Доклад на тему: "Преемственность между начальным и средним звеньями школьного обучения"

Фёдорова Полина Негосударственное образовательное учреждение Учебный комплекс «Шанырак» 9 класс         Научно­ исследовательская работа           «Заглянем в чашку чая…»  Секция: Химия Руководитель: Ахметова Л.Г. Актобе­ 2015 Содержание Введение Основная часть: Глава 1. Теоретическая часть 1.1. Из истории чая 1.2. Чайные традиции казахского народа 1.3. Химический состав чая 1.4. Чай и здоровье Глава 2. Практическая часть 2.1. Опыт №1. Качественная реакция на кофеин; 2.2. Опыт №4. Определение танина в чае; Заключение Список литературы Приложение 1. Приложение 2. Актуальность исследования. Введение      Чай – пока самый распространённый напиток на земном шаре. По общим подсчетам он является основным для двух миллиардов человек на земле.         Чай   –   один   из   самых   древнейших   напитков,   употребление   которого неразрывно связано с национальной культурой, хозяйством и историческими традициями многих народов. Каждое утро для миллионов семей в мире начинается примерно одинаково –   с   чашки   бодрящего   чая:   черного,   зеленого,   каркадэ,   травяного.   Причем вкушаем мы любимый напиток, скорее, по привычке, нежели осознанно. Но чай – не просто напиток в ряду других напитков. Для некоторых народов и народностей, в том числе и в нашей стране, он является продуктом первой необходимости. Есть народы, которые буквально живут чаем, ценят его наравне с хлебом как жизненно важный, ничем не заменимый продукт. В наши дни чай является неотъемлемой частью жизни, заваривание чая, неторопливое   чаепитие   носят   подчас   ритуальный   характер.   Нескучные дружеские   беседы   за   чашкой   чая   способствуют   духовному   просветлению, рождают умные, позитивные мысли. Вот почему надо заботиться о том, чтобы потребление чая приносило максимум пользы, было основано не только на привычках и традициях, но прежде,   всего   на   знаниях,   на   современных   научных   представлениях   о продукте. Цель работы:  Доказать экспериментальным путем содержание   кофеина и танина   в   чае   разных   марок;   выбрать   исходя   из   полученных экспериментальным путем результатов чай особенно полезный  для здоровья; составить рекомендации к употреблению данного напитка. Задачи: ­   Изучить   сведения   по   теме,   используя   научно­популярную   литературу, ресурсы Интернет; ­ Изучить состав и свойства чая; ­ Выделить положения благотворного воздействия чая; ­ Доказать экспериментальным путём, какой чай лучше; ­ Разработать рекомендации по употреблению этого напитка. 1 Объект исследования: чаи разных марок: цейлонский чай марки «TUDOR»; чай  Earl  Grey  «Newby»;   крупнолистовой   зелёный   чай   «Bayce»;   белый   чай «Curtis»;   чайный   напиток   «TESS»   с   шиповником,   гибискусом   и   яблоком, пакетированы кенийский чай «Жамбо».  Предмет исследования: химический состав чая. Гипотеза:  Так   как     чай   получают   из   чайных   листьев,     которые   имеют растительное   происхождение,     то   велика   вероятность,   что   в   чае   есть витамины, и этот напиток полезен для здоровья.  Методы   исследования:   теоретические   (анализ   и   синтез);   эмпирические (наблюдение,   сравнение,   эксперимент);   математические   (статистические, таблицы)   Практическая значимость исследования: раскрывает связь химии с жизнью, ориентирует   на   здоровьесберегающее   поведение.   Простота   проведения эксперимента   и   доступность   реактивов,   выбранных   для   исследования, позволяют проводить данные опыты и в домашних условиях.  Научная новизна проекта: в данной работе раскрывается настоящий состав чая, а так же определяется наиболее полезный его вид. 2 Основная часть Глава 1. Теоретическая часть.       Широкое   распространение   среди   народов   всех   континентов   получил замечательный напиток, чай, и сегодня его смело назвать напитком №1. По примерным подсчетам он является основным напитком для 2,5 млрд. людей на земле. 37 стран мира имеют свои чайные плантации, а производство сухого чая в мире приближается к 3 млн. тонн.   1.1. Из истории чая      «Чай.… Это короткое созвучье впитало в себя смысл легенд и научных трудов, народной молвы и государственных документов. Историческую жизнь чая регламентировали императоры и богословы, врачи и гурманы, поэты и купцы,   философы   и   художники,   ученые   и   политики,   правительство   и контрабандисты. Разные виды чая могут быть совершенно непохожи один на другой и даже прекраснейший чай можно по разному готовить и по разному воспринимать–   и   как   вожделенный   нектар,   и   как   подкрашенный напиток…»Так начинает свою книгу «Наш друг чай» талантливый грузинский публицист и большой энтузиаст чая М.Д.Давитошвили. [7]        Появление чая окутано множеством легенд. По одной из них, открытие этого   напитка   принадлежит   прославленному   императору   Шэнь   Нуну   — Божественному Земледельцу (ок. 2737­2697 гг. до н. э.), который в китайской традиции   также   является   богом   —   покровителем   медицины.   Однажды, прогуливаясь по своим бескрайним владениям, Шэнь Нун долго плутал среди неприступных горных вершин. Истомившись от жажды, он присел отдохнуть возле   небольшого   деревца,   листья   которого   источали   чудесный   аромат. Внезапно подул сильный ветер, и с ветви деревца сорвался молодой листочек, который   плавно   опустился   прямо   в   чашу   с   чистой   родниковой   водой. Попробовав   получившийся   настой,   император,   был   восхищён   его   нежно­ зелёным   цветом,   удивительным   вкусом   и   необычайно   приятным   ароматом. Сделав несколько глотков, он сразу ощутил прилив сил. [9]       Другая легенда гласит, что знаменитый буддийский монах Бодхитхарма как­то уснул нечаянно во время молитвы. Проснувшись, он в гневе отрезал себе веки, чтобы глаза никогда больше не закрывались. Но из выброшенных ресниц выросли чайные деревья. И с тех пор не требуются такие суровые 3 меры ­ достаточно попить чаю, чтобы не уснуть (кстати, во время молитвы чаша с чаем шла по кругу ­ так начиналась чайная церемония).[2]         Откуда   же   взялось   слово   чай?   В   древних   китайских   сочинениях   чай именовали   «тоу»,   «тсе»,   «чунь»,   «минг».   Самый   благоухающий   напиток получается из самых молодых листьев, и к названиям чая прибавили слово «ча»,   что   значит   «молодой   листок».   Известное   всем   русское   слово   «чай» произошло   от   монгольского   «цай».   Японцы   называют   чай   «тья»   или   «тя» отсюда английское название «tea».[2]         Вопрос   о   родине   чая   до   нашего   времени   оставался   спорным.   Чайное растение произрастает в Китае и в Индии, в провинции Ассам. Однако если китайский   чай   представляет   собой   вечнозеленый   куст   с   мелкими глянцевидными,   упругими,   зубчатыми   листочками,   достигающий   в   зрелом возрасте 2­3 метров в высоту, то ассамский чай – это мощное дерево, порой высотой 15 метров, с крупными, в несколько раз большими листьями, и к тому же не таким плотным как у китайского чая. Учитывая эти различия, стали различать 2 вида чая – китайский и ассамский.[1]        В настоящее время, по единодушному мнению ученых, родиной чайного растения следует считать Юго­ западный Китай. Именно здесь обнаружена древняя   первичная   форма   чая.   Чай   –   растение   долговечное,   живет   и плодоносит 100 и более лет. [1]           Приблизительно   в   V­VI   веке   китайцы   начинают   торговать   чаем   с тюркскими племенами, для чайной торговли наступает «золотой век» — чай узнают   кочевые   народы   Великой   степи.   Кочевники   обнаружили,   что употребление   этого   напитка     помогает   избежать   типичных   болезней, связанных с недостатком растительных продуктов питания. А в Казахстане чай появился во время сакской царицы Томирис. С тех пор у нас, в Казахстане пьют чай. Без чая не проходит и дня. [3]      В Европы чай завезли в 1517 г. португальские моряки, но как напиток он получил распространение только в XVIII в.        В Россию чай попал из Азии совершенно самостоятельно, независимо от Западной Европы, через Сибирь. За чашкой чая решались важные семейные дела,   происходили   знакомства,  заключались   торговые   сделки,  обсуждались политические дела.[1] 4 2.2. Чайные традиции в казахского народа     История чая в Казахстане складывалась на протяжении нескольких веков. Чай быстро распространялся по всей территории страны и завоевывал любовь самых   разных   слоев   населения.   Употребление   чая   прочно   вошло   в повседневную жизнь людей и стало неотъемлемой ее частью. Так постепенно сформировались национальные традиции, связанные с этим напитком.             Что же такое казахское чаепитие? Казахи пьют чай «не разбирая времени и места, перед всем и после всего», — писал М.Я. Киттары еще в середине ХIХ века. И действительно, чай пьют и до и после основной трапезы, сам по себе, по разным поводам. Пожалуй, правило одно – ни одно угощение не обходится без чая.       Чаепитие   как   составная   часть   трапезы   обязательно   включено   в традиционные угощения, сопровождающие многочисленные обряды казахов. Оно   непременно   открывает   любое   традиционное   застолье.   За   чаепитием, после омовения рук, следует подача мяса. В конце трапезы раньше подавали кумыс,   а   сегодня   вместо   кумыса   опять   устраивают   чаепитие.        Казахи традиционно предпочитают пить черный чай. В наши дни казахи называют черный чай «красненьким» (кызыл шай). Слово «красный» указывает тут   не   на   цвет   чайных   листьев,   а   на   цвет   заварки   и   на   цвет   чая   после добавления его в сливки: он должен быть не белесым, а красным, т.е. заварка должна крепкой.     Для хранения чая у казахов существовали маленькие сундуки – шай сандык – деревянные, часто на ножках с петлей и замочком. Там хранилось все, что нужно для чаепития: помимо самого чая, сладости, сахар, печенье, конфеты.     Сегодня казахи пьют черный чай с молоком, но так было не всегда. Молоко, используемое   сегодня   казахами,   как   правило,   коровье   и,   как   у   всех кочевников,   часто   с   добавлением   топленых   сливок. Заварку   не   только   заливают   кипятком,   но   и   кипятят,   «томят»,   поэтому предпочитают   заваривать   чай   в   металлических   чайниках.   В   Западном Казахстане во время чаепития заварочный чайник все время стоит на огне. Считается, что чай, приготовленный на углях, очень вкусен; подать такой чай гостям уважение.        Воду для чая традиционно кипятили в самоварах, которые появились у казахов вместе с чаем. Чай из самовара считается «почетнее», чем из простого или   электрического   чайника.   Вместе   с   чаепитием   к   казахам   перешли,   и некоторые   знания   о   существовании   особенных   правил   питья   чая,   «чайной церемонии».   кипяченое, выказать им   свое   быть   значит     5 По   традиции,   у   всех   народов   Центральной   Азии,   пиалу   не   положено наливать до краев: чем меньше чая наливают в чашку, тем больше уважения оказывается гостю. Однако в разных районах Казахстана количество чая «с уважением»   разное.   Так,   молодая   казашка,   приехав   из   Алма­Атинской области в Кзыл­Ординскую, очень удивилась, когда ей налили чая почти на донышке – у них в ауле было принято наливать гораздо больше. Ей объяснили, что если наливать много, то это будет воспринято так, как будто ты хочешь, чтобы гость скорее ушел. Чем меньше чая наливают, тем чаще его подливают, и   у   гостя   всегда   горячий   чай;   а   чем   чаще   подливают   чай,   тем   больше демонстрируется забота о госте.   еще   одну         О   серьезных   делах         Чая, как и раньше, пьют много; хозяева все время смотрят, чтобы пиала гостя не была пустой. Гость никогда не наливает себе чай – чай наливают только   хозяева   –   ухаживают   за   гостем.   Существует   несколько   способов показать, что ты уже напился: опрокинуть чашку на блюдце, положить пиалу на бок; положить ложку в пиалу или сверху на ободок чашки. Но даже когда гость даст понять, что больше не хочет чаю, хозяева обычно уговаривают его выпить пиалу.     В ежедневных семейных чаепитиях, чай разливает мать или старшая дочь. Разливать чай девочек специально не учат, обычно они видят, как это делает мать. В доме, где живет женатый сын, чай разливает его жена — невестка. Сейчас,   по   мнению   старшего,   поколения,   невестки   не   умеют   правильно разливать   чай,   поэтому   им   никогда   не   поручают   это   делать   на   больших застольях. А если пожилые и старые мужчины хотят выразить свое поощрение какой­либо   невестке,   то   говорят,   что   она   хорошо   чай   разливает.   говорят. Чаепития   и   устраиваются   часто   для   того,   чтобы   пообщаться.   Заходят   ли друзья, знакомые, приезжают ли гости, прежде всего, их, приглашают к чаю: «Садитесь, чай попьем, поговорим». Человека, с которым хочется о чем­то побеседовать,   специально   приглашают   на   чай:   «Приходи   чай   попить»,   что означает: приходи – посидим, поговорим. За чаем, когда собираются близкие родственники или знакомые, сидят очень долго; над теми, кто пьет 2–3 чашки, подшучивают: чай?!».         Разговоры   за   чаем   обычно   легкие,   веселые,   эмоциональные.   Об   очень серьезных   делах   за   чаем   не   говорят.   Например,   за   чаепитием   не   принято говорить о цели приезда. Что такое казахские степи, знает каждый. Находясь, каждый день в знойной жаре, кочевники обнаружили, что употребление этого напитка   помогает   избежать   типичных   болезней,   связанных   с   недостатком растительных питания. Казахи традиционно пьют черный чай – листовой, плиточный, причем, только горячим. Чай  принято  пить  из  пиалы,  не  торопясь  и наслаждаясь   каждым глотком. за   чаем   не   продуктов так     «Разве   пьют       6 1.3. Химический состав чая       Первые серьезные исследования химии чая были начаты еще в начале 20 века на яванских плантациях. Однако, до сих пор, точный химический состав чая до конца не изучен. Согласно последним исследованиям, в чае содержится около 300 различных химических веществ. [6]          Чайный лист состоит из воды, сухих веществ, экстрактивных веществ, алкалоидов,   фенольных   соединений,   углеводов,   азотсодержащих   веществ неалкалоидной   природы,   гликозидов,   пигментов,   органических   кислот, минеральных   веществ,   эфирных   масел,   альдегидов,   смол,   витаминов   и ферментов.            Вода — главная составная часть чайного листа и та среда, в которой происходит взаимодействие веществ. Высокое содержание воды способствует энергичному протеканию биохимических реакций, а её дефицит приводит к снижению   активности   ферментных   систем   и,   следовательно,  к   замедлению скорости протекания реакций.      Сухие вещества можно условно разделить на растворимые в горячей воде и   нерастворимые.   К   первой   группе   относятся   вещества,   положительно влияющие   на   качество   чая:   фенольные   соединения   (танин,   катехины,  фенолкарбоновые   кислоты   и   т.   д.),   эфирные   масла   и   альдегиды,   кофеин, теобромин   и   теофиллин,   ферменты, водорастворимые углеводы,  микро­ и макроэлементы и др. Ко второй группе относятся балластные вещества, т. е. отрицательно влияющие на качество чая: высокомолекулярные   полимеры   (целлюлоза,   лигнин, протопектин, пектиновая кислота), хлорофиллы, нерастворимые белки и т. п. [4]   гемицеллюлоза,   аминокислоты,   витамины,      Экстрактивными   веществами или   экстрактом   называют   водорастворимую   фракцию   сухого   вещества.   Нерастворимую   фракцию, состоящую   из   балластных   веществ,   которые   остаются   в   чае   после заваривания, называют разваркой. Чем больше экстрактивных веществ, тем выше качество и биологическая ценность чая. [4]        Алкалоиды — азотсодержащие  вещества, широко  распространённые   в растительном мире. В чайном листе содержатся также алкалоиды, которые принадлежат   к   гетероциклическим   соединениям   и   представляют   собой органические   основания,   поэтому   они   дают   соли   с   кислотами   (винной, яблочной, лимонной и др.). В чайном листе находятся производные пурина — кофеин, теобромин и теофиллин. 7 В чайном растении образуется и накапливается преимущественно кофеин, содержание которого может достигать 2­3%. Высокое содержание кофеина в чае указывает на его качество.      Кофеин широко применяется в медицине как стимулятор ЦНС, вызывает повышение   жизнедеятельности   всех   тканей   организма,   усиливает   обмен, дыхание   и   кровообращение,   возбуждение   корковых   процессов,   обладает также   диуретическим   действием.   Субъективно   общий   эффект   от физиологического   воздействия   кофеина   на   организм   человека   часто связывают   с   подъёмом   активности,   бессонницей   и   способностью сосредоточиться   на   утомительных   работах.  [5]  Такой   эффект   длится примерно 30 мин. Несмотря на то что кофеин в организме не накапливается, чрезмерное потребление чая (более 600 мг кофеина в день, что соответствует примерно 6 чашкам чая) может привести к своеобразному наркологическому заболеванию   —   «кофеизму»   (беспокойство,   сердцебиение,   бессонница, головная боль и т. д.). Смертельная доза кофеина для человека составляет около   10   г   (примерно   200   чашек   чая).   Поэтому   отравления   кофеином   не происходит. Как показывают последние исследования, кофеин и теофиллин способствуют уничтожению в организме энзима — вещества, которое может вызвать некоторые виды рака и образование тромбов.        Фенольные соединения. Эта группа составляет наиболее ценную часть зелёного   чайного   листа   и   представлена   в   основном   катехинами   и   их галловыми   эфирами.   Фенольные   соединения   включают   в   себя   свыше   30 близких по природе соединений, их содержание достигает 25% сухой массы чайного листа. На катехины приходится 60­70% всех фенольных соединений. Они   принимают   участие   в   окислительно­восстановительных   процессах, которые протекают при ферментации чайного листа, и тем самым влияют на вкус,  цвет настоя  и  частично — аромат  готового  чая. Кроме  катехинов  в чайном также простые полифенолы — фенолкарбоновые кислоты. присутствуют гликозиды, а   листе          Галловая кислота в чайном растении содержится как в свободной, так и в связанной форме. Она легко выделяется при щелочном или ферментативном гидролизе сложных катехинов. [4]      Эллаговая кислота в незначительном количестве содержится в японском чае:        Углеводы — важная группа химических соединений, входящих в состав чайного растения.       Водорастворимые углеводы — глюкоза и фруктоза имеют одинаковую эмпирическую   формулу   С6H12О6.   Они   отличаются   тем,   что   в   глюкозе 8 содержится альдегидная группа, а во фруктозе — кетонная. При соединении одной молекулы глюкозы и одной молекулы фруктозы образуется дисахарид — сахароза. [4]      Со временем в чайном листе увеличивается содержание моносахаридов и сахарозы.           Среди полисахаридов в   чае   обнаружены   целлюлоза,   гемицеллюлоза   и крахмал. Целлюлоза —   основной   структурный   полисахарид   клеточной стенки   растения.   В   зависимости   от   вегетационного   периода   содержание целлюлозы  составляет  от 6 до 10%. По  мере  старения  листа  её  количество резко увеличивается. В производстве чая её считают балластным веществом, так   как   она   не   участвует   в   формировании   качественных   показателей продукции.          Азотсодержащие вещества не алкалоидной природы представляют собой   белковые   вещества,   аминокислоты   и   амиды   чая.   Белки   —   сложные высокомолекулярные природные соединения (полипептиды), построенные из остатков   А­аминокислот.   Белки   делятся   на   простые,   или   протеины,   и сложные,   или   протеиды.   Протеины   состоят   из   остатков   аминокислот,   а протеиды   —   из   протеинов,   с   которыми   прочно   связаны   соединения небелковой природы (углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты, металлы и т. д.).      Гликозиды рассматривают как сложные вещества, которые состоят из двух компонентов,   соединённых   гликозидным   гидроксилом:   одного   ­   сахара,   а другого ­ несахара, или агликона. В гликозидах сахарами могут быть глюкоза, фруктоза,   и   др.   В   качестве   агликонов   могут   быть   различные   соединения: альдегиды,   спирты,   кетоны,   фенолы,   и   т.   д.   Все   они   могут   принимать определённое   участие   в  формировании   качественных   показателей   готового чая. Большинство из них окрашенные соединения (кроме лейкоантоцианов), кроме   того,   все   они   характеризуются   вяжущим,   горьковатым   вкусом   и   в различной степени обладают Р­витаминными свойствами. [3]      Флавонолы в чайном листе представлены моно­, ди­ и тригликозидами трёх агликонов — кемпферола, кверцетина и мирице­тина: обусловливают целую гамму различной окраски       Антоцианы   —   пигменты,   объединяющие   группу   красящих   веществ   растений, которые участвуют в окраске плодов, листьев, цветков и других органов растений. Они состоят из агликонов — антоцианидинов и углеводной части, которая в основном представлена глюкозой, рамнозой и галактозой. 9 Антоцианиды, входящие в состав антоцианов, обычно делят на три группы — пеларгонидина, цианидина и дельфинидина.     Лейкоантоцианы — вещества, которые накапливаются в органах чайного растения   в   сравнительно   меньшем   количестве,   чем   другие   гликозиды. Агликонами этих гликозидов являются лейкоцианидин и лейкодельфинидин. [2]        Органические кислоты выполняют в жизни растения весьма важные и многообразные   функции.   В   чае   содержатся   такие   кислоты,   как   лимонная, яблочная,   щавелевая,   янтарная,   а   также   уксусная,   пировиноградная,   ке­ тоглутаровая, щавелево­уксусная и ряд кислот фенольной природы.       Минеральные вещества содержатся как в чайном листе, так и в готовой продукции. В состав минеральных веществ входят калий, фосфор, кальций, магний, сера, железо, марганец, фтор и др. Существует прямая корреляция между качеством чая и содержанием в нём растворимой части минеральных веществ. [8]          Калий. Его содержание в чайном листе составляет 50­60% от массы минеральных   веществ.   Калий   играет   огромную   роль   в   жизнедеятельности чайного   растения.   Ему   отводится   большое   значение,   как   в   общем   обмене веществ, так и в синтезе углеводов и белковых соединений.     Фосфор. Содержание фосфора в чайном листе составляет 15­20% от массы всех минеральных веществ. В почке и в первом листе этого элемента больше, чем в нижних и грубых листьях чайного побега. [6]     Магний входит в состав молекулы хлорофилла.     Медь и железо. Несмотря на незначительное содержание этих элементов, они   входят   в   состав   некоторых   физиологически   важных   органических соединений, таких, как ферменты ортодифенолоксидазы (медь) и пероксидазы (железо).         Марганец. Существенная   роль   в   окислительно­восстановительных процессах принадлежит марганцу, содержание которого составляет 1­4% от общей массы минеральных веществ.       Один   из   важнейших   показателей   качества   чая   —   аромат,   который   обусловлен наличием эфирного масла и смолистых веществ.   разнообразным   классам   соединений,       Эфирное   масло —   сложная   смесь   веществ,   относящихся   к   самым   растворимых   в   органических 10 растворителях и обладающих способностью улетучиваться с водяным паром. [8]         В  образовании   аромата   чая   существенную   роль   играют   ароматические альдегиды.   п­ гидроксибензальдегид.   В   составе   эфирных   масел   содержатся   ванилин,        С учетом специфики потребления чая в виде водного экстракта особое внимание уделено водорастворимым витаминам в составе сырья и готовой продукции.     Среди многочисленных достоинств чая (аромат, вкус и т.д.), немаловажным является его замечательный тонизирующий и мягкий психостимулирующий эффект. Это обусловлено содержанием в чае кофеина. Кофеин воздействует на центральную нервную систему и снимает усталость и сонливость, повышает физическую выносливость.       Витамин С. Чайный лист богат витамином С (L­аскорбиновая кислота). Однако в процессе переработки чайного листа содержание этого витамина резко   уменьшается,   особенно   при   ферментации   и   сушке.   Это   происходит вследствие   того,   что   витамин   С   принимает   самое   активное   участие   в окислительно­восстановительных процессах. [3]     Витамин B (тиамин, аневрин). Этот витамин содержит ядра пиримидина и тиазола. Он играет важную роль в процессах превращений углеводов, так как входит в состав пиуватдекарбоксилазы:          Содержание витамина В, в чае в среднем составляет 0,3­10 мг на 1 кг сухого сырья. [9]         Витамин   В2 (рибофлавин,   лактофлавин). Это   азотистое   основание жёлто­оранжевого   цвета,   которое   содержит   остаток   пятиатомного   спирта рибита.     Рибофлавин вместе с фосфорной кислотой входит в состав окислительно­ восстановительных   ферментов   —   оксиредуктаз.   В   процессе   переработки чайного листа рибофлавин не разрушается и почти полностью переходит в готовый чай.      Таким образом, знакомство с химическим составом чая показывает, что природа создала в чайном листе своеобразный химический склад.     Сочетание их в чае уникально и не может быть заменено никакими другими растениями, и уж тем более ­ химическими препаратами.   При переработке чайного   листа   происходят   значительные   количественные   и   глубокие 11 качественные   изменения.   Знание   превращений,   которые   претерпевают вещества   во   время   роста   и   развития   зеленого   листа,   а   также   при   его переработке, необходимо не только для улучшения качества готового чая и направленного ведения технологических процессов при производстве чая, но также   для   правильного   потребления   готовой   продукции   (в   том   числе   в лечебных   целях).   Чайный   лист   состоит   из   воды   и   сухого   вещества.   В растущем   чайном   листе   содержится   73­81%   воды   и   лишь   19­27%   ­   сухие вещества.   Содержание   воды   в   качественно   высушенном   чайном   листе составляет   около   3­5%,   на   долю   сухих   веществ   приходится   95­97%.    Химические вещества, содержащиеся в чайном листе делятся на растворимые и нерастворимые.           При переработке зеленого чайного листа изменяется, главным образом, содержание   растворимых   веществ.   Именно   растворимые   компоненты (экстрактивные   вещества)   очень   легко   экстрагируются   при   заваривании.   В зависимости   от   качества   чая   их   содержание   колеблется   от   30  до   50%   от сухого веса.  Почка и первый лист содержат экстрактивных веществ больше, чем второй и последующие листья, то есть с увеличением возраста чайного листа количество этих веществ уменьшается. 1.4. Что лечит чай?     Помимо того, что чай прост в  приготовлении, экономичен и гигиеничен, он выводит   из   организма   радиоактивные   элементы   и   богат   многими питательными   веществами,   продлевающими   жизнь.   По   оценкам   ученых,   в чайных   листьях   содержится   около   трехсот   ингредиентов,   включая   белки, жиры, более 10 видов витаминов, а также чайный фенол, теин и липидные сахара.   [2]     Поэтому   чай   питает   организм,   регулирует   физиологические процессы   и   обладает   общим   оздоровительным   воздействием.   Особенно полезен чай людям среднего и пожилого возраста.        С давних времён чай славился своими целебными свойствами. Недаром изначально   его   использовали   исключительно   в   качестве   лекарственного средства,   позже   —   как   ритуальный   напиток,   и   лишь   потом   он   вошёл   в повседневное   употребление.   В   древности   люди   называли   чай   снадобьем, избавляющим   от   десяти   тысяч   болезней.  Лечебное   действие   чая   подробно описывается   во   многих   классических   медицинских   трактатах.   Древние китайские мудрецы писали о том, что чай отгоняет сон, умиротворяет дух, проясняет зрение, снимает жар, очищает от яда и дарит долголетие. Поэтому не случайно первыми сторонниками употребления чая в Европе были именно врачи. Чай полезен для здоровья. Чудодейственный эликсир под названием «чай» восхваляли многие народы на протяжении веков. [9] 12 Благотворное воздействие чая суммируется в следующих 15 положениях:     1. Чай бодрит дух, повышает активность мозга, улучшает память. Главный алкалоид чая ­ кофеин, однако в чае он соединён с дубильными веществами (танинами) и образует теин (или таннат кофеина), который действует более мягко   на   центральную   нервную   систему,   стимулируя   умственную деятельность   и   обостряя   процесс   мышления,   возбуждает   центральную нервную   систему,   усиливает   общую физическую   и   умственную   активность.  Незаменимое   вещество   для активизации работы мозга­ фосфор. [3]   повышает   работоспособность,  2. Чай   снимает   усталость,   стимулирует   обмен   веществ,   нормализует    деятельность сердца, кровеносных сосудов, пищеварительной системы.  Витамин  С является   важнейшим   средством   поддержания   энергетического тонуса   организма,   обеспечивая   нормальный   обмен   веществ   и работоспособность.   Потребность в витамине С значительно возрастает при физических   и   умственных   нагрузках,   во   время   болезни.   В   частности, благодаря высокому содержанию витамина С чай еще в прошлом веке был введен в обязательный армейский рацион. [2]    3. Чай эффективно предотвращает кариес, это благодаря фтору, который  полезен для зубов.    По результатам исследований, проведенных в Англии, у детей, регулярно пьющих чай, заболеваемость кариесом снижается на 60%. [7]  4.   Обилие   дубильных   веществ   (полифенолов) придает   заварке    кровоостанавливающий и дезинфицирующий эффект.     5. Чай подавляет рост злокачественных опухолей, и существенно снижает риск перерождения клеток в раковые. Ученые установили, что с возрастом усвояемость марганца, входящего в состав чая, снижается, а потребность в нем   остается   прежней.   [2]   Из­за   этого   у   пожилых   людей   возникает благоприятный   фон   для   развития   злокачественных   новообразований. Установлено,   что фенолы,   содержащиеся   в   чайных   листьях,   поглощают радиоактивные вещества, выводя из организма даже отложившийся в костях стронций­90.   Поэтому чай незаменим в тяжелой экологической обстановке современности. [6]     6. В чае содержится цинк, который повышает иммунитет, он также  необходим беременным женщинам. 13 7. Чай   замедляет   процесс   старения   клеток   и   поэтому   способствует    долголетию. Витаминам   С, Е, D, никотиновой кислоте и йоду чай обязан своей репутацией напитка долголетия. Чайные листья дают эффект омоложения, в 18 раз превышающий подобное воздействие витамина Е.    8. Чай   замедляет   образование   жировых   наслоений   на   внутренней    поверхности   кровеносных   сосудов,   снижая,   таким   образом,   вероятность склероза,   гипертонии   и   мозговых   тромбов. [5]  Теин   в   сочетании   с чайным фенолом предотвращает   повышение   уровня   холестерина   в организме и поэтому чай можно использовать для профилактики инфаркта миокарда. Чайный   фенол,   подобно   витамину   D,   также   способствует хорошей   проходимости   сосудов. Витамин   Р (рутин,   С2)   обладает антисклеротическим   действием   и   необходим   организму   для   обеспечения процессов клеточного дыхания и питания стенок сосудов. Рутин в сочетании с   витамином   С способствует   накоплению   витаминов   в   тканях   организма, укрепляет   стенки   сосудов   и   капилляров,   уменьшая   их   хрупкость   и проницаемость.           9. Чай   стимулирует   центральную   нервную   систему   благодаря  глютаминовой аминокислоте, которая необходима для жизнедеятельности человеческого   организма   и   способствует   восстановлению   нервной   системы после напряжённой работы, а так же помогают алкалоиды ­ физиологически активные   вещества,   которые   в   малых   дозах   стимулируют   работу   нервной системы человека.         10. Чай   хорошо   снижает   вес   и   улучшает   состояние кожи. Цинк лечит дерматиты и проч. заболевания кожи и волос.   Определить его недостаток в организме очень просто ­ белые поперечные пятна на ногтях, ломкие ногти и волосы. А кроме этого нехватка цинка реально провоцирует дерматиты и проч. заболевания кожи и волос. Витамины группы В «отвечают» за нормальное состояние покровных тканей (кожи и волос),       11. Чай   можно   использовать   для   профилактики   лечения   опорно­   т.к. марганец необходим   для   нормального   он   увеличивает   опорно­двигательного   аппарата,   двигательного   аппарата, функционирования подвижность суставов.        12. В литературе встречаются разные термины:  фенольные соединения, полифенолы,   дубильные   вещества,   танин   и   танино­катехиновый 14 комплекс.   Фенольные соединения ­ один из наиболее распространенных и многочисленных классов природных соединений, обладающих биологической активностью.   Солнце   и   высокая   температура   воздуха   увеличивают количество фенольных соединений в чайном листе. Чайный танин убивает многие бактерии, и поэтому предотвращает стоматиты, ангины, энтериты и другие кишечные инфекции,  а так же эфирные масла чая очень полезны, т.к. обладают сильной антибактериальной и противовоспалительной активностью. Медь играет важнейшую роль в окислительно­восстановительных процессах на   клеточном   уровне,   и   нехватка   ее   значительно   затрудняет   лечение   и профилактику воспалений.      Полифенолы чая являются весьма активными антиоксидантами, которые легко и быстро образуют безопасные и устойчивые химические соединения с различными   белками,   металлами,   алкалоидами,   кислотами   и   вредными веществами,   попавшими   в   организм.   Затем   эти   связанные   вещества выводятся   из   организма.   Именно   это   делает   чай   (особенно   зеленый) уникальным противоядием.      13. Чай   поддерживает   кроветворную   функцию   организма.   В   чае,   кроме того,   содержатся   вещества,   нейтрализующие   вредные   излучения,   поэтому чаепитие перед включенным телевизором защищает от облучения и сохраняет зрение.     14. Чай   поддерживает   кислотно­щелочной   баланс   крови   благодаря содержанию   таких алкалоидов,   как   кофеин,   теофиллин,   теобромин.   В организме чай быстро усваивается, в результате чего образуются вещества в концентрации,   достаточной   для   своевременной   нейтрализации   кислотных отходов, попадающих в кровь.     15. Чай обладает охлаждающим действием. Через несколько минут после чашки   горячего   чая,   температура   кожи   опускается   на   1­2º   С,   что   дает ощущение   прохлады   и   свежести.   С   холодным   чаем   такого   эффекта   не наблюдается.    Проанализировав   различные   источники   информации   [2,   3,   4,   6,   7,   9],   я составила таблицу: Таблица №1 «Влияние и свойства различных сортов чая на организм»: Вид чая Цвет заварки Вкус Действие на организм человека 15 Зеленый Бледно   ­ зеленоватый с примесью желтого оттенка Несколько вяжущий, горьковатый Благодаря содержанию витамина В2 чай   оказывает   стимулирующее действие на кожу, делает ее более эластичной, успокаивает и снижает шелушение,   помогает   организму бороться с различными вирусами и инфекциями,   повышая   иммунитет, влияние   на   функционирование эндокринной системы, нейтрализует электромагнитные излучения, ускоряет   обменные   процессы, способствует расщеплению жировых отложений.     Белый   Светло ­ желтый   или золотисто   ­ зеленый  Легкий, мягко терпкий, освежающий   – Антивирусные   свойства,   защищает от   бактерий,   укрепляет   сердечно­ сосудистую   систему,   замедляет процесс   старения   кожи   и предотвращает появление опухолей, богат который препятствует возникновению зубного   камня   и   кариеса, способствует   кроветворению   и предотвращает   развитию   сердечно­ сосудистых заболеваний.   фторидом,      Желтый Желтый, янтарно желтый Тонкий, терпкий    ­ Выводит   токсины,   очищает   кровь, нормализует   физиологические процессы   и   улучшает   зрение, обладает повышенным тонизирующим   эффектом   и   очень богат антиоксидантами.   Красный От розоватого до темно ­ красного     с Мягкий, медовым привкусом 16 Убивает   многие   болезнетворные   микроорганизмы, регулирует   оказывает кровяное   давление,   спазмолитическое влияние, действует как   мочегонное, улучшает   выработку   желчи   и защищает от воздействий, неблагоприятных (убивающим бактерицидным микробов)   чистит   действием, печень на печень,   прочищает   и   улучшает мочеполовую систему. Благотворно влияет деятельность поджелудочной железы, регулирует желудок,   особенно   у   лиц   с гастритами   и   колитами,   и   являет профилактические свойства против гриппа. Черный Черный, коричневатый Горьковатый Обладает тонизирующим эффектом, является   отличной   профилактикой раковых   заболеваний,   борется   с вирусами.   уровень холестерина в крови.   Снижает Выводы по главе 1:     Рассмотрев и изучив состав чая, я пришла к выводу, что этот напиток очень  Употребление   чая   прочно   вошло   в   повседневную   жизнь многообразен. казахского   народа   и   стало   неотъемлемой   ее   частью.  Таким   образом сформировались   свои   традиции   чаепития,   которые   соблюдаются   и   по   сей день.   В   Древнем   Китае   чай   считали   лекарством,   спасающим   от   многих болезней.     Но раньше никто не мог ответить на вопрос, откуда в чае столько целебных свойств,   почему   чай   укрепляет   сосуды   мозга,   улучшает   работу   сердца, повышает умственную и физическую работоспособность, расширяет сосуды, активизирует кислородный обмен и улучшает мышечный тонус. Это  доказала    современная   наука   ­   чай   обладает   способностью   вытягивать   из   почвы   и синтезировать разные полезные человеку вещества. В готовом, сухом виде чай отдаёт всё самое ценное, что есть в нём, напитку.   Так же каждый сорт чая имеет   различное   действие   на   организм   человека,   что   происходит   из­   за большего количества тех или иных веществ в нем.      17 Глава 2. Экспериментальная часть. Цель: провести химические опыты, подтверждающие содержание кофеина и танина в разных сортах чая; определить наилучший чай из подвергнувшихся экспериментам.  2.1. Опыт №1. Качественная реакция на кофеин. Оборудование: Весы технические, лабораторные гири, фарфоровые блюдца, бюретка для титрования на 25 мл, ложка для сжигания веществ, пипетка. Реактивы и материалы: Чай разных сортов и видов; концентрированная  азотная кислота ( HNОз), концентрированный раствор аммиака(NHз). 18 Ход работы:  На фарфоровые блюдца поместили 0,1 г чая, добавляли 2­3 капли   концентрированной   азотной   кислоты.   Смесь   осторожно   выпарили досуха. В результате окисления кофеина образуется тетраметилаллоксантин оранжевого цвета. При реакции с концентрированным раствором аммиака это вещество   превращается   в   пурпурат   аммония.   Повторили   процедуру   для каждого сорта чая.     Данные анализа сравнивали с эталоном, полученным из таблетки цитрамона, содержащего 47% кофеина. Вывод: химический эксперимент наглядно показал, что в состав исследуемых чаев   входит   кофеин.   Поэтапное   проведение   эксперимента   указано   в приложении   2.Опыт   №1.   Появление   вещества   оранжевого   цвета,   а   затем коричневого и сравнение опытного образца с эталоном говорит о наличии в чаях кофеина.        Пронаблюдав и проанализировав  результаты окрашивания, я составила следующую таблицу распределения кофеина в чаях.  Таблица №2. Содержание кофеина в чаях разных видов. Вид чая Полученная окраска пакетированный  кенийский чай«Жамбо» цейлонский чай марки  «TUDOR» чай Earl Grey «Newby» крупнолистовой зелёный чай «Bayce» белый чай «Curtis» чайный напиток «TESS» темно­ коричневая коричневая коричневатая светло­ коричневая темно­ оранжевая золотистая Содержание   кофеина   (в %)  26% 18% 16% 13­14% 9% 4­5% 2.2. Опыт №2 Определение танина в чае Оборудование: Весы технические, лабораторные гири, штатив для пробирок лабораторный, бюретка для титрования на 25 мл, химические стаканы  на 100 мл, пробирки на 10 мл, пипетка. Реактивы   и   материалы:  чаи   разных   сортов   и   видов;  хлорид   железа трехвалентный (Ш). 19 Ход работы:    Все виды чая по 1,5­2 гр поместили в химические стаканы и залили   кипятком.   Настояв,   отфильтровали   каждый   раствор   через фильтровальную бумагу в разные пробирки.       Затем к 2­4 мл раствора чая добавляли по 2­3 капли хлорида железа (Ш). При   наличии   танина   в   чае   наблюдали   появлениие   тёмно­фиолетового окрашивания.   Содержание   танина   в   чае   определяем   визуально­ колориметрическим методом.    Выводы:  с   помощью   данного   опыта   было   определено,   что   в   состав большинства видов чаёв входит в большом количестве танин, однако танина в чайном   напитке   не   наблюдается.   Чай   с   полученной   окраской   наиболее близкой к фиолетовой содержит наибольшее количество танина. Исходя из полученных результатов, я составила следующую таблицу, распределив виды чая по содержанию танина от самого большего к меньшему. Таблица №3. Содержание танина в чаях разных видов. Вид чая белый чай «Curtis» пакетированный кенийский  чай«Жамбо» крупнолистовой зелёный чай  «Bayce» чай Earl Grey «Newby» цейлонский чай марки  «TUDOR» чайный напиток «TESS» Полученная окраска темно­ фиолетовая темный с явным синим  отливом темный с зеленоватым  отливом иззелена­ бурый темно­ коричневый,  почти черный без изменений Выводы по главе 2:     Основываясь на результатах проведенных опытов на выявление кофеина и танина   в   чаях   разных   сортов,   самым   лучшим   является   пакетированный кенийский чай «Жамбо». Однако, изучив источники [1,4,7], по содержанию витамина   С,   немаловажного   составляющего   чая,   образуется   следующая таблица: Вид чая Содержание витамина С (в %) 20 белый чай «Curtis» крупнолистовой зелёный чай «Bayce»  9 чайный напиток «TESS»15 чай Earl Grey «Newby»11 пакетированный кенийский  чай«Жамбо»8 цейлонский чай марки «TUDOR»13 0, 36­ 0,4 0,35­ 0,38 0, 33­ 0,34 0,16­ 0, 18 0,14­ 0,17 0,12­ 0,15         Таким   образом,   суммировав   все   результаты,   наиболее   полезным   чаем является белый чай, т.к. большое содержание танина и витамина С делает его не только приятным, но еще и очень полезным напитком.  Заключение.     Чай – не просто напиток в ряду других напитков. В наши дни чай является неотъемлемой частью жизни. В нашей стране этот напиток по достоинству оценен   и   особенно   почитаем.   Исходя   из   древних   традиций,   ни   одно мероприятие не обходится без чаепития.   21 В чае содержится уникальное количество веществ, витаминов и ферментов, число   которых   составляет   более  300.   Сочетание   их   в   чае   уникально   и   не может   быть   заменено   никакими   другими   растениями,   и   уж   тем   более   ­ химическими препаратами.  Однако, за всю историю изучения чая (более 200 лет), конечный, полный состав не определен.         Содержание   танина,   кофеина   и   витамина   С   в   разных   сортах   чая   не одинаков.   Вопреки   всеобщему   мнению,   пакетированный   чай   так   же показывает   высокие   результаты.   Но,   сравнив   составленные   таблицы, наилучшим чаем выявлен белый.      Благотворное воздействие чая на самочувствие, общее состояние человека действительно велико. Это и улучшение внимания, и предотвращение уровня холестерина, и нормализация обмена веществ, и поддержка баланса крови. Соблюдая приложенные рекомендации, чаепитие станет не только приятным, но и полезным делом.          Так что  пейте чай  на здоровье! Список литературы: 1.  Анисимов А.  А. Основы биохимии. [Текст ] / Анисимов А.  А.  М: Высшая школа  1986 . 551 с. 22 2.   Блог   Спорт   клуб   «monolith».   Глава   «Витамины»   Рутин.   [Электронный ресурс]  /URL http://monolit­club.kz/farm/vitamins/vitamin_p.html 3. В.В.Похлебкин. Чай, его история, свойства и употребление [Электронный ресурс]  ­ http://vkus.narod.ru/chai/chai_04.htm 4.   Всероссийская олимпиада школьников по химии. 2001­2002. Областной этап.   Экспериментальный   тур.   11   класс   [Электронный   ресурс]     /URL http://www.kontren.narod.ru/Oli/kat/OE_02_11.htm 5.    Домина   Н.Г.,   Зуйкова   С.   А.,     Хлебников   А.   И.,     Чемерис   Н.   А.. Аналитическая химия. Учебное пособие. Электронный читальный зал. Раздел: Основные анализа. Перманганатометрия.     [Электронный   ресурс]     //   [Персональная   страница Домина Н.Г.] /URL http://www.chem­astu.ru/chair/study/anchem/r_4_6.htm  окислительно­восстановительные     методы   6.  Кустова Т. П., Кочетова Л. Б.  Методическое пособие “Биологическая химия и молекулярная биология” (на базе ИвГУ) [Текст ] / Кустова Т. П., Кочетова Л. Б.,  Иваново, 2007. 123­124с. 7.  Лайтинен Г. А., Харрис В. E. Объемный анализ, пер. с англ., т. 3, [Текст ] / Лайтинен Г. А., Харрис В. E.,  M., 1961, с. 41­72 8.   7.Цоциашвили   И.   И.  Химия и технология чая. — М.: Агропромиздат, 1989. 9.   Jhana.ru. Просто о сложном. 20 вопросов и ответов о чае. Свойства чая. [Электронный ресурс]  /URL http://www.jhana.ru/tea/14­20­tea­qaa 10.   Челнокова   В.   Н..   Похлебкин   В.   В.   Чай   для   Вас.   [Электронный ресурс]  // /URL http://www.tea4you.ru/properties2.html 23 24 25 Приложение 1. Рекомендации. 1. В меру крепкий листовой чай (по возможности с добавками) можно пить для повышения тонуса и укрепления иммунитета и бодрости. 2.   Кофеин,   содержащийся   в   чае,   может   оказывать   негативное   влияние   на самочувствие на людей с сердечнососудистой недостаточностью. Поэтому им не рекомендуется пить крепкий чай, его можно заменить либо цветочным чаем (не   содержит   кофеина),   растительными   добавками,   либо   заваривать некрепкий чай с добавками (шиповник, калина, цитрусовые). Растительные добавки также рекомендуется для нормализации пуриного обмена. 3. Употреблять лучше зеленый чай, т.к. в нем больше содержится витамина Р и меньше кофеина.  4.   Не   рекомендуем   пить   чайный   настой   крепко   заваренного   чая.   Крепким считается отвар, заваренный из расчета 2 г ложки сухого чая (4 г) на 200 мл воды.   Такого   напитка   нельзя   употреблять   больше   трех   чашек.   Доктор медицинских наук профессор Щеголевский  в своей статье «Учимся выбирать чай» утверждает, что потребление кофеина детьми и подростками в возрасте до 18 лет не должно превышать 2 мг/кг в сутки, а взрослым – 5 мг  в сутки. Следует ограничить употребление крепкого черного чая детям и подросткам. 5.   Людям,   предрасположенным   к   апоплексии   или   закупорке   сосудов, особенно полезен зеленый чай, ибо он поддерживает нормальную упругость стенок мельчайших кровеносных сосудов. 6.  Чай  следует  употреблять  после  еды,  особенно  после  жирной,  мясной  и тяжелой пищи, т.к. он облегчает процесс пищеварения. 7.   Чай   создает   нормальное   кровяное   давление,   поэтому   его   следует употреблять гипертоникам. 8.   Употребляемый   нами   чай   снимает   головную   боль   и   придает   душевную бодрость,  прогоняет   сон   и   дает   возможность   работать   ночью,   увеличивает способность   мозга   перерабатывать   полученные   впечатления,   вызывают легкость и быстроту мышления. 9. Пакетированный чай лучше экстрагирует витамин Р и кофеин в отличие от листового и удобен при употреблении. чаи   разных   марок:;   чайный   напиток   «TESS»   с   шиповником,   гибискусом   и яблоком,». Приложение 2. Опыт №1. Качественная реакция Этап №1.  Помещение 1,5­ 2 гр чая в фарфоровые блюдца. Этап №2. Добавление 2­3 капель концентрированной азотной кислоты.  Образование тетраметилаллоксантина оранжевого цвета. 1)цейлонский чай марки «TUDOR»; 2) крупнолистовой зелёный чай «Bayce»; 3) чай Earl Grey «Newby»; 4) белый чай «Curtis»; 5) чайный напиток «TESS» 6) пакетированный кенийский чай «Жамбо Эталон определение кофеина­ таблетка «Цитрамон П» с  добавлением азотной кислоты. При реакции выделяется едкий опасный газ. Этап №3. Добавление в получившиеся виды тетраметилаллоксантина пары  капель концентрированного аммиака. Выпаривание выделяющегося  едкого газа в духовом шкафу. Изменение цвета после выпаривания, определение чая с наибольшим содержанием кофеина по засечкам: «Цитрамон П» 1) пакетированный кенийский чай «Жамбо  2) цейлонский чай марки «TUDOR»;  3) чай Earl Grey «Newby»; 4) белый чай «Curtis»; 5) крупнолистовой зелёный чай «Bayce»; 6) чайный напиток «TESS» Опыт №2. Этап №1. Растворение кипятком различные виды и сорта чая. Этап №2. Фильтрация и разлив растворов по колбам. Этап №3. Добавление хлорида железа трехвалентного в растворы, наблюдение,  определение чая с наибольшим содержанием танина.