Аннотация
В работе проводится сравнительный анализ химического состава сильногазированных безалкогольных напитков марки "Schweppes", дается характеристика с точки зрения химии компоненту, обеспечивающему их горький вкус – хинину, описываются побочные эффекты, вызываемые данным веществом при попадании в организм человека. Представлена методика обнаружения хинина с помощью ультрафиолетового излучения в образцах напитка «Schweppes», в натуральном соке и срезе грейпфрута. Приведены результаты анкетирования подростков с целью выявления частоты употребления напитков марки «Schweppes» и вызываемых побочных эффектов. Полученные результаты наглядно представлены в виде фотографий, диаграмм, дают возможность сделать выводы о необходимости употребления сильногазированных безалкогольных напитков марки "Schweppes" подростками в ограниченном количестве.
Оглавление
Введение. 3
Глава 1. «Schweppes»: история возникновения и химический состав. 5
1.1 История происхождения названия напитка и первоначальная цель его употребления. 5
1.2 Анализ химического состава сильногазированных безалкогольных напитков «Schweppes». 5
1.3 Хинин: химическая формула и воздействие на организм человека. 7
Глава 2. Экспериментальная часть. 9
2.1 Обнаружение хинина ультрафиолетовым излучением.. 9
2.2 Анкетирование. 11
Заключение. 14
Список литературы.. 15
Введение
«Нет вредных веществ, есть вредные количества»
Д. И. Менделеев
До 2018 года молодое поколение России отдавало предпочтение алкогольным энергетическим напиткам разных наименований: «Jaguar», «Burn», «Adrenaline Rush» и другие. Они вызывают приятные вкусовые ощущения, приносят удовольствие и наполняют энергией до самого утра за счет содержащегося в них кофеина. Однако с 1 января 2018 года на территории Российской Федерации были запрещены производство и реализация данных напитков в соответствии с внесенными изменениями в федеральный закон «О государственном регулировании производства и оборота этилового спирта, алкогольной и спиртосодержащей продукции». Производство, торговый оборот и хранение алкогольной продукции, содержащей тонизирующие компоненты и этиловый спирт в объеме менее 15% готовой продукции, возможны только в том случае, если она предназначается на экспорт за пределы Российской Федерации. /5/
Проблему отсутствия газированных слабоалкогольных напитков можно решить путем смешивания высокоспиртосодержащей продукции с сильногазированными безалкогольными смесями, которые на сегодняшний день популярны у подрастающего поколения. Наиболее востребованы разновидности сильногазированного безалкогольного напитка «Schweppes», эффект от употребления которого сравнивают с алкогольными энергетиками.
В связи с этим возникают вопросы: какой компонент «Schweppes» вызывает в меньшей мере аналогичные ощущения и какое влияние он оказывает на организм подростков?
В указанных на этикетках составах разновидностей напитка «Schweppes» присутствует вещество хинин, аналогично кофеину, относящийся к одному классу органических соединений.
Актуальность: Доказательство наличия хинина как вещества, вызывающего побочные эффекты вследствие употребления данного напитка молодым поколением в неограниченных количествах.
Гипотеза: Хинин негативно влияет на организм подростков.
Цель: Выявить наличие хинина в составе напитка «Schweppes» и подтвердить его негативное влияние на организм подростков.
Задачи:
1. Изучить историю возникновения и химический состав сильногазированных безалкогольных напитков марки «Schweppes», уделяя особое внимание содержащемся в нем хинине.
2. Экспериментально доказать наличие хинина.
3. Провести анкетирование в 9-11 классах с целью выявления побочных эффектов, вызываемых приемом напитка.
Практическая значимость работы заключается в том, что наработанный материал может быть использован для проведения классных часов, внеклассных занятий по химии и биологии.
Глава 1. «Schweppes»: история возникновения и химический состав
1.1 История происхождения названия напитка и первоначальная цель его употребления
В истории происхождения названия «Schweppes» есть одно счастливое совпадение. Удачная ономатопея (звукоподражание, передача свойств объекта через фонетику названия) произошла от имени владельца фабрики Jacob Schweppe, немца по происхождению, имевшего ювелирный бизнес в Женеве в 1768 году.
Якоб Швепп с юности мечтал создать безалкогольное шампанское — с пузырьками, но без спирта. 20 лет экспериментов увенчались в 1783 году изобретением установки для производства газированной воды. Швепп попробовал продавать свой напиток в Швейцарии, но вскоре сообразил, что в Англии спрос на него будет выше и в 1792 году уехал в Лондон, где стал активно развивать ее производство.
Компания Якоба Швеппа в рекламе своей продукции впервые использовала слово "Содовая".
В 1835 году на рынок был представлен Schweppe’s Lemonade — первый сладкий газированный напиток. Популярности Schweppes Tonic Water немало поспособствовала геополитическая ситуация. Великобритания владела множеством колоний в самых разных частях света, и расквартированные там военные нередко страдали от малярии. Хорошим профилактическим средством считался хинин, но употреблять его в чистом виде было неприятно из-за горького вкуса. В Schweppes придумали смешать хинин, апельсины и сахар в одном напитке. Тоник понравился военным, особенно в Индии, поскольку прекрасно утолял жажду и одновременно защищал от малярии. Однако большую популярность напиток приобрел, как прохладительный.
В 1999 году компания The Coca-Cola Company выкупила товарные знаки Schweppes.
В России сильногазированный безалкогольный напиток «Schweppes» впервые вышел на рынок со вкусами Bitter Lemon и Indian Tonic, которые на сегодняшний день являются востребованными молодежью. /4/
1.2 Анализ химического состава сильногазированных безалкогольных напитков «Schweppes»
Сильногазированные напитки марки «Schweppes» содержат большое количество угольной кислоты (H2CO3), которая способствует более быстрому усвоению их компонентов.
Химический состав указан на этикетках емкостей напитка, представленных на рисунках 1, 2.
Рис.1 Этикетка напитка «ШВЕПС» БИТТЕР ЛЕМОН»
|
В состав «ШВЕПС. БИТТЕР ЛЕМОН» входят следующие компоненты: очищенная вода, сахар, лимонный сок (2%), регулятор кислотности лимонная кислота, натуральные ароматизаторы, стабилизаторы (эфир крахмала и натриевой соли октенилянтарной кислоты, эфиры глицина и смоляных кислот), антиокислитель аскорбиновая кислота, хинин, краситель бета-каротин.
В состав «ШВЕПС. ИНДИАН ТОНИК» входят следующие компоненты: очищенная вода, сахар, регулятор кислотности лимонная кислота, натуральные ароматизаторы, хинин.
· Очищенная вода – основа напитка.
· Сахар используется в качестве подсластителя.
· Лимонный сок используется в качестве подкислителя.
· Регулятор кислотности лимонная кислота повышает уровень кислотности напитков.
· Натуральные ароматизаторы придают продукту свойственный ему аромат и вкус.
· Стабилизаторы способствуют удержанию ингредиентов продукта в едином составе и сохраняют его внешний вид, обеспечивает сохранение консистенции, вкуса и цвета напитка.
· Аскорбиновую кислоту используют в качестве стабилизатора цвета. Она увеличивает срок хранения напитка.
· Бета-каротин служит провитамином, «сырьем», из которого организм синтезирует витамин А, называемый также ретинол и может быть активным антиоксидантом.
· Хинин добавляют в качестве вкусовой добавки.
На основе полученной информации следует сделать вывод о сходстве химического состава безалкогольных сильногазированных напитков марки «Schweppes» и особое внимание уделить изучению свойств хинина как компонента, присутствующего в заявленных составах и обеспечивающего их горький вкус.
1.3 Хинин: химическая формула и воздействие на организм человека
Общая номенклатура: Хинин
Латинское название вещества: Chininum (род. Chinini)
Номенклатура ИЮПАК: (8S,9R)-6'-Метоксицинхонан-9-ол
Формула: C₂₀H₂₄N₂O₂
Хинин, как и кофеин, содержащийся в запрещенных на сегодняшний день слабоалкогольных энергетических напитках, является алкалоидом, содержащимся в коре различных видов хинного дерева. В этой коре кроме хинина содержится хинидин, цинхонин, цинхонидин и ряд других алкалоидов. В состав молекулы хинина входят хинолиновый и хинуклидиновый циклы, связанные группой атомов —СН—ОН. Более мощные основные свойства проявляет оксид хинуклидинового цикла. Как двухкислотное основание хинин образует 2 типа солей - нейтральные и основные.
| |||
| |||
Согласно информации о побочных эффектах, приведенной в справочнике лекарственных препаратов /1, 2/ кофеин по своим свойствам усиливает и регулирует процессы возбуждения в коре головного мозга; в соответствующих дозах он усиливает положительные условные рефлексы и повышает двигательную активность. Стимулирующее действие приводит к повышению умственной и физической работоспособности, уменьшению усталости и сонливости. Под влиянием кофеина происходит стимуляция секреторной деятельности желудка. Побочные эффекты кофеина: тремор (дрожание пальцев рук и ног), головная боль, головокружение, бессонница, тошнота, рвота
Хинин может вызывать угнетение центральной нервной системы, состояние оглушения, звон в ушах, головную боль, головокружение дрожание рук (тремор), бессонницу; в больших дозах - нарушение зрения, а иногда и потерю сознания. Хинин угнетает терморегулирующие центры и понижает температуру при лихорадочных заболеваниях; понижает возбудимость сердечной мышцы, удлиняет рефрактерный период и несколько уменьшает ее сократительную способность; возбуждает мускулатуру матки и усиливает ее сокращения, сокращает селезенку.
При идиосинкразии (болезненная реакция, возникающая у некоторых людей в ответ на определённые неспецифические (в отличие от аллергии) раздражители) к хинину уже малые дозы могут вызвать эритему (сильное покраснение кожи, вызванное расширением капилляров), крапивницу, повышение температуры. При приёме внутрь увеличивает секрецию желудочного сока и стимулирует аппетит. Является противомалярийным препаратом.
Хинин противопоказан при беременности и во время кормления грудью, так как алкалоид легко проникает через плаценту и в грудное молоко мамы. Не назначается людям с врождёнными заболеваниями сердца, чтобы не спровоцировать нарушение ритма.
Смерть при отравлении хинином наступает от паралича дыхания и сердца. /1, 2/
Натуральный хинин содержится в грейпфруте, который по вкусовым качествам схож с напитком «Schweppes». Он горький, имеет кислинку. После употребления грейпфрута можно заметить аналогичные побочные эффекты: головокружение, бессоница и даже тремор (дрожание рук).