Дослідницька робота "Гіркота підсолодженого життя"

Про матеріал

Одна з важливих складових життя -- їжа. Що потрібно знати про їжу у сучасному непростому мінливому світі, щоб їжа приносила користь, а не призводила до проблем зі здоров'ям? Чому не всім можна вживати вуглеводи, зокрема цукор, і чи можна їх чимось замінити? Відповіді на ці запитання шукали юні дослідниці у своїй проєктній роботі

Перегляд файлу

НАВЧАЛЬНО-МЕТОДИЧНИЙ ЦЕНТР ОСВІТИ М. ЛЬВОВА

МІСЬКИЙ КОНКУРС ПРОЄКТНО-ДОСЛІДНИЦЬКИХ ТА РЕФЕРАТИВНИХ РОБІТ З ХІМІЇ «ХІМІЧНІ РЕАЛІЇ» ДЛЯ УЧНІВ 9-10 КЛАСІВ ЗЗСО

Науково-дослідницька номінація

КОНКУРСНА РОБОТА:

ГІРКОТА ПІДСОЛОДЖЕНОГО ЖИТТЯ

Виконали: Кокотайло Христина

Теплінська Марія-Сузанна

учениці 9-А класу

КЗ ЛОР «Львівська загальноосвітня санаторна

школа-інтернат №1 І-ІІІст. імені Б.-І.Антонича»

Науковий керівник: Заціха Н. В. вчитель хімії

КЗ ЛОР «Львівська загальноосвітня санаторна

школа-інтернат №1 І-ІІІст. імені Б.-І.Антонича»

Львів 2020

ЗМІСТ

ВСТУП …………………………………………………………….3
ОСНОВНА ЧАСТИНА
1. Огляд літературних та інтернет-джерел……………… .4
2. Дослідницька частина…………………………………….7
ВИСНОВКИ……………………………………………………...10
ДОДАТОК 1………………………………………………………11
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ……………………...12

ВСТУП

Їжа – це одна з важливих складових життя людини. Все, окрім кисню, людина отримує для своєї життєдіяльності із їжі. Їжа – це джерело енергії. Харчування впливає на стан здоров'я, працездатність, настрій та тривалість життя людини. Але їжа, в першу чергу, є комплексом, системою хімічних сполук, що мають певний хімічний склад і відповідні властивості. Основними компонентами їжі є білки, жири, та вуглеводи.

Білки (протеїни) — потрібні для побудови і відновлення клітин, що відмирають, утворення ферментів, вітамінів, гормонів та імунних тіл. Білки є найбільш цінною і абсолютно незамінною частиною харчування. Жири слугують джерелом енергії, допомагають організму засвоювати деякі вітаміни. Вуглеводи є головними постачальниками енергії і, на відміну від білків та жирів, вуглеводи мають переважно енергетичну цінність, тому за їх рахунок найлегше регулювати калорійність раціону. Вуглеводи необхідні для роботи мозку, а також сприяють очищенню організму. Нормальне функціонування мозку і нервової системи майже повністю залежить від вмісту глюкози в крові. Довготривала нестача цукру в крові призводить до різноманітних розладів в організмі людини, внаслідок чого послаблюється розумова і фізична діяльність, скорочується тривалість життя.

Проблема харчування, зокрема споживання солодкої їжі нас зацікавило через те, що у нашій санаторній школі для дітей із серцево-судинними та супутніми їм захворюваннями, навчалися учні, що хворіли цукровим діабетом. Їм не можна було вживати білий хліб, картоплю, макарони, солодкий чай, а найголовніше – солодощі, те, чого найбільше хочеться всім дітям.

В підручнику «Органічної хімії» йдеться про те, що замінником цукру для людей, що хворіють діабетом є сорбіт – 6-атомний спирт. Сорбіт має природнє походження і широко застосовується в харчовій промисловості.

Метою нашого дослідження є опрацювати літературу та інтернет-джерела, про синтетичні цукрозамінники, спробувати з’ясувати їхній вплив на організм людини, проаналізувати склад продуктів, що продаються в магазинах біля школи на наявність в них цукрозамінників.

ОСНОВНА ЧАСТИНА

Огляд літературних та інтернет-джерел

Цукрозамінники у наш час – дуже поширений продукт. В сучасному світі люди використовують їх під час схуднення або як продукт харчування для діабетиків. Багато людей вживають цукрозамінники, вважаючи, що споживання натурального цукру надто шкідливо для здоров’я.

В Україні дозволено використання 13 видів натуральних і синтетичних цукрозамінників та підсолоджувачів під час виробництва продуктів харчування. До основних натуральних належать: фруктоза, сорбіт, ксиліт, стевія, мед, кленовий сироп, патока, корінь солодки. До синтетичних – сукралоза, аспартам, сахарин, неотам, цикламат, ацесульфам або суміш цих речовин. Аргументом переваг на користь такої альтернативи цукру – це наднизька калорійність, властивість не підвищувати рівень цукру в крові і економічний зиск виробників харчових продуктів через зниження собівартості. Хоча кожна з цих переваг має певні застереження, окрім економічної вигоди використання синтетичних цукрозамінників. При цьому 4 синтетичних цукрозамінники з названого переліку заборонені у розвинених країнах таких, як США, Франція, Німеччина, Великобританія, Японія, дуже широко використовуються в Україні. Це – сахарин, цикламат, аспартам, ацесульфам. Власне інформація про ці речовини, їхній молекулярний склад, синтез, фізіологічну дію на організм нас особливо зацікавила.

Сахарин – С₇Н₅О₃NS – харчова добавка, що має маркування Е954 – найперший і один з найпопулярніших світових замінників цукру. Сахарин синтезують із толуену, виділеного з кам’яновугільної смоли після коксування вугілля . Він був відкритий 1879 р., а з 1900 вироблявся у промислових масштабах. Речовина солодша від цукру у 300-400 разів, та залишає в роті металевий присмак, крім того – погано розчиняється у воді, тому використовують, здебільшого, добре розчинну натрієву сіль сахарину:

$C:\Users\admin\Desktop\замінники цукру\220px-Sodium_saccharin.svg.png$

Цікавий факт: бджіл і метеликів не вдається обдурити сахарином замість цукру, комахи його не їдять. Сахарин має канцерогенну дію – впливає на появу раку сечового міхура. Сахарин не засвоюється організмом, тому викликає додаткове навантаження на нирки, тому його вживання категорично заборонено людям із захворюваннями сечостатевої системи, а також дітям.

Натрій цикламат –C₆H₁₂NNaO₃S – розпочав свій шлях у харчову промисловість з хімічної лабораторії університету Іллінойс 1958р. у ході досліджень над синтезом протигрибкових ліків. Має маркування харчової добавки Е952.

$C:\Users\admin\Desktop\images (1).png$

Він в тридцять разів солодший від цукру. У 1966 році після численних дослідів на щурах було повідомлено, що деякі кишкові бактерії можуть десульфонувати цикламат, перетворюючи його в циклогексиламін – токсичний канцероген: спричиняє розвиток злоякісних новоутворень у сечовому міхурі; призводить до порушення обміну речовин; має згубний вплив на функціонування серцево-судинної системи; провокує ниркову недостатність.

Аспартам є дипептидом тобто, похідне двох амінокислот: аспарагінової і фенілаланіну – С₁₄Н₁₈N₂0₅ – був відкритий в 1965 р. також випадково, у ході досліджень для виробництва ліків від виразки.

$C:\Users\admin\Desktop\6962d946.png$

Аспартам, як усі білки, чутливий до нагрівання, тому його не можна використовувати у продуктах, що будуть піддаватись термічній обробці. Він — термічно нестійкий. В розчинах аспартам повільно розкладається і за кімнатної температури, тому безалкогольні напої, до яких він входить, мають дуже обмежений термін придатності.

Аспартам бере участь в обмінних процесах – швидко всмоктується, метаболізується в печінці. Одним із продуктів розщеплення аспартаму є метанол –токсична речовина, що діє на нервову і судинну системи людини, може призводити до важких отруєнь, до сліпоти. Аспартам може провокувати алергічні реакції; напади булімії (патологічно підвищене почуття голоду); сильну мігрень; в окремих випадках аспартам може сприяти розвитку депресії і деяких інших нервових розладів. Але аспартам – сьогодні один з найпопулярніших замінників цукру, має маркування Е951. Солодший від цукру у 200 разів. Займає майже 25% світового об'єму штучних підсолоджувачів. Ацесульфам — C₄H₄NO₄SK $C:\Users\admin\Desktop\Підсолоджувачі\2000px-Acesulfam_K.svg.png$

Маркування добавки — Е950. Коефіцієнт солодкості у 180–200 разів перевищує солодкість цукру, але речовина має терпкуватий металічний присмак, тому її використовують в суміші з сукралозою та аспартамом. Ацесульфам термічно стійкий, добре розчинний у воді.

У харчовій промисловості його використовують з 80-тих років. Він не засвоюється організмом і швидко виводиться, як сахарин і аспартам, тобто не впливає на обмінні процеси організму людини. Але дослідження підтверджують, що вживання продуктів, які містять Е950 призводять до посилення апетиту, погіршення роботи серцево-судинної системи; зневоднення; можуть викликати нудоту, головний біль;слабість і дратівливість; шкідливо впливає на нервову систему; його не рекомендовано вживати молодим мамам і дітям.

Дослідницька частина

Ґрунтовно знайомлячись з асортиментом товарів продуктових магазинів поблизу нашої школи ми вивчали склад харчових продуктів, які здебільшого цікавлять дітей, намагаючись виявити харчові добавки-цукрозамінники Е950, Е951, Е952, Е954. (додаток 1).

Результати досліджень зведено у таблиці

Цукрозамінник Продукт		Калій ацесульфам Е950	Аспартам Е951	Натрій цикламат Е952	Сахарин Е954
Кутчуп лагідний («Кожен день»)		+
Безалкогольні напої	Мірінда полуниця («Сандора»)	+
	Тархун («Кожен день»)	+	+		+
	Sprite	+	+		+
	Pepsi light	+
	Coca-cola light	+	+	+
	Фанта з апельсиновим соком				+
	Schweppes Журавлина, Лимон, Bitter Lemon				+
Розчинна кава, шоколад	Jacobs latte, original, in-tense, dynamix, карамель	+	+
	MacCoffee Мак міцний; гарячий шоколад «Мак шоколад»	+		+	+
	Nescafe original, strong, turbo, krimi			+
Жувальні гумки	Orbit евкаліпт, білосніж-ний, тропічний мікс, виноград	+	+
	Dirol морозна, морозна м’ята, мандарин	+	+
	Eclipse м’ята-лайм, свіжа м’ята, кавун, яблуко, апельсин-лимон	+	+
	Mentos	+	+

Переваги та недоліки цукрозамінників:

Цукрозамінник

Переваги

Недоліки

Калій ацесуль-фам Е950, безпечна доза –до15мг на 1кг ваги тіла

У 200 раз солодший від цукру;

Не засвоюється організмом;

Не підвищує рівень цукру в крові

Має терпкуватий металічний присмак; порушує роботу серцево-судинної системи; негативно впли-ває на нервову систему, розвивається дратівливість;

спричиняє посилення апетиту

Аспартам Е951, безпечна доза – до 40мг на 1 кг ваги тіла

Не містить калорій, не підвищує рівень цукру в крові;

у 200 разів солодший від цукру

Протипоказаний людям, що хворіють на фенілкетонурію;

один з продуктів розщеплення – метанол – сильна отрута;

призводить до гормональних розладів; провокує алергію, нервові розлади, хвороби шлунково-кишкового тракту;

підвищує апетит; термічно нестійкий

Цикламат Е952 безпечна доза – до 10мг на 1 кг ваги тіла

У 30 разів солодший від цукру;

дуже низька ціна;

не підвищує рівень цукру в крові

Має канцерогенні властивості; спричиняє розвиток злоякісних новоутворень у сечовому міхурі;

провокує ниркову недостатність;

провокує порушення обміну речовин

Сахарин Е954, безпечна доза – до 5мг на 1 кг ваги тіла

У 400 разів солодший від цукру;

не підвищує рівень цукру в крові

Канцероген, провокує рак сечового міхура; протипоказаний людям, із захворюваннями жовчного міхура , а також сечовивідної системи

не рекомендований дітям, вагітним

має специфічний присмак

Висновки

У сучасному світі більшість людей намагаються ставитись уважно до продуктів і страв, які споживають. Незбалансоване харчування може призво-дити до різних негативних наслідків, в тому числі порушень центральної нервової системи, функціонування підшлункової залози, зниження захисних властивостей організму, збільшення ризику захворюваності онкологічними хворобами та цукровим діабетом.

Використання цукру чи цукрозамінників має свої переваги і недоліки, не маючи належних знань, лише вивчаючи етикетки складу продукту не можна визначити рівень безпеки продукту.
Натуральний цукор – цінне джерело життєвої енергії. Всесвітня організація охорони здоров'я (ВООЗ) рекомендує вживати цукру: жінкам – до 24 грам цукру в день, що дорівнює приблизно 5 чайних ложок без гірки, а чоловікам – до 36 грам (приблизно 7 чайних ложок). Ця рекомендована доза не включає в себе натуральні джерела цукру, такі як фрукти і овочі.
Основна перевага синтетичних цукрозамінників – це здатність не підвищувати рівень цукру в крові і велика економічна вигода для виробника.
Продукти, які продаються в магазинах поряд зі школою, містять у своєму складі синтетичні цукрозамінники, зокрема сахарин, аспартам, цикламат, ацесульфам. Ці підсолоджувачі є небезпечними для дитячого (і не тільки) організму, оскільки в процесі розщеплення в організмі утворюють токсичні і канцерогенні речовини.
Найбільше цукрозамінників міститься в безалкогольних напоях.
Серед учнів та серед дорослих необхідно проводити роз’яснювальну і просвітницьку роботу для того, щоб вони могли робити свідомий вибір продуктів харчування, знаючи, яким загрозам може піддаватися їх організм.

Додаток 1

$C:\Users\admin\Downloads\20200211_193810.jpg$ $C:\Users\admin\Desktop\Підсолоджувачі\фото\20200211_193803.jpg$ $C:\Users\admin\Downloads\20200211_193302.jpg$ $C:\Users\admin\Downloads\20200211_193258.jpg$ $C:\Users\admin\Downloads\20200211_193108.jpg$ $C:\Users\admin\Downloads\20200211_193102.jpg$ $C:\Users\admin\Downloads\20200211_193034.jpg$ $C:\Users\admin\Downloads\20200211_193028.jpg$ $C:\Users\admin\Downloads\20200211_192902.jpg$ $C:\Users\admin\Downloads\20200211_192845.jpg$ $C:\Users\admin\Downloads\Screenshot_2020-02-13-15-57-40-1.png$ $C:\Users\admin\Downloads\Screenshot_2020-02-13-15-52-16-1.png$ $C:\Users\admin\Downloads\IMG_20200125_125630.jpg$ $C:\Users\admin\Downloads\IMG_20200125_130432.jpg$ $C:\Users\admin\Downloads\IMG_20200125_130513.jpg$ $C:\Users\admin\Downloads\IMG_20200125_130319.jpg$ $C:\Users\admin\Downloads\Screenshot_2020-02-13-16-05-00-1-1.png$