Пищевые красители

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

Пищевые красители

Скрипка И.А. 1
1Муниципальное общеобразовательное автономное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 5 с углубленным изучением предметов гуманитарного цикла г. Оренбурга»
Галяпо С.А. 1
1Муниципальное общеобразовательное автономное учреждение «Средняя общеобразовательная школа № 5 с углубленным изучением предметов гуманитарного цикла г. Оренбурга»
Автор работы награжден дипломом победителя I степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение.

Развитие промышленности, технологий делают жизнь человека все более и более комфортной, и удобной. Бытовая техника, системы теплоснабжения, канализационная система - без всего этого сейчас трудно представить нашу жизнь. Однако существуют и отрицательные стороны прогресса, например, загрязнение окружающей среды, изменение климата планеты. Ухудшается здоровье человека.

Здоровье – лучший дар молодости. Молодые не думают о здоровье. Потерять здоровье очень легко, восстановить же его трудно. Исследования показали, что наше здоровье более чем на половину зависит от нас самих и только на 10-12% от лечащих нас врачей. Зависит оно и от того насколько правильно и сбалансировано наше питание.

Знаем ли мы, чем питаемся? Рацион человека постоянно изменяется. От натурального хозяйства и продуктов, выращенных своими руками и сохранивших полезные свойства, мы перешли к продуктам, изготовляемым в промышленных количествах. Для увеличения сроков хранения и улучшения их вкусовых качеств, запаха и цвета, в большую часть этих продуктов добавляют красители, консерванты, антиокислители, эмульгаторы, стабилизаторы и загустители. Производители этой продукции не задумываются о том, какой вред они наносят здоровью потребителей.

А задумываемся над этим мы?

Целью моей работы было выяснить (изучить) наличие пищевых красителей в наиболее популярных напитках и их влиянии на здоровье человека при регулярном употреблении.

Перед началом исследования я наметила такие задачи:

- изучить теоретические сведения о пищевых красителях искусственного и натурального происхождения;

- исследовать содержание пищевых красителей в напитках, продаваемых в розничной сети;

- выяснить актуальность изучаемого вопроса;

- разобраться в многообразии пищевых красителей.

Задачи экспериментального плана:

Накопление, изучение и анализ подобранной информации

Выбор методики исследования

Проведение химического анализа на определение качества красителей.

Задачи организационного плана:

Подбор необходимых реактивов, химического оборудования.

Приобретение газированной воды для исследования.

Задачи коммуникативного плана:

опрос обучающихся МОАУ «СОШ №5» (анкетирование и анализ результатов)

Объектом моего исследования стали напитки, продаваемые в магазинах.

Предметом исследования явились пищевые красители, используемые в исследуемых объектах.

В ходе проведения исследования были использованы такие методы, как:

- изучение специальной литературы;

- проведение опытов, экспериментов;

- наблюдение, сравнение;

- статистический опрос и обработка данных;

- графическое моделирование;

- анализ информации;

- фотографирование;

- сведения Интернет ресурсов.

Что нам, людям, необходимо для жизни? Конечно же – воздух, вода, пища. Эти 3 важных компонента, без которых человек не сможет существовать. Известно, что наш организм на 65% состоит из воды, запас которой мы пополняем ежедневно. А «правильной» ли жидкостью мы его наполняем?

Перед началом исследования я выдвинула гипотезу: если владеть информацией о наличии пищевых красителей в напитках, их влиянии на здоровье, то возможно возрастёт вероятность сохранения здоровья.

Значимость исследования:

Систематизирован теоретический материал о красителях в продуктах питания.

Выработаны рекомендации по употреблению продуктов, содержащих красители.

Выявлены основные красители, используемые в производстве газированной воды

Новизна: В ходе исследований предусмотрено проведение анкетирование обучающихся, разработать буклет с рекомендациями «Если хочешь быть здоров – питайся правильно», проведение мероприятия круглый стол «Поговорим о здоровом питании»

Практическая значимость исследования: раскрывает связь химии с жизнью, ориентирует на здоровьесберегающее поведение учащихся

I. Теоретическая часть.

История пищевых красителей

Кроме вкуса и текстуры, цвет тоже играет важную роль при выборе продуктов в магазине. Люди ожидают, что некоторые блюда будут иметь определенный цвет, и если цвет другой, это сразу же вызывает подозрение. Альфред Хичкок однажды заставил гостей сбежать со званого обеда, подав на стол блюда исключительно синего цвета. [5]
Пищевые красители входят в состав практически всех блюд, проходивших технологическую обработку. Хотя в настоящее время производители рекламируют свою продукцию, как содержащую лишь натуральные красители, большинство пищевых красителей в прошлом веке изготавливались химическим путём. Но большая часть их теперь запрещена или больше не производится. [4]

Ранняя история


Первые пищевые красители были известны ещё в античные времена. Гомер в своей «Илиаде» упоминает шафран, добавляемый для цвета в блюда.

А Плиний Старший рассказывал об искусственной подкраске вина ещё в 400 г. до нашей эры. Натуральными источниками служили и жидкость каракатиц для чёрного красителя и куркума для оранжевого. Красный краситель (кармин) делали из измельчённых сухих насекомых – щитковых тлей. Для получения 100 г красителя нужно было около 20 тысяч насекомых. В средние века иногда красили даже хлеб, придавая ему белый цвет с помощью мела, известняка или даже молотых костей.

19 век


В 1820 г. английский химик Фредерик Аккум опубликовал список продуктов с содержанием ядовитых красителей, придающих продуктам тот цвет, который им был несвойственен, о чём покупатели и не подозревали. Некоторые производители кофе и чая искусственно красили использованные или ненатуральные чайные листья и молотый кофе, после чего опять продавали их. Аккум упомянул и о том, что маринованные огурцы красят медью для придания им характерного зелёного цвета.
К концу 19 в. важность пищевых красителей для восприятия человеком еды стала ещё более очевидной. Так изготовителям сливочного масла удалость убедить правительство запретить производителям маргарина добавлять в свою продукцию жёлтый краситель, чтобы сделать маргарин похожим на натуральное масло.

20 век


С начала 20 в. большая часть химически изготовленных пищевых красителей имела анилиновое происхождение. Это вещество делают из каменного угля. Низкая стоимость химических красителей стала причиной постепенного вытеснения с рынка красителей животного, растительного и минерального происхождения.
Конгресс США ещё в 1906 г. попытался взять под контроль использование синтетических пищевых красителей, но добился лишь снижения допустимого количества их с 80 до 7. И лишь в конце 20 в. производителей пищевых продуктов обязали указывать на упаковке список всех синтетических красителей, которые входят в состав продукта.

21 век


Растущая тревога населения о возможных последствиях употребления пищевых красителей привело к немалому числу попыток запретить их. Многие производители продуктов питания начали систематически исключать искусственные красители из состава своей продукции. «Не содержит красителей» - этот слоган всё чаще используется для рекламной кампании самых разных продуктов питания. [9]

Характеристика пищевых красителей

Пищевые красители – это вещества, которые используются для придания определенной окраски пищевым продуктам. Продукты изначально могут быть бесцветными, например, мороженое или газированные напитки или потерявшие свой цвет в процессе приготовления, однако благодаря этим веществам продукты снова могут приобрести красивый, привлекательный внешний вид. Также в процессе многих операций в пищевой промышленности естественная окраска продукта утрачивается, приобретает блеклые серые тона. Пищевые красители способны восстановить или повысить природную окраску продуктов. Применение данного рода веществ связано с требованиями покупателей, которые желают видеть яркое изделие. Яркий цвет ассоциируется с цветом натурального, свежего и аппетитного продукта. [7]

В состав красителей входят компоненты животного и растительного происхождения, а также некоторые минералы и соли. Для придания различных оттенков продуктам производители используют красители натуральные и синтетические. [8]

В соответствии с определением согласно Директиве Европейского Союза пищевой краситель (food colour) – это пищевая добавка, предназначенная для придания, усиления или восстановления окраски пищевых продуктов. К пищевым красителям не относятся красители, применяемые для окрашивания несъедобных наружных частей пищевых продуктов: оболочек для сыров и колбас, поверхностей для клеймения мяса и маркировки сыров и яиц. [1]

Так как по определению пищевые красители – это пищевые добавки, то к ним не относятся пряности и пищевые продукты, способные окрашивать пищу – паприка, шафран, куркума (турмерик), красная свекла, гибискус, шпинат, соки, экстракт моркови, жженый сахар и др.

Пищевые красители можно разделить:

На данный момент Европейский совет по пищевым добавкам разработал свою систему наиболее часто использующихся в промышленности пищевых добавок – их около трехсот. Для удобства пользования все добавки, которые добавляются в продукты, разбиты по целевым группам:

Е-100 -- Е-182 -- красители;

Е-200 и далее -- консерванты;

Е-300 и далее -- антиокислители (антиоксиданты);

Е-400 и далее -- стабилизаторы консистенции;

Е-450 и далее -- эмульгаторы;

Е-500 и далее -- регуляторы кислотности, разрыхлители;

Е-600 и далее -- усилители вкуса и аромата;

Е-700 -- Е-800 -- запасные индексы для другой возможной информации;

Е-900 и далее -- глазирующие агенты, улучшители хлеба и муки. [6]

Натуральные пищевые красители

Натуральные пищевые красители получают из веществ природного происхождения: растений, животных и даже микроорганизмов. Сырьем для получения натуральных пищевых красителей являются различные части дикорастущих и культурных растений, отходы их переработки на винодельческих, сокодобывающих и консервных заводах. В качестве источника для получения натуральных пищевых красителей используют ягоды, листья, плоды, кожура, косточки, пленки. Например, синий природный краситель можно получить из ежевики, черники, а желтый из цветков календулы и шелухи лука. Концентрация красящего вещества зависит от местонахождения и климата, способа выращивания и сбора сырья. [10]

Натуральные пищевые красители получают с помощью дополнительных физических или химических воздействий. Изготовление красителей может включать в себя даже ультразвуковое облучение, помещение сырья в вакуум. Производители выбирают такой метод, чтобы получить максимальное количество стойкого красящего пигмента. Природные красители очень чувствительны к действию воздуха и температуры, поэтому могут подвергаться порче. От температурных перепадов и световых излучений, продукты с содержанием натуральных красителей рискуют изменить цвет или приобрести неожиданный оттенок.  Из-за их восприимчивости к воздействиям окружающей среды и нестойкости натуральные красители не применяются для продуктов со сроком годности и хранения более одного года.

Натуральные красители делятся на каротиноиды, антоцианы, флавоноиды, хлорофиллы. [9]

Флавоноиды содержатся в ягодах смородины, вишни, плодах винограда, в цветках и клубнях картофеля. [1]

Антоцианы придают оттенки красного, розового, фиолетового и синего и используются для подкрашивания варенья или джема, напитков и сыров.

Каротиноиды получают из моркови и пальмового масла, они передают продуктам яркость оранжевых цветов и всех оттенков желтого. Они в основном они используются для подкрашивания растительных жиров, сливочного масла, напитков, сладостей, мороженого и прочих кондитерских творений, сыров.

Помимо цвета натуральные красители сохраняют полезные вещества и приносят в продукт естественный аромат и вкус. Но именно из-за своего естественного природного происхождения они обладают менее яркими цветами и менее устойчивы к внешним воздействиям, чем их синтетические «братья».

Натуральные красители ограниченно используют в производстве продуктов питания. Причина в их чувствительности к свету и изменению уровня pH, способности утрачивать цвет при термической обработке. (приложение 1 «Натуральные пищевые красители»)

Некоторые натуральные красители имеют синтетические аналоги:

этиловый эфир каротиновой кислоты (Е 160f), аналог каротина. С 2008 года не имеет разрешения для применения в пищевой отрасли;

кантаксантин (Е 161g), искусственно синтезированный каротиноид;

каротиновый альдегид (Е 160e) и ликопин (Е 160d) могут быть как натуральными, так и искусственными. [4]

Применение натуральных пищевых красителей

Флавоноиды — растительные пигменты с самой широкой палитрой — встречаются в природе наиболее часто.

Среди них есть, например, широко используемые для промышленных нужд антоцианы, обозначаемые на упаковке как Е163. Они содержатся в ягодах смородины, вишни, плодах винограда, в цветках и клубнях картофеля. Антоцианы придают оттенки красного, розового, фиолетового и синего, и используются для подкрашивания варенья или джема, напитков и сыров.

Каротиноиды, и среди них широко известный бета-каротин (Е160а) из традиционной моркови и пальмового масла красного цвета, или лютеин (Е161b) из растений и фруктов, передают продуктам всю яркость палитры оранжевых цветов и всех оттенков желтого. В основном они используются для подкрашивания растительных жиров, сливочного масла и спредов, напитков, сладостей, мороженого и прочих кондитерских творений, сыров. [8]

Известный с детства «жженый сахар» считается натуральным красителем золотисто-коричневого цвета. Интересно, что карамельный (или, как его еще называют, сахарный) колер (Е150) в промышленных масштабах получают путем очень сложных химических процессов с добавлением щелочей, кислот и пищевых солей для ускорения реакции. Его активно добавляют в газированную воду, пиво и крепкие алкогольные напитки (коньяк, ром, виски), сладости, соусные приправы. [6]

Свойства натуральных пищевых красителей

Помимо цветовых оттенков натуральные пигменты сохраняют полезные вещества и привносят в продукт естественный аромат и вкус, свойственные растительным первоисточникам.

Но именно из-за своего естественного природного происхождения они обладают менее яркими цветами и менее устойчивы к внешним воздействиям, чем синтетически-синтезированные аналоги. От температурных перепадов и световых излучений, контактируя с другими веществами, особенно с фруктовыми кислотами, продукты с содержанием натуральных ингредиентов рискуют обесцветиться, изменить цвет или приобрести неожиданный оттенок. [10]

Антоцианы нельзя использовать для получения красных оттенков в молочных продуктах. В среде с повышенной кислотностью (рН превышает 4) антоцианы придают синеватый или голубоватый оттенок. Для молочных и кисломолочных продуктов применяют красный свекольный краситель — бетанин (Е162),  который сохраняет свои свойства при уровне кислотности до 7.

Из-за их восприимчивости к воздействиям окружающей среды и нестойкости натуральные красители не применяются для продуктов со сроком годности и хранения более одного года. [9]

Синтетические пищевые красители 

Синтетические пищевые красители не встречаются в природе. Их получают искусственным способом. Они востребованы в пищевой промышленности уже несколько десятков лет и имеют некоторые преимущества перед натуральными. Они лучше хранятся, имеют яркие цвета. Синтетические пищевые красители почти все вредны и обладают разной степенью токсичности. Они хорошо могут растворяться в воде, менее чувствительны к технологическим процессам, дают более насыщенные и узнаваемые цвета. Они иногда теряют свои свойства под воздействием света, воздуха и влаги, следовательно, и продукты, в которых они содержатся – тоже. По сравнению с натуральными красителями, синтетические красители не обладают никакой энергетической ценностью. [7]

Это растворимые в воде, этиле или масляных жидкостях химические органические соединения. Выпускают их чаще в виде натриевой или кальциевой солей. Широко применяют в пищевой промышленности благодаря ряду свойств:

длительный срок хранения;

устойчивость к термической обработке;

низкая светочувствительность;

устойчивость к изменениям кислотного баланса;

хорошая растворимость в воде;

относительно низкая цена.

Классифицируют синтетические красители по химическим методам производства: азокрасители, триарилметановые, ксантовый краситель, хинолиновый, индигоидный. [8]

Азокрасители

Большую группу составляют азокрасители. Синтетические неорганические вещества получают методом соединения в водной, слабокислой или слабощелочной среде фенолов и диазотированных ароматических производных аммиака (амины). Сырьем чаще всего выступают производные каменноугольной смолы и продукты переработки нефти. (приложение 2, «Азокрасители»)

Кроме пищевой отрасли, красители группы применяют для изготовления декоративной косметики, моющих средств. Многие добавки разрешены для окрашивания лекарственных средств. [9]

Триарилметановые

Красители триарилметановые получают из каменноугольных смол методом органического синтеза кислот с ароматическими аминами и фенолами. Имеют яркие насыщенные цвета, которые теряют при взаимодействии с этиловым спиртом. По этой причине триарилметаны редко используют для окрашивания алкогольных напитков. (приложение 2, «Триарилметановые»)

Триарилметановые красители нашли применение в медицине в качестве индикаторов для диагностики различных заболеваний. Используют для производства косметики, моющих средств. [10]

Ксантовый

Ксантовый краситель эритрозин (Е 127) представляет собой натриевую соль. Получают его путем иодирования в водном или спиртовом растворе органического вещества флуоресцина.

Краситель не имеет разрешения к применению в пищевой промышленности. Считается канцерогеном.

Может спровоцировать развитие астмы, заболеваний сердца, щитовидной железы. Негативно влияет на репродуктивную функцию. [8]

Желтый хинолиновый

Желтый хинолиновый краситель (E 104) относится к одноименной группе. Получают путем многоступенчатой химической реакции сульфонирования 2–метилхинолина с фталевым агидридом. Относится к категории разрешенных для применения в пищевой отрасли России. Допустимая суточная норма 10 мг на 1 кг массы тела. Чаще всего можно встретить в жевательных резинках, леденцах и копченой рыбе. [7]

Краситель негативно влияет на состояние кожи. Запрещен в США, Японии, Норвегии, Австралии.

Индигоидный

Индигоидный пищевой краситель индиготин (E 132) получают из угольного дегтя путем сплавления фенил–глицина с амидом натрия. Дальнейшее сульфанирование дает синий красящий порошок.

Разрешен в пищевой промышленности (мороженое, йогурты, кондитерские изделия), фармацевтике для изготовления лекарств, медицине для тестовой диагностики.

Может вызвать аллергическую реакцию, удушье. [10]

Неорганические

Особо стоит группа красящих веществ, полученных из минерального сырья натурального или химического происхождения. (приложение 3, «Неорганические красители)

Особенности синтетических пищевых красителей

Невозможность универсального и повсеместного использования природных пигментов вынудила производителей активно прибегать к синтетическим пищевым красителям.

Эти соединения органического происхождения, синтезируемые химическим путем, гарантируют яркость цвета, и самое главное - большую устойчивость к влияниям окружающей среды. [9]

Цвет продуктов, полученный с их помощью, абсолютный стойкий к перепадам температур. Но и они не совсем неуязвимы для внешних воздействий. Например, индигокармин (Е132), придающий синий пигмент, может обесцвечиваться или изменять окраску под воздействием света. Триарилметановая группа веществ — голубые (Е131 и Е133), зеленый пигмент (Е142) — теряет цвет в случае добавления  в алкогольные напитки, реагируя с этиловым спиртом. Пигмент кармуазин (Е122),  может приобретать оттенки от прозрачно-желтого до красного с голубым, реагируя на жесткость воды и ее качество. Синтетические красители теряют цвет в живых заквасках и кисломолочных продуктах. [1]

Влияние пищевых красителей на здоровье человека

Пищевые красители считаются безопасными, если их концентрация в продукте не превышает допустимую концентрацию.

Некоторые питательные вещества и витамины, содержащиеся в натуральных красителях, могут быть даже  полезны. Однако мы никогда не знаем, каким химическим процессом и веществами воспользовался производитель для их получения. Также известен факт, что для большей яркости и лучшего сохранения природных веществ производители могут смешивать естественные и искусственные красители. Поэтому даже натуральные красители рискуют стать опасными для здоровья. [10]

Синтетические красители способствуют развитию аллергии, нарушению восприятия, могут быть причиной пищевых расстройств и  дисбактериоза, а также спровоцировать онкологические заболевания.

Выбирая продукты питания, необходимо обращать внимание не только на аппетитный внешний вид, но и на состав.

В настоящее время большое распространение получили искусственные пищевые красители, представляющие собой водорастворимые органические соединения, не существующие в природе. Пищевой ценности они не имеют, а вот вред красителей  для организма человека весьма возможен. В настоящее время используемые в пищевой промышленности красители имеют маркировку Е100 – Е199. [8]

В пищевой промышленности России не разрешено применение следующих красителей: Е102, E103, E107, Е110, Е120, Е121, Е123, Е124, Е125, E153, E154, E155, Е160a, E160d, E160f, E166, E173, E174, E175, E180, E182.

Запрещается применение в России красителей: E121, E123. 

Особо опасными являются красители: Е 102, Е 110, Е 122, Е 123, Е 124, Е127, Е 151.

Проведенные в Великобритании исследования показали негативное воздействие на здоровье детей следующих пищевых красителей:  Е102, E104, E110, E122, E124, E129.

Они могут вызвать у детей и взрослых:

Небольшую возбудимость,

Нарушение концентрации внимания,

Резкие перепады настроения,

Дисбактериоз,

Аллергию,

Гиперактивное поведение,

У детей нарушение процесса обучения.

Технология производства пищевых продуктов постоянно развивается. Сырье, а значит и красители (натуральные или искусственные), проходит много ступеней технологической обработки, результат которой бывает весьма далек от «натуральности».

В последнее время, в связи с выявлением негативного воздействия на человека пищевых красителей, во многих странах мира стремятся уменьшить вред красителей путем ограничения или полного запрета их использования в пищевой промышленности. Несложные правила помогут потребителям самим позаботиться о себе и ограничить вредное влияние пищевых красителей:

При выборе продуктов обратите внимание на маркировку и состав.

Неестественно яркий цвет напитков выдает наличие красителей.

Детям старайтесь давать напитки и продукты без красителей. [10]

Пожалуй, ни для кого не секрет, что пищевые красители используются в современной промышленности уже много лет. Большинство продуктов на полках супермаркетов содержат как минимум один из них. Как утверждает статистика, каждый год мировые производители продуктов питания используют более 7 млн. кг синтетических красителей.

Уже многие годы в ходе различных общественных дебатов обсуждается тема вреда красящих продукты веществ для здоровья человека, и большинство специалистов склоняется к идее более ответственного подхода к использованию красителей в пищевой промышленности. [5]

Главный вред таких добавок заключается в том, что на данный момент многие из них не до конца изучены, поэтому производители могут нарушать нормы их содержания в продуктах. Невооруженным глазом это не определить, в этом случае потребуется лабораторная экспертиза. Однако вряд ли кто станет носить на проверку каждую шоколадку или колбасу. Также необходимо знать, что пищевые красители могут вызывать аллергию.

Например, при прямом контакте с кожей вещество Е142 может вызвать сильные аллергические реакции, и он практически не всасывается в кишечнике человека. В нашей стране он разрешен, а вот в Канаде, Норвегии и Японии решили отказаться от его использования. А пищевые красители Е128 и Е129 негативно воздействуют на нервную систему и вызывают кислородное голодание. Кроме того, красящие продукты вещества могут способствовать развитию опухолей.

Как показывают исследования на крысах, если вдыхать порошок красителя Е171, то в несколько раз увеличивается риск образования раковых заболеваний. Некоторые красящие добавки могут вызывать удушье. Наверно каждый замечал, какой неприятный запах имеют краски для волос, от них даже иногда слезятся глаза. Дело в том, что в их состав входит Е133, который также используется в пищевой промышленности. [7]

Если после употребления консервов Вы почувствовали боли желудке, тошноту и рвоту, а на банке еще не истек срок годности, то причиной этого является краситель Е110. Также его часто добавляют в мармелад, джемы и глазурь. Это вещество рекомендуется исключить из рациона детей, иначе может наблюдаться потеря внимания или гиперактивность. Следует помнить, что ярко-синий пищевой краситель может спровоцировать хромосомные аномалии.

Цвет индиго чаще всего встречается в сладостях, безалкогольных и некоторых алкогольных напитках, кормах для животных. Он способствует развитию опухолей головного мозга, поэтому на данный момент запрещен в Норвегии. Иногда даже продавцы апельсинов и мандаринов используют инъекции красно-оранжевых красителей для улучшения цвета и внешнего вида плодов. Пожалуй, не стоит говорить, насколько опасны такие фрукты для здоровья потребителя.

Зеленый пищевой краситель повышает риск рака мочевого пузыря, а желто-оранжевый провоцирует опухоли щитовидной железы, экзему, аллергию, астму и хромосомные аномалии. За красивый и привлекательный вид продуктов приходится платить своим здоровьем, поэтому следует внимательно читать этикетки, а особенно тех продуктов, которые имеют неестественный цвет. [8,9]

Выводы по теоретической части:

Мы, люди, употребляя продукты питания, в том числе и напитки, понимаем, что они должны иметь пищевые достоинства – содержать полезные вещества.

Но мы с вами живём в век внедрения новых пищевых технологий, когда любому продукту можно усилить вкус, цвет, запах, срок хранения. Несколько столетий тому назад были разработаны пищевые добавки – специальные вещества, которые не употребляются отдельно, а вводятся в продукт при его изготовлении. Изначально это были соль и сахар. Но с развитием химической и пищевой промышлености в наш рацион стало входить множество пищевых добавок, для продления срока хранения или придания определённой консистенции готовому продукту. Одной из пищевых добавок являются пищевые красители.

Я узнала, что все красители делятся на 3 группы: натуральные, искусственные (синтетические) и идентичные натуральному.

Натуральные красители считаются самыми безвредными и безопасными для человека. Их готовят из трав, ягод, фруктов, овощей, корней растений. Но, к сожалению, такие добавки труднодоступны, и долго не хранятся. Поэтому большинство производителей добавляет в продукцию синтетические красители. Синтетические красители изготавливают на заводах, их вещества должны проходить тщательную проверку.

Идентичные натуральным – представляют собой в точности такие же вещества (т.е. одинаковые молекулы), как и те, что были найдены в природных источниках. Только сделаны они искусственным путём. На этикетке любого напитка есть «содержание», список веществ из которых он приготовлен.

II. Экспериментальная часть.

2.1. Анкетирование «Что мы знаем о красителях?»

Цель: Выяснить, что знают обучающиеся нашей школы о красителях.

Процедура проведения: опрос учащихся школы, подведение итогов, построение диаграмм для иллюстрации.

Инструкции для учащихся: Мы с вами проведем анкетирование. Мы раздадим вам листы бумаги и попросим вас ответить на несколько вопросов.

Таблица 1.1. Анкетирование "Что мы знаем о красителях?" (приложение 4)

Вопросы

Ответ

1.Газированную воду какого цвета вы пьете?

 

2.А знаете ли вы за счет каких компонентов вода приобретает цвет?

А) да Б) нет

3.Каким компонентом окрашивают воду?

 

4. Насколько это безопасно для человека?

 

5. С какой целью вы употребляете газированные напитки?

 

Таблица 1.2. Общие данные анкетирования

Вопросы

Ответ

1.Газированную воду какого цвета вы пьете?

прозрачный – 55%

зеленый – 35%

оранжевый - 5%

красный – 5%

(приложение 4, диаграмма 1.1.)

2.А знаете ли вы за счет каких компонентов вода приобретает цвет?

А) да – 70%

Б) нет -30%

(приложение 4, диаграмма 1.2.)

3.Каким компонентом окрашивают воду?

красители – 70%

не знают – 30%

4. Насколько это безопасно для человека?

не знают – 20%

безопасны – 15%

вредно – 65%

(приложение 4, диаграмма 1.3.)

5. С какой целью вы употребляете газированные напитки?

бесцельно - 65%

для удовольствия – 30%

чтоб не укачивало в дороге – 5%

(приложение 4, диаграмма 1.4.)

Результаты проделанной работы: в анкете представлены вопросы, ответы на которые позволили проанализировать отношение учащихся к напитку – газированная вода. Все красители, содержащиеся в напитках, расщепляются в печени и создают для неё нагрузку. Однако, надо помнить, что навредить здоровью человека красители могут лишь в том случае, если пить их регулярно. Проведённое анкетирование показало, что об этом нужно задуматься 35 % опрошенных. Но ребята, которые думают, что с помощью напитков можно утолить жажду, пить воду регулярно и бесцельно глубоко ошибаются.

2.2. Определение красителей.

Цель: определить, содержатся ли в исследуемых напитках красители.

Оборудование: фарфоровая ступка, активированный уголь, стаканы, стеклянные воронки, фильтровальная бумага. [2]

Ход исследования.

Были сравнены 3 вида газированной воды: Соса – Соla, Fanta, Тархун.

Для эксперимента необходимо измельчить 5 таблеток активированного угля в фарфоровой ступке. (приложение 5)

В стакан наливаем 20 мл газированной воды, добавляем к напитку активированный уголь, полученную смесь нагреваем и после охлаждения раствор фильтруем.

Так делаем для каждой пробы. Активированный уголь поглощает красители, входящие в состав газированной воды и раствор становится светлым.

Вывод: Все растворы воды обесцветились. Из этого следует, что во всех напитках содержаться красители. В нашем организме «активированным углем» выступает печень и почки, это своеобразные фильтры, и несложно догадаться что в них может накопиться при регулярном употреблении подобных жидкостей.

2.3. Методика определения антоцианов и каратиноидов.

Качественно искусственный краситель красного цвета легко можно обнаружить методом, основанным на изменении рН среды путем добавления любого щелочного раствора (аммиака, соды и даже мыльного раствора) в объеме, вдвое превышающем объем напитка.

Ожидаемые результаты: при изменении рН среды на щелочную натуральные красители красного цвета меняют окраску на оттенки грязно-синего, темно-зеленого цвета.

Вода желтого, оранжевого и зеленого цветов после добавления щелочного раствора необходимо прокипятить (2-3 минуты). При термической обработке натуральные красящие вещества (каротин, хлорофилл) довольно быстро разрушаются.

Ожидаемые результаты: цвет натуральных красителей изменяется: желтые и оранжевые - обесцвечиваются; зеленые становятся буро- или темно-зеленым. Если в сок добавлены синтетические красители, то окраска синтетических красителей в щелочной среде и при нагревании не изменяется. [3]

Цель: определить, содержатся ли в исследуемых напитках натуральные или синтетические красители.

Исследуемые объекты: газированная вода: Соса – Соla, Fanta, Тархун.

Оборудование: стаканы, воронка, пинцет, стеклянная палочка.

Реактивы: 10% раствор аммиака.

Ход работы:

1) В стакан налить исследуемую воду, добавить раствора аммиака (10%) (приложение 6).

2) Отметить изменение окраски раствора.

3) Сделать вывод о наличии красителя в воде. [3]

Таблица 1.3. «Определение антоцианов и каратиноидов»

Название воды

Исходная

окраска сока

Изменение окраски сока

Наличие натуральных красителей

1

Соса – Соla

Коричневая

Не изменилась

__

2

Тархун

Зеленая

Не изменилась

__

3.

Fanta

Оранжевая

Не изменилась

__

Выводы: Синтетические красители содержатся в 100% исследуемых пробах.

2.4. Влияние газированной воды на живые организмы

Цель: посмотреть, что происходит с живым организмом (луковица) в растворах газированных напитков.

Ход работы:

1) В стаканы налить исследуемые образцы: вода, Соса – Соla, Sprait.

2) Взяли 3 луковицы, у луковичек обрезали верхушки и поместили в жидкости. (приложение 7)

Наблюдения:

На 3день в первом образце были корешки 2 см, во втором образце– на кожуре появилась плесень, в 3 образце корешков нет, кожица луковицы треснула.

На 5 день в первом образце – длина корешков 5 см, во втором образце – идет отмирание клеток луковицы и плесень покрывает луковицу, в третьем образце – луковица замерла в своем развитии, идет постепенное отслоение клеток.

На 10 день в первом образце появились – зеленые перья, во втором образце – идет отмирание клеток луковицы и плесень покрывает всю поверхность стакана, в третьем образце изменений не наблюдается.

Вывод: В составе напитков есть красители – вредные для организма, особенно растущего.

III. Распространение результатов.

3.1. Мероприятие «Поговорим о здоровом питании».

Изучив, возможное влияние компонентов газированной воды на организм человека, приняли решение провести мероприятие с целью привлечения бережного отношения к своему физическому и нравственному здоровью.

Целевая аудитория: 5 классы

Организатор: Скрипка Ирина

Методика проведения:

До начала мероприятия мы подготовили наглядные пособия (презентация), раздаточный материал для учащихся, памятки о возможных последствиях употребления газированной воды. Также будет оформлена доска по теме мероприятия.

Составление презентации «Здоровое питание»

Формирование групп (3 группы)

Выпуск буклетов «Если хочешь быть здоров – питайся правильно» (приложение 8)

Мы расскажем и покажем другим, что эти напитки постепенно убивают организм. Поэтому необходимо задуматься: стоит ли наше здоровье употребления этих напитков?

Презентацию работы планируется разместить на школьном сайте. Знакомство с материалами работы позволит каждому подростку сформировать индивидуальную, осознанную точку зрения.

Заключение

Тема, взятая для исследования очень актуальна. После проведённого исследования хочется предупредить, донести до сознания каждого полученные результаты, пусть все знают и используют только натуральные пищевые красители, так как употребление напитков содержащих синтетические красители в большом количестве может причинить вред здоровью. Наша грамотность поможет нам сделать правильный выбор. Отдавайте предпочтение натуральным напиткам: компотам из фруктов и ягод, свежевыжатым сокам, киселям которые несут нам пользу.

Работа имеет практическую значимость, т.к. результаты могут быть полезны всем, кто заинтересован в сохранении собственного здоровья

Мы провели эти исследования с целью: обратить ваше внимание на состав продуктов питания. По закону производители пищевых продуктов обязаны указывать полный состав (со всеми индексами искусственных и натуральных добавок). Если вы обнаружите на упаковке индексы синтетических веществ, то мы советуем вам не приобретать данные продукты. Речь идет о повышенном дополнительном риске особенно на фоне загрязненного воздуха, воды, курения и других неблагоприятных экологических факторов.

В результате проделанной работы мы подтвердили гипотезу, которую поставили перед собой вначале исследования.

Позаботьтесь о своем здоровье и здоровье ваших близких и родных, а также людей окружающих вас. Мы надеемся, что, узнав эту информацию, впредь вы будете обращать своё внимание на то, что именно вы употребляете в пищу.

Министерство здравоохранения запретило продавать газированные напитки в школьных столовых и кафе, т.к. с 1991 по 2003 г количество детей с заболеваниями ЖКТ увеличилось вдвое.

Специалисты в области питания вывели несколько простых правил, соблюдая которые можно сохранить своё здоровье:

- Не покупайте напитки слишком яркие, с необычным вкусом и запахом.

- Внимательно читайте надписи на этикетках.

- Не покупайте напитки со слишком долгим сроком хранения.

- Обращайте внимание на добавку «Е» на этикетке.

- Старайтесь готовить напитки дома из фруктов и ягод.

Люди должны питаться по законам природы – натуральными продуктами, которые гораздо вкуснее и полезнее, чем мёртвая еда в ярких упаковках.

Литературные источники:

Зерщикова Т.А., Флоринская Л.П. Эколого-гигиеническая оценка синтети-ческих и натуральных красителей в разнообразных напитках. // Журнал. Фундаментальные исследования. -2010- №3-С.124-126.

Габриелян О.С. Химия.9 класс: Учебник для общеобразовательных учебных учреждений.- М.: Дрофа, 2008.

Кузьменко Н.Е., Ерёмин В.В., Попков В.А. Начала химии. Современный курс для поступающих в ВУЗы.- М.: 1 Федеративная Книготорговая Компания, 2001.

Интернет - источники

http://earth-chronicles.ru/news/2013-04-17-42444

http://azbuka-uma.by/pischevie_krasiteli

http://properdiet.ru/pishhevye_dobavki/424-sinteticheskie-i-natyralnie-pischev

http://vkusologia.ru/dobavki/krasiteli/

http://mnogoedi.ru/vred-krasitelej/

http://vsegdazdorov.net/story/pishchevye-krasiteli 2016 © vsegdazdorov.net

http://www. ost.ruscable.ru/cgi-bin/catalog/catalog.cgi?i=46377&l= ГОСТ 656-79

Иллюстрации:

фотографии из личного архива

Приложение 1

«Натуральные пищевые добавки»

Название

Индекс в европейской кодификации пищевых добавок

Допустимая суточная норма на 1кг массы тела

В каких продуктах встречается чаще всего

Куркумины

E 100

Разрешен, 2,5 мг

Хлебобулочные изделия, маргарин, сыры, кондитерские изделия. Используется как пряность

Рибофлавины

Е 101

Разрешен, 0,5 мг

Безалкогольные напитки, маринованные овощи

Алканет

E 103

Не имеет разрешения

Кармины

E 120

Разрешен, 0,5 мг

Алкогольные напитки, колбаса, молочная продукция, рыба, соки, кетчупы

Хлорофилл

Е140

Разрешен, суточная норма не установлена

Мороженое, майонез, десерты

Медный комплекс хлорофилла

Е141

Разрешен, суточная норма не установлена

Мороженое, десерты, молочные продукты

Сахарные колеры

E150a, Е 150b, Е 150c, Е 150d

Разрешены, 200 мг

Молочные десерты, шоколадное масло, безалкогольные напитки

Экстракты натуральных каротинов

E160a

Разрешен, суточная норма не установлена

Йогурты, майонез, кондитерские и хлебобулочные изделия, творог, сгущенное молоко

Аннато

E 160b

Разрешен, суточная норма не установлена

Сливочное масло, маргарин, сыры

Экстракт паприки, капсантин

Е 160с

Разрешен, суточная норма не установлена

Мороженое, соусы, плавленые сыры, десерты

Ликопин

Е 160d

Не имеет разрешения

Каротиновый альдегид

E 160e

Разрешен, 5 мг

Мороженое, соусы, сыры

Флавоксантин

Е 161a

Не имеет разрешения

 

Лютеин

E 161b

Разрешен, до 10 мг

Консервированные овощи и фрукты, молочные десерты, плодовые вина

Криптоксантин

Е 161c

Не имеет разрешения

Рубиксантин

Е 161d

Не имеет разрешения

Виолоксантин

Е 161e

Не имеет разрешения

Родоксантин

Е 161f

Не имеет разрешения

Свекольный красный

Е 162

Разрешен, суточная норма не установлена

Замороженные и высушенные овощи и фрукты

Антоцианы

Е 163

Разрешен, суточная норма не установлена

Кондитерские изделия, соки, алкогольная продукция, мороженое

Шафран

E 164

Разрешен, суточная норма не установлена

Кондитерские, хлебобулочные изделия, десерты. Пряность

Сандаловое дерево

Е 166

Не имеет разрешения

Танины пищевые

Е 181

Разрешен, суточная норма не установлена

Напитки для придания вяжущего вкуса

Орсейл

E 182

Не имеет разрешения

Приложение 2

«Азокрасители»

Название

Индекс в европейской кодификации пищевых добавок

Степень опасности, допустимая суточная норма на 1кг веса тела

В каких продуктах встречается чаще всего

Тартразин

E 102

Разрешен, до 7,5 мг. 

Опасный

Мороженое, горчица, йогурты, газированные напитки, кондитерские изделия

Желтый 2G

Е 107

Не имеет разрешения

Желтый

«солнечный закат» FCF,

оранжево-желтый S

Е 110

Разрешен, до 110 мг

Джемы, пряности, сублимированные супы, конфетная глазурь, рыбные консервы

Азорубин

E 122

Разрешен, 4 мг. В Японии считается канцерогеном, запрещен в США, Норвегии, Австрии, Швеции

Кондитерские изделия, копченая рыба, фарш рыбный, плавленые сыры, овощные и фруктовые консервы. Разрешен для окрашивания лекарств

Понсо 4 R

E 124

Разрешен, 4 мг

Колбаса, мороженое, начинка для хлебобулочных изделий, консервированная клубника, морепродукты, соусы

Красный 2G

Е 128

Не разрешен, сильный канцероген

Красный очаровательный AC

Е 129

Разрешен, 7 мг

Кондитерские изделия, шоколадные бисквиты, сухие смеси для желе

Бриллиантовый черный BN

E 151

Разрешен, 1 мг

Молочные продукты, мороженое, сухие супы, соленья, продукты быстрого приготовления. В фармакологии для окрашивания лекарств

Коричневый НТ

Е 155

Не имеет разрешения

«Триарилметановые»

Название

Индекс в европейской кодификации пищевых добавок

Степень опасности, допустимая суточная норма на 1кг веса тела

В каких продуктах встречается чаще всего

Синий патентованный V

Е 131

Разрешен

Мясной фарш, колбасы

Бриллиантовый голубой FCF

Е 133

Разрешен, до 12,5 мг

Мороженое, десерты, безалкогольные напитки

Зеленый прочный FCF

E 143

Разрешен, до 12,5 мг

Хлебобулочные, макаронные изделия, мясные и рыбные аналоги на основе растительного белка, морепродукты

Зеленый S

E 142

Разрешен. В Канаде, Японии, Норвегии, США запрещен

Фруктовый лед, консервированный горошек, мятный соус. В фармацевтике для окрашивания лекарств

Приложение 3.

«Неорганические красители»

Название

Индекс в европейской кодификации пищевых добавок

Степень опасности, допустимая суточная норма

В каких продуктах встречается

Уголь

Е 152

Разрешен

Сыры, замороженные полуфабрикаты

Уголь растительный

Е 153

Не разрешен

Карбонаты кальция

Е 170

Разрешен

Какао, шоколад, хлебобулочные изделия, фруктовые и овощные консервы

Диоксид титана

E 171

Разрешен

Сахарная глазурь, жевательная резинка

Оксиды и гидроксиды железа

E 172

Разрешен, 0,5 мг

Безалкогольные напитки, мясные и рыбные паштеты

Алюминий

E 173

Не разрешен

Серебро

Е 174

Не разрешен

Золото

Е 175

Не разрешен

Рубиновый литол ВК

E 180

Не разрешен

Приложение 4.

Анкетирование "Что мы знаем о красителях?"

Рис. 1.1 «Анкетирование учащихся 5-ого класса»

Общие данные анкетирования

Диаграмма 1.1. «Газированную воду какого цвета вы пьете?»

Диаграмма 1.2. «А знаете ли вы за счет каких компонентов вода приобретает цвет?»

Диаграмма 1.3. «Насколько это безопасно для человека?»

Диаграмма 1.4. «С какой целью вы употребляете газированные напитки?»

Приложение 5.

Определение красителей

Приложение 6.

Определение антоцианов и каратиноидов

 

Приложение 7.

Влияние газированной воды на живые организмы

Влияние газированной воды на живые организмы

(3 день)

Влияние газированной воды на живые организмы

(5 день)

(10 день)

Приложение 8.

Буклет с рекомендациями «Если хочешь быть здоров – питайся правильно»

Просмотров работы: 12156