ЭФФЕКТИВНО ЛИ ПРИМЕНЕНИЕ КИСЛОРОДНЫХ КОКТЕЙЛЕЙ ПРИ COVID-19?

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Рощупкин И.А. 1

---

1МАОУ СОШ № 29 г.Липецка

Покачалова О.Н. 1

---

1МАОУ СОШ №29 г.Липецка

Работа в формате PDF

1.3 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

ВВЕДЕНИЕ

Кислород является самым распространённым элементом на планете Земля. Газ, который содержится практически во всех живых клетках, не имеющий вкуса, цвета и запаха. Он входит в состав воздуха, которым мы дышим. В организме кислород участвует в биохимических процессах, в результате которых мы получаем энергию для жизнедеятельности.

Актуальность: В конце 2019 г. мир столкнулся с новым заболеванием, получившим названиеCOVID-19, вызываемое новым коронавирусом SARS-CoV-2. При ковиде часто возникает такое опасное состояние как гипоксия – дефицит кислорода в организме.

Цель работы: изучить воздействие кислородного коктейля на организм человека.

Задачи:

Изучить роль кислорода для организма человека и способы его определения в крови.

Изучить теоретический материал о кислородных коктейлях – историю происхождения, состав, рецепты, показания к применению и противопоказания.

Научиться самостоятельно делать кислородный коктейль.

Измерить уровень кислорода в крови до и после принятия кислородного коктейля с помощью прибора «пульсоксиметр».

Изучить возможную прибыль от продажи кислородных коктейлей.

Предмет исследования: кислородный коктейль.

Методы исследования:

Изучение теоретических материалов.

Проведение опытов.

Анализ результатов исследования.

Гипотеза: кислородный коктейль может помочь справиться с гипоксией при Covid-19.

Практическая значимость: определить эффективно ли применение кислородного коктейля для насыщения организма кислородом или это маркетинговый ход продавцов «воздуха».

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Биологическая роль и значение кислорода для организма

Кислород относится к основным элементам жизнедеятельности любого живого организма. Его содержание составляет до 65% массы тела человека, то есть более 40 кг у взрослого. Благодаря наличию кислорода, организмы всех животных способны утилизировать (фактически «сжигать») различные вещества (углеводы, жиры, белки) с извлечением определенной энергии для собственных нужд.

Основным источником кислорода для человека является атмосфера Земли, откуда за счет дыхания организм человека способен извлекать необходимое для жизни количество кислорода. При дефиците в организме человека развивается так называемая ГИПОКСИЯ.

Определение уровня кислорода в крови человека

Что такое сатурация?

С атурация показывает уровень насыщения кислородом крови. За транспорт кислорода отвечает гемоглобин, который находится в эритроцитах (красных кровяных тельцах). То есть чем выше сатурация — тем больше кислорода находится в крови человека, тем лучше он доставляется к тканям.

Пульсокиметр

Рисунок 1. Пульсоксиметр

(рис.1) - прибор для измерения сатурации крови. Эта процедура не требуется каких-либо проколов. Прибор надевается на палец, специальный инфракрасный светодиод пропускает свет через кровь и мягкие ткани, что и позволяет определить сатурацию.

Почему измеряют сатурацию при COVID-19?

Если в легких нарушен газообмен, что наблюдается при коронавирусной инфекции, то в кровь поступает недостаточно кислорода. А он требуется всем тканям организма для нормального функционирования. Но сатурация — лишь один из показателей, который учитывают врачи.

И какая сатурация должна быть в норме?

Нормальные значения сатурации — от 94–96%, может доходить до 99–100%. Состояние сатурации крови ниже (когда в ней недостаточно кислорода) называется гипоксией.

А если меньше?

Происходит нарушение метаболизма во всех органах и тканях, начинаются анаэробные процессы в клетках с выделением большого количества вредных веществ, что нарушает функционирование организма на клеточном уровне.

Появляются симптомы общего недомогания: слабость, сонливость. Если не принять меры, далее появляются головокружение, звон в ушах, нарушение сознания вплоть до комы различных степеней. Скорость развития, если говорить о коронавирусной инфекции, зависит от степени поражения легких.

Способ получения кислорода

Химическая формула кислорода: O₂.

В лаборатории кислород получают разложением некоторых кислородсодержащих веществ. Собирают его вытеснением воды или воздуха.

Разложение марганцовки (перманганата калия) при нагревании (рис.2):

t

2KMnO₄ = K₂MnO₄+MnO₂+O₂

Р азложение пероксида водорода в присутствии катализатора (рис.3):

MnO₂

2H₂O₂ = 2H₂O+O₂.

Электролиз воды:

эл. ток

2H₂O = 2H₂+O₂.

Можно получить кислород и при разложении некоторых других веществ: бертолетовой соли KClO3, нитратов NaNO3, KNO3 и т. д.

В промышленных масштабах кислород получают из воздуха. Для этого воздух при повышенном давлении охлаждают и превращают в жидкость. Затем жидкий воздух нагревают. Сначала выделяется азот (температура кипения –196 °С). Жидкий кислород остаётся, так как его температура кипения выше  (–183 °С). Хранят жидкий кислород в стальных баллонах голубого цвета.

Кислородные коктейли

История происхождения

Существуют различные методы поставки дополнительного кислорода в организм пациента. Наиболее распространены носовые катетеры, маски, кислородные палатки и другие приборы для ингаляции.

Существуют и более сложные технологии, например гипербарическая оксигенация, то есть подача кислорода под давлением, или энтеральная оксигенация, при которой кислород поставляется в желудок и всасывается через его стенки.Знаменитый патофизиолог, доктор медицинских наук Николай Николаевич Сиротинин в начале 1960-х годов занимался исследованиями дыхательных функций желудка.

Проблемой энтеральной оксигенации была необходимость вводить через рот пациента зонд . Сиротинин же задался идеей упростить процесс, не потеряв эффективности.

Группа Сиротинина (конечно, он работал не один) обнаружила, что можно подавать через пищевод пациента насыщенную медицинским кислородом пену, полученную с помощью специальных веществ-пенообразователей. Пена попадала в желудок, не травмируя пищеварительный тракт, и оказывала при этом точно такой же эффект, как и прямая подача кислорода через зонд.

Позже ученые пришли к выводу, что определенный эффект сохраняется, даже если не вводить пену в желудок, а просто есть ее ложкой. Конечно, при этом количество поступающего кислорода значительно меньше, чем при введении зонда, но зато процесс может быть приятным.

Метод поедания пены стал применяться в качестве оздоровительно-профилактического. Уже к 1968 году он стал стандартным в ряде медицинских заведений, а в пену начали добавлять различные вкусовые добавки.

Сегодня можно купить домашний кислородный концентратор (как российский, так и зарубежного производства) и готовить кислородные коктейли дома. Можно даже сделать бизнес в этой области, коктейли очень популярны в парках развлечений и на массовых мероприятиях, потому что даже при очень скромном медицинском эффекте они просто вкусные.

Способ изготовления

Существует 3 основных способа, как сделать кислородный коктейль (рис.4).

Рисунок 4. Схема приготовления кислородного коктейля

СПОСОБ 1. С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КИСЛОРОДНОГО КОКТЕЙЛЕРА

В ёмкость коктейлера налить жидкую основу и насыпать композицию. Перемешать жидкость до полного растворения порошка. Подать кислород в коктейлер. Полученную кислородную пену принять в порционные стаканы. Этот способ чаще всего используется в санаториях, детских садах, школах, где за небольшой промежуток времени необходимо сделать много одинаковых по вкусу порций кислородного коктейля.

СПОСОБ 2. С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КИСЛОРОДНОГО МИКСЕРА

В ёмкость (стеклянный бокал, одноразовый стакан) налить жидкую основу и насыпать композицию. Подать кислород, включить венчик миксера и взбить содержимое стакана до получения густой однородной пены. Данный способ идеален тем, кто делает бизнес на продаже кислородных коктейлей. Миксер позволяет не только получать густую и плотную пену, но и подходить индивидуально к каждой порции, используя различные вкусовые основы.

СПОСОБ 3. С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТРУБКИ С АЭРАТОРОМ

В ёмкость (стеклянный бокал, одноразовый стакан) налить жидкую основу, насыпать композицию и тщательно перемешать. Подсоединить трубку с аэратором к источнику кислорода (кислородный концентратор, кислородный баллончик) и подавать кислород до заполнения ёмкости пеной. Аэратор должен быть полностью погружен в жидкость. Этот способ считается оптимальным для домашнего изготовления кислородных коктейлей.

Как принимать

Кислородный коктейль можно употреблять ежедневно по 1 порции детям и 2 порции взрослым. Для получения максимального благотворного эффекта рекомендуется принимать коктейль сразу после приготовления маленькими глотками в течении 5-10 мин.

Спортсмены могут принимать кислородные коктейли как до тренировки – для повышения тонуса и увеличения результативности, так и после нее – для более быстрого выведения токсинов, ускорения роста мышечной массы, восстановления сил.

Для получения максимального эффекта кислородные коктейли на основе минералов, витаминов и фитокомплексов рекомендуется принимать курсами по 4 недели. Повторный прием рекомендуется возобновлять не менее чем через 3 недели. Длительность непрерывного курса может быть увеличена по рекомендации Вашего врача.

Положительное влияние

В ходе клинических исследований, проведенных российскими учеными, было выявлено, что кислородный коктейль может оказывать следующее влияние на организм:

уменьшает вредное воздействие окружающей среды на организм человека;

снижает утомляемость, способствовует устранению синдрома хронической усталости и гипоксии

активизировать клеточный метаболизм

стимулировать сердечное и мозговое кровообращение

способствовать нормальному развитию плода в период беременности.

повышает выносливость у спортсменов;

улучшает функциональное состояние центральной нервной системы,

улучшает качественные характеристики сна;

улучшает состояние и цвет кожи;

укрепляет иммунитет и применяется для оздоровления, и омоложения.

Противопоказания

К сожалению, существует не только польза, но и вред кислородных коктейлей. Врачи и диетологи не советуют употреблять кислородные коктейли как профилактическое или лечебное средство людям, которые страдают гипертонией, желчнокаменной болезнью, интоксикацией организма, язвой, дыхательной недостаточностью и аллергическими реакциями.

Вред кислородного коктейля может выражаться в возникновении избыточного метеоризма, что может привести к осложнениям и заболеваниям пищеварительной системы. Кислородный коктейль относится к полезным и диетическим продуктам питания. Однако, без предварительной рекомендации врача не следует употреблять в пищу целебный напиток.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Изготовление кислородного коктейля

Я попробовал сделать кислородный коктейль самостоятельно

Способ № 1

«МАРГАНЦОВКА И ГИДРОПЕРИТ»

Рисунок 5. Оборудование и ингредиенты

Чтобы приготовить коктейль с генератором кислорода, изготовленным своими руками, нам потребуются стеклянная банка (0,3 л) с капроновой крышкой, две пластиковые трубки (тонкая — покороче, толстая — подлиннее), пластиковая бутылка, марганцовка, 4 таблетки гидроперита, стакан, горячий клей, вода, сок (нектар, сироп, травяной чай — на выбор), корень солодки, аквариумный распылитель воздуха (рис.5).

В крышке проделываем отверстия для трубочек. Вставляем их так, чтобы тонкая доставала до дна банки, а большего диаметра только входила в крышку. Фиксируем их клеем.

В крышечке бутылки вырезаем отверстие под диаметр более тонкой трубки, вставляем ее и закрепляем клеем.

К концу тонкой трубочки, который будет находиться в банке, присоединяем распылитель воздуха для аквариумов (рис.6).

Рисунок 6. Готовое приспособление для приготовления коктейля

Н аливаем в банку 100 мл сока и 1 ст. ложку экстракта корня солодки (можно использовать яичный порошок и любой другой пенообразователь) и накрываем плотно крышкой с трубочками. В бутылку заливаем примерно 300 мл горячей воды, кладем несколько кристалликов марганцовки, взбалтываем, бросаем 4 таблетки гидроперита и быстро закручиваем. В результате начавшейся в бутылке химической реакции выделяется кислород, который по трубке поступает в банку с соком, где и образуется кислородная пена (рис.7).

Опускаем широкую трубку в стакан, туда начнет поступать пена после того как переполнит банку.

ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ!

Рисунок 7. Процесс приготовления коктейля способом №1

Гидроперит - это клатрат перекиси водорода и мочевины. Простым языком - это молекулы перекиси водорода, застрявшие между молекулами мочевины.Это относительно едкий раствор. Поэтому работать следует в перчатках и не допускать попадания раствора в глаза и на кожу.

К тому же, реакция взаимодействия перекиси и марганцовки экзотермическая, а потому можно обжечься.

И последнее, что хочу отметить, это то, что выделяемый пар содержит в себе примеси гидроксида калия. А это щелочь. Её в паре немного, но лучше паром не дышать и не допускать его попадания в глаза.

Этот способ годен ТОЛЬКО ДЛЯ ЭСКПЕРЕМЕНТА. Если вы не хотите рисковать здоровьем, проводя химические реакции и самостоятельно добывая кислород, лучше воспользоваться другим способом сделать кислородный коктейль.

Расчет стоимости ингредиентов и оборудования для 1 коктейля приведены в таблицах 1 и 2 (Приложение №1).

Общие затраты на изготовления коктейля: 492,00 руб.

Затраты на изготовление 1 порции: 360,73 руб.

С пособ № 2 «БАЛЛОН С КИСЛОРОДОМ»

Я использовал то же приспособление, что в предыдущем способе. Только вместо смеси марганцовки и гидроперита, взял баллон с кислородом и подсоединил его к тонкой трубке.

Нажимая на кнопку, происходит подача кислорода в жидкую смесь. На выходе – кислородный коктейль.

Рисунок 8. Процесс приготовления коктейля способом №2

Расчет стоимости ингредиентов и оборудования для 1 коктейля приведены в таблицах 2 и 3 (Приложение №1).

О бщие затраты на изготовления коктейля: 811,00 руб.

Затраты на изготовление 1 порции: 447,05 руб.

Способ № 3 «КОКТЕЙЛЕР И БАЛЛОН С КИСЛОРОДОМ»

Самый простой и надежный. Нам понадобится готовый набор для изготовления кислородного коктейля - баллон с кислородом и коктейлер. Дальнейшая процедура проста до примитива.

Рисунок 9. Процесс приготовления коктейля способом №3

Откройте коктейлер и налейте в него сок (сироп с водой, травяной отвар). Добавьте пенообразующую смесь и плотно закройте крышкой. Присоедините трубку коктейлера к баллончику с кислородом и приготовьте стакан.

Откройте доступ кислорода и ждите, пока стаканчик наполнится пеной.

Расчет стоимости ингредиентов и оборудования для 1 коктейля приведены в таблице 4 (Приложение №1).

Общие затраты на изготовления коктейля: 3864 руб.

Затраты на изготовление 1 порции: 24,03 руб.

Определение сатурации

Чтобы проверить являются ли кислородные коктейли быстрым и доступным способом повысить кислородный статус и оказать широкое и благотворное влияние на организм я провел следующие исследование.

Я измерил уровень кислорода в крови до принятия коктейля и после у нескольких испытуемых. Всего было 10 участников эксперимента. Я так же в нем участвовал. Измерения проводились при помощи специального медицинского прибора пальцевого пульсоксиметра.

Результаты исследования представлены в таблице 6 (Приложение №2).

Таким образом, только у 3 из 10 испытуемых было незначительное повышение сатурации. Что говорит, о слабом эффекте повышения уровня кислорода в крови у здоровых людей (Хороший показатель > 94%).

К сожалению, в связи с высоким риском для здоровья, я не мог проверить действие кислородного коктейля у людей с показателями <94%. Могу предположить, что эффект будет немного лучше.

Использование результатов

Проанализировав данные Таблицы 6 и Диаграммы 2 (Приложение №2), я выяснил, что кислородный коктейль незначительно повышает уровень кислорода в крови. Однако это не исключает его положительное влияние на организм (см. п.1.3 «Положительное влияние»).

Я решил посчитать на сколько выгодно заниматься продажей кислородных коктейлей.

Конечно, предприниматели не будут самостоятельно добывать кислород и изготавливать самодельные приборы.

Я взял для основы данные с сайта https://abcbiznes.ru/

Для открытия торговой точки по продаже кислородных коктейлей они предлагают использовать кислородный миксер. Помимо оборудования также потребуется приобрести смеси (СПУМ). Цена за 200 грамм – около 300 рублей. На порцию коктейля (500мл) расходуется всего 2 грамма смеси.

Себестоимость изготовления 1 порции кислородного коктейля составляет около 8 рублей. Цена продажи порции – 50 рублей. Прибыль с одного стакана (500мл) составляет 42 рубля.

Если реализовывать хотя бы 50 порций в день, то прибыль составит 2100 рублей в день, в месяц – 63 000 рублей с одной торговой точки. После выплаты заработной платы, аренды и налогов чистая прибыль составит около 40 000 рублей с одной торговой точки.

Рисунок 10. Профессиональный набор для приготовления коктейлей

В домашних условиях выгоднее всего получается изготавливать кислородный коктейль способом №3, если 10-дневный курс проходит вся семья. А если нужно приготовить только 1 коктейль, то дешевле использовать способ №2 (см. Приложение №1 – Таблица 5 и Диаграмма 1).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате исследования я сделал следующие выводы:

При однократном употреблении кислородного коктейля наблюдается небольшое повышение уровня кислорода в крови.

В сочетании с лечебной основой (корень солодки, экстракт шиповника и др.) может оказывать более сильный терапевтический эффект.

При лечении COVID-19 кислородный коктейль можно использовать только как вспомогательное средство. Т.к. его лечебный эффект очень скромен.

На продаже кислородных коктейлей можно неплохо заработать.

Кислородный коктейль приятен на вкус и нравится детям.

В начале исследования я хотел определить эффективно ли применение кислородного коктейля для насыщения организма кислородом или это маркетинговый ход продавцов «воздуха»?

Изучив оба вопроса, я пришел к выводу, что выгода от продажи кислородных коктейлей существенно больше, чем терапевтический эффект. Таким образом, к сожалению, я не подтвердил свою гипотезу, чтокислородный коктейль может помочь справиться с гипоксией при Covid-19. Возможно, мне не хватило статистических данных от людей, страдающих гипоксий. Однако его можно и нужно использовать как вспомогательное средство.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

Урок Химии. Свойства кислорода [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.yaklass.ru/p/himija/89-klass/khimiia-nemetallov-157456/svoistva-kisloroda-159350/re-92c7ef10-f0d7-4270-b96a-3f7cfb1abad4

Урок Химии. Получение водорода и кислорода [Электронный ресурс]. – Режим доступа:

https://www.yaklass.ru/p/himija/89-klass/metody-issledovaniia-v-khimii-232923/metody-polucheniia-sobiraniia-i-raspoznavaniia-gazov-232925/re-484e83ad-e691-44c3-bc3f-71f56769a989

Скоренко Т. Изобретено в СССР: История изобретательской мысли с 1917 по 1991 год. — М.: Альпина нон-фикшн, 2019. — 248-253 с.

Кислородный коктейль. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://wikipedia.tel/Кислородный_коктейль

Беляева, Л.М. Профилактика и лечебно-профилактические мероприятия для детей и подростков I и II групп здоровья. Современная тактика ведения часто и длительно болеющих детей: учебно-методическое пособие.– Минск: Министерство здравоохранения РБ, БМАПО, кафедра педиатрии, 2006.

Намзова Л.С. Применение кислородных коктейлей, изготовленных с использованием кислородного концентратора и коктейлера при профилактике и лечении бронхолегочных заболеваний у детей: пособие для врачей.– М: ГУ НЦЗД РАМН, 2008.

Кислородный бар как бизнес [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://abcbiznes.ru/biznes-idei/110-kislorodnyy-bar.html#i-6

ПРИЛОЖЕНИЕ №1

«ИЗГОТОВЛЕНИЕ КИСЛОРОДНОГО КОКТЕЙЛЯ»

Таблица 1. Стоимость ингредиентов для изготовления кислородного коктейля способом №1.

Таблица 2. Стоимость оборудования для изготовления кислородного коктейля

способами №1 и №2.

Общие затраты на изготовления коктейля №1: 170+322 = 492,00 руб.

Затраты на изготовление 1 порции: 38,73+322 = 360,73 руб.

Таблица 3. Стоимость ингредиентов для изготовления кислородного коктейля способом №2.

Общие затраты на изготовления коктейля №2: 489+322 = 811,00 руб.

Затраты на изготовление 1 порции: 125,05+322 = 447,05 руб.

Таблица 4. Стоимость ингредиентов для изготовления кислородного коктейля способом №3.

Общие затраты на изготовления коктейля №3: 3850+14 = 3864,00 руб.

Затраты на изготовление 1 порции: 12,83+11,20 = 24,03 руб.

Таблица 5. Сравнение финансовых затрат на изготовление коктейлей.

Диаграмма 1. Сравнение финансовых затрат на изготовление коктейлей

ПРИЛОЖЕНИЕ №2

«ВЛИЯНИЕ КИСЛОРОДНОГО КОКТЕЙЛЯ

НА КОНЦЕНТРАЦИЮ КИСЛОРОДА В КРОВИ»

Таблица 6. Влияние кислородного коктейля на концентрацию кислорода в крови

Диаграмма 2. Влияние кислородного коктейля на концентрацию кислорода в крови