Анализ пищевых добавок в продуктах питания, их влияние на здоровье человека

XXIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Анализ пищевых добавок в продуктах питания, их влияние на здоровье человека

Коломина А.А. 1
1МБОУ "СОШ №2"
Чудинова И.В. 1
1МБОУ "СОШ №2"
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Когда человек задумывается о своем здоровье, внешнем виде и красоте, рано или поздно он приходит к мысли, что в основе всего лежит здоровая и полезная пища. Что это такое мы все примерно представляем, а вот какие продукты питания представляют опасность для нашего здоровья, знают далеко не все.

Человеческий организм нуждается в ежедневном поступлении комплекса питательных веществ, витаминов и минералов, чтобы быть здоровым и выносливым. Питание – основной и единственный источник энергии и полезных веществ для организма, позволяющий контролировать вес, поддерживать иммунитет и здоровье.

Питание человека может позитивно или негативно сказываться на развитии физических и психологических способностей, это особенно заметно в детском и подростковом возрасте. Характер питания влияет на рост, физическое и нервно-психическое развитие человека, особенно в детском и подростковом возрасте. На сегодняшний день все фабричные продукты питания содержат пищевые добавки (ПД).

На протяжении многих тысячелетий люди использовали пищевые добавки. С самых давних времён люди искали способы улучшить вкус пищи, её запах и цвет, и для этого служили самые разные добавки, включая такие привычные нам вещества, как уксус, сахар, соль, а также некоторые природные красители. Ежедневно практически любой человек на земном шаре использует с продуктами питания хотя бы одну из самых популярных пищевых добавок– соль, сахар, перец, лимонную кислоту. Переломным моментом в истории пищевых добавок стал именно ХIХ век, когда люди стали уделять внимание сохранению скоропортящихся продуктов при перевозке, и именно тогда впервые начали использоваться многочисленные ароматизаторы и красители, и за короткий срок в мире появилось около 500 разнообразных добавок.

Цель работы:

Изучить содержание пищевых добавок в наиболее популярных продуктах питания и определить их влияние на здоровье человека.

Задачи работы:

  1. Изучить теоретический материал о классификации и характеристике пищевых добавок;

  2. Изучить этикетки некоторых продуктов;

  3. Проанализировать химический состав распространенных продуктов – чипсов, сухариков, газированных напитков.

  4. Провести анализ на примере мороженного;

  5. Оценить знания школьников о влиянии пищевых добавок на здоровье.

  6. Оформить презентацию результатов работы.

Объект:

Процесс влияния пищевых добавок на здоровье человека.

Предмет:

Вредные пищевые добавки, как компонент продуктов питания наиболее часто употребляемых школьниками.

Основная проблема, на решение которой направлен данная работа – это негативное влияние пищевых добавок, используемых в производстве продуктов, на здоровье человека

Актуальность работы:

Сегодня пищевые добавки можно встретить практически во всех продуктах питания. Большинство из них оказывают негативное воздействие на наш организм. Потребление пищи, содержащей большое количество вредных пищевых добавок, может способствовать развитию различных заболеваний. Мы часто слышим о вреде пищевых добавок и о их вредном воздействии на организм человека, мне стало интересно, на самом ли деле они так вредны для нашего питания. Что представляют собой эти продукты? Как они влияют на организм человека?

Гипотеза:

Являются ли пищевые добавки в продуктах питания вредными?

Глава 1

    1. Теоретический анализ исследуемой проблемы

Пищевые добавки – это природные и синтетические химические соединения, которые не представляют собой источник энергии, как пища, не используются в чистом виде, а только добавляются в продукты для облегчения технологического процесса, продления срока хранения или придания определённой консистенции конечному продукту.
Каждый из нас с пищей, водой и воздухом получает несколько граммов чужеродных веществ, которые не относятся к пищевым. Определённый вклад вносят и пищевые добавки, которые стали применяться все шире.

Надо понять, что без пищевых добавок сегодня уже не обойтись. Но для того, чтобы остановить распространение заболеваний, связанных с приёмом пищи, в настоящее время необходимо широкое информирование взрослых и детей о влиянии продуктов, содержащих потенциально опасные пищевые добавки.

    1. Основные причины использования добавок в пищевой промышленности.

К основным причинам использования добавок в пищевой промышленности можно отнести:

  1. Развитие торговли, которое требует перевозки продуктов (в том числе скоропортящихся) на большие расстояния. Чтобы сохранять продукты свежими в течение долгого времени, производители применяют консерванты, антиоксиданты.

  2. Повышение требований потребителей к качеству и разнообразию продуктов питания при сохранении невысокой стоимости. В данном случае пищевые добавки используются в качестве заменителей натуральных ингредиентов.

  3. Создание новых видов продуктов питания, которое возможно только с применением добавок.

    1. Классификация пищевых добавок

Классификация пищевых добавок

Е100-199 – красители; Е200-299 – консерванты. Они предназначены для увеличения сроков хранения продуктов питания и уничтожения микробов; Е300-399 – антиоксиданты (антиокислители). Не дают быстро окислиться продуктам с высоким содержанием жиров, сохраняют, тем самым, их естественный цвет и запах; Е400-499 – стабилизаторы или загустители. Сейчас такие добавки присутствуют во всех йогуртах или майонезе; Е 500 - 599 – эмульгаторы. Просто творят чудеса. Смешивают до однородной массы несмешиваемые продукты, например, такие как масло и вода; Е600-699 – добавки для усиления вкуса. Эти чудо вещества способны любому продукту придать необходимый вкус. Одним из самых распространённых усилителей является глутамат натрия или Е-621; E700-E799—Антибиотики; E800-E899—Запасные индексы; Е900-999 – разрыхлители, глазирователи, пеногасители, подсластители. Позволяют изменять определённые свойства продуктов. Допустимая суточная доза природных консервантов составляет 5 мг на 1 кг массы тела человека, синтетических - от 0,05 (дифенил Е230) до 0,15 мг (уротропин Е239) — консерванты.

Из множества Е-добавок, фактически только две добавки можно считать безвредными, но даже их, врачи не рекомендуют употреблять детям до 5 лет: Е363 - янтарная кислота (подкислитель), содержится в десертах, супах, бульонах, сухих напитках; Е504 - карбонат магния (разрыхлитель теста), может содержаться в сыре, жевательной резинке, пищевой соли.

Ниже перечислены коды опасных пищевых добавок, которых следует избегать:

Запрещённые добавки — это добавки, по которым доказано, что их действие приносит вред здоровью.

Запрещенные особо опасные добавки:

Е102-105, Е110-111, Е120-124, Е127-129, Е130-133, Е142, Е151-155, Е173-175, Е180 – красители; Е210-211, Е213-217, Е219, Е221-227, Е230-231, Е233, Е236-240, Е249, Е252, Е296 – консерванты; Е320-322, Е330, Е338-341 – антиокислители; Е405, Е407, Е447, Е461-462, Е465-466 - стабилизаторы или загустители; Е620-621, Е627, Е631, Е635 - добавки для усиления вкуса; Е924 a-b, Е926, Е951-952, Е954, Е957 - разрыхлители, глазирователи, пеногасители, подсластители.

Очень опасные добавки: E510, E513, E527 — эмульгаторы.

Опасные: Е201, Е220, Е228, Е242, Е270, Е400-404, Е501-503, Е636-637. Подозрительные: Е100, Е141, Е150, Е171, Е241, Е477.

Медики и диетологи считают, что пищевые добавки, даже считающиеся безопасными, могут повлиять на наш организм совершенно неожиданным образом. По различным статистическим подсчётам, каждый человек только за один год съедает в среднем от 2 до 9 кг добавок «Е», причём, не считая тех соединений, которые добавляются к продуктам для улучшения состава, таких, как микроэлементы и витамины. А ведь синтетические витамины тоже не всегда безвредны.

    1. Характеристика самых опасных пищевых добавок.

Характеристика самых опасных пищевых добавок, оказывающих негативное влияние на организм:

1. Нитрит натрия (Е-250). Представляет собой бело – желтый кристаллический порошок. Используется в пищевой промышленности как консервант и краситель. Придает розоватый цвет мясу и не дает ему испортиться. Его добавляют в сосиски, колбасы, ветчину.

2.Бутилгидрокситолуол (Е-321). Представляет собой белый порошок. Применяется в качестве антиоксиданта в производстве пищевых продуктов. Считается, что вызывает гиперактивность у некоторых детей, кроме того, увеличивает риск развития рака. Содержится в жевательной резинке, мучных продуктах, растительных маслах.

3.Пропилгаллат (Е-310). Представляет собой кристаллический порошок бело-желтого цвета, без запаха, со слабым горьковатым вкусом. Применяется как антиоксидант. Вызывает астму, раздражение желудка, сыпь. Используется при производстве жиров, сухих концентратов кондитерских изделий, соусов, концентратов супов, жевательной резинки.

4.Глутамат натрия (Е-621). Представляет собой белый кристаллический порошок, хорошо растворимый в воде. Является химическим аналогом глютаминовой кислоты. Улучшает вкус и запах продуктов. В больших количествах вызывает головную боль, перевозбуждение, тошноту.

5.Транс – жиры. Представляют собой ненасыщенные жиры, находящиеся в транс-конфигурации. Их употребление повышает риск развития сердечно - сосудистых заболеваний.

Таким образом, теоретической значимостью исследования стало изучение информации о вредных пищевых добавках, применяемых в производстве пищевых продуктов и их влиянии на человеческий организм.

Глава 2. Практическая часть

2.1. Анализ состава продуктов питания и содержания в низ пищевых добавок.

Для изучения состава продуктов питания мы приобрели их в супермаркете «Пятёрочка». Выбор продуктов, содержащих пищевые добавки, оказался легко осуществимым. Мы купили продукты, которые чаще всего покупают подростки - сухарики, чипсы, крекеры, кириешки, газированые напитки.

Пользуясь информацией, представленной на этикетках, мы исследовали пищевые добавки, используемые при производстве сухариков, чипсов и газированной воды. Результаты приведены в таблицах 1, 2, 3.

Таблица 2.1 Анализ качественного состава сухариков

Название

Добавки

Образец 1

E621, E627, E631, лимонная кислота, краситель экстракт паприки

Образец 2

Е621, Е627, Е631, регуляторы кислотности (лимонная кислота, диацетат натрия), краситель экстракт паприки, жир растительный, антислеживающий агент Е551

Образец 3

Усилители вкуса и аромата(глутамат натрия 1-замещенный,5'-гуанилат натрия,5'-инозинат натрия)

Образец 4

Усилители вкуса и аромата (глутамат натрия 1-замещенный, 5-гуанилат натрия 2-замещенный), вкусоароматические вещества, порошок чеснока, порошок лука, агент антислеживающий (диоксид кремния аморфный), регулятор кислотности (лимонная кислота), красители (экстракт паприки, капсантин, куркумин, каротины), термический технологический ароматизатор), агент антеслеживающий (карбонат кальция)

Образец 5

Усилители вкуса и аромата (глутамат натрия 1-замещенный, 5'-гуанилат натрия 2-замещенный, 5'-инозинат натрия 2-замещенный), агент желирующий (хлорид калия), вкусоароматические вещества, регулятор кислотности (лимонная кислота), краситель (экстракт паприки)

Образец 6

Е621,Е631,Е627,Е223

Таблица 2.2 Анализ качественного состава чипсов

Название

Добавки

Образец 1

Усилитель вкуса и аромата (глутамат натрия 1-замещенный), ароматизатор [соль, вкусоароматические вещества)

Образец 2

Усилители вкуса и аромата (глутамат натрия 1 замещенный, 5-гуанилат натрия 2-замещенный, антислеживающий агент -диоксид кремния аморфный, красители (каротины, аннато вкусоароматические вещества и препараты).

Таблица 2.3 Анализ качественного состава газированных напитков

Название

Добавки

Образец 1

Е330,Е952,Е950, сахарат натрия.

Образец 2

Е330, Е211, Е952, Е951, Е950, фенилаланин .

Образец 3

E150d, регулятор кислотности Е338, ароматизаторы, подсластители (Е950, Е951, Е952,Е954), стабилизатор Е414.

В состав чипсов, крекера и сухариков входит пищевая добавка — Е621, глутамат натрия. Это ароматизатор, он усиливает вкусовое восприятие. Пищевая добавка Е627–это гуанилат натрия (гуанилат натрия двузамещённый) также является усилителем вкуса. Е631–усилитель вкуса и аромата пищевых продуктов. Пищевая добавка Е551 используется как стабилизатор, эмульгатор, сохраняющий исходную структуру. На вкусовые качества продуктов она не оказывает влияния. Пищевую добавку Е340 используют как антиоксидант широкого спектра применения: регулятор кислотности, стабилизатор окраски в зеленых овощах, связующий и влагоудерживающий агент в колбасах, эмульгатор при изготовлении мороженного. Пищевая добавка Е223 нашла применение как антиоксидант и консервант.

В состав газированных напитков входит пищевая добавка Е330–это антиоксидант носит название кислота лимонная безводная. Е950–это ацесульфам калия, который в 200 раз слаще сахара. Е951 - аспартам – это искусственный заменитель сахара, может быть слаще сахара в 50 раз. Е338 – это антиоксидант - ортофосфорная кислота, которая используется преимущественно в роли подкислителя. Е124 –пищевой краситель используется для подкрашивания продуктов питания, напитков. Представляет собой пунцовый (ярко-красный) порошок или гранулят. Е152А

Проанализировав результаты анализа состава продуктов питания можно сделать следующий вывод: состав большинства продуктов питания включает пищевые добавки, среди которых есть опасные для здоровья и запрещенные в производстве продуктов питания. Кроме того, чипсы и сухарики в своем составе имеют похожие ПД, которые официально отнесены к категории «опасные» и имеют противопоказания. Они наносят непоправимые повреждения растущему организму, нарушается зрение, психика. Из информации на этикетках газированных напитков следует, что во всех образцах присутствуют от 2 до 4 подсластителей, которые являются канцерогенами.

2.2. Изучение состава мороженного

Таблица 2.4 Изучение состава мороженого

Мороженное

Образец 1

Образец 2

Образец 3

Эмульгаторы, стабилизаторы

Эмульгаторы: моно- и деглицериды жирных кислот, леитин соевый.

Стабилизаторы: гуаровая камедь, камедь рожкового дерева;карбоксиметилцелюлоза

Эмульгаторы: моно- и деглицериды жирных кислот, эмульгатор лецитины.

Стабилизаторы: гуаровая камедь, тары камедь, камедь рожкового дерева, каррагинан

Эмульгаторы: эмульгатор соевый лецитин, моно- и диглицериды жирных кислот.

Стабилизаторы: гуаровая камедь, камедь рожкового дерев, каррагиан

Ароматизаторы

Ваниль

Ароматизатор черной смородины

Ваниль

Красители

-

Краситель антоцианы, краситель красный свекольный

-

Регуляторы вкуса

-

Лимонная кислота

-

Вывод: практически во всех представленных образцах в качестве ароматизатора используется ванилин. Также в состав мороженного, представленного в проекте, мы видим наличие моно- и диглицериды жирных кислот. Помимо этого в состав вафель мороженого входит камедь рожкового дерева и гуаровая камедь.

Опыт № 1 Обнаружение углеводов в мороженом

Мороженое на молочной основе содержит дисахариды - лактозу и сахарозу.

1) В пробирку наливаем 1 мл растаявшего мороженого и 1 мл 5-10% раствора NaOH.

2) Затем приливаем 2-3 капли 10 % раствора CuSO4. Наблюдаем ярко-синее окрашивание.

3) Полученный раствор нагреть на спиртовке. Наблюдается появление осадка Сu2О кирпичного цвета.

Вывод: В результате проведенных опытов наблюдали образование ярко-синего раствора (качественная реакция на спирты). Реакцию дают углеводы, входящие в состав мороженого, например лактоза и сахароза. Полученный раствор нагрели на спиртовке. Дисахарид лактоза, содержащийся в молоке, в альдегидной форме окисляется Cu(OH)2 с образованием различных продуктов окисления и деструкции. Гидроксид меди (II) при этом восстанавливается до оранжевого CuOH, который затем разлагается до Cu2O красного цвета. Этот опыт очень хорошо проявился во всех 3-х пробах.

Пробы

Образец 1

Образец 2

Образец 3

Наличие углеводов

+

+

+

Рис. 2.1 Качественная реакция на глюкозу

Опыт № 2 Обнаружение белков в мороженом

  1. В пробирку наливаем 1 мл растаявшего мороженого и 1 мл 5-10% раствора NaOH.

  2. Затем приливаем 2-3 капли 10 % раствора CuSO4. Наблюдаем ярко-синее окрашивание.

Наблюдается ярко-фиолетовое окрашивание, связанное с взаимодействием пептидных белковых молекул со свежеосажденным Cu(OH)2

Вывод: В Образце 1 наблюдается ярко-фиолетовое окрашивание, связанное с взаимодействием пептидных связей со свежеосажденным Cu(OH)2. Образец 3 даетменее интенсивную окраску, т.к. процент содержания белка ниже.

Пробы

Образец 1

Образец 2

Образец 3

Наличие белка

+

ярко-фиолетовое окрашивание

+

ярко-фиолетовое окрашивание

+

ярко-фиолетовое окрашивание

Р

ис.2.2 Качественная реакция на белок

Опыт № 3 Обнаружение крахмала в мороженом

  1. В пробирку наливаем 1 мл растаявшего мороженого и 1-2 капли спиртового раствора йода

Вывод: если мороженное посинело – крахмал есть, если остался таким же –крахмала нет. В нашем случаем мороженное осталось такого же цвета, значит крахмала нет

Пробы

Образец 1

Образец 2

Образец 3

Наличие крахмала

-

-

-

Рис.2.3 Качественная реакция на крахмал

Вывод:

Мороженое является любимым лакомством и взрослых и детей. Практически невозможно найти на наших прилавках мороженого, при производстве которого не применялись бы пищевые добавки. Чтобы уменьшить риск для здоровья человека нужно соблюдать инструкция по выбору мороженого.

1) Покупая мороженое, обращайте свое внимание на наличие на этикетке знака ГОСТ. Если такой знак имеется, то данный продукт является натуральным молочным лакомством. Если на упаковке стоит знак ТУ – значит, мороженое изготовлено из растительного масла, чаще всего самого дешевого - пальмового.

2) Присмотритесь к этикетке мороженого: там может стоять марка любимого с детства мороженого, но не будет самого слова «мороженое». Это означает, что в продукте высоко содержание растительных жиров, и его запрещено называть мороженым.

3) Если вы любитель мороженого с разными дополнительными добавками, то отдайте своё предпочтение мармеладу, кураге, изюму – это полезные наполнители.

2.3. Анкетирование

Я провела тестирование среди моих сверстников. В тестировании приняли участие 36 человек, это учащиеся 10-11 класса. Было предложено ответить на следующие вопросы:

1. Смотрите ли вы на срок годности продуктов?

2. Слышали ли вы про пищевые добавки?

3. Смотрите ли вы на этикетку и на состав продуктов?

4. Мне интересно что я ем и как это влияет на мое здоровье?

5. Какие продукты вы чаще всего употребляете?

Результаты анкетирования

Анализ анкетирования показал, что почти все опрошенные (96%) Слышали про пищевые добавки. Многие (77,8%) следят за свои питанием и обращают внимание на то, что употребляют в пищу. Почти все опрошенные (91,7%) следят за сроком годности, но не все (72,2%) смотрят на состав продуктов, которые употребляют в пищу. На пятый вопрос опрошенные чаще всего отвечали: молочные продукты, фрукты, овощи, мясо, рыба. Всего пару людей написали про шоколад, чипсы и газировку.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что пропаганда здорового образа жизни набирает свои обороты. Есть тенденция среди учащихся к меньшему использованию в своём рационе продуктов с пищевыми добавками. Учащиеся слышат об этом от родителей, учителей, узнают из интернета и телевидения. Современный человек живёт в огромном информационном поле, только информация может быть разной! Надо воспитывать среди учащихся культуру использования различных сведений по разным вопросам, в том числе и о здоровом образе жизни.

Заключение

Изучив материал, выяснили, что в продаже имеются продукты, содержащие опасные и безопасные пищевые добавки.

Проанализировав этикетки, выяснили, что не на всех продуктах имеется информация о содержащихся в них пищевых добавках, но в отдельных продуктах были обнаружены весьма опасные ингредиенты.

Обнаружив большой перечень вредных пищевых добавок в чипсах, сухариках, газированных напитках выработаны рекомендации по употреблению данных продуктов, разработаны и выпущены буклеты.

В процессе работы были сделаны следующие выводы:

- Проблема внедрения пищевых добавок в производство продуктов в настоящее время становится очень актуальной, поскольку без них невозможно обойтись, но в то же время они пагубно влияют на человеческий организм.

- Состав большинства продуктов питания включает пищевые добавки, среди которых есть вредные и опасные для здоровья, а также запрещенные в производстве.

- Знания школьников о пищевых добавках ограничиваются сведениями о том, что они вредные. Многие школьники хотели бы получить больше информации по данной проблеме.

Практическая значимость заключалась в оценке знаний школьников о влиянии пищевых добавок на человеческий организм, изучении содержания пищевых добавок в продуктах питания, а также работа по привлечению внимания к проблеме влияния пищевых добавок на человеческий организм. Считаю, что моя работа направлена на повышение мотивации людей на употребление натуральных продуктов питания и потребность в сохранении и укреплении здоровья.

Если всесторонне информировать население о влиянии пищевых добавок на здоровье, то возрастет мотивация людей на употребление натуральных продуктов питания и потребность в сохранении и укреплении здоровья, а значит, будет формироваться высокая потребительская культура и культура питания

 

Список используемых источников и литературы

1.Габриелян О.С., Крупина Т.С. учебное пособие. Пищевые добавки-М.:Дрофа,2010 г.
2.Нечаев А.П., Кочеткова А.А., Зайцев А.Н. Пищевые добавки- М.: Колос 2001 г.
3. Лидина Л.В. Новые добавки для различных областей пищевой промышленности. Ж-л –Пища, вкус, аромат, выпуск 3, 2001 г.
4.Булдаков А.А. Пищевые добавки. М.: «ДеЛи принт» 2003 г.
Интернет-ресурсы:

1. https://vkusologia.ru/

2. https://foodandhealth.ru/dobavki/

3. https://roscontrol.com/community/article/glutamat-natriia/

Приложение.

Рис.1 Результаты анкетирования

Просмотров работы: 63