Исследовательская работа по теме: «Исследование химического состава и значимость пищевой ценности в безалкогольных напитках» 11 класс

«ИССЛЕДОВАНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА И ЗНАЧИМОСТЬ ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ В БЕЗАЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКАХ» Автор: Полторакова Ксения Сергеевна ученица 11 класса МБОУ «СШ им. Д.И. Коротчаева» Научный руководитель: Кутищева Светлана Ивановна учитель биологии и химии http://linda6035.ucoz.ru/

o Цель исследования: изучение химического состава безалкогольных напитков, а так же выявление опытным путём их пищевой ценности. o Объект: качество продукции безалкогольных напитков для детей o Гипотезы: 1. Можно определить качество, химический состав и пищевую ценность безалкогольных напитков, опираясь на научные факты исследования; 2. Подростки будут владеть обоснованной информацией о влиянии безалкогольных напитков на биологические процессы, что приведет к осмысленному процессу употребления. o Задачи: 1. Изучение литературы по теме исследования. 2. Рассмотреть ассортимент безалкогольных напитков; 3. Определить компоненты химического состава, пищевую ценность и показатель качества напитка; 4. Технологический процесс производства напитков. o Научная новизна: 1. Получены новые знания о химическом составе и пищевой ценности безалкогольных напитков; 2. Определён показатель качества минеральной воды, сока, газированного напитка; 3. Экспериментальным путём выявлены компоненты химического состава и http://linda6035.ucoz.ru/

КРАТКАЯ ИНФОРМАЦИЯ Пищевая и физиологическая ценность безалкогольных напитков обусловлена содержанием в их составе углеводов, органических кислот, газов, микро- и макроэлементов, витаминов, пектиновых и других веществ.Основным компонентом напитка является вода. Все жизненные процессы в организме человека протекают в водной среде, поэтому    потребление безалкогольных    напитков    позволяет сохранить биологический баланс в организме. http://linda6035.ucoz.ru/

КОМПОНЕНТЫ, ВХОДЯЩИЕ В СОСТАВ БЕЗАЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВ В состав безалкогольных напитков входят, как правило: Сахар (11%); Диоксид углерода; Краситель (сахарный колер, Е150); Ортофосфорная кислота ; Кофеин; Ароматизатор: ванилин, коричное масло, масло гвоздики, масло лимона. http://linda6035.ucoz.ru/

ОПЫТ №1. Рис.1.1.Опыт №1. Рис 1.4.Опыт №1. Нагревание гидроксида Получение компонентов: гидроксида меди и виноградного сока двухвалентной меди Cu(OH)2. CuSO4+2NaOH=Na2SO4+ Cu(OH)2 http://linda6035.ucoz.ru/ Рис.1.3.Опыт Рис.1.5. Опыт №1. Глюкоза №1.Взаимодействие восстанавливает медь до гидроксида двухвалентной одновалентной, образуется меди и виноградного сока. желто-зеленый осадок гидроксида одновалентной меди.

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ТАБЛИЦА ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА Виноградный сок "Добрый" сахар, Виноградный сок, регулятор кислотности- лимонная кислота, вода. http://linda6035.ucoz.ru/ Рис.5.1.Опыт №1. Образец виноградного сока для проведения опыта. Исследуемый напиток Химический состав напитка, указанный на этикетке Исследуемые компоненты, выявленные опытным путем в химическом составе напитков, не указанные на этикетке Глюкоза

ОПЫТ №2. Рис.2.4. Опыт №2.Сахарные Рис.2.1.Опыт №2. Приготовленный насыщенный сахарный сироп я кристаллы в процессе созревания разливаю по прозрачным стаканам. В через 5 дней. один из стаканов с сиропом добавляю натуральный пищевой краситель фиолетового цвета. Рис.2.3. Опыт №2. В готовый Рис.2.5.Опыт №2. Полученный сахарный сироп я опускаю результат: сахарные кристаллы деревянные палочки. через 14 дней. http://linda6035.ucoz.ru/

ПОБОЧНЫЕ ДЕЙСТВИЯ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ БЕЗАЛКОГОЛЬНЫМИ НАПИТКАМИ o Калорийность напитков чрезмерно высока, вследствие чего их потребление вызывает ожирение. В школах России, по этой причине была запрещена продажа колы и подобных напитков, где они были заменены на молоко, минеральную воду и сок. o Высокая кислотность ответственна также за повреждения эмали зубов. Ортофосфорная кислот (код Е338), которая входит в состав газированных напитков, ухудшает всасывание кальция и вымывает его из организма, что приводит к отрицательному действию на скелет, особенно у детей, подростков и женщин. http://linda6035.ucoz.ru/

Масса тела подростков (12-17 лет) в России (2015г.) Нормальный вес Избыточный вес 9% 2% Масса тела обучающихся в возрасте от 12-17 лет, МБОУ «СШ им. Д.И. Коротчаева» г. Новый Уренгой.(2015 г.) Нормальный вес Избыточный вес Ожирение 9% 26% 65% 88% 2.0% 1.5% 1.0% 0.5% 0.0% http://linda6035.ucoz.ru/ Темпы ежегодного роста ожирения Темпы ежегодного роста ожирения 1970 год 2000 год

ОПЫТ №3. В Рис.3.1.Опыт №3. пробирку с минеральной "Рычал-Су" водой опущена полоска лакмусовой бумаги. http://linda6035.ucoz.ru/ Рис.3.2.Опыт №3. Сравнение результата лакмусовой бумаги с индикатором эталонной шкалы после 1-2 минут. Рис.3.3.Опыт №3. Итоговый показатель лакмусовой бумаги в сравнении с индикатором эталонной шкалы после 10 минут.

ЩЕЛОЧНЫЕ ПРОДУКТЫ Это продукты питания, которые при расщеплении в организме дают щелочную реакцию, нормализуя кислотно-щелочное равновесие. Употребление данных продуктов - главное условие для сохранения здоровья, красоты, молодости, активной полноценной жизни. Непосредственно, в список ощелачивающих организм продуктов вошли:   o Вода – основа жизни, легко доступный щелочной продукт. o Молоко. o Черный зерновой хлеб. o Бананы. o Вся зелень (укроп, петрушка, кинза, базилик и т.п.), o Шпинат. o Авокадо. o Салаты кочанные и листовые. o Миндаль. o Все виды капусты  (брокколи, белокочанная, цветная, брюссельская и т.д.). http://linda6035.ucoz.ru/

Сравнительная таблица химического состава Исследуемый напиток Химический состав напитка, указанный на этикетке Исследуемые компоненты, выявленные опытным путем в химическом составе напитков, не указанные на этикетке Щелочь Вода минеральная природная питьевая лечебно- столовая газированная "Рычал-Су" Анионы, мг/дм3 Сульфаты: < 25 Хлор: 450—550 Йод: 0,3 — 0,6 Гидрокарбонат: 2500 — 3000 Катионы, мг/дм3 Кальций: < 25 Магний: < 25 Натрий + Калий: 1200—1450 Рис.6.1-6.2.Опыт №3.Образец минеральной питьевой http://linda6035.ucoz.ru/ воды

ОПЫТ №4. Рис.4.2.Опыт №4.Взаимодействие газированная вода "Fanta" с известковой водой, под действием температуры. http://linda6035.ucoz.ru/ Рис.4.4.Опыт№4.Сравнение смесей известковой воды и газированных напитков, доведенных до кипения. Помутнение и осадок доказывает наличие CО2. Рис.4.3.Опыт №4.Воздействие температуры на смесь газированного напитка "Coca-Cola" и известковой воды.

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ТАБЛИЦА ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА Исслед уемые напитки Химический состав напитков, указанный на этикетке Исследуемые компоненты, выявленные опытным путем в химическом составе напитков, не указанные на этикетке Диоксид углерода(CO2) "Coca- cola" "Fanta" Очищенная газированная вода, Очищенная газированная вода, сахар, краситель сахарный колер VI, регулятор кислотности -ортофосфорная кислота, натуральные ароматизаторы, кофеин. сахар, апельсиновый сок 3%, регулятор кислотности -лимонная кислота, витамин С, натуральные ароматизатры, стабилизаторы (эфиры глицерина и смоляных кислот, гуаровая камедь), краситель бета-керотин. Рис.7.1. Опыт №4.Образцы http://linda6035.ucoz.ru/ газированных напитков Диоксид углерода(CO2) Рис.7.2. Опыт №4.Образцы газированных напитков

ВЛИЯНИЕ ГАЗИРОВАННЫХ НАПИТКОВ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА http://linda6035.ucoz.ru/

ЗАКЛЮЧЕНИЕ На основе исследований и проведенных опытов можно сделать следующие выводы: 1) изучив теоретический материал по теме, я установила, что ассортимент безалкогольных напитков необычайно разнообразен; 2) при изучении химического состава безалкогольных напитков было подтверждено наличие в них глюкозы, сахара и углекислого газа, причем наибольшее количества зарегистрировано в напитках такие как, соки и газированная вода. В напитках эти вещества смешиваются в различных пропорциях, при этом добавляются и те вещества, без которых немыслима современная пищевая промышленность: консерванты, регуляторы кислотности, стабилизаторы, красители, ароматизаторы; 3) по результатам работы можно сделать обоснованный вывод о том, что выдвинутая гипотеза верна, а именно: можно определить качество, химический состав и пищевую ценность безалкогольных напитков опираясь на научные факты исследования; 4) из раствора сахара можно вырастить кристаллы определённой формы, которая характерна для этой молекулярной решётки и этого химического состава. Каждое кристаллическое вещество имеет определенную свойственную ему внешнюю форму кристалла. Например, для сахара это кубическая призма. Повышенное содержание сахара и других консервантов в безалкогольных напитках пагубно воздействуют на живой организм. Они тормозят правильное развитие его, а в некоторых случаях и вовсе губят. Молодые люди, покупая напитки, даже не задумываются об их составе. Несмотря на активную рекламу, не все безалкогольные напитки безопасны для здоровья, особенно при чрезмерном их употреблении. http://linda6035.ucoz.ru/

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ [1] Статья "Пищевая и физиологическая ценность безалкогольных напитков" ( http://www.znaytovar.ru/new715.html ); [2] «Мир наших продуктов для здоровья». Ю.П. Гичев, Ю.Ю. Гичев.: Изд.4-е. – Новосибирск, 2004. – 224с. [3] Химия. Справочные материалы. Ю.Д. Третьяков, Н.Н. Олейников, Я.А. Кеслер. М.: Просвещение, 1993. – 287 с. [4] Химия 10-11 классы, профильный уровень. О.С.Габриелян, Г.Г. Лысова – 2 – е изд., стереотип. – М.: Дрофа, 2007. [5] Химия для подготовительных отделений. Г.П. Хомченко. М.: Высшая школа, 1988. – 368 с. [6] Сайт "Химия газированных напитков" ( http://rpp.nashaucheba.ru/docs/index-11725.html ); [7] Словари и энциклопедии на Академике (http://dic.academic.ru ); [8] Электронная версия Большой Советской Энциклопедии (http://bse.sci-lib.com ); [9] Сайт о химии (http://www.xumuk.ru ); [10] Сайт "Справочник химика" (http://chem21.info/info/1789847 ); [11] Сайт "Щелочные продукты питания" ( http://womanadvice.ru/shchelochnye-produkty-pitaniya#ixzz3zDaZWCuB ); [12] Статья "Газированные напитки: польза и вред." ( http://www.poedim.ru/content/126-gazirovannye-napitki-polza-i-vred ); [13] Сайт "Химические опыты с газами." (http://allforchildren.ru/sci/sci013.php ); [14] Сайт " Научные забавы. Домашняя лаборатория") ( http://www.zircon81.narod.ru/Metodica.html ); [15] Онлайн энциклопедия, статья опищевых добавках ( http://encyclopaedia.biga.ru/enc/science_and_technology/ dobavki). http://linda6035.ucoz.ru/

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ! http://linda6035.ucoz.ru/