваривали, затем  в содержимое  их добавляли  немного молока. Чай «Lipton» стал ярко-оранжевым, это говорит о хорошем качестве чая. Чай «Greenfield» и «Akbar» окрасились в серовато-бежевый цвет, это говорит о плохом качестве чая.

2. Качество чая определяли по остатку недопитого чая ( наличие плёнки). Если плёнка  имеет яркий тёмно-оранжевый цвет, отливающий в красноту, то это говорит о высоком качестве чая. Если тусклый и грязноватый цвет, то чай имеет плохое качество. В исследуемом ассортименте «Lipton» наблюдали темно-оранжевый цвет, а в ассортиментах «Greenfield» и «Akbar»

2.2 Определение органолептических показателей чая

Результаты:

2.3 Химический анализ чая

2.3.1Определение кофеина в чае

 На фарфоровую пластинку помещали 0,1 г кофеина, добавляли 2-3 капли концентрированной азотной кислоты. Смесь осторожно выпаривали досуха. В результате окисления кофеина образуется амалиновая кислота (тетраметилаллоксантин) оранжевого цвета.

Результат: во всех ассортиментах был обнаружен кофеин

2.3.2. Определение витамина С в чае 

Поместили в колбу 2 мл. чая и добавили воды до объема 10 мл., затем влили немного раствора крахмала. Далее по каплям добавляли раствор йода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего 10-15 секунд. Техника определения основана на том, что молекулы аскорбиновой кислоты легко окисляются йодом. Как только йод окислит всю аскорбиновую кислоту, следующая же капля, прореагировав с йодом, окрасит йод в синий цвет. (Фото 4, Приложение 3)

Результаты:

Расчёт: Для определения количества витамина С  использованы следующие вычисления: 1мл йода – 28 капель йода., 1 мл йода—35 мг витамина С

Вывод : витамина С больше всего содержится «Lipton» в меньше «Akbar».

2.3.3 Определение кислотно-щелочного баланса

В пробирку с чаем опустили индикаторную бумажку для определения рН, сравнили с эталоном. (Фото 2, Приложение 3)

Результаты:

Вывод: Все сорта чая имеют слабокислую среду.

2.3.4 Определение танина в чае

К 1 мл. раствора чая добавляли 1-2 капли хлорида железа (III).При наличии танина в чае наблюдали появление темно – фиолетового окрашивания. Содержание танина в чае определяли визуально – колориметрическим методом. (Фото 3, Приложение 3)

Результаты:

Вывод: Танина больше содержится в ассортименте Akbar (Premium Gmality Tea).

Общие выводы экспериментальной части:

В результате исследования обнаружено:

1. Во всех марках чая содержится кофеин, танин, витамин С

2. Танина больше содержится в чае «Akbar»

3. Витамина С больше содержится в чае «Lipton»

4. Все марки чая имеют слабокислую среду.

5. По качеству соответствует чай «Lipton».

2. Заключение.

       В ходе работы было выяснено:

1.чайный напиток представляет собой сложную комбинацию веществ, Общее число химических соединений, входящих в его состав, выделенных на конец XX века, составляет около 300, некоторые из них ещё не идентифицированы, а биохимическая роль некоторых из известных определена лишь в общих чертах. Соотношение количества тех или иных веществ во многом определяется видом и сортом чая, а присутствие их в готовом напитке — правильным завариванием.

2. Употребление чая оказывает благотворное воздействие на самые различные системы органов человека, что позволяет говорить о нём не только как о повседневном напитке, но и как о профилактическом и даже лечебном медицинском средстве. Но чайное воздействие мягко и постепенно укрепляет наше здоровье, без скачков и резких контрастов – может быть, в этом его главное достоинство и состоит. Кроме того, чай ведь не воздействует конкретно на какой-то орган: он комплексно укрепляет организм, поэтому его эффект малозаметен, но несравненно более длителен, чем любое лекарство конкретной направленности.

3.Содержание в чае важнейших биологически активных веществ, а следовательно, и полезные свойства напитка зависят от многих факторов. Только качественный чай, собранный и обработанный по всем правилам чайного искусства, а затем хранившийся при оптимальных условиях, поможет укрепить здоровье и подарит вам заряд жизненной энергии.

4. Эксперимент доказывает, во всех марках чая содержится кофеин, танин, витамин С. Наиболее качественный чай, который соответствует по ГОСТУ – чай  «Lipton».

Список используемых источников и литературы

1. . Давиташвили М.Д. Наш друг чай М.Д. Давиташвили. – М.: Колос, 1979. – 152 с.;
2. . Ивашкевич Н.П. За чашкой чая. Н.П. Ивашкевич, Л.Н. Засорина. – СПб.: Час пик, 1991. – 112 с.
3. . Игошева Е.В. Как исследовать качество чая. Н. Н. Трапезникова, Н. В. Чирков.// Химия в школе.-2009.-№10.-с-64-68.
4. . Идеи от природы – чайные экстракты Пищевая промышленность. – 2010. – №6. – С. 77–80.
5. . Кролевец А.А. Не попить ли нам чайку?/А.А. Кролевец // Химия в школе.-2008.№9.с7-13.
6. . Похлебкин В.В. Чай В.В. Похлебкин. – М.: Центрополиграф, 1997. – 378 с.
7. . Пакетированный чай  Спрос. – 2005. – №5. – С. 10–14.
8. .Хоперия Р.М. Технология производства чая Р.М. Хоперия. – М.: Агропромиздат, 1988. – 160 с.
9. .Чай, его история, свойства и употребление-  http://vkus.narod.ru/chai/chai_02.htm

10. Химический состав чая - http://chai.rb1.ru/- 

11.Производство чая- http://www.sapsantea.ru/info_tea/

12.Воздействие чая на организм -http://teasophia.ru/index.php?option=com

Приложение 1

Анкетирование учащихся 8-11 классов

Результаты анкеты:

Было опрошено 30 учащихся

1. Какой чай вы употребляете:

 А) черный-  23 учащихся Б) зеленый- 7 учащихся В) гранулированный-3 учащихся  г) Пакетированный- 27 учащихся.

2. Предпочитаете пить чай: А) крепкий-   5 человек, Б) некрепкий -25 человек.
3. Какое количество стаканов вы употребляете:

 А) 1-2  -   15 учащихся, Б)  3-5  -  11 учащихся    В) более 5-- 4 учащихся

4. Какой химический состав имеет чай?  

Кофеин- 4 учащихся;

Ароматические вещества -5;

 Не знают-21.

5. Какое влияние оказывает на организм чай?  

 Повышает настроение - 10 учащихся;

 Утоляет жажду- 7;

Способствует похудению- 11;

Не знают- 2.

6.Какую марку чая вы предпочитаете?

 «Гринфилд – 10 учащихся

«Липтон»- 9 

«АКБАР»- 7 

«Принцесса Нури»- 2

«Майский» чай- 1

«Riston»-1

Приложение 2

Маркировка чая