Исследовательская работа
Плюсы и минусы напитков: Кола, Спрайт и Фанта»
Автор: Лобода Анастасия
Научный руководитель: Доцент кафедры неорганической и аналитической химии РГУ им. И. Канта,
кандидат биологических наук
Чибисова Н.В.
г. Калининград
Содержание
1. Введение 3
2. Объект, цель, задачи и методы исследования 4
3. Литературный обзор 5
3.1 Характеристика газированных безалкогольных напитков. 5
3.2 С чего все начиналось … 6
3.3 Характеристика исследуемых продуктов 8
4. Материал и методика. 10
4.1.. Подготовка материала для исследований. 10
4.2 Методика выполнения измерений содержания тяжелых металлов рентгенофлюоресцентным методом на спектрометре «Спектроскан МАКС-G». 11
4.3. Подготовка к выполнению измерений 11
4.4. Подготовка пробы к анализу 12
4.5. Подготовка материала для исследований(хроматография). 13
5. Результаты исследований. 13
5.1. Определение хроматографическим методом качественного содержания красителей. 13
5.2. Результаты исследования газированных напитков на тяжелые металлы 14
6. Социологический опрос. 15
7. Использование продукта в других сферах применения 16
8. Выводы 16
ПРИЛОЖЕНИЕ 18
Но обратим на состоянии данного вопроса в РФ. Россия — один из самых «молодых» рынков Компании, еще недавно Coca–Cola была здесь несбыточной мечтой. Сегодня в стране реализовывается около десяти миллионов порций напитков Компании ежедневно.
Богатейший ассортимент безалкогольной продукции, предлагаемой компанией российским потребителям включает в себя: Coca–Cola, Coca–Cola light, Vanilla Coca–Cola, Sprite, «Fanta вкус апельсина», «Fanta вкус лимона», «Fanta вкус ягод», «Fanta Фруктовый коктейль». «BonAqua», Schweppes и Schweppes Bitter Lemon, «Фруктайм» с различными вкусами, спортивный изотонический напиток Powerade и энергетический напиток Burn.
Однако обращали ли вы свое внимание на то, что пишут, на ярких и красочных этикетках. Которые привлекают нас, своими живописными и кричащими названиями. Нет? А зря! Мы приняли решение изучить то, что мы употребляем, и провести исследование на тему «что такое хорошо, что такое плохо».
1.Классическая Кока-Кола – 86,8 миллиона литров,
2.Пепси – 61,6 миллиона литров,
3.Диетическая Кола – 36,4 миллиона литров,
4. Маунтин Дью – 2,8 миллиона литров,
5. Спрайт – 2,7 миллиона литров.
Эти газированные напитки так насыщены сахаром, ароматизаторами и консервантами, что совершенно не способны наполнять организм водой на клеточном уровне. Их растворы состоят из слишком крупных молекул, которые не могут проскользнуть в предназначенные для воды аквапорины. Помимо того, что кофеин способствует обезвоживанию, он обладает диуретическими свойствами (повышает количество выводимой урины, тем самым понижая количество содержащейся в организме воды). Таким образом, кофеиносодержащие напитки скорее способствуют потере влаги, нежели пополнению ее запасов в организме. Вяжущий вкус большинства напитков увеличивает этот эффект. Не содержащие кофеин газированные напитки имеют меньший обезвоживающий эффект, но не способствуют достаточному получению влаги из-за того, что смеси сахарных растворов притягиваются к молекулам воды.
Компании, производящие газированные напитки, ни на минуту не прекращают рекламировать свою продукцию детям. В настоящее время в 60% средних школ Америки установлены аппараты по продаже газированных напитков. Компании, производящие напитки, размещают свои логотипы на классных досках, в коридорах и на обложках учебников.
В настоящее время обсуждается вред, который приносит здоровью детей потребление газированных напитков. Каждый из нас должен задаться вопросом, ради какой цели пускаются в ход любые средства, чтобы дети всякий раз, бывая в школе, пили именно кофеиносодержащую газировку. Видимо, польза, приносимая таким напитком здоровью, не является основным критерием.
Исследование Гарвардского университета, в котором приняли участие 460 девушек, учащихся в 9-10 классах, доказало связь между потреблением газированных напитков (особенно колы) и высоким риском перелома костей.
Компания Coca–Cola постоянно расширяет спектр предлагаемых напитков. В 1960 году в Германии появился на свет напиток с фруктовым вкусом Fanta. Вскоре он стал одним из самых популярных в мире прохладительных напитков. Существует несколько теорий того, как этот апельсиновый напиток получил свое запоминающееся название. Некоторые считают, что оно произошло от слова «fantasy», потому что именно фантазия немецких производителей дала жизнь этому всемирно известному продукту. Есть также предположение, что Fanta — производное от слова «fantastic», поскольку у нее фантастически яркий и освежающий вкус. И наконец, последняя и самая распространенная теория гласит, что Fanta получила свое имя потому, что оно универсально — легко произносится на всех языках.
Российские потребители познакомились с апельсиновым вкусом напитка еще в 1980 году во время Олимпийских игр в Москве. Позже в России появились разновидности напитка: яблочный и лимонный вкусы.
В настоящий момент на российском рынке представлены напитки Fanta с различными вкусами:
Vanilla Coca–Cola — это новый напиток для молодых людей, которые любят Coca–Cola, но ищут разнообразия вкусов. Аромат ванили придает знакомому и любимому напитку неповторимый, интригующий, неожиданный вкус.
Появившись в 1960 г., Sprite быстро завоевал популярность среди газированных напитков с лимонным вкусом и вкусом лайма и стал напитком №4 во всем мире. Потребители любят Sprite за его свежий, чистый вкус, который бодрит и по–настоящему утоляет жажду. Sprite отличается от других газированных напитков более сильной эмоциональной связью с молодежью, ее интересами, увлечениями (насколько бы экстремальными они ни были).
На российском рынке Sprite появился в 1992 году с вводом двух производственных линий в Ставрополе и Волгограде.
Sprite — напиток для современной молодежи, он вдохновляет на новые, смелые и решительные поступки, позволяет оставаться самим собой и, конечно же, утоляет вашу жажду.
Идем дальше. В качестве регулятора кислотности ООО «Кока-Кола», производящая эти напитки, использует лимонную кислоту.
Дальше на этикетке сказано о содержании в напитке диоксида углерода – это обычная углекислота, дающая пузырьки при открывании бутылки.
В состав «Спрайта» входит сахар. То, что сахар – «белая смерть», все знают, как и о том, что ничего страшного в сахаре нет, если не переедать. Даже наоборот, некоторое количество сахара человеку необходимо есть каждый день. Попробуем посчитать, сколько же сахара в стандартной банке объемом 0,33 л или бутылке объемом 0,5 л. Исходные данные возьмем с самой этикетки.
Совершенно очевидно, что кроме сахара, в напитке никаких углеводов нет, ни крахмала, ни целлюлозы. А углеводов, согласно этикетке, там 10 г на 100 мл. Итак, 10 граммов сахара. Стандартный кусок сахара весит 5,5 грамма – это легко вычислить, даже не взвешивая сахар на точных весах. В обычной пачке рафинада весом 1 кг находится 180 кусков сахара . Делим и получаем примерно 5,5 грамма.
И вот оно, самое интересное. Простой расчет по этим исходным величинам дает, что в стандартной банке содержится 6 кусков сахара, а в полулитровой бутылке даже больше – 9 (!) кусков сахара. И это не предел. В некоторых из этих «кол» содержится еще больше сахара. В банке – 7 кусков, а в бутылке до 11 кусков! В 2-х литровой «Фанте» и т.п. – ужас, стакан сахара с верхом!
Теперь понятно, почему пить хочется даже после литра «Фанты». Все эти напитки – не для утоления, а для возбуждения жажды. Наша молодежь пьет, в сущности, почти что сахарный сироп.
Дальше следуют красители, регуляторы кислотности, и другие вещества. Синтетическими или искусственными называются пищевые красители, полученные методами синтеза и не встречающиеся в природе. Синтетические красители обладают значительными технологическими преимуществами по сравнению с большинством натуральных красителей , они дают яркие, легко воспроизводимые цвета и менее чувствительны к различным видам воздействия, которым подвергается материал в ходе технологического процесса.
В таблице 1(см. приложение) представлены некоторые синтетические красители:
Что касается нашего исследования, мы обнаружили следующие красители: Хинолиновый желтый, Понсо, Солнечный закат, Тартразин, Сахарный колер и Азорубиновый красный.
Общий перечень состава химических продуктов приведен в таблице 2 «Состав исследуемых продуктов».
Разрушение материала проводят методом мокрого озоления.
Помещают пробу объемом 50 мл в колбу Къельдаля объемом 250-300 мл, заливают 10-12,5 мл пергидроля, 1-2 минуты перемешивают и прибавляют 6-7 мл концентрированной серной кислоты. Содержимое колбы разогревается и наступает бурная реакция. Когда реакция затихнет, колбу осторожно нагревают на плитке, и прибавляют 1-2 мл пергидроля до тех пор, пока содержимое колбы не сделается прозрачным.
275,0 г ацетата натрия вносят в мерную колбу вместимостью 500 см3 и растворяют приблизительно в 300 см3 дистиллированной воды (для лучшего растворения возможен подогрев). В полученный раствор добавляют 1.6 см3 уксусной кислоты и доводят дистиллированной водой до метки. Приготовленный раствор фильтруют через фильтр "синяя лента".
Затем полученный буферный раствор чистят с использованием сорбционных фильтров - ДЭТАТА (каскад из двух фильтров)
2. Закрепление фильтров в шприцевых насадках.
2.1. При использовании сорбционных ДЭТАТА - фильтров для концентрирования элементов особенно важна равномерность фильтрации, которая достигается тщательностью заполнения шприцевой насадки. Корпус шприцевой насадки наполняют водой, предварительно закрыв нижнее отверстие отрезком шланга (внутренний диаметр 2 мм) с заглушкой, далее при помощи стеклянной палочки удаляют все пузыри воздуха. Затем помещают в нее пластиковую сеточку, входящую в комплект шприцевой насадки (контролируя отсутствие пузырей). Для равномерности сорбции в качестве дополнительной подложки используют обычный бумажный фильтр, после чего вкладывается сорбционный фильтр, резиновое кольцо-прокладка и крышка (поршень), а затем верхняя часть ячейки (резьбовая втулка), которую завинчивают, выдавливая лишнюю часть воды через отверстия в крышке.
При сборке каскада фильтров обеспечивают отсутствие пузырей воздуха во всем каскаде. Для этого последовательно собирают каскад, начиная с нижнего звена (см. выше). Затем на собранную нижнюю шприцевую насадку навинчивают нижнюю часть второй насадки, наполняют ее водой и далее собирают также как и предыдущую.
2.2. Фильтрация растворов через каскад фильтров.
Для фильтрации растворов используют перистальтический насос. Перед началом фильтрации тщательно заполняют шланги раствором образца, контролируют отсутствие пузырей воздуха по всей длине шлангов, подсоединяют шланги к верхней части ячейки, снимают заглушку и после этого включают насос. При этом скорость фильтрации через каскад фильтров не должна превышать 5 см3 /мин.
После окончания фильтрации каскад разбирают, вынимают ДЭТАТА-фильтры и сушат их на фильтровальной бумаге на воздухе.
Образец измеряется 4 раза в режиме «Анализ» и вычисляется среднее арифметическое значение содержания каждого элемента.
Одновременно с обработкой выполняется холостой опыт, заменяя пробу 250 см дистиллированной воды.
рН Спрайта = 4,0 рН Колы = 5,0 рН Фанты = 5,0 Данные значения рН говорят о значительной кислотности данных напитков, что подтверждает наличие в них кислот: в Коке – ортофосфорную и лимонную, в Фанте – лимонную и аскорбиновую, а в Спрайте – лимонную.
Эта операция нужна для отделения красителей от матричного раствора. Для ее выполнения мы использовали делительную воронку обьёмом 100 мл, в которой смешивали 40 мл раствора толуола и 5мл исследуемого напитка. Эта операция проводилась только для напитков Фанта и Кола, т.к. Спрайт визуальных красителей не содержит.
Носителем неподвижной фазы выступал силикагель, а подвижной фазой являлась смесь: н-бутанол-этанол-вода, в соотношении (60:60:150). Хроматографическое разделение обусловлено в данном случае переносом компонентов подвижной фазы вдоль слоя неподвижной с различными скоростями в соответствии с коэффициентами распределения разделяемых компонентов и зонами различной окраски. Данный анализ подтвердил наличие красителей в данных напитках. А именно: в Фанте – апельсин мы определили
Тартразиновый краситель: Е–102 (оранжевая полоса) и Желтый солнечный закат FCF E-110: (полоса желтого цвета). А знаете ли вы, что тартразин по своей природе является каменноугольным дегтем, и, по сути относится к промышленным отходам. Потребление данного вещества в больших количествах вызывает ангиоэдему или уртикарную сыпь, гиперактивность, беспокойный сон и раздражительность. А E-110 может вызывать аллергические реакции, тошноту. Да и к тому же он запрещен в ряде стран. В фанте фруктовый коктейль подтвердилось содержание красителей желтый хинолиновый Е-104, вызывающий дерматиты, запрещен в ряде стран (желтая полоса) и Е-122 (азорубин), являющегося пищевым аллергеном, запрещен в Австрии, Норвегии и Швеции и красителя Понсо 4R (Е-124), который провоцирует приступы астмы, является канцерогеном. В Кока – Коле тоже был получен сигнал красителя – сахарный колер Е-122 (гуммиарабик), желтая полоса. Рассчитав коэффициент распределения Rf или относительную скорость перемещения компонентов в тонком слое как отношение расстояния х, пройденного красителем к расстоянию L=10 см, пройденному растворителем от старта до линии фронта, для фанта апельсин были получены следующие данные: 0.45 и 0.65; для Фанты фруктовый коктейль – 0.75, 0.4 и 0.6 , для Кока-Колы Rf = 0.6. Таким образом, мы подтвердили, что в исследуемых напитках и впрямь находятся красители, которые как вы заметили, не приносят пользы нашему здоровью.
Все напитки были подвергнуты пробоподготовке методом мокрого озоления и проанализированы на содержание металлов методом рентгенофлюоресцентного анализа на спектрометре « Спектроскан МАКС-G» в лаборатории кафедры неорганической и аналитической химии РГУ им. И. Канта. Данные анализа представлены в таблице 3(приложение).
Сравнивая полученные концентрации с ПДК (см. Таблицу 4) для питьевой воды было установлено, что содержание ТМ в напитках в основном соответствует норме. Однако, выявлено повышенное содержание отдельных ионов металлов в исследуемых напитках. Так, в Фанте «Апельсин», концентрация ионов висмута превышена в 1,8 раза и железа в 2 раза. В Кока-Коле обнаружено повышенное содержание железа (1,6 ПДК). В Фанте «Фруктовый коктейль» концентрация ионов хрома (III) выше ПДК в 2 раза. Напиток «Спрайт» отвечает норме по содержанию исследованных ионов металлов.
На первый вопрос 97% ответили, что употребляют газированные напитки, и только 3% сказали, что употребляют соки.
Второй вопрос показал, что 89 % употребляют напитки компании, а 11% сослались, на то, что больше предпочитают напитки калининградских фирм-производителей, или компании PEPSI .
Чаще всего молодежь, употребляет обыкновенную кока-колу (20%), второе место занимает фанта «Апельсин» (19%), и третье место «Другие напитки», варианты были достаточно разнообразны, начиная от Спрайта и напитка-тоника Швепса заканчивая минеральной водой «Зеленоградская».
На вопрос « Как часто вы употребляете газированный напиток» - 35% сказало, что употребляют, его раз в неделю и 13% - каждый день, не могут обойтись, без знаменитого напитка.
Главным образом, подростки нынешнего времени считают, что напитки, этого века, достаточно, вкусны, но мало, кто задумывается, о том, сколько подсластителей содержится в том или ином напитке. Хотя по данным, анкеты, молодежь, зная о вреде употребления, экологически непригодных продуктов , продолжают употреблять напитки содержащие опасные для здоровья ингредиенты.
Чуть больше половины знают, о том в каких целях можно, использовать продукты компании Coca-Cola Company.
Б. Кока-кола растворяет жвачку в волосах
В.Кока-Кола Отмывает кафельный пол
Г. Кока-кола помогает при тошноте. Достаточно дать выйти газу и пить по чайной ложке каждый час
Д. Кока-кола убивает крыс. … Рассказывают, что один старый фермер из Оклахомы вдоволь поил колой крыс, разоряющих его кукурузные амбары. Не способных на отрыжку зверьков, разрывало изнутри
Е. Кока-кола хорошо оттирает следы жучков на ветровом стекле
Ж. Спрайтом, удаляют накипь с чайников
1. Содержание ионов тяжёлых металлов в основном соответствуют ПДК во всех напитках. Однако, выявлено повышенное содержание отдельных ионов металлов в исследуемых напитках.
Превышения их различны, и все исследуемые напитки можно расположить по степени токсичными для нашего организма следующим образом:
Фанта «Апельсин», т.к. содержание в нём ионов висмута превышено в 1,8 раза и железа в 2 раза.
На втором месте стоит Фанта «Фруктовый коктейль», в котором содержание ионов хрома превышает норму в два раза.
В Кока-Коле обнаружено повышенное содержание железа (1,6 ПДК).
В итоге, можно сказать, что самым безопасным по содержанию ТМ является «Спрайт».
2. НО! Каждый из напитков фанта имеет различную набор красителей, небезопасных для наших организмов И Вам решать, как часто и много можно пить продукцию компании «Кока- Кола».
Е-номер |
Основное название красителя |
Синоним названия красителя |
Цвет водных или масляных растворов |
Е-102 |
Татразин |
Кислотный желтый |
Золотисто-желтый |
Е-124 |
Понсо 4R |
Пунцовый 4R |
Красный |
Е-110 |
Желтый "солнечный закат" |
Сансет |
Оранжевый |
Е-122 |
Азорубин |
Кармуазин |
Малиновый |
Е-132 |
Индигокармин |
Индиготин, саксонский синий |
Синий |
Е-133 |
Синий блестящий |
|
Голубой |
Е-151 |
Черный блестящий |
Бриллиантовый Черный |
Фиолетовый |
Е-104 |
Желтый хинолиновый |
|
Лимонно-желтый |
|
Кока – Кола «Vanilla» |
Кока-Кола обыкновенная |
Fanta «Вкус Ягод» |
Fanta «Фруктовый коктейль» |
Fanta «Апельсин» |
Спрайт |
|
вода |
вода |
вода |
вода |
очищенная вода |
вода |
|
сахар |
сахар |
сахар |
сахар |
сахар |
сахар |
|
диоксид углерода |
диоксид углерода |
диоксид углерода |
диоксид углерода |
диоксид углерода |
диоксид углерода |
Краситель |
сахарный колер |
сахарный колер |
понсо4R, черный блестящий PN |
желтый хинолиновый, азорубин, понсо4R |
татразин, желтый "солнечный закат" |
|
Регулятор кислотности |
ортофосфорная кислота |
ортофосфорная кислота |
лимонная кислота |
лимонная кислота |
лимонная кислота |
лимонная кислота, цитрат натрия |
Ароматизаторы |
натуральные |
натуральные |
натуральные, идентичные, искусственные |
идентичные натуральным |
идентичный натуральному « Апельсин» |
натуральные |
|
кофеин |
кофеин |
|
апельсиновый сок 5% |
фенилаланина |
фенилаланина |
Консервант |
|
|
бензонат натрия |
бензонат натрия |
бензонат натрия |
бензонат натрия |
Стабилизаторы |
|
|
|
эфиры глицерина и смоляных кислот, гуаровая камедь, гуммиарабик |
|
|
Подсластители |
|
|
|
|
|
аспартам, ацесульфат натрия |
|
Кока-Кола обыкновенная |
Fanta «Фруктовый коктейль» |
Fanta «Апельсин» |
Спрайт |
Bi |
0,006 |
0,003 |
0,185 |
0,001 |
Pb |
0,004 |
0,001 |
0,008 |
0,001 |
Zn |
<НПКО |
<НПКО |
0,004 |
0,001 |
Cu |
0,003 |
0,002 |
0,005 |
0,005 |
Ni |
0,059 |
0,056 |
0,098 |
0,011 |
Fe |
0,485 |
0,143 |
0,598 |
0,244 |
Cr |
0,001 |
0,669 |
0,050 |
0,002 |
Название металла |
Концентрация мг\л |
Показатель вредности |
Класс опасности |
Bi |
0.1 |
с.-т. |
2 |
Cu |
1.0 |
с.-т. |
3 |
Fe |
0.3 |
орг. |
3 |
Co |
0.1 |
с.-т. |
2 |
Cr |
0.5 |
с.-т. |
3 |
Ni |
0.1 |
с.-т. |
2 |
Pb |
0.03 |
с.-т. |
2 |
Zn |
0.01 |
токс. |
3 |
Coca-Cola Company?
14 12 2014
1 стр.
01 10 2014
1 стр.
13 10 2014
1 стр.
11 10 2014
1 стр.
09 10 2014
1 стр.
14 12 2014
1 стр.
12 10 2014
1 стр.
15 12 2014
1 стр.