В индивидуальной исследовательской работе по химии "Нитраты в продуктах питания" дается развернутое определение понятия "нитраты" и проводится практическая работа по выявлению нитратов в укропе, купленном в магазине и выращенном самостоятельно.

Подробнее о проекте:

В процессе работы над исследовательским проектом по химии о содержании нитратов в продуктах питания учащаяся изучила, что такое нитраты и какое количество их содержания в продуктах питания опасно для здоровья, а также зависит ли уровень нитратов в продуктах от качества удобрения растений, описывает, какие приборы используют для выявления нитратов в растительной пище.

Ученица школы в рамках своего проекта на тему "Нитраты в продуктах питания" провела практическое исследование и выяснила, какое количество нитратов содержится в купленном в магазине укропе и в укропе, выращенном из семян в домашних условиях. Опираясь на приобретенные теоретические знания и результаты практической работы, учащаяся разработала справочное пособие о нитратах в продуктах питания и распространила его среди обучающихся школы.

Оглавление

Введение
1. Нитраты.
1.1. Нитраты.
1.2. Удобрения.
1.3. Приборы для выявления нитратов.
2. Определение нитратов в продуктах.
2.1. Выращивание продукта питания в домашних условиях (укроп).
2.2. Покупка укропа в магазине.
2.3. Исследования на выявление нитратов в школьных условиях.
3. Акция.
Заключение
Приложение

Каждый человек любит вкусно и сытно покушать. Питание - важная часть нашей жизни. Сейчас, в наше время, люди могут попробовать самые разнообразные блюда. Существует множество рецептов, как приготовить вкусную и здоровую пищу. Повара создают шедевры кулинарии. Даже наши предки уделяли большое внимание на приготовление и украшение продуктов.

Но вкусно - не всегда полезно. Я считаю, что моя работа актуальна, потому что люди хотят обезопасить себя от продуктов питания с химическими добавками. На данный момент множество людей по всему миру страдают от сахарного диабета, ожирения и отравления. Одно ожирение может вызвать рак или инфаркт. Жирная, наполненная химическими веществами, пища пагубно влияет на здоровье человека.

В магазинах и рынках продают чаще всего продукты с химическими добавками. Химикаты улучшают вкус, продлевают срок годности и физические свойства продукта, но стоит ли это того, чтобы страдало здоровье человека? Сейчас мало кто задумывается о том, чтобы был качественный продукт (без химии), так как многим производителям важнее получить прибыль. Но продукты без химических веществ можно выращивать и в домашних условиях.

Домашняя пища намного полезней и безопасней. К сожалению, не у всех людей есть возможность выращивать овощи с фруктами или держать скот. Чаще всего это связанно с географическим положением места жительства и нехваткой ресурсов. Когда человек имеет свой земельный участок, то он может не только сэкономить на питании, но и обезопасить себя от продуктов с химическими добавками.

Цель проекта: выявление нитратов в укропе

Задачи проекта:

1. Изучить литературу о нитратных добавках;
2. Вырастить экологически чистый продукт;
3. Исследовать укроп выращенный в домашних условиях и купленный в магазине на содержание нитратов;
4. Разработать справочное пособие об нитратах в продуктах питания;
5. Провести акцию.

Продуктом моего проекта будет справочное пособие. С помощью которого, будет проводиться акция.

Нитрат — соль азотной кислоты.

Основное применение нитратов.

Удобрения, взрывчатые вещества, получение стекла, производство лекарств, пищевые добавки при производстве колбас, в пиротехнике, компоненты ракетного топлива. Соли азотной кислоты являются компонентами минеральных удобрений. Растения используют азот из соли для построения клеток организма, создания хлорофилла. В организме людей нитраты превращаются в нитриты и нитрозамины.

Откуда нитраты в овощах?

Из минеральных удобрений. Однако некоторое количество нитратов можно обнаружить в овоще, выросшем в любых условиях, даже при полном отсутствии подкормки. Степень насыщенности растения нитратами зависит примерно от 20 условий, половину из которых можно регулировать. Основные из этих факторов — биологические особенности и растений и отдельных сортов, температура и влажность почвы и воздуха, интенсивность и продолжительность освещения, технология выращивания овощных культур (включая и использование удобрений, но не только минеральных).

Чем вредны нитраты в рационе?

Главной причиной связанных с нитратами физиологических проблем являются метаболиты нитратов. Нитриты, взаимодействуя с гемоглобином, образуют метгемоглобин, который не способен переносить кислород, что приводит к кислородному голоданию. Метгемоглобин содержится в крови человека и в обычном состоянии – около 2% метгемоглобина. Симптомы острого отравления возникают при повышении содержания метгемоглобина до 30%, при 50% метгемоглобина может наступить смерть. Метгемоглобин может восстанавливаться до гемоглобина в присутствии метгемоглобин редуктазой, которая начинает вырабатываться у человека с трехмесячного возраста.

Сколько нитратов не повредит?

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) называет допустимой суточной дозой 3,7 мг нитратов на 1 кг массы тела, а нитритов — 0,2 мг на кг. Имеются в виду именно азотная часть соли: 250 мг нитратов, безопасных для условного едока массой в 70 кг, эквивалентны, например, 350 мг нитрата натрия. В разных странах представления о допустимой дозе нитратов в рационе отличаются: в Германии это 50-100 мг в сутки, в США — 400-500 мг, в большинстве стран СНГ – 300-320 мг.

Метаболизм солей азотной кислоты в организме.

Нитраты поступают в организм человека с водой и пищевыми продуктами, а потом всасываются в тонком кишечнике в кровь. Выводятся с мочой и женским молоком. Нарушению этого процесса способствуют нарушения функций почек и пищеварительной системы, а также избыточное поступление нитратов в организм.

Добавление химических веществ в продукты питания.

Добавки обычно используются для решения проблемы хранения, очистки, обработки, нагревания и упаковки готовых пищевых продуктов. Некоторые добавки используются для сохранения естественного цвета продуктов (например, нитраты добавляются в мясо с целью сохранения естественного розового цвета).

Удобрения — вещества, применяемые для улучшения питания растений, свойств почвы, повышения урожаев. Их эффект обусловлен тем, что данные вещества предоставляют растениям один или несколько дефицитных химических компонентов, необходимых для их нормального роста и развития.

Классификация удобрений:

1. Органические удобрения. Органические удобрения представляют собой смесь остатков отмерших растений, а также отходов жизнедеятельности животных. Наиболее популярными удобрениями данной группы являются торф, компост, коровяк, перепревшая солома. Преимущество этих удобрений в то, что перепревшая органика содержит все необходимые для роста и развития растений химические соединения.
2. Минеральные удобрения.(неорганические) Минеральные удобрения, в отличие от органических изготавливаются искусственным путем. Односоставные подкормки содержат лишь 1 из незаменимых питательных элементов( азот , фосфор, калий), комплексные включают в себя не только упомянутые вещества, но и дополнительные биологические стимуляторы, микро- и макроэлементы, стабилизаторы и т.п.

Действия удобрений: удобрения повышает уровень плодородия.

СОЭКС Нитрат-тестер 2 — узкоспециализированная модель, непосредственно измеряющая только содержание опасных веществ в продуктах. Метод ионометрии биопродукта позволяет безошибочно определять уровень опасности, точность измерений сравнима с лабораторными исследованиями. Удобство состоит в наличии готового списка продуктов, высокой скорости измерений, интуитивно понятной цветовой индикации результатов.

СОЭКС Экотестер 2 — помимо измерения концентрации нитратов, прибор оснащен дополнительной функцией определения радиоактивности предметов. Цветовая и звуковая индикации упрощают работу с прибором. Встроенный дозиметр радиации работает в непрерывном режиме, оповещая вас в случае превышения допустимых норм излучения.

Многие предпочитают именно эту модель: дозиметр и нитрат тестер в одном приборе — это комплексная защита вашего здоровья от возможных опасностей. Запатентованная технология, положенная в основу работы нитрат тестеров, не имеет мировых аналогов, гарантирует высокую точность результатов, а также экономит ваше время. Нитрат тестер за считанные секунды определяет, насколько безопасны приобретенные продукты.

• Измерение нитратов в 2 клика;
• Время измерения - 3 секунды;
• Текстовое и графическое отображение результатов;
• Процессор нового поколения - мгновенная загрузка;
• Запатентованная разработка компании СОЭКС.

В зависимости от результата экран станет зеленым, желтым или красным – по принципу светофора. Нормы содержания нитратов для всех продуктов уже внесены в память Нитрат-тестера

Первым шагом практической части моего проекта является выращивание укропа в домашних условиях. Этот укроп я буду выращивать без добавления химических удобрений. В отдельную пластмассовую коробочку сажаю семена укропа. В течении 3 недель мной ведется наблюдение за ростом укропа. Вырастив укроп до роста 7 см, я его срываю для следующего этапа исследования. (приложение 1)

Для того, чтобы доказать в ходе лабораторного эксперимента, что продукты из магазинов наполнены химическими добавками, необходимо для сравнения с домашним укропом купить укроп в магазине.

Главный этап моей работы – это выявление нитратов в 2 образцах укропа.

Материалы и оборудование: фарфоровая ступка, бинт, поликарбонатная форма.

Реактивы: раствор дифениламина мл/л : 10.

Растение: укроп.

Ход работы. В фарфоровой ступке образец 1 укропа (домашнего) расталкиваем до однородной массы, чтобы выделился сок. Затем с помощью бинта, сложенного в 2 раза, в поликарбонатную форму выжимается сок. До добавления реактива сок образца 1 имеет светло-зеленную окраску. Также образец 2 доводится до однородной массы и с помощью бинта его сок выжимается в формочку (10 мл сока укропа). Уже до добавления реактива видно, что образец 2 сильно отличается от 1. Укроп, купленный в магазине, имеет более темную окраску, чем образец 1. Для лучшего сравнения результатов химической реакции, в формочки были выжиты по 2 емкости (2 с образом 1, 2 с образцом 2). После добавления 3 капель раствора реактива дифениламина с образцом 1 изменений не произошло, 2 образец стал черного цвета, отдавая синим оттенком. По шкале определения нитратов в продуктах питания, синий цвет указывает на то, что продукт содержит большое количество нитратов.(приложение 2, смотри таблицу 2)

Визуальные признаки окраски среза	Содержание нитратов
Бледно – голубоватая, очень быстро наступает обугливание	Низкое
Синяя, постепенно исчезающая	Среднее
Темно – синяя или темно – фиолетовая, быстро наступающая, устойчивая	Высокое

Входе этого эксперимента подтверждается то, что продукты питания, которые мы покупаем в магазинах, имеют большее количество содержания нитратов.

Я не могу с твердой уверенностью сказать, что мой укроп не имеет нитратов. В минимальном составе они тоже могут присутствовать, но в допустимых нормах. Это объясняется тем, что часто для длительного хранения семян производители обрабатывают из химикатами. Также в самой почте могут накапливаться нитраты.

3. Вторым шагом практической части моего проекта станет проведение акции. С помощью полученных результатов, я разработала буклет с теорией о нитратах, с таблицей вредных пищевых добавок, с допустимыми содержаниями нитратов в овощах, с правильной обработкой продуктов и с полезными рецептами.(приложение 3)

Я раздала буклеты учителям «Хомутовской школы №1», своим соседям на улице Щербакова и продавцам дискаунтера «Хлеб-соль».

Целью моей акции является повысить уровень грамотности людей о нитратах. Также я хотела своим справочным пособием обезопасить людей и помочь им при выборе правильных продуктах питания.

Химические добавки чаще всего наносят вред здоровью человека. С помощью анализа материала, полученного в ходе экспериментального выявления нитратов в укропе, выращенного в домашних условиях и купленного в магазине, можно смело утверждать о высоком содержании нитратов в покупной зелени. Любой продукт, на котором будет проводиться подобный эксперимент, будет иметь аналогичный исход.

Овощ, выращенный в домашних условиях, намного полезнее, чем купленный в магазине. Однако, продукт нельзя назвать экологически чистым в полной мере, поскольку семена выращенного укропа были либо обработаны химикатами для лучшего хранения, либо земля содержала некоторое количество нитрат. Как и оговаривалось ранее, нитраты могут быть небезопасны для организма в большом количестве, но стандартная обработка продуктов (вымачивание, чистка от кожуры, маринование, посол, консервирование и т.п.) уменьшает влияние химических добавок.

Покупатель не сможет полностью ограничить себя от нитратов, ему следует быть внимательным к выбору продуктов питания и подходящим способам обработки. В завершении своей проектной работы, я хочу сказать, что в нашем современном и быстро развивающимся мире, действительно, очень важно ответственно подходить к выбору продуктов. Потому что продукты определяют, будет ли человек здоров или нет. Здоровые продукты – здоровье человека.

1. Рычков А.Л., Нитратная кухня. Химия и жизнь. 1989г., №7.
2. Всемирная организация здравоохранения. Совместное издание программы ООН по окружающей среде и Всемирной организацией здравоохранения, 1981г.
3. Сайт Википедия - свободна энциклопедия.
4. Сайт о кулинарии и домашнем быту.
5. Сайт - портал о здоровом образе жизни.

Приложение 1

Приложение 2

Таблица 2. Шкала для определения нитратов в срезах и соке растений (по Церлингу )

Балл	Окраска среза или сока	Необходимость в азотных удобрениях	Необходимость в азотных удобрениях
		В начале вегетации		В фазу цветения
0	Нет окраски	Очень сильная (60 кг/га)		Средняя (30 кг/га)
1	Бледно - голубая, быстро исчезает	Сильная (60 кг/га)		Слабая (30 кг/га)
2	Голубая проводящих сосудов	Средняя (30 кг/га)		Не нуждается
3	Голубая, Исчезает через 2-3 мин	Слабая (30 кг/га)
4	Синяя, сохраняется несколько минут
5	Темно - синяя, сохраняется некоторое время	Не нуждаются
6	Темно – синяя, устойчивая	Избыток нитратов

Приложение 3