Проекты

Влияние энергетических напитков на организм человека

Работа победителя конкурса проектов и исследований «Старт в медицину» открытой городской научно-практической конференции «Старт в медицину» в секции «Анатомия и физиология человека»

Направление работы: Аналитическая химия, Здоровьесбережение
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1002
Предметы: Биология
Классы: 10 класс
Мероприятия: Конкурс проектов и исследований «Старт в медицину» открытой городской научно-практической конференции «Старт в медицину» 2021 года

Актуальность

Энергетик представляет собой напиток, для создания которого используются разнообразные стимулирующие вещества и другие компоненты: красители, ароматизаторы, витамины и др. Употребляя их, человек влияет на свою центральную нервную систему, подавляя усталость, чтобы продлить время бодрствования, сосредоточиться, повысить умственную деятельность еще на несколько часов.

Цель

Изучение влияния энергетиков на организм человека.

Задачи

1. Изучить влияние энергетических напитков на состояние организма.

2. Изготовить энергетики в домашних условиях.

3. Определить кислотность напитков и наличие кофеина.

4. Провести ряд исследований по выяснению влияния напитков на организмы.

Оснащение и оборудование, использованное в работе

• энергетические напитки: Juiced Power Drink, Drive, EON и Adrenaline Rush.

Описание

В ходе онлайн-опроса девятиклассников автор работы выяснил употребляют ли они энергетические напитки. Для исследования отобрали следующие напитки: Juiced Power Drink, Drive, EON и Adrenaline Rush и изучили их химический состав, проведя качественные реакции. Кислотность определяли, используя универсальную индикаторную бумагу.

Для исследования влияния энергетических напитков на организм человека проводилось тестирование. Тест САН предназначен для оперативной оценки самочувствия, активности и настроения. Школьников попросили соотнести своё состояние с рядом признаков по многоступенчатой шкале. Шкала состоит из индексов (3 2 1 0 1 2 3) и расположена между тридцатью парами слов противоположного значения, отражающих подвижность, скорость и темп протекания функций (активность), силу, здоровье, утомление (самочувствие), а также характеристики эмоционального состояния (настроение). Исследуемый должен выбрать и отметить цифру, наиболее точно отражающую его состояние в момент обследования: до принятия напитка, через 30 минут и через 3 часа после принятия напитка. Также было измерено давление.

Провели ряд опытов, которые показали воздействие энергетиков на живые клетки и белок. На приготовленные микропрепараты кожицы лука помещали несколько капель напитков и наблюдали изменения, происходящие в клетке. Для изучения влияния напитков на белок использовали варёное куриное яйцо, которое заливали разными напитками, для контроля взяли минеральную воду.

С помощью Интернета было подобрано несколько рецептов приготовления энергетиков в домашних условиях.

Результаты

1. В ходе онлайн-опроса установлено, что 50% девятиклассников употребляют энергетики, 20% – редко и 30% не употребляют. 

2. Сравнительный анализ напитков на основе этикеток показал, что напитки содержат сходный набор компонентов: консерванты, красители и ароматизаторы, которые придают напиткам нужную окраску и аромат, но могут оказывать отрицательное влияние на организм человека. Все напитки содержат кофеин и таурин, но в разных количествах. Наибольшее количество кофеина содержат напитки Adrenaline Rush и Drive. Остальные напитки содержат примерно одинаковое количество кофеина. Наибольшее количество таурина содержат два напитка: EON и Adrenaline Rush; наименьшее – напиток Juiced Power Drink.

3. Качественной реакцией на кофеин служит образование соединений темно-коричневой окраски под действием концентрированной соляной кислоты на аммиачный раствор анализируемого образца. Проведение качественное реакции на кофеин исследуемых образцов подтвердило данные производителей. Оценку провели в баллах по интенсивности окрашивания.

4. Все напитки имеют кислую среду, самыми кислотными оказались EON и Adrenaline Rush (рН 2).

5. Употребление энергетических напитков приводило к улучшению настроения и повышению активности, самочувствие при этом почти не менялось. Через 3 часа после приёма энергетика настроение оставалось таким же, а активность падала. Систолическое давление повышалось и сохранялось до 3 часов после принятия энергетика.

6. В клетках кожицы лука под микроскопом наблюдали явление плазмолиза, то есть отставание цитоплазмы от клеточной стенки. Наиболее интенсивно этот процесс протекал при действии Adrenaline Rush, а незначительное изменение происходило при действии Juiced Power Drink.

7. Через день белок в напитке Adrenaline Rush стал тёмным и имел неприятных запах, то есть начались процессы разложения. Дольше всего (4 дня) пролежал белок в минеральной воде и Juiced Power Drink.

8. В домашних условиях были приготовлены два напитка: один на основе кока-колы и кофе, а другой – из чая и аскорбиновой кислоты. После их употребления также наблюдалось повышение давления. 

Выводы

1. В результате исследования установлено, что энергетические напитки негативно воздействуют на живые клетки и вещества, входящие в их состав. 

2. Самым мягким по воздействию оказался напиток Juiced Power Drink компании «Амвей».

3. Энергетические напитки имеют непродолжительный период действия.