XVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Сравнения крупно листового и пакетированного зеленого чая

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Титаренко В.А. 1

---

1МАОУ СОШ № 29

Титаренко М.П. 1

---

1МАОУ СОШ № 29

Работа в формате PDF

2.2 MB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Многие знают, что зеленый чай очень полезен, но не все понимают, чем именно. Тем не менее это не только отличное средство от жажды. Зеленый чай по праву можно назвать природным чудом, которое помогает человеческому организму работать на полную мощность и оставаться при этом в идеальной форме. 

Витамины, минералы и антиоксиданты, которые в огромном количестве содержатся в зеленом чае, укрепляют здоровье и поднимают настроение. Самый полезный зеленый чай — органический. Его можно пить практически в любых количествах, без каких-либо добавок и улучшителей вкуса. А зеленый чай с медом — настоящее удовольствие для любителей сладких горячих напитков. 

Цель работы: выбор самого качественного зеленого чая из наиболее популярных.

Задачи:

Изучить историю зеленного чая

Рассмотреть классификацию зеленого чая

Рассмотреть виды зеленого чая

Изучить процесс ферментации чая

Ознакомится с рекомендациями к завариванию чая

Изучить влияние на организм зеленого чая

Рассмотреть возможные фальсификации чая

Провести исследования выборных образцов

Сделать выводы.

Объект исследования: зеленый чай

Предмет исследования: качество зелёного чая

Актуальность темы заключается в том, чай является продуктом первой необходимости, а некоторые народы считают его наравне с хлебом как жизненно важный, ничем не заменимый продукт. Однако к качеству чая предъявляется ряд значимых требований, кроме того, этот продукт довольно часто становится объектом фальсификации – потому экспертиза чая имеет большое значение, что и определяет актуальность темы данной работы.

Что же такое зелёный чай?

История зеленого чая.

История возникновения зеленого чая началась около 5000 лет тому назад в далеком Китае, где и по сей день производится основное его количество для экспорта почти во все страны мира.

История чая начинается именно с зеленого чая. Некоторые ученые полагают, что родина чайного куста – Индия, где в районе Ассами были обнаружены дикие растения.

Древние легенды, которые повязаны с историей чая, возвращают нас в Китай, где в китайском манускрипте в 2700 году до н.э. упоминается о чудодейственных чайных листах. Первыми испробовали настой листьев на себе пастухи на южной стороне Китая, увидевшие, что животные, которые едят листочки с кустов, делаются очень бодрыми.

О существовании чая впервые узнали страны: Турция, Индия, Корея. В Европу впервые чай привезли из Китая послы в 1584 году. А узнала о зеленом чае в 1618 году в период Ост-Индийской компании. В 1618 году и Россия впервые познакомилась с этим напитком.

История зеленого чая насчитывает несколько тысячелетий, но более популярного, целебного напитка во всем мире не найти.

Классификация зеленного чая

Согласно ГОСТ 3716-90 «Чай зеленый байховый нефасованный. Технические условия» по качественным показателям чай делят на сорта:

«букет»;

высший;

первый;

второй;

третий.

Согласно ГОСТ 3716-90 «Чай зеленый байховый нефасованный. Технические условия» по виду и размерам чаинок чай вырабатывают 3-ех видов:

крупный (листовой);

мелкий;

гранулированный .

Виды зеленного чая

Существует несколько видов зеленого чая:

«SENCHA»

«MATCHA».

«GYOKURO»

«BANCHA»

«GENMAICHA»

«YANAGICHA» -

«HOJICHA».

«WOOLONG»,

Основная задача при производстве зеленого чая – сохранить лечебные природные биологически активные вещества свежих листьев таким образом, что бы они смогли высвободиться в чашку с чаем во время заваривания. Этой цели «служит» вся технологическая цепочка изготовления зеленого чая.

1.4 Процесс ферментации

После сбора свежесорванные чайные листья слегка подвяливают на открытом воздухе. Как только листья становятся мягкими и выглядят увядшими, их традиционно в течение некоторого времени сушат, как бы «обжаривают» в раскаленном воздухе.

Существует четыре разновидности зеленого чая:

крупнолистовой;

мелколистовой (брокен);

порошковый;

плиточный.

Наиболее качественный крупнолистовой зеленый чай. Даже в Китае отдельные раритетные сорта очень дороги.

Мелколистовой зеленый чай достаточно дешев и имеет слабовыраженный аромат и вкус.

Порошковый зеленый чай предназначен в основном для чайной церемонии, и на отечественном рынке его вряд ли встретишь.

Плиточный чай обычно используется в специфических рецептах – с молоком, маслом и т.д.

Качественный зеленый чай почти исключительно производится в Китае и Японии. Ему значительно уступают зеленые чаи, выращенные на Цейлоне, Яве, в Индии.

Рекомендации к завариванию

Как правило, чая должнобыть 2 грамма на 100 мл воды, или около одной чайной ложки зелёного чая на 150 мл. Приготовление чайного напитка называется завариванием. Как правило, чая должно Для высококачественного чая, такого как Гёкуро, используется большее количество чайного листа, который можно заваривать несколько раз в течение короткого времени. Время заваривания и температуры воды различаются для разных сортов зелёного чая. Наибольшая температура заваривания 81-87 °C, а наибольшее время заваривания от двух до трёх минут. Наименьшая температура заваривания 61-69 °C, а наименьшее время около 30 секунд. Обычно низкокачественный зелёный чай заваривается дольше и при более высокой температуре, в то время как чай высшего качества заваривается быстрее и при низкой температуре. Если зелёный чай заваривать в слишком горячей воде или слишком долго, то он будет горьким, вяжущим, независимо от качества сорта. Зелёный чай высокого качества может и обычно заваривается несколько раз; 2 или 3 заваривания в порядке вещей. Техника заваривания играет очень важную роль и не даёт чаю приобрести перезаваренныйвкус. Предпочтительно, предварительно нагреть ёмкость для заваривания чая или чайник, чтобы не дать чаю сразу остыть. Общепринято добавлять горячую воду к чайному листу, оставшемуся в чашке или чайнике, по мере выпивания чая, до тех пор, пока вкус не пропадёт.

Влияние на организм польза

В состав напитка входят минеральные вещества, к которым относится фтор, защищающий зубы от кариеса, фосфор, необходимый для нормального функционирования нервной системы, и йод, обладающий антисклеротическим действием. В зеленом чае содержатся также органические кислоты: яблочная, лимонная, янтарная и щавелевая, благодаря которым ценность продукта значительно увеличивается. Он - отличное средство для снятия головной боли, укрепления внутренних резервов и улучшения зрительной функции. Кроме того, он оказывает влияние на весь организм, повышая его адаптивные функции и сопротивляемость различным болезням. Зеленый чай имеет много полезных свойств.

Он избавляет от усталости, дает силы и делает нас более работоспособными. В напитке присутствует кофеин, действующий комплексно вместе с другими алкалоидами, что делает влияние чая на организм долгим и мягким. Этот продукт усиливает возбудительные процессы нервной системы, расширяет кровеносные сосуды и насыщает их кислородом. У человека, употребляющего зеленый чай, увеличивается сопротивление к инфекциям и стрессам, он быстрее запоминает и усваивает новую информацию. Чайный лист полезен при заболеваниях дыхательных путей: бронхите, трахеите, воспалении легких. Зеленый чай воздействует таким образом, что снимает жар, расширяет дыхательные пути, усиливает вентиляцию легких, выделение пота и мочеиспускания. Помимо этих свойств, данный напиток оказывает согревающее и дезинфицирующее воздействие на носоглотку. Промывание носа теплой чайной заваркой при ринитах и полоскание горла при ангинах и тонзиллитах очень эффективно. При высокой температуре ни в коем случае не пейте горячий чай, поскольку он вызывает нагрузку на сердце и почки. Если вы переохладились, избежать простуды поможет зеленый чай с медом. Самым лучшим жаждоутоляющим напитком во время жары также является зеленый чай, благодаря своему уникальному свойству при испарении выводить из организма больше тепла, чем содержится в нем самом. Давно известно о влиянии этого напитка на сосуды. Он расширяет их, снижая в это время артериальное давление. Благодаря исследованиям японских ученых, стало известно о том, что при регулярном употреблении зеленого чая, больные гипертонией чувствуют себя намного лучше в связи с тем, что этот продукт снижает давление крови в сосудах на 10-20 процентов. Для усиления эффекта напиток пьют вместе с аскорбиновой кислотой. Чайный лист оказывает оздоровительное действие на организм любого человека. Он благоприятно воздействует на сердце и укрепляет стенки капилляров и сосудов. Нельзя оставить без внимания то, что зеленый чай не дает откладываться жирам и липидам и даже помогает избавиться от уже существующих жировых отложений. В напитке содержится много солей железа, калия, и это способствует нормализации функции сердечной мышцы. Активизация деятельности селезенки и печени происходит благодаря содержащимся в чае катехинам. Это делает данный продукт столь полезным для людей, переживших инсульт. Зеленый чай является прекрасным антисептическим и антибактерицидным средством. В нем присутствует большое количество дубильных веществ, которые подавляют процессы гниения в кишечнике, нейтрализуют токсины и уничтожают болезнетворные бактерии. Нужно выбирать чай высокого качества, поскольку от этого зависит эффективность его свойств. Не рекомендуется пить слишком крепкий напиток людям, страдающих гастритом или язвой, поскольку в этом случае может повыситься кислотность желудочного сока. Также не стоит употреблять его без меры, чтобы не получить вымывание кальция. При всем при этом, зеленый чай входит в список самых полезных продуктов, поэтому он должен быть включен в ежедневный рацион каждого человека, который следит за здоровьем и хочет продлить свою молодость.

Вред:

Вред зеленого чая на голодный желудок может быть существенным: чай раздражает слизистую желудка, что может привести к серьезным проблемам – развитию гастрита или язвы.
чрезмерное употребление: может привести к возбуждению нервной системы; наблюдается даже «чайное опьянение», симптомы которого – головокружение и тошнота. Зеленый чай не рекомендуют также пить непосредственно перед едой, поскольку он может снизить усвоение протеина пищеварительными органами. Зеленый чай обволакивает стенки желудка и вызывает разжижение слюны, отчего пища может показаться безвкусной. Не рекомендуется частое чаепитие больным ревматизмом или артритом, так как зеленый чай приводит к образованию мочевины в организме человека, которая в виде солей откладывается в суставах

Беременные женщины, употребляющие зеленый чай, могут нанести вред плоду, поскольку содержащийся в чае кофеин и многие другие стимулирующие вещества оказывают отрицательное воздействие на его развитие. Кроме того кофеин увеличивает число сердечных сокращений, обладает мочегонным действием, что вредно во время беременности, поскольку увеличивает нагрузку на сердце и почки

1.7 Возможные фальсификации

Фальсифицировать чай стали очень давно. Практически тогда же, когда и разработали его производство.

Целью фальсификации всегда является получение выгоды. Однако виды фальсификации чаев, методы и характер фальсифицированного продукта в разных странах различны.

Качественная фальсификация чая (введение добавок, не предусмотренных рецептурой; пересортица) — наиболее широко применяемая при его производстве. В качественный чай вводят более низкосортное сырье, полученное не из первых 3 листочков, а более старые грубые листья. При незначительной степени фальсификации установить ее практически невозможно. При грубой фальсификации, когда низкосортное сырье вводится в количествах более 50 %, ее можно выявить по методикам, указанным для установления сорта чая .

Разновидностью качественной фальсификации чая следует считать также частичную или полную замену натурального продукта пищевыми отходами, которые образуются после извлечения из него наиболее ценных компонентов. Например, реализация спитого чая под видом натурального продукта. Ее легко отличить по низкому содержанию экстрактивных веществ.

Также широко распространена качественная фальсификация путем реализации низкокачественной продукции под видом высококачественной. Очень часто производят замену высококачественного чая популярных наименований (индийского, цейлонского, китайского) низкокачественными наименованиями (грузинским, азербайджанским, краснодарским и т.п.).

Количественная фальсификация чая (недовес, обмер) — это обман потребителя за счет значительных отклонений параметров товара (массы, объема, длины и т.п.), превышающих предельно допустимые нормы отклонений. Выявить такую фальсификацию достаточно просто, измерив предварительно массу или объем поверенными измерительными мерами веса и объема.

Информационная фальсификация чая — это обман потребителя с помощью неточной или искаженной информации о товаре.

Этот вид фальсификации осуществляется путем искажения информации в товарно-сопроводительных документах, маркировке и рекламе. При фальсификации информации о чае довольно часто искажаются или указываются неточно следующие данные:

♦ наименование товара;

♦ страна происхождения товара;

♦ фирма-изготовитель товара;

♦ количество товара.

Лабораторные исследование зеленого чая

2.1 исследование ценовой политики

Для лабораторного исследования были отобраны два наиболее популярных производителя это Greenfield и Richard. Образцы были выбраны двух видов пакетированный и листовой. (приложение 1).

Сравнение стоимости

Таблица 1. Стоимость чая

2.2 Исследование упаковки

На упаковках присутствует информация о юридических адресах и месте упаковки, но ни на одном образце нет информации о месте сбора самого сырья. Эту информацию можно найти только на сайте производителей.

Обе марки используют для хранения непрозрачные, герметичные упаковки, как для листового так и для пакетированного чая. Это очень важный элемент т.к. замедляет процесс старение чая, которое представляет собой совокупность окислительных процессов, приводящих к частичной потере вкусовых и ароматических веществ. По своей природе старение является продолжением процесса ферментации. При ферментации происходит окисление дубильных веществ чая под действием пероксидаз, а также окисление фенольных соединений под действие кислорода воздуха. При хранении все эти процессы продолжаются, приводя к изменению цвета, а также к потере терпкости (при уменьшении теофлавина вкус чая становится грубее).

Ухудшение вкуса происходит в том числе из-за гидролиза и окисления липидов, а изменение цвета и потеря части аромата — за счет окисления полифенолов, эфирных масел, аминокислот и т.д. (приложение 2)

2.3 Определение танина

Растворы танина представляют собой кислоты с вяжущим вкусом. В пищевой промышленности придает продуктам терпкий привкус, определенный цвет и аромат. Дубящие вещества обладают рядом полезных свойств, которые позволили применять танины в медицинской практике. В частности их способности, напоминающие действие антибактериальных, противовоспалительных и кровоостанавливающих средств. Также применяют это вещество для выведения токсинов и солей тяжелых металлов, или как вяжущее средство при расстройствах желудка. Эффективны танины при лечении воспалений (особенно в полости рта) и кожных болезней (вызванных бактериями, воспалениями и инфекциями), применяются для снятия интоксикации (вызванной тяжелыми металлами). И что самое важное – безопасны для применения на время беременности, лактации, а также для младенцев. Кроме того, улучшают свертываемость крови и укрепляют сосуды, а также известны как вещества, способствующие лучшему усвоению витамина С.

Для определения танина были заварены чайные листья массой 1 грамм в 100 мл горячей воды. Заваривание происходило в течении 5 минут, после этого раствор отфильтровали и отмерили 3 мл фильтрата. Таким образом получено 4 раствора. В каждый добавлено по 3 капли FeCl₃. Растворы окрасились в темно фиолетовый цвет, который при просвечивании оказался мелкодисперсным осадком. Для количественного определения использовался датчик мутности (турбидиметр).

Мутность раствора обусловлена твердой взвесью, которая препятствует проникновению света через воду.

Свет от источника инфракрасного излучения проходит через кювету с жидкостью, являющейся исследуемым образцом, и рассеивается по всем направлениям.

Приготовление образца:

Заполнить кювету исследуемой жидкостью до верхней риски.

Закрутить крышку кювету. Вытереть остатки жидкости мягкой тканью или салфеткой.

Плавно, без встряхивания, перевернуть кювету, чтобы взвесь в образце равномерно распределилась.

Взять кювету за крышку, поместить ее в датчик мутности и закрыть крышку. (приложение 3)

Таблица 2. Содержание танина в чае

2.4 Определение кофеина

Кофеин – продукт растительного происхождения, наивысшая концентрация которого содержится в кофейных зернах, чайных листьях, безалкогольных напитках, шоколаде, бобах какао. Также содержится в некоторых медпрепаратах (обезболивающих, против аллергии, простуды и для похудения). На самом деле, с химической точки зрения, кофеин является обезболивающим средством, а также веществом, усиливающим действие других препаратов, снимающих боль. Считается, что для здоровых людей 300 мг бодрящего вещества в сутки – нормальная порция, не приносящая вред здоровью. Меж тем, в некоторых случаях важно ограничить потребление вещества.

Для определения кофеина возможно использовать несколько способов.

2,5 г предварительно измельченной навески чая, взятой из средней пробы, с погрешностью взвешивания не более 0,0002 г, помещают в колбу вместимостью 250 см , прибавляют 6 г кварцевого песка и перемешивают. Колбу ставят на кипящую водяную баню на 2 мин, затем прибавляют 10-15 см  25%-ного раствора аммиака до полного смачивания материала. Через 5 мин прибавляют 90 см хлороформа и кипятят с обратным холодильником в течение 15 мин. (данный метод не возможен в школьной лаборатории из за отсутствия хлороформа)

Измельченные листья чая, нагревают в присутствии оксида магния или песка, для равномерного распределения тепла.

Для своей работы автор выбрал 2 метод, но у него есть один минус, выделить количественно полученный кофеин весьма затруднительно, поэтому результаты анализа пришлось оценивать визуально.

Для работы, было взвешенно 5 граммов каждого образца чая и 5 грамм песка, т.е. в пропорции 1:1 (приложение 4)

Таблица 3 содержанию кофеина в чае

Заключение

В результате работы все поставленные задачи были выполнены:

В ходе выполнения работы была изучена история зеленого чая основанная на исторических, биологических фактах и упоминание в древних легендах.

Автором была изучена классификация фабричного сорта чая которая зависит от времени сбора, формы листов и сам возраст чайного куста

Автор выявил, что в виде чая главной задачей является сохранение его лечебных свойств и вкуса

В результате исследования выявилось что при ферментации лучше сохранены крупные листы которые не теряют свои функции и способности такие как цвет запах и т.д.

Автор изучил рекомендации по завариванию чая и то как его правильно заваривать не потеряв всю его полезность

В ходе работы выявили пользу и вред зеленого чая на организм человека и в случае чего он будет полезен больше всего

В процессе работы были изучены все, возможные фальсификации связанные с заменой качественного продукта на менее качественный

Было проведено исследование между двумя конкурирующими марками в результате проделанных исследований были сделаны следующие выводы:

и чай образец1 и чай образец2 хранятся в отдельных герметичных конвертиках, что позволяет чаю не окисляться в течении всего его срока хранения. Такая же герметичная упаковка в листовом чае. По исследованию самой коробки, ни у одного из производителей не была указана страна в которой собирали чай, эту информацию можно найти только на сайтах производителей.

По исследованию на наличие биологически активных веществ, таких как танин и кофеин, оба производителя выдержали достаточно успешно, но в чаях фирмы Richard, и кофеина и танина было больше, что свидетельствует о его более высоком качестве. Т.к. разница в цене, не столь высока, автор предпочтет сделать свой выбор в пользу чая фирмы оброзец2. К тому же в работе сравнивался чай листовой и пакетированный, во всех показателях листовой чай лучше чем пакетированный, поэтому если у вас есть минутка поставить и заварить чай лучше возьмите листовой чай, пользы и удовольствия будет больше.

Список используемой литературы и других источников

Химия и технология чая : [По спец. «Технология субтроп. Культур»] / И. И. Цоциашвили, М. А. Бокучава. – М. : Агропромиздат, 1989. – 390,[1]

Э41 эксперименты по химии для MiLAB^tm/ А. В. Пиранзерове. – М.: ЦИТО.2019. -81

Химия в школе. №1, 2010 г., С.Б.Харина «Загадки чая. Неизвестное об известном», с. 66-71.

Greenfield [Электронный ресурс] /официальный сайт – Режим доступа: https://greenfieldtea.co.uk/

Richard [Электронный ресурс] /официальный сайт – Режим доступа:

https://richard-tea.com/

Определение танина [Электронный ресурс] /электронный фонд правовых и нормативно технических документов - Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200022763

ТИТАРЕНКО Варвара Алексеевна

Краснодарский край, Динской район, станица Новотитвровская

БОУ «Средняя общеобразовательная школа №29 имени Героя Советского Союза Броварца Владимира Тимофеевича», 9 класс

КАЧЕСТВО ЗЕЛЕННОГО ЧАЯ

Научный руководитель: Титаренко Мария Петровна учитель химии «МАОУ МО Динской район СОШ №29 имени Героя Советского Союза Броварца Владимира Тимофеевича СОШ №29», Динской район ст. Новотитвровская

Взвешивание образцов

Рис. 1 Взвешивание чайинок

Приготовление растворов

Рис. 2 3 – приготовление чайных растворов

Раствор чая выпадением танина

Рис.4 качественная реакция на танин

Образец1 пакетирование

Рис. 5 – пакетированй образец1 исследование на танин

Образец2 пакетированный

Рис. 6 – Образец2 пакетированный исследование на танин

Образец3 листовой

Рис. 7 – Образец3 листовой исследование на танин

Образец4 листовой

Рис. 8 – Образец4 исследование на танин

Приложение 4

Установка для получения кофеина

Рис. 9 получения кофеина установка

Получение кофеина

Рис. 10 выделение кофеина