Газированные напитки – вред или удовольствие


Муниципальное общеобразовательное учреждение «Лицей № 3 им. П.А.Столыпина
г. Ртищево Саратовской области»
«Газированные напитки – вред или удовольствие»
(Здоровое поколение)
Выполнила:
Белоусова Мария, 10 класс
Руководитель: Чекунаева Марина Валентиновна,
учитель химии
Ртищево, 2016
2
Содержание.
Введение……………………………………………………………………….....3
1. Обзор …………………………………………………………………………..4
1.2. Состав напитков ……………………………………….................................4-7
2. Практическая часть………………………………………………………….....8
2.1. Результаты исследования………………………………………………........ 8
2.1.1. Сравнение напитков по критерию «Цена»………………………………. 8
2.2.2. Основные показатели по ГОСТУ…………………………………... ……8-9
2.2.3. Определение кислотности …………………………………………………9
2.2.4. Ариометричесий метод определения сахара……………………………...9
2.2.6. Определение стойкости.…………………………………………………..10
2.2.7. Органолептические показатели………………………………………… 9-11
2.2.8. Воздействие газированных напитков на накипь в чайнике…………….11
2.3. Заключение………………………………………………………………...12
Список литературы……………………………………………………………….13
Приложение
3
Введение.
Алкоголь пить вредно, а о пользе газированных напитков тоже можно
поспорить.
Актуальность темы:
сладкие газированные напитки пользуются большой популярностью среди
детей и молодежи, и вместе с тем вызывают отрицательную реакцию
взрослых и медиков. Употребляя, сладкую газированную воду, они не
задумываются о составе продукта, и о том приносит ли он пользу или вред.
Поэтому с нашей точки зрения своевременным и актуальным является
изучение состава сладких газированных напитков.
Цель:
исследовать состав сладких газированных напитков и выявить степень
токсичности их для нашего организма.
Задачи:
изучить историю напитков;
установить важность качественных характеристик напитков;
установить взаимосвязь цены и качества;
провести эксперимент.
сделать выводы.
Объект исследования:
газированные напитки.
Предмет исследования:
состав газированных напитков и влияние на организм человека.
Методы исследования:
работа с литературой, анализ, наблюдение, эксперимент, сравнение,
обобщение, статистическая обработка результатов.
Гипотеза исследования:
газированные напитки - полезны или вредны для человека.
4
1. Обзор
Лимонад имеет благородное французское происхождение (от limonade, что
означает «прохладительный напиток»).
Этот напиток появился при короле Людовике I. Легенда гласит, что
придворный виночерпий, преподнося монарху бокал с благородным вином,
перепутал бочонки с вином и соком. Обнаружив по дороге к королевскому
столу страшную ошибку, виночерпий добавил в сок минеральную воду и,
мысленно прощаясь с белым светом, подал новый напиток королю
Людовику I, который и оценил его по достоинству. Из Франции лимонад
быстро перекочевал в Италию, где лимоны растут в изобилии. В России
лимонад появился в XVIII веке, когда его привёз из Европы Пётр I. В1767
году английский химик Джозеф Пристли изобрел насос, который насыщал
воду газом. В дальнейшем начали выпускать воды с фруктовыми и ягодными
сиропами. Поскольку натуральные сиропы стоили дорого, то их стали
заменять кислотами и эссенциями. Первой была выделена лимонная кислота,
и лимонад стал в 1833 году лидером фруктовых газировок во всём мире.
Практически одновременно с Францией лимонад стал популярен и в Италии:
в этой стране было больше лимонных деревьев, а лимонад любили
разнообразить другими компонентами - настойками из трав и других
фруктов.
В нашу страну рецепт лимонада попал с легкой руки Петра I. Известный
дипломат петровской эпохи П. А.Толстой писал, что за границей «больше
употребляют в питьях лимонадов...». В отличие от прочих заграничных
изысков - курения, бритья бород, кофе - лимонад сразу пришелся по душе
русским людям [1,с.89].
1.2. Состав напитков.
Газированная вода — напиток насыщенный газом. В газированную воду
добавляют фруктовые, травяные экстракты: груши знаменитый «дюшес»,
лимона «лимонад» (лимонными были первые газированные воды), колы
(это орех), тархуна (эта трава дала название еще одной знаменитой
5
российской марке), апельсина, мандарина, клубники…
Химики тем временем изобретают искусственные вкусовые добавки, которые
могут придавать соответствующий вкус воде вместо натуральных экстрактов.
Но настоящих фруктов в этой воде нет. А значит, нет и полезных нашему
организму витаминов [4,с.14].
Для того чтобы газированные напитки были ароматными, в них добавляют
специальные ароматизаторы. Каждый напиток должен обладать
соответствующим запахами цветом — яблока, лимона, клубники.
В каждой газированной воде имеются консерванты, внесенные для
увеличения срока годности продуктов.
Весьма коварный компонент газировки — сахар. Он содержится почти
во всех газированных водах, причем в очень больших количествах от 3,5
до 6 кусочков сахара на стакан! Суть идеи «газировки»: вещества, входящие
в её состав, возбуждают наши вкусовые рецепторы, поэтому после каждого
выпитого глотка хочется пить ещё и ещё. Ими невозможно напиться. Все эти
напитки – не для утоления, а для возбуждения жажды. Однако, газированные
напитки мало кто пьет по 100 - 200 мл, они потребляются литрами, особенно
в жару. Таким образом, наш организм получает огромное количество
рафинированных сахаров, являющихся факторами развития таких
заболеваний, как кариес, ожирение, болезни сердечнососудистой системы и
даже сахарный диабет.
Диоксид углерода это обычная углекислота, дающая пузырьки при
открывании бутылки. Углекислый газ может спровоцировать расстройство
пищеварения или болевой приступ. При соединении этого газа с водой
образуется угольная кислота, раздражающая слизистую желудка и
кишечника. Кислота нестойкая и разлагается с образованием воды и
углекислого газа, вызывая его скопление в кишечнике. Людям, страдающим
заболеваниями желудочно-кишечного тракта, любую газированную воду
рекомендуется встряхнуть, чтобы выпустить газ [3,с.32].
6
Лимонную кислоту (Е330) используют в качестве регулятора кислотности.
Она способна воздействовать на эмаль зубов, способствовать ряду
заболеваний зубов, провоцировать болевые приступы у людей с повышенной
чувствительностью зубов и при некоторых формах кариеса.
Ортофосфорная кислота (Е338), содержится в таких напитках
как «Coca-Сola», «Pepsi» . Она связывает кальций, содержащийся в слюне.
При систематическом попадании в организм, ортофосфорная кислота
способна вымывать кальций из костей, что опасно развитием остеопороза,
при котором возникает повышенная ломкость костей. Ортофосфорная
кислота вызывает раздражение глаз и кожных покровов и способствует
развитию мочекаменной болезни.
Кофеин делает напиток тонизирующим. Человек, пьющий колу, может
испытать прилив сил и работоспособности. Однако этот эффект обычно
непродолжителен и через несколько часов сменяется раздражительностью,
усталостью, бессонницей. Эффект частично снимается при повторном
приёме кофеина. После определённой дозы, наступает истощение нервной
системы, сопровождающееся головными болями, усталостью, апатией,
раздражительностью. Кофеин стимулирует деятельность сердца и повышает
нагрузку на него.
Бензоат натрия (Е211) используют в качестве консерванта при
изготовлении сладких газированных напитков. В больших дозах, может
вызвать расстройство кишечника. В некоторые напитки добавляют
аскорбиновую кислоту, которая, повышает сопротивляемость к
неблагоприятным воздействиям, но, при взаимодействии с бензоатом натрия
выделяется токсичный бензол.
Аспартам (E951) - искусственный сахарозаменитель, состоящий из двух
аминокислот - аспарагина и фенилаланина, который практически не
усваивается. Фенилаланин, содержащийся в аспартаме, изменяет порог
чувствительности, истощает запасы серотонина, что способствует при
употреблении его в больших дозах развитию маниакальной депрессии.
7
Фенилаланин, становится токсичным, в сочетании с другими
аминокислотами и белками. При нагревании до +30 ºС аспартам распадается
с образованием канцерогена формальдегида и высокотоксичного метанола.
Метанол (метиловый или древесный спирт) преобразуется в формальдегид,
затем в муравьиную кислоту. Формальдегид - это вещество с резким запахом,
канцероген класса А это яд! Вот почему такие напитки рекомендуется пить
охлажденными [11,с.9].
Ацесульфам калия (E950) - в 200 раз слаще сахарозы. В безалкогольных
напитках широко применяется смесь ацесульфама калия с аспартамом.
Содержит метиловый эфир, который ухудшает работу сердечнососудистой
системы, и аспарогеновую кислоту - она оказывает возбуждающее действие
на нервную систему и вызывает привыкание. Ацесульфам калия
обеспечивает длительное хранение напитка, не вызывает аллергических
реакций и не калориен. [6,с.90].
Природные, естественные пищевые красители перерабатывают из
растительных продуктов с помощью дополнительных физических или
химических воздействий. В качестве источников используют листья, ягоды,
цветы. «Жженый сахар» считается натуральным красителем золотисто-
коричневого цвета. Карамельный колер (Е150) в промышленных масштабах
получают путем очень сложных химических процессов с добавлением
щелочей, кислот и пищевых солей для ускорения реакции активно
добавляют в газированную воду. Синтетические красители способствуют
развитию аллергии, нарушению когнитивного восприятия, могут стать
причиной пищевых расстройств и дисбактериоза, а также спровоцировать
онкологические заболевания[2,с.80].
8
2. Практическая часть.
2.1.Результаты исследования.
Для проведения оценки качества были выбраны три образцов напитков разных
производителей, пользующихся большим спросом (рис.1). Для оценки качества
выбранных образцов были исследованы маркировка и упаковка,
органолептические, физико-химические и потребительские показатели.
2.2.1 Сравнение напитков по критерию «Цена» (таблица №1).
Самый дорогой напиток - «Coca-Cola », наиболее дешёвый - «Сказочный».
Оценка качества упаковки проводилась по таким показателям как дизайн и
удобства пользования. Как показали результаты, наиболее удобные и
оригинальные упаковки с чёткими, яркими надписями имеют образцы
«Дюшес» и «Сказочный ».
2.2.2 Основные показатели по ГОСТУ (таблица №2). [8,с.2].
Внешний вид
Непрозрачная жидкость без осадка и посторонних включений.
Цвет
Характерный для данного вида напитка, без постороннего привкуса
Запах
Характерный для данного вида напитка, без постороннего запаха
Массовая доля
двуокиси
углерода, %
Более 0,40
Допустимые отклонения, %
Стойкость
напитков в
сутках, не менее
20
Название
Объем (мл.)
Цена (руб.)
«Coca-Cola»
500
56
«Дюшес»
500
19
«Сказочный»
500
16
9
Массовая доля
сухих веществ, %
± 0,2
Кислотность, см
3
± 0,3
[8,с.2].
2.2.4 Определение кислотности.
5 мл напитка растворяем в 50 мл кипящей дистиллированной воды.
Закрываем колбу воронкой и кипятим в течение 5 мин. Затем быстро
охлаждаем и добавляем 2 капли раствора фенолфталеина. Титруем 0,1н
раствором гидроксида калия до появления розовой окраски, не исчезающей
в течение 3сек (рис.2). Кислотность (Х) в см
3
вычисляем по формуле:
Х= Vk10/А. Для напитков по ГОСТ допустимые отклонения ± 0,3. Все
образцы соответствуют требованиям стандарта. Самая низкая кислотность в
образце «Дюшес», что положительно влияет на эмаль зубов [7,с.3].
2.2.5 Ариометричесий метод определения сахара.
В стеклянный цилиндр на 100 мл. наливаем исследуемый напиток,
опускаем сахаромер и ждём, пока он придёт в равновесие. Смотрим
показания сахаромера при температуре 20ºС(рис.4). Для напитков по ГОСТ
допустимые отклонения ± 0,2. Не все образцы соответствуют требованиям
стандарта. Повышенное содержание сахара в образце «Coca-Cola», нарушает
работу сердечной мышцы, иммунной системы, а также откладываются в виде
жиров [9,с.4].
2.2.6 Определение стойкости.
Стойкость напитков это время (сутки), прошедшее с момента розлива
до появления мути или осадка в бутылке. Для напитков ГОСТ допускает не
менее 20 суток. Исследуя образцы на стойкость, выяснили что напиток
«Сказочный» не выдержал испытание, так как на 15 день появился
незначительный осадок. Причиной образования осадка - высокая жесткость
воды, приводящая к образованию камней и солей в почках.
2.2.7 Органолептические показатели.
Органолептическими свойствами называются те параметры, которые
воспринимаются органами чувств человека и оцениваются по интенсивности
10
Органолептическими свойствами называются те параметры, которые
воспринимаются органами чувств человека и оцениваются по интенсивности
их восприятия. К ним относятся вкус и привкус, запах, цвет, прозрачность.
Под прозрачностью понимается способность пропускать свет и делать
видимыми предметы, находящиеся на определенной глубине. Прозрачность
определяется количеством содержащихся в ней механических примесей.
Определение прозрачности.
Определение прозрачности производим в градуированном цилиндре со
съемным плоским пришлифованным дном. Исследуемый напиток перед
определением хорошо взбалтываем и наливаем в цилиндр. Затем ставим
цилиндр неподвижно над шрифтом для определения прозрачности так, чтобы
шрифт находился в 4 см от дна. Добавляя или отливая напиток из цилиндра,
находят предельную высоту столба, при которой возможно чтение шрифта.
Полученное численное значение и будет являться мерой прозрачности
(рис.3).
Определение интенсивности запаха.
В колбу объемом 250 мл наливают 100 мл исследуемого напитка, закрываем
пробкой, взбалтываем, открываем и быстро определяем характер и
интенсивность запаха. Затем колбу нагреваем на водяной бане до 60 градусов
и снова оцениваем запах [10,с.4].
Органолептические свойства газированных напитков (таблица №3).
Напиток
Цвет
Прозрач
ность
Вкус
Запах
Осадок
Ощуще
ния на
языке
«Дюшес»
желтоватая
20см
кислый (со
сладким
послевку
сием)
ароматич
еский
(груша)
нет
лёгкое
пощипыв
ание
«Сказоч
ный»
бледно-
жёлтый
20см
кисло-
сладкий
ароматич
еский
аниль)
нет
нет
«Coca-
Cola»
светло-
коричневый
5см
сладкий
ароматич
еский
(кара
мель)
есть
(корич
невый на
фильтре)
сильное
пощипыв
ание
11
Все напитки имеют характерный цвет, который придают добавляемые
красители. Больше всего красителей в образце «Coca-Cola», так как при
фильтровании обнаруживается осадок на бумаге. У всех образцов есть
характерный запах, зависящий от добавления ароматизаторов. Вкус этим
напиткам придают сахар и вкусовые добавки. Самый приятный по этим
свойствам - «Сказочный». Исследования показали: что «Coca-Cola» содержит
много красителя, даёт осадок и сильное пощипывание на языке из-за
большого количества углекислого газа.
2.2.8. Воздействие газированных напитков на накипь в чайнике.
Внутри чайников образуются твёрдые отложения - это соли кальция,
магния и железа, содержащиеся в воде. При нагревании они разлагаются
на углекислый газ и нерастворимый осадок. Накипь значительно
ухудшает теплопроводность металла, что приводит к поломке прибора
[5,с.10]. Проведём химическую очистку чайника с помощью исследуемых
напитков. Каждый исследуемый образец поместим в чайник с накипью и
нагреем до кипения. Наблюдаем, исчезновение накипи, чайник стал
совершенно чистый (рис.5). Полученные результаты подтверждают
присутствие в составе исследуемых напитков кислот, которые могут
разрушающе действовать на эмаль зубов и костную систему организма.
12
2.3 Заключение.
По результатам исследований органолептических, физико-химических и
потребительских показателей было установлено: лидером по качеству стал
образец «Дюшес», а наиболее вредным по составу и дорогим по стоимости
оказался образец «Coca-Cola».
Убедившись экспериментально, что газированные напитки обладают
чистящими свойствами, сделан вывод, что это негативно может отразиться на
здоровье человека.
Изучив состав газированных напитков, описанный производителями на
этикетке, мы пришли к выводу, что они не так уж и безобидны.
В результате проведенных исследований мы можем дать следующие
рекомендации тем, кто не готов полностью отказаться от употребления
газированных напитков:
при покупке напитка - изучите этикетку;
не употребляйте сладкие газированные напитки часто и в больших
количествах;
выбирайте напитки неярких цветов – меньше красителей;
полощите зубы после употребления газировки чистой водой -
сохраните зубную эмаль;
не пейте газировку натощак - берегите желудок;
Газированные напитки не смертельно опасны, тогда их просто бы не
продавали. Однако небольшие меры предосторожности не помешают. В 2006
году в нашей стране было принято решение не рекомендовать газировку для
детей в школах и детских садах. Заменить ее должны полезные продукты -
прежде всего, молоко и кефир.
Будьте здоровы!
13
Список литературы.
1. Артеменко А. И. Удивительный мир органической химии. - М, 2004.
2. Болотов В.М., Нечаев А.П., Софронова Л.А. Пищевые красители, изд.
Гнорд. 2008 – 240 с.
3.Закревский В.В. Безопасность пищевых продуктов. Практическое
руководство по санитарно эпидемиологическому надзору, Москва: изд.
Академия, 2004. - 280 с.
4. Куклин Ю. Н. «Все о химии». Изд. «Звезда» / Ю. Н. Куклин - М.:«Химия»,
2004.
5. Лапаев Д.А. Бытовые электроприборы: устройство и ремонт. Книга. Изд.
Горячая линия – Телеком, 2004.-443с.
6. Чепурной И.П.. Товароведение и экспертиза вкусовых товаров. Учебник, -
М.: Издательско-книготорговый центр «Маркетинг»- 2002. 404 с.
7. ГОСТ 6687.4-86 «Напитки безалкогольные, квасы. Методы определения
кислотности».
8. ГОСТ 28188-89. Напитки безалкогольные. Общие технические условия
9. ГОСТ 6687.2- 90. Продукция безалкогольной промышленности. Методы
определения сухих веществ.
10. ГОСТ 6687.7-88. Напитки безалкогольные. Определение
органолептических показателей.
11. Журнал "Здоровье школьника", Горькая правда о сладком лимонаде. М.,
2003.