XV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2023

В современном мире пищевая промышленность развита настолько, что вряд ли найдётся сегодня человек, который никогда не сталкивался с пищевыми добавками и усилителями вкуса. А среди всех синтетических добавок и веществ, встречающихся в составах продуктов питания, одним из самых обсуждаемых является глутамат натрия. Учёные, врачи, диетологи и владельцы крупных пищевых корпораций до сих пор не могут однозначно сказать, вредит ли человеческому организму употребление продуктов с этим усилителем вкуса. Тем не менее чтобы найти на полках магазинов обработанные продукты без добавки Е621, нужно очень постараться, потому что её добавляют в любую еду, начиная от колбас и сосисок, заканчивая детскими соками и овсянкой быстрого приготовления. В данной исследовательской работе был рассмотрен глутамат натрия как пищевая добавка. Данная тема является актуальной в настоящее время, потому что важно разобраться в том, что человек собирается употребить в пищу.

Цель: выявить, насколько вреден или полезен глутамат натрия и как он влияет на организм человека.

Задачи:

Изучить информационный материал по данной теме;

Найти как можно больше информации о вреде и пользе глутамата натрия - Е-621;

Выяснить нормы внесения глутамата натрия в пищевые продукты.

Исследовать продукты питания на наличие пищевой добавки Е-621: состав, наличие маркировки;

Провести анкетирование среди обучающихся разных факультетов среднего профессионального образования Бизнес-колледжа при Дагестанском государственном университете народного хозяйства на предмет осведомленности о глутамате натрия.

Глутамат натрия представляет собой мононатриевую соль глутаминовой кислоты - белый кристаллический порошок, растворимый в воде. При контакте с жидкостями вещество распадается на анионы глутамата и катионы натрия. В пищевой промышленности глутамат натрия носит название «усилителя вкуса» и зарегистрирован под кодом Е621 (рис.1). Химическая формула вещества C₅H₈NNaO₄; C₅H₈NO₄Na*H₂O(рис.2).

Рис. 1. Глутамат натрия Рис. 2. Структурная формула глутамата натрия

Глутамат натрия (E621) это первый, самый сильный и самый популярный  ингредиент во всех продуктах на Земле. Без него мы вряд ли талибы употреблять в пищу консер-вы, продукты в вакуумных и бумажных упаковках сыры, колбасы и полуфабрикаты.

Действие глутамата натрия основано на усилении чувствительности рецепторовязыка за счет увеличения проводимости нервных каналов и силы нервного  импульса  эффекта, длящегося на протяжении 20 минут после употребления пищевойдобавки. Вкус глутамата натрия называют «мясным» или «бульоноподобным» -он способен усиливать естественный вкус продуктов из мяса, рыбы, птицы, овощей, грибов и широко применяется в блюдах корейской, японской и китайской кухонь. Химически чистый глутамат натрия впервые был выделен в 1907 году сотрудником  Токийско-го Имперского Университета-профессором Икэдой Кику наэ. 

Он решил определить вещество в составе водорослей комбу, которое делает блюда с ними более вкусными. В 1909 году выдан патент на способ производства пищевых препаратов. Глута-мат натрия он получал гидролизом соевого и пшеничного белка. Добавку стали выпускать в Японии на продажу под названием «адзиномото» - «сущность вкуса».

Глутаминовая кислота (C₅H₉NO₄) - вещество, которое, вопреки распространенному мнению, встречается в природе и, более того, относится к условно незаменимым аминокислотам (рис.3.). 

Рис.3. Структурная формула глутамаминовой кислоты

Синтетический глутамат натрия обладает токсическими свойствами и излишне возбуждает клетки головного мозга, а при частом употреблении может вызвать в них необратимые изменения, особенно у детей и подростков.

Глутамат натрия разрешено добавлять к продуктам питания в количестве 1,5 грамма на 1 кг или на 2 л. Однако производителям такое количество этой добавки не поможет превратить несвежие, перемороженные, залежавшиеся и испорченные продукты в привлекательные, вкусно пахнущие, поэтому глутамата добавляют гораздо больше, а на упаковке пишут – «усилитель вкуса», без каких бы то ни было обозначений. В продуктах питания глутамата должно быть не более 0,8% - это самая большая дозировка.

Для взрослого человека разрешено употребление глутамата натрия в дозировке не более 10г на 1кг массы тела, для детей старше трех лет норма несколько меньше 3-4 г на 1 кг массы тела, детям младшего возраста врачи вообще не рекомендуют давай чипсы, консервы, колбасы и другую вредную еду. Ученые также подсчитали смертельную дозу глутамата натрия для взрослого организма: она составляет 16 г на 1 кг массы тела.

В ходе исследовательской работы изучен состав некоторых продуктов питания по этикеткам на содержание глутамата натрия. И обнаружили его в  следующих продуктах:

1) в чипсах; 2) в полуфабрикатах; 3) в фаст-фуде; 4) в сухариках; 5) в корейских салатах; 6) в сосисках; 7) в сушеных кальмарах.

Вся сложность заключается в том, что на упаковках никогда не указано точное количество глутамата, а зачастую и наличие самого усилителя вкуса.

Из этого следует, что глутамат натрия содержится почти во все продуктах питания.

Натуральный глутамат натрия положительно влияет на половые функции. Улучшает мозговую деятельность, приводит организм в тонус, избавляет от депрессивного состояния.

Доказаны такие полезные свойства глутамата натрия, при употребление в малых дозировках: 1) употребление глутамата натрия положительно влияет на работу кишечника; 2) добавка улучшает производство эндогенного гастрита ‑ вещества,  способствующего активному делению клеток на слизистой оболочке желудка; 3) польза глутамата натрия очевидна для гипертоников. Людям с таким диагнозом рекомендовано снизить потребление соли (NaCl), которая может быть заменена этой добавкой, улучшающей вкус пресных блюд; 4) Потребление Е621 расщепляет в организме скопление аммиака (NH₃) и превращает его в другие соли, не приносящие вред; 5) вещество Е621 используют для лечения гастрита с пониженной кислотностью (pH), некоторых форм заболеваний нервной системы.

Официально глутамат натрия является разрешенной добавкой во многих странах, в то числе и в России, и считается безопасной для организма при потреблении в небольшом количестве. Разрешенной нормой является 10 г/кг.

Более реальная опасность от добавки Е621 - переедание, и, как результат, набор массы тела и ожирение. Однако есть эксперименты, которые эту информацию опровергают, поэто-му точной утвердительной информации о связи между глутаматом натрия в рационе и появлением ожирения нет.

Глутамат натрия вызывает: 1) головные боли; 2) аллергию; 3) привыкание; 4) наносит непоправимые повреждения растущему мозгу ребенка; 5) одышки; 6) повышенного потоотделения; 7) покраснения кожных покровов; 8) болевых симптомов в области грудной клетки; 9) ухудшения зрения.

Гипотеза по поводу того, что вещество негативно влияет на здоровье астматиков, провоцируя у них приступы удушья, тоже не подтверждена учёными.

Еще одна претензия к глутамату: он содержит натрий, который вреден нашему организму. Ведь даже обычная поваренная соль, в которой натрий так же присутствует, при передозировке (3 столовых ложки), может стать смертельным ядом. Согласно исследованию физиологов натрий мощнейший нейромедиатр, который оказывает сильное влияние на нервную систему и работу мозга. Он синтезирует высокоактивные биологические вещества в нашем организме. Ученые до сих пор не до конца понимают его роль в телечелове-ка. Действительно ли натрия в производной глютаминовой кислоте настолько много, что он может вызвать сбои в нашем организме? Посчитать содержание натрия в соли совсем не сложно.

Для начала узнаем его содержание в обычной поваренной соли-NaCl

Все, что нам нужно-периодическая таблица и формула:Mr(NaCl)=23+35,5=58,5г/моль; Ar(Na)=23; W(Na)=23/58,5100=39%

А теперь подсчитаем содержание натрия в глутамате. Молекулярнаяформула: C₅H₈NO₄Na. Mr(C₅H₈NO₄Na )=(125)+8+14+(164)+23=169; W(Na)=23/169100=13,6%

Мы видим, что содержание натрия в поваренной соли ~39%, а в глутамате натрия 13%, то есть в 3 раза меньше, чем в соли. Эти расчеты убедительно доказывают, что передозировка обычной поваренной солью куда опаснее, чем глутамат натрия.

В исследовательской работе было проверено так ли много как пишут ученые, содержится глутамата натрия в продуктах:

Исследуемый продукт	Содержание Е621
Сухарики	+
Шоколад	_
Чипсы	+
Фаст-фуд Полуфабрикаты	+
Напитки	+

Поэтому из вышеперечисленных продуктов я рекомендую: шоколад.

В исследовательской работе изучены чипсы и сухарики:

Образец №1, образец №2, образец №3

Сухарики

Образец №1, образец №2; образец №3; образец №4

Изучив сведения с упаковки, мы выяснили, что в состав всех образцов (чипсов) входит картофель или картофель-полуфабрикат, растительное масло, соль, регуляторы кислотности, усилители вкуса и аромата (Е621). Я был очень удивлен и не ожидал, что в ломтике чипсов содержится так много пищевых добавок.

Также в состав всех образцов (чипсов) входит регулятор кислотности лимонная кислота, молочная кислота и лактат кальция.

Согласно этому составу были поставлены следующие опыты.

В исследовательской работе был использован метод анкетирования, в нем приняли участие студенты третьего курса разных специальностей: «Бухгалтерский учет и аудит», «Технология продукции общественного питания», «Коммерция» среднего профессионального образования Бизнес-колледжа при Дагестанском государственном университете на предмет осведомленности о глутамате натрия. Анкетирование проводилось в марте 2022 г., было опрошено 70 человек. Результаты анкетирования обучающихся за апрель 2022г:

Большинство опрошенных иногда читают состав пищевых продуктов;

Большинство не имеют представления о глутамате натрия;

Подростки иногда употребляют в пищу чипсы, сухарики;

Подростки не отдают свое предпочтение продуктам, на упаковке которых присутствует надпись «Без глутамата натрия».

По результатам проведенного анкетирования можно сделать вывод, что незнание о глутамате натрия влечет за собой рост употребления вредных продуктов. Нужно как можно больше людей информировать о пищевых добавках, в особенности - Е621.

Итак:

Большинство людей плохо информированы о пищевой добавке Е-621;

Мало кто читает состав пищевых продуктов;

Многие питаются чипсами, сухариками и в сетях быстрого питания;

Никого не интересует надпись «Без глутамата натрия»

В начале апреля 2022г было проведено повторное анкетирование студентов Бизнес-колледжа при ДГУНХ. Так же было опрошено 70 человек. Результаты за апрель 2022г, мы увидим в сравнительной таблице.

Таблица 1

Сравнительная таблица анкетирования за март 2022-апрель 2022гг

Март 2022г			Апрель 2022г
Когда вы приобретаете продукт питания, обращаете ли вы внимание на их состав?
Да 20%	Нет 46%	Иногда 34%	Да 51%	Нет 26%	Иногда 11,2%
Имеете ли вы представление и глутамате натрия?
Да 29%	Нет 33%	Иногда 4%	Да 65%	Нет 34%	Иногда 0%
Отдаете ли вы свое предпочтение продуктам на упаковке которых присутствует надпись «Без глутамата натрия»?
Да 24%	Нет 60%	Иногда 16%	Да 52%	Нет 41%	Иногда 7%
Питаетесь ли вы в сетях питания «Бистро»?
Да 31%	Нет 34%	Иногда 34%	Да 61%	Нет 20%	Иногда 19%
Часто ли вы употребляете в пищу сухарики и чипсы?
Да 27%	Нет 28%	Иногда 42%	Да 41%	Нет 38%	Иногда 21%

По результатам проведенного анкетирования можно сделать вывод, что после проведенной работы и раздачи мини листовок:

Обучающиеся стали обращать внимание на состав некоторых продуктов питания;

Большая часть опрошенных имеет представления о глутамате натрия;

61% - Питаются в сетях питания «Бистро»;

Процент употребления в пищу сухариков и чипсов вырос в два раза и составляет 41%.

Эти результаты видны нам из сравнительной таблицы за март 2022- апрель 2022гг.

Таким образом, анализ анкетирования показал, что проблема здорового рациона питания продолжает оставаться актуальной.Большинство школьников не обращают внимания на состав чипсов, а некоторые продолжили употреблять этот продукт, зная о наличии в нем вредных веществ. В результате у них появляются различные заболевания. Причиной этих заболеваний является отсутствие полноценного, сбалансированного питания, частое употребление чипсов, кока- колы и других продуктов. Отсюда намечаются следующие задачи: изучить состав продукта, влияние пищевых добавок на организм человека.

Взвесили по 2 г чипсов каждого образца, также образцов сухариков. Измельчили их в ступке и перенесли крошки в плоскодонные колбы. Добавили 30 мл дистиллированной кипящей воды и размешали стеклянной палочкой. Нагрели смесь на электрической плитке. Приготовили бумажные фильтры и отфильтровали смеси. Фильтрат собрали и использовали для проведения опытов.

Водопроводная вода содержит большое количество примесей, поэтому мы использовали дистиллированную воду.

В пробирку налили 1-2 мл водной вытяжки образцов чипсов №1, №2, №3 и добавили 3-4 капли раствора нитрата серебра. При добавлении к водной вытяжке раствора нитрата серебра выпал белый творожистый осадок AgCl. По этому признаку можно сделать заключение о присутствии в растворе хлорид – ионов Cl^-:

AgNO₃ + NaCl = AgCl ↓+ NaNO₃

Ag⁺ + Cl־ = AgCl↓

Таким образом, наибольшее содержание поваренной соли отмечено нами в образце №3, образце №2. Во всех образцах наблюдалось образование белого мутного творожистого осадка. Следует отметить, что ион хлора, который входит в состав поваренной соли, может стать причиной заболеваний кожи.

Есть ли в чипсах фосфат-ионы?Вспомним, что его кладут в чипсы для сохранения формы, в качестве стабилизатора окраски (сохраняют окраску).

Для определения фосфат и дигидрофосфат-ионов в вытяжке провели качественную реакцию с нитратом серебра. Образовался желтоватый осадок фосфата и дигидрофосфата серебра:

NaH₂PO₄ + AgNO₃ = NaNO₃ + AgH₂PO_4↓

Ag⁺ + H₂PO₄^- = AgH₂PO_4↓

Ca(H₂PO₄)₂ + 2AgNO₃ = Ca(NO₃)₂ + 2AgH₂PO_4↓

2Ag⁺ + 2H₂PO₄^- = 2AgH₂PO_4↓

AgNO₃ + Na₃PO₄ = Na₃PO4 + Ag₃PO4_↓

3Ag⁺ + PO₄^3- = Ag₃PO4_↓

Вспомним, что фосфаты натрия в организме провоцируют вымывание кальция из костей и зубов и в результате у детей нарушится нормальный рост костей, развивается остеопороз.

Чтобы свести вред глутамата натрия к минимуму, необходимо:

по возможности избегать употребления «фаст-фуда» и полуфабрикатов; 2) питаться едой, приготовленной дома из купленных в супермаркете или на рынке сырых продуктов; 3) не пользоваться бульонными кубиками, а покупать чистые приправы; 4) нимательно читать состав продукта на упаковке, избегая присутствия пищевой добавки Е621 и ее производных.

Итак, все поставленные цели и задачи решены в полном объёме:

1. Изучен информационный материал по данной теме;

2. Рассмотрена характеристика глутамата натрия и выяснены нормы внесения Е-621 в пищевые продукты,

3. В малых дозах глутамат натрия не приводит к серьёзным проблемам со здоровьем, но, тем не менее, вызывает привыкание.

4. Проведен социологический опрос за март 2022г – апрель 2022г учащихся студентов на предмет осведомленности о глутамате натрия, и привела сравнительную таблицу за март и апрель 2022г по результатам которого можно сделать вывод, что за месяц проценты анкетирования где то уменьшились, а где то выросли. Но все равно можно сказать, что незнание о глутамате натрия влечет за собой рост употребления вредных продуктов. И поэтому нужно как можно больше людей информировать о пищевых добавках, в особенности - Е621. Кроме того дальнейшая работа в данном направлении могла бы образовывать учащихся, учить читать этикетки, поднимать культуру потребления, учить выбирать правильные продукты.

Литература

1. Химическая энциклопедия //издательство «Советская энциклопедия», Москва 2008 том 1

2. Пища с точки зрения химика, Ахметов М.А// Химия – 2019.

3. Р. Н. Насиров, Г.К. Баймукашева. Эксперимент межпредметного характера на занятиях кружка.// Химия в школе-2008.-№4.-С. 64-70.

4. Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф. Г. Р83 Химия: Органическая химия: Учебник для 10 кл. средней школы – М.: Просвещение, 2011.- 160с., с.133

5. Глутамат натрия http://dobavkam.net/additives/e621

6. Глутамат натрия http://falsifikat.net/iskusstvennye-pishhevye-dobavki/glutamat-natriya-legalnyj.html

Код для цитирования: Скопировать