Исследовательскася работа 'Изучение свойств шоколада'

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

«КАК РАСПОЗНАТЬ СОСТАВ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ НАПИТКОВ»

2015

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

«КАК РАСПОЗНАТЬ СОСТАВ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ НАПИТКОВ»

Любимова М.А.

Ученица 9 класса

Научный руководитель: Иванова К.А., учитель химии

2015

Введение

Энергетические напитки в настоящее время доступны для приобретения почти повсеместно. Значит ли это, что они безопасны для здоровья? И насколько необходимо употребление энерготоников (так еще называют энергетические напитки)? Вообще, в чем польза и вред этих «бодрящих баночек». Давайте разберемся.

Самое интересное, что энергетические напитки не снабжают организм дополнительной энергией. Конечно, в них могут присутствовать простейшие сахара (обычно, глюкоза), но ее количество ни в коей мере нельзя сравнить хотя бы с плиткой шоколада. Т.е. энергии, как таковой, энергетические напитки не содержат. Их калорийность довольно низкая.

Свое название такие напитки получили не по причине содержания энергии, а по способности заставлять организм человека обращаться к внутренним энергетическим ресурсам. В этом основную роль играют компоненты энерготоников.

Энергетические напитки (энергетики, энерготоники) - это безалкогольные напитки, которые предназначены для стимулирования центральной нервной системы или повышения работоспособности и не позволяют человеку уснуть.

Актуальность исследования

Врачи вновь ставят под сомнение безопасность энергетических напитков и уверяют в их вреде для здоровья: исследователи установили, что энергетики с высокими концентрациями кофеина повышают частоту сердцебиения, артериальное давление и чреваты опасностью образования тромбов в артериях.

Цель исследования - установление состава энергетических напитков и доказательство их опасности для студентов, а также предложение использовать более безопасные напитки для получения организмом энергии и питательных веществ.

Теоретическая часть

История появления энергетических напитков в Европе и России

В 1982 г. 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 г. герр 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 г. новый энергетический напиток впервые начали экспортировать в Венгрию. В настоящее время Герр Матешиц продаёт более 1 млрд. банок ежегодно в 70 странах мира.

Состав энергетических напитков

В состав энергетических напитков входят тонизирующие вещества, чаще всего кофеин. В некоторых случаях вместо кофеина вводят экстракты гуарана чая, или мате, содержащие кофеин, или же кофеин под названиями «матеин», «теин». Кроме того, в состав энергетиков нередко вводят витамины, углеводы (глюкоза, сахароза) как легкоусвояемый источник энергии и адаптогены. В последнее время добавляют ещё и таурин.

Энергетик - сильногазированный напиток (содержит большое количество угольной кислоты H2CO3), что способствует быстрому усвоению компонентов и наступлению эффекта.

Характеристики некоторых энергетических напитков

Red Devil. Это негазированный тонизирующий напиток со вкусом лимона и апельсина. Фитнес-инструкторы советуют пить его на тренировках, а особо ленивым - после плотного обеда, когда клонит ко сну. Содержащиеся в нём витамины B2, B6 и PP помогают лучше усваивать пищу. Энергетическая ценность напитка - всего 31 ккал.

Лидер марафон предлагают борцам, пловцам и бегунам на длинные дистанции. Это высококалорийный напиток (250 ккал), который в считанные секунды восстанавливает затраченную энергию при физических упражнениях поддерживает мышцы в тонусе.

Sport & fitness - энерготоник быстрого реагирования, поскольку в него входят сразу два бодрящих компонента - гуарана и кофеин. Это коктейль лучше всего принимать во время силовых нагрузок. При этом о лишних калориях можно не думать: в 100 мл содержится всего 17 ккал.

Energy Plus 19 - энергетический напиток, приготовленный из виноградного концентрата и обогащённый множеством витаминов. Это настоящая находка для тех, кто мечтает нарастить мышечную массу, увеличить силу и выносливость. Входящие в его состав сахара (4 различных вида) обеспечивают равномерное поступление энергии в течение всей тренировки. Энергетическая ценность - 372 ккал.

10

Практическая часть

Мы исследовали разные виды энергетических напитков на наличие витаминов, углеводов, таурина с помощью качественных реакций.

1.Определение витамина С в напитках иодометрическим методом

Налили в колбу 2 мл энергетического напитка, затем немного раствора крахмала. Далее по каплям добавляют раствор иода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего в течение 10-15 с. Техника определения основана на том, что молекулы аскорбиновой кислоты легко окисляются иодом. Как только иод окислит всю аскорбиновую кислоту, следующая же капля окрасит раствор в синий цвет.

2. Определение глюкозы

Поместили в пробирку 1 мл энергетического напитка и 1 каплю реактива Фелинга (щелочной раствор медного алкоголята сегнетовой соли). Держа пробирку наклонно, осторожно нагревают верхнюю часть раствора. При этом нагревая часть раствора окрашивается в оранжево-жёлтый цвет вследствие образования гидроксида меди (I), который в дальнейшем переходит в красный осадок оксида меди(I).

3.Определение кислотно-щелочного баланса

В пробирку с энергетическим напитком опустили индикаторную бумажку для определения pH.

4. Биуретовая реакция (реакция Пиотровского)

В пробирку поместили 1 мл энергетического напитка, добавили 1 мл раствора гидроксида натрия и несколько капель раствора медного купороса. При наличии таурина появляется устойчивое сине-фиолетовое окрашивание.

При малом содержании таурина реакцию проводят следующим образом. Поместили в пробирку 20 капель раствора гидроксида натрия, добавилит 1-2 капли раствора сульфата меди(II) и перемешалит. Затем осторожно по стенке пробирки спустили разбавленный раствор энергетического напитка так, чтобы он наслаивался сверху и не смешивался с щелочным раствором сульфата меди. При наличии в энергетическом напитке таурина на границе двух слоёв жидкости образуется фиолетовое кольцо.

5.Ксантопротеиновая реакция на циклические аминокислоты

При нагревании раствор большинства белков с концентрированной азотной кислотой жидкость окрашивается в лимонно-жёлтый цвет, при подщелачивании переходящий в оранжевый.

Налили в пробирку 1 мл энергетического напитка, добавили 2-3 капли концентрированной азотной кислоты и нагрели. При наличии таурина жидкость окрасится в лимонно-жёлтый цвет. После охлаждения добавилит 10 капель раствор гидроксида натрия. Окраска переходит в оранжевую.

6.Определение кофеина

Поместили в фарфоровую чашку 5 мл энергетического напитка, добавили 2-3 капли концентрированной азотной кислоты. Смесь осторожно выпарили досуха. В результате окисления кофеина образуется амалиновая кислота (тетраметилаллоксантин) оранжевого цвета. При реакции с концентрированным раствором аммиака это вещество превращается в пурпурат аммония.

7.Определение танина

Налилив пробирку 2 мл энергетического напитка и добавили 5 мл раствора хлорида железа(III). При наличии в энергетическом напитке танина содержимое пробирки окрашивается в зелёно-чёрный цвет.

В другую пробирку наливают 2мл энергетического напитка и 5 мл свежеприготовленного раствора сульфата железа (II). Появляется фиолетовое окрашивание.

Выводы к главе II

Таким образом, в состав энергетических напитках входят таурин, кофеин, танин и углеводы. Содержание кофеина превышает суточную потребность, что негативно сказывается на работе нервной системы. Поэтому энергетические напитки необходимо заменять напитками полезными и безопасными. Это, прежде всего, чай и соки.

Заключение

Как правильно пить энергетические напитки

1. Не более 250 мл в сутки. Или, что тоже самое, НЕ БОЛЕЕ 2-Х БАНОК В ДЕНЬ.

2. Обязательно выспаться после окончания действия энергетиков.

3. Ни в коем случае не совмещать прием энергетиков с кофеиносодержащими напитками типа чая, кофе, кока-колы и др.

4. Не пить энергетические напитки во время интенсивных физических нагрузок. Это чрезмерно повысит кровяное давление.

5. Нельзя принимать энергетические напитки при беременности, бессоннице, болезнях печени, язве желудка, мочекаменной болезни, гипертиреозе, болезнях сердечно-сосудистой или нервной систем, а также при повышенной возбудимости.

Самое важное, что необходимо знать и помнить об энергетических напитках, это то, что их длительное воздействие на организме еще не изучено и не изучалось. И, кроме того, они лишь только исчерпывают внутренние возможности организма, ничего не принося взамен. Так что, даже если и принимать их периодически, нужно четко знать: организму потребуется время для того, чтобы восстановить силы после их употребления.

Энергетические напитки способны подхлестнуть организм и вытянуть из него еще некоторое количество энергии. Но для того, чтобы ее снова накопить, организму нужен полноценный отдых.

Библиография

Приложение 1

Приложение 2