XXIX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Секретные материалы: КОД - Е
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
На прилавках магазинов мы видим приятный нежно - розовый оттенок колбасных изделий, мармелад всех цветов радуги и молоко, сохраняющее свежесть до полутора-двух недель. Все эти «чудеса» творятся с помощью различных пищевых добавок «Е», которые можно найти практически во всех продуктах.
Сейчас в пищевой промышленности используется около 500 различных пищевых добавок. Я хотела бы разобраться в их классификации, и создать мини-коллекцию часто использующихся пищевых добавок.
Цель проекта:
Изучить классификацию пищевых добавок и собрать мини-коллекцию из часто использующихся в пищевой промышленности веществ.
Задачи:
- собрать и изучить информацию о пищевых добавках;
- провести анкетирование среди сверстников, чтобы выявить знания о пищевых добавках и об их вкусовых пристрастиях;
- исследовать химический состав предпочитаемых продуктов питания;
- разработать памятки о классификации пищевых добавок и самых опасныхЕ в РФ;
- создание мини-коллекции часто используемых пищевых добавок.
Методы исследования:
1. Просмотр в научной литературе сведений о пищевых добавках;
2. Изучение и сбор информации по теме исследования в глобальной компьютерной сети Интернет;
3.Разработка анкеты «Е и любимые продукты питания»;
4. Опрос сверстников при помощи анкетирования;
5. Обработка анкет;
6. Исследование химического состава наиболее предпочитаемых продуктов питания;
7. Выявление вредных пищевых добавок в исследуемых продуктах питания.
Ожидаемый результат: систематизация материала о классификации пищевых добавок, сбор и оформление коллекции часто используемых пищевых добавок.
-
Общие сведения о пищевых добавках
-
Из истории использования пищевых добавок
-
Научно – технический прогресс принес нам не только блага цивилизации – комфорт и безопасность, но и новые подходы в производстве продуктов питания. Нередко то, что так радует глаз красивой упаковкой, и доставляет удовольствие изумительным вкусом, содержит в своей структуре целый список пищевых добавок! В наш век стремительно развивающихся технологий уже практически не найти упакованных продуктов, которые не содержали бы в своем составе пищевые добавки: синтетические стабилизаторы, эмульгаторы или красители. Современные пищевые добавки выполняют две главные задачи: увеличивают срок хранения продуктов питания, что необходимо при транспортировке в разные уголки земного шара; придают продуктам питания необходимые и приятные свойства – красивый цвет, привлекательный вкус и аромат, густую консистенцию.
История применения пищевых добавок насчитывает тысячелетия. Первоначально это были всем известные специи – соль, сахар, уксус. Раньше название химических веществ писали на этикетках полностью, но это занимало так много места, что примерно в середине XX века от этого отказались.
С развитием химической и пищевой промышленности в наш обиход вошло великое множество пищевых добавок, которые на этикетках продуктов обозначаются буквенным кодом «Е». Индекс “Е” специалисты расшифровывают как Европа или essbar / Edible, что в переводе на русский соответственно с немецкого и английского означает «съедобный».
Пищевые добавки - это природные соединения и химические вещества, которые сами по себе обычно не употребляются в пищу, но в ограниченных количествах преднамеренно вводятся в продукты. Добавки разрабатывают микробиологи и химики, затем тестируют от нескольких месяцев, до нескольких лет. Если тесты прошли успешно, то контролирующая организация страны, где была разработана добавка, рекомендует её к широкому применению. Если на упаковке отсутствует запись о пищевой добавке, это еще не значит, что ее нет. В чем же значение добавок? Оказалось, что добавки регулируют влажность продуктов, размельчают и разрыхляют, уплотняют, отбеливают, окисляют, охлаждают и консервируют и так далее. Они даже могут превратить продукты в пену! Основным преимуществом такого использования является значительное снижение расходов на их производство. Ведь понятно, что натуральные ингредиенты стоят намного дороже искусственных.
Новые добавки тестируются очень основательно, но они редко тестируются на людях. Крысы, мыши, бактерии и человеческие клетки используются в основном в этих тестах.
Существует целый список международных и российских организаций, которые занимаются исследованиями влияния пищевых добавок на организм человека. В России государственный контроль за качеством пищевых добавок осуществляется органами Госсанэпиднадзора Российской Федерации. Безопасность использования пищевых добавок регламентируется документами Госсанэпиднадзора Минздрава России.
1.2. Классификация пищевых добавок
Некоторые пищевые добавки вырабатывают из природных продуктов – овощей и фруктов, сахара, уксуса, спирта. Но многие пищевые добавки являются результатом работы химиков и вырабатываются из синтетических веществ.
Пищевые добавки – натуральные (природные) или искусственные вещества и их соединения, специально вводимые в пищевые продукты в процессе их изготовления с целью придания пищевым продуктам определенных свойств и (или) сохранения их качества.
Пищевые добавки подразделяют на натуральные, идентичные натуральным и искусственные. Натуральные пищевые добавки как, например, краситель куркумин Е100, изготавливаются физическим способом (экстрагированием, дистилляцией) из растительных и животных источников.Идентичные натуральным добавки – это вещества, полностью идентичные натуральным аналогам по своим свойствам, но полученные химическим или микробиологическим путем. Как правило, такой способ получения вещества дешевле или эффективнее, поэтому он часто используется. Искусственные или синтетические пищевые добавки – это соединения, которых не существует в природе. Эти соединения разработаны и созданы человеком.
Если веществу присвоен статус «Е» и цифровой код, это означает наличие проверок на безопасность и применение его в пищевой промышленности. Цифровой код создан для четкой классификации этих веществ
Код, начинающийся на цифру:
1 – означает красители;
2 – консерванты;
3 – антиокислители (они предотвращают порчу продукта);
4 – стабилизаторы (сохраняют его консистенцию);
5 – эмульгаторы (поддерживают структуру);
6 – усилители вкуса и аромата;
9 – антифламинговые, то есть противопенные вещества.
Индексы с четырехзначным номером говорят о наличии подсластителей – веществ, сохраняющих рассыпчатость сахара или соли, глазирующих агентов.
Эта система нумерации была разработана Евросоюзом и включена в систему международной классификации:
- Е с цифровым номером от 100-199 — красители – усиливают или восстанавливают цвет. Большинству продуктов, особенно колбасным изделиям придают цвет с помощью красителей.
- Е с цифровым номером от 200-299 — консерванты. Они предназначены для увеличения сроков хранения продуктов питания и уничтожения микробов.
- Е с цифровым номером от 300-399 — антиоксиданты (антиокислители). Не дают быстро окислиться продуктам с высоким содержанием жиров, сохраняют, тем самым, их естественный цвет и запах.
- Е с цифровым номером от 400-499 — стабилизаторы или загустители. Они призваны изменить консистенцию продуктов до более вязкой. Сейчас такие добавки присутствуют во всех йогуртах или майонезе.
- Е с цифровым номером от 500-599 — эмульгаторы. Просто творят чудеса. Смешивают до однородной массы несмешиваемые продукты, например, такие как масло и вода.
- Е с цифровым номером от 600-699 — добавки для усиления вкуса и аромата. Эти «чудо – вещества» способны любому продукту придать необходимый вкус. Достаточно несколько волокон из натурального продукта смешать с такой добавкой и от настоящего не отличить. Одним из самых распространенных усилителей является глутамат натрия или Е-621.
- Е с цифровым номером от 700-800 – запасные индексы.
- Е с цифровым номером от 900-999 —пеногасители – предупреждают или снижают образование пены, придают продуктам приятный внешний вид.
Глазирователи, подсластители, разрыхлители, регуляторы кислотности входят во все указанные группы, а также в новую группу Е1000.
К выбору продуктов питания следует подходить очень ответственно. В наше время практически во всех продуктах питания и напитках присутствуют пищевые добавки «E». Конечно, на организм каждого человека они могут оказывать разное действие. Основное правило при выборе продуктов является внимательное изучение этикетки.
1.3. Безопасные пищевые добавки
К ним можно отнести:
Е-307 - витамин Е,
Е-260 - уксусная кислота,
Е-330 - лимонная кислота,
Е-500 - сода.
1.4. Натуральные растительные безвредные Е – добавки
Е100- куркумин – краситель желтого цвета, получаемый из растения куркума.
Е300 – аскорбиновая кислота, часто добавляемая в хлеб, овощные и фруктовые консервы.
Е326 – лактат калия – соль молочной кислоты, входящая в состав плавленых сыров.
Е440 – пектины – натуральные пищевые волокна, получаемые из фруктов и овощей.
1.5. Е-добавки, разрешенные в России, но считающиеся опасными
Вызывают рост злокачественных опухолей: Е130, Е105, Е121, Е123, Е125, Е126, Е128-131, Е143, Е152, Е210, Е211, Е213-217, Е240, Е249, Е330, Е447, Е926, Е952, Е954.
Вызывают заболевания желудочно-кишечного тракта: Е104, Е122, Е141, Е151, Е180, Е220-226, Е320-322, Е338-341, Е407, Е450, Е461-466.
Аллергические реакции: Е102, Е104,Е107, Е110, Е120, Е132, Е142, Е 180, Е 201-202, Е 210, Е 218, Е 220, Е 230, Е 231, Е 232, Е 235, Е239, Е311-313, Е 901-902, Е 904.
Вызывают болезни печени и почек: Е171-173, Е220, Е 261, Е320-322, Е967.
Нарушение артериального давления: Е154.
Уничтожает в организме витамин В12: Е 200.
Может вызывать тошноту: Е110, Е132, Е264, Е 622.
Может вызывать мигрень: Е281-283.
Опасна для детей и для людей с лактазной недостаточностью: Е 270.
Не рекомендуется использовать в детском питании: Е 296, Е 620-621, Е 627, Е 631.
1.6. Е-добавки, запрещенные в России
Е121 – цитрусовый красный, краситель – канцероген.
Е123 – красный амарант, краситель, вызывает пороки развития у плода.
Е124 – понсо 4R, кошениливый красный А – канцероген, провоцирует приступы астмы.
Е127 – эритрозин – может вызывать гиперактивность щитовидной железы.
Е128 – красный 2G – преобразуется в анилин, который является генотоксичным соединением.
Кроме этого в России официально запрещены Е-добавки: консерванты Е 216 – 217, Е924а-б (пеногасители - содержатся в газированных напитках и могут привести к образованию злокачественных опухолей).
2. Практическая часть
2.1. Анкетирование и анализ анкет
В ходе работы проведено анкетирование среди обучающихся 8Б и 8В классов МБОУ «СОШ № 2 им. Героя РФ А. В. Воскресенского». Всего опрошено 50 человек. Проанализировав анкеты (см. Приложение 1), у меня получились следующие результаты. Из 50 человек знают, что означает «Е» в продуктах питания 60% опрошенных, внимание на наличие «Е» всегда обращают 8%, иногда 32%. Родители всегда обращают внимание у 12% опрошенных, иногда 28%. Считают, что можно употреблять продукты с наличием в них «Е» 26%, иногда 44%, нельзя 10%. Каждый день такие продукты, как чипсы, сухарики, газированную воду, жевательную резинку, продукты быстрого приготовления и т.д. употребляют 14% опрошенных, раз в неделю 32%, раз в месяц 36% .
2.2. Выявление опасных Е-добавок в наиболее предпочитаемых продуктах по результатам анкет
По результатам последнего вопроса в анкете, проанализирован состав наиболее предпочитаемых продуктов и выделены опасные Е.
Чипсы (70%)
Чипсы с разными вкусами могут отличаться по составу. Но в целом в них содержатся следующие ингредиенты: картофель, пальмовое и подсолнечное растительные масла, ароматизатор, идентичный натуральному. Именно последний компонент и несет в себе некоторую опасность, поскольку предполагает в своем составе соль, сахар, вкусоароматические вещества, усилители вкуса и аромата (глутамат натрия Е621, гуанилат натрия Е627, инозинат натрия Е631), регуляторы кислотности. Из всех представленных вкусов самыми безопасными по составу являются чипсы «С солью», которые изготавливаются только из картофеля и растительного масла с добавлением соли.
ОПАСНЫЕ Е: Е951(подсластитель и усилитель вкуса) Е621 (глутамат натрия) Е631 (инозинат натрия)
Сухарики (24%)
Состав сухариков: хлеб, изготовленный из смеси ржаной и пшеничной муки (мука ржаная обдирная, мука пшеничная 2 сорт, вода питьевая, соль поваренная пищевая, дрожжи хлебопекарные прессованные), масло растительное, комплексная пищевая вкусоароматическая добавка (натуральные и идентичные натуральным ароматические вещества, соль, мальтодекстрин, декстроза, сушеные овощи, усилители вкуса и аромата (Е 621, Е 627, Е 631), краситель натуральный папричный жирорастворимый (Е 160 С), регулятор кислотности (лимонная кислота), добавка, препятствующая слеживанию и комкованию (Е 551).
ОПАСНЫЕ Е: Е621(глутамат натрия), Е627(гуанилат натрия),Е631(инозинат натрия).
Газированные напитки
Состав: вода, сахар, двуокись углерода, регуляторы кислотности (Е 330, Е 331, Е 296), подсластители, ароматизаторы, красители.
Аспартам (Е-951) — вещество, которое в 200 раз слаще сахарозы, химически нестабильное. После нагревания до + 30 градусов он распадается на формальдегид, метанол и фенилаланин.
Формальдегид– это канцероген класса А, т.е. он относится к той же группе веществ, что и мышьяк с синильной кислотой, которые являются смертельными ядами!
Фенилаланинможет истощать запасы серотонина, что нарушает работу головного мозга и влияет на психические процессы: способствует развитию маниакальной депрессии, припадков, паники, злости, насилия.
ОПАСНЫЕ Е:Е951 (аспартам), Е211 (бензонат натрия), Е338 (ортофосфорная кислота)
Жевательная резинка (48%)
В своём составе она содержит загуститель Е-414, провоцирующий заболевания желудочно-кишечного тракта; антиоксидант Е-330, вызывающих злокачественные опухоли; краситель Е-171; эмульгаторы Е-222, 321, которые вызывают заболевания почек и печени.
Лапша быстрого приготовления
Добавки в составе продукта: глутамат натрия, гуаровая камедь, фолиевая кислота, никотинамид, Е-627, Е-631 и др. Самым опасным является глутамат натрия – усилитель вкуса и запаха. Он присутствует в очень многих продуктах. Действует на организм по тому же принципу, что и наркотические вещества: вызывает привыкание, наносит непоправимые повреждения головному мозгу. Кроме того, может вызвать аллергию. На сегодняшний день это вещество стали добавлять даже в детское питание и разнообразные продукты для детей.
2.3. Разработка памяток о классификации
пищевых добавок и самых опасных Е в РФ
1 этап:
Подготовка информации для создания памятки.
2 этап:
Подбор фона, шрифта, стиля оформления.
3 этап:
Оформление памятки (см. приложение 2).
4 этап:
Распечатывание памяток.
2.4. Сбор мини-коллекции часто используемых пищевых добавок
1 этап:
Создание списка часто используемых пищевых добавок, поиск их химических формул (см приложение 3).
2 этап:
Сбор нужных веществ и продуктов; поиск емкостей и коробки
3 этап:
Оформление мини-коллекции (см приложение 4)
Заключение
В ходе выполнения прикладного проекта изучена и систематизирована информация о пищевых добавках, проведено анкетирование среди сверстников, с целью выявления знаний о пищевых добавках и об их вкусовых пристрастиях, исследован химический состав предпочитаемых продуктов питания, разработана памятка о запрещенных и разрешенных, но считающихся опасными пищевых добавках в России, собрана мини-коллекция часто используемых пищевых добавок. Все поставленные задачи выполнены.
Человечество создало мощную отрасль промышленности, призванную сохранить продукты питания, переработать всё то, что человек вырастил сам и взял у природы. В наше время практически во всех продуктах питания и напитках присутствуют пищевые добавки «E». Потребитель сегодня должен быть бдителен в выборе продуктов питания, внимательно изучать этикетки, учитывать результаты последних исследований в области пищевых добавок.
Список используемых источников
Литературные источники
-
Бутакова О.А. Академия здоровья.- CoralClub, 2010. –160с.
-
Евстигнеев Г. М. и др. Тайны продуктов питания. – М.: Пищевая промышленность, 1972. –101с.
-
Исупов В.П. Пищевые добавки и пряности. История, состави применение. - СПб: ГИОРД, 2000. –176с.
Интернет-ресурсы
-
Классификация пищевых добавок
http://bazadobavok.ru/pishevye-dobavki/
-
Классификация пищевых добавок по номерам https://ru.wikipedia.org/wiki/Пищевые_добавки#Классификация_по_номерам/
-
Состав лапши быстрого приготовления https://roscontrol.com/journal/articles/lapsha-i-vermishel-bistrogo-prigotovleniya-razbiraem-po-sostavu/#
-
Состав лимонада https://www.patee.ru/cookingpedia/foods/juice/lemonade/
-
Состав чипсов shttps://fb.ru/article/248185/kartofelnyie-chipsyi-lays-vkusyi-sostav-proizvoditel-i-otzyivyi
-
Состав сухариков https://zen.yandex.ru/media/id/5aac17a89e29a25713f713a3/iz-chego-na-samom-dele-sostoiat-suhariki-3-korochki-5afa1297799d9d79839ea803
-
Состав жевательной резинки https://vk.com/topic-26794401_25230786
-
Химическая и структурная формула аскорбиновой кислоты https://ru.wikipedia.org/wiki/Аскорбиновая_кислота
-
Химическая и структурная формула уксусной кислоты https://ru.wikipedia.org/wiki/Уксусная_кислота
-
Химическая и структурная формула пиперина
https://ru.wikipedia.org/wiki/Пиперин
-
Химическая и структурная формула белого мела https://ru.wikipedia.org/wiki/Карбонат_кальция
-
Химическая и структурная формула лимонной кислоты https://ru.wikipedia.org/wiki/Лимонная_кислота
-
Химическая и структурная формула ванилина
https://ru.wikipedia.org/wiki/Ванилин
-
Химическая и структурная формула пищевой соды https://ru.wikipedia.org/wiki/Гидрокарбонат_натрия
-
Химическая и структурная формула крахмала https://ru.wikipedia.org/wiki/Крахмал
-
Химическая и структурная формула сахарной пудры https://ru.wikipedia.org/wiki/Сахароза
-
Химическая и структурная формула куркумина
https://ru.wikipedia.org/wiki/Куркумин
Приложение
Приложение 1
Анкета «Е и любимые продукты питания»
1. Знаете ли вы, что означает «Е» в продуктах питания?
|
ДА |
НЕТ |
|
60% |
40% |
2. Обращаете ли вы внимание на наличие «Е» в продуктах питания?
|
ВСЕГДА |
ИНОГДА |
НЕТ |
|
8% |
32% |
60% |
3. Обращают ли ваши родители внимание на наличие «Е» в продуктах питания?
|
ВСЕГДА |
ИНОГДА |
НЕТ |
СВОЙ ВАРИАНТ |
|
12% |
28% |
52% |
8% |
4.Как вы считаете, можно ли употреблять продукты питания с наличием в них «Е»?
|
ДА |
НЕТ |
ИНОГДА |
СВОЙ ВАРИАНТ |
|
26% |
10% |
44% |
20% |
5.Как часто вы употребляете такие продукты, как чипсы, сухарики, газированную воду, жевательную резинку, продукты быстрого приготовления и т.д.
|
Каждый день |
Раз в неделю |
Раз в месяц |
Свой вариант |
|
14% |
32% |
36% |
18% |
6.Запишите торговые марки часто употребляемых продуктов питания, перечисленных выше?
|
Чипсы |
Сухарики |
Газированная вода |
Жевательная резинка |
Продукты быстрого приготовления |
|
70% |
24% |
22% |
48% |
42% |
Приложение 2
Приложение 3
Виды пищевых добавок
-
Сахарная пудра:
Хим. Формула C12H22O11 КОД Е-444
-
Крахмал
Хим. Формула (С6Н10О5 )nКОД Е-1401
-
Сода пищевая
Хим. Формула NaHCO3 КОД Е-500
-
Ванилин
Хим. Формула : С8Н8О3 КОД Е-621
-
Лимонная кислота
Хим. Формула С6Н8О7 КОД Е330
-
Карбонат кальция, белый мел
Хим. Формула СаСО3 КОД Е-170
-
Красный перец молотый (пиперин)
Хим. Формула С17Н19NО3 КОД Е-160с
-
Уксусная кислота
Хим формула СН3СООН КОД Е-260
-
Аскорбиновая кислота
Хим. Формула С6Н8О6 КОД Е-300
-
Куркумин
Химическая формула С21Н20О6 КОД Е-100
Приложение 4
М ини-коллекция часто используемых пищевых добавок