Влияние энергетических напитков на организм человека

Министерство здравоохранения Камчатского края

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Камчатского края «Камчатский медицинский колледж»

Краевая научно-практическая конференция

«ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЙ и творческий понтециал молодежи Камчасткого края»

Влияние энергетических напитков на организм человека

Работу выполнила: Кутрухина Валерия Александровна

Группа 173МС

Руководитель: преподаватель химии Потапова Елена Витальевна

Петропавловск-Камчатский, 2020

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

1 ИСТОРИЯ ПОЯВЛЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ НАПИТКОВ 6

2 КЛАССИФИКАЦИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ НАПИТКОВ 8

2.1 Состав энергетических напитков 9

2.2 Влияние энергетических напитков на системы и органы человека 13

3 ИСЛЕДОВАНИЯ 17

3.1 Качественный состав энергетических напитков 17

3.2 Влияние энергетических напитков на организм человека на примере растительных и животных клеток 26

3.3 Социологический опрос разных слоев населения 32

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 40

ПРИЛОЖЕНИЕ А 41

ПРИЛОЖЕНИЕ Б 42

ПРИЛОЖЕНИЕ В 43

ВВЕДЕНИЕ

Темп нашей жизни с каждым годом все быстрее. Так и хочется добавить в сутки лишний час, а лучше – несколько, чтобы успеть все запланированное. Сон и отдых за "ненадобностью" отодвинуты на последнее место в списке важных дел. Но силы рано или поздно заканчиваются, ведь возможности не безграничны и многие подстегивают свой организм энергетиками 1.

Несмотря на неоднократные предупреждения о вреде энергетических напитков, многие продолжают их употреблять, особенно это касается молодежи и людей среднего возраста. Миллионы студентов и трудоголиков во всем мире ежедневно употребляют энергетические напитки или кофеин, смешанный с алкогольным напитком, чтобы увеличить свою работоспособность. Но что на самом деле происходит с нашим организмом, когда мы выпиваем такой напиток? 2.

Тема данной работы не принуждает кого-либо отказаться от желания в употреблении энергетических напитков. Наша задача показать и продемонстрировать влияние энергетических напитков на организм. Дать вам возможность самим решать поддаться своим желаниям или встать на путь здорового образа жизни. Вспоминая слова Буржуана Тойшибеков «Главное для нашего здоровья – это то, чтобы в числе его врагов не оказались мы сами.»

Таким образом, можно с уверенность утверждать, что данная тема «Влияние энергетических напитков на организм человека» актуальна в связи с большим разнообразием энергетических напитков в России, которая составляет примерно 20 миллионов литров в год.

Объект исследования: энергетические напитки: Red Bull, Burn, Adrenaline.

Предмет исследования: влияние энергетических напитков на организм человека.

Цель исследования: опытным путём доказать, что употребление энергетических напитков не является эффективным средством поднятия жизненного тонуса, и оказывают негативное влияние на здоровье человека.

Гипотеза исследования: наши предположения, о вреде энергетических напитков на организм человека разных возрастных групп.

Исходя из цели и гипотезы, определены следующие задачи исследования:

1. изучить различные источники информации о происхождении и составе энергетических напитков;

2. провести социологический опрос разных возрастных групп населения;

3. исследовать качественный состав энергетических напитков;

4. проанализировать действие компонентов энергетических напитков на организм человека;

5. исследовать влияние энергетических напитков на ткани животного происхождения на примере: сырого куриного белка, свиной печень, и тканей растительного происхождения на примере семян фасоли

Для решения поставленных задач и проверки гипотезы применялся комплекс общенаучных методов исследования:

• теоретический: изучение и анализ научно-публицистической литературы и интернет-источников;

• эмпирический: эксперимент, анкетирование, социологический опрос, а также статистико-математические методы обработки данных.

Практическая значимость исследования заключается в возможности:

• создания аналогичных методик по изучению отрицательного влияния других психотропных веществ;

• использования результатов исследования на уроках биологии, химии, во внеклассной работе.

Работа состоит из введения, трех глав и заключения, содержит 10 таблиц, 32 рисунка, три приложения, список использованных источников, из включающих 11 наименований.

1 ИСТОРИЯ ПОЯВЛЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ НАПИТКОВ

Современные энергетические напитки зачастую называют напитками «третьего тысячелетия». Однако на самом деле это далеко не так – идея создания напитка, способного стимулировать психоэмоциональную и физическую активность человеческого организма, придавать силы и помогать сконцентрироваться в ответственные моменты была воплощена в жизнь ещё несколько тысячелетий назад 3.

Те природные ингредиенты, которые в древности использовались для создания бодрящих настоев, используются и в современном производстве. Однако возникновение энергетических напитков в разных странах датируется разными периодами. Так, для Германии «веком первых энергетиков» стало двенадцатое столетие, а первооткрывателем здесь считается аббатиса Хильдегарда фон Бинген. Конечно, по вкусу и своим бодрящим способностям напитки тех лет нельзя сравнивать с современными. Своей «второй жизнью» энергетик 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 некоторые изменения в рецептуру своего напитка и повторно запустил его в теперь уже массовую продажу. На удивление всем, плохая репутация не помешала напитку завоевать бешеную популярность у британского 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 значимых экспортеров на мировом рынке энергетических напитков, а возникновение этого «зелья» у большинства ассоциируется именно с этой страной. В Европу энергетический напиток пришел значительно позднее, чем в Японию. И первооткрывателем здесь стал австрийский предприниматель Дитрих Матешец, который в 1982 году во время своей командировки в Гонконге впервые испробовал один из уже широко производимых там тонизирующих напитков. Уже тогда у него возникла идея основания первого в Европе предприятия по промышленному производству энергетических напитков, и в 1984 году он воплотил эту идею в жизнь. Напиток австрийца получил название Red Bull и завоевал огромную популярность среди европейцев, что вскоре вызвало появление десятков напитков с аналогичными свойствами.

Сегодня энергетические напитки всё стремительнее вливаются в жизнь современного человека, а самыми крупными рынками сбыта являются Европа, Южная и Северная Америка. Производством энергетиков теперь занимаются не только профильные предприятия, такие как Red Bull, но и лидеры безалкогольной индустрии – Pepsi и Coca-Cola. На сегодняшний день высшие позиции в мировом рейтинге занимают такие энергетические напитки, как Red Bull, Jaguar, Bern 4.

2 КЛАССИФИКАЦИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ НАПИТКОВ

В зависимости от состава энергетические напитки подразделяются на: кофейные энергетики, повышающие работоспособность мозга и предназначенные для людей, ведущих напряженную умственную деятельность; Витамино-углеводные энергетики, повышающие физическую работоспособность и предназначенные для людей, активно занимающихся спортом или занятых тяжелым физическим трудом. По содержанию алкоголя, энергетические напитки подразделяются на: безалкогольные, слабоалкогольные (содержание до 9% алкоголя).

В зарубежной практике в категории функциональных напитков выделяют четыре основные группы: спортивные, энергетические, здоровые и нутрицевтики 6.

В группе спортивных выделяют три направления напитков: изотонические, гипертонические, гипотонические.

- Изотонические напитки поставляют углеводы и жидкость в необходимых количествах для восполнения их потерь при физических нагрузках.

- Гипертонические напитки используют как компоненты подготовительной диеты, позволяя спортсмену быстро восстановить израсходованные энергетические резервы без потребления больших количеств богатой углеводами пищи.

- Гипотонические напитки способствуют нормализации и постановлению водного баланса организма без потребления калорий («Лайт» напитки).

Энергетические напитки ориентированы преимущественно на молодежь. Для них характерно содержание сахара - источника энергии, витаминов, кофеина, таурина и других ингредиентов. Примером таких напитков являются «Красный бык» (Австрия), «Красная карта» (Великобритания), «Энергетический напиток Икс» (Франция).

Здоровые напитки предназначены для массового потребления и являются наиболее популярными функциональными напитками. Эти напитки обогащены витаминами, минералами, ненасыщенными жирными кислотами и пищевыми волокнами, которые способствуют предупреждению сердечно-сосудистых и желудочно-кишечных заболеваний, онкологических и других болезней 7.

Основными компонентами напитков является вода, часто минеральная, фруктовые и овощные соки или их смеси, молочная основа, стимулирующие вещества. В этой группе выделяют напитки серии «АСЕ», на молочной основе и содержащие стимуляторы. Напитки серии «АСЕ», получили свое название по комплексу входящих в их состав витаминов: провитамина А (бета-каротин), С и Е. Напитки содержат не менее 20% сока, который представлен в виде смесей соков различных сочетаний: апельсин-морковь-лимон; апельсин-вишня; яблочно-клюквенный и другие.

Напитки - нутрицевтики характеризуются повышенной пищевой ценностью или обладают выраженной биологической активностью за счет обогащения их дополнительными пищевыми веществами: витаминами, микроэлементами, фосфолипидами, незаменимыми жирными кислотами, пищевыми волокнами и другими компонентами. Примером таких напитков могут служить обогащенные витаминами фруктовые и овощные соки: «V & Splash», апельсиново-морковный «Vrut».

2.1 Состав энергетических напитков

Энергетические напитки имеют следующий состав:

Сахароза – обычный сахар. Высококалорийный компонент многих пищевых продуктов используется для подслащения напитков, кондитерских изделий и т.п.

Глюкоза – самый распространенный сахар в реакциях метаболизма человека, основное питательное вещество, доставляемое кровью к органам и тканям (всем известный анализ крови на сахар – определение концентрации глюкозы). Поступает в организм с пищей как продукт переваривания сахарозы, крахмала, гликогена и других углеводов. Может синтезироваться из других органических веществ.

Кофеин – распространенный психостимулятор, содержится в чае, кофе, мате, гуаране, орехах кола и некоторых других растениях. Уменьшает чувство усталости и сонливости, повышает умственную работоспособность, ускоряет пульс, обладает легким мочегонным эффектом. Период стимуляции сменяется усталостью, требующей адекватного отдыха. Действие средней дозы кофеина продолжается около 3 часов, однако выводится он гораздо медленнее, поэтому при повторном употреблении возможна передозировка. Она может проявляеться: возбуждением, бессонницей, нервозностью, раздражительностью, судорогами, болью в животе, ускоренным и нерегулярным сердечным ритмом, а при очень высоких дозах – психозом, повреждением мышц, аритмией и смертью (смертельная доза для человека – 10-15 грамм кофеина, или 100-150 чашек кофе). Систематическое употребление больших количеств кофеина приводит к развитию наркотической зависимости – кофеинизма.

Теобромин – вещество, схожее по строению и действию с кофеином, но обладающее примерно в 10 раз меньшим психостимулирующим эффектом. Содержится в какао и какао-продуктах, например, в шоколаде.

Мате – парагвайский чай, несмотря на свои антиоксидантные свойства, из-за содержания высоких доз кофеина так же мощно влияет на ЦНС, стимулируя её работу.

Таурин – производное аминокислоты цистеина. Один из основных компонентов желчи, в небольших количествах содержится в различных тканях животных и человека, в основном в мышечной. Необходим для нормального функционирования нервной, иммунной и некоторых других систем, участвует в регуляции обмена жиров и кальция. В достаточном количестве синтезируется в организме. Опыты на мышах показали, что таурин может уменьшать мышечную усталость при длительных нагрузках; на людях подобные исследования не проводились. Эффекты больших доз этого вещества, содержащихся в энергетических напитках, не исследованы.

CO2 – диоксид углерода, бесцветный газ, добавляется в напитки для более быстрой усваиваемости.

Глюкуронолактон – один из продуктов расщепления глюкозы в человеческом организме. Содержится также в крупах, красном вине, некоторых растительных смолах. Важный компонент соединительной ткани. Никакими «энергетическими» свойствами не обладает, несколько улучшает выведение из организма токсичных продуктов обмена веществ. В энергетических напитках содержится в количестве, превышающем естественную суточную выработку в 250-500 раз. Эффект таких доз, равно как и взаимодействие с другими компонентами напитков, не изучен.

L-карнитин – вещество, которое синтезируется в организме из аминокислот. Содержится в мясных и молочных продуктах, орехах, некоторых фруктах и овощах. Необходим для нормального усвоения и распада жиров. Организм человека не нуждается в дополнительном источнике L-карнитина помимо собственной выработки и поступления с пищей. Действие высоких доз этого вещества неизвестно.

D-рибоза – сахар, входящий в состав РНК, АФТ и некоторых других важных биологических молекул. Вырабатывается в организме человека. Его способность стимулировать энергетический обмен явно преувеличена.

Витамины группы B – необходимые организму вещества, необходимые для многих биохимических реакций. В обычном рационе современного человека содержатся в достаточных количествах. Не обладают «энергетическими» свойствами.

Гуарана – тропическое растение, распространенное в Бразилии, используется как природный психостимулятор. Содержит множество органических веществ, основное из которых – кофеин, который и обусловливает стимулирующее действие.

Женьшень – природный стимулятор разностороннего действия. В обычных дозах снижает чувство усталости, повышает психическую и физическую активность. Чрезмерное употребление чревато тревожностью, бессонницей и подъемом артериального давления.

Инозит — это всего лишь одна из разновидностей спирта. Производители энергетических напитков утверждают, что он заставляет печень более эффективно перерабатывать жиры, углеводы и белки.

Само по себе отдельно взятое вещество, входящее в состав напитка, безопасно в разумных дозах. В сочетании друг с другом эта связь становится опасной и наносит непоправимый вред организму, а действие большинства из них до конца ещё не изучены.

Таблица 1 - Сравнительная таблица энергетических напитков на 100 ml

Состав	Burn	Red Bull	Adrenaline Rush
Энергетическая ценность, кКал	61,3	45	52
Углеводы, г	14,3	11,3	13
Таурин, мг	420	400	399
Кофеин, мг	35	32	30

Продолжение таблицы 1

Аскорбиновая кислота (С), мг	-	30,6	36,1
Никотиновая кислота (В3), мг	0,58	8	-
Пантотеновая кислота (В5), мг	0,11	2	-
Пиридоксин (В6), мг	0,06	2	0,8
Фолиевая кислота (В9), мкг	0,028	0,02	0,04
Инозит (В8), мг	2	-	21,7
Экстракт гуараны, мг	5,3	-	+
L-карнитин, мг	-	-	100
D-рибоза, мг	-	-	201
Экстракт женьшеня, мг	-	-	4,8
Этиловый спирт,%	8,0	0,0	0,0

Из таблицы видно, что на 100 мл раствора энергетического напитка, вещества в ходящие в состав не превышают разрешенные дозы. Но, не будем забывать о том, что объёмы продаваемых энергетических напитков обычно 250 – 500 мл. То есть, количество содержащихся веществ увеличивается в 2 - 5 раз, что соответствует превышению разрешённой дозировки для организма человека. Для подростков в возрасте от 12 до 18 лет разрешённая суточная доза потребления кофеина соответствует 100 мг в сутки. Для взрослых 400 мг в сутки. Хочется обратить внимание, что при покупке любых энергетиков, человек не задумывается, что в баночке 250-500 мл содержится веществ в несколько раз больше. Потребление нескольких банок энергетических напитков в день приводит к передозировке и оказывает пагубное влияние на системы и органы человеческого организма 8.

2.2 Влияние энергетических напитков на системы и органы человека

Нельзя сказать, что энергетики не имеют пользы вовсе, иначе они не стали бы настолько востребованы. Главный аргумент «за» — возможность взбодриться и «найти доступ» к активной работе головного мозга, источникам вдохновения. Эффект наступает, практически, мгновенно, а кофе или чай оказываются не настолько эффективны, ведь действовать начинают, спустя минут 15, прибавляя бодрости не более чем на час. Кроме этого компоненты энергетических напитков оказывают следующие действия:

Положительное:

• способствуют бодрости и приливу сил;

• глюкоза с повышенным количеством витаминов стимулируют работу всех органов и кровеносной системы;

• действие энергетиков продолжается 4 часа;

• удобные баночки позволяют принимать напиток в любом месте (на танцполе, за рулем автомобиля, в спортзале).

Отрицательное:

• повышенная норма напитка (более 2 банок в сутки) постепенно приведет к гипертонической болезни и сахарному диабету из-за большого количества глюкозы.

• не во всех странах энергетики можно приобрести в открытом доступе. В Европе - лишь в аптеке. Запрет связан с частыми случаями смертельного исхода, вызванного передозировкой напитком.

• повышенная доза витамина В разрушает нервные клетки (слабость и дрожь конечностей, учащенное сердцебиение).

• кофеин вызывает зависимость, и для получения необходимого эффекта требуется повышение дозы, он также обладает мочегонным эффектом, выводящим полезные соли из организма.

• углекислота совместно с таурином раздражает оболочку желудка, провоцируя развитие гастрита и язвы.

Рассмотрим пагубное влияние энергетиков на жизненно важные органы и системы организма человека. К ним относятся:

1. Печень.

Результаты последних исследований энергетических напитков показали их негативное влияние на работу печени. По словам врачей, регулярное употребление энергетиков может привести к острой дисфункции печени. Одним из основных рисков у любителей подобных напитков является гепатит. Это происходит за счет большого содержания никотиновой кислоты.

2.Поджелудочная.

В них содержится большое количество быстрых углеводов, провоцирующих развитие желчнокаменной болезни. Согласно исследованию, энергетические напитки вызывают резистентность к инсулину и повышают уровень сахара в крови.

3.Сердечно сосудистая система.

Кардиоваскулярные состояния, которые могут проявляться при злоупотреблении энергетическими напитками, включают в себя сердцебиение, боли в груди, учащенный пульс, нарушения сердечного ритма и гипертензию. В энергетических напитках содержится много кофеина, который может изменять эластичность кровеносных сосудов и тем самым способствовать заболеваниям сердечно-сосудистой системы. Риск увеличивается, если энергетические напитки употребляются вместе с алкоголем. Употребление энергетиков людьми, имеющими заболевания сердца, может привести к остановке сердца.

4.Нервная система.

В число нежелательных проявлений, описанных в связи с употреблением энергетических напитков, входят головная боль, тревожность, раздражительность, напряженность, головокружение, тремор, спутанность сознания, психоз, судороги и измененные психические состояния. У пациентов с биполярным расстройством и иными психиатрическими диагнозами отмечались маниакальные эпизоды, то есть мании. Замечено также, что чрезмерное употребление энергетических напитков может вызвать гипервигильность (чрезмерное внимание и фокусировку на всех внешних и внутренних раздражителях, что является, как правило, вторичным проявлением бредовых состояний или галлюцинаций) и психомоторное беспокойство, за которым следует ухудшение психического состояния, особенно у людей с плохо контролируемыми или не диагностированными психическими нарушениями.

5.Пищеварительная система.

Чрезмерное поступление кофеина с энергетическими напитками может привести к гиперстимуляции пищеварительного тракта, тошноте, рвоте, диарее и болям в животе. Кофеин может также стать причиной гастроэзофагеальной рефлюксной болезни, изжоги и эзофагита. Кроме того, избыток сахара может нарушить нормальный баланс микрофлоры кишечника.

Особенно хочется отметить и предостеречь употребление энергетиков с алкоголем могут привести к негативным непредсказуемым последствиям.

Энергетики выполняют стимулирующую функцию, в то время как алкоголь — угнетающую. Вред такого сочетания заключается в способности энергетиков замаскировать влияние алкоголя, в случае чего человек не сможет принять его влияние в расчёт, уже неоднократно употребление алкоголя с энергетиками и последующий поход в тренажёрный зал заканчивались летальными исходами.

3 ИСЛЕДОВАНИЯ

Проанализировав литературные и интернет источники по интересующей проблеме и ознакомившись с методиками определения физико-химических показателей: содержание кофеина, таурина, глюкозы, значения рН среды продукта, исследования влияние энергетических напитков на ткани животного происхождения: сырой куриный белок, свиная печень, ткани растительного происхождения на семенах фасоли, с целью проверки гипотезы, сформулированной в начале данной работы, была проведена исследовательская экспериментальная работа.

3.1 Качественный состав энергетических напитков

Качественное определение содержания кофеина, таурина осуществлялось по реакции Пиотровского, глюкозы, и определение рН среды осуществлялось стандартными методами. Все исследования проводились согласно методике, изложенной в лабораторном практикуме А. П. Нечаева «Пищевая химия» [9].

Опыт №1. Определение кислотно-щелочного баланса.

Для определения рН в пробирки с энергетическими напитками опускают универсальную индикаторную бумагу.

Рисунок 1 – Эталон определения кислотности на индикаторной полоске.

Рисунок 2 – Определение кислотно – щелочного баланса

Полученные данные представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Значение Кислотности энергетических напитков

Энергетический напиток	Значение рН
Adrenaline	3
Red Bull	2,5
Burn	2
Вода	7

Полученные результаты позволяют сделать вывод о достаточно высокой кислотности данных продуктов. Возможно, это связано с содержанием аминокислот, аскорбиновой кислоты, угольной кислоты.

Опыт №2. Определение наличия глюкозы в энергетических напитках

Помещают в пробирку 1 мл энергетического напитка, добавляют 1 мл раствора гидроксида натрия и 1 мл раствора сульфата меди (II). Полученную смесь нагревают в пламени спиртовки. На наличие глюкозы указывает появление красно-бурого осадка оксида меди (I).

Рисунок 3 – Наличие глюкозы в Adrenaline

Рисунок 4 – Наличие глюкозы в Red Bull

Рисунок 5 – Наличие глюкозы в Burn

Таблица 3 – Присутствие глюкозы в энергетических напитках

Название энергетика	Наличие глюкозы
Adrenaline	отсутствует
Red Bull	отсутствует
Burn	присутствует

Опыт №3. Определение наличия углекислого газа в энергетических напитках

10 мл энергетического напитка наливается в пробирку и нагревается в пламени спиртовки. Выделившийся газообразный продукт по газоотводной трубке пропускается через известковую воду – она мутнеет, что является свидетельством наличия угольной кислоты в исследуемых напитках.

Рисунок 6 – Определение наличие углекислого газа

Рисунок 7 – Нагревание энергетических напитков с пропусканием через известковую воду

Рисунок 8 – Определение наличия углекислого газа в энергетических напитках

Таблица 4 – Присутствие углекислого газа

Название энергетика	Наличие углекислого газа
Adrenaline	присутствует
Red Bull	присутствует
Burn	присутствует

Энергетики - сильногазированные напитки (содержат большое количество гидрокарбонат – и карбонат-ионов), возможно это способствует более быстрому усвоению компонентов напитков и быстрому наступлению рекламируемого эффекта. Однако, это также свидетельствует и о необходимости осторожного употребления этих продуктов людьми, имеющими заболевания желудочно-кишечного тракта.

Опыт №4. Определение наличия красителей в энергетических напитках

Для эксперимента необходимо измельчаются 5 таблеток активированного угля. В пробирку наливается 20 мл энергетического напитка, добавляется к энергетическому напитку активированный уголь, полученная смесь нагревается и после охлаждения раствор фильтруется. Активированный уголь поглощает красители, входящие в состав энергетических напитков и раствор, становится прозрачным.

Рисунок 9 – Определение наличия красителей в энергетиках

Рисунок 10 – Нагревание энергетиков с сорбентом (активированный уголь)

Рисунок 11 – Изменение цвета растворов энергетических напитков в присутствии сорбента после нагревания (активированный угль)

Таблица 5 – Наличие красителей в энергетических напитках

Название энергетика	Наличие красителя
Adrenaline	присутствует
Red Bull	присутствует
Burn	присутствует

Опыт №5. Определение наличия таурина (биуретовая реакция – реакция Пиотровского) в энергетических напитках

Пробирку наливают 1 мл энергетического напитка, добавляют 1 мл раствора гидроксида натрия и несколько капель раствора медного купороса. При наличии таурина появляется устойчивое сине-фиолетовое окрашивание.

П ри малом содержании таурина реакцию проводят следующим образом. Помещают в пробирку 20 капель раствора гидроксида натрия, добавляют 1-2 капли раствора сульфата меди (II) и перемешивают. Затем осторожно по стенке пробирки спускают разбавленный раствор энергетического напитка так, чтобы он наслаивался сверху и не смешивался со щелочным раствором сульфата меди (II). При наличии в энергетическом напитке таурина на границе двух слоёв жидкости образуется фиолетовое кольцо.

Рисунок 12 – Реакция на присутствие таурина

Таблица 6 – Наличие таурина в энергетиках

Название энергетика	Наличие таурина
Adrenaline	отсутствует
Red Bull	присутствует ++
Burn	присутствует +

Опыт №6. Определение наличия кофеина в энергетических напитках

П омещают в термостойкие колбы 5 мл энергетического напитка, добавляют 2-3 капли концентрированной азотной кислоты. Смесь осторожно выпаривают досуха. В результате окисления кофеина образуется амалиновая кислота оранжевого цвета, добавляют концентрированный раствор амиака- образуется пурпурат амония –красно кирпичного цвета.

Р исунок 13 – Образование амалиновой кислоты в результате окисления кофеина

Рисунок 14 – Образования пурпурата амония

Таблица 7 – Наличие кофеина в энергетиках

Название энергетика	Наличие кофеина
Adrenaline	++ + присутствует
Red Bull	++ присутствует
Burn	+ присутствует

3.2 Влияние энергетических напитков на организм человека на примере растительных и животных клеток

Эксперимент 1. Исследование влияния энергетических напитков на сырой белок куриного яйца (альбумин).

В ходе работы в чашку Петри выливался сырой белок. Используя капельный метод, добавляли в планшетку для капельных реакций исследуемый напиток, перемешивали стеклянной палочкой. Смотрели визуально на изменения, происходящие с белком при добавлении исследуемых напитков с интервалом 15 минут.

Рисунок 15 –Подготовительный этап к эксперименту, действие энергетиков на белок

Рисунок 16 – Белок через 15-ть минут действия энергетика (Adrenaline)

Рисунок 17 – Белок через 15-ть минут действия энергетика (Red Bull)

Рисунок 18 – Белок через 15-ть минут действия энергетика (Burn)

Рисунок 19 – Белок в воде через 15-ть минут

Таблица 8 - Влияния энергетических напитков на сырой белок куриного яйца (альбумин)

Что исследовали	Энергетический напиток Adrenaline	Энергетический напиток Red Bull	Энергетический напиток Burn	Вода
Влияние на сырой белок куриного яйца (альбумин) в течении 15 минут	Сгустки появляются почти сразу. Приобретает цвет напитка. Происходит расслоение и денатурация белка	Появляются сгустки (через 3 мин.), которые через некоторое время собираются в более крупные кучки. Приобретает цвет напитка.	Сгустки появляются сразу же, в большом количестве. Смесь «шипит». Очень быстрое расслоение и денатурация белка.	Более жидкая консистенция смеси. Сгустков нет. Цвет не меняется.

В ходе наблюдений видно, что белок разрушается при взаимодействии с энергетическим напитком, так как энергетики — сильногазированные напитки (содержат большое количество углекислого газа и угольной кислоты), а это способствует более быстрому действию компонентов напитков.

Это свидетельствует о необходимости осторожного употребления данных продуктов людьми, имеющими заболевания желудочно-кишечного тракта, а особенно детям. Внутренние органы детей и подростков находятся в стадии интенсивного роста. Желудок, пищевод в детском, подростковом возрасте выстилается тонким эпителием. Алкоголь и кислота обжигают его, попадая в пищевод и желудок: происходит слущивание клеток, образование маленьких язвочек, что способствует развитию гастрита или обострению язвенной болезни желудка. Нарушаются секреция и состав желудочного сока, с помощью которого переваривается пища, что сказывается на росте, развитии и здоровье детей и подростков.

Эксперимент 2. Влияние энергетического напитка на печень (свиная).

Н арезали свиную печень, пронумеровали чашки Петри и положили в каждую по 2 кусочка печени, залили каждый кусочек определённым видом энергетического напитка.

Рисунок 20 – Печень после 15-ти минут действия энергетиков и воды

Рисунок 21 – Печень на 7 –ой день действия энергетиков и воды

Таблица 9 - Влияние энергетических напитков на печень (свиная)

Название	Через 10 минут	Через 1 день	Через 2 дня	Через 4 дня
Adrenaline	Появление рыхлости, помутнение раствора	Вареный вид, пористость, мутный оранжевый раствор с осадком	Разложение, осадок, мутный оранжевый раствор	Бурый раствор, запах разложения
Red Bull	Появление рыхлости	Вареный вид, пористость, раствор кирпичного цвета	Разложение, осадок, мутный зеленоватый раствор	Бурый раствор, запах разложения
Burn	Появление рыхлости	Вареный вид, пористость, зеленый раствор	Разложение, осадок, мутный коричневый раствор	Бурый раствор, запах разложения
Вода	Незначительное помутнение раствора	Изменений не наблюдалось

При действии энергетиков содержащие кофеин происходит ускорение и нарушение физиологических процессов печени, а именно выработка ферментов, нарушение клеточной стенки, наступает интоксикация, которая в дальнейшем приводит к жировой болезни, а затем и к циррозу. На представленных фото четко видно, что происходит разложение клеток печени за короткий промежуток времени.

Эксперимент 3. Влияние энергетических напитков на семена фасоли.

Для проведения эксперимента мы взяли 4 чашки Петри, промочив сложенный вдвое бинт каждым из образцов, выложили по 7-8 семян.

Рисунок 22 – Первый день начало эксперимента (действие энергетиков и воды на семена фасоли)

Рисунок 23 – Действие энергетиков и воды на семена фасоли 7-ой день

Таблица 10 - Влияние энергетических напитков на семена фасоли

День опыта	Adrenaline	Burn	Red Bull	H2O
Закладка эксперимента	Закладка опыта	Закладка опыта	Закладка опыта	Закладка опыта
Через 1 день	Сморщивание покровов	Сморщивание покровов	Сморщивание покровов	Набухание
Через 2 дня	Побледнение, мягкость	Побледнение, мягкость	Побледнение, мягкость	Прорастание
Через 4 дня	Появление плесени	Появление плесени	Появление плесени	Активное прорастание

3.3 Социологический опрос разных слоев населения.

Проводился путем анкетирования (приложение А). В анкетировании приняли участие респонденты в количестве 30 человек каждой возрастной группы: 12-18, 20-30, 35-45 лет. Общее количество опрошенных респондентов составило 90 человек.

Нами были проанализированы вопросы и ответы респондентов и составлены диаграммы.

1. Пробовали ли вы энергетические напитки?

2. Знаете ли вы о вреде энергетических напитков?

3. Что вас привлекает в энергетических напитках?

4. Популярные марки энергетических напитков?

5. Как часто вы употребляете энергетические напитки?

6. Какое количество банок энергетиков вы выпиваете за сутки?

7. Ваши ощущения после приема энергетических напитков?

8. Знаете ли вы о вреде, который они наносят организму?

Рисунок 24 – Пробовали ли вы энергетические напитки

Из рисунка 24 видно, что на данный период времени энергетические напитки более популярны среди молодого населения в возрасте 12-18 лет. В последующих возрастах популярность напитка сокращается.

Рисунок 25 – Осведомленность населения о вреде энергетических напитков

Из рисунка 25 видно, что подростки 12-18 лет не владеют информацией о пагубном воздействии энергетиков на организм. Возрастная группа 20-30 лет более осведомлены о вреде энергетиков. Возрастная группа 35-45 лет показывает единичные случаи.

Рисунок 26 – Что привлекает в энергетических напитках

Из рисунка 26 видно, что в возрастной группе 12-18 лет популярность энергетиков стоит на первом месте, второе место занимают вкусовые предпочтения, на третьем действие на организм. В возрастной группе 20-30 лет отмечается тенденция предпочтение вкуса на первом месте, на втором популярность и на третьем месте, так же, как и в первой группе, действие на организм. Более старшая возрастная группа 35-45 лет отдает предпочтение сначала действию энергетика на организм, то есть бодрость, прилив энергии, и только потом вкусу и популярности.

Рисунок 27 – Популярные марки энергетических напитков

И з рисунка 27 видим, что самыми популярными марками энергетических напитков среди опрошенных респондентов является Red Bull в процентном соотношение составляет 33%, второе место по популярности занимает Burn, что составляет 28%, и третье место Adrenaline 20%. И 19% из опрошенных выбрали другую марку. Данный вопрос в анкете позволил провести наше исследование на более востребованных марках энергетических напитков.

Рисунок 28 – Частота употребления энергетических напитков

Из рисунка 28 видно, что частота употребления энергетических напитков составляет следующие процентные показатели: практически каждый день 21%, 1-2 раза в неделю 25%, 1-2 раза в месяц 26%, другой вариант ответа 28%.

Рисунок 29 – Количество употребляемых банок

энергетических напитков в сутки

Как видно из рисунка 29 в возрасте 12-18 лет из 30 опрошенных 7 человек выпивают по одной банке в сутки, 19 человек по две банки и три, и более банок в сутки выпивают 4 человека. В возрасте 20-30 лет наблюдается, что половина опрошенных выпивает одну банку в сутки, что составляет 15 человек, две банки 12 человек, три и более 3 человека. В возрасте 35-45 лет самый высокий показатель (22 человека) выпивает одну банку в сутки, а показатели двух, трех и более банок в сутки сводится практически к нулю.

Рисунок 30 – Ощущение после энергетического напитка

Как видно из рисунка 30, что 38% опрошенных респондентов не отмечали никаких заметных изменений в организме, 51% ощущали прилив сил и энергии, а 11% наблюдали у себя усталость и сонливость.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Актуальность ответа на вопрос о возможности употребления энергетических напитков без вреда для здоровья делает изучение влияния энергетиков на жизнедеятельность организмов наиболее значимым на современном этапе.

По результатам проведенного исследования видим следующие результаты, решение проблемы уменьшения востребованности энергетических напитков учащимися школы, молодёжью взрослым населением, и снижение отрицательного воздействия на организм энергетиков возможно, если шире пропагандировать отрицательное воздействие на организм энергетических напитков при их частом употреблении.

Была подтверждена гипотеза о пагубном влиянии энергетических напитков на здоровье человека. На проведенных экспериментах с животной

(на примере свиной печени, белке-альбумине) и растительной клеткой

(семена фасоли) это наглядно видно. Из этого можно сделать вывод, что энергетические напитки, несмотря на свое название, таковыми не являются, так как не содержат никакой энергии. Помогая снять усталость, энергетические напитки активируют внутренние силы нашего организма.

Основными тонизирующими веществами, входящими в состав энергетиков, являются кофеин, теобромин, экстракты женьшеня и гуараны. Содержание кофеина в энергетических напитках составляет от 150 до 320 мг/п, при рекомендуемом значении 100мг в сутки. Поэтому необходимо учитывать суммарное суточное потребление кофеина (кофе, чай, кола, другие кофеин содержащие напитки). В исследуемых марках энергетических напитков в ходе эксперимента содержание глюкозы обнаружено – Burn, в Adrenaline, Red Bull-нет, таурин содержится в малых дозах в Burn и Red Bull а в Adrenaline отсутствует, кофеин содержится во всех трех марках.

Повышение предельной дозы негативно сказывается на состоянии сердечно-сосудистой и нервной системы. Нежелательно принимать энергетические напитки во время занятия спортом и при высоких физических нагрузках, так как и то и другое вызывает повышение артериального давления и учащение сердцебиения.

Витамины, содержащиеся в напитках в больших количествах, также не окажут положительного влияния на здоровье. Употребление энергетических напитков вызывает разрушение структуры тканей, что влечет за собой нарушение физиологических процессов в организме человека. Прежде всего, страдают органы пищеварения и как следствие весь организм в целом.

Лучший способ для восстановления сил полноценный отдых, нормализация физических нагрузок, соблюдение режима сна и бодрствования.

Проведенный опрос по результатам эксперимента включающий в себя основные вопросы и наглядное подтверждение на фото о влияние энергетиков на растительные и животные клетки, побудило задуматься, а стоит ли «гробить» свой организм (приложение В).

Исследования влияния энергетических напитков на жизнедеятельность организмов и здоровье человека могут служить основой для создания аналогичных методик по изучению отрицательного влияния других психотропных веществ и могут быть реализованы в различных типах общеобразовательных учреждений, в возможности использования результатов исследования на уроках биологии, химии, во внеклассной работе.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Рынок энергетических напитков в России –: [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.foodsmarket. дата обращения ( 19.09.2020)

2. Энерготоник––: [Электронный ресурс]. – Режим доступа: ttp://ru.wikipedia.or. дата обращения (20.09.2020)

3. Здоровье! Энергетические напитки – –: [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.sunhome.ru дата обращения (19.09.2020)

4. Воронов А., Мустафина Н. Рынок энергетических напитков в России –: [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.foodsmarket.info дата обращения (19.09.2020)

5. В России могут запретить энергетические напитки– –: [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://medkarta.com дата обращения (19.09.2020)

6. Ижогина Е.Ю. Энергетики: все «за» и «против»/ Е.Ю. Ижогина// Спутник классного руководителя. -2019. -№5. -С.64-67.

7. Колесецкая Г.И. Экология нашего дома: Учебно-методическое пособие по курсу прикладной химии / Г.И.Колесецкая, М.И.Лесовская - Красноярск: ИО КГПУ, 2018. -84 с.

8. Морозова Л. Заводной джин из бутылки/ Л.Морозова// Российская Бизнес – газета. -2019. -№4.-С.32-40.

9. Нечаев А.П. «Пищевая химия», лабораторный практикум /А.П. Нечаев Санкт-Петербург.: «Гиорд», 2018. -668с.

10. Попова М. Энергетические напитки: энергия выходит боком/ М.Попова // ИА Интерфакс – Запад. -2008. -№6. –С. 45-53.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Анкета

Цель: узнать отношение людей разных возрастных групп к энергетическим напиткам, и выяснить их осведомлённость о действии на организм.

Предлагаем ответить на вопросы анкеты.

Выберете ответы Да\Нет или подчеркните (впишите) вариант ответа.

1. Возраст______

2. Пробовали ли вы энергетические напитки?

1. Да

2. Нет

1. Знаете ли вы о вреде, который они наносят организму?

1. Да

2. Нет

1. Что привлекает вас в этих напитках?

1. Вкус

2. Популярность

3. Действие на организм

1. Ваша любимая марка______________

2. Как часто вы употребляете энергетические напитки?

1. Практически ежедневно

2. 1-2 раза в неделю

3. 1-2 раза в месяц

4. Свой ответ________________________

1. Сколько банок энергетического напитка вы выпиваете в день?

1. Одну

2. Две

3. Три и больше

1. Ваши ощущения после употребления напитка?

1. Понравилось

2. Не понравилось

3. Прилив сил и энергии

4. Появление усталости и сонливости

СПАСИБО!

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Памятка

Наведите камеру на qr-код и пройдите опрос.

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Результаты опроса после исследования

Рисунок 31 – Осведомленность населения о влиянии энергетиков на организм

Рисунок 32 – Готовность населения к продолжению употребления энергетиков