VI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Природные «энергетики» в противовес «химическим из баночки»

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Макаркина  М.А. 1

---

1Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение "Средняя общеобразовательная школа №25"

Белолипская  Ю.А. 1

---

1Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение "Средняя общеобразовательная школа №25"

Работа в формате PDF

2 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

В современном обществе необходимо, чтобы в сутках было 100 часов, тогда человек, может быть, начнет успевать. Люди настолько привыкли к быстрому темпу жизни, что просто не следят за тем, как живут, как питаются, сколько спят. Но, рано или поздно, все это сказывается на здоровье, и вот тогда мы начинаем страдать, долго высыпаться, и набираться новых проблем и забот.

В последние годы в особо актуальны стали энергетические напитки. Дело в том, что все современные энергетики построены на том, чтобы дать максимальный эффект за короткое время, а кроме того, владельцам бизнеса важно, чтобы он еще и хорошо продавался. Поэтому, они добавляют в них большую порцию кофеина, таурина и прочих компонентов, которые тут же действуют на организм. Нам кажется, что он действительно помогает, ведь спать не хочется, но, все мы забываем о последствиях. Конечно, если выпеть одну бутылочку, то сильно он не навредит, но, тут в ход вступают добавки, которые вызывают определенную зависимость, и люди начинают пить все больше и больше. Такое количество кофеина и таурина сильно вредит печени, почкам, а также мозгу, потому что, по факту, он не получает полезных компонентов, и не получает отдыха.

Природные энергетики (адаптогены) – это совсем другое дело. Их основная задача - помогать людям восстанавливать организм после тяжелого дня, подготавливать перед трудными рабочими буднями, но, никак не вредить. Дело в том, что природный энергетик действует по следующему принципу: он насыщает организм человека полезными веществами, минералами, витаминами, и мозг не нуждается в дополнительном отдыхе.

Оказывается, у нас есть много природных, не вредных, и при этом доступных «энергетиков», в противовес химическим «из  баночки».

В наши дни очень многие растительные «энергетики» или адаптогены были хорошо изучены учеными и на протяжении десятилетий опробованы спортсменами, энтузиастами фитнеса, а также больными и ослабленными людьми, с заметным результатом. И теперь их можно купить либо самостоятельно заготовить в нашей стране, и использовать с пользой для здоровья.

Цель: выявление действия химических энергетиков и адаптогенов на растительные и животные ткани.

Задачи:

1.Изучить историю появления и состав энергетических напитков.

2.Провести анкетирование и проанализировать знания, учащихся об энергетических напитках.

3.Провести эксперимент, показывающий различное влияние природных энергетических напитков и химических энергетиков на организм человека.

4. Составить памятку « Что помогает нам стать сильнее и бодрее?»

Объект: энергетические напитки.

Предмет: компоненты, входящие в состав энергетических напитков.

Гипотеза исследования: являются ли природные энергетики альтернативой «химическим из баночек».

Практическое значение работы состоит в том, что полученные знания помогут понять то, что «энергетики в баночках» наносят вред всему организму человека, а прекрасной альтернативой им могут являться полезные природные энергетики.

1.Энергетические напитки их состав и разновидности.

1.1.История появления энергетических напитков.

Прогрессивные энергетические напитки часто называют напитками «третьего тысячелетия». На самом деле это далеко не так – мысль о напитке, способном стимулировать психоэмоциональную и физическую активность человеческого организма, давать силы и помогать сконцентрироваться в серьезные моменты, была воплощена в жизнь ещё некоторое количество тысячелетий назад.

Люди пользовались природными стимуляторами с древнейших времён. На Ближнем Восток это был кофе; в Юго-Восточной Азии и Китае – чай; в Индии пили и чай, и кофе; в Южной Америке – мате, в Африке – орехи кола. На Дальнем Востоке, в Сибири и Монголии и сегодня популярны такие стимулирующие растения, как лимонник китайский, элеутерококк, женьшень, аралия. Были и сильные стимуляторы – например, эфедра - в Азии, и кока – в странах Южной Америки.

Те природные ингредиенты, которые в древности применялись для бодрящих настоев, применяются и в современном производстве. Возникновение энергетических напитков в различных государствах датируется разными периодами. Так, для Германии «веком первых энерготоников» стал двенадцатый век.

Собственной «второй жизнью» энергетоник обязан англичанину Смит-Кляйну Бичамону, который в 1938 году приготовил свой первый энергетический напиток Lukozade для спортсменов Туманного Альбиона, что чуть не привело к их отравлению. Позднее Бичамон внёс изменения в рецептуру собственного напитка и повторно запустил его в теперь уже глобальную продажу. На изумление всем, скверная репутация не помешала напитку завоевать яростную известность у английского населения. Более того, в 1962 году в Японии по образцу именно этого напитка был создан новый, получивший название Lipovitan. На сегодняшний день Япония является одним из самых важных экспортеров на крупном рынке энергетических напитков, а их происхождение у основной массы ассоциируется непосредственно с данной страной.

В Европу энергетические напитки пришли значительно позже, чем в Японию. Первооткрывателем здесь стал австрийский коммерсант Дитрих Матешец, который в 1982 году во время собственной командировки в Гонконг впервые попробовал один из уже широко применяемых там тонизирующих напитков. Именно тогда у него появилась мысль основания первого в Европе предприятия по промышленному производству энергетических напитков, и в 1984 году он претворил эту идею в жизнь. Напиток австрийца получил название Red Bull и завоевал огромную известность, и это в скором времени вызвало выход в свет десятков напитков с аналогичными свойствами.

В настоящее время энергетические напитки всё стремительнее вливаются в жизнь передового человека, а самыми солидными рынками сбыта считаются Европа, Южная и Северная Америка. Производством энергетиков занимаются исключительно профильные фирмы, такие как Red Bull, но и лидеры безалкогольной индустрии – Pepsi и Coca-Cola.

На сегодняшний день высочайшие позиции в крупном рейтинге занимают такие энергетические напитки, как Red Bull, Jaguar, Oronamin C, Real Gold, SoBe и Pocari Sweat.

С напитками, которые на Западе называли «умными» - smart, украинцы и россияне познакомились в середине 90-х годов. Вначале привезенные из-за границы энерготоники воспринимались как нечто подобное легким наркотикам-стимуляторам. Неудивительно, что основные потребители энергетических напитков - молодые люди в возрасте от 20 до 30 лет с доходом выше среднего, люди, ведущие активный образ жизни, модные и стильные, любящие экспериментировать. Подобные напитки они употребляют для пополнения энергетического запаса, как во время работы, так и на досуге.

В некоторых европейских странах, например, во Франции, Дании и Норвегии энергетические напитки могут продаваться только в аптеках. В России энергетические напитки могут содержать только один или два тонизирующих вещества, их запрещено продавать в школах, а на банке должны быть указаны рекомендуемые ограничения.

С употреблением энерготоников было связано несколько судебных разбирательств. Один из ирландских спортсменов умер прямо на баскетбольной площадке, после того, как выпил три банки энергетического напитка, а в Швеции трое скончались на дискотеке, смешав энергетический напиток с алкоголем.

1.2.Состав энергетических напитков.

Таблица 1. Компоненты, входящие в состав энергетических напитков и их влияние на организм человека

1.3.Адаптогены.

Этот термин был впервые введён в 1947 году русским учёным Н. В. Лазаревым, который изучал, как можно повысить устойчивость организма к «неблагоприятному воздействию». Потом этим названием учёные «наградили» группу растительных препаратов, которые обладают тонизирующим воздействием на организм — часто вы можете встретить эти же добавки под названием «тоники».

  Сила адаптогенов заключается в том, что они помогают организму адаптироваться к физическим (тепло, холод и физические нагрузки), химическим (токсины и тяжёлые металлы) и биологическим (бактерии и вирусы) видам стресса. Это способствует быстрому восстановлению после перенесённого стресса и активных тренировок.

  Что делает адаптогены такими особенными, так это тот факт, что они помогают модулировать стрессовую реакцию организма. Ваш организм и разум буквально сохраняют способность «быть в адеквате» даже в условиях сильного физического, психического, эмоционального или химического стресса.

Как именно работают адаптогены.

Адаптогены воздействуют на многих уровнях. Они:

увеличивают уровень АТФ (отвечающей за уровень энергии) и креатинфосфата (контролирующего мощность);

содержат сильные антиоксиданты, которые защищают митохондрии, клеточные мембраны и ДНК от повреждений;

улучшают работу сердечно-сосудистой системы и повышают снабжение тканей кислородом;

увеличивают синтез белков и других веществ, отвечающих в организме за «ремонт повреждений».

Эта комбинация полезных свойств делает адаптогены идеальными добавками для увеличения мощности, скорости и выносливости.

  Адаптогены, как правило, работают несколько иначе, чем кофеин. На уровне ощущений вы заметите, что ваш организм будет функционировать на оптимальном уровне. Причём разница с кофеином заключается в следующем: вам будет казаться, что этот эффект исходит именно от вас, а не от порции добавки. Это придаёт ещё большей психологической прочности и эмоциональной стабильности, ведь появляется определённая уверенность в собственных силах.

  Один из лучших показателей того, что «процесс пошёл» — это отсутствие морального сопротивления физическим нагрузкам.

Рассмотрим широкоприменяемые адаптогены :

Азиатский корень женьшеня

Тонизирующий адаптоген, обладающий антиоксидантным, противовоспалительным, противоастматическим, кардиотоническим и иммуностимулирующим действием. Традиционно используется в китайской медицине, причём считается, что красный женьшень — это наиболее стимулирующий из адаптогенов.

Тщательный анализ результатов клинических испытаний показал, что регулярное употребление настойки женьшеня помогает легче переносить неблагоприятные условия (тепло, шум, увеличение умственной и физической нагрузки), повышает умственную активность и интеллектуальную работоспособность.

  Внимание: в рекомендованной дозе женьшень, как правило, безопасен. Иногда могут возникать побочные эффекты из-за сильного стимулирующего действия — учащённое сердцебиение и бессонница. Употребление большого количества кофеина с большим количеством женьшеня может увеличить риск чрезмерной стимуляции и привести к расстройству работы желудочно-кишечного тракта. Не рекомендуется беременным и кормящим.

Элеутерококк

Элеутерококк — древесный кустарник, произрастающий в гористой местности на северо-востоке Азии. Веками использовался в Китае и России для лечения простуды и гриппа.

  Считается, что элеутерококк способствует повышению выносливости, мышечной силы, улучшению памяти и стимуляции иммунитета. В Германии его использование одобрено для лечения синдрома хронической усталости, нарушения концентрации и ускорения восстановления после болезней.

  Как и женьшень, элеутерококк, как правило, безопасен. Но очень редко могут наблюдаться побочные эффекты в виде учащения сердцебиения и бессонницы у пациентов с сердечно-сосудистыми расстройствами. Не рекомендуется беременным и кормящим.

Родиола розовая

Советские учёные, исследовавшие родиолу, пришли к выводу, что этот адаптоген повышает способность к обучению, улучает память и повышает работоспособность. Биохимически это объясняется тем, что в организме повышается уровень нейротрансмиттеров (серотонина, норадреналина и дофамина) в стволе мозга, коре головного мозга и гипоталамусе.

  Вещества родиолы помогают сбалансировать уровень кортизола — гормона стресса, повышая или понижая его при необходимости. Именно поэтому родиолу часто рекомендуют в качестве растительного антидепрессанта. Также она положительно влияет на функции мозга и здоровье сердца. Не рекомендуется беременным и кормящим, в больших дозах может вызвать бессонницу.

Имбирь

Это многолетнее растение, корневище которого нашло широкое применение в медицинской и фармакологической сфере. Отвар корня имбиря с добавлением меда и лимона укрепляет организм, усиливает иммунитет, используется в качестве дополнительного средства в терапии острых респираторных вирусных заболеваний.

Китайский лимонник

Средство имеет более выраженный возбуждающий эффект, чем остальные адаптогены растительного происхождения. Его необходимо принимать в периоды наибольшей умственной и физической активности. Например, в период сдачи экзаменов или спортивных соревнований.

Заманиха

Растение схоже по своему строению и химическому составу с женьшенем, поэтому действие его примерно одинаковое. Показания к применению средств на основе заманихи: повышенное кровяное давление, расстройства сна, неврологические нарушения, необходимость урегулирования обменных процессов.

Мумиё

Не только растительные адаптогены способны благотворно влиять на организм человека, укрепляя его и увеличивая работоспособность, но и препараты минерального происхождения. Мумиё представляет собой органический продукт в виде темных кусков плотной консистенции, которые находятся в обрамлении смолоподобного вещества. Препарат имеет особый специфический запах. Мумиё применяется для укрепления иммунной системы. Препарат выпускается в виде таблеток. Принимать его в детском возрасте не рекомендуется.

2. Анкетирование – «Что вы знаете об энергетических напитках»

Нами была составлена анкета, которая состояла из 9 вопросов, 6 из которых с вариантами ответа, а на 2 вопроса необходимо было дать ответ самостоятельно. (Приложение1)

В качестве респондентов были опрошеныучащиеся 8-11 классов нашей школы. Всего было задействовано 85 человек. Результаты анкетирования следующие:

52 учащихся (61%) употребляют энергетические напитки и им это нравится.

83 учащихся (98%) на вопрос «Как вы считаете, можно ли повысить энергию в своем организме природными источниками?» ответили отрицательно, и только 2 респондента (2,4%) ответили положительно и даже попытались дать названия.

Наиболее популярными энергетиками являются: Red bull – 12человек (14%); Burn – 11 человек (13%); Dizzy –7человек (8,2%); Adrenaline Rash – 9человек (10%);
Read energy – 5 человек (6%); Ягуар — 8человек (9%).(Приложение 2)

На вопрос «Что вы знаете о адаптогенах» 100% учащихся не ответили, что свидетельствует о том, что в СМИ и на телевидении идет реклама только «химических» энергетиков, а о природных дарах подростки ничего не знают.

3.Практическая работа «Действие химических энергетиков и адаптогенов на растительные и животные ткани»

Были проведены опыты, цель которых – изучение воздействия на ткани растительного и животного происхождения энергетических напитков. Для эксперимента были взяты две марки энергетиков: Burn, Flash

3.1.Изучение состава энергетиков:

BURN: вода, сахар, регуляторы кислотности (лимонная кислота, цитрат натрия), газ для насыщения диоксид углерода, таурин, кофеин, глюкуронолактон, натуральные и идентичные натуральным ароматизаторы, консервант сорбат калия, натуральные красители (антоцианин, сахарный колер IV), инозитол, витамины (В3, В5, В6, В12), экстрат гуараны, антиокислитель аскорбиновая кислота.

FLASH: очищенная питьевая вода, сахар, вкусо-ароматическая основа «энергия» (вода, таурин, ароматизатор индентичный натуральному – «тутти-фрутти», антиокислитель – аскорбиновая кислота, кофеин, красители – сахарный колер и желтый хинолиновый, витамины: В3, В5, В6 и В9, консервант – сорбат калия), регулятор кислотности – кислота лимонная, консервант – бензоат натрия.

Выводы по изучению состава энергетических напитков по этикеткам.

В результате изучения состава по этикеткам пришли к следующим выводам:

На всех этикетках указаны сроки хранения, рекомендации к употреблению, есть Знак РСТ, т.е. товар подлежит обязательной сертификации и на него был оформлен обязательный сертификат соответствия.

В состав всех энергетических напитков входит:

кофеин, который придает бодрость и повышает работоспособность;

таурин — снижает уровень холестерина и сахара в крови, снимает стресс и заряжает энергией.

ароматизаторы – искусственные и натуральные;

лимонная и аскорбиновая кислоты. Лимонная кислота – это пищевые добавки E330—Е333. Являясь самым популярным подкислителем, лимонная кислота не только придает продуктам приятный кисловатый привкус, но и действует как антиокислитель. Аскорбиновая кислота - в качестве пищевой добавки обозначается как E300

стабилизаторы и красители. Стабилизаторы (фиксаторы) окраски сохраняют природную окраску пищевых продуктов при их переработке и хранении или замедляют нежелательное изменение окраски. Наиболее распространенные синтетические (химические) пищевые красители представляют собой водорастворимые органические соединения, не встречающиеся в природе и не идентифицированные до настоящего времени в натуральных пищевых продуктах.

газ для насыщения напитков (диоксид углерода).

3.2.Определение кислотно-щелочного баланса.

Пронумеровали пробирки. №1 – налили настой имбиря; №2 – налили Burn; №3 – налили Flash. В пробирки энергетическими напитками опустили индикатор «универсальные бумажки» для определения рН. Кислотный характер энергетических напитков подтверждается также и реакцией с магнием, которая в каждом случае протекает с бурным выделением газа.

Результаты опыта: (Приложение 3)

№1 – изменений не произошло.
№2 – среда кислотная, т.к индикатор изменил цвет на красный цвет.
№3 – среда кислотная, т.к индикатор изменил цвет на красный цвет.

Желудок и пищевод в детском, подростковом возрасте выстилается тонким эпителием. Напитки, содержащие большое количество кислоты как бы обжигают его, попадая в пищевод и желудок: происходит слущивание клеток, образование маленьких язвочек, а это способствует развитию гастрита или обострению язвенной болезни желудка. Нарушается секреция и состав желудочного сока, с помощью которого переваривается пища, что обязательно сказывается на росте и развитии детей и подростков).

3.3.Воздействие энергетических напитков на растительные организмы

Для опыта берём семена фасоли. В чашки Петри кладём влажную салфетку или марлю, на неё укладываем семена, чашки Петри пронумеровываем. ( Приложение 4)

№1- семена фасоли пропитаны настоем имбиря;

№2 – семена пропитаны Burn;

№3 – семена пропитаны Flash.

Сверху чашки накрываем стеклянным колпачком для поддержания постоянной температуры и дожидаемся прорастания семян, наблюдаем за их состоянием в ходе эксперимента.

Результаты эксперимента:

№1- все семена проросли;

№2 - прорастания семян не произошло;

№3 – проросли не все семени.

Это явление можно объяснить тем, что кислотность среды энергетических напитков большая, а для прорастания семян необходима близкая к нейтральной (рН = 7) среда, следовательно, семена фасоли не развиваются в кислотной среде (рН=2-3) (Приложение 5).

3.4. Воздействие энергетических напитков на животные ткани.

Нарезали на мелкие кусочки куриное филе, пронумеровали химические стаканы и положили в каждый по кусочку сырого мяса, залили каждый кусочек определённым видом энергетического напитка (Приложение 6).

С результатами данного опыта можно ознакомиться в таблице 2. «Результаты изменения куриного филе под воздействием разных энергетических напитков» (Приложении 7).

4. Памятка « Что помогает нам стать сильнее и бодрее?»

Адаптоген – это лекарственное средство, преимущественно растительного происхождения, проявляющее общетонизирующие свойства, влияющие на деятельность основных органов и систем. Они способствуют общему укреплению организма при неблагоприятных условиях и в стрессовых ситуациях, способствуют скорейшему восстановлению после переутомления и тяжелых физических нагрузок.

Классификация адаптогенов

Адаптогены классифицируются по типу происхождения и форме выпуска. Препараты выпускаются в виде: