Химические опыты с жевательной резинкой химия в школе
Обновлено: 06.07.2024
Помогаем учителям и учащимся в обучении, создании и грамотном оформлении исследовательской работы и проекта.
Темы исследований
Оформление работы
Наш баннер
Сайт Обучонок содержит исследовательские работы и проекты учащихся, темы творческих проектов по предметам и правила их оформления, обучающие программы для детей.
Код баннера:
Исследовательские работы и проекты
Анализ состава жевательной резинки
2.1. Определение подсластителей (сорбита, маннита)
В пробирку поместили порезанную жевательную резинку (1,4 г) и прилили 5 мл этилового спирта. Пробирку закрыли пробкой и встряхивали 1 минуту. Затем профильтровали смесь. В фильтрате начинаем определение подсластителей.
К 2 мл фильтрата прилили 1мл 10% раствора NaOH и 3 капли 10% раствора CuSO4. Смесь перемешали. Это качественная реакция на многоатомные спирты доказывающая их наличие.
Появилось характерное ярко-синее окрашивание во всех образцах.
2.2. Обнаружение глюкозы
К растворам (фильтратам) жевательных резинок добавили несколько капель раствора сульфата меди (II) и раствор щелочи. Осадка гидроксида меди не образуется. Раствор окрашивается в ярко-синий цвет.
В данном случае глюкоза растворяет гидроксид меди (II) и ведет себя как многоатомный спирт. Нагрели раствор. Цвет раствора должен был измениться сначала на желтый осадок Cu2O, который с течением времени образует более крупные кристаллы CuO красного цвета. В наших образцах жевательных резинок глюкозы не обнаружено.
2.3. Обнаружение остатка фенилаланина в аспартаме
Содержащийся в некоторых жвачках подсластитель аспартам (Е 951) реагирует с концентрированной азотной кислотой с появлением характерного желтого окрашивания.
Аспартам можно рассматривать, как крохотный белок, поскольку все белки являются полипептидами. Одной из качественных реакций на белок является ксантопротеиновая реакция. Реакция высокочувствительная и поэтому проходит наглядно и ярко.
К 2 мл спиртового экстракта жвачки прилили 0,5 мл концентрированной азотной кислоты, а затем осторожно нагрели на водяной бане. Когда содержимое пробирки нагрелось, из нее повалил густой бурый дым, что и показывает наличие остатка фенилаланина в аспартаме. В наших образцах жевательных резинок был обнаружен остаток фенилаланина.
2.4 Воздействие соляной кислоты на жевательную резинку
На протяжении 4 дней жевательная резинка реагировала с соляной кислотой.
У экземпляров, находящихся в соляной кислоте, оболочка быстро растворилась, жвачка - жесткая и твердая. На 4 день объем жвачки увеличился вдвое, она стала более рыхлая, пористая, намного мягче.
Из этого можно сделать вывод, что в состав жвачки входит резиновое вещество с трехмерной структурой. Значит, жвачка, которая попала в желудок, разбухает, и очень долго не будет перевариваться. (Ведь желудочный сок – это слабый раствор соляной кислоты).
Размягченная жевательная резинка к концу эксперимента стала мягкая. Появился неприятный запах мочевины. Соляная кислота испарилась. Использованная жвачка немного меняет свои свойства:
- четче становится запах;
- не разбухает, а становится тягучей;
- вероятно сказывается действие ферментов слюны.
2.5. Сжигание жевательной резинки
Все виды исследованных нами жевательных резинок хорошо горят. Расплавляются за короткий промежуток времени. Вне пламени горят, выделяется запах резины. Сгорает до черного угля, так как в состав жвачки входит большое количество органических веществ непредельного характера (т.к. было много копоти).
2.6. Свойства ментола
Человек есть то, что он ест. И многие наши болезни - результат неправильного питания. Современный человек, к сожалению, часто не прислушивается к своему организму. И процесс жевания для него становится не только средством утоления голода, но и данью моде, так как мы не хотим отличаться от наших сверстников. Всюду можно встретить школьников и даже взрослых людей, жующих жевательную резинку. Не каждый понимает, что это неприлично. Мы не можем представить себе пушкинскую Татьяну, жующую на балу жевательную резинку. Но с XX века это стало нормой. Во время учебных занятий, посещения театров, кино люди не расстаются со жвачкой. Где только мы не находим жевательную резинку!
Сегодня жевательную резинку жуют все – и дети, и взрослые. Жуют по совершенно разным причинам, однако практически никто не задумывается о её влиянии на собственный организм. Эта проблема актуальна, но большинство людей думают, что если жевательную резинку рекламируют в журналах, с экранов телевизоров, дают вместо сдачи в магазине, значит, ее можно и полезно жевать. Так ли это? На этот вопрос мы постараемся ответить в нашей работе.
Актуальность темы: наше здоровье - самое ценное, что у нас есть. Если вы полагаете, что поскольку здоровы сейчас, то будете здоровы всегда, вы ошибаетесь. Внимательно посмотрите на окружающих вас людей, и вы поймёте, что необходимо заботиться о себе уже сейчас.
Объект исследования: жевательная резинка.
Предмет исследования: влияние жевательной резинки на здоровье человека.
Гипотеза: возможно, что жевательная резинка приносит скорее вред, чем пользу организму
Цель исследования: выяснить положительное и отрицательное влияние жевательной
резинки на организм человека.
Методы исследования:
1) анализ литературы и электронных источников;
2) анкетный опрос;
3) практический опыт;
4) анализ полученных результатов.
1. История возникновения жевательной резинки
23 сентября 1848 года считается днем рождения жевательной резинки, так как именно тогда американец Джон Куртис произвел первую жевательную резинку. В 1848 году американцу Джону Куртису пришла в голову идея открыть промышленное производство жевательной резинки из сосновой смолы. Позже Куртис стал добавлять в свои изделия парафиновые ароматизаторы. Постепенно их производство расширялось, но продажи были низкими из-за наличия в резинках примесей, которые трудно было удалить из смолы. Самая первая жевательная резинка датируется VII-II в. до н.э. Она была найдена во время раскопок в Северной Европе и представляла собой куски доисторической смолы с отпечатками человеческих зубов.
В Южной Америке индейцы, современники майя, жевали смолу хвойных деревьев. Эту привычку переняли у них белые поселенцы, и создали свой вариант жевательной резинки – из смолы хвойных деревьев и пчелиного воска. Письменные источники свидетельствуют, что древние греки также жевали смолу дерева. Для этих целей использовалось мастиковое дерево, которое растет в Турции и Греции. Свою жвачку они называли mastiche. Использовалась она для чистки древнегреческих зубов и освежения дыхания. Жвачку из смолы мастикового дерева находят также на Ближнем Востоке. Записи свидетельствуют, что индейцы жевали высушенный сок деревьев. Более 1000 лет назад в Центральной Америке индейцы племени майя жевали чикл (каучук), являющийся соком гевеи. Годами позже этот самый сок послужил стимулом к развитию промышленного производства жевательной резинки.
2. Анкетирование и обработка результатов.
Экспериментальную часть мы начали с разработки анкеты (см. Приложение 1) для выявления отношения к жевательной резинки в школе, причин из-за которых учащиеся употребляют жевательную резинку. Вопросы старались сформулировать так, чтобы у исследуемых учащихся было желание ответить на них откровенно и полно. В анкетировании приняли участие учащиеся нашей школы с 7 –ого по 9-ый классы.
Анализируя наше исследование (см. Приложение 2) мы получили следующие результаты:
1) 50% учащихся часто жуют жевательную резинку;
2) наиболее частыми причинами жевания жевательной резинки являются:
- для свежести дыхания (30%);
3) 70% не знают состав жевательной резинки.
Анализ анкет выявляет парадокс: более половины учащихся жуют жевательную резинку и не задумываются над ее составом, полностью доверяются рекламе, у многих это превратилось в привычку.
3. Изучение состава жевательной резинки.
Жевательная резинка (жвачка) — вид конфеты, которая состоит из несъедобной эластичной основы и различных вкусовых и ароматических добавок. В процессе употребления жевательная резинка практически не уменьшается в объеме, но все наполнители постепенно растворяются, после чего основа становится невкусной и обычно выбрасывается.
Собрав обертки от известных жевательных резинок, мы исследовали их на предмет наличия известных групп пищевых добавок: подсластителей, красителей, стабилизаторов, органических кислот (см. Приложение 3).
Основными компонентами современной жевательной резинки являются:
жевательная основа, содержание которой колеблется от 20 до 30%;
подсластители составляют до 60% жевательной резинки;
ароматизаторы, отдушки или вкусовые добавки (порядка10%);
незначительное количество жидкости.
Подсластители входят в состав жевательной резинки для придания вкусовых свойств, В настоящее время в качестве подсластителей применяют массовые сахарозаменители и интенсивные подсластители. Из массовых сахарозаменителей в состав жевательных резинок обычно вводят: ксилит, сорбитол, маннитол, мальтит. К интенсивным подсластителям, выполняющим роль компенсации потери сахара, относятся: сахарин, аспартам, ацесульфам К и др.
К вкусовым добавкам, используемым в жевательных резинках, относятся: мята обыкновенная, мята перечная, эвкалипт, фруктовые композиции. Однако, мятные компоненты предпочитают фруктовым отдушкам, в связи с тем, что некоторые из них до сих пор готовятся с добавлением Сахаров, предпочтение чаще всего отдается мятным компонентам. Таким образом, для того, чтобы не провоцировать потребителей и микроорганизмы полости рта предпочтение чаще всего отдается мятным компонентам.
Масса формообразующих веществ 6—8%. С помощью стабилизаторов обеспечивается равномерное распределение ингредиентов в составе жевательной резинки и сохранение мягкости и эластичности резинки за счет удержания в ней влаги.
Жевательной основой резинки являются натуральные латексы, смолы, парафин, текстурирующие вещества (тальк, карбонат кальция), за счет которых под воздействием имеющейся в полости рта температуры происходит размягчение жевательной резинки. Резиновая основа представляет собой носитель для остальных ингредиентов, в то же время, оставаясь нейтральной к организму человека в целом. В последние годы натуральные латексы вытесняются синтетическими, так резиновую основу составляет прототип, но синтезированный химическим путем и являющийся невулканизированной каучуковой цепочкой.
4. Химические опыты с жевательной резинкой.
Опыт № 1. Взаимодействие жевательной резинки с 0,5 % - раствором соляной кислоты.
Данный опыт мы проводим для того чтобы узнать как взаимодействует жевательная резинка с 0,5 % - раствором соляной кислоты (HCl),что соответствует составу желудочного сока. Приготовили 0.5% - раствор соляной кислоты и жевательную резинку. В одну пробирку с раствором кислоты, поместили подушечку жевательной резинки, во вторую использованную жевательную резинку . С начала проведения эксперимента в первой пробирке у нетронутой подушечки растворяется глазурь, а во второй пробирке с поверхности использованной подушечки выделяется углекислый газ (СО2) .
Через день изменений в пробирках №1 и №2 не было. Через неделю в пробирке №1 - растворилась глазурь, на дне пробирки осадка нет, в пробирке №2 изменений нет.
Вывод: жевательная резинка в желудочном соке не растворяется, следовательно, при проглатывании она также может создать проблемы с пищеварением.
Опыт №2.Определение многоатомных спиртов (ксилит, манит и др.)
Помещают в пробирку измельченную оболочку одной подушечки жвачки и приливают 2-3 мл дистиллированной воды. Закрывают пробирку пробкой и встряхивают в течение 1 мин. Получают мутный раствор, в который добавляют 1мл 20%-го раствора едкого натра NAOH и 2-3 капли 10%-ного раствора сульфата меди (ІІ) CuSO4. Встряхивают содержимое пробирки и наблюдают появление сине-фиолетового окрашивания. Изменение цвета объясняется образованием комплексных соединений катионов меди (ІІ) с многоатомными спиртами, входящими в состав жевательной резинки.
Вывод: в состав жевательной резинки входят многоатомные спирты.
Опыт №3.Свойства красителей, входящих в состав жвачки.
Помещают в пробирку окрашенную жевательную резинку, нарезанную на небольшие кусочки, и приливают 2-3 мл дистиллированной воды. Нагревают пробирку в пламени спиртовки до получения окрашенного раствора. Разливают раствор в две пробирки, в одну из них добавляют 1 мл 20%-го раствора едкого натра. Наблюдают, происходит ли изменение окраски красителя в зависимости от среды. Затем нагревают пробирку, в которую добавили раствор щелочи. С некоторыми красителями в этом случае наблюдают образование желто-коричневого раствора.
Вывод: в состав жевательной резинки входят красители.
5. Положительные и отрицательные стороны жевательной резинки.
Положительные стороны жевательной резинки.
Изучив литературу нами было установлено, что жевательная резинка все же обладает полезными свойствами:
1) жевательная резинка относительно неплохо справляется с очищением зубов после еды;
2) освежает дыхание;
3) жевание сопровождается обильным выделением слюны, и происходит частичное очищение зубов, и удаление остатков пищи;
4) хорошо, когда в составе жевательной резинки присутствует лактат кальция: зубная эмаль получает этот минерал для восстановления микроповреждений именно из слюны;
5) стимулирует кровообращение в деснах;
6) еще один плюс жевательной резинки – укрепление нижнечелюстного сустава и десен.
Такую сбалансированную нагрузку жевательные мышцы могут получить только при жевании жвачки.
7) помогает избежать проблем с закладыванием ушей пассажирам самолета;
8) по некоторым исследованиям основное назначение жевательной резинки – жуют для того, чтобы чувствовать себя увереннее, успокоиться, расслабиться
Теперь посмотрим на все это с другой стороны. Что же плохого в жевательной резинке, кроме состава, о котором мы уже сказали?
Отрицательные стороны жевательной резинки.
Однако, в ходе нашего исследования нами было установлено, что жевательная резинка оказывает больше негативное влияние на организм человека, чем положительное.
1) некоторые наполнители могут вызывать аллергические реакции, особенно у детей;
2) у постоянно жующих детей может появиться неправильный прикус, ведь в детском возрасте происходит формирование ротовой полости;
мясом. То есть они, значительно нагружают жевательные мышцы и суставы, соединяющие
4) первый же кусочек пищи, взятый в рот, вызывает выработку желудочного сока. С резинкой
происходит то же самое – сок вырабатывается, но переваривать-то ему нечего. С этого
могут начаться проблемы с желудком;
трещины – дальнейшее их разрушение, а также негативно влияет на эмаль зубов;
6) аэрофагия (заглатывание лишнего воздуха);
7) на прилепленной под школьной партой жевательной резинке несколько дней живут
микробы больного школьника жевавшего ее;
9) жевательная резинка вызывает привыкание;
10) огромный процент поддельной жевательной резинки на рынке.
Влияние компонентов жевательной резинки на организм человека.
Своей работой мы показали, что жевательные резинки оказывают не только положительное, но и отрицательное воздействие на организм человека. К нашему удивлению, отрицательных свойств оказалось намного больше, чем положительных.
На основе проведенного анкетирования стало наглядно видно, что не все мои сверстники, задумываются о действительном назначении жевательной резинки, а так же о ее полезных и вредных свойствах, которые могут привести к необратимым осложнениям.
В связи с этим в учебных заведениях со школьниками регулярно должны проводиться просветительские мероприятия врачами-стоматологами в области гигиены полости рта по использованию жевательных резинок, так как ротовая полость является начальным звеном ЖКТ. Для большей наглядности лучше использовать брошюры, буклеты, видеофильмы, так как таким образом информация будет более доступной и понятной для ребенка.
Если придерживаться простых правил по использованию жевательной резинки то она сохранит Ваши зубы здоровыми и крепкими на протяжении долгих лет:
Жевательную резинку используют после еды, для удаления остатков пищи из ротовой полости и восстановления кислотно-щелочного баланса в течение 10-15 минут, так как после этого ее полезные свойства перестают быть эффективными
Лучше жевать жевательную резинку без сахара, так как она не способствует активному размножению микробов в полости рта
Жевательная резинка является дополнительным средством гигиены и НЕ ЗАМЕНЯЕТ ЗУБНУЮ ЩЕТКУ И ЗУБНУЮ ПАСТУ.
Не следует давать ребенку жевательную резинку, если у него имеются проблемы с прикусом, так как жевание жевательной резинки может усугубить данную проблему.
Детям до 8 лет стоит давать специальную детскую жевательную резинку, так как они до конца не научились контролировать акт жевания и случайно могут проглотить жевательную резинку.
Детские жевательные резинки изготавливают на основе пищеварительных ферментов, которые без труда растворяются в желудочном соке, если ребенок случайно ее проглотит.
Натощак жевать резинку детям позволять не стоит, поскольку при жевании выделяется желудочный сок, а так как пища при этом не поступает, желудок начинает переваривать сам себя, что может спровоцировать развитие язвы или гастрита.
Литература :
Мода – модой, а здоровье? // Биология в школе.2009.№1.
Химические опыты с жевательной резинкой.// Химия в школе. 2006. №10.
Голубев В.Н. Пищевые и биологически активные добавки. – М.:
Издательский центр Академия, 2003.208с.
Скурихин И.М., Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химика. – М.: Высшая школа, 1991. 287с.
FAIL (the browser should render some flash content, not this).
Замилов Марат, обучаающийся 9 класса.
Современная жевательная резинка – совокупность многих веществ. В основном это каучуки и пищевые добавки, которых на сегодняшний день существует большое количество. Сейчас сложно представить современного человека без жевательной резинки. Ее используют для освежения полости рта, для того, чтобы помочь себе бросить курить, а также просто успокоить нервы. О вреде и пользе жевательной резинки ученые спорят до сих пор. А для того, чтобы определиться с правильным выбором, как потребителю, следует изучить вещества, составляющие жевательную резинку. Поэтому объектом моего исследования стала жевательная резинка.
Цель исследования: изучить влияние взаимодействия жевательной резинки с различными веществами и определить входящие в нее примеси.
выявление популярности различных марок жевательной резинки среди учащихся на основе школьного социологического опроса;
сравнение различных видов жвачки и установление степень взаимодействия жевательной резинки с различными веществами;
влияние жевательной резинки на пищеварительную систему человека.
Данная работа состоит из нескольких частей. Первая часть работы представляет собой социологический опрос школьников о том, какую жевательную резинку они предпочитают, как часто используете ее, по какой причине прибегаете к ее использованию. Вторая часть включает в себя химические опыты с жевательной резинкой.
попытка бросить курить;
чистка полости рта после еды и т.д.
Опыт №2 Свойства резиновой основы жвачки. И подушечку, и пластинку наших жевательных резинок разделяем на 5 частей и помещаем в отдельные пробирки. В две пробирки под №1 приливаем 96% этиловый спирт, №2 – ацетон, №3 – серная кислота, №4 – азотная кислота, №5 – соляная кислота, чтобы полностью покрыть кусочки жевательной резинки и оставляем стоят на 30-60 минут. Данным опытом мы проверяем устойчивость полимеров к различным веществам, а также самостоятельно можем распознать природу веществ.
Опыт №3 Обнаружение остатка фенилаланина в аспартаме . Подсластитель аспартам включается в различные жевательные резинки. Он способен реагировать с концентрированной азотной кислотой и дает желтое окрашивание. Реакция высокочувствительная и поэтому проходят наглядно и ярко. Мы взяли 2 мл спиртового экстракта жвачки и прилили 0,5 мл концентрированной азотной кислоты, а затем осторожно нагревают на водяной бане. Когда содержимое пробирки нагрелось, из нее повалил густой бурый дым, что и показывает наличие остатка фенилаланина в аспартаме. Данная реакция одинаково интенсивно протекает для обеих жевательных резинок.
А) определение ментола в жевательной резинке.
Б) изучение свойств ментола.
Нарезаем подушечку и помещаем в пробирку. Также в пробирку приливаем 5 мл 96 % этилового спирта, взбалтываем 1 минуту и фильтруем. Как только к экстракту мы добавляем воду, происходит его помутнение, так как растворимость ментола низкая, всего 0,05%. При добавлении спирта к мутному раствору осадок исчезает, что свидетельствует о хорошей растворимости в спиртах.
Результаты проекта могут использоваться на уроках химии и при проведении бесед по культуре здоровья.
Данная работа была представлена на районной научно-практической конференции школьников.
Работа позволит выяснить, как влияет на здоровье человека привычка постоянно жевать жевательную резинку, позволит исследовать жевательную резинку как химическое вещество.
Описание разработки
Цели работы:
1. Выяснить, как влияет на здоровье человека привычка постоянно жевать жевательную резинку.
2. Исследовать жевательную резинку как химическое вещество.
Рабочая гипотеза: Многие обущающиеся нашей школы полагают, что жевательная резинка не вредит здоровью и верят рекламам о её положительном влиянии на состояние ротовой полости. Мы решили проверить, насколько это общественное мнение обосновано.
Предмет исследования: Жевательная резинка разного состава
Задачи исследования:
I. Провести социологический опрос обучающихся нашей школы об их отношении к привычке жевать жевательную резинку.
II. Собрать информацию о жевательной резинке: история её появления, состав.
III. Провести химические исследования на наличие в составе жевательной резинки сахарозаменителей.
IV. Определить рН жевательной резинки.
V. Определить рН слюны до и после применения жевательной резинки. VI. Сделать вывод о правде и мифах вокруг жевательной резинки.
VII. Подготовить памятку для обучающихся нашей школы о жевательной резинке
Глава 1. Долгая дорога жевательной резинки: от глины до каучука.
Привычка жевать была присуща еще нашим далеким-далеким предкам. Древние греки жевали смолу дерева мастики и пчелиный воск;
Коренные народы Сибири употребляли в качестве жевательной резинки живичную смолу, добавляя в нее для вкуса мед и патоку.
Европейцы заимствовали привычку жевать у индейцев, после открытия Америки, и в качестве жевательного вещества были листья табака.
В середине XIX веке стали использовать новое сырье - сок дерева гивеи - каучук.
В него стали добавлять сахар, различные фруктовые и мятные сиропы, корицу, и с этого момента начался бум на жевательную резинку. Она была вкусная и приятно пружинила на зубах.
В 1928 году состав жевательной резинки включал; 20% каучука, 60% сахара, 19% кукурузного или мятного сиропа и 1% ароматизатора. Из нее можно было выдувать пузыри.
Жевательная резинка стремительно завоевывала популярность, производители строили заводы, делали вкладыши с картинками для коллекций или игр.
В 1938 году вышла работа американского профессора Холлингворта, в которой было доказано, что постоянное жевание снимает мышечное напряжение и стресс. С тех пор жевательная резинка стала обязательным компонентом в пайке американских солдат.
Жевательная резинка и в наше время пользуется спросом, только вместо сиропов в нее входят химические ароматизаторы, а сахар уступил место сахарозаменителям.
Результаты опроса показали, что жевательная резинка пользуется спросом у обучающихся нашей школы. К положительным свойствам жевательной резинки они отнесли:
Жевательная резинка освежает.
Очищает полость рта.
Притупляет чувство голода.
Жевательные резинки со специальными добавками препятствуют
развитию кариеса и укрепляют зубную эмаль.
Резинка способствует концентрации внимания.
Вредными свойствами жевательной резинки обучающиеся считают:
Глава 3. Химическое исследование на наличие в составе жевательной резинки сахарозаменителей.
Почему важно знать, содержит жевательная резинка сахар или сахарозаменители?
Если в состав жевательной резинки входит сахар — очищающее действие жевательной резинки сойдет на нет: сахар — отличная среда для размножения бактерий. Сахарозаменители - сорбит или ксилит - угнетают развитие бактерий.
Поэтому, мы провели химическое исследование на наличие сахара и сахарозаменитилей в жевательной резинке
В стакан с дистиллированной водой (10 мл) помещаем жевательную резинку на 10 минут. Раствор стал мутным. Добавляем 1-2 мл этого раствора в свежеприготовленныйлждроксид меди (И) (2 мл).
I. Образуется ярко - синий раствор. Сорбит, ксилит - многоатомные спирты, реагируют с гидроксидом меди (II) с образованием ярко -синего раствора. Следовательно, жевательная резинка содержит сахарозаменители - сорбит или ксилит.
II. Если заметных изменений не произошло, значит, жевательная резинка содержит сахар.
Читайте также: