IV Международный конкурс
научно-исследовательских и творческих работ учащихся
«СТАРТ В НАУКЕ»
 
     

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ НАПИТКИ, ИХ СОСТАВ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА МЕТАБОЛИЗМ
Миронова Д.А.
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


Введение

Актуальность темы. Энергетические напитки (энергетики, энерготоники) — безалкогольные или слабоалкогольные напитки, в рекламной кампании которых делается акцент на их способность стимулировать центральную нервную систему человека и повышать работоспособность, а также на то, что они не дают человеку уснуть.

Сегодня энергетические напитки продаются в любом киоске, в барах, клубах, их нередко можно увидеть в тренажерных залах и на спортплощадках. Реклама позиционирует их как средства борьбы с усталостью, помогающие активному образу жизни, умственной деятельности, клубным танцам и занятиям спортом. В то же время в ученом мире и СМИ идет горячие споры о реальном действии и побочных эффектах этих напитков. Причем точки зрения зачастую противоположны: в то время как одни утверждают, что по своим эффектам "энергетики" не слишком отличаются от любой другой "газировки", другие сопоставляют их по силе действия и потенциалу привыкания с наркотиками. В Норвегии, Дании и Франции энергетические напитки считаются биологически активными добавками и разрешены к продаже только в аптеках. В России тоже существуют ограничения, связанные с ними: напиток не может содержать более двух тонизирующих компонентов, на банке должны указываться ограничения по использованию, а реализация их в школах запрещена, о чем говорится в Постановлении Главного государственного санитарного врача РФ "Об усилении надзора за напитками, содержащими тонизирующие компоненты". В последнее время шум вокруг "энергетиков" усилился в связи с судебными разбирательствами по поводу нескольких смертей, предположительно связанных с их употреблением. В Швеции три человека умерли на дискотеке после выпитой смеси энергетического напитка с крепким алкоголем, а 18-летний ирландский баскетболист Росс Куни после трех банок напитка умер прямо на площадке. Всё вышеизложенное определяет актуальность выбранной темы.

Так представляют ли опасность для человека энергетики или нет? Попробуем разобраться в данной проблеме.

Цель работы: изучить химических состав, биологическую роль основных компонентов энерготоников и провести экспериментальное исследование по качественному и количественному содержанию их основных составляющих веществ.

Задачи:

1.Провести анализ научно-популярной литературы по выбранной теме;

2.Изучить химический состав энерготоников, биологическую роль и физиологическое действие их основных компонентов;

3.Провести экспериментальное исследование качественного и количественного содержания некоторых компонентов энерготоников;

4.Обобщить результаты и сделать выводы.

Объект исследования: витамины и углеводы, их биологическая роль.

Предмет исследования: Энергетические напитки

Методы исследования: теоретические (анализ научно-популярной литературы), экспериментальные (химический эксперимент), статистические (статистическая обработка результатов).

Теоретическая значимость: изучены свойства и биологическая роль витаминов и углеводов, а также заболевания связанные с их недостатком.

Практическая значимость: исследованы энергетические напитки на наличие витаминов и углеводов; отработана методика качественных реакций на витамины и методика количественного определения углеводов; возможность практического использования данных при изучении биологических и химических дисциплин.

ГЛАВА 1. Химический состав и биологическая роль основных веществ, входящих в состав энергетиков

1.1.Химический состав энерготоников

Данные напитки содержат тонизирующие вещества,чаще всего кофеин (в некоторых случаях вместо кофеина в составе заявляются экстракты гуараны, чая или мате, содержащие кофеин, или же кофеин под другими названиями: матеин, теин) и другие стимуляторы: теобромин и теофиллин (алкалоиды какао), а также нередко витамины, как легкоусваиваемый источник энергии — углеводы (глюкозу, сахарозу), адаптогены и т. д. В последнее время добавляется таурин (табл.1).

Таблица 1

 

Strike

Burn

Red Bull

Ozone

Adrenaline Rush

Bullit

Red Devil

Jaguar

Tiger

Этиловый спирт, % об.

8,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0

9,0

9,0

0,0

Энергетическая ценность, кКал

99

58,6

45

47

52

48

52,8

100,4

45

Углеводы, г

11,5

14,2

11,3

11

13

11

12,5

11,5

11,3

Таурин, мг

240

420

400

400

399

240

30

40

160

Кофеин, мг

30

35

32

32

30

30

30

30

36

Аскорбиновая кислота (С), мг

15,6

 

30,6

 

36,1

 

24

   

Никотиновая кислота (В5), мг

3,96

0,58

8

8

 

7,2

6

 

7,2

Пантотеновая кислота (В3), мг

2,53

0,11

2

2

 

2

2,4

 

1,8

Пиридоксин (В6), мг

0,6

0,6

2

2

0,8

0,8

0,8

0,11

1,8

Фолиевая кислота (В9), мкг

0,06

0,028

0,02

0,02

0,04

0,0004

   

0,18

Глюкуронолактон, мг

 

255

240

           

Инозит (В8), мг

 

12

   

21,7

     

11,5

Рибофлавин (B2), мг

             

1

0,54

Экстракт гуараны, мг

 

5,3

   

+

       

D-рибоза, мг

       

201

       

L-карнитин, мг

       

100

       

Кофеин(Caffeine) 1,3,7-триметилпурин-2,6-дион(Рис.1) — принадлежит к классу соединений, известных как метилксантины. Он присутствует во многих продуктах питания — кофе, чай, шоколад. Пуриновый алкалоид широко применяется в медицине как стимулятор центральной нервной системы, вызывающий повышение жизнедеятельности всех тканей организма. Ускоряет общий обмен, усиливает дыхание и кровообращение, возбуждает корковые процессы. Кроме одного из основных эффектов кофеина — увеличения выброса адреналина и мобилизации жирных кислот в кровь, — имеется множество биохимических и физиологических воздействий после его употребления. Все эти эффекты вносят вклад в повышение умственной и физической работоспособности организма, например увеличение зрительной реакции, придание бодрости, увеличение мышечной активности, уменьшение чувства усталости, утомления и боли. В то же время кофеин имеет и минусы — при злоупотреблении может истощать нервную систему, как и любой другой стимулятор; длительное употребление способно вызывать кофеиновую зависимость. Попадая в желудок, кофеин начинает действовать сразу после всасывания, но возбуждающий эффект непродолжителен и длится примерно 30 минут.

Считается, что рекомендуемый допустимый уровень его потребления составляет 150 мг/сутки, хотя в одном из последних исследований утверждается, что оптимальная доза кофеина — 200 мг/сутки. Смертельная доза кофеина для человека составляет 10 г. В одной банке энергетического напитка примерно содержится 80 мг кофеина.

Рис.1 Химическая формула кофеина

Для увеличения срока действия ЭН и внесения менее агрессивной разновидности натурального кофеина, который намного лучше и без каких-либо побочных эффектов усваивается желудочно-кишечным трактом, используют гуарану.

Гуарана (Guarana) — это древесное, вьющееся на высоту до 10 метров растение, родина которого — бассейн Амазонки. С давних пор бразильские индейцы использовали напиток из плодов гуараны для восстановления сил. В гуаране содержится больше кофеина, чем в каком-либо из известных на сегодняшний день растений, благодаря этому ее стимулирующий потенциал в 2—5 раз больше, чем у кофе. Гуарана способствует улучшению обмена веществ, улучшает доставку кислорода к клеткам головного мозга, ускоряет гидролиз жиров, выводит молочную кислоту из мышечных тканей. Так как кофеин из гуараны усваивается постепенно — это дает возможность на протяжении длительного времени не чувствовать усталость. В результате — повышение жизненного тонуса, работоспособности, быстроты реакции, концентрации внимания.

Таурин (Taurine) (b-аминоэтансульфоновая кислота) (Рис.2) — биологически активное вещество. Некоторые исследователи называют его аминокислотой, другие — витаминоподобным веществом. Впервые таурин был выделен из бычьей желчи в 1827 году (Taurus — бык на латыни). Свободный таурин в организме содержится в головном и спинном мозге, периферических нервах, мышцах, печени, крови, молоке. В продуктах присутствует в мясе, рыбе, молоке, устрицах, моллюсках и яйцах.

Таурин способствует улучшению энергетического обмена в организме, стимулирует регенерационные процессы, в том числе при заболеваниях, сопровождающихся резким нарушением метаболизма глазных тканей. Способствует снижению сахара в крови человека и поэтому используется для лечения сахарного диабета. Таурин обладает осморегулирующими, антиоксидантными, мембранопротекторными и детоксиционными свойствами, способствует выведению холестерина. Все это позволяет улучшить и восстановить работу мышц, нервной системы, помогает снимать стресс. Таурин восстанавливает энергетику нервных клеток настолько, что и память, и внимание, и настроение резко улучшаются.

Рис.2 Химическая формула таурина

Глюкуронолактон (Glucuronolactone) — D-глюкуронолактон. Содержится в зерновых культурах и красном вине. Использование глюкуронолактона эффективно при лечении сахарного диабета, артритов и нефролитиаза. Однако, наибольшую пользу он приносит, препятствуя развитию усталости и увеличивая работоспособность организма. Это принято объяснять тем, что глюкуронолактон — очень эффективное питательное вещество, имеет увеличенную антиоксидантную способность и выводит из организма токсические вещества путем связывания их в гликозиды.

В состав энергетиков входят некоторые витамины:

Рибофлави́н(лактофлавин, витамин B2)(Рис.3) — один из наиболее важных водорастворимых витаминов, кофермент многих биохимических процессов.

Витамин B2 необходим для образования эритроцитов, антител, для регуляции роста и репродуктивных функций в организме. Он также необходим для здоровой кожи, ногтей, роста волос и в целом для здоровья всего организма, включая функцию щитовидной железы.

Внешними проявлениями недостаточности рибофлавина у человека являются поражения слизистой оболочки губ с вертикальными трещинами и слущиванием эпителия (хейлоз), изъязвления в углах рта (ангулярный стоматит), отёк и покраснение языка (глоссит), себорейный дерматит на носогубной складке, крыльях носа, ушах, веках.

Рис.3Химическая формула витамина В2

Никоти́новая кислота́(англ. Nicotinic acid, синонимы: ниацин, витамин B5, витамин PP) (рис.4) — лекарственное средство, витамин, участвующий во многих окислительных реакциях живых клеток.

Белый кристаллический порошок без запаха, слабокислого вкуса. Трудно растворим в холодной воде, лучше в горячей, мало растворим в этаноле, очень мало — в эфире.

Содержится в ржаном хлебе, ананасе, гречке, фасоли, мясе, грибах, печени, почках. В пищевой промышленности используется в качестве пищевой добавки E375 (на территории России с 1 августа 2008 исключена из списка разрешённых добавок). Суточная потребность взрослого человека 15—20 мг.

Рис.4 Химическая формул никотиновой кислоты

Пантотеновой кислоты (витамин В3)(Рис.5) необходим для обмена жиров, углеводов, аминокислот, синтеза жизненно важных жирных кислот, холестерина, гистамина, ацетилхолина, гемоглобина. Пантотеновая кислота чувствительна к нагреванию, при термической обработке теряется почти 50 % витамина. В клетках животных и растений пантотеновая кислота входит в состав кофермента A (KoA), принимающего участие в важнейших реакциях обмена веществ.

Важнейшим свойством витамин В3 является его способность стимулировать производство гормонов надпочечников — глюкокортикоидов, что делает его мощным средством для лечения таких заболеваний как артрит, колит, аллергия и болезни сердца. Он играет важную роль в формировании антител, способствует усвоению других витаминов, а также принимает участие в синтезе нейротрансмиттеров. Суточная потребность человека в пантотеновой кислоте (5—10 мг)

Рис.5 Химическая формула витамина В3

Пиридокси́н(Рис.6)— одна из форм витамина B6. Представляет собой бесцветные кристаллы, растворимые в воде.

B пищевых продуктах витамин В6 встречается в трёх видах: пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин, которые примерно одинаковы по своей биологической активности. Витамин B6 (пиридоксин) используется прежде всего как стимулятор в обмене веществ. Он синтезирует фермент, который участвует в переработке аминокислот и регулирует усвоение белка. Пиридоксин принимает участие в производстве кровяных телец и их красящего пигмента — гемоглобина и участвует в равномерном снабжении клеток глюкозой. Суточная потребность в витамине B6 (пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин) у взрослого человека равна 1,1-5 мг, для беременных и кормящих женщин — 2-2,2 мг, для детей первого года жизни — 0,3-0,6 мг.

При недостатке этого витамина развиваются такие болезни как анемия и образование камней в почках и мочеточнике.

Рис.6 Химическая формула пиридоксина

Биоти́н(витамин Н, витамин B7, кофермент R)(Рис.7) — водорастворимый витамин группы В. Входит в состав ферментов, регулирующих белковый и жировой обмен, обладает высокой активностью. Участвует в синтезе глюкокиназы.

Является коферментом различных ферментов, в том числе и транскарбоксилаз. С участием биотина протекают реакции активирования и переноса СО2. Физиологическая потребность для взрослых – 50 мкг/сутки. Для детей – от 10 до 50 мкг/сутки в зависимости от возраста. Верхний допустимый уровень потребления не установлен.

Рис.7 Химическая формула биотина

Фо́лиевая кислота́ (лат. acidum folicum, фолацин; от лат. folium — лист) (Рис.8) — водорастворимый витамин B9 необходимый для роста и развития кровеносной и иммунной систем. Животные и человек не синтезируют фолиевую кислоту, получая её вместе с пищей, либо благодаря синтезу микрофлорой кишечника. Фолиевая кислота содержится в зелёных овощах с листьями, в бобовых, в хлебе из муки грубого помола, дрожжах, печени, входит в состав мёда. Во многих странах законодательство обязывает производителей мучных продуктов и зерна обогащать их фолиевой кислотой. В процессе приготовления пищи часть фолатов разрушается.

Рис.8 Химическая формула витамина В9

  1.  
    1. Биологическая роль основных компонентов энергетиков

Одним из основных компонентов энергетических напитков является кофеин. Физиологические особенности действия кофеина на ЦНС были изучены И.П.Павловым и его сотрудниками, показавшими, что кофеин усиливает и регулирует процессы возбуждения в коре большого мозга; в соответствую щих дозах он усиливает положительные условные рефлексы и повышает двигательную активность. Стимулирующее действие приводит к повышению умственной и физической работоспособности, уменьшению усталости и сонливости. Большие дозы могут, однако, привести к истощению нервных клеток. Действие кофеина (как и других психостимулирующих средств) в значительной степени зависит от типа высшей нервной деятельности; дозирование кофеина должно поэтому производиться с учетом индивидуалъных особенностей нервной деятельности. Кофеин ослабляет действие снотворных и наркотических средств, повышает рефлекторную возбудимость спинного мозга, возбуждает дыхательный и сосудодвигательный центры. Сердечная деятельность под влиянием кофеина усиливается, сокращения миокарда становятся более интенсивными и учащаются. При коллаптоидных и шоковых состояниях артериальное давление под влиянием кофеина повышается, при нормальном артериальном давлении существенных изменений не наблюдается, так как одновременно с возбуждением сосудодвигательного центра и сердца под влиянием кофеина расширяются кровеносные сосуды скелетных мышц и других областей тела (сосуды головного мозга, сердца, почек), однако сосуды органов брюшной полости (кроме почек) суживаются. Диурез под влиянием кофеина несколько усиливается, главным образом в связи с уменьшением реабсорбции электролитов в почечных канальцах. Кофеин понижает агрегацию тромбоцитов. Под влиянием кофеина происходит стимуляция секреторной деятельности желудка. По современным данным, в механизме действия кофеина существенную роль играет его угнетающее влияние на фермент фосфодиэстеразу, что ведет к внутриклеточному накоплению циклического аденозинмонофосфата. Циклический АМФ рассматривается как медиаторное вещество (вторичный медиатор), при помощи которого осуществляются физиологические эффекты различных биогенных лекарственных веществ. Под влиянием циклического АМФ усиливаются процессы гликогенолиза, стимулируются метаболические процессы в разных органах и тканях, в том числе в мышечной ткани и в ЦНС. Полагают, что стимуляция кофеином желудочной секреции тоже связана с увеличением содержания циклического АМФ в слизистой оболочке желудка (см. также Теофиллин, Циметидин) . В нейрохимическом механизме стимулирующего действия кофеина важную роль играет его способность связываться со специфическими (, или аденозиновыми) рецепторами мозга, эндогенным лигандом для которых является пуриновый нуклеозид - аденозин. Структурное сходство молекулы кофеина и аденозина способствует этому. Поскольку аденозин рассматривается как фактор, уменьшающий процессы возбуждения в мозге, замещение его кофеином приводит к стимулирующему эффекту. При длительном применении кофеина возможно образование в клетках мозга новых аденозиновых рецепторов и действие кофеина постепенно уменьшается. Вместе с тем при внезапном прекращении введения кофеина аденозин занимает все доступные рецепторы, что может привести к усилению торможения с явлениями утомления, сонливости, депрессии и др. Применяют кофеин (и кофеин-бензоат натрия) при инфекционных и других заболеваниях, сопровождающихся угнетением функций ЦНС и сердечно-сосудистой системы, при отравлениях наркотиками и другими ядами, угнетающими ЦНС, при спазмах сосудов головного мозга (при мигрени и др.), для повышения психической и физической работоспособности, для устранения сонливости. Применяют также кофеин при энурезе у детей.

Так же в состав всех энергетиков входит таурин. Его часто называют серосодержащей аминокислотой, хотя это не вполне верно с точки зрения современной химии, так как в молекуле отсутствует карбоксильная группа.

Таурин образуется в организме при ферментативном окислении сульфгидрильной группы SH цистеина с участием цистеиндеоксигеназы до цистеинсульфиновой кислоты:

HSCH2CH(NH2)COOH → HO2SCH2CH(NH2)COOH

последующим декарбоксилированием цистеинсульфиновой кислоты в гипотаурин:

HO2SCH2CH(NH2)COOH → HO2SCH2CH2NH2

и окислением гипотаурина в таурин:

HO2SCH2CH2NH2 →HO3SCH2CH2NH2

Таурин образует в печени конъюгаты с желчными кислотами (ацилируясь ими по аминогруппе), образовавшиеся конъюгаты (например, таурохолевая и тауродезоксихолевая кислоты) входят в состав желчи, и, будучи поверхностно-активными веществами, способствуют эмульгированию жиров в кишечнике.

В последнее время установлено, что в мозге таурин играет роль нейромедиаторной аминокислоты, тормозящей синаптическую передачу, обладает противосудорожной активностью, оказывает также кардиотропное действие. Таурин способствует улучшению энергетических процессов, стимулирует репаративные процессы при дистрофических заболеваниях и процессах, сопровождающихся значительным нарушением метаболизма тканей глаза. Являясь серосодержащей аминокислотой, таурин способствует нормализации функции клеточных мембран, улучшению обменных процессов.

Большинство млекопитающих способны к биосинтезу таурина, однако у кошек низка активность ферментативной системы, декарбоксилирующей цистеинсульфиновую кислоту и для них таурин является незаменимой аминокислотой, дефицит которой приводит к дегенерации сетчатки и кардиомиопатии.

В энерготониках содержатся и углеводы. Наряду с белками и липидами они являются важнейшими химическими соединениями, входящими в состав живых организмов. У человека и животных углеводы выполняют важные функции: энергетическую (главный вид клеточного топлива), структурную (обязательный компонент большинства внутриклеточных структур) и защитную (участие углеводных компонентов иммуноглобулинов в поддержании иммунитета).

Углеводы (рибоза, дезоксирибоза) используются для синтеза нуклеиновых кислот, они являются составными компонентами нуклеотидных ко-ферментов, играющих исключительно важную роль в метаболизме живых существ. В последнее время все большее внимание к себе привлекают смешанные биополимеры, содержащие углеводы: гликопептиды и глико-протеины, гликолипиды и липополисахариды, гликолипопротеины и т.д. Эти вещества выполняют в организме сложные и важные функции.

С нарушением обмена углеводов тесно связан ряд заболеваний: сахарный диабет, галактоземия, нарушение в системе депо гликогена, нетолерантность к молоку и т.д.

Следует отметить, что в организме человека и животного углеводы присутствуют в меньшем количестве (не более 2% от сухой массы тела), чем белки и липиды; в растительных организмах за счет целлюлозы на долю углеводов приходится до 80% от сухой массы, поэтому в целом в биосфере углеводов больше, чем всех других органических соединений вместе взятых.

В энергетических напитках содержатся и витамины - необходимые для нормальной жизнедеятельности низкомолекулярные органические соединения с высокой биологической активностью, которые не синтезируются (или синтезируются в недостаточном количестве) в организме и поступают в организм с пищей. Содержание витаминов в продуктах, однако, значительно ниже, чем основных нутриентов – белков, жиров и углеводов, и не превышает, как правило, 10-100мг/100г продукта.

Биологическая роль водорастворимых витаминов определяется их участием в построении различных коферментов. Необходимость водо- и жирорастворимых витаминов для нормального течения различных биологических процессов предопределяет развитие выраженных нарушений деятельности органов и систем при дефиците любого из витаминов.

  1.  
    1. Физиологическое действие энерготоников

Одна банка напитка может содержать примерно от половины до целой суточной дозы витаминов. Поэтому медицинское ограничение на использование энергетиков — не более одной банки в сутки.

Содержание кофеина в энергетических напитках немногим ниже, чем в том же объёме сваренного кофе. Оно составляет от 240 до 360 мг/л при рекомендуемом верхнем допустимом уровне потребления 150 мг в сутки.

Положительное действие:

Производители в рекламе утверждают, что напитки повышают работоспособность, стимулируя внутренние резервы организма. Например, известно, что глюкоза, как и другие углеводы, быстро всасывается в кровь, включается в окислительные процессы и доставляет энергию (углеводы) к мышцам, мозгу и другим жизненно важным органам.

Исследования ученых из японского Национального института Физиологии показали, что кофеин является эффективным болеутоляющим средством. Об этом сообщает газета «Mainichi Shimbun». Команда исследователей во главе с профессором Йосихиро Кубо использовала для экспериментов слабый (менее двух граммов на литр) водный раствор кофеина. Оказалось, что даже такой концентрации достаточно для ингибирования белка TRPA1, выполняющего роль главного рецептора боли в периферийных нервах.Известно, что остроту горчицы и чеснока человек чувствует благодаря TRPA1, а не вкусовым рецепторам. Японские ученые стимулировали TRPA1 горчичным маслом, а затем пытались подавить реакцию белка при помощи кофеина. Результаты оказались вполне убедительны.

По словам профессора Кубо, кофеин успешно справляется с пульсирующей болью, а также имеет ряд других неизвестных ранее свойств. Ученый признает, что многие вопросы исследователей остались без ответа, и говорить о создании нового высокоэффективного препарата на основе кофеина пока рано.

Отрицательное действие:

Врачи предупреждают, что употребление «энергетиков» может вызвать проблемы с сердечно-сосудистой системой, снижением потенции, бессонницей, утомлением, быстрым истощением ресурсов организма. Систематическое употребление энергетических напитков может вызвать зависимость. Без них человек через какое-то время достигает фазы истощения, испытывает вялость, слабость и ищет средство для снятия такого состояния. Чашка кофе здесь не поможет.

Результаты последних исследований ученых показали, что энергетические напитки вызывают у людей желание совершать не свойственные им в обычном состоянии рискованные поступки.

Полученные данные ещё больше усугубляют уже существующее беспокойство по поводу энергетиков, которые в последнее десятилетие стали неотъемлемой частью жизни человека, живущего в ритме бешеной суеты и постоянного стресса.

Согласно результатом исследований, люди, которые употребляют энергетические напитки более шести раз в месяц, чаще курят сигареты и марихуану, чаще становятся участниками драк, чем те, кто воздерживается от потребления этих напитков. Они также более склонны и к другим формам риска - небезопасный секс, отказ от использования ремней безопасности, участие в экстремальных видах спорта и прочее. Однако спортивная нагрузка в сочетании с баночкой энергетика может самым пагубным образом сказаться на вашем здоровье – и то, и другое повышает давление. Кто знает, каков запас прочности вашей системы кровообращения?

Также было установлено, что подавляющее большинство потребителей энергетических напитков пьют их вместе с алкогольными напитками – распространенность такой практики быстро растет. Бытует мнение, что кофеин, содержащийся в энергетических напитках, противодействует эффекту, вызываемому алкоголем.

Но это не так – бразильские ученые провели эксперимент, в ходе которого выяснили, что люди, выпивающие энергетический напиток со спиртным во время проверки координации движений показали такие же результаты, что и выпившие алкогольный напиток без энергетика. А ощущение трезвости, возникающее после употребления энергетика, ложное.

Так что, открывая очередную банку энергетического напитка, помните: сам по себе напиток не содержит ни капли какой-либо суперэнергии, а всего лишь использует резервную энергию вашего организма. По сути выходит, что энерготоник пробуждает организм к запуску собственных энергетических ресурсов, но все, что будет выпито сверх меры (более двух банок подряд), может навредить здоровью. По окончании действия энерготоника организму необходим отдых для восстановления ресурсов. Так стоит ли рисковать?

Глава 2. Экспериментальное исследование качественного и количественного содержания основных компонентов энерготоников

В этой главе мы подробно остановимся на методике качественного определения витаминов и количественного определения углеводов в энергетических напитках следующих марок (Рис.9):

1. Bullit

2. Chuma

3. Adrenaline rush

4. Red Bull

5. Burn

Рис.9

2.1. Качественные реакции на витамины

Обнаружение витамина В6(пиридоксина)

К 4-5мл исследуемого раствора добавляют 1мл раствора хлорного железа, перемешивают, развивается красная окраска.

Результат:

1.Bullit 2.Chuma 3.Adrenaline rush 4.Red Bull 5.Burn

Вывод: На упаковках всех энергетиков указано что в них содержится витамин В6. По результатам проведенного опыта можно сделать вывод о том что витамин В6 содержится только в энергетическом напитке Burn.

Витамин В5(никотиновая кислота)

К 1 мл исследуемого раствора добавляют 5мл 2% раствора NaOH и 1мл раствора CuSO4. Выпадает осадок синего цвета.

Результат: 1.Bullit 2.Chuma 3.Adrenaline rush 4.Red Bull 5.Burn

Вывод: На упаковках таких энергетиках как: Bullit, Chuma, Red Bull, Burn указано, что в них содержится витамин В5. По результатам проведенных исследований можно сделать вывод, что витамин В5 не содержится ни в одном из перечисленных энергетических напитков.

Витамин С (аскорбиновая кислота)

К 1мл исследуемого раствора добавляют 1-2кап.раствора мителеновой сини и 2-3 капли раствора соды, пробирку слегка подогревают, наблюдается обесцвечивание синей окраски.

Результат:

До нагревания:

1.Bullit 2.Chuma 3.Adrenaline rush 4.Red Bull 5.Burn

После нагревания:

1.Bullit 2.Chuma 3.Adrenaline rush 4.Red Bull 5.Burn

Вывод: На упаковках таких энергетиков как: Chuma, Adrenaline rush, Red Bull указано, что в них содержится витамин С. По результатам проведенных исследований можно сделать вывод, что витамин С содержится только энергетиках Adrenaline rush и Red Bull.

2.2.Определение общего количества углеводов в энергетических напитках.

Для определения общего количества углеводов берут 25мл фильтрата в конические колбы на 100 мл, 3мл 20% раствора HCl, закрывают пробками с воздушными холодильниками и проводят 30 минутный гидролиз на кипящей бане. Гидролизат охлаждают и нейтрализуют сухой содой, контролируя завершение нейтрализации с помощью индикаторной бумажки. Если выпадает осадок, гидролизат отфильтровывают.

Затем в центрифужные пробирки вносят по 4мл гидролизата. Добавляют туда по 4 мл жидкости Фелинга, после чего содержимое перемешивают. Пробирки ставят на 10 мин на кипящую баню; по истечению этого времени выпадает красно-бурый осадок закиси меди. Пробирки охлаждают в воде, после чего пробирки центрифугируют в течение 4-5мин. Жидкость с осадка декантируют, и край пробирки подсушивают фильтровальной бумагой. Сразу после сливания жидкости к осадку добавляют 2мл горячей дистиллированной воды и осадок встряхивают. К содержимому добавляют 6-8мл горячей дистиллированной воды, обмывая ею стенки пробирки. Пробирки с содержимым снова центрифугируют. Жидкость затем сливают. Осадок промывают водой 2-3 раза.

После промывания к осадку немедленно приливают 2мл горячей дистиллированной воды. К взмученному осадку приливают 3мл раствора сульфата железа(III) раствор в пробирки становится зеленоватым. Затем раствор титруют до бледно-розового окрашивания 0,05н раствором KMgO4. Параллельно ставят контроль. Для этого вместо испытуемого гидролизата берут 4мл дистиллированной воды. И тоже титруют.

Содержание общего количества углеводов рассчитывают по формуле:

Результат:

1. Bullit Х (прак.)= 13,4 Х (указанная)=14,3

2. Chuma Х (прак.)= 11,7 Х(указанная)=12

3. Adrenaline rush Х (прак.)= 12,6 Х( указанная)=13

4. Red Bull Х (прак.)= 10,9 Х (указанная)=11,3

5. Burn Х (прак.)=14,3 Х (указанная)=14,3

Вывод: По результатам проведенных исследований можно сделать вывод о том, что истинное содержание углеводов соответствует количеству углеводов указанному на упаковке только у энергетика Burn.

Заключение:

Изучив научно-популярную литературы, по выбранной теме, мной были сделаны выводы:

- гормоны коры надпочечников являются важными регуляторами

По результатам проведенных исследований можно сделать вывод о том, что:

-Состав, указанный на упаковках энергетиков, не у всех соответствует действительности.

-Наиболее точный состав на упаковке указан на энергетическом напитке Burn.

Список литературы:

  1. Авакумов В.М. Современное учение о витаминах.М.: Химия, 1991. – 214 с.

  2. Алексенцев В.Г. Витамины и человек. – М.: Дрофа, 2006.- 134 с.

  3. Афиногенова С.Г. Витамины. Учебно-методическое пособие для студентов биолого-химического факультета / С.Г. Афиногенова, Э.А. Сидорская. - Арзамас: АГПИ им. А.П. Гайдара, 1990.- 70 с.

  4. Ленинджер А. Основы биохимии. М.: Мир, 1985.- Т.1-3.

  5. В.А. Волков, Л.А. Волкова. Определение витамина С //Химия в школе. - 2002. - № 6. - С.63-66.

  6. Романовский В.Е. Витамины и витаминотерапия. Серия "Медицина для вас"/ В.Е. Романовский., Е.А. Синькова - Ростов н/Д. "Феникс", 2000.- 320 с.

  7. Страйер Л. Биохимия. М.: Мир, 1984. – Т.1-3.

  8. Филлипович Ю.Б. Основы биохимии. М.: Высшая школа, 1985.- 450 с.

  9. Яковлева Н.Б. Химическая природа нужных для жизни витаминов. – М.: Просвещение, 2006. – 120 с.

  10. Опарина С.А. Биологическая химия и основы биорегуляции организмов: учебно-методическое пособие/С.А.Опарина; АГПИ им.А.П. Гайдара.-Арзамас:АГПИ,2009.

  11. «Википедия» http://ru.wikipedia.org/

  12. «Химик.ру» http://www.xumuk.ru/