Международная научно - практическая
конференция школьников
"Первые шаги в науку".
Тема исследования
"Пищевые добавки"
Предметная область: химия и биология
Выполнил: , учащийся 9 класса
Руководитель: учитель химии
Образовательное учреждение:
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
"Средняя общеобразовательная школа №26 г. Брянска"
Брянск 2013 год
Содержание
Глава Страница
Введение ----
I. Пищевые добавки как химические --
вещества, их классификация
II. Исследования и статистика об
употреблении продуктов содержащих
III. Служба собственной безопасности
IV. Выводы и Заключение 9
V. Список литературы -- 9
VI. Приложение -------
Введение
В современном мире наука превратилась в важнейший социальный, гуманитарный институт, оказывающий значительное влияние на все сферы общества и культуру. Объём научной деятельности с XVII века удваивается примерно каждые 10—15 лет (рост открытий, научной информации, числа научных работников). Наука создает то, что улучшает жизнь человека.
С увеличением народонаселения( на конец 2011 1 ноября — 7,0 млрд человек, прогноз на 2050 год — 9.5 миллиардов человек) растет потребность в продуктах питания. Россия - одна из крупнейших производителей промышленных товаров и продуктов питания, которая сама может прокормить свое население, но в нее также ввозят импортные товары стран-экспортеров(Франция, Дания, Финляндия, Америка, Германия, Белоруссия и т. д.). Причем в этих странах обычно такие продукты не поступают в продажу на внутренний рынок страны. Такие товары предназначены для экспорта в страны третьего мира, а так же для России.
Научно-технический прогресс требует от человека усовершенствования старых и синтезирования новых видов сырья и продуктов питания. Постепенно усовершенствуются технологии их получения.
Каждый продукт имеет свой срок годности. Люди уже давно пытались продлить его, но на небольшой срок. На помощь пришла наука. Так появились пищевые добавки, большинство из которых, в больших количествах, вредны для человека. Сегодня очень тяжело найти продукт без пищевых добавок.
В питании человека пищевые добавки появились давно, но их было немного, и они находили лишь ограниченное применение. Широкое использование добавок началось около века назад, когда в связи с быстрым развитием городов и современных методов торговли резко возрос спрос на продукты промышленного изготовления. И если сначала счет добавкам шел на десятки, то к концу прошлого века их (вместе с ароматизаторами) насчитывалось уже несколько тысяч. Изменился не только количественный, но и качественный состав добавок: на смену натуральным пришли синтетические, полученные из каменного угля, нефти, газа и другого химического сырья.
Впрочем, в последнее время в продуктах все чаще можно встретить добавки, изготовленные из природного сырья, а значит, более безопасного. В этих целях используются методы биотехнологии — ферментация, белковые реакции, грибковые культуры. Например, с помощью ферментации получаются добавки, имитирующие различные запахи: свежих сливок, ветчины, различных специй, сыра и даже шашлычного дыма. Добавка с запахом дыма добавляется в шашлычный соус, копчености, мясные
1
полуфабрикаты — именно она создает иллюзию приготовления этих продуктов на открытом огне. Добавки с запахом лука, укропа, бекона добавляют в чипсы, сухарики и снеки.
Трудно сегодня найти продукты питания, в составе которых не было бы консервантов, красителей, ароматизаторов и других ингредиентов, называемых пищевыми добавками. Эти вещества используются в пищевой промышленности уже не одно десятилетие, но далеко не все знают, из чего они состоят и что скрывается за загадочными индексами, их обозначающими. А знать это необходимо — безвредные в регламентируемых количествах для здоровых людей, такие добавки могут оказаться вредны и даже опасны для аллергиков, детей и пожилых людей.
Человечество, производящее продукты питания, медленно убивает ими себя.
Вот почему мы выбрали эту тему для исследования и считаем ее актуальной.
Целью работы считаем:
Ø Определить, что входит в понятие "пищевые добавки"
Ø Дать классификацию пищевым добавкам
Ø Исследовать состав некоторых продуктов питания
Ø Сделать выводы в виде доступной для восприятия информации
Основной задачей работы считаем довести информацию о пищевых добавках до целевой аудитории - это учащиеся средней школы № 26 и жителей микрорайона "Новостройка". В этом состоит практическая значимость исследовательской работы.
I. Пищевые добавки как химические вещества, их классификация.
По определению экспертов Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), пищевыми добавками называются натуральные или искусственно полученные вещества, которые специально вводятся в продукты питания, чтобы улучшить их потребительские свойства (вкус, цвет и аромат) и увеличить сроки их хранения.
В большинстве своем добавки человеку не нужны. Наиболее приемлемыми добавками считаются те, что обладают полной химической инертностью в организме. Чем активнее добавка в человеческом организме, тем она опаснее. Исключением являются добавки из природных продуктов: витамины С, Е.
Сейчас в разных странах используется около 500 пищевых добавок и более 4000 ароматизаторов. Благодаря им на прилавках магазинов ежегодно появляется околоновых продуктов питания. Ученые подсчитали, что, питаясь преимущественно переработанными на предприятиях продуктами,
2
человек съедает за год от 2,5 до 3 кг в большинстве своем чуждых для организма веществ (см. приложение).
Все разрешенные к использованию пищевые добавки обозначаются на этикетках буквой Е и трехзначным номером — например Е 101. Многие из нас, наслышанные о вредных веществах, скрывающихся за такими обозначениями, вообще опасаются покупать такие продукты, считая их опасными для здоровья. Между тем индекс Е на этикетках ставится вовсе не для того, чтобы скрыть от покупателей наличие в продукте какой-либо вредной «химии».Объяснение здесь намного проще — у многих пищевых добавок слишком длинные химические названия, и их трудно разместить на небольшой этикетке или упаковке.
В соответствии с международной классификацией, все добавки разделены на функциональные групп, каждая из которых имеет свои номера: Е 100-182 — красители, Е 200 и далее — консерванты, Е 300 и далее — антиокислители, Е 400 и далее — стабилизаторы консистенции, Е 500 и далее — регуляторы кислотности, Е 600 и далее — усилители вкуса и аромата, Е 800-899 — запасные индексы, Е 900 и далее — антифламинги (вещества, препятствующие пенообразованию и слеживаемости продуктов).
Кроме указанных, существует группа добавок, обозначаемых индексом Е и четырьмя цифрами: от Е 1000 до Е 1999. В эту группу входят разбавители, заменители сахара, глазирователи, кислоты, улучшители для муки и хлеба, фиксаторы цвета и др.
II. Исследования и статистика об употреблении продуктов, содержащих пищевые добавки.
"Успокойся, я куплю тебе чипсов" - говорит мама своему раскричавшемуся ребенку." А жвачку купишь?" - мы часто слышим вопрос ребенка к своим родителям. Дети с раннего детства приручены употреблять продукты, которые многие взрослые преподносят как что-то " вкусненькое". В эти списки и попадают, содержащие Е и другие пищевые добавки.
Для выявления статистики употребления продуктов с вредными пищевыми добавками, мы провели опрос среди учащихся нашей школы и жителей микрорайона. Им были заданы следующий вопрос:
Употребляете ли вы жевательную резинку? Если да, то какой марки?
Из 100 опрошенных, мы узнали, что большей популярностью пользуется жевательная резинка марки Orbit (см. приложение.)
1. Жевательная резинка
Жевательная резинка— кулинарное изделие, которое состоит из
3
несъедобной эластичной основы и различных вкусовых и ароматических добавок. В процессе употребления жевательная резинка практически не уменьшается в объеме, но все наполнители постепенно растворяются, после чего основа становится безвкусной и обычно выбрасывается. Прообразы современной жевательной резинки можно найти в любой части света.
Известно, что ещё древние греки жевали смолу мастичного дерева для освежения дыхания и очистки зубов от остатков пищи. Для этого также использовался пчелиный воск.
Племена Майя использовали в качестве жевательной резинки застывший сок гевеи — каучук. На севере Америки индейцы жевали смолу хвойных деревьев, которую выпаривали на костре.
В Сибири применялась так называемая сибирская смолка (засохшая смолка лиственницы), которой не только чистили зубы, но и укрепляли дёсны, а также лечили различные болезни.
Первая в мире фабрика по производству жевательной резинки была основана в городе Бангор (штат Мэн, США). С этого момента история жевательной резинки развивается со стремительной скоростью. Благодаря конвейерному производству жевательная резинка превратилась в товар, а мода на жевание резинки распространилась из Америки по всему миру.
Нами был исследован состав жевательной резинки марки "Orbit". Производитель: Россия, ООО "Ригли" г. Санкт - Петербург.
Она содержит: сорбит E420 (Больше одной упаковки жвачки в день может дать слабительный эффект. Поскольку именно жвачку с ксилитом в рекламе рекомендуется употреблять как можно чаще, то “диарея может неожиданно застать вас врасплох”. Безопасная доза ксилита: 40 г в сутки.
И, кроме того, абсолютно любая жевательная резинка стимулирует выделение желудочного сока. Жевание натощак может привести к гастриту и язве, т. к. выделяемая организмом кислота разъедает слизистую оболочку желудка), мальтит E965, резиновая основа, загуститель E414, стабилизатор E422, натуральные, идентичные натуральным и искусственные ароматизаторы, маннит E421, эмульгатор соевый лецитин, краситель E171 (Титановые белила. Из - за них жвачка имеет характерный белый цвет. Прежде в России в пищевых продуктах они были запрещены, однако теперь запрет не действует. Этот краситель вызывает заболевания печени и почек), подсластители аспартам E951(Вызывает головную боль, головокружение и тошноту. Когда температура аспартама превышает 30 С, древесный спирт в нем превращается в формальдегид, а затем в муравьиную кислоту, которая в свою очередь вызывает метаболический ацидоз (нарушение кислотного равновесия в организме). Ранее в США он был запрещен, но потом почему-то пересмотрели решение. Безопасная доза: 3 г в сутки), ацесульфам-К E950, гидрокарбонат натрия E500ii, глазурь E903, антиоксидант E320.
4
В общем, от жевательных резинок вреда, несомненно, больше, нежели пользы, ведь жевательные резинки обладают слабой гигиенической эффективностью по сравнению, например, с зубными щетками.
Рекомендуемое жевание резинки не более 3-5 минут и только после еды. Поэтому жевательная резинка не отбеливает зубы и не предотвращает кариес, а наоборот может вызвать его. Она всего лишь освежает дыхание и стимулирует выделение желудочного сока.
В жвачке Stimorol производителя ООО Дирол Кэдбери. Великий Новогород. Нами был обнаружен краситель Е-131, способствующий образованию раковых клеток.
По данным нашего опроса, мы узнали каково же потребление жевательной резинки в сутки(см. приложение)
Люди довольно много потребляют жвачку, нанося вред своему организму.
2. Шоколад "Alpen Gold"
Нами был исследован по составу шоколад марки "Alpen Gold", производителя ООО "Крафт Фудс Рус". Россия, в котором мы обнаружили: пищевые добавки Е330 и Е331, которые повышают риск раковых заболеваний.
3. Чипсы марки " Cheetos"
С помощью химического эксперимента в чипсах марки Cheetos, производителя ООО "Фрито Лей Мануфактуринг". Россия, нами были обнаружены такие вещества которые не вызывают особых опасений: хлорид натрия и крахмал.
В чипсах марки "Русская картошка", производителя ООО "Русскарт", нами был обнаружен "глютамат натрия ".
Производители пищи используют его в качестве пищевой добавки, предназначенной для усиления вкусовых ощущений за счёт увеличения чувствительности рецепторов языка. Химически чистый глутамат натрия впервые был выделен в 1907 году сотрудником Токийского Имперского Университета — Икэдой Кикунаэ Негативное влияние на организм млекопитающего было показано в исследовании японского университета Хиросаки при кормлении крыс глютаматом натрия в количестве 20 % сухого веса от всей потребляемой пищи, было обнаружено потеря зрения и истончение сетчатки глаз.( наблюдается при большой дозе). В чипсах содержатся трансизомеры жирных кислот, доля которых может достигать 30-50 %. Они нарушают иммунитет человека, увеличивают риск развития диабета, онкологических заболеваний, снижают количество тестостерона, нарушают обмен простагландинов(регулирующих множество процессов в организме и находящихся практически во всех тканях и органах), нарушают работу цитохром с-оксидазы —
5
главного фермента,обезвреживающего канцерогенные и некоторые лекарственные токсины. По результатам 14-летних наблюдений английских учёных, опубликованных в en: British Medical Journal (№ 11, 1998), смертность от ишемической болезни сердца и число инфарктов миокарда, среди любителей продуктов содержащих трансизомеры жирных кислот намного выше, а рак молочной железы встречается на 40 % чаще.
4. Употребление Coca - Cola
Компонентами напитка Coca - Cola, производителя ООО "The Coca-Cola Company", являются:
§ Сахар
§ Краситель: Сахарный колер (Е150), Кармазин (E122)
§ Ортофосфорная кислота (E338)
§ Кофеин
§ Натуральные ароматизаторы
§ Двуокись углерода (E290)
Какого-либо специфического негативного действия на организм напитка официально не установлено. Влияние напитка Кока-Кола на здоровье ничем не отличается от других подобных продуктов. Так, не рекомендуется пить сильногазированные напитки лицам, страдающим заболеваниями желудочно-кишечного тракта, в частности, острым и хроническим гастритом, в том числе и сопровождающимся повышенной желудочной секрецией, язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки, нарушениями со стороны желчевыводящих путей, заболеваниями поджелудочной железы и другими патологическими процессами. Больным диабетом следует помнить о содержании сахара в классических видах напитка.
Вот что происходит в организме после употребления Coca-Cola:
Через 10 минут.
10 чайных ложек сахара “ударят” по вашей системе (это ежедневная рекомендуемая норма).
У вас нет позывов на рвоту, потому что фосфорная кислота подавляет действие сахара.
Через 20 минут.
Произойдет скачок инсулина в крови. Печень превращает весь сахар в жиры.
Через 40 минут.
Поглощение кофеина завершено. Ваши зрачки расширятся.
Кровяное давление увеличится, потому что печень выбрасывает больше сахара в кровь. Блокируются аденозиновые рецепторы, тем самым предотвращая сонливость.
Через 45 минут.
Ваше тело увеличит производство гормона дофамина, стимулирующего
6
центр удовольствия мозга. Такой же принцип действия у героина.
Спустя час.
Фосфорная кислота связывает кальций, магний и цинк в вашем кишечнике, ускоряя метаболизм. Увеличивается выделения кальция через мочу.
Проблемы от выпитого напитка были и у наших спортсменов. Так как в напитке содержится большое количество кофеина.(см. приложение).
5. Содержание белка в курином кубике.
Нами была проведена качественная реакция на белки, содержащиеся в мясном бульоне(см. приложение) . Такую же реакцию мы проделали с кубиком "Ролтон - куриный бульон", производителя Фуд Сэнтрал». белка в нем не обнаружилось, хотя он написан в составе продукта.
Нами было опрошены не только учащиеся нашей школы, но и жители микрорайона. Всего опрошено 100 человек, из которых : 90 человек - дети и подростки в возрасти от 11 до 18 лет. 10 человек - взрослые в возрасте от 25 до 50 лет.
III. Служба собственной безопасности.
Прошедшие проверку на безопасность химические вещества в лабораториях Объединенного комитета экспертов Международной сельскохозяйственной организации и ВОЗ допускаются к использованию. Вопросами использования пищевых добавок в продуктах питания в нашей стране занимается Роспотребнадзор Минздрава Российской Федерации. Производители до сих пор уверяют, что пищевые добавки не вредны, они вводятся в продукты в количествах, которые рекомендуются законодательством. Здесь можно возразить по нескольким аспектам.
То, что производители у нас законопослушны, — большой вопрос, но и это не главное. Основная проблема состоит в том, что рекомендуемые учеными нормы являются достаточном условными, поскольку не определяют, какое количество продукта можно ежедневно принимать без вреда для здоровья. Ведь известно, что пищевые предпочтения и аппетиты у людей разные. И если постоянно поглощать продукты с одними и теми же добавками, велика вероятность превысить их безопасный уровень в организме. Однако и при умеренном употреблении добавок нет полной гарантии, что та или иная добавка со времени не окажет на человека неблагоприятного воздействия.
Так, кстати, и считают специалисты Объединенного комитета экспертов.
Приходя в магазин, люди, в первую очередь, смотрят на срок годности и содержание в продукте Генетически Модифицированных Организмов(ГМО), но мало кто читает состав продукта. Для того чтобы скрыть состав продукта производители:
7
1. пишут его мелким шрифтом, поэтому многие люди не в состоянии прочитать состав, из-за плохого зрения.
2. Страны-экспортеры часто пишут состав продукта на иностранном языке.
3. Производители часто включают в состав продукта длинные незнакомые человеку ингредиенты ( Гидроксипропилдикрахмалфосфат).
Или заменяют Е - добавки конкретными названиями( Лимонная кислота)
Несколько советов как правильно выбирать продукты:
При выборе продукта в первую очередь обратите внимание на внешний вид этикетки. Если этикетка стерлась, переклеена или перепечатана поверх старого текста, такой продукт лучше не покупать. Если на продукте зарубежного производства нет наклейки с переводом на русский язык и координатами поставщика в России, продукт, скорее всего, попал на рынок нелегально и может быть некачественным. Покупайте продукты только с хорошо читаемыми этикетками с полной информацией.
Состав
Как читать состав продуктов? Состав продукта выглядит как спи список - в строчку, через запятую - или столбик. Яркие надписи «без ГМО», «натуральный», «диетический», располагающиеся на этикетке, к составу продукта никакого отношения не имеют. Производители пишут состав мелким шрифтом, поэтому многие люди не видят его.
Что означают такие яркие слоганы, как «обезжиренный», «без холестерина»? Внимательно изучите состав продукта: если сахар стоит на первом или втором месте в списке — такой продукт нельзя назвать полезным. Помните: Пищевых продуктов с неограниченным сроком хранения не бывает.
Быстрые углеводы
Как выявить вредные быстрые углеводы? Даже в продукт с надписью «без сахара» производитель может добавить лишние быстрые углеводы. Сахароза, мальтоза, кукурузный сироп, патока, сахарный тростник, кукурузный сахар, сахар-сырец, мед, фруктовый концентрат - это тоже сахар. Особенно внимательно изучайте состав так называемых здоровых продуктов — мюсли, зерновых батончиков, каш быстрого приготовления и продуктов для детей, производители часто добавляют туда лишний сахар.
8
Трансжиры
Трансжиры, как и насыщенные жирные кислоты, существенно повышают риск развития сердечнососудистых заболеваний. В России пока нет требований указывать на этикетках продуктов количество трансжиров, поэтому наличие в составе продукта гидрогенизированных, или насыщенных, растительных жиров должно настораживать. Особенно важно это для продуктов, которые содержат растительные жиры, искусственно сделанные твердыми: маргарин, кулинарные жиры, спреды, некоторые конфеты, шоколад и печенье. Входящие в состав шоколада пальмовые масла нарушают обмен веществ. Такой шоколад плохо тает во рту, так как температура его плавления выше температуры человека. Настоящий шоколад должен содержать: масло какао, сахарную пудру, тертого какао и эмульгатора лицетина.
IV. Выводы и заключение
1. По данным опроса Большинство употребляющих продукции с пищевыми добавками знают об их вреде, но прекратить употреблять эти продукты в пищу не собираются.(см. приложение). 35% опрошенных не знают о вреде данных продуктов. Около 5% прекратили употреблять эти продукты, после опроса.
2. Нами была проведена просветительская работа в микрорайоне и школе.
3. Нами были даны различные практические советы:
ü Как отличить настоящий шоколад
ü Как уменьшить содержание нитратов в овощах
ü Как правильно выбирать продукты питания
4. Мы узнали и рассказали людям много полезной информации о пищевых добавках, их производстве и применении. В завершении хочу пожелать аудитории быть внимательными при выборе продуктов питания. Мы будущее нашей страны! Будьте здоровы!
V. Список литературы
Сайты: http://ru. wikipedia. org, http:///
Книги: Большая иллюстрированная энциклопедия,
9
VI. Приложения
10
11
ОПАСНЫ | ЗАПРЕЩЕНЫ | ПОВЫШАЮТ РИСК РАКОВЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ | МОГУТ ПРИВЕСТИ К АЛЛЕРГИЧЕСКИМ РЕАКЦИЯМ И КИШЕЧНЫМ РАССТРОЙСТВАМ |
Е 102, Е110, Е120, Е124, Е127, Е155, Е180, Е201, Е220. Е222, Е501-503, Е620, Е636. | Е103, Е105, Е111, Е121, Е123, Е125, Е126, Е130, Е152, Е240, Е924а, Е9246, Е952, Е510, Е513, Е527. | Е131, Е142, Е153, Е210-219, Е230, Е249, Е252, Е280, Е281, Е283, Е330, Е926, Е954. | Е103, Е104, Е264, Е622, Е626, Е627, Е630, Е633, Е634. |
Химический эксперимент
Обнаружение хлорида натрия в чипсах.
1.Достать из упаковки чипсы и растолочь их
2. Залить водой и прокипятить (раствор немного загустеет), профильтровать раствор на 2 пробирки
3. К 1-ой пробирке добавляем раствор йода. раствор чипсов приобретает синее окрашивание. Характерная реакция на крахмал.
12
4. Ко 2-ой пробирке добавляем 1 - мл разбавленной азотной кислоты. Выпадает белый творожистый осадок характерный для AgCl.
Исследуемые чипсы имеют характерный запах кукурузных хлопьев. Чипсы марки Cheetos.
Обнаружение белка в мясном бульоне
1. Кусочек говядины залить водой. прокипятить и отфильтровать
2. прилить к получившемуся фильтрату 2 мл. раствора гидроксида натрия, а затем 2 мл. медного купороса. Наблюдаем характерное для белка фиолетовое окрашивание. Это качественная реакция на белки называется биуретовая реакция.
Проделывая такой же опыт с кубиком "Ролтон - куриный бульон", в состав которого входит белок( по словам производителя), проведенные реакции белка не показали.
13
