VI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Энергетические напитки. Вред или польза

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Алёхин Д.А. 1Глаголева  В.С. 1

---

1МБОУ СОШ № 95

Гребенщикова  Е.Н. 1

---

1МБОУ СОШ № 95

Работа в формате PDF

1.8 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

В нынешних условиях ускоренного темпа жизни довольно часто приходится бороться с усталостью, вялостью, низкой работоспособностью. Одним из самых простых и востребованных способов взбодриться является употребление тонизирующих веществ в составе готовых продуктов — энергетических напитков.

Подростки любят все новое и современное, такова уж их природа. Юноши и девушки, употребляя энергетики из ярких алюминиевых баночек, надеясь на свое крепкое молодое здоровье, не боятся последствий. А зря.

Систематическое употребление подобных напитков в юношеском возрасте отрицательно сказывается на показателях физического состояния и успеваемости¹.

Одно из приоритетных направлений государственной политики в сфере образования, в соответствии с законом РФ «Об образовании» – это формирование здорового образа жизни школьников².

Энергетики представляют собой, как правило, газированные напитки, компоненты которых оказывают стимулирующее воздействие на нервную, сердечнососудистую и эндокринную систему и вызывают ощущение прилива сил и чувства бодрости. Любой энергетик имеет богатый химический состав, который включает различные тонизирующие вещества в разной комбинации и концентрации. Опишем часто используемые варианты тонизирующих и стимулирующих элементов и их действие, от чего зависит влияние энергетических напитков на организм:

угольная кислота, с ее помощью активизируются процессы усвоения всех попавших в организм компонентов продукта. Повышается не только скорость всасывания из желудочно-кишечного тракта, но и распределение по организму. Именно с ее помощью напитки становятся сильногазированными;

кофеин, всем известный бодрящий компонент. При употреблении в определенных дозах влияет на кору головного мозга, стимулируя процессы возбуждения. Он помогает бороться с сонливостью, усталостью, т.к. повышает и физическую, и умственную активность;

витамины, повсеместно входят в состав энергетических напитков. Они очень ценны для течения всех жизненно важных процессов;

глюкоза, является важнейшим источником энергии для организма. Стимулирует работу нервной системы и восстановление мышечной ткани. Повышает стрессоустойчивость и улучшает настроение. Регулирует работу сосудов и сердца. Повышает работоспособность.

таурин, преобразовываясь в печени, входит в состав желчи. Значительно улучшает обменные и энергетические процессы. В некоторой степени нейтрализует судороги за счет торможения передачи нервных импульсов.

Официально рецепт энергетика впервые упомянуто в «Травнике» XII века — книге, принадлежащей перу аббатисы Хильдегарды фон Бинген. Она служила игуменьей в немецком монастыре бенедиктинцев, помимо этого, славилась как писатель и поэтесса, владела ясновиденьем и была увлечена мистикой.

Много позднее, уже в XX веке, химики из Ньюкасла создали напиток Glucozade на основе глюкозы, для восстановления сил у ослабленных после болезни людей. В 1929 году его переименовали в Lucozade. В его составе были газированная вода, сироп глюкозы, лимонная, молочная и аскорбиновая кисло-та, кофеин, бензоат и бисульфат натрия. Эти базовые компоненты типичны для нынешних энергетиков.

В 1982 году австриец Дитрих Матешиц, будучи в Гонконге, попробовал местный тонизирующий напиток и привез эту идею в западные страны. В 1984 году он основал первое предприятие по промышленному производству энергетического напитка популярного и поныне. Продукт оказался столь успешным, что вскоре на рынке появились десятки напитков с подобными свойствами³. Сегодня энергетические напитки продаются в любом киоске, в барах, клубах, их нередко можно увидеть в тренажерных залах и на спортплощадках. Реклама позиционирует их как средства борьбы с усталостью, помогающие активному образу жизни, умственной деятельности, клубным танцам и занятиям спортом.

Так ли это на самом деле мы и решили выяснить. Для этого мы поставили следующие цели и задачи.

Цель работы:

на примере семян растений понять, как энергетики и отдельные их компоненты влияют на живые организмы;

выяснить, насколько распространено употребление энергетических напитков среди школьников.

Задачи:

Прорастить семена растений в воде и энергетическом напитке;

Определить, как влияет энергетический напиток на процесс проращивания семян и выводится ли он из организма;

Выяснить, какой из основных компонентов энергетического напитка сильнее всего влияет на прорастание семян;

Провести анкетирование среди учащихся возраста 13 – 14 лет.

Методы исследования:

работа с литературой и интернет источниками;

анкетирование;

практическое определение влияния энергетического напитка на семена растений.

Глава 1 Анализ состава энергетического напитка

Посмотрите какие, казалось бы, полезные вещества входят в состав энергетика: кофеин, таурин, витамины, глюкоза. Но почему же тогда энергетик считается вредным? Давайте рассмотрим, в каких дозах все эти компоненты содержатся в напитке.

Кофеин

Содержится в концентрации 32 мг/100мл. Т.о. в банке, объёмом 500 мл концентрация кофеина составляет 160 мг. При этом суточная допустимая доза кофеина для детей – 45 мг. Отсюда следует вывод, что употребление даже половины такой банки смертельно опасно для ребёнка. Даже если предположить, что для подростков допустимая суточная доза в два раза больше, чем для маленьких детей, то всё равно получается, что употребление целой банки энергетика очень опасно.

Глюкоза

В банке энергетика объёмом 0.5 л содержится до 50 г глюкозы. Для сравнения: 1 чайная ложка – 5 мг. Получается в банке напитка – 10-11 чайных ложек сахара. Это приводит к выбросу в кровь большого количества инсулина, и людям, страдающим сахарным диабетом данный напиток противопоказан. Просто можно попробовать положить в стакан чая (250 мл) пять чайных ложек сахара. Выпив такой чай мы не только не утолим жажду, а захотим сразу выпить ещё много воды.

Витамины

Компании-производители энерготоников любят пичкать нас витаминами группы В. Один из наиболее популярных напитков содержит более 8000% вашей суточной дозы потребления витамина В12 и 2000% суточной дозы потребления витамина В6. Но вот странное дело: никто не знает, зачем это делается. Даже специалисты по В витаминам. Наш организм не сможет усвоить за один раз такое бешеное количество витаминов. И что же происходит с этими 8000 без малого процентами, которые вы потребили? Они выводятся из организма не усваиваясь⁴.

Таурин

Таурин – это аминокислота, стимулирующая психическую деятельность человека, регулирующая количество воды и минеральных солей в крови. Таурину также приписываются антиоксидантные свойства.
Исследования показывают, что таурин может повышать результатив-ность спортсменов, их выносливость. Этим – то и объясняется его использование в энергетических напитках –энергетиках. Другие, хотя и не бесспорные, исследования, позволяют предположить, что в сочетании с кофеином, таурин, положительно влияет на работу мозга. Безопасной и эффективной считается доза в 3.000 миллиграмм в день. Излишний таурин не усваивается и легко выводится почками. К сожалению, в настоящее время не существует каких-либо исследований влияния длительного приема таурина на здоровье⁵.

Регуляторы кислотности

В энергетическом напитке содержатся такие регуляторы кислотности как, гидрокарбонат натрия, карбонат магния и лимонная кислота. Немного о каждом из них.

Гидрокарбонат натрия — кислая соль угольной кислоты и натрия. Обыкновенно представляет собой мелкокристаллический порошок белого цвета. Используется в пищевой промышленности, в медицине как нейтрализатор ожогов кожи и слизистых оболочек человека кислотами и снижения кислотности желудочного сока.

Карбонатом магния называется магниевая соль. По внешнему виду она представляет собой кристаллы, не обладающие цветом. Имеет небольшую степень растворимости в воде. В природных условиях распространен как минерал магнезит.

Лимонная кислотанайдётся на кухне каждой хозяйки. Такой продукт широко распространён в быту, лимонкой отмывают сложные загрязнения, отбеливают вещи и стерилизуют банки. Сыпучий состав незаменим в процессе приготовления кондитерский изделий, мясных и рыбных блюд. Иначе лимонную кислоту именуют пищевой добавкой с индексом Е330.

Красители

Также неотъемлемая часть энергетических напитков – красители, чаще всего это сахарный колер и рибофлавин.

Сахарный колер – темноокрашенный продукт термического разложения сахаров, получаемый по различным технологиям. Его водные растворы представляют собой приятно пахнувшую темно-коричневую жидкость. В результате карамелизации сахаров образуется сложная смесь продуктов с характерной окраской. Применяется для окраски напитков, ячменного хлеба, кондитерских изделий, желе и джемов, в кулинарии.

Рибофлавин (витамин B₂) – один из наиболее важных водорастворимых витаминов. Витамин B2 необходим для образования антител, для регуляции роста и репродуктивных функций в организме. Он также необходим для здоровья кожи, ногтей, роста волос и в целом для здоровья всего организма, включая функцию щитовидной железы. В пищевой промышленности рибофлавин используется для обогащения некоторых продуктов питания витамином B2 или как пищевой краситель.

Есть огромное количество случаев отрицательного воздействия энергетиков. Например, одна девушка перед дискотекой употребила некий энергетический напиток, спустя время ей стало плохо настолько, что пришлось вызывать скорую медицинскую помощь.

Один молодой спортсмен решил взбодриться перед соревнованиями и выпил банку энергетика. При выполнении одного из упражнений его сердце не выдержало нагрузки и разорвалось, закончилась эта история, соответственно, летальным исходом.

Глава 2 Опыты с энергетическими напитками и отдельными их компонентами

Семя – зачаточное растение. Прорасти и дать начало новому растению способны только семена с живым зародышем. Семена с погибшими зародышами теряют всхожесть, то есть не могут прорастать. Прорастанию семян предшествует их набухание, которое вызывает вода, проникающая внутрь семени. Семена, помещенные в тарелку с влажной тряпочкой, быстро набухают и прорастают⁶.

Опыт №1 Проращивание семян путем замачивания в энергетическом напитке фабричного производства.

Мы проращивали семена для посадки, замачивая их в воде и энергетическом напитке фабричного производства.

На третий день опыта семена, которые мы замачивали в воде, проросли, в энергетическом напитке – нет (см. приложение 1).

В пятый день проведения опыта мы в часть семян, не проросших в энергетике, начали добавлять воду, а энергетик отменили, во вторую часть семян продолжили добавлять энергетик. Через три дня семена в энергетике остались в прежнем состоянии, а в воде – начали прорастать (см. приложение 2).

На основе данных опытов мы можем сделать следующие выводы:

энергетик негативно влияет на живые организмы;

энергетик достаточно легко выводится из организма при своевременной отмене его использования.

Опыт № 2 Проращивание семян путем замачивания в отдельных компонентах энергетического напитка

М ы сделали растворы основных компонентов энергетического напитка той концентрации, которая указана на упаковке. И замачивали семена в каждом из них отдельно, чтобы посмотреть, какое из веществ как влияет на живой организм. За контрольный образец брали обычную водопроводную воду.

П ервые результаты появились уже на второй день проведения опыта. Во всех растворах семена начали прорастать.

Далее мы наблюдали разную скорость прорастания.

Вот, что у нас получилось:

Таким образом, опытным путем мы доказали , что самое сильное негативное влияние на прорастание семян оказывают растворы кофеина, лимонной кислоты и глюкозы.

Опыт № 3 Проращиваниесемян в «СВОЕМ» энергетике.

Прорастив семена в отдельных, сделанных нами компонентах энергетического напитка, мы решили соединить эти компоненты, т.е. сделать «СВОЙ» энергетический напиток. Из имеющихся компонентов, зная их примерную концентрацию в известном энергетике, мы навели раствор «Энергетика», объёмом 100мл. Проращивание семян осуществляли в этом растворе и в обычной водопроводной воде.

Таким образом, мы видим, что семена в «СВОЕМ» энергетике проросли только на 1 мм, и из этого мы можем сделать вывод, что энергетический напиток, который мы сделали сами, также негативно влияет и замедляет прорастание семян. Но надо заметить, что в фабричном напитке они вообще не проросли. Значит, что в энергетике, который сделали мы, не хватает каких-то веществ, замедляющих рост и развитие семян. Это влияние могут оказывать соединения, указанные в составе напитка на баночке, которые мы не добавляли в «СВОЙ» энергетик (красители и регуляторы кислотности). Либо производитель добавляет в свой продукт стабилизаторы и другие химические вещества, которые не указаны на упаковке товара.

Глава 3 Анкетирование подростков возраста 13-14 лет

Вторая часть наших опытов – это анкетирование подростков. Было опрошено 50 школьников возраста 13 – 14 лет. Среди опрошенных 23 девочки и 27 мальчиков, из них 20 человек (3 девочки и 17 мальчиков) употребляли энергетический напиток.

Эти подростки описывали разные ощущения от напитка:

бессонница,

усиленное сердцебиение,

онемение языка,

горечь во рту,

многие ожидали большего эффекта.

Из 20 опрошенных, которые употребляли энергетик – 18 людям понравилось, а двум нет, а также 1 из этих подростков употребляет энергетик регулярно.

В нашем анкетирование был вопрос «Изучали ли вы состав энергетика?» , 14 человек из всех опрошенных ответили «да», а 36 человек – «нет», причем 11 из тех, кто ответил «нет», уже употребляли напиток.

Из общего числа опрошенных 4 человека считают энергетические напитки полезными, 43 – нет, и 3 человека ответили , что 50/50.

Из этого можно сделать вывод, что люди, употребляли энергетик, даже не изучив состава напитка и не зная о его возможном влиянии на организм.

На вопрос: «Хотели бы вы снова выпить энергетик?» , 46 человек ответило «нет», а 4 «да».

Выводы

Таким образом, мы опытным путем доказали, что энергетические напитки, точнее отдельные их компоненты, негативно влияют на семена растений. Наши опыты так же показали, что энергетические напитки достаточно легко выводятся из организмов растений при своевременной отмене их использования.

По результатам анкетирования мы можем сказать, что энергетические напитки достаточно популярны среди подростков 13 – 14 лет, но при этом о составе и о влиянии энергетика на организм знают лишь единицы.

Удобная форма и готовность к употреблению – сделали энергетики популярными в любом месте – и за рулем, и на танцполе, и в учебном заведении. Но мало кто знает, что систематическое потребление этих средств способно вызвать серьезную зависимость. Она требует постоянного повышения дозы, из-за того, что прежняя уже не дает желаемого эффекта. Это приводит к сильному нервному истощению⁷.

Проанализировав состав энергетического напитка мы можем сказать, что также побочными эффектами от употребления тонизирующих средств считают нарушения сердечного ритма, хроническую бессонницу и повышенную утомляемость.
Если учитывать, что одна банка напитка может содержать суточную дозу витаминов и превышать возможную норму кофеина в несколько раз, то не стоит употреблять больше одной банки энергетика в сутки. В случае передозировки, возможны депрессии, тахикардия, аритмия, нарушения в работе желудочно-кишечного тракта, длительные нарушения сна.
К тому же энергетические напитки имеют некоторые противопоказания к употреблению. Категорически не рекомендуется их прием беременным и кормящим женщинам, детям до восемнадцати лет. Негативный эффект могут получить люди с нарушениями сна, заболеваниями сердца или сосудов, при гипертонической болезни. Не стоит увлекаться энергетиками и людям с повышенной возбудимостью

Часто энергетики используют для получения необходимого заряда бодрости, энергии, внимания и т.д., но мы видим, что вред их использования намного превышает пользу. Но где же взять эти «волшебные» вещества для получения организмом заряда бодрости кроме энергетического напитка?

Кофеин содержится в чае, кофе, шоколаде;

Таурин – в рыбе, морепродуктах и мясе птицы;

Витамины группы В – в молоке, мясе, яйцах;

Углеводы – в овощах, фруктах, овощах, сладостях, хлебе.

Таким образом, лучший энергетик для нашего организма – это правильное питание и здоровый сон. Но сели уж не получилось хорошо выспаться, хороший заряд бодрости может придать имбирный чай с мёдом и лимоном, зелёный чай, волшебные свойства которого известно ещё с глубокой древности, фреши из овощей и фруктов, свежевыжатые соки. Но даже эти напитки нужно пить, не превышая допустимой нормы⁸.

Список источников

http://fb.ru/post/teenagers/2015/9/23/1860;

https://pikabu.ru/story/pravda_o_vitaminakh_v_yenergeticheskikh_napitkakh_3839803;

https://www.brandpedia.ru/brand-753.html;

http://mirfitness.info/energeticheskie-koktejli;

http://www.novostioede.ru/article/taurin_v_energeticheskikh_napitkakh_;

http://www.rasteniya-lecarstvennie.ru/3922-vred-energeticheskih-napitkov-dlya-podrostkov-ot-upotrebleniya-kakoy.html;

Корчагина В.А. Биология. Растения, бактерии, грибы, лишайники. – Москва: изд-во «Просвещение», 1992;

Материалы XI региональной научно-практической конференции учащихся г. Воронежа и Воронежской области: От любви к природе – к культуре природопользования. – Воронеж, ВГПУ, 2017

Приложение 1

Третий день опыта

Приложение 2

Пятый день опыта