Конкурсная работа по химии «Энергетические напитки: жизнь в тонусе или вред для организма?»

ИМЕНИ ГЕРОЯ СОВЕТСКОГО СОЮЗА ВАСИЛИЯ ФАБРИЧНОВА

(143055, Московская область, Одинцовский район, с. Ершово, д.6а)

Тел. 8 (498) 690 47 84

по химии

«Энергетические напитки:

жизнь в тонусе или вред для организма?»

(исследование).

Выполнила:

Соловьева Дарья Сергеевна, 11 класс

Московская область,

Одинцовский район

с. Ершово, д.1, кв.58

Руководитель:

Свинцова Елена Дмитриевна

учитель химии

МБОУ Ершовской средней

общеобразовательной школы

имени Героя Советского Союза

Василия Фабричнова

с. Ершово

2015 г.

В России они продаются везде, даже ребенок может купить “напиток бодрости”, при этом производители не считают своим долгом предупреждать покупателей о потенциальной опасности своей продукции.

Во многих странах достаточно жесткое отношение к энергетическим напиткам. Так, в Германии запрещено производство и продажа энергетических напитков. В Норвегии, Дании и Франции по силе воздействия на психику человека они приравнены к лекарствам и продаются исключительно в аптеках.[8]

В нашей стране в 2012 году в Госдуму РФ внесен к рассмотрению закон "Об ограничениях оборота и потребления (распития) безалкогольных энергетических напитков". Большое влияние на потребление энергетических напитков оказывает реклама, которая утверждает, что они безопасны.

В России существуют ограничения, связанные с ними и реализация их в школах запрещена, о чем говорится в Постановлении Главного государственного санитарного врача РФ "Об усилении надзора за напитками, содержащими тонизирующие компоненты", от 19.01. 2005г.[2]

В последнее время шум вокруг "энергетиков" усилился в связи с судебными разбирательствами по поводу нескольких смертей, предположительно связанных с их употреблением.

Несмотря на то, что в нашей школе регулярно проводятся занятия по профилактике употребления психоактивных веществ, всё же фиксируются случаи употребления энергетических напитков учащимися 7-9 классов.

Поскольку среди учащихся интерес к этому напитку растет, было решено выяснить, что знают учащиеся об энергетических напитках и стоит ли употреблять этот продукт.

• 
  выяснить отношение к употреблению энергетиков среди учащихся и родителей нашей школы;
  
• 
  доказать, что употребление энергетических напитков оказывает пагубное влияние на физиологические процессы организма человека.
  

• 
  найти информацию о действии на организм веществ, входящих в состав энергетических напитков;
  
• 
  проанализировать состав некоторых энергетических напитков;
  
• 
  провести анкетирование среди учащихся 7-9 классов с целью изучения отношения к энергетическим напиткам и проанализировать результаты исследования;
  
• 
  исследовать влияние ингредиентов энергетических напитков на ткани животного происхождения;
  

• 
  Целесообразность употребления энергетических напитков.
  

• 
  Энергетические напитки.
  

• 
  обзор литературы;
  
• 
  анкетирование;
  
• 
  эксперимент.
  

Практическая значимость исследования:

Практическая часть исследования заключается в том, что полученные результаты были доведены до сведения подростков на классных часах, школьной научной конференции. Материал размещен на сайте МБОУ Ершовской средней общеобразовательной школы имени Героя Советского Союза Василия Фабричнова. Это позволит каждому ученику сформировать активную, осознанную точку зрения на представленное в исследовании модное молодежное явление – употребление энергетических напитков.

1. Обзор литературных источников

1.1. История возникновения энергетических напитков

Энергетические напитки ("энергетики", "энерготоники") - безалкогольные или слабоалкогольные напитки, в рекламной кампании которых делается акцент на их способность стимулировать центральную нервную систему человека.[7]

Современные энергетические напитки зачастую называют напитками "третьего тысячелетия". Однако на самом деле это далеко не так - идея создания напитка, способного стимулировать психоэмоциональную и физическую активность человеческого организма, придавать силы и помогать сконцентрироваться в ответственные моменты была воплощена в жизнь ещё несколько тысячелетий назад.

Те природные ингредиенты, которые в древности использовались для создания бодрящих настоев, используются и в современном производстве. Однако возникновение энергетических напитков в разных странах датируется разными периодами.[6]

Так, для Германии "веком первых энергетиков" стало двенадцатое столетие, а первооткрывателем здесь считается аббатиса Хильдегарда фон Бинген. Конечно, по вкусу и своим бодрящим способностям напитки тех лет нельзя сравнивать с современными.

Своей "второй жизнью" энергетик обязан англичанину Смит-Кляйну Бичамону, который в 1938 году приготовил свой первый энергетический напиток Lukozade для спортсменов Туманного Альбиона, что чуть не привело к их отравлению. Позднее Бичамон внёс некоторые изменения в рецептуру своего напитка и повторно запустил его в теперь уже массовую продажу. На удивление всем, плохая репутация не помешала напитку завоевать бешеную популярность у британского населения.

Более того, в 1962 году в Японии по образцу именно этого напитка был создан новый, получивший название Lipovitan. На сегодняшний день Япония является одним из самых значимых экспортеров на мировом рынке энергетических напитков, а возникновение этого "зелья" у большинства ассоциируется именно с этой страной.

В Европу энергетический напиток пришел значительно позднее, чем в Японию. В 1982 году австриец Дитрих Матешиц попробовал в баре гонконгского отеля "Mandarin" местные тонизирующие напитки, и ему пришла в голову идея продвигать нечто подобное на родине. В 1984 году Дитрих Матешиц основал компанию "Red Bull" GmbH, разработал рецепт и маркетинговую концепцию напитка и через три года стал продавать "Red Bull Energy Drink" в Австрии. В 1992 году новый энергетический напиток впервые начал экспортироваться в Венгрию. В настоящее время Дитрих Матешиц продает более 1 млрд. банок ежегодно в 70 странах мира.

В России рынок энергетических напитков стал формироваться в конце 1990-х годов.[5]

1.2. Состав энергетических напитков.

Энергетические напитки бывают двух видов: содержащие алкоголь (психостимуляторы) и безалкогольные.

В ходе исследования были рассмотрены наиболее популярные энергетические напитки: Red Bull, Adrenaline Rush, Burn, не содержащие алкоголь.

(Приложение 1).

В состав энергетических напитков входят:

1.Основные вещества

1.Вода

3. Таурин - аминокислота, необходимая человеку. Снижает уровень холестерина и сахара в крови. Сильный стимулятор нервных процессов, приводит к повышенной возбудимости. Суточная доза - 400 мг.

4. Кофеин - психостимулятор, растительного и химического происхождения. Действует на кору головного мозга, активизируя ее и поддерживая возбудимость в течении длительного времени. Суточная доза - 150 мг.

5. Экстракт женьшеня - природный стимулятор разностороннего действия. В обычных дозах снижает чувство усталости, повышает психическую и физическую активность. Чрезмерное употребление приводит к тревожности, бессоннице и подъему артериального давления.

1. Витамин C (Аскорбиновая кислота) E300 - важен для роста и восстановления клеток тканей, десен, кровеносных сосудов, костей и зубов, способствует усвоению организмом железа, ускоряет выздоровление.

2. Группа витаминов B - обеспечивают оптимальное функционирование нервной системы и отвечают за энергетический обмен.

3.Пищевые добавки

Регуляторы кислотности (антиоксиданты)

1. E330 - Лимонная кислота. Имеет искусственное происхождение и низкий уровень опасности. Единоразовое употребление достаточно большого количества, может спровоцировать раздражение слизистой оболочки желудка.

2. E331 - Цитрат натрия. Имеет синтетическое происхождение и очень низкий уровень опасности. Цитрат натрия (лат. Natrii citras) - это натриевая соль лимонной кислоты, которая в пищевой промышленности применяется как добавка E331 в качестве эмульгатора или стабилизатора.

3. E340 - Фосфаты калия. Добавка Е340 (Фосфаты калия) имеет синтетическое происхождение и низкий уровень опасности (может оказывать незначительное негативное влияние на здоровье). E340 - пищевая добавка, используется в качестве регулятора кислотности, эмульгатора, стабилизатора, влагоудерживающего агента, фиксирует окраску, усиливает действие антиоксидантов.

4. E504 - Углекислый магний (Карбонат магния). Имеет нулевой уровень опасности (безопасен для здоровья). Карбонат магния сам по себе не токсичен, но применение его в пищу в больших количествах может вызвать угнетение центральной нервной системы и нарушение работы сердца. Может вызывать раздражение дыхательных путей и пищеварительного тракта (в больших концентрациях действует как слабительное), вызывает раздражение кожи и слизистых оболочек.

Стабилизаторы

1.E441 – Гуммиарабик. Добавка Е414 (Гуммиарабик) имеет натуральное происхождение и нулевой уровень опасности (безопасна для здоровья).

2.E445 - Эфиры глицерина и смоляных кислот. Многочисленные исследования доказали, что употребление добавки Е445 способно привести к снижению холестерина в крови и веса. На территории Российской Федерации правилами установлено требование обязательного указывания применяемой добавки в составе пищевых продуктов. Эфиры смоляных кислот могут являться аллергенами и вызвать раздражение кожных покровов. Особенно осторожно следует употреблять продукты, имеющие в составе добавку Е445 людям, имеющим нарушения обменных процессов.

Консерванты

1.E202 - Сорбат калия. Добавка Е202 (Сорбат калия) имеет искусственное происхождение и очень низкий уровень опасности (не оказывает значительного негативного влияния на здоровье). Лишь у особо чувствительных людей сорбат калия может раздражать кожу и слизистую оболочку. Аллергенность вещества крайне мала. Добавка Е202 не оказывает на организм ни канцерогенного, ни мутагенного воздействия и не является тератогеном.

1. E160a – Каротины. Добавка Е160а (Каротины) имеет искусственное происхождение и очень низкий уровень опасности (не оказывает значительного негативного влияния на здоровье). Не рекомендуется употреблять чрезмерное количество добавки Е160а, людям находящимся в группе риска раковых заболеваний.

2. E150 - Сахарный колер. Добавка Е150 (Сахарный колер) имеет искусственное происхождение и низкий уровень опасности (может оказывать незначительное негативное влияние на здоровье).

3. E163 – Антоцианин. Добавка Е163 (Антоцианы) имеет натуральное происхождение и нулевой уровень опасности (безопасна для здоровья). Добавка Е163, в силу природных свойств антоцианов, способствуют уменьшению ломкости капилляров, улучшает состояние соединительных тканей, помогает предотвратить и лечить катаракту и в целом оказывает благоприятное воздействие на весь организм.

• 
  Компоненты энергетических напитков давно используются для стимуляции нервной системы.
  
• 
  Энергетические напитки содержат комплекс витаминов и глюкозы.
  
• 
  Глюкоза быстро проникает в кровь, обеспечивает энергией мышцы, мозг и другие жизненно-важные органы.
  
• 
  Почти все энергетические напитки газированы, что ускоряет их действие.
  
• 
  Снижают сонливость и усталость, поднимают настроение.
  
• 
  Действуют 3 – 4 часа.
  
• 
  Благодаря удобной упаковке можно носить с собой и употреблять в любой ситуации, чего нельзя сказать о кофе или чае.[4]
  
• 
  
  

• 
  Людям, страдающим от сердечных заболеваний не следует употреблять энергетические напитки.
  
• 
  Кофеин, который содержится в энергетических напитках, приводит к истощению нервной системы.
  
• 
  Сам напиток никакой энергии не содержит, а только использует нашу собственную.
  
• 
  Витамины, которые содержатся в энергетических напитках, не могут заменить мультивитаминный комплекс.
  
• 
  Нельзя смешивать энергетические напитки и другие напитки, содержащие кофеин (чай, кофе), иначе вы можете превысить допустимую дозу.
  
• 
  Многие напитки высококалорийны. Энергетические напитки следует употреблять только перед тренировкой, а не после нее.
  
• 
  Энергетические напитки нельзя смешивать с алкоголем. Кофеин повышает давление, а алкоголь еще более усиливает его действие.[4]
  

Кофеин вызывает усиленный синтез адреналина, который, в свою очередь вызывает учащение сердечной деятельности, вплоть до аритмии, повышение давления.

В 2 банках энергетического напитка содержится максимальная суточная доза кофеина. Но врачи рекомендуют ограничиться одной (если это можно назвать рекомендацией). Вопреки названию энерготоники энергией не заряжают. Они заставляют организм мобилизовать собственные ресурсы и работать на износ.

Лучше их назвать «энергоотнимающими» напитками. Они мобилизуют трату наших энергетических запасов. Эти запасы организм расходует за несколько часов. После этого наступает переутомление, потому что стимуляторы, входящие в состав энергетических напитков заставляют работать в напряжении все жизненно-важные органы.

После того, как человек выпивает энергетический напиток, в его кровь выделяется адреналин, учащается сердцебиение. Может возникнуть даже тахикардия. Печень эффективно сжигает жиры, истощая энергетический резерв организма. Более активно работают почки, нарушается водно-солевой обмен, перевозбуждается центральная нервная система, нарушается обмен веществ.
В Америке, где энергетические напитки очень популярны, их почитателям все чаще вызывают … «скорую помощь». Уже известны случаи судебных разбирательств, связанные с употреблением энергетических напитков. Один ирландский спортсмен умер прямо на баскетбольной площадке после того, как выпил 3 банки энергетика. В Швеции три человека скончались на дискотеке, смешав энергетический напиток с алкоголем.

В России тоже известны такие случаи. В Пензенской области не так давно умерла девушка. Сходила на День рождения к подруге. Съела торт, выпила бокал шампанского и энергетический напиток. Судмедэксперты констатировали, что смерть наступила во сне от кровоизлияния в поджелудочную железу. При вскрытии в организме девушки обнаружили кофеин. Девушка до этого сидела на диете. И вот так все трагически совпало.

Анкетирование было проведено среди учащихся 7-9 классов нашей школы. (Приложение N8).

В опросе приняло участие 112 человек. На вопрос "Пробовали ли вы когда-нибудь энергетические напитки?" 78 учащихся (70%) ответили - "да", 31 (28%) учащихся - "нет", остальные 2 (2%) - "нет, но хотели бы попробовать". (Приложение N9).

Нам было интересно узнать, считают ли учащиеся, что употребление энергетических напитков безвредно для здоровья? (Приложение N10). "Да" считают 9 учащихся (8%), "нет" - 90 (81%) учащихся, затрудняются ответить - 12 (11%).

Многие учащиеся употребляли энергетические напитки, но только 12 учащихся (11%) ответили, что знают историю их создания, остальные 99 учащихся (89%) не знают (Приложение N 11).

О химическом составе энергетических напитков знают 57 учащихся (51%), 33 (30%) не знают, но 21 (19%) не знали, но хотели бы узнать (Приложение N12).

Большое влияние на употребление энергетических напитков оказывают их органолептические свойства. 40 учащихся (36%) они смущают, 39 учащимся (35%) наоборот они очень понравились, а 31 учащийся (28%) не пробовал их. (Приложение N13).

2.2. Экспериментальная часть

«Воздействие энергетиков на ткани животного происхождения»
Покупая энергетические напитки, мы видим их состав, знаем о пользе или вреде каждого компонента, но даже не можем предположить, как они совместно могут навредить нашему организму.

Для исследования были взяты три разновидности энергетических напитков, которые продаются в магазинах с. Ершово (образец N1 - Red Bull, образец N2 - Adrenaline Rush, образец N3 - Burn), Также была взята вода, как нейтральная среда, для контроля проведения опытов. И проверили их качество с помощью:

1.куриного мяса

2.куриной печени

3.яичной скорлупы

Для исследований брали куриную продукцию Петелинской птицефабрики (Московская область Одинцовский район, пос. Часцы).

В ходе исследования было решено выявить влияние образцов на организм человека. Т.к. в химическом составе куриного мяса также есть белок, как и в составе тканей человека, мы поместили его в образцы напитков на 2 дня. Результат: Через 2 дня мы увидели, что в образцах N1 и N2 мясо стало разрушаться. В образце N3 оно стало жилистым. В образцах N2 и N3 оно изменило цвет из-за красителей, содержащихся в данных образцах. В образцах N4 и N5 оно стало мягче, но эти изменения были незначительны.

Также в ходе исследования было решено выявить влияние образцов на печень человека. Т.к. химический состав куриной печени похож на состав печени человека, мы поместили куски печени в образцы напитков. Если куриная печень разрушится, то же может произойти с печенью человека, часто употребляющего энергетические напитки.

Далее было решено выявить влияние образцов на зубную эмаль. Т.к. химический состав скорлупы куриных яиц похож на состав зубной эмали, мы поместили ее в образцы напитков. Если яичная скорлупа разрушится или поменяет цвет, то же может произойти с зубной эмалью человека.

Итак, после краткого анализа компонентов энергетических напитков можно сделать вывод: пользы нет никакой.

Изучив их химический состав, мы обнаружили несколько веществ, действительно тонизирующих организм, но они содержались в очень большом количестве (превышение суточной дозы в 1,5 - 2 раза). А также в составе были указаны вещества негативно, а некоторых случаях необратимо влияющие на организм.

Употребляя энергетические напитки, человек получает стимуляцию таурином и кофеином, но мобилизует внутренние резервы организма и имеет множество побочных эффектов. Кофеин нам можно получить из умеренного употребления чая и кофе. А если нужны дополнительные стимуляторы, то лучше воспользоваться элеутерококком или женьшенем в их обычном виде.

К сожалению, проведенный нами социологический опрос показал, что многие подростки знали о вреде энергетиков, но все равно употребляли их.

Результаты исследований доказывают, что, действительно, энергетические напитки оказывают отрицательное воздействие на ткани живых организмов. Поэтому можно предположить, что они не безопасны для нашего организма, для органов пищеварения, так как приводят к разрушению тканей пищеварительной системы, печени и зубной эмали. (Приложение 7)

Каждый из нас решает для себя сам, что для него важнее - собственное здоровье или желание быть как все, доверяя красивой, притягательной рекламе.

Поставленная цель: доказательство отрицательного влияния энергетических напитков на организм человека достигнута. Гипотеза подтвердилась.

Мое отношение к энергетическим напиткам однозначное нет. Без комментариев. А для тех, кто в таком важном вопросе «пить или не пить» выбирает второй вариант, можно дать хотя бы несколько советов.

Не пейте в день больше 1 банки энергетического напитка, ни в коем случае не сочетайте их со спортом, не смешивайте с алкоголем, чаем и кофе.

Литература
1.Воронов А., Мустафина Н. Рынок энергетических напитков в России – Электронный ресурс: https://www.foodsmarket.info

2. В России могут запретить энергетические напитки – Электронный ресурс: https://medkarta.com/?cat=new&id=296&s=120

3. Здоровье! Энергетические напитки – Электронный ресурс: https://www.sunhome.ru/journal/17433

4. Ижогина Е.Ю. Энергетики: все «за» и «против»/ Е.Ю. Ижогина// Спутник классного руководителя.-2009.-№5

5. Попова М. Энергетические напитки: энергия выходит боком. М., 2010

6. Рынок энергетических напитков в России – Электронный ресурс:

https://www.foodsmarket.info/news/content.php?id_news=384&id_groups=3

7. Энерготоник – Электронный ресурс: https://ru.wikipedia.org/wiki

8. Юдина А. Жидкая бодрость: энергетические напитки/ А.Юдина// Спутник классного руководителя.-2010.-№8

www.ru.wikipedia.org/

www.medblog.ru/

www.probuem.ru/