Муниципальная научно-практическая конференция «ПЕРВЫЕ СТУПЕНИ»

Секция: химия

Название работы: «Газированные напитки – яд малыми дозами»

Автор работы: Шатырко Алина

Место выполнения работы: г.Светлоград,

МОУ СОШ №2, 9 «Б» класс

Руководитель: Уварова Светлана Николаевна

г.Светлоград, 2011

СОДЕРЖАНИЕ

1. ВВЕДЕНИЕ

1. ЦЕЛЬ

2. ЗАДАЧИ

3. ГИПОТЕЗА

4. ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ

5. ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ

6. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1. ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКОВ.

2.1.1 ИСТОРИЯ КОКО-КОЛЫ

2. ИСТОРИЯ ПЕПСИ-КОЛЫ

2.1.3 ИСТОРИЯ ЛИМОНАДА

1. СОСТАВ ГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКОВ

2. ВЛИЯНИЕ БЕЗАЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВ НА ОРГАНИЗМ

3. ПОБОЧНЫЕ ЯВЛЕНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ БЕЗАЛКОГОЛЬНЫМИ НАПИТКАМИ

3. ЭКСПЕРЕМЕНТ

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

5. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. ВВЕДЕНИЕ

Современную массовую культуру и процесс глобализации невозможно представить без прохладительных безалкогольных напитков, подобно лимонада, Колы или Пепси. Многообразная, хорошо обыгранная, часто повторяющаяся реклама популярных газированных напитков, их сладкий вкус, приятный аромат, разнообразные цвета и яркие этикетки вызывают интерес у детей и подростков. Газированные напитки продают во все магазинах, не один праздник не обходиться без сладкой вкусной газировки. Мы едем на отдых, идем гулять, в кино, или просто сидим дома у телевизора, и с удовольствием пьем из красивого стакана освежающий газированный напиток. Знакомая картина. Но хочется спросить, а рад ли этому наш организм? На этот вопрос я и постараюсь ответить в своей научно-исследовательской работе.

1.1 Цель: изучить химический состав газированных напитков и влияние их компонентов на продукты.

1.2 Задачи:

1) проведение литературного обзора по теоретическим вопросам темы исследования;

2) выявление популярности газировки различных производителей среди учащихся 9-х классов на основе социологического опроса;

3) определение некоторых свойств газированных напитков;

1.3 Гипотеза

Если газированную воду продают в магазинах, то можно ли считать ее частью здорового рациона питания?

1.4 Предмет исследования: газированные напитки.

1.5 Объект исследования: напиток Кока-Кола.

1.6 Методы исследования:

1. теоретические (анализ фактов из литературных и Интернет-источников)

2. эмпирические (сравнение, сопоставление, проведение соцопроса);

3. математические (статистическая обработка материала)

4. экспериментальные

2. Основная часть

2.1 ИСТОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКОВ.

Природная вода с газом известна с древнейших времён и использовалась в лечебных целях В XVIII веке минеральную воду начали разливать в бутылки и развозить по миру. Однако она стоила весьма дорого и к тому же быстро выдыхалась. Поэтому позже были предприняты попытки искусственно газировать воду.

Первому создать газированную воду удалось английскому химику Джозефу Пристли в 1767 году. Это удалось ему после экспериментов с газом, выделяющимся при брожении в чанах пивоваренного завода. Далее швед Тоберн Бергман в 1770 году сконструировал аппарат, позволяющий под давлением, с помощью насоса, насыщать воду углекислыми пузырьками и назвал его сатуратором (лат. Saturo-насыщать).

Первым промышленное производство газированной воды начал Якоб Швепп. Он в 1783 году усовершенствовал сатуратор и создал промышленную установку для выпуска газированной воды. В начале ХlХ века Швепп для удешевления производства стал применять для газирования обычную пищевую воду - стали называть «содовая».

Новинка быстро распространилась по Англии (такой водой стали разбавлять крепкие алкогольные напитки) и её колониям, позволив Швеппу основать компанию «Schwepp & Co», от которой пошла торговая марка «Schweppes».

В отличие от США, где газировка в основном продавалась разлитой с бутылки, в других странах было принято потреблять её из перезаправляемых сифонов – как маленьких домашних, так и больших, устанавливаемых в кафе и барах. Позже появились и уличные автоматы по продаже газированной воды. В дореволюционной России бутылочная вода считалась напитком «господским», её называли зельтерской (сельтерской), по названию напитка (взято от немецкого минерального источника Нидерзельтерс), производимого петербургским рестораном Ивана Излера в 30-х годах ХlХ века.

2.1.1 ИСТОРИЯ КОКО-КОЛЫ

Первая бутылка Кока-Колы была произведена в 1886 году. Напиток изобрёл в Атланте (штат Джорджия, США) фармацевт Джон Смит Пембертон, бывший офицер американской Армии конфедерации.

Названием новый напиток обязан бухгалтеру Пембертону Френку Робинсону, написавшему слова «Coca-cola» красивыми каллиграфическими буквами. Этот рисунок не изменился по сей день и является логотипом фирмы. Новый напиток был обозначен как лекарство «от любых нервных расстройств» и начал продаваться в крупной городской аптеке в Атланте.

Необходимо отметить, что кокаин в то время не считался наркотиком и свободно продавался в аптеках. Его часто добавляли для тонуса и удовольствия в напитки.

2.1.2 ИСТОРИЯ ПЕПСИ-КОЛЫ.

В 1959 году во время визита в США Никиту Хрущёва угостил «Пепси-колой» глава департамента международных операций «Pepsi» Co Дональд Кэндалл. В 1972 году был заключён контракт, в соответствии с которыми компания обязывалась построить СССР десять производственных цехов и поставлять на них концентрат напитка, а взамен на это получила эксклюзивный контракт на дистрибуцию водки «Столичная» в США. В 1974 году в Новороссийске был открыт первый завод. Сейчас в России компании принадлежит пять заводов по розливу прохладительных напитков (в марте 2007 года в подмосковном Домодедово начато строительство ещё одного, мощностью млн. дал.)

2.1.3 ИСТОРИЯ ЛИМОНАДА

В ХVII веке лимонадом назывался напиток, приготавливаемый из лимонного сока и лимонной настойки. Отсюда и его название – «Limonade», что значит «лимонизированный». Для приготовления напитка «Лимонад» используют сахар, лимонную кислоту, а также композицию, состоящую из лимонной настойки, яблочного сока и колера. Этот напиток обладает жёлтым цветом, освежающим вкусом и ароматом эфирных масел лимона. Налитый в стакан, он продолжительное время выделяет углекислый газ. Для приготовления «Ситро» применяется сахар, лимонная кислота, мандариновая, апельсиновая и лимонная настойки. Напиток светло-жёлтого цвета, имеет освежающий вкус и своеобразный аромат смеси цитрусовых плодов. На этикетках лимонадов в составе, как правило, указан колер - так называют жженый сахар. Его получают путём нагревания увлажнённого сахара и применяют в качестве натурального красителя. Его раствор в воде имеет тёмно – коричневый цвет и характерный приятный запах.

2. СОСТАВ ГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКОВ

Взрослому здоровому человеку небольшое количество газированной воды не повредит. Но частое употребление сладкой газированной воды неблагоприятно отражается на здоровье.

Итак, разберём состав газированных напитков:

• специально подготовленная вода,

• двуокись углерода Е-290,

• регулятор кислотности Е-330,

• подсластитель: Е-951, сахар,

• консервант Е-211,

• краситель,

• ароматизатор

Чтобы сделать газированный напиток, взяли специально подготовленную воду (процедили через марлю, либо через современную систему очистки), добавили двуокись углерода Е-290 (углекислый газ) – это то самое, что создаёт пузырьки, за счет них возникают приятные ощущения во рту во время питья газировки. Углекислый газ сам по себе безвреден, но его присутствие в воде возбуждает желудочную секрецию, повышает кислотность желудочного сока и провоцирует метеоризм – обильное выделение газов.

Также добавляется регулятор кислотности Е-330 – это обычная лимонная кислота, которую используют для придания приятного кислого вкуса. Она не раздражает слизистые пищеварительного тракта и разрешена к применению без ограничений. Другой регулятор кислотности Е-332 цитрат калия, также разрешён по всем гигиеническим нормам. Но есть ещё и ортофосфорная кислота Е-338, которая может вызывать раздражение глаз и кожных покровов. Кроме того, она вымывает кальций из костей, что способствует формированию камней в почках, а также приводит к ослаблению костной ткани и кости легче ломаются. Любая кислота разъедает эмаль зубов, что может привести к возникновению кариеса.

Подсластитель Е-951 (аспартам) - это белок, искусственный заменитель сахара, который вызывает у некоторых людей аллергию. Аспартам примерно в 200 раз слаще сахара, но не содержит углеводов и калорий. Однако может провоцировать головные боли, усталость, сердцебиение, депрессию. Известны и другие подсластители: цикламовая кислота Е-952 и её натриевые, калиевые и кальциевые соли (цикламаты). Это синтетическое вещество на основе нефти, слаще сахара в 200 раз. До 1979 года цикламаты считались канцерогенными веществами, вызывающими рак. Позже их признали безвредными, но в некоторых странах: США, Канада, Южная Корея, Япония, Индонезия, они до сих пор запрещены. В качестве подсластителя может использоваться и сахар. Это чистый углевод, который при избыточном употреблении ведёт к развитию ожирения и сахарному диабету.

Консерванты: Е-211 – бензоат натрия, Е-210 – бензойная кислота, Е-212 – бензоат калия. Их вводят в напитки в качестве бактерицидного и противогрибкового средств, что позволяет увеличить срок хранения пищевых продуктов. В природе бензойная кислота содержится в клюкве и бруснике. Продукты, содержащие бензоаты натрия и калия, не рекомендуется употреблять людям, чувствительным к аспирину и лицам с бронхиальной астмой.

Красители в напитках используют в психологических целях. Ни для кого не секрет, что быстрее раскупается напиток со вкусом апельсина не прозрачного, а оранжевого цвета. Красители, используемые в газированных напитках, бывают натуральными и искусственными. Из них самый распространённый – натуральный сахарный колер Е-150, то есть жжёный сахар. Количество искусственных красителей гораздо больше. Искусственные красители – это химические вещества с определёнными, далеко не полезными свойствами. С особой осторожностью надо относиться к тем красителям, которые содержат азот (Е-102, Е-110, Е-123, Е-124, Е-133, Е-151). Жёлтый краситель Е-102 запрещён лишь в Австралии, хотя известно, что это – сильнейший аллерген. Он противопоказан тем, кто не переносит аспирин.

2.3 ВЛИЯНИЕ ГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКОВ НА ОРГАНИЗМ

1. Газированная вода вызывает расстройства желудка и при постоянном употреблении может привести к панкреатиту (через 170 дней).

2. Кроме того, избыточное поступление в организм содержащейся в «Кока-Коле» ортофосфорной кислоты может вызвать дефицит кальция и мочекаменную болезнь (через 180 дней).

3. При длительном употреблении кока-колы может проявиться аллергия на её компоненты (в том числе крапивница ) (через 180 дней), которая держится до 4 недель, так как усугубляется отсутствием необходимой нормы кальция в организме.

2.4 ПОБОЧНЫЕ ЯВЛЕНИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ ГАЗИРОВАННЫЕ НАПИТКАМИ

В целом претензии сводятся к тому, что безалкогольные напитки могут оказывать вредное влияние на здоровье потребителя, в частности, провоцировать ожирение и другие нарушения обмена веществ, стать причиной заболеваний органов желудочно-кишечного тракта или даже вызвать отравление. Конкретные претензии, как правило, сводятся к следующему:

1. Калорийность напитков чрезмерно высока, вследствие чего их потребление вызывает ожирение. В Лос-Анджелесе, по этой причине была запрещена продажа колы и подобных напитков в школах, где они были заменены на молоко, минеральную воду и сок.

2. Высокая кислотность ответственна также за повреждения эмали зубов. Ортофосфорная кислота, ухудшает всасывание кальция и вымывает его из организма, что приводит к отрицательному действию на скелет, особенно у детей, подростков и женщин.

3. ЭКСПЕРЕМЕНТ

Среди учащихся 9-х классов (43 человека) нашей школы я провела анкетирование по следующим вопросам.

1.Чем вы предпочитаете утолять жажду? (Приложения, Диаграмма №1)

а) чистой питьевой водой б) чаем/кофе

в) газированными напитками г) натуральными соками

2.Каким газированным напиткам отдаете предпочтение? (Приложения, Диаграмма №2)

а) «Соса-соla» б) «Спрайт»

в) «Fanta» г) другие варианты (пожалуйста напишите)

3. Как вы считаете, безопасны ли для здоровья человека популярные газированные напитки? (Приложения, Диаграмма №3)

а) да б) нет

4. Смущает ли вас цвет газированного напитка? (Приложения, Диаграмма №4)

а) да б) нет в) не задумывался

5. Пищевые красители: (Приложения, Диаграмма №5)

а) полезны для здоровья человека б) вредны для здоровья человека

в) не оказывают никакого действия г) затрудняюсь ответить

6.Как часто Вы употребляете данный газированный напиток? (Приложения, Диаграмма №6)

а) каждый день б) 4-5 раз в неделю

в) 1 раз в неделю г) очень редко д) никогда

7.По какому критерию Вы отобрали свой любимый напиток? (Приложения, Диаграмма №7)

а) по вкусу б) по цене в) не задумывался об этом

После обработки результатов я выяснила, что газированные напитки являются популярными среди моих одноклассников. Ребята предпочитают по праздникам пить «Кока-колу» и любят ее «незабываемый» вкус

По этому, для своего эксперимента я выбрала именно «Кока-колу».

Я купила в нашем магазине банку «Кока-колы» и изучила ее этикетку.

«Изготовлено с разрешения The Coca-Cola Company ООО -Кока-Кола ЭйчБиСи Евразия-. Код изготовителя см. в строке срока годности: (НН) Россия, 603032, г. Нижний Новгород, ул. Баумана, 66; (СК) Филиал изготовителя: 357062, Ставропольский край, Андроповсхий район, с. ( Солуно-Дмитриевское, ул. Восточная, 7; Пейте охлажденным. Использовать до указанной даты. Хранить в прохладном месте. ТУ 9185-437-00008064-2000. © 2009 The Coca-Cola Company. «Кока-Кола-® сильногазированный безалкогольный напиток. Состав: сахар, газированная вода, краситель (сахарный колер IV), регулятор кислотности (ортофосфорная кислота), натуральные ароматизаторы, кофеин.»

Газированная вода - это питьевая вода, насыщенная диоксидом углерода (0,4...0,5% к массе воды) под давлением в охлажденном состоянии. Такая вода имеет слегка кисловатый вкус, характеризуется своеобразной свежестью и способностью хорошо утолять жажду.

Сахарный колер (жженый сахар) E150d краситель Получают путем переработки сахара при определенных температурах, с добавлением химических реагентов или без них. В данном случае добавляют сульфат аммония

Ортофосфорная кислота E338 Придает напитку кислый вкус. Активный ингредиент кока-колы - ортофосфорная кислота H₃PO₄ – это бесцветная или со слабым желтым оттенком жидкость в слое 12-15 мм при рассмотрении на белом фоне, со слабым запахом. Неограниченно растворяется в воде, образует растворы любых концентраций. Ее рН равен 2,8. Пожаро- и взрывоопасна. Вызывает раздражение глаз и кожных покровов.

Популярное вещество в газировках – кофеин. Он относиться к мягким стимуляторам нервной системы. Дети, потребляющие много кофеина, более беспокойны, плохо засыпают, часто страдают от головных болей. У них может нарушаться способность концентрировать внимание. Кроме того, кофеин увеличивает потери кальция с мочой.

Затем я провела следующие опыты.

Опыт №1.Взаимодействие «Кока-колы» с сырым яйцом и его скорлупой.(Приложения, рис.1, рис.2, рис.3)

«Кока-кола» с сырым яйцом начала взаимодействовать уже через 10 минут. Я наблюдала растворение желтка, сворачивание белка. С яичной скорлупой реакции происходила медленно. Сначала я заметила выделение углекислого газ с поверхности скорлупы, а через 4 дня скорлупа растворилась совсем, оставив только пленку.

Опыт №2. Взаимодействие «Кока-колы» с куриной печенью.(Приложения, рис.4, рис.5)

Вначале опыта я наблюдала, что сворачивался белок крови, затем печень посветлела и образовала с «Кока-колой» стойкой нерастворимый осадок.

Опыт №3. Взаимодействие «Кока-колы» с сосиской «молочной». (Приложения, рис.6, рис.7)

Сосиска в «Кока-коле» постепенно размягчилась и распалась на мелкие части на 6 день опыта

Опыт №4. Взаимодействие «Кока-колы» с человеческими ногтями. (Приложения, рис.8, рис.9)

Через 7 дней человеческие ногти стали очень мягкими и эластичными.

Опыт №5. Взаимодействие «Кока-колы» с ржаным хлебом.(Приложения, рис.10, рис.11)

Только черный хлеб не реагировал с «Кока-колой», а через 4 дня раствор стал более прозрачным.

Опыт №6.Взаимодействие «Кока-колы» с жевательной резинкой «Олипс». (Приложения, рис. 12, рис.13)

При реакции жевательной резинки, сначала я наблюдала выделение углекислого газа и изменения цвета раствора, а через 4 дня на дне стакана я отметила осадок белого цвета.

4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенной работы можно сделать следующие выводы: Очевидно, что сладкие газированные напитки не могут добавить здоровья. Я провела социологический опрос среди 9 классов средней школы №2 и установила, что наиболее популярным являются Кока-кола. При выборе газировки учащиеся ориентируются на его органолептические свойства, стоимость, «полезные» свойства данного продукта и упаковку. Выяснено, что употребление газированных напитков может пагубно отразиться на здоровье.

О газированных напитках можно сказать точно: наносят ущерб организму. Поэтому все, кто серьезно относится к своему здоровью и весу, должны сказать НЕТ газированным напиткам и пить много воды. Много газированных напитков - значит много калорий. Поэтому неудивительно, что газированные напитки являются пятым самым крупным источником калорий для взрослых. Также чрезмерное употребление безалкогольных газированных напитков с большим содержанием сахара негативно сказывается на психическом состоянии подростков.

Ученые установили, что молодые люди, употребляющие чаще других газировку, больше склонны к гиперактивности, а также чаще подвергаются стрессу, а молодежь, не пьющая газировку, психически более устойчива, чем те, кто регулярно её употребляют.

5. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. http://ru.wikipedia.ru/

2. http://www.cocacola.ru/

3. Скурихин И.М.,.Шатерников В.А.Как правильно питаться.-М.: Агропромиздат, 1986г.

4. Гельфман М.И.и др. Коллоидная химия. 2-е изд.,СПб.: издательстьво «Лань», 2004

5. Бутилированная вода: типы, состав, нормативы/Под ред. Д. Сениор и Н. Деге. - М.: Изд-во «Профессия», 2006.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Диаграмма №1

Диаграмма №2

Диаграмма №3

Диаграмма №4

Диаграмма №5

Диаграмма №6

Диаграмма №7

Рис.1 Рис.2

Рис.3 Рис.4

Рис. 5 Рис.6

Рис.7 Рис.8

Рис. 9 Рис. 10

Рис. 11 Рис.12

Рис. 13

Тезисы

Газированные напитки – яд малыми дозами

Шатырко Алина

г. Светлоград МОУ СОШ №2, 9 «Б» кл.; Научный руководитель Уварова Светлана Николаевна, учитель химии и биологии

Цель: изучить химический состав газированных напитков и влияние их компонентов на продукты.

Задачи:

1) проведение литературного обзора по теоретическим вопросам темы исследования;

2) выявление популярности газировки различных производителей среди учащихся 9-х классов на основе социологического опроса;

3) определение некоторых свойств газированных напитков;

Гипотеза

Если газированную воду продают в магазинах, то можно ли считать ее частью здорового рациона питания?

Предмет исследования: газированные напитки.

Объект исследования: напиток Кока-Кола.

Методы исследования:

1. теоретические (анализ фактов из литературных и Интернет-источников)

2. эмпирические (сравнение, сопоставление, проведение соцопроса);

3. математические (статистическая обработка материала)

4. экспериментальные

Современную массовую культуру и процесс глобализации невозможно представить без прохладительных безалкогольных напитков, подобно лимонада, Колы или Пепси. Многообразная, хорошо обыгранная, часто повторяющаяся реклама популярных газированных напитков, их сладкий вкус, приятный аромат, разнообразные цвета и яркие этикетки вызывают интерес у детей и подростков. Газированные напитки продают во все магазинах, не один праздник не обходиться без сладкой вкусной газировки. Мы едем на отдых, идем гулять, в кино, или просто сидим дома у телевизора, и с удовольствием пьем из красивого стакана освежающий газированный напиток. Знакомая картина. Но хочется спросить, а рад ли этому наш организм? На этот вопрос я и постаралась ответить в своей научно-исследовательской работе.

В результате проведенных мной исследований я сделала следующие выводы: очевидно, что сладкие газированные напитки не могут добавить здоровья.

Я провела социологический опрос среди 9 классов средней школы №2 и установила, что наиболее популярным являются Кока-кола. При выборе газировки учащиеся ориентируются на его органолептические свойства, стоимость, «полезные» свойства данного продукта и упаковку. Я выяснила, что употребление газированных напитков может пагубно отразиться на здоровье.

О газированных напитках можно сказать точно: наносят ущерб организму. Поэтому все, кто серьезно относится к своему здоровью и весу, должны сказать НЕТ газированным напиткам и пить много воды. Много газированных напитков - значит много калорий. Поэтому неудивительно, что газированные напитки являются пятым самым крупным источником калорий для взрослых.

Также чрезмерное употребление безалкогольных газированных напитков с большим содержанием сахара негативно сказывается на психическом состоянии подростков.

Ученые установили, что молодые люди, употребляющие чаще других газировку, больше склонны к гиперактивности, а также чаще подвергаются стрессу, а молодежь, не пьющая газировку, психически более устойчива, чем те, кто регулярно её употребляют.