Невелика кількість газованої води не зашкодить. Але часте вживання великих кількостей солодкої газованої води може несприятливо позначитися на здоров'ї підростаючого організму: алергія, надмірна вага, гастрит, виразкова хвороба, коліт, карієс. Саме ці факти і обґрунтовують вибір теми цієї роботи і її актуальність.
Проблема. велика кількість людей страждають шлунково-кишковими захворюваннями, тому можна припустити, що однією з причин цього є часте вживання газованих напоїв.
Гіпотеза: газовані напої шкідливі для організму людини.
Мета проекту: довести негативний вплив газованих напоїв на організм людини через дослідження складу і властивостей речовин, з яких вони складаються.
В ході дослідження вирішуються наступні завдання.
1) проведення літературного огляду з теоретичних питань теми дослідження;
2) виявлення популярності газованої різних виробників серед учнів 6-8-х класів на основі соціологічного опитування;
3) дослідження властивостей основних елементів газованих напоїв і їх вплив на організм людини;
4) порівняння газованих напоїв різних виробників.
Предмет дослідження: вплив газованих напоїв на організм людини.
Об'єкт дослідження: солодкі газовані напої.
Теоретична і практична значущість роботи: Результати моїх досліджень доводять, що газовані напої негативно впливають на організм людини, а також допоможуть молодим людям бути більш уважними при виборі напоїв.
Склад газованих напоїв.
У всьому світі вже давно ведуться роз'яснювальні роботи про те, що напої солодкі не для втамування спраги, а так, смаку заради можна пити іноді. Іноді! Але не кожен день обманювати свій організм таким питвом, і отруювати себе добровільно і з задоволенням. Подивимося, що ми п'ємо.
Другий обов'язковий компонент газованого напою - ЦУКОР. Для приготування напою використовують цукор-пісок, цукор-рафінад або рідкий цукор. Він повинен повністю розчинятися у воді, не мати стороннього присмаку і запаху, його розчин повинен бути прозорим. Для зміни деяких властивостей напоїв замість цукру можуть використовувати його замінники: сорбіт, ксиліт, сахарин, аспартам.
Незмінним компонентом газованої води протягом двохсот років залишається ДІОКСИД ВУГЛЕЦЮ. Саме він зумовлює появу бульбашок у воді. Отримують його з димових газів, що утворюються при спалюванні вугілля і природного газу, з вапняку, крейди, з мінеральних вод, при зброджуванні продуктів виробництва спирту і пивного сусла. Зберігають діоксид вуглецю в рідкому стані в сталевих балонах при температурі не вище 30 градусів Цельсія.
Наступний компонент - КИСЛОТИ. лимонна, молочна, виннокаменная, ортофосфорна, аскорбінова, сорбінова. Вони виконують роль регулятора кислотності, використовуються в якості консерванту.
Колір напою визначають барвники. Вони можуть бути натуральними і синтетичними. Натуральні харчові барвники: колір (палений цукор)-темно-коричневий, барвник з вичавок винограду - темно-гранатового кольору, барвник з сушених ягід бузини-червоного кольору і ін. Синтетичні барвники: індигокармін - синього кольору, тартразин Ф - оранжево-жовтого кольору .
Смак напою визначають АРОМАТИЧНІ РЕЧОВИНИ. які в залежності від способу їх отримання ділять на настої, екстракти та есенції, одержувані з рослинної сировини, з синтетичних запашних засобів.
Вплив газованих напоїв на організм людини
За останні 40 років споживання газованої води значно зросло до великого задоволення її виробників і невдоволення медиків. Незмінними складовими частинами газованих напоїв залишаються до сих пір вода і вуглекислий газ. Вода має на організм людини лише позитивну дію, так як на дві третини організм наш складається з води, для нормальної його роботи вода просто необхідна.
Вуглекислий газ нешкідливий, він лише поставлений на службу для кращого збереження продукту. Але треба сказати, що людині, яка страждає хворобами шлунка або порушеннями роботи кишкового тракту, краще відмовитися від вживання газованої води взагалі, так як вуглекислий газ подразнює слизову оболонку шлунково-кишкового тракту. Потрапляючи в організм людини, газ може змінити біохімічні процеси, що призведе до порушення обміну речовин. Відомі, також, випадки індивідуальних алергічних реакцій на вуглекислоту. Але навіть звичайний вуглекислий газ, абсолютно безпечний для людини, в комбінації з водою виявляється шкідливим для здоров'я. Чому? Справа в тому, що реакція газу з водою дає в результаті вугільну кислоту, а вона, в свою чергу, стає небезпечним розчином для шлунка і шлунково-кишкового тракту. Вона викликає роздратування і провокує запальні процеси, утворення виразок. Добре те, що ця кислота швидко розпадається на складові, але вони надовго скупчуються в кишечнику. До речі, газ в кишечнику може спровокувати застій, порушення засвоєння і переварювання їжі, напади болю. Щоб уникнути побічних явищ, газовану воду краще потрясти і зайві бульбашки зникнуть.
Дуже велика кількість цукру, що міститься в напоях, іноді воно доходить до п'яти ложок на стакан, негативно впливає на функціонування підшлункової залози та ендокринної системи людини. Крім того, така кількість цукру призводить до надлишку цукру в організмі. Це може викликати такі серйозні проблеми зі здоров'ям, як: ожиріння у дітей і дорослих, цукровий діабет і атеросклероз. Завдяки газу, розчинений у воді цукор миттєво надходить в печінку і кров, змушуючи інсулін вироблятися з величезною швидкістю, щоб переварити цукор. Слідом виробляється дофамін - гормон, який повинен бути в організмі в помірній кількості, а не в надлишку. І це все від одного стакана! Скільки склянок випиває доросла людина в день? Мінімум 3-5 і до 7-8! Скільки цукру надійшло в кров? Ясна річ, що цукровий діабет, гіпертонія, ознаки атеросклерозу і інші захворювання потім з'являться не «від нервів», як багато хто любить рахувати, а від відсутності потрібних знань.
В даний час багато людей, що стежать за фігурою, намагаються пити тільки газовані напої з емблемою «лайт». Вони містять замінники цукру, що знижує кількість калорій в напої. Однак вони теж шкідливі. Цукрозамінники ксиліт і сорбіт можуть викликати сечокам'яну хворобу, сахарин і цикломат в 40 разів солодше цукру і в 80 разів небезпечніше його в силу того, що є канцерогенами. Накопичившись в організмі, вони провокують утворення і розмноження ракових клітин, аспартам призводить до алергії і зниження зору. Цей цукрозамінник може викликати головні болі, втому, запаморочення, нудоту, сильне серцебиття, погіршення пам'яті. При нагріванні до +30 аспартам розпадається до формальдегіду і метанолу, які відносяться до смертельних отрут. А адже температура людського тіла. +36,6. Фенілаланін, що міститься в аспартаме, змінює поріг чутливості, виснажує запаси серотоніну, що сприяє при вживанні його у великих дозах розвитку маніакальної депресії, припадків паніки, злості і насильства.
Кислоти, що містяться в газованій воді, наприклад, лимонна кислота (Е330), яблучна (Е296), ортофосфорна (Е338) при безпосередньому контакті з емаллю зубів, руйнують її кристалічну решітку, що сприяє появі карієсу. Ортофосфорна кислота має кращий показник розчинення, ніж інші кислоти. Рідина, яка містить цю кислоту, сприяє швидкому вимиванню кальцію з кісткової системи. В результаті, кістки стають крихкими і ламкими. У дорослих кальцій надходить в організм в набагато менших дозах, ніж у дітей, так і в силу вікових особливостей кістки стають не такими міцними. Звідси і остеопороз (крихкість кісток), і хвороби нирок, які відчувають перевантаження через дисбаланс елементів.
Барвники. Найчастіше в солодких газованих напоях використовують барвник "Жовтий S" -Е-110. Він здатний викликати алергічні реакції від кропив'янки і риніту до бронхіальної астми.
Консервант бензоат натрію Е-211, що входить до складу газованої може впливати на ДНК людини, а взаємодіючи з аскорбіновою кислотою, виділяє бензол, який в свою чергу викликає рак. Щоб знизити небезпечні властивості бензолу, виробники стали використовувати бензоат натрію. Це з'єднання має не такий вираженою канцерогенність, позначається як Е211 і дозволено до застосування в харчових цілях. Але і тут криється одна хімічна підлість. До багатьох напої виробник кладе вітамін С, тобто аскорбінову кислоту. Цим він підкуповує споживача, адже вітамінізований і смачний лимонад користується великим попитом. Ось тут-то і розкривається неграмотність (а може, навмисне нехтування) в хімії: аскорбінова кислота вступає в реакцію з бензоатом натрію і утворює токсичний бензол. Не просто бензол, від якого рак розвивається зі швидкістю грипу, а токсичний бензол! Щодо взаємодії з іншими кислотами поки невідомо.
Імунна система людини при систематичному попаданні в організм хімічних добавок не завжди може справлятися з їх впливом на обмінні процеси, виробляючи відповідні антитіла, і тоді дає сигнал SOS у вигляді алергічних реакцій. Найпоширеніша з них - болі в животі. Рідше зустрічаються дерматити і блювота. Треба враховувати, що ті, у кого є порушення в роботі травної системи, найбільш сильно схильні до харчової алергії.
Отже, ми бачимо, що до складу газованих напоїв входять такі інгредієнти, які самі по собі і в поєднанні один з одним можуть викликати різні захворювання, особливо у дітей. Практична частина.
Вивчення складу і властивостей газованих напоїв.
У своїй роботі я виконав ряд експериментів, за допомогою яких я дізнався, якими властивостями володіють газовані напої, і з'ясував, дійсно, чи газовані напої мають негативний вплив на здоров'я людини? Робота була проведена в наступному порядку.
1. Вивчення популярності газованих напоїв. Щоб з'ясувати, які газовані напої найчастіше вживають учні, мною було проведено соціологічне опитування з наступних питань:
А. Чи вживаєте ви газовані напої?
Б. Які газовані напої ви вживаєте?
В. Як часто ви їх вживаєте?
Г. Чи знаєте ви про шкідливість вживання газованих напоїв?
З 198 чол. Опитаних 93,4% учнів вживає газовані напої; 24,2% вживає «Сoca-Cola», 40,8% - нефарбовані напої, 23,7% - мінеральну воду. 89,4% опитаних знають про небажану вживанні цих напоїв, але про конкретну впливі на організм не мають уявлення.
Діаграми дослідження представлені в Додатку 1.
2. Дослідження органолептичних властивостей газованих напоїв.
Назва напою Колір Запах Смак
«Coca-Cola» Темно коричневий Специфічний Солодкий
«Sprite» Безбарвний Лимонний солодко кислий
«Дзвіночок» Безбарвний Яблучний солодко кислий
«Лимонад» Блідо жовтий Лимонний Солодкий
«Мінеральна вода» Безбарвна Без запаху Без смаку
Висновки. На мій погляд, напій «Спрайт» є найсмачнішим.
3. Визначення наявності газу в напої
Устаткування: повітряна кулька, пляшка з газованою водою (закрита).
Хід роботи: На шийку закритою пляшки газованої води надягаємо повітряну кульку, щільно його фіксуємо, потім починаємо відкручувати кришку.
Результат: при відкриванні пляшки газ, що міститься виходить в навколишнє середовище, наповнює кулька, він надувається.
Висновок: У пляшці з газованою водою міститься газ. (Див. Додаток 2)
4. Підтвердження наявності вуглекислого газу в напоях.
Хід роботи: Щоб довести, що в досліджуваних напоях є вуглекислий газ, додамо вапняну воду.
Результати. Сталося помутніння кожного напою. Ca (OH) 2 + CO2 → CaCO3 + H2O (див. Додаток 3)
Висновок: вуглекислий газ міститься в кожному напої
5. Визначення рН середовища газованих напоїв.
Хід роботи: Для визначення рН середовища газованих напоїв я використовував шкалу визначення рН середовища.
Результати: «Coca-Cola» - 2,8; «Sprite» - 3,6; «Дзвіночок» - 4; «Лимонад» -4; «» -
Висновки. Найбільшою кислотністю володіє напій «Coca-cola». (Див. Додаток 4)
6. Вплив газованого напою на металеві предмети, забруднені іржею.
Устаткування: Металеві шурупи, забруднені іржею.
Хід роботи. У пробірки, де знаходяться шурупи, забруднені іржею доливають напої. Ми залишаємо на 2 години.
Результат: Через 2 години відбувається розчинення іржі.
Висновок: «Сoca-cola» містить речовини, що сприяють розчиненню іржі. (Див. Додаток 5)
7. Визначення аспартама (Е-951, замінник цукру) в газованих напоях.
Хід роботи: В основі методики виявлення аспартама лежить якісна реакція на фенілаланін. що входить до складу аспартама. В пробірку наливаємо 2 мл. газованого напою і доливають 5 мл 96% -го етилового спирту. Закриваємо пробірку пробкою і струшуємо протягом 1 хвилини. Суміш фільтруємо. До отриманого екстракту доливають 0,5 мл концентрованої азотної кислоти. Обережно нагріваємо суміш на водяній бані. Якщо спостерігається жовте забарвлення, то в даному продукті харчування міститься аспартам.
Висновки: В кожному досліджуваному напої хімічним шляхом був виявлений аспартам. (Див. Додаток 6)
Після визначення складу газованих напоїв я вирішив з'ясувати, як вони впливають на нашу зубну емаль, адже про їх вплив пишуть скрізь. Об'єктом дослідження я взяв яєчну шкаралупу, вона містить багато кальцію.
8. Проба з яєчною шкаралупою.
Хід роботи. Відламав яєчну шкаралупу, поклав її в випарювальної чашки і прилив газовані напої.
Результат (через добу): c «Coca-cola» - прийняла темно-коричневе забарвлення, стала в'язкою і м'якою; «Спрайт» - не забарвилася, але стала м'якою; «Дзвіночок» - не змінилася за кольором, але стала м'якою; «Лимонад» - прийняла жовтувате забарвлення і стала крихкою; «Мін.води» - не змінилася.
Висновок: газована вода марок «Кока-кола», «Лимонад» барвники, які забарвлюють яєчну шкаралупу; газована вода марок «Спрайт», «Кока-кола», «Лимонад» добре розчиняють неорганічні речовини в яєчній шкаралупі. Яєчна шкаралупа під дією цих напоїв стала в'язкою і м'якою, що говорить про виведення неорганічних речовин з шкаралупи. (Див. Додаток 7)
9. Вплив газованих напоїв на тканини організму.
Хід роботи: у фарфорові чашки помістив шматочки сирої печінки і прилив досліджувані напої і залишив на 2 години.
Результат: У чашечках з «Лимонадом», «Спрайт», «Дзвоником» печінку зберегла свою консистенцію, але придбала сірий колір, в чашці з мін.води печінка не змінилася, а в чашці з «Coca-cola» печінка не тільки змінила колір , але і розклалася.
Висновок: «Coca-cola» згубно діє на тканини організму. (Див. Додаток 8)
Багатьом відомі експерименти, проведені з газованими напоями, з метою продемонструвати їх хімічні властивості. Наприклад, кип'ятіння «Спрайт» в чайнику дає кращий ефект з видалення накипу, ніж лимонна і оцтова кислоти разом узяті. Про що це говорить? Про те, що безалкогольні софтдринки - просто хімічна настоянка з приємним запахом і смаком. (Див. Додаток 9, 10)
У будь-якому випадку, особиста справа кожного - чим втамовувати спрагу в літні дні. Якщо людині щось забороняти робити, то він стане керуватися інстинктом протиріччя і почне добиватися того, що заборонено. Напої ніхто не забороняє, немає, але знати про їх склад і дії на організм корисно. Тим більше, що цю солодку отруту так любимо ми - діти ...
Поставлена мною мета: вивчення деяких властивостей газованих напоїв і їх вплив на організм людини була досягнута.
1. Солодкі газовані напої не можуть додати здоров'я. Цукор і інші хімічні речовини, що входять до складу газованої води, «обманюють» мозок, доставляючи йому задоволення, позбавлене користі. Також зайвий цукор спалює додаткову кількість вітамінів групи В.
2. Найбільш серйозними наслідками регулярного і частого вживання газованих напоїв дітьми і підлітками є захворювання органів травлення; ожиріння, цукровий діабет і карієс; мочекам'яна хвороба; алергія, спалахи агресії.
3.Сладкіе газовані напої містять лимонну або ортофосфорну кислоту, яка пошкоджує слизову оболонку шлунково-кишкового тракту, а також поступово розчиняє емаль зубів, вимиваючи з неї кальцій. Такі ж процеси відбуваються в кістках.
4. З досліджених мною газованих напоїв кожен є небезпечним у вживанні.
Тамувати спрагу можна питною водою, краще негазованої; напоями, виготовленими з натуральних продуктів: свіжовичавлені натуральні соки з фруктів, ягід, овочів, чай, відвари ягід (шипшина, обліпиха), компоти. Слід пам'ятати, що «здоров'я - це безцінний дар природи, воно дається, на жаль, ненадовго, його треба берегти» (російський вчений-фізіолог І.П. Павлов).