VII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Кто в банке моей

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Работинская Э.А. 1

---

1 МБОУ «СОШ №13 с УИОП» город Выборг

Ильина Е.В. 1

---

1МБОУ «СОШ № 13» город Выборг

Работа в формате PDF

2.4 MB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

ВВЕДЕНИЕ

Как-то раз мама принесла домой банку с водой, в которой что-то плавало похожее на медузу и сказала, что это наш друг - чайный гриб и он будет приносить нам пользу.

Я решила выяснить, что это такое, как он существует, развивается и чем он полезен.

Актуальность работы заключается в том, что за последнее десятилетие на полках магазинов появились всевозможные лимонады и «натуральные» соки, дорогие и не очень. Их состав и качество порой вызывают сомнения и опасения. Между тем с давних времен известны способы получения вкусного шипящего напитка в домашних условиях с минимальными затратами. К тому же выявлены и лечебные свойства этого напитка. Если учесть, что медикаментозное лечение с каждым днем становится все более дорогостоящим и недоступным, то люди вынуждены обращаться к народной медицине и вновь просыпается интерес к чайному грибу.

Объект исследования: Живой организм - чайный гриб.

Предмет исследования: Состав чайного гриба, выращивание и уход за ним.

Цель: Узнать, что из себя представляет чайный гриб, чем он полезен.

В соответствии с поставленной целью в работе будут решены следующие задачи:

- узнать когда и откуда взялся чайный гриб;

- выяснить из чего состоит чайный гриб и что он любит;

- найти сведения о полезных свойствах напитка;

- провести эксперименты по выращиванию;

- узнать отношение людей к чайному грибу.

Методы исследования:

- изучение литературы по данной теме;

- сравнение микроорганизмов, анализ их жизнедеятельности;

- опыты и наблюдение за ходом экспериментов;

- фотосъемка;

- анкетирование;

- интервью с учителем и врачом.

Гипотеза: в банке живет живой организм, который превращает простой некрепкий чай во вкусный шипящий газированный напиток.

В данной работе используются справочная литература, книги по данной теме и интернет- ресурсы.

Первые научные публикации о чайном грибе появились в русской печати в статьях А. А. Бачинской и Г. Линдау в 1913 году. Современная медицина относится к чайному грибу по-разному. Одни медики признают гриб, или, во всяком случае, не считают вредным для употребления, другие наоборот совершенно отрицают его целебные свойства. Что касается специалистов в России и на Западе, то большинство из них глубоко убеждены в положительных возможностях использования чайного гриба. Конечно, такие выводы сделаны были не на пустом месте – проводились обстоятельные научные исследования, взвешивались и оценивались альтернативные мнения и соображения. 

Практическая значимость данного исследования: популяризация напитка, выявление для себя пользы от его применения.

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

История происхождения

Происхождение чайного гриба и по сей день является научной загадкой: в естественном виде в природе он не встречается, а между тем известен с далекой древности — первое историческое упоминание об этом чудесном грибе относится примерно к 400 г. н. э.

Официальная версия ученых такова: родиной чайного гриба является Цейлон. Впрочем, некоторые считают родиной гриба Китай и Тибет, так что никакой ясности нет.

Есть сведения, что в период правления династии Цинь, а это 221-207 годы до нашей эры, там из чайного гриба начали готовить божественный напиток, обладавший волшеб­ной силой. Его могли пить толь­ко короли и высокопоставленные особы, их подданным же он даже не снился. Существует даже легенда о муравье, императоре и чайном грибе (Приложение 1).

Из Китая чайный гриб постепенно перекочевал в соседние страны: в Японию, затем в Корею и лишь потом попал в Россию, из которой уже гриб продолжил свое триумфальное шествие по всей Европе.
Считается, что в Россию чайный гриб привезли солдаты, возвратившиеся с Русско-японской войны 1904-1905 годов. Возможно, так оно и было, но в Сибири русские люди знали о чайном грибе значительно раньше.Например, доподлинно известно, что отправившийся в 1835 году в Иркутск П.Р.Станцевич, уже тогда писал в своем дневнике о том, что там готовят холодный чай как квас, настаивая на скользкой лепешке, напоминающей гриб.

В России к началу Второй мировой войны чайный гриб можно было встретить буквально в каждом доме.

Названий у чайного гриба великое множество: китайский гриб, японский гриб, чайный квас, индийский гриб, маньчжурский гриб, морской гриб, фанго, кам-бу-ха, японская губка.

Внешний вид

Посмотрев на чайный гриб, тяжело определить к какому царству природы он относится – царству растений или царству животных.

Это уникальное создание природы имеет вид толстой буровато-белой слизистой массы, имеет дискообразную форму, внешне напоминает медузу, плавающую на поверхности жидкости. Верхняя часть - скользкая и гладенькая, как шляпка гриба, имеет белесоватый цвет, плёнка внизу - волокнистая желтовато-коричневого оттенка и может иметь многочисленные свисающие нити, составляющие так называемую «бороду». И именно тут происходит превращение обычного сахарного раствора и чайной заварки в комплекс полезных для человеческого организма веществ (Приложение 2).

Чайный гриб – симбиоз двух организмов

Ранее считалось, что чайный гриб – это цельный организм. Сейчас известно, что чайный гриб представляет собой симбиоз дрожжевых грибков и бактерий уксусного брожения, это они вырабатывают слизь и образуют огромную колонию, внешне похожую на медузу.

Симбиоз – это совместная жизнь и выгодная связь нескольких организмов, при которой выгоду получает либо один из них, либо все сразу. Причина и мотивация этой связи - простейшие потребности, такие как питание, защита, среда обитания и размножение.

Для наглядности я составила схему симбиоза чайного гриба (Приложение 2).

Дрожжи — это живой организм, представляющий из себя одноклеточный гриб. Их клетки — яйцевидные, увидеть их можно лишь под микроскопом.

Дрожжи обитают в жидких и полужидких субстратах.  Для жизнедеятельности дрожжей необходим кислород для дыхания. Дрожжи размножаются почкованием и спорами (Приложение 2). Дрожжи хорошо приспособились к обитанию в различных местах. Они растут на поверхности сладких плодов, в нектаре цветов, в соке деревьев, на поверхности листьев, в лесной подстилке, почве и в водоемах. 

Дрожжи, попадая в сладкий раствор, «кушают» сахар. В результате этого образуется этиловый спирт - этанол и углекислый газ. Благодаря углекислому газу сладкий чай превращается в кисло-сладкий газированный напиток.

Уксуснокислые бактерии – это одноклеточные организмы. Внешне уксуснокислые бактерии напоминают короткие цилиндры или палочки со жгутиками внешне напоминающие ресницы. Наиболее часто в чайном грибе встречаются бактерии Acetobacter и Gluconobacter.

Способ размножения бактерий – прямое деление клетки пополам. (Приложение 2). При благоприятных условиях каждые 30 минут их количество удваивается. При размножении бактерии выделяют липкое вещество и когда клетки соединяются образуется студенистая слизь.

Для жизнедеятельности и размножения бактериям нужен этиловый спирт, поэтому они развиваются вслед за дрожжами и используют их. Бактерии трансформируют этанол-спирт в уксусную кислоту и продуцируют глюконовую кислоту.

 В природе уксуснокислые бактерии практически вездесущи. Они хорошо путешествуют на лапках и крылышках насекомых. Зародыши бактерий и дрожжей в изобилии имеются в воздухе.

Оптимальные температуры размножения дрожжевых клеток и развития бактерий практически совпадают. Поэтому их размножение приводит к образованию слизистой массы, которая имеет название зооглея, чем и является чайный гриб.

Это сообщество дрожжей и бактерий обогащает напиток смесью кислот, витаминами и ферментами, что придает напитку целебные и питательные свойства.

1.4. Уход за грибом

Чтобы гриб приносил пользу и производил вкусный целебный напиток, важно соблюдать правила ухода:

- ёмкость лучше взять стеклянную, как правило это 3-л банка;

- вода используется очищенная кипяченая;

- гриб лучше всего растет и развивается в 10%-ном сахарном растворе с добавлением не крепкого настоя чая. В настое чая содержатся пурины — вещества, крайне необходимые для жизнедеятельности бактерий гриба;

- оптимальной температурой для гриба является 23-25 градусов;

- необходим постоянный приток кислорода - нельзя закрывать крышкой;

- выращивается гриб в светлом помещении, но его тело не должны обжигать прямые солнечные лучи, плохо развиваться он будет и в темных условиях;

- нужно промывать гриб чистой теплой водой раз в 2-3 недели и разделять, если он стал слишком толстым;

- добавлять новый раствор необходимо каждые 5-6 дней, а летом еще чаще, заливать гриб нужно только остывшим раствором, лучше всего комнатной температуры, сахар должен быть хорошо размешан, так как крупинки сахара и чаинки вызывают ожоги на поверхности гриба. При несвоевременном подкармливании этого живого организма жидкость превращается в уксусную кислоту, на теле гриба появляются дыры, он болезненно переворачивается, долго лежат боком, а затем вовсе умирает, медленно опускаясь на дно.

Для наглядности я разработала не большую Памятку по уходу за чайным грибом (Приложение 3).

Заливать чайный гриб можно также раствором зеленого чая, и даже отварами лечебных трав (трава крапивы, цветки липы, плоды шиповника, листья березы, подорожника, ежевики). Не рекомендуется использовать травы, содержащие много эфирных масел. При переработке они могут сильно изменить свойства напитка. Это ромашка, шалфей, смородина.Нельзя использовать вместо сахара мед или варенье.

Способ применения

Настой перед употреблением нужно тщательно профильтровать через несколько слоев марли. Слитый и процеженный, он долгое время сохраняется в бутылках и становится еще вкусней. Наибольшую лечебную активность настой приобретает на 7—8-е сутки культуры гриба.

Польза и вред чайного гриба

Химический состав и лечебно-профилактические свойства чайного гриба до сих пор досконально так и не изучены. Польза чайного гриба для организма обусловлена наличием витаминного комплекса и широкого спектра органических кислот. Это витамины группы А, В, С и D, кофеин, кислоты: уксусная, щавелевая, молочная, глюконовая, лимонная, фосфорная. Лечебные свойства чайного гриба даны в Приложении 4.

Вещества, вредные для здоровья, в этом напитке не определены. Однако есть некоторые состояния организма, при которых употреблять чайный гриб нельзя. В первую очередь это: сахарный диабет, гастрит, язва желудка.

Нельзя употреблять одновременно гриб и некоторые антибиотики, например, ципролет, нолицин и пр.

Интересные факты

В ходе изучения интернет - ресурсов мне попались интересные факты о чайном грибе, в частности, что чайный гриб можно вырастить до 100 кг и его пытаются использовать как коже-заменитель при изготовлении экологически чистой одежды и обуви. Интересные сведения приведены в Приложении 5.

ГЛАВА 2. ПРОВЕДЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты по выращиванию

2.1.1. Эксперимент 1 - условия для выращивания

Мне стало интересно как растет чайный гриб и я стала проводить разные эксперименты (Фото 1).

Фото 1. Эксперимент 1

Я приготовила слабый чай, добавила чистой воды и по 100 мл чайного кваса (из банки с чайным грибом), положила и размешала (Фото 1):

в банку № 1 сахарный песок и оставила на столе при комнатной температуре;

в банку № 2 сахарный песок и убрала в холодильник;

в банку № 3 сахарный песок и поставила у батареи в тепло;

в банку № 4 соль и оставила на столе при комнатной температуре;

в банку № 5 сахарный песок, но не стала добавлять чайный квас.

Для удобства я составила таблицу 1, куда внесла данные и записала результаты эксперимента.

Таблица 1. Результаты эксперимента 1

При наблюдении за ростом гриба в благоприятных условиях можно было увидеть как сформировалась тонкая беловатая пленка гриба и свисающие нити под ней – это колонии дрожжей и бактерий (Фото 2).

Фото 2. Тонка пленка гриба и свисающие нити

При рассмотрении под микроскопом при увеличении в 900 раз мы получили снимки колоний дрожжей и бактерий (Фото 3).

Фото 3. Колонии дрожжей и бактерий под микроскопом

Вывод по эксперименту 1: Тело чайного гриба можно вырастить из чайного кваса с добавлением сахарного песка. Быстрее растет в теплом месте. В холоде гриб не вырос, так же как и в банке с солью.

Чайный гриб можно вырастить при определенных условиях с «нуля» из слабого сладкого чая, так как в воздухе находятся клетки дрожжей и бактерий.

2.1.2. Эксперимент 2 - сушка и заморозка

Один тонкий слой чайного гриба - образец № 1 я высушила в подвешенном виде при комнатной температуре (Фото 4).

Фото 4. Сушка чайного гриба

Второй тонкий слой чайного гриба – образец № 2 я заморозила в морозильной камере холодильника (Фото 5).

Фото 5. Образец для замораживания

Затем оба образца поместила в банки со слабым сладким чайным раствором.

Для удобства я составила таблицу 2, куда внесла данные и записала результаты новых результатов.

Таблица 2. Результаты эксперимента 2

Вывод по эксперименту 2: Чайный гриб хорошо переносит сушку и заморозку. После оттайки и залива питательным раствором полностью восстанавливает свои свойства и способен снова расти.

2.1.3. Эксперимент 3 - форма и размеры

В банке мне удалось вырастить гриб круглой формы – опыт № 8.

Мне стало интересно, какой вырастет гриб, если взять не круглую банку, будет ли гриб круглой формы?

Я налила раствор чайного гриба в квадратную форму – гриб образовался в виде квадрата – опыт № 9 (Фото 6).

Фото 6. Чайный гриб квадратной формы

В прямоугольной форме - опыт № 10 - образовался прямоугольный гриб (Фото 7).

Фото 7. Чайный гриб прямоугольной формы

Вывод: При выращивании чайный гриб растет и со временем занимает всю питательную среду и принимает форму емкости, в которой он находится. Размер гриба может колебаться в зависимости от условий выращивания.

2.1.4. Эксперимент 4 - неправильный уход

Я решила выяснить, что будет если долго не добавлять новый питательный раствор и провела опыт № 11. В результате на поверхности гриба через 3 недели появились темные пятна, которые свидетельствуют о болезни гриба (Фото 8). Если и дальше ничего не предпринять, то гриб опустится на дно банки и погибнет.

Фото 8. Результат не правильного ухода

2.2. Анкетирование и интервью

2.2.1. Анкетирование учеников

Для того, чтобы выяснить знают ли дети о существовании чайного гриба, мы решили провести опрос среди учащихся нашего класса. Опрос проводился посредством анкетирования. Ученикам была показана картинка с изображением чайного гриба и были заданы некоторые вопросы (Приложение 6).

Проанализировав полученные данные, по результатам анкетирования, были сделаны выводы, что 26% учеников 3 «В» класса знают о существовании чайного гриба и о его напитке, 22% пробовали и им понравился вкус напитка. Большинство ребят не знают о целебных свойствах напитка.

Анализ анкетирования показывает, что в настоящее время чайный гриб не имеет такого большого распространения на кухнях в семьях, как раньше.

Интервью с учителем биологии

В процессе исследовательской работы было решено задать несколько вопросов учителю биологии в средних классах - Дорофеевой Ольге Валерьевне (Приложении 7). В ходе беседы было выяснено, что ученики 5 - х классов имеют хорошие знания о дрожжах и бактериях, но и среди них не все знают о чайном грибе. В нашей школе имеются микроскопы, с помощью которых ученики с интересом рассматривают клетки бактерий и дрожжей. В семье Ольги Валерьевны когда-то использовался чайный гриб и ей нравился этот напиток. Также она считает, что необходимо изучать и применять лечебные свойства чайного гриба.

Интервью с врачом

Я решила узнать мнение медицинского работника о чайном грибе и провела интервью с врачом – инфекционистом Выборгской детской городской больницы Новиковой Ириной Сергеевной (Приложение 8).

После беседы мной был сделан вывод, что у нас в городе Выборг в медицинской среде чайный гриб не популярен и не вызывает интерес, возможно из-за отсутствия научной информации о полезных свойствах чайного гриба.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Исследования, которые я провела, оказались очень увлекательными и весьма познавательными.

В ходе своей работы я выяснила, что чайный гриб – это форма совместной жизни двух организмов - дрожжей и бактерий. Выдвинутая мною гипотеза оказалась верной наполовину - в банке живет не один живой организм, а два разных микроорганизма. В ходе их жизнедеятельности чай превращается в газированный шипящий напиток.

Я узнала, что чайный гриб нуждается в определенном уходе и заботе.

Напиток из чайного гриба обладает очень широким спектром действия и весьма целителен. Он помогает организму очиститься от шлаков и ядов, укрепляет иммунитет, убивая вирусы, мешающие нормальной жизнедеятельности и работоспособности.

Популярность чайного гриба сейчас не очень велика, но, возможно, со временем он встанет на одну ступень с такими лекарственными травами, как женьшень и элеутерококк.

Я узнала много новых и интересных фактах о чайном грибе.

Чайный гриб — это живой организм, и его нужно любить. И тогда он станет нашим домашним лекарем.

Природа для нас создала столько удивительного и щедро это нам дает. Главное для нас - это заметить и оценить эти дары, разгадать тайны природы и умно использовать их.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

Казаринова А.А. Чудо-свойства чайного гриба. – СПб.: ЗАО «Весь», 2000 -112 с.

Нетрусов А. И., Котова И. Б. Микробиология. - М.: Издательский центр «Академия», 2012. - 384 с.

Покровский Б.Ю. Чайный гриб. – М.: АСС-Центр, 2009 – 96 с.

Преображенский В. Полное очищение и лечение чайным грибом. – М.: Баро-Пресс,2003 -64 с.

Чернов И.Ю. Дрожжи в природе. – М.: КМК, 2013 -336 с.

6. ВикипедиЯ. Свободная энциклопедия. - Режим доступа:

https://ru.wikipedia.org/wiki/Чайный гриб 

7. Все лекари. Польза и вред чайного гриба: это нужно знать каждому! -
Режим доступа: http://vselekari.com/mozhno/est/polza-i-vred-chajnogo-griba- eto-nuzhno-znat-kazhdomu.html

Приложение 1

Легенда о чайном грибе.

Монах предсказал больному императору, что лекарство ему принесет муравей. Некоторое время спустя император действительно увидел упавшего в чашку с чаем муравья, и тот сказал ему, что принес и опустил в чашку императора невидимое глазу лекарство. Чашку следует оставить и подождать, пока в ней не вырастет медуза, которая превратит чай в целебное снадобье. Император послушался муравья, выпил лекарство и выздоровел.

Приложение 2

Внешний вид чайного гриба.

Приложение 2 (продолжение)

Чайный гриб – это симбиоз.

Совместная жизнь и выгодная связь двух организмов:

Приложение 3

Памятка – уход за грибом.

Не крепкий чай без чаинок Сахар размешать

Добавлять через 5-6 дней t = 23-25 ˚C

Не ставить под солнечные Промывать раз 2-3 недели Закрывать марлей

лучи

Приложение 4

Лечебные свойства чайного гриба.

Положительные действия чайного гриба на организм человека:

утоление жажды;

нормализация кислотности и усиление выработки желудочного сока;

улучшение метаболизма;

дезинфекция;

улучшение кровотока;

легкий эффект слабительного;

бодрость;

повышение работоспособности;

улучшение пищеварения;

укрепление иммунитета;

восстановление микрофлоры кишечника;

очищение печени и почек;

стимуляция функций поджелудочной;

успокоение;

общеукрепляющее действие;

выведение холестерина;

противостояние туберкулезу;

растворение и выведение камней из почек;

купирование воспалений;

улучшение остроты зрения и слуха;

очищение крови и нормализация сердечных ритмов.

Приложение 5

Интересные факты о чайном грибе.

1. Если поместить чайный гриб в здоровенный чан, он может вырасти до ста и больше килограммов за месяц. Он, как газ, занимает всю предоставленную ему поверхность.

2. До революции в России высушенный гриб шел на производство подошв для обуви. Из него просто сделать и тонкие стельки в обувь.

3. Йанг-А Ли (Young-A Lee), профессор из Университета штата Айова, создавала одежду из чайного гриба.

4. В США и Европе напиток производят промышленно, разливают в бутылки и банки и торгуют им в магазинах здорового питания под японским названием «комбуча». 

5. В 2014 году продажи напитка в США принесли производителям 400 миллионов долларов. А в 2016-м компания PepsiCo приобрела одного из ведущих производителей напитка из чайного гриба, компанию KeVita, за 200 миллионов.

6. Чайный гриб не так уж трудно приобрести в интернете в виде собственно живого гриба - он стоит несколько сотен рублей. 

7. Концентрат чайного гриба можно приобрести как витаминно-минеральный комплекс, расфасованный в капсулах.

Приложение 6

Результат анкетирования учеников.

Приложение 7

Интервью с учителем биологии СОШ № 13 –

Дорофеевой Ольгой Валерьевной.

Вопрос: Знают ли учащиеся средних классов о существовании чайного гриба?

Ответ: Не все наши ученики знают о существовании чайного гриба.

Вопрос: Считают ли учащиеся средних классов, что роль бактерий в жизни человека значительна или несущественна?

Ответ: Ученики 5-х классов имеют хорошее представление о бактериях и считают их роль в жизни человека значительной и существенной.

Вопрос: Достаточно ли учебных часов в школьной программе отведено для изучения бактерий?

Ответ: Да.

Вопрос: Есть ли в школе техническая возможность для изучения бактерий?

Ответ: Да.

Вопрос: Могу ли я под микроскопом увидеть из чего состоит чайный гриб – бактерии и дрожжи?

Ответ: Да.

Вопрос: Интересна ли тема бактерий для учащихся?

Ответ: Да, ученики с интересом изучают и рассматривают бактериальную клетку под микроскопом.

Вопрос: Актуально ли всестороннее изучение бактерий и их влияния на жизнь человека в научном мире?

Ответ: Да.

Вопрос: Как Вы считаете, есть ли необходимость исследований свойств чайного гриба с научной и медицинской точки зрения?

Ответ: Да.

Вопрос: Имеется ли у Вас дома чайный гриб?

Ответ: Сейчас нет, а в детские годы в нашей семье был чайный гриб и мы с удовольствием пили этот напиток.

Вопрос: Верите ли Вы, что чайный гриб обладает лечебными свойствами?

Ответ: Да.

Приложение 8

Интервью с врачом - инфекционистом

Выборгской детской городской больницы

Новиковой Ириной Сергеевной.

Вопрос: Вы наверняка знаете о существовании чайного гриба?

Ответ: Да

Вопрос: Пробовали ли Вы его на вкус?

Ответ: Нет

Вопрос: Есть ли у Вас или у Ваших знакомых чайный гриб дома?

Ответ: Нет.

Вопрос: Ваше отношение к напитку чайного гриба?

Ответ: Нейтральное.

Вопрос: Считаете ли Вы, что он обладает полезными и лечебными свойствами?

Ответ: Я не могу подтвердить или опровергнуть лечебные свойства чайного гриба в виду того, что я сама не имею опыта его применения и не знакома с официальной информацией по этой теме.

Вопрос: Как Вы относитесь в принципе к лечению средствами народной медицины?

Ответ: Положительно.

Вопрос: Как в научной медицине относятся к чайному грибу?

Ответ: Я не располагаю какими-либо сведениями по этому вопросу, затрудняюсь ответить.

Вопрос: Считаете ли Вы целесообразным изучение свойств чайного гриба с научной точки зрения?

Ответ: Если существует предположение о лечебных свойствах чайного гриба и это может принести пользу больным людям, то конечно стоит заниматься изучением чайного гриба.

Вопрос: Можете ли Вы рекомендовать его к применению?

Ответ: Не в качестве лекарственного средства.

Вопрос: Как по Вашему мнению, может ли чайный гриб составить конкуренцию лимонадам и сокам, продающимся в магазинах и быть полезнее их?

Ответ: Думаю, что да.