Авторы: Никитинская Анастасия, Ковалева Полина, 10-а класс.

Возрастная группа: 14-17 лет

Руководитель проекта: , учитель химии.

ОУ: ГБОУ лицей № 000 имени Колпинского района Санкт-Петербурга

Тема: Исследование свойств  домашнего и покупного малиновых сиропов.

Малина - ягода, которую одинаково любят как дети, так и взрослые. Вкусная,  ароматная и чрезвычайно полезная для организма, поэтому ее можно съесть много. Однако, малина - ягода  очень нежная и не хранится долго, зато она замечательно переносит термическую обработку, поэтому из свежей малины готовят варенье, повидло, джемы, компоты. Кроме того, ее можно замораживать и высушивать. В таком виде в продукте остается значительное количество полезных веществ. [1]  Отличным способом заготовления свежей малины является приготовление малинового сиропа.  Мы выбрали малиновые сиропы для исследования, потому что мы часто их употребляем  и хотим узнать, каковы же составы домашнего и магазинного сиропов, в чем их различия, и какой из них является более полезным и пригодным для употребления в пищу.

Цель исследования – сравнить состав и физико – химические свойства домашнего и покупного малиновых сиропов.

Задачи исследования:

    Изучить литературу о составе и свойствах малины, влиянии малины на организм, применении малины и продуктов из нее, противопоказаниях в применении малины; Изучение упаковки покупного  сиропа; Исследовать химический состав и внешний вид малиновых сиропов домашнего приготовления и покупного.

Объекты исследования: сироп покупной малиновый «Пиканта» и сироп малиновый домашнего приготовления.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Гипотеза: сироп домашнего приготовления является более полезным для организма, чем покупной.

Методы:

    изучение  информации, посвящённой проблематике исследования и ее теоретический анализ; химический анализ покупного и домашнего малиновых сиропов.

Малина – ягода древняя. О ней знали ещё до нашей эры: греки и римляне считали её очень ценной, и умели готовить с ней разные изысканные лакомства.

В Средние века о малине забыли, и вспомнили только в XVI веке. В России малина появилась в XVIII веке как культурное растение, но люди знали о ней гораздо раньше: дикую малину использовали наши предки – славяне; потом её стали выращивать в садах – во Владимире, Суздале и других городах. [2] 

Применение малины обусловлено не только ее вкусом и ароматом, но и составом.

Пищевая ценность малины [3]

Вода

85%

Углеводы

8%

Белки

0,7%

Жиры

0,3%

Клетчатка

6%

Энергетическая ценность в 100 г

50,8 кКал


От общей массы полезных элементов, в состав малины входит только 10% сахаров, что повышает ее ценность. Ягода содержит много меди и фитонцидов, которые оказывают на организм человека лечебный эффект, не вызывая побочных действий. В малине есть все основные витамины, кроме витамина В12. Из минералов отсутствует только хром. В одних источниках упоминается, что в малине отсутствует иод, в других – что он есть, поэтому малину полезно употреблять людям, страдающим заболеваниями щитовидной железы.[3], [4]

Витамины в малине:

    Витамин А – 32 мкг Витамин В2 – 0,045 мг Витамин В5 – 0,2 мг Витамин В6 – 0,07 мг Витамин В9 – 5 мкг Витамин С – 25 мг Витамин Е – 0,53 мг Витамин РР – 0,68 мг Витамин К – 0,4-0,6 мг

Минералы в малине: [5]

Макроэлементы Микроэлементы

    Кальций 40 мг Железо 1,2 мг Магний 22 мг Марганец 0,21мг Натрий 10 мг Медь 170 мкг Калий 224 мг Цинк 0,2 мг Хлор 21 мг Бор 200 мкг Сера 16 мг Фтор 3 мкг Фосфор 37 мг Кобальт 2 мкг

Содержит малина и кислоты: салициловую (именно она обеспечивает жаропонижающее действие малины), яблочную, лимонную; дубильные вещества (в частности, танин); пектиносодержащие вещества и сам пектин; эфирные масла. Железа в ней больше, чем в других плодовых культурах. В семенах содержится жирное масло и бета-ситостерин, обладающие противосклеротическими свойствами. По содержанию бета-ситостерина ягоды малины уступают лишь облепихе.[6] В листьях содержатся флавоноиды, органические кислоты.

Малину используют для приготовления сиропов, джемов, варенья, ликеров, добавляют в лекарственные препараты для придания вкуса и аромата.

Применение малины в медицине.

В народной медицине используют плоды и листья малины, как жаропонижающее средство при простуде, гриппе; а также как потогонное, для улучшения пищеварения, желудочных болях, при малокровии, цинге. [6]

Благодаря наличию в ягодах фолиевой кислоты и железа, малину употребляют при нарушении кроветворения. Высокое кроветворное влияние её ягод помогает предупредить лейкемию (белокровие).

Целебными свойствами обладают не только ягоды малины, но и листья, цветы, побеги и корни, которые используются в народной медицине. В листьях малины витамина С содержится в 8-10 раз больше, чем в ягодах, поэтому чай из листьев малины  полезен при простуде. Чай из цветков тоже полезно пить при простуде, он не только снижает температуру, но и снимает интоксикацию.

Так как в малине присутствует достаточное количество меди, то многие специалисты рекомендуют кушать эти ягоды людям, чья жизнь наполнена нервным перенапряжением и постоянными стрессами. Ведь медь заметно улучшает настроение, способствуя умственному расслаблению.

К полезным свойствам малины можно отнести и то, что она  очень богата на фитонциды, являющиеся природным антибиотиком. Они губительно действуют на кокковую флору (золотистый стафилококк), а также многие грибковые заболевания.

Полезные свойства малины используют и для облегчения либо смягчения симптомов при суставных болях. Эта ягода применяется при атеросклерозе, нормализуя обмен жирных кислот, и при сахарном диабете (незначительно снижая уровень глюкозы в крови) [7]

Малиновый сироп  принимается для лечения легочных заболеваний и в случаях простуды и охриплости.

Более того, сироп или чай, подслащенный медом, является очень полезным средством для людей, которые напрягают свои голосовые связки (певцы, преподаватели и т. д.).[8]

Противопоказания

Употребление малины противопоказано:

    При мочекаменной болезни При гастрите желудка, язве 12-перстной кишки Аллергикам Диабетикам Людям с повышенным кровотечением, например, из носа. Беременным (отвар из листьев или веточек малины может нанести серьезный вред, поскольку провоцирует сокращение матки). Детям до года (способна вызвать у малышей диарею).

Есть и такое противопоказание, как индивидуальная непереносимость продукта: малина тоже может вызывать аллергические реакции, но обычно красная, так что можно заменять её жёлтой, белой или чёрной. [9]

Составы сиропов

Приобретенный в магазине сироп «Пиканта» имеет состав:

    сахар вода питьевая очищенная концентрированный сок малины глюкозный сироп регулятор кислотности лимонная кислота загуститель - пектин ароматизатор  - не указан краситель антоцианин

На упаковке не указано количественное содержание компонентов, поэтому потребитель не может оценить количество потребленных веществ.

Пищевая и энергетическая ценность 100 г продукта – углеводы 55 г, 220 кКал.

Рассмотрим подробней загуститель - пектин и краситель антицианин.

Пектин

Пектин получают из сырья растительного происхождения. В качестве сырья для получения пектина используют цитрусовые (в их кожуре содержится до 35 % пектина),  жмых яблок и сахарной свеклы (до 15 и 20 % соответственно). [10]  В настоящее время этот продукт считается пищевой добавкой (Е440), являясь одновременно стабилизатором, загустителем, осветлителем и гелеобразователем. Основной отраслью его использования является пищевая промышленность. Чаще всего его добавляют в состав таких продуктов питания как различные виды конфет, начинки кондитерские и фруктовые, мармелад, зефир, изделия из желе и пастилы, молочные продукты, мороженое и другие десерты. Известно, что пектин присутствует в составе капсул и оболочек в фармацевтических препаратах.

Эта добавка официально не запрещена к применению на территории России, стран Евросоюза и Украины, так как считается полезной для здоровья человека. [11]

При этом во избежание вероятного возникновения аллергических реакций допустимой нормой суточного потребления добавки считается не более 50 мг природного вещества на один кг массы тела человека. [12]

Антоцианин

Антоцианин (пищевая добавка Е 163) является пищевым красителем, окрашивающим малиновый сироп в насыщенный красный цвет, который малина теряет после обработки.

Антоциановые красители - широко распространенные красители, основным компонентом которых являются антоцианы, относящиеся к группе флавоноидных соединений.

Их получают из растительного сырья. Интенсивность их окраски находится в зависимости от уровня рН среды и может колебаться от красной до голубой и даже зеленой. [13]

Не представляют опасности для здоровья человека, разрешены к использованию в пищевой промышленности во всех странах мира. Кроме пищевой продукции Е163 используют в окрашивании косметических препаратов и фармацевтической продукции, в частности при производстве витаминов.

Максимальная допустимая доза употребления антоцианов в сутки равна 2,5 мг на 1 килограмм массы тела. Исследования показали, что применение антоцианов приводит к позитивной динамике лечения некоторых болезней органов пищеварения, предупреждают развитие рака пищевода и толстой кишки, способствуют снижению воспалительных процессов в организме, способствуют уменьшению ломкости капилляров, улучшают состояние соединительных тканей, помогают предотвратить и лечить катаракту и в целом оказывают благоприятное воздействие на весь организм. [14]

Наличие в приобретенном в магазине сиропе загустителя-пектина и красителя-антоцианина говорит о том, что сироп не является натуральным продуктом.

Сделанный в домашних условиях сироп имеет состав:

    замороженная малина сахар вода

Сироп готовился следующим образом: замороженные ягоды малины оттаивались на воздухе, перетирались до однородной массы, малиновый сок сцеживался, смешивался с сахаром в отношении 1:1и небольшим количеством воды. На медленном огне нагревали сироп, чтобы сахар растворился. После этого довели смесь до кипения и тут же сняли с огня. Шумовкой сняли появляющуюся пену. Мы не кипятили смесь, чтобы сохранить вкус малины, и не дать разрушиться витаминам, т. к. при тепловой обработке малины, в ней теряются некоторые витамины, в том числе и витамин С, хоть и  в небольших количествах.

Методика исследования:

В экспериментальной части исследования мы провели химический анализ на сравнение домашнего и покупного малиновых сиропов по следующим параметрам:

1.Вкус, запах, цвет, – определялись субъективно;

2.рН среды определялся с помощью универсальной индикаторной бумаги;

3.Наличие глюкозы: реакция со щелочным раствором сульфата меди  (II). Реакция основана на способности глюкозы восстанавливать гидроксид меди (II)  голубого цвета в оксид меди (I)  — желто-красного цвета:

C6H12O6 + 2Cu(OH)2 → C6H12O7 + Cu2O + 2H2O

                        глюкоза                 глюконовая кислота                

4. Определение витамина С:

Спиртовой раствор йода развели  водой до цвета крепкого чая. Добавили в раствор крахмальный клейстер до получения синей окраски. Взяли 1 мл напитка, к нему по каплям добавляли крахмальный клейстер. Если раствор йода (синий цвет) обесцветился – то аскорбиновой кислоты много, если нет – то мало, либо нет совсем.

5.Определение  витамин В6. К 1 мл исследуемого раствора  приливают равное количество 1 %-ного раствора FeCl3, перемешивают. При наличии витамина В6 образуется комплексная соль типа фенолята железа красного цвета.

6. Определение натуральности пищевого красителя в сиропе «Пиканта» в сравнении с домашним сиропом. При добавлении к напитку соляной кислоты и гидроксида натрия натуральный краситель антоцианин должен  поменять свой цвет.

7.Определение наличия ароматизаторов:  капля сиропа растирается между пальцами. Если чувствуется жирное ощущение на подушечках пальцев, значит в напитке  присутствуют ароматизаторы.

8. Определение консервантов. В пробирку с напитком  добавляли несколько грамм дрожжей и надевали на горлышко воздушный шарик. Пробирку оставили на сутки. При наличии консерванта шарик не надувается, т. к. консерванты подавляют реакцию брожения углеводов:

                                        дрожжи 

С6H12O6  → 2CO2  + 2C2H5OH

9. Влияние на зубную эмаль. Белую яичную скорлупу помещали в растворы обоих сиропов. Через сутки проверили результат.

Результаты исследования:

Первоначально мы внимательно изучили упаковку сиропа «Пиканта» (Приложение 1). Помимо состава на упаковке указано: пищевая и энергетическая ценность 100 г продукта – углеводы 55 г, 220 кКал.

На упаковке не указано количественное содержание компонентов, поэтому потребитель не может оценить количество потребленных веществ. Кроме того, не указано какой именно ароматизатор использовался при приготовлении данного сиропа. Т. о. покупатель не имеет полной информации о приобретенном товаре и не может оценить возможность нежелательных последствий. Особенно это важно аллергикам, людям с различными хроническими заболеваниями, диабетикам.

Имеется знак

, EAC (European Asian Community) – единый знак обращения продукции на рынке государств – членов Таможенного союза (Россия, Беларусь, Казахстан). Знак свидетельствует о том, что продукция, маркированная им, прошла все установленные в технических регламентах Таможенного союза процедуры оценки (подтверждения) соответствия и соответствует требованиям всех распространяющихся на данную продукцию технических регламентов Таможенного союза.

Другие знаки означают, что в упаковке использованы  стекло (GL) и сталь (FE).

Результаты химического анализа:

Анализ

Сироп домашний

Сироп «Пиканта»

1

Вкус, цвет, запах

(Приложение 2)

В концентрированном сиропе ощущается запах малины. Вкус сладкий, цвет интенсивно малиновый.

В разбавленном сиропе цвет ярко розовый, запах слабоощутим.

В концентрированном сиропе явно ощущается характерный  сладковатый запах, что может свидетельствовать о наличии ароматизаторов;  вкус более кислый, чем у домашнего сиропа. При разбавлении в рекомендованном соотношении 1:6 имеет бледно-розовый цвет.

2

рН. (Приложение 3)

5 – среда слабо кислая

4 – среда более кислая

3

Определение глюкозы

(Приложение 4.)

В обоих сиропах осадок гидроксида меди (II) растворился, образовался сине-фиолетовый раствор. После нагревания  появилось интенсивное красно-желтое окрашивание. Следовательно, оба сиропа содержат глюкозу и другие углеводы

4

Определение витамина С

(Приложение 5.)

Раствор крахмала обесцвечивается практически сразу, следовательно в сиропе присутствует значительное количество витамина С

Раствор крахмала не обесцвечивается, следовательно витамин С либо отсутствует, либо его концентрация очень мала

5

Определение витамина В6

Появилось легкое красноватое окрашивание, следовательно присутствует небольшое количество витамина В6

Окраска раствора не изменилась, следовательно витамин В6 не обнаружен

6

Определение натуральности пищевого красителя

(Приложение 6)

В щелочной среде окраска изменилась на синюю, следовательно присутствует натуральный краситель

Натуральные антоциановые красители должны были изменить окраску в разных средах. Раствор не  изменил окраску ни в кислой, ни в щелочной среде, следовательно, краситель ненатуральный

7

Определение ароматизаторов

-

При растирании капли сиропа чувствуется масляное ощущение на подушечках пальцев, значит в напитке  присутствуют ароматизаторы.

8

Определение консервантов

(Приложение 7)

Шарик надулся через 3 часа после добавления дрожжей.

Шарик надулся в очень незначительной степени, следовательно в сиропе присутствуют консерванты.

9

Влияние на зубную эмаль

(Приложение  8)

Яичная скорлупа приобрела слабо-желтую окраску

Яичная скорлупа приобрела более интенсивную желтую окраску


Выводы:

Упаковка сиропа «Пиканта»  не дает потребителю полной информации о качественном и количественном составе продукта и не позволяет оценить возможные негативные последствия от употребления сиропа. Оба сиропа имеют кислую среду. Нормальная кислотность в пищеводе: рН 6,0 — 7,0, следовательно оба сиропа могут раздражать слизистую оболочку пищевода и вызывать заболевания, либо обострения хронических заболеваний, особенно сиропа «Пиканта», имеющий более кислую среду, чем домашний сироп. Оба сиропа имеют значительное количество углеводов и должны с осторожностью приниматься больными сахарным диабетом. В домашнем сиропе обнаружены витамины С и В6. В покупном сиропе они либо отсутствуют, либо их содержание очень мало. Оба сиропа вызывают окрашивание зубной эмали, однако покупной сироп влияет на зубную эмаль более интенсивно. В покупном сиропе обнаружен синтетический краситель,  ароматизатор и консерванты. Наличие консервантов вообще не указано на упаковке, а заявленный краситель антоциан должен быть натуральным. Т. о. налицо обман покупателей.

Заключение.

Проведенные нами сравнительные исследования домашнего и покупного малиновых сиропов позволяют сделать вывод, что наша гипотеза подтвердилась и сироп домашнего приготовления является более полезным для организма, чем покупной.

Используемые источники:

[1] http://findfood. ru/product/malinovyj-sirop

[2] http://www. inmoment. ru/beauty/health-body/raspberry

[3] http://www. ukzdor. ru/malina. html

[4] http://www. oproduktah. ru/2013/08/malina-himicheskiy-sostav-i-polza-maliny. html,

[5]http://getalife. ru/malina

[6]http:///jagody/malina-opisanie-poleznye-svojstva. php

[7]https://yandex. ru/search/?lr=2&msid=1485684357.93082.20947.16750&text=%D1%81%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%B2%20%D0%BC%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D1%8B

[8] http://madein. md/ru/news/fruktovyi-puti/predotvrashenie-prostudnyh-zabolevanii-i-ukreplenie-organizma-s-pomoshiyu-malinovogo-caya-i-siropa

[9]http://www. inmoment. ru/beauty/health-body/raspberry

[10]http://is-it-good. info/dobavki/e4xx/e440-pektinyi. html

[11]http://findfood. ru/component/pishhevoj-stabilizator-E440-pektin

[12] https:///dobavki/e440.html

[13] http:///228-pischevoy-krasitel-e163-antociany. html

[14]http:///additives/e163

[15]ru. wikipedia. org/wiki/Малина

[16]http:///products/pektin

[17]http://kakievitaminy. ru/produkty/kakie-vitaminy-v-maline

Приложение

Приложение 1. Исследование упаковки сиропа «Пиканта»

Приложение 2. Исследуемые образцы. Образец № 1 – сироп «Пиканта», образец № 2 – домашний сироп.

Приложение 3. рН растворов.

Приложение 4. Определение глюкозы

Приложение 5. Определение витамина С

Приложение 6. Определение натуральности пищевого красителя

Приложение 7.Определение наличия консервантов. Образец № 1 – домашний сироп, образец № 2 – сироп «Пиканта»

Приложение 8. Влияние на зубную эмаль. Образец № 1 – сироп «Пиканта», образец № 2 – домашний сироп, внизу – контрольный образец.