Введение
Тема: «Влияние фитонцидов на живую составляющую воздуха»
Актуальность: Процесс сохранения продуктов питания в домашнем хозяйстве является важной проблемой. В результате хранения нужно соблюдать определённые условия, так как при комнатной температуре они хранятся недолго. Известно, что продукты питания приходят в негодность под влиянием микроорганизмов. Периодически в жизни складываются ситуации, когда еду необходимой взять с собой (например, в дорогу). Может быть, вне дома продукты можно сохранить используя фитонциды? Также, в наше время люди все больше начинают заботиться о своём здоровье. На здоровье человека влияют многие факторы, один из главных – это микроорганизмы, обитающие в воздухе. Среди них могут быть как безобидные, так и вызывающие у человека различные заболевания. Может быть, фитонциды смогут повлиять на эти микроорганизмы?
Цель: узнать, могут ли фитонциды помочь сохранить здоровье человека.
Задачи:
Узнать, что такое фитонциды.
Выяснить, в каких продуктах и растениях содержатся фитонциды.
Определить влияние фитонцидов на микрофлору воздуха.
Определить влияет ли присутствие фитонцидов на срок хранения продуктов.
Методы: метод познавательной деятельности, метод поиска, сравнения, метод сопоставления, метод исследования.
Гипотеза: фитонциды могут очищать воздух от вредоносных микроорганизмов и продлевать срок хранения продуктов.
Объект исследования: воздух в помещении и продукты питания.
Предмет исследования: влияние фитонцидов разных растений на организмы, населяющие воздух и срок хранения продуктов питания.
Глава 1. Теоретическая часть
Опасность микроорганизмов, населяющих воздух, является важной проблемой. Общеизвестно, что многие возбудители опасных заболеваний передаются по воздуху. Поэтому нужно знать, как обезопасить себя от болезней, используя для этого нетрудные методы.
Фитонци́ды — образуемые растениями летучие биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие бактерий, микроскопических грибов, простейших. Термин был предложен Б.П. Токиным в 1928 году. [2]
Чтобы доказать, что фитонциды существуют, учёный Токин, живущий в тридцатых годах прошлого столетия, провёл опыты. Он использовал небольшой кусочек земли из леса. Его растворял в воде и несколько капель этой смеси наносили на стекло. Потом из растения, принесённого из леса, выжимался сок, который капали в центр земляного раствора. Уже через 25 минут большая часть микроорганизмов, которые обитали в почве, погибали. Так же фитонциды расправлялись с другими микроорганизмами.
Фитонциды выделяют все части растения: листья, цветы и корни. Таким образом, вокруг растения создается особая химическая среда, которая задерживает или стимулирует рост других растений. Известно, что одни растения лучше себя чувствуют в присутствии других: фасоль ускоряет рост кукурузы и наоборот: незабудки и тюльпаны быстро вянут вблизи друг друга.
Защитной для растений служат летучие вещества. Надземные части растений выделяют фитонциды в атмосферу, подземные – в почву, водные – в воду. Количество этих веществ изменяется в зависимости от физиологического состояния растения, времени года, почвы и погоды. Больше всего их в то время, когда растение цветет. Они способны оказывать своё действие на расстоянии.
Но эти летучие вещества защищают не только растения от вредных для них микроорганизмов, а также животных и человека.
Фитонциды снижают количественное содержание микробов в воздухе до 250 раз на 1 кубический метр. Поэтому прогулки в лесах, где растут подобные растения (хвойные, дубовые рощи, лиственные), улучшают состояние легких и нормализуют работу дыхательной системы.
Существует много продуктов, содержащих фитонциды, например: хрен, редька, красный перец, чёрная смородина, черёмуха, лимон горчица и др. Самые используемые - это лук и чеснок. Известно, что больше всего фитонцидов в чесноке. Чесночный сок обладает антибактериальным и противогрибковым свойствами. [4,5]
Растения, в состав которых входят фитонциды, используются в медицине, например для долго незаживающих язв, гнойных ран, и других воспалительных кожных заболеваний.
- Фитонциды, содержащиеся в хрене, луке, чесноке, красном перце способны обезвредить низшие грибы, многие виды бактерий, простейших;
- Фитонциды бессмертника, лука, чеснока стимулируют иммунитет человека;
- Эфирные масла, настойки, отвары шиповника, зверобоя, можжевельника и облепихи оказывают ранозаживляющее, обезболивающее, дезедорирующее и ускоряющее заживление действия;
- Фитонциды сирени повышают артериальное давление;
Фитонциды сильно пахнущих растений- хвои, мелисы, мяты и душицы положительно влияют на нервную систему человека, помогают при психических расстройствах и стрессах; фитонциды мяты расширяют сосуды, лечат головные боли.
Существуют лекарства на основе фитонцидов:
В военные годы, когда у медиков не было лекарств, целебные свойства фитонцидов использовались для борьбы с инфекциями. Например, чтобы обеззараживать гнойные раны, натирали кашицу из лука и держали некоторое время около раны. В последние годы войны ученые, проводившие исследования влияния фитонцидов, создали препарат "Сативин" на основе чеснока. При этом он был гораздо эффективнее свежего продукта и сохранял фитонциды до года. [6]
Глава 2. Практическая часть
Опыт 1
Для того чтобы выяснить, влияют ли фитонциды на здоровье человека, мы решили использовать чеснок, потому что общепринято считать, что в нём их содержится очень много. Помимо чеснока мы использовали сосновые ветви. Мы использовали питательную среду для того, чтобы выяснить, как влияют фитонциды на микрофлору воздуха. Питательную среду мы приготовили самостоятельно.
Питательная среда из крахмала. В колбе объёмом 750-1000мл заваривают 2ст. ложки крахмала водорастворимого в 1 стакане воды. Образовавшийся раствор нагревают до кипения в закрытой посуде и кипятят 10 мин, не допуская сильного кипения. Полученный густой гель разливают в чашки Петри, закрывают и остужают. [1]
Далее мы разлили питательную среду по четырем чашкам Петри, и рядом с одной из них положили разрезанную дольку чеснока, а рядом с другой – сосновые ветви. Каждый день мы открывали чашки Петри для того, чтобы:
1. В чашку Петри без чеснока попадали микроорганизмы из воздуха;
2. В чашку Петри с чесноком попадали микроорганизмы из воздуха и фитонциды из чеснока, а также из сосновых ветвей.
Все образцы оставил храниться при комнатной температуре и засекли время, когда появились признаки порчи.
Для получения достоверных результатов опыт мы провели трижды.
Опыт 2
Для второго опыта мы взяли нарезанный лук, нарезанный чеснок, нарезанный лимон, горчицу и пять варёных очищенных от скорлупы куриных яиц. Далее мы поместили в банки:
подвешенное на нитке яйцо
подвешенное на нитке яйцо с лимоном
подвешенное на нитке яйцо с луком
подвешенное на нитке яйцо с чесноком
подвешенное на нитке яйцо с горчицей
Налили воду и стали следить за изменениями.
Опыт 3
Для третьего опыта мы взяли белый хлеб и варёную колбасу в качестве продуктов, на которых проводился опыт. Мы положил в чашки Петри:
варёную колбасу /варёную колбасу с чесноком;
белый хлеб/ белый хлеб с чесноком;
питательную среду/ питательную среду с чесноком.
Все образцы оставил храниться при комнатной температуре и засекли время, когда появились признаки порчи.
Для получения достоверных результатов опыт мы провели трижды.
Результаты
Опыт 1
Опыт 1.1 (питательная среда и чеснок)
В результате первого опыта первый раз признаки порчи питательной среды без чеснока появились через 96 часов после начала опыта, в присутствии чеснока - спустя 132 часа. Опыт 1.1 проводился при температуре 240С. (Приложение, фото 1,2)
Второй раз признаки порчи питательной среды без чеснока появились через 108 часов после начала опыта, в присутствии чеснока - спустя 156 часов. Опыт 1.2 проводился при температуре 250С. (Приложение, фото 3,4)
Третий раз признаки порчи питательной среды без чеснока появились через 84 часа после начала опыта, в присутствии чеснока спустя 102 часа. Опыт 1.3 проводился при температуре 260С. (Приложение, фото 5,6)
(Приложение, Таблица 1)
Опыт 1.2 (питательная среда и сосновые ветви)
В результате первого опыта первый раз признаки порчи питательной среды без сосновых ветвей появились через 72 часа после начала опыта, в присутствии сосновых ветвей - спустя 84 часа. Опыт 2.1 проводился при температуре 240С. (Приложение, фото 7,8)
Второй раз признаки порчи питательной среды без сосновых ветвей появились через 84 часа после начала опыта, в присутствии сосновых ветвей - спустя 96 часов. Опыт 2.2 проводился при температуре 260С. (Приложение, фото 9,10)
(Приложение, Таблица 2)
Опыт 2
На третий день на яйце без всего и на яйце с луком появились признаки порчи. Яйцо с лимоном испортилось на четвёртый день. На пятый день появились желто-коричневые пятнана яйце с чесноком. Но яйцо с горчицей не стало испорченным и после семи дней опыта. (Приложение, таблица 3, фото 11,12)
Опыт 3
В результате первого опыта первый раз признаки порчи варёной колбасы без чеснока появились через 8 часов после начала опыта, в присутствии чеснока спустя 10 часов. Признаки порчи белого хлеба без чеснока появились через 48 часов после начала опыта, в присутствии чеснока спустя 50 часов. Признаки порчи питательной среды появились одновременно(спустя 96 часов), опыт 3.1 проводился при температуре 24-260С.
Второй раз признаки порчи варёной колбасы без чеснока появились через 24 часа после начала опыта, в присутствии чеснока спустя 36 часов. Признаки порчи белого хлеба без чеснока появились через 48 часов после начала опыта, в присутствии чеснока спустя 50 часов. Признаки порчи питательной среды без чеснока появились через 96 часов, в присутствии чеснока спустя 108 часов, опыт 3.2 проводился при температуре 24-250С.
Третий раз признаки порчи варёной колбасы без чеснока появились через 12 часов после начала опыта, в присутствии чеснока спустя 24 часа. Признаки порчи белого хлеба без чеснока появились через 72 часа после начала опыта, в присутствии чеснока спустя 76 часов. Признаки порчи питательной среды без чеснока появились через 96 часов, в присутствии чеснока спустя 108 часов, опыт 3.3 проводился при температуре 22-240С. (Приложение, таблица 4, фото 13,14)
Выводы
Фитонци́ды — образуемые растениями летучие биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие микроорганизмов
Существует много продуктов, содержащих фитонциды. Например: хрен, редька, красный перец, чёрная смородина, черёмуха, горчица, лимон.
Фитонциды влияют на срок хранения продуктов, а следовательно, и на здоровье человека.
Заключение
Проделав опыты, и изучив результаты проделанной работы, мы пришли к выводу, что фитонциды замедляют размножение микроорганизмов воздуха и влияют на срок хранения продуктов. Было установлено, что присутствие чеснока и сосновых ветвей защищало питательную среду от порчи, а значит боролось с вредоносными организмами, которые обитали в воздухе. Сосновые ветви по сравнению с чесноком в меньшей степени сдерживали рост микроорганизмов. Итак, теперь можно утверждать, что для борьбы с болезнетворными организмами, находящимися в воздухе, можно использовать растения, содержащие фитонциды. А также, можно сказать, что использовать растёртый чеснок, расставляя его по дому во время болезни, очень полезно.
Список литературы:
Муравьёв А.Г., Пугал Н.А., Лаврова В.Н. Экологический практикум: Учебное пособие с комплексом карт-инструкций / Под ред. к.х.н. А.Г. Муравьёва. – 4-е изд.- СПб.: Крисмас+, - 176 с.
https://www.syl.ru/article/302377/fitontsid---eto-rasteniya-vyidelyayuschie-fitontsidyi
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B8%D1%82%D0%BE%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B4%D1%8B
https://kayabaparts.ru/v-kakih-rasteniyah-soderzhatsya-fitoncidy-fitoncidy-osnovnye-istochniki-i/
https://tipsboard.ru/fitoncidy-v-kakix-produktax-soderzhatsya/
https://znay.co/338-fitoncidy-chto-ehto.html
Приложение
Таблица 1 результаты опыта 1.1
Среда/ № опыта. |
Время, через которое появляются признаки порчи продуктов |
||||||||
Опыт №1.1 |
Опыт №1.2 |
Опыт №1.3 |
|||||||
Данные опыта |
t0C |
Без чесн. |
С чесн. |
t0C |
Без чесн. |
С чесн. |
t0C |
Без чесн. |
С чесн. |
Питательная среда |
240С |
ч/з 96ч. |
ч/з 132ч. |
250С |
ч/з 108ч. |
ч/з 156ч. |
260С |
ч/з 84ч. |
ч/з 102ч. |
Чесн. - чеснок
Опыт 1.1 (фото 1,2)
Опыт 1.2 (фото 3,4)
Опыт 1.3 (фото 5,6)
Таблица 2 результаты опыта 1.2
Среда/ № опыта. |
Время, через которое появляются признаки порчи продуктов |
|||||
Опыт № 2.1 |
Опыт № 2.2 |
|||||
Данные опыта |
t0C |
Без сосновых ветвей |
С сосновыми ветвями |
t0C |
Без сосновых ветвей |
С сосновыми ветвями |
Питательная среда |
240С |
ч/з 72ч. |
ч/з 84ч. |
260С |
ч/з 84ч. |
ч/з 96ч. |
Опыт 2.1 (фото 7,8)
Опыт 2.2 (фото 9, 10)
Таблица 3 результаты опыта 2
Дата |
Чеснок |
Лук |
Лимон |
Горчица |
Контроль |
2 марта |
Без изменений |
Без изменений |
Без изменений |
Без изменений |
Без изменений |
3 марта |
Без изменений |
Без изменений |
Без изменений |
Без изменений |
Без изменений |
4 марта |
Без изменений |
Едва заметные коричневые пятна |
Без изменений |
Без изменений |
Жёлтые пятна |
5 марта |
Без изменений |
Потемнения |
Жёлто-коричневые пятна |
Без изменений |
Яйцо потемнело |
6 марта |
Появились жёлто-коричневые пятна |
Появились жёлто-коричневые пятна |
Яйцо треснуло |
Без изменений |
Яйцо треснуло |
7 марта |
Прогресса не наблюдается |
Яйцо треснуло, появилась плесень |
Появилась плесень |
Без изменений |
Увеличение количества плесени |
8 марта |
Прогресса не наблюдается |
Созревание спор плесени |
Созревание спор плесени, яйцо упало |
Без изменений |
Полное разложение яйца |
фото 11
фото 12
Таблица 4 результаты опыта 3
Среда/ № опыта. |
Время, через которое, появляются признаки порчи продуктов |
||||||||
Опыт №1.1 |
Опыт №1.2 |
Опыт №1.3 |
|||||||
t0C воз. |
Без чесн. |
С чесн. |
t0C воз. |
Без чесн. |
С чесн. |
t0C воз. |
Без чесн. |
С чесн. |
|
Варёная Колбаса. |
260С |
ч/з 8ч. |
ч/з 10ч. |
240С |
ч/з 24ч. |
ч/з 36ч. |
240С |
ч/з 12ч. |
ч/з 24ч. |
Хлеб белый |
240С |
ч/з 48ч. |
ч/з 50ч. |
250С |
ч/з 48ч. |
ч/з 50ч. |
220С |
ч/з 72ч. |
ч/з 76ч. |
Питательная среда. |
240С |
ч/з 96ч. |
ч/з 96ч. |
240С |
ч/з 96ч. |
ч/з 108ч. |
220С |
ч/з 96ч. |
ч/з 108ч. |
фото 13 опыт 3.1
фото 14 опыт 3.2
фото 15 опыт 3.3