IX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Влияние натуральных соков на эмаль зуба

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Антонова У.А. 1

---

1МАОУ "МЛ №1" г. Магнитогорска

Климова Т.Н. 1

---

1МАОУ "МЛ №1" г. магнитогорска

Работа в формате PDF

2.4 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Актуальность проекта. В настоящее время очень актуальна проблема кариеса. Больные зубы не угрожают жизни человека, но их лечение довольно хлопотное дело. Кроме того зубы играют важную роль в общем состоянии организма. А натуральный сок все знаем, что очень полезен. Я задумалась, а правда ли это на самом деле, ведь он такой вкусный?

Цель: выяснить, как влияют различные соки на эмаль зуба.

Задачи:

Изучить строение зубной эмали

Выявить факторы, влияющие на состояние зубной эмали и образование кариеса

Оценить влияние различных натуральных соков на зубную эмаль

Опытным путем определить влияние различных натуральных соков на эмаль.

Объект исследования: скорлупа куриных яиц

Предмет исследования: натуральные соки

Методы исследования:

- изучение литературы по данной проблеме;

- анализ и поиск информации в Интернет;

- наблюдение, фото-фиксация;

- интервьюирование;

- эксперимент

Глава 1. Строение зуба

Зубы необходимы человеку для измельчения пищи и имеют уникальное строение, обеспечивающее выполнение этой функции. Внешнее анатомическое строение зуба человека:

Коронка – видимый участок, покрытый эмалью – самой твердой частью зуба. Поверхностный слой выполняет защитную функцию и предназначен для сохранения дентина.

Корневая часть – комплекс нервных волокон, артерий и вен, обеспечивающий питание и иннервацию зуба. Вторая функция корня – удерживающая.

Шейка – зона между корнем и коронкой, которая выполняет соединительную функцию. Отличается суженой формой (см. приложение 1, рис.1)

Все зубы человека имеют схожую внутреннюю структуру. На схеме (см. приложение 1, рис.2) обозначены все зубные слои – эмаль, дентин, цемент, пульпа.

Эмаль. Очень твердый поверхностный слой, обеспечивающий защиту зубов от воздействия окружающей среды. Благодаря большому количеству минеральных солей в составе эмаль является самой прочной тканью в теле человека. Ее главная задача – сохранение дентина коронки. Наличие пелликулы обеспечило устойчивость ткани к влиянию кислот.

Дентин. Состоит из грубоволокнистой ткани, основу которой составляет коллагеновое волокно. По структуре похож на пористую кость. Выделяют два вида дентина: поверхностный и внутренний. Первый отличается более высокой плотностью и препятствует попаданию инфекции в зубную полость.

Цемент. Состоит из коллагеновых волокон, насыщенных известняковыми солями. Толщина слоя – от 50 до 150 мкм в зависимости от местонахождения

Полость. Имеет идентичную коронке форму и расположена под дентином. Всю площадь полости заполняет пульпа – вид ткани, отвечающий за питание зуба и выполняющий соединительную функцию. Наличие кровеносных и лимфатических сосудов обеспечивает высокую чувствительность пульпы.

Итак, зубы – это костные пластинки, служащие для удерживания и разжевывания пищи. Здоровье зубов зависит от того, целая ли на них эмаль. Хотя эмаль является прочной субстанцией, но она может потерять свою целостность.

Глава 2. Почему разрушается зубная эмаль?

С этим вопросом я обратилась к стоматологу стоматологической клиники «Праксис» Лотову Вячеславу Викторовичу, который ответил на мой главный вопрос и назвал советы по уходу за зубами.

Основные причины разрушения зубной эмали:

Зубной налет. Это липкая бесцветная пленка, которая постоянно образуется на зубах. Зубной налет является основной причиной кариеса и болезни десен, и если его не удалять ежедневно, то он затвердевает и превращается в зубной камень. Особенное внимание стоит обратить на всем знакомый и многими любимый сахар (сахароза). Сахар всегда и неизменно расщепляется (в остатках пищи в полости рта) с образованием органических кислот, которые оказывают своё разрушительное воздействие на зубную эмаль и со временем приводят к образованию кариеса.

Несоблюдение правил гигиены. Зубы нужно чистить не менее двух раз в день после еды, и при этом пользоваться следует качественной зубной пастой.

Одновременное употребление холодной и горячей пищи. Чрезмерно горячие или холодные напитки, одинаково вредны поверхности зуба, т.к. приводят к образованию микротрещин на поверхности эмали.

Употребление продуктов и напитков, содержащих большое количество углеводов. Речь идет не только о конфетах, газировки, но и о хлебе, печенье, фруктах и т.п. Остатки сладкой пищи в полости рта превращаются в молочную кислоту, которая растворяет зубную эмаль.

Еще одним фактором, способствующим разрушению эмали, является воздействие непосредственно кислот, содержащихся в ягодах, фруктах, соках. Об этом свидетельствует ощущение оскомины после их употребления, что приводит к повышению чувствительности зубов.

Приходим к выводу, что состояние зубов зависит от разных факторов: от того, чем мы питаемся и даже что пьём, а также как ухаживаем за поверхностью зубов.

Глава 3. Виды и состав натурального сока

3.1. Классификация соков

Соковая продукция – это не только сок. К соковой продукции относятся нектары, морсы и сокосодержащие напитки. Сок в свою очередь делится на сок прямого отжима, свежеотжатый, концентрированный, восстановленный, диффузионный.

Сок в свою очередь делится на сок прямого отжима, свежеотжатый, концентрированный, восстановленный.

Сок прямого отжима – из сохраненных свежими фруктов.

Свежевыжатый - из свежих фруктов непосредственно перед потреблением.

Концентрированный – из сока прямого отжима путем удаления питьевой воды.

Восстановленный – из концентрированного сока, пюре, пасты или сока прямого отжима и питьевой воды.

Диффузионный сок — сок, который произведен путем извлечения с помощью питьевой воды экстрактивных веществ из фруктов и овощей, сок из которых не может быть получен путем их механической обработки. Диффузионный сок может быть подвергнут концентрированию, а затем восстановлению. Содержание растворимых сухих веществ в диффузионном соке должно быть не ниже уровня, установленного для восстановленных соков.

Нектар — жидкий пищевой продукт, приготовленный из концентрированного сока (пюре), питьевой воды с добавлением или без добавления одноименных натуральных ароматообразующих веществ, массовая доля сока в котором составляет од 20 % до 50 %.

Сокосодержащий напиток — жидкий продукт, полученный смешением сока, концентрированного сока или соков или доведенной до пюреобразного состояния съедобной части доброкачественных спелых, свежих или сохраненных свежими благодаря охлаждению фруктов или овощей с питьевой водой, сахаром или сахарами, лимонной кислотой с добавлением или без добавления вкусовых ингредиентов, в котором массовая доля сока составляет не менее 10% для фруктового и 20 % для овощного напитков, консервированный физическими или химическими способами и предназначенный для непосредственного употребления в пищу.

Морс — традиционный русский национальный напиток. Промышленный морс обычно изготавливают из смеси сока ягод (ягодного пюре), питьевой воды, сахара (или меда) при условии, что минимальная доля сока составит не менее 15 % от общего объёма. Вместо воды в морсах допустимо использование водного экстракта выжимок тех ягод, которые были использованы для производства сока или пюре.

3.2 Состав сока

Основным компонентом натуральных соков является вода (75-90%), в которой растворено множество органических и неорганических соединений. Содержатся витамины В1, В2, А, Е, РР и др., микроэлементы, а также фолиевая кислота, биотин, пектин, аминокислоты и сахар. Содержание сахара и кислот в соках гораздо выше, чем в свежих фруктах.

Соки в пакетах, которые продаются в магазинах в большом количестве, содержат мало полезного. Они подвергаются термической обработки и насыщаются консервантами, что продлевает их срок хранения. Зато убивает массу полезных веществ. Ведь даже свежевыжатые соки в домашних условиях через 30 минут начинают терять свои полезные свойства.

Глава 4. Практическая часть

Для начала я провела анкетирование среди своих знакомых семей, по следующим вопросам:

Как часто покупаете сок?

Для кого покупаете?

Какой сок покупаете?

Какую марку сока покупаете?

По результатам можно сделать вывод, что самый популярный сок это яблочный, виноградный и мультифруктовый. Самые популярные торговые марки – это Сады Придонья и Фруктовый сад. Покупают среди опрошенных сок в основном детям, в среднем 2-3 раза в неделю.

В своей работе я рассмотрела несколько видов сока трех торговых марок. Остановимся по подробнее на каждом.

Сок яблочный из зеленых яблок – Сады Придонья.

Сок восстановленный. Осветленный. Без добавления сахара. Содержит сахара природного (естественного) происхождения. Без ГМО. Пастеризован и асептически расфасован. Углеводов содержится 11,5г/100мл. Состав: сок яблочный из зеленых яблок. Произведен из концентрированного яблочного сока из зеленых яблок: «Курский Золотой», «Синап Северный», «Синап Орловский», «Избранница».

Сок яблоко- виноград – Сады Придонья.

Сок восстановленный. Для детского питания с 6 месяцев.

Осветленный. Без добавления сахара. Содержит сахара природного (естественного) происхождения. Без ГМО. Стерилизован и асептически расфасован.

Углеводов содержится 11,5г/100мл. Состав: яблочный сок, виноградный сок. Изготовлен из концентрированных соков.

Нектар апельсиновый с мякотью– Фруктовый сад.

Изготовлен из концентрированного сока. Объемная доля сока не менее 50%.

Углеводов содержится 12г./100мл. Состав: апельсиновый сок, сахар, глюкозно-фруктозный сироп, регулятор кислотности – лимонная кислота, вода.

Сок мультифруктовый - Сады Придонья.

Сок восстановленный. Для детского питания с 12 месяцев.

Сок с мякотью. Без добавления сахара. Содержит сахара природного (естественного) происхождения. Без ГМО. Стерилизован и асептически расфасован.

Углеводов содержится 11,5г/100мл.

Состав: апельсиновый сок, ананасовый сок, яблочный сок, персиковое пюре, пюре из киви, сок маракуйи, Изготовлен из концентрированных соков и пюре.

Сок гранатовый – NAR

Состав: сок гранатовый прямого отжима. Содержание витаминов и минераловв 100г. граната: С-4мг, B1- 0,04мг, B2- 0,01мг, B6-0,5мг PP- 0,4мг, Ca- 10мг, Mg- 2мг, K-150мг, Na- 2мг, P-8мг. Допускается в соке естественный осадок

Углеводов содержится 12,1г./100мл.

Чтобы оценить воздействие соков на свойства эмали, я провела следующее исследование. В 5 образцов соков, разных торговых марок и видов я помещала скорлупу куриных яиц, при одинаковых температурных условиях. На второй день я вытащила образцы скорлупы и провела фото фиксацию образцов на фотоаппарате и под микроскопом. Результат меня поразил. Результаты, после помещения скорлупы на 1 сутки в сок, я занесла в таблицу:

Вывод: У всех образцов изменился цвет поверхности, Пузыри на поверхности всех образцов говорят нам о том, что идет разрушение структуры яйца.

Через три дня вновь произвели фотофиксацию образцов на фотоаппарате и под микроскопом. Результаты занесли в таблицу:

Вывод: У всех образцов цвет изменился сильнее, структура яйца стала хрупче, при выемке яиц для фотофиксации наблюдалось разрушение яиц.

Через две недели опять произвели выемку образцов и произвели последнюю фотофиксацию образцов на фотоаппарате и под микроскопом, результаты занесли в таблицу:

Вывод: За две недели нахождения скорлупы в образцах сока существенно изменилась их структура и цвет. Не продеформировалась полностью скорлупа у гранатового и яблочно - виноградного сока, у остальных образцов она стала мягкой, эластичной или совсем раскрошилась. Можно сказать, что состав сока существенно разрушает ее. На всех образцах находится очень много слизи, чтобы увидеть структуру яйца, нам пришлось смыть слизь, поэтому на рис. 4 – рис. 8 образцы яиц после 2 недель пребывания в соках образцы значительно светлее.

Рассмотрев внимательно рис 4. – рис.8 можно увидеть, что все образцы без исключения на второй день меняют цвет, через 2 недели пребывания можем увидеть точки, трещины разрушения структуры яйца. На рис. 10 представлен внешний вид яиц после пребывания 2 недель в соке. Фруктовые соки разрушают кальций скорлупы, меняют ее структуру и цвет. Структуру яиц я смотрела на микроскопе CELECTRON MICRO360, увеличение в 160 раз. На рис. 9 можно увидеть как я провожу исследование.

Глава 5. Заключение

Практически во всех свежих фруктах содержатся полезные для организма вещества. Среди них необходимые для нормальной работы организма кислоты: лимонная, яблочная, винная. От стоматолога Лотова Вячеслава Викторовича я узнала, что содержание кислот в растворе характеризуется кислотностью раствора. Количественной характеристикой кислотности служит величина рН. Недаром в различных рекламах нам показывают, как изменяется рН во рту человека после чистки зубов такой-то пастой или после жевание такой-то резинки… Абсолютно нейтральной среде соответствует значение рН, равное 7. Чем раствор более кислый, тем меньше рН, а в присутствии щелочи рН становится больше 7. Исследовать разные растворы можно универсальной индикаторной бумагой и сравнить с эталонной шкалой для рН. Эти хитрые бумажки – индикаторы, указывают на среду раствора. В нашем случае я сначала определила кислотность у меня во рту. Индикатор стал желтым, значит среда нейтральная. Потом я определила кислотность всех исследуемых соков. Данные получились следующие:

Апельсиновый сок - рН3,5

Гранатовый сок – pH3.0

Мультифруктовый сок – pH4.5

Яблочный сок – pH3.5

Яблочно - виноградный сок – pH4.0

По словам стоматолога, наше здоровье зависит от соотношения кислот и щелочей в нашем организме, кислоты указывают разрушительное воздействие. Если они, оставшись в организме, не будут нейтрализованы щелочами, то это приведет к различным заболеваниям. Как же кислоты влияют на зубы? Вячеслав Викторович сказал, что при умеренном употреблении соков лимонная кислота, яблочная безопасна и даже полезна. Чтобы уничтожить микробов во рту, уменьшить кровоточивость и воспаление десен, избавиться от неприятного запаха, необязательно идти в аптеку за ополаскивателем для зубов. Раствор обычной лимонной кислоты справится с этими проблемами ничуть не хуже. Но нужно учитывать, что после того, как выпили сок, на зубах образуется тонкая кислотная пленка, разъедающая эмаль зубов. Спустя короткий промежуток времени зубы становятся сильно чувствительными за счет уменьшения толщины эмали. Зубная эмаль начинает размягчаться, когда кислотный уровень слюны во рту ниже 5,5 шкале рН. Если мы посмотрим на результаты измерений уровня рН, то во всех соках он ниже 5,5.

От 30 минут до часа, слюна которая является щелочной, восстанавливает естественный баланс рН в полости рта и эмаль твердеет. Но если воздействие кислоты происходит слишком часто, эмаль начинает стираться. Это делает зубы более уязвимыми, особенно, если зубы чистить щеткой после употребления сока. Смягченная эмаль может быть буквально удалена. Вячеслав Викторович не рекомендует детям пить сок часто по другой причине! В состав сока входит сахар! Он предложил выполнить простые вычисления: если в 100 граммах сока содержится 11 граммов углеводов, следовательно, в 200 граммах сока – 22 грамма углеводов. В чайной ложке сахара – 4 грамма углеводов. Делим 22 на 4, получаем 5,5. Таким образом, в 200 граммах сока содержится 5,5 чайных ложек сахара! По мнению врачей, суточная норма потребления сахара не должна превышать 6-7 ложек сахара.

Таким образом, по проделанной работе можно сделать вывод, что соки способствуют ослаблению эмали зубов, в связи с вымыванием кальция. Данный процесс ведет к развитию кариеса. Также сахар, который содержится в соках способствует образованию зубного налета. Как следствие, развитие патологий полости рта. Соки приводят к окрашиванию зубной эмали. Поэтому, если вы пьете соки следуйте следующим правилам:

Посещайте стоматолога 2 раза в год;

Пить напитки через соломинку. Т.к. она уменьшает контакт жидкости, портящей эмаль, с передними зубами почти на 70%, а боковыми на 30-50%;

Тщательно полоскать во рту после сока;

Библиографический список

Горяева А.А., Столярова А.С. Товароведение и экспертиза вкусовых товаров: Учебное пособие. Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2006

Скурихин И.М. Химический состав пищевых продуктов / И.М. Скурихин - М.: 1989

Скурихин И.М., Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химика: Справ. издание. – М.: высш. шк. 1991.

Солодова В.И., Волкова Л.А., Волков В.Н. Определение витамина С в овощах и фруктах. – Ж-л «Химия в школе» №6 2002 год, стр. 63

Романовский В.Е., Синькова Е.А. Витамины и витаминотерапия. Серия "Медицина для вас". - Ростов н/д: "Феникс", 2000

https://ru.wikipedia.org

Приложение 1.

Рис. 1 Внешнее строение зуба

Рис.2 Внешнее строение зуба

Рис.3 Фото скорлупы яйца под микроскопом, до обработки соком.

Рис. 4 Фото скорлупы после 1, 3 дней и 2 недель погружения в яблочно-виноградный

Рис.5 Фото скорлупы после 1,3 дней и 2 недель пребывания в яблочном соке

Рис.6 Фото скорлупы после 1,3дней 2 недель пребывания в апельсиновом соке

Рис.7 Фото скорлупы после 1, 3 дней и 2 недель пребывания в гранатовом соке

Рис.8 Фото скорлупы после 1,3 дней и 2 недель пребывания в мультифруктовом соке

Рис. 9 Изучение образцов

Рис.10 Внешний вид скорлупы после 2 недель пребывания в соках