ТАКИЕ ЛИ УЖ ПРОСТЫЕ КIRIESHKI?
,
МБОУ «Лицей №1»
Научный руководитель – учитель химии
В качестве исследовательской задачи автором была определена попытка экспериментально доказать качественный и количественный состав кириешек и сухариков, и установить их влияние на подростковый организм. Автор раскрывает задачи, установив пользу и вред кириешек и сухариков, экспериментально доказав наличие канцерогенного жира, поваренной соли, крахмала, акролеина, определил калорийность кириешек.
Автор установил, что предпочтительнее выглядят "Кириешки" и "Воронцовские сухарики", а также изготовил кириешки дома. Итак, через анкетирование и эксперимент, автор доказал опасность употребления кириешек, особенно в подростковом возрасте!
Свою болезнь ищи на дне тарелки (китайская пословица).
Жизнь школьника динамична, и важно чтобы рацион питания ребенка восстанавливал силы. 34% лицеистов с удовольствием перекусили бы кириешками и сухариками, которые названы первыми в списке самых вредных продуктов нашего времени наряду с шоколадными батончиками, чипсами и газированными напитками и согласно нового СанПиНа в образовательных учреждениях запрещены к продаже [1]. Осознав ситуацию по употреблению кириешек в подростковой среде, я решила исследовать данную проблему в моем лицее. Объектом исследования стали кириешки и сухарики. Предмет исследования – качественный и количественный состав кириешек и сухариков, и их влияние на подростковый организм.
Цель – на основе эксперимента и анализа разноречивой информации установить качественный и количественный состав кириешек и сухариков и их влияние на здоровье. Выдвигаю гипотезу: если употребление кириешек полезно, то это приведет к укреплению здоровья человека.
Для реализации поставленной цели я сформулировала ряд задач: изучить литературу и материалы сети Интернет по данной проблеме; установить пользу и вред кириешек и сухариков; выявить отношение к употреблению кириешек и сухариков лицеистами; изучить состав заявленного продукта, провести эксперимент. Выбрала методы исследования: анкетирование, эксперимент, наблюдение, анализ.
Основная часть
Задача 1. Анализ литературы и материалов сети Интернет по изготовлению и влиянию кириешек и сухариков на человека
«Кириешки» - это соленые сухарики из ржано-пшеничной муки со множеством вкусовых добавок. Технология производства - простая: разрезание хлеба на брусочки (кубики), посыпка специями и обработка их растительным маслом, сушка (обжарка) и упаковка. Сухарики утоляют голод и помогают от скуки, отвлекают от неотложных дел и уроков. Современные сухарики изготавливаются с добавлением ароматизаторов и усилителей вкуса [2]. Вывод: современное производство кириешек - это прибыльный бизнес.
ВОЗ объявила о эпидемии ожирения. В 2014 г. 1,9 млрд. (39%) взрослых имели избыточный вес, из них 600 млн. - ожирение, плюс 41 млн. детей (до 5 лет). Причиной массового ожирения является малоподвижный образ жизни, а также широчайшее распространение быстрой пищи и готовых блюд, в том числе и кириешек, которые дешево стоят, однако абсолютно не полезны для здоровья [3-5]. Минздрав России...настаивает на запрете рекламы фастфуда, чипсов, сухариков и газировки для юношеской и детской аудитории [6]. Вывод неутешителен - проблема употребления продукции фастфуда, в том числе и кириешек и сухариков в нашей стране да и во всем мире, стала одной из самых злободневных.
Задача 2. Пользу или вред приносит употребление кириешек
Насколько безопасны кириешки? Все кириешки имеют сходный состав: в основе – мука (пшеничная и ржаная) - поставщик энергии для организма; растительные масла – источник полезных ненасыщенных кислот (омега-3 и омега-6); ароматизаторы; глутамат натрия - усилитель вкуса - любую еду превращает в деликатес, вызывает аллергию и не желателен в детском питании; диоксид серы - противопоказан, страдающим аллергией, и запрещен в ряде стран Евросоюза; хлорид натрия – провоцирует повышение кровяного давления и вызывает отеки; лимонная кислота - консерватор и др. Эти добавки - причина пищевых отравлений, а также появления злокачественных опухолей.
Польза кириешек - в защиту: кириешки вкусны, ими можно побаловать себя, снять стресс и успокоиться.
Вред кириешек - активно вредные химические соединения образуются в масле во время обжарки. Сухарики обжариваются при t =190-200 0C, то есть приближенной к температуре дымообразования.
Справка: Чем выше температура дымообразования – тем меньше масло дымит на сковородке, меньше пригорает и образует вредных канцерогенных веществ (температура дымления подсолнечного рафинированного масла – 232 0C). Как следствие, масло начинает дымиться на сковороде. В испарениях при обжарке присутствует:
1) акролеин – бесцветная летучая слезоточивая жидкость с резким запахом, обладает токсическим действием.
2) свободные радикалы и полимеры жирных кислот - в остатках масла на жареных продуктах - это причина возникновения раковых заболеваний.
3) акриламид - канцероген, в 500 раз превышает допустимую концентрацию - образуется при термической обработке продуктов, содержащих крахмал. Токсичен, поражает нервную систему, печень. Итак, все неприятности нашему здоровью растительные масла доставляют, если их «обидеть» – сильно разогреть. Вывод напрашивается сам собой, во всем нужна умеренность. К тому же, в кириешках много соли, что вызывает сердечные заболевания и нарушения роста костей и вредные для детей добавки, провоцирующие аллергию. И еще - задумайтесь: в 100 гр. кириешек содержится почти 20 гр. жира, не «хорошего», а канцерогенного. Вывод: Вред кириешек очевиден - ребенок питается неправильно и набирает вес. Всемирная организация здравоохранения утверждает, что половина нынешних 16-летних подростов до 60 лет не доживет [7].
Задача 3. Выявить отношение к употреблению кириешек и сухариков лицеистами
Анкетирование «Твой взгляд на кириешки» проводилось в 6, 8-х классах (125 чел.). Выводы: многие дети любят есть кириешки и сухарики (34%) и употребляют их 1-2 раза в неделю (67%). Основные причины употребления - "вкусно" (59%) и "ими можно перекусить " (27%).
Задача 4. Экспериментальная часть
4.1 Изучение состава кириешек по информации от производителя на этикетках
Сравнив состав кириешек, я пришла к выводу:
1) все кириешки изготовлены из смеси добротной муки ржаной и пшеничной, и лишь в ХРУС - team добавлена кукурузная мука;
2) Производители Воронцовских сухариков и Алтайских гренок честно заявили о использовании подсолнечного рафинированного масла, остальные - скромно умолчали о примененном масле; 3) содержится лимонная кислота и глутамат натрия.
Вывод: более привлекательно по своим качественным и количественным характеристикам выглядят, изготовленные с применением подсолнечного масла Воронцовские сухарики и Алтайские гренки, кстати они же без консерватора - лимонной кислоты.
4.2 Изучение химического состава кириешек
Эксперимент №1. Количественное определение жиров Для исследования я взяла кириешки марок: BEERка GRENKIбородинские, Кириешки, ХРУС - team, Кириешки бородинские, Воронцовские сухарики, Алтайские гренки.
На фильтре раздавила по 3 г сухариков и посмотрела фильтр на свет. Пространство между волокнами бумаги заполнилось маслом, которое является иммерсионной жидкостью (от лат. «immersion» - погружение) и уменьшает рассеяние света бумагой. Чем больше жира содержится в кириешках, тем больше размер пропускающего свет пятна. Итак, лидерами по наличию жира (жировое пятно диаметром 7 см и 6 см соответственно) стали кириешки Алтайские гренки и Воронцовские сухарики.
Эксперимент №2. Определение качества растительного масла в образцах.
В образовавшихся жирных пятнах присутствуют свободные радикалы и полимеры жирных кислот. Я предположила, что наверняка в остатках масла уже нет «живого» непредельного растительного масла, а значит не должно произойти обесцвечивание жировых пятен раствором KMnO4. Продолжив исследование, я капнула по 3 капли р-ра KMnO4 на образцы пятен. Обесцвечивания р-ра KMnO4 не произошло. Вывод: в остатках масла на кириешках нет полезных ненасыщенных жирных кислот линолевой и линоленовой кислот, но точно есть продукты термической обработки: предельные карбоновые кислоты, точнее свободные радикалы и полимеры жирных кислот. Самое большое канцерогенное пятно расплылось на фильтре кириешек ХРУС-team.
Эксперимент №3. Приготовление водной вытяжки
С целью качественного определения растворимых компонентов я взвешивала по 3 г сухариков, крошила и, поместив в пробирку, заливала их 25 мл дистиллированной воды. Нагревала в пламени спиртовки и фильтровала содержимое. Вывод: качеством сухарик ХРУС - team подтвердил свое «рождение» - они изготовлены из пюре кукурузной крупы с добавлением пшеничной муки. К тому же фильтрат этих кириешек имел неестественный ярко-желтый цвет и сладковатый аромат. Насторожил и "химический" аромат GRENKI бородинских вкупе с странным сероватым цветом хлеба. ХРУС - team оказался не на высоте!
Эксперимент №4. Качественное определение катионов натрия
Я отмерила 4 мл фильтрата Кириешек бородинских, поместила в чашечку для выпаривания и, нагревая, выпарила досуха. Затем, почерпнув сухой остаток медной пластинкой, внесла в несветящееся пламя
спиртовки. Пламя окрасилось в желтый цвет, было ярким и не исчезало 15 сек. Вывод: 1. изменение окраски пламени в желтый цвет означает присутствие в фильтрате, а значит и в самих Кириешках бородинских катионов натрия Na+, которые содержатся в заявленной на упаковке - поваренной соли. Этот способ очень чувствительный (обнаруживаемый минимум равен 0, 0001мкг). 2. Сравнивать количественное соотношение катионов Na+ во всех образцах я посчитала нецелесообразным из-за чувствительности способа и незначительной разнице по времени горения сухих остатков фильтратов.
Эксперимент №5. Качественное определение анионов хлора
Отмерила 2 мл вытяжки и, добавив 2 капли 5 % р-ра нитрата серебра, получила выпадение белого творожистого осадка AgCl: Ag+ + ClО→ AgCl↓. Добавила 1 мл 5 % р - ра азотной кислоты для избавления от посторонних осевших веществ.
Пример расчета массы ионов Cl- для кириешек марки "Алтайские гренки". Зная массу осадка хлорида серебра, я с помощью руководителя рассчитала массу ионов Cl-
n (AgCl) = 
; n (Ag) = n (Cl-) = 0,00098 моль
m (Cl-)=0,00098 
*35,5=0,0348 г=3,48*10-2г
Вывод: максимальная масса ионов хлора содержится в образцах сухариков "ХРУС-team" и "Кириешках", а минимальная – в "GRENKIах бородинских".
Эксперимент №6. Качественное определение крахмала
В 2 мл вытяжки каждого образца я добавила по 1 капле 3% - ого спиртового р - ра йода. Образец "Кириешек" приобрел красивое темно-синее окрашивание. Воронцовские сухарики, "Кириешки бородинские" и "Гренки алтайские" стали сине-черного цвета.
Вывод: полученный результат на 100% подтверждает состав кириешек. ХРУС - team произведены из кукурузной и пшеничной муки, содержащих крахмала почти 70%, а также образцы Воронцовские сухарики, "Кириешки бородинские" и "Гренки алтайские", а значит как результат - сине-черное окрашивание.
Эксперимент №7. Определение калорийности продукта
Я зажимала тигельными щипцами сухарик массой 1г и после поджигания держала под пробиркой с водой, предварительно измерив температуру воды (10 мл, t1) пытаясь максимально израсходовать энергию горения на нагрев пробирки. Затем измеряла температуру воды после опыта (t2) и рассчитала калорийность по формуле:
Q = (С(воды) • m(воды) + С(стекла) • m(стекла)) • (t2 – t1)
где Q — калорийность сухарика установленной массы; С — удельная теплоемкость веществ (вода и стекло); t1 и t2 — начальная и конечная температуры тел, С(воды) = 4200 Дж/(кг*0С); С(стекла) = 840 Дж/(кг•°С).
Пример расчёта Q для кириешек марки «Воронцовские сухарики»
Q = (0.01*4200 + 0.015*840)*(48-22) = (42+12,6)*17 = 928,2Дж
Учитывая, что в 1кал = 4,2 Дж, получаем 928,2*4,2 = 3900 кал на 1г продукта или 390 ккал на 100г. На пачке - пищевая ценность 380 ккал.
Согласно норм потребления пищевых веществ и энергии, утвержденным Минздравом РФ суточная калорийность [8]:
Показатели (в сутки) | Возрастные группы | |||
От 11до 14 лет | От 14 до 18 лет | |||
мальчики | девочки | юноши | девушки | |
Энергия (ккал) | 2500 | 2300 | 2900 | 2500 |
Вывод: перекусив 100 гр. пачкой кириешек подросток получает треть суточной энергии, но учитывая малоподвижный образ жизни, результатом «перекуса» в смеси с газ - водой и бутербродами становится – ожирение. Самыми калорийными стали ХРУС - team.
Эксперимент №8. Установление запаха продуктов горения кириешек
Образцы Воронцовские сухарики, Кириешки бородинские, Алтайские гренки и Кириешки при горении выделяли приятный запах поджаренного хлеба. Горение ХРУС - team и GRENKI бородинские сопровождалось коптящим пламенем с неприятным "химическим" запахом. Вывод: появление дыма горелых жиров свидетельствует о присутствии в испарениях – акролеина. Причем самая серьезная степень аромата проявилась при горении ХРУС - team и GRENKI бородинские.
Эксперимент № 9. Изготовление кириешек в домашних условиях
Приготовить кириешки - легко и в этом мне помогла мама. Нужно взять: булку белого (или черного) хлеба, можно не первой свежести, укроп и чеснок. Я нарезала хлеб по 1 см, с небольшим количеством масла быстро обжарила и добавила чесночка и укропчика, и - в разогретую до 100 0С духовку. Всё - натуральные полезные вкусные сухарики - готовы! Вывод: изготовить любимые кириешки дома - не сложно, к тому же я использовала только натуральные компоненты!
Заключение
Подводя итог моей работы можно сделать следующие выводы: во-первых, поставленной цели я добилась. На основе эксперимента и анализе информации установила качественный и количественный состав кириешек и сухариков; во-вторых, опровергла гипотезу, употребление кириешек не полезно, и приведет к ослаблению здоровья человека.
В ходе выполнения работы решила все поставленные задачи: изучила литературу; установила пользу и вред кириешек и сухариков; проанализировала отношение к употреблению кириешек лицеистами; 34% детей с удовольствием перекусили бы кириешками и сухариками; в ходе эксперимента доказала наличие канцерогенного жира, поваренной соли, крахмала, акролеина, определила калорийность кириешек; лидером исследовательской гонки стали "Кириешки" и "Воронцовские сухарики"; проиграли "ХРУС-team". Итак, изучив проблему, я через анкетирование и эксперимент, доказала опасность употребления кириешек, особенно в подростковом возрасте!
Список использованной литературы
1.СанПиН 2.4.5.2409-08
2. http://health4ever. org/pischevye-dobavki-e-shki/
3.Библиотечный каталог опубликованных данных ВОЗ. Здоровье-21: Основы политики достижения здоровья для всех в Европейском регионе ВОЗ (Европейская серия по достижению здоровья для всех, № 5) стр.24
4. www. aif. ru/health/news/96728
5. http://www. rosbalt. ru/main/2013/01/09
6. http://www. vedomosti. ru/business/news/2017/01/18/
7. РИА Новости http://weekend. ria. ru/food
8. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для детей и подростков РФ «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации» от 01.01.01г. Методические рекомендации МР 2.3.1.2432 -08
