.05152660.00003-01 99 01 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬ-

.05152660.00003-01 99 01
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«КРАСНОЯРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ
ИНСТИТУТ»
УТВЕРЖДАЮ
и.о. ректора ФГБОУ ВПО «КГТЭИ»
_____________ /Ю.Л.Александров /
«___»_____________2012 г.
м.п.
РЕКЛАМНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ
Информационный научный ресурс
"СОВРЕМЕННЫЕ
ПРОБЛЕМЫ
ЭКОЛОГИИ И ПИТАНИЯ"
(Сборник статей по материалам
Межрегиональной научно-практической конференции
17 мая 2012 г., г. Красноярск)
Листов 295
Исполнитель: Сафронова Т.Н.
Красноярск 2012
1
.05152660.00003-01 99 01
КРАСНОЯРСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТОРГОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ
ЭКОЛОГИИ И ПИТАНИЯ
Сборник статей по материалам
Межрегиональной научно-практической конференции
17 мая 2012 г., г. Красноярск
Красноярск 2012
2
.05152660.00003-01 99 01
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное бюджетное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Красноярский государственный торгово-экономический институт»
СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ
ЭКОЛОГИИ И ПИТАНИЯ
Сборник статей по материалам
Межрегиональной научно-практической конференции
17 мая 2012 г., г. Красноярск
Красноярск 2012
3
.05152660.00003-01 99 01
УДК 5 (08)
П 78
Печатается по решению Научного совета ФБГОУ ВПО
«Красноярский государственный торгово-экономический институт»
П 78 Современные проблемы экологии и питания: сб. статей по материалам
Межрегион. науч.-практич. конф. / Краснояр. гос. торг. – экон. ин-т. – Красноярск, 2012. – 294 с.
В сборнике представлены результаты как аналитических реферативных,
так и оригинальных научных исследований студентов вузов, аспирантов и преподавателей Сибирского Федерального округа в области естественных наук:
физики, химии, биологии, экологии и проч.
УДК 5 (08)
Научное издание
СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ
ЭКОЛОГИИ И ПИТАНИЯ
Сборник статей по материалам
Межрегиональной научно-практической конференции
17 мая 2012 г., г. Красноярск
Печатается в авторской редакции
Подписано в печать 2.05.2012 г. Формат 60×84/16.
Усл. п.л. 18,37. Уч.-изд. л. 16,26.
Редакционно-издательский отдел ФБГОУ ВПО
«Красноярский государственный торгово-экономический институт»
660075, г. Красноярск, ул. Л. Прушинской, 2
© ФБГОУ ВПО «Красноярский государственный
торгово-экономический институт», 2012
© Коллектив авторов, 2012
4
.05152660.00003-01 99 01
СОДЕРЖАНИЕ
Обращение к участникам конференции……………………………………...
Секция 1: Рациональное природопользование
Грищенко И.В., Черных Е.П., Мильшина Л.А., Гоголева О.В.,
Первышина Г.Г.
Варьирование содержания биологически активных веществ в некоторых
видах растительного сырья Красноярского края под влиянием геоэкологических факторов и периода вегетации……………………………………..
Деревцова М.В., Кротова И.В.
Влияние способа хранения на динамику изменения содержания аскорбиновой кислоты в вегетативных частях черной смородины…………............
Дорохин А.С., Черных Е.П., Мильшина Л.А., Гоголева О.В.,
Первышина Г.Г.
Особенности содержания биологически активных веществ в листьях Padus avium mill. в зависимости от степени антропогенной загрязнённости
территории г. Красноярска…………………………………………. ………..
Зыкова И.Д., Ефремов А.А.
Лабазник вязолистный Сибирского региона как перспективный источник
микро- и макроэлементов……………………………………………………...
Кондратюк Т.А., Непомнящих Ю.А., Кузнецова А.В.
Ценность и использование мяты перечной…………………………………..
Матвеева В.И., Наймушина Л.В.
О возможности использования произрастающей в Красноярском крае
грушанки круглолистной в качестве ценного лекарственного сырья……...
Наймушина Л.В., Веселкина А.А.
Динамика накопления флавоноидов имбирного корня при двухфазной
экстракции…………….......................................................................................
Наймушина Л.В., Кротова И.В.
О перспективах получения сорбентов из отходов переработки лекарственного сырья…………………………………………………………………..
Наймушина Л.В., Пацюк Е.В., Лаврентьева У.В.
Определение основных компонентов эфирного масла побегов багульника, произрастающего в Красноярском крае…………………………………..
Нифонтова Н.Л., Рустамова Р.Д., Е.И.Корнилова, Г.Г.Первышина
Переработка плодов дикорастущих ягод калины обыкновенной и рябины
обыкновенной с получением соков, обогащенных БАВ…………………….
Секция 2: Экология и здоровье человека
Артеменко Ю.В., Кротова И.В.
Оценка степени загрязнения почвы с использованием метода биоиндикации………………………………………………………………….
Дудник К.В., Кротов М.В., Кротова И.В.
Экологическая безопасность овощной продукции, выращенной в город5
9
11
12
17
21
25
29
32
35
38
41
45
52
53
.05152660.00003-01 99 01
ской черте Красноярска…………………………………………………
Илюшина О.Ю.
Безопасность детских товаров…………………………………………….......
Кротов М.В.
Анализ эффективности различных методов индукции анестезиологических пособий при лапароскопических операциях по поводу трубных
форм бесплодия…………………………………………….
Наймушина Л.В., Половинкина Н.И.
Определение содержания кальция в зубных пастах……………………........
Перевозова В.А., Оленина Ю.А.
Роль элементов-органогенов в организации биологического уровня материи…………………………………………………………………………
Портнова М.В., Перевозова В.А.
Пути попадания и действия на организм патогенных микроорганизмов….
Рудаков А.Л.
Саногенное (оздоравливающее) мышление – основа здорового образа
жизни……………………………………………………………………………
Штейнберг А.В., Астраханцева С.А., Портнова М.В.
Воздействие на окружающую среду и здоровье человека опасных отходов: необходимость их утилизации…………………………………….
Беляева К.С., Гайфулина Г.Н., Первышина Г.Г.
Влияние антропогенной загрязненности и сорта на содержание БАВ и
тяжёлых металлов в плодах мелкоплодных яблонь…………………………
Кивачук К.А., Рабцевич Т.Н., Ганжа О.Г., Первышина Г.Г.
Влияние сорта и места произрастания на содержание БАВ и лежкость
CITRÚLLUS LANÁTUS…………………………………………………………
Лебедев А., Корнилов П., Корнилова Е.И., Первышина Г.Г.
Оценка качества воды местного пруда с. Павловки…………………………
Привалова К.А., Ганжа О.Г., Первышина Г.Г.
Зависимость состава чайного листа от геоэкологических и технологических факторов……………………………………………………
Копысова Т.В., Шипицына Н.А., Ганжа О.Г., Первышина Г.Г.
Динамика экологического состояния г. Сосновоборска в период 20102011 гг…………………………………………………………………………..
Секция 3: Проблемы здорового питания
Аникин И.С.
Разработка технологии экстрагирования красящих веществ из сельдерея…
Быкова М.С., Иванова Н.Ю., Евтухова О.М., Сафронова Т.Н.,
Шуваев М.Д.
Использование пророщенного зерна пшеницы в школьном питании...........
Вершняк Д.С., Зыкова Е.В., Кулакова М.Н., Чуликова Ю.А.,
Евтухова О.М., Сафронова Т.Н.
Разработка ресурсосберегающих технологий для школьного питания……
6
57
61
65
71
75
77
81
86
91
94
100
105
109
114
115
117
121
.05152660.00003-01 99 01
Виноградова И.С., Сергеева Н.А.
Физические свойства семян лимской фасоли………………………………..
Евиленко С.А., Некрасова В.Д.
Влияние яичных желтка и белка на физиологические свойства дрожжей
Saccharomyces cerevisiae в хлебопекарном производстве…………………...
Ермош Л..Г., Ивкина К.А.
Использование муки топинамбура в качестве структурообразователя хлебобулочных изделий длительного хранения……………………………
Ермош Л..Г., Ивкина К.А.
Разработка технологических параметров производства замороженных
хлебобулочных изделий с использованием муки из топинамбура…………
Иванова Г.В., Игнатович О.
Дикорастущие съедобные растения в производстве соусов………………...
Иванова Г.В., Кольман О.Я., Чехунов С.В., Бадовская О.
Вторичные сырьевые ресурсы в питании спортсменов……………………..
Кондратюк Т.А., Машукова И.В., Иванюкова Е.С.
Кислотная нагрузка – новая характеристика пищевых продуктов…………
Никулина Е.О., Осколков Б.В.
Разработка технологии мучных хлебобулочных изделий из диспергированного зерна пшеницы………………………………………
Никулина Е.О., Алиева Э.Э.
Разработка технологии мясных мелкокусковых полуфабрикатов для детского питания с пролонгированными сроками хранения……………
Пушмина И.Н., Фаренкова И.В.
Студенческий рацион питания сегодня – индикатор здоровья нации завтра……………………………………………………………………………
Пушмина И.Н., Коротаева Т.А.
Основные тенденции российской товарной политики в отношении генномодифицированных продуктов………………………………………
Табаторович А.Н.
Разработка рецептуры и оценка качества витаминизированного желейного мармелада с использованием настоя цветков гибискуса………………...
Табаторович А.Н.
Проблема формирования качества и повышения пищевой ценности желейного мармелада…………………………………………………………
Харламова А.А., Кротова И.В.
Йоддефицит и возможные способы его коррекции………………………….
Чехунов С.В., Егорова Л.В., Иванова А.Н.
Специализированные напитки для подростков, занимающихся спортом…
Чиркова Е.С.
Перспективы использования черной смородины для создания функциональных продуктов питания…………………………………………………..
7
123
129
134
139
145
148
151
155
159
161
164
168
171
176
179
184
.05152660.00003-01 99 01
Секция 4: Парадоксы и противоречия современного естествознания
Астраханцева С.А., Перевозова В.А.
Взаимосвязь общества и природы…………………………………………….
Бакунина А.А., Коваленко И.А.
«Омоложение» курильщиков – проблема XXI века…………………………
Демина Н.Н., Розанова Т.С.
К вопросу экологического мировоззрения в вузовском курсе физики…….
Москвитина А.В., Поцелуйко А.А.
Озон: основные свойства и применение……………………………………...
Перевозова В.А., Фоменко Ю.П.
Связь основных постулатов СТО и релятивистских эффектов……………..
Поцелуйко А.А.
Эпитаксиальный рост слоя LiF на поверхности скола в воздухе кристалла
NaCl……………………………………………………………………………..
Секция 5: Научный дебют
Аббасова И.С.
Влияние энергетических напитков на живой организм……………………..
Аксиненко М.А., Солодухина С.Н.
Сравнительный анализ биологической активности природных и очищенных вод………………………………………………………….
Блискавка А.А., Ганжа О.Г.
Возможность использования бытовых методов для определения качества
бензина………………………………………………………………………….
Гаврилов В.А., Бадретдинов А.Д., Роор Н.А, Гореликова Е.В.
Оценка безопасности школьного мела…………………………………………..
Глазкова И.С., Каретина Е.Ю.
Оценка качества мороженого разных производителей……………………
Ильин Т.Е., Вотинцев А.И., Евдокимова А.А.
Оценка возможности загрязнения р. Кача водами р. Тамасул……………...
Карпухно А.С., Ганжа О.Г.
Изменение содержания йода в соли различных торговых марок под влиянием внешних факторов………………………………………………
Киреева Е., Помазкина П., Лычакова С.Н.
Определение нитрат-ионов в плодоовощной продукции, реализуемой
торговой сетью г. Дивногорска……………………………………………….
Крикунова Н., Миллер Н.Я.
Влияние продуктов гидролиза ингредиентов детского мыла на кожные
покровы человека………………………………………………………………
Латынцева С.В., Соколова Л.Б.
Качество молока, реализуемого торговой сетью г. Дивногорска…………..
Линникова М.Д., Азарович С.Д., Зурабян Б.В.
Родники в окрестностях микрорайона Черёмушки города Красноярска и
их экологическое состояние…………………………………………………..
8
188
189
192
198
201
205
208
201
212
217
221
228
232
237
241
245
248
251
253
.05152660.00003-01 99 01
Матвеева А.А.
Влияние пластмассовых упаковок на пищевые продукты………………….
Молот Д.А., Хмелева Л.В.
Определение качества косметических кремов……………………………….
Нафикова В.Е.
Влияние различных видов мыла на кожу человека………………………….
Пахолок З.В., Солодухина С.Н.
Оценка степени загрязнения вод Красноярского водохранилища и р.
Енисей ионами свинца………………………………………………………...
Потылицына К.А., Солодухина С.Н.
Показатели жёсткости воды Красноярского водохранилища и реки Енисей в районе г. Дивногорска…………………………………………........
Рудученко О. Солодухина С.Н.
Определение химического состава чипсов «LAYS», «CHEETTOS»,
«КРАБОВЫЕ ЧИПСЫ»……………………………………………………….
Свиридов Ю.А., Солодухина С.Н.
Изменение содержания растворенного кислорода в водах Красноярского
водохранилища и реки Енисей в процессе обеззараживания бактерицидными лампами…………………………………………………
Соловьева Е., Солодухина С.Н.
Миграция нитрат- и нитрит-ионов в системе «почва – морковь (свёкла)»………………………………………………………………………
Теряева К.Е., Гальченко А.П.
Экологический мониторинг г. Канска на основе изучения содержания
свинца в растениях и снежном покрове………………………………………
Янкова А.В.
Оценка фактического питания детей 5-7 лет дошкольного структурного
подразделения МБОУ СОШ № 148…………………………………………..
Савинкова Е.В., Надей О.В.
Биотические взаимоотношения «организм человека – группа герпесвирусов» и динамика иммунного статуса человека………………….
Прокофьева Н.Ю.
Снижение экологического ущерба, наносимого красноярской птицефабрикой за счет внедрения энергосберегающих технологий………
9
258
262
267
271
273
275
276
278
280
284
289
292
.05152660.00003-01 99 01
Уважаемые участники конференции!
Характерной чертой современной исследовательской деятельности является интеграция естественнонаучного и гуманитарного знания, которая обусловлена тесной взаимосвязью естественных наук и комплексным характером
глобальных проблем общества. Именно на основе интеграции должны решаться современные проблемы экологии окружающей среды и питания человека.
В сборнике представлены материалы ведущих ученых, специалистовпрактиков, преподавателей высших и средних учебных заведений, молодых
ученых регионов России по современным проблемам экологии и питания.
Проводимая конференция дает возможность представить оригинальные
результаты исследований, полученные на основе компетентностного подхода
при решении актуальных проблем современного естествознания и сделать их
доступными, интересными и полезными для широкого круга читателей.
Материалы конференции представляют интерес для преподавателей, научных работников, специалистов в области экологии и пищевой индустрии, а
также для аспирантов, студентов и учащихся высших и средних учебных заведений.
Некоторые материалы, опубликованные в сборнике, носят дискуссионный характер и представлены в авторской редакции.
Оргкомитет желает участникам конференции творческой и результативной работы!
Заведующий кафедрой
эколого-химической
экспертизы товаров КГТЭИ,
доктор химических наук
Н.В. Чесноков
10
.05152660.00003-01 99 01
СЕКЦИЯ 1
РАЦИОНАЛЬНОЕ
ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ
11
.05152660.00003-01 99 01
ВАРЬИРОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ
ВЕЩЕСТВ В НЕКОТОРЫХ ВИДАХ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ
КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ ПОД ВЛИЯНИЕМ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ
ФАКТОРОВ И ПЕРИОДА ВЕГЕТАЦИИ
И.В. Грищенко*, Е.П. Черных, Л.А. Мильшина, О.В. Гоголева,
Г.Г. Первышина
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», * МБОУ «Гимназия №10», г. Красноярск
Анализ имеющихся литературных данных показывает, что образование и
накопление в лекарственных растениях фармакологически активных веществ
является динамическим процессом, изменяющимся в онтогенезе растения, а
также зависящим от многочисленных факторов окружающей среды. На образование действующих веществ влияют возраст растений, фаза вегетации, месяц
года, а для ряда растений - даже различные часы дня [1]. Существенную роль
играет и влияние географического фактора, под которым понимается комплекс
экологических условий в их взаимной связи и обусловленности, связанный с
такими особенностями географической обстановки, как широта и долгота места, его экспозиция, включая высоту над уровнем моря, близость водных бассейнов и т. д. согласно данным [2,3].
Помимо природно-климатических факторов на химический состав растений оказывают влияние экологические факторы антропогенного характера.
Причем следует отметить, что антропогенные факторы проявляют в большинстве своем негативное влияние на вегетативное развитие растений, их физиологическое состояние, а также на химический состав, поскольку загрязняющие
вещества, чаще всего, выступают в роли ингибиторов основного процесса жизнедеятельности растений – фотосинтеза, благодаря которому происходит образование различных органических соединений, в том числе и биологически активных, как показано в [4-9].
Поэтому, целью настоящей работы являлось изучения влияния как различных геоэкологических условий произрастания, так и времени сбора на состав биологически активных веществ представителей семейств Rosaceae и
Asteraceae флоры Красноярского края.
Объектом исследований в данной работе явились:
- надземная часть (листья, стебли, соцветия) пижмы обыкновенной, собранные
в различные периоды вегетации в районе Южно-Минусинской котловины (Курагинский район Красноярского края).
- листья черемухи обыкновенной в период цветения, собранные в 4 районах
Красноярского края (таблица 1).
Сбор растительного сырья производился с 20 пробных площадок в каждом районе исследования. Для исключения влияния интенсивного загрязнения
рассматриваемой территории автотранспортом пробные площадки располагали
12
.05152660.00003-01 99 01
в 500 м от дороги. Отбор проб для проведения лабораторных исследований
проводили с помощью выделения средней пробы методом квартования в соответствии с ГОСТ 24.027.0-80. Допустимые отклонения в массе средней пробы
не превышали ± 10% согласно [10,11]. Анализ растительного сырья осуществляли с использованием общепринятых методов [12,13]. Содержание пигментов
в растительном сырье определяли на спектофотометре ПромЭколаб ПЭ-5300В.
Экстракцию пигментных комплексов из сырья проводили ацетоном [13,14].
Таблица 1 – Участки сбора вегетативной части (листьев черемухи обыкновенной)
№
Расположение
I
Район Южно-Минусинской котловины (район г.Минусинска)
II
Юго-западная часть Заангарского плато (район г.Лесосибирска)
III
Котловина, образованная северными отрогами Востояного Саяна (район п.Емельяново, Красноярский край)
IV
Котловина, образованная северными отрогами Востояного Саяна (район Красноярского водохранилища)
Ранее [15] было показано влияние экологических факторов на количественный состав биологически активных веществ. Действительно, в результате
проведенного исследования было зарегистрировано повышенное содержание
витамина С, дубильных веществ и органических кислот, в листьях черемухи
обыкновенной, собранной в сравнительно экологически чистых районах Красноярского края (I и II).
Таблица 2 - Результаты сравнительного фитохимического анализа листьев черемухи обыкновенной, собранных в различных районах Красноярского края
Район
Витамин С
Дубильные вещества, Органические кислосбора
мг/100г
%
ты* %
I
II
III
IV
363,5±18,10
10,55±0,52
362,10±18,10
9,40±0,47
270,65±13,50
5,92±0,30
326,94±16,35
6,48±0,32
* - перерасчет на яблочную кислоту
2,13±0,1
1,84±0,09
1,51±0,07
1,82±0,09
Из результатов исследований, представленных в таблице 2 видно, что
листья черемухи обыкновенной отличаются достаточно высоким содержанием
не только витамина С, но и дубильных веществ, органических кислот. Это позволяет использовать отходы, образующиеся при ежегодных рубках ухода черемухи (как дикорастущих, так и культивируемых видов) и идущие в настоящее время в отвал в качестве сырьевой базой для производства продуктов, обогащенных биологически активными веществами. Так, содержание витамина С в
13
.05152660.00003-01 99 01
листьях черемухи обыкновенной, собранных на территории Красноярского
края значительно превышает данные значения для сырья, произрастающего в
Европейской части России. Так, если по Гончаровой Т.А. [16] содержание витамина С в рассматриваемом сырье, собранном в европейской части России
достигает 200 мг/100 г, то в нашем случае оно практически в три раза превышает это значение. Ранее [17] было предположено, что на содержание витамина
С в растительном сырье оказывает влияние понижение температуры.
Кроме того, было зарегистрировано изменение содержания биологически
активных веществ в порядке уменьшения в следующей последовательности:
Район Южно-Минусинской котловины (район г.Минусинска) > Юго-западная
часть Заангарского плато (район г.Лесосибирска) > Котловина, образованная
северными отрогами Востояного Саяна (район Красноярского водохранилища)
> Котловина, образованная северными отрогами Востояного Саяна (район
п.Емельяново, Красноярский край), что может быть объяснено как воздействием антропогенных, так и геоэкологических факторов.
Как известно, загрязнение окружающей среды повлекло за собой изменение экологических условий во многих районах заготовок дикорастущего лекарственного растительного сырья. Особенно актуальны подобного рода исследования для районов, имеющих достаточную сырьевую базу лекарственных растений, но в силу различных причин оказавшихся под интенсивным антропогенным воздействием, например, территория Красноярского края. Поскольку,
наиболее благоприятные условия были зарегистрированы в районе ЮжноМинусинской котловины, сбор надземной части пижмы обыкновенной производили в Курагинском районе. В образцах травы пижмы обыкновенной, заготовленных на различных фазах вегетации, определяли химический состав, накопление БАВ по фазам развития, а также их распределение по различным надземным органам (табл.3).
Таблица 3 - Содержание биологически активных веществ в надземных органах
пижмы обыкновенной
Определяемые
показатели
1
Органические кислоты* %
Дубильные вещества, %
Хлорофилл a мг/100
Хлорофилл b мг/100
Каротиноиды мг/100
Витамин С, мг/%
Органические кислоты* %
Дубильные вещества, %
Хлорофилл a мг/100
Хлорофилл b мг/100
Месяц сбора, 2011 г.
Июль
Август
3
4
Июнь
2
Листья
0,92±0,04
-**
12,98±0,65
64,17±1,20
34,16±1,70
12,05±0,60
17,50±0,80
Соцветия
1,12±0,05
8,10±0,40
10,94±0,54
13,57±0,60
14
Сентябрь
5
0,78±0,04
10,22±0,51
46,56±1,30
28,58±1,40
10,98±0,60
14,2±0,70
0,67±0,03
8,35±0,41
34,82±1,70
18,66±0,93
8,88±0,45
10,15±0,50
-
0,75±0,03
5,70±0,28
2,85±0,14
2,66±0,13
.05152660.00003-01 99 01
1
Каротиноиды мг/100
Витамин С, мг/%
2
-
3
20,8±0,10
12,10±0,60
Стебли
Органические кислоты* %
1,94±0,10
Дубильные вещества, %
12,56±0,63
Хлорофилл a мг/100
1,07±0,05
Хлорофилл b мг/100
1,42±0,07
Каротиноиды мг/100
0,38±0,20
* - перерасчет на яблочную кислоту, ** - не определялось
Продолжение табл.2
4
5
20,3±0,10
9,20±0,40
-
1,74±0,08
9,62±0,48
1,97±0,10
2,88±0,15
0,76±0,04
Изучение сезонной динамики пигментов в вегетативных и генеративных
частях пижмы обыкновенной показало, что содержание хлорофилла и каротина
изменяется в течение всего вегетационного периода, причем максимальное количество хлорофилла и каротина приходится на конец июня – начало июля.
Поскольку наиболее часто при приготовлении фармацевтических форм используются водные извлечения, особое внимание при проводимых исследованиях
было уделено водорастворимым соединениям – дубильным веществам, органическим кислотам, витамину С. Заметное влияние на количественное содержание водорастворимых веществ оказывает время сбора растительного сырья.
Максимальное содержание дубильных веществ зарегистрировано в июне, далее
происходит снижение их концентрации в течение всего сезона вегетации. Аналогичные зависимости зарегистрированы для органических кислот и витамина
С. Результаты фитохимического анализа показывают, что листья и стебли
пижмы обыкновенной характеризуются высоким содержанием дубильных веществ, аскорбиновой кислоты, пигментов (хлорофилл А, хлорофилл В, каротиноиды) в период бутонизации, соцветия – в фазу их цветения.
Таким образом, выявлена зависимость количественного содержания биологически активных веществ в лекарственном сырье в зависимости как от геоэкологической ситуации, так и времени сбора растительного сырья.
Библиографический список
1. Пахарькова Н.В, Сорокина Г.А. Оценка состояния древесных растений в
условиях промышленного загрязнения воздуха // Всероссийская научнопрактическая конференция "Проблемы экологии и развития городов":
Сборник материалов. Красноярск, 2001.- т.1 - С. 116-120
2. Лотош, В.Е. Экология природопользования– Екатеринбург: Полиграфист,
2001.- 540 с
3. Марков, Ю.Г. Социальная экология: взаимодействие общества и природы: учебное пособие - Новосибирск: Наука, 2001.- 544 с.
4. Бессонова В.П., Лыженко И.И. Влияние выбросов металлургических
предприятий на содержание углеводов в листьях ряда древеснокустарниковых пород в условиях степной зоны. // Вопросы лесной био15
.05152660.00003-01 99 01
геоценологии, экологии и охраны природы в степной зоне.- Куйбышев,
1988.- с. 88-94.
5. Бессонова В.П, Лыженко И.И. Динамика некоторых макроэлементов в
листьях древесных растений, произрастающих в условиях металлургических предприятий // Вопросы лесной биогеоценологии, экологии и охраны природы в степной зоне. – Куйбышев, 1990. – С.107-115.
6. Бессонова В.П., Лыженко И.И. Изменения содержания фосфора в листьях
древесных и кустарниковых растений в техногенных условиях произрастания. // Вопросы лесной биогеоценологии, экологии и охраны природы
в степной зоне. – Куйбышев, 1989. – С.38-44.
7. Дубовая Е.В., Бессонова В.П, Лыженко И.И. Влияние комплекса загрязнителей на содержание сахаров и общую кислотность мякоти плодов розы собачьей и розы коричной. // Вопросы экологии и охраны природы в
лесостепной и степной зонах - Самара, 1995.- С. 128-134
8. Крылова И.Л., Прокшева Л.И. Влияние географического и экологического факторов на анатомо-морфологические признаки листьев багульника
болотного и связь этих признаков с химическим составом листьев // Растительные ресурсы. - 1980. - №16(4) - С.502-513.
9. Крылова И.Л., Прокшева Л.И. Влияние экологических факторов на содержание эфирного масла и дубильных веществ в листьях Ledum palustre
// Растительные ресурсы. - 1979. - т.15 - вып.4 - С.575-583.
10.Государственная фармакопея СССР. – Вып. 1 / под ред. Ю.Г. Бобкова,
Э.Я. Бабаян, М.Д. Машковского. – М: Медицина, 1987. – 296 с.
11.Государственная фармакопея СССР. – Вып. 2 / под ред. Ю.Г. Бобкова,
Э.Я. Бабаян, М.Д. Машковского. – М: Медицина, 1987. – 333 с.
12.Машковский М.Д. Лекарственные средства: в 2 т. -М.: ООО изд. Новая
волна. 2002. 540.
13.Методы биохимического исследования растений /под ред. А.И. Ермакова.
– 3 –е изд., перераб. и доп. – Л.: Агропромиздат.Ленингр. отд-ие, 1987. –
430 с.
14.Георгиевский В. П., Комисаренко Н.Ф., Дмитрук С.Е. Биологически активные вещества лекарственных растений - Новосибирск: Наука, Сиб.
отд-ние, 1990. - 333 с.
15. Кириенко Н.Н, Первышина Г.Г., Конышева Е.Н., Терлеева П.С. Механизмы устойчивости сельскохозяйственных и дикорастущих растений к
стрессовым факторам среды: моногр.– Красноярск.: Краснояр. гос. аграр.
ун-т., 2009. – 269 с.
16. Гончарова Т.А. Энциклопедия лекарственных растений (лечение травами): В 2-х тт. Т.1. – М.: Изд. Дом МСП, 1998. – 560 с.
17. Юнусова Ф.М., Рамазанов А.Ш., Юнусов К.М. Определение содержания
биологически активных веществ в плодах облепихи дагестанских популяций // Химия растительного сырья – 2009. - №1 - С. 109–111.
16
.05152660.00003-01 99 01
ВЛИЯНИЕ СПОСОБА ХРАНЕНИЯ НА ДИНАМИКУ ИЗМЕНЕНИЯ
СОДЕРЖАНИЯ АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ В ВЕГЕТАТИВНЫХ
ЧАСТЯХ ЧЕРНОЙ СМОРОДИНЫ
М.В. Деревцова*, И.В. Кротова
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», *Красноярский филиал НОУ ВПО «Санкт-Петербургский
гуманитарный университет профсоюзов», г. Красноярск
Одной из причин ухудшения состояние здоровья населения Российской
Федерации по мнению специалистов является нарушение рациональной системы питания [1]. Недостаточное потребление микронутриентов, в частности витаминов, наносит существенный ущерб здоровью человека: снижает физическую и умственную работоспособность, сопротивляемость различным заболеваниям, усиливает отрицательное воздействие на организм неблагоприятных
экологических условий, вредных факторов промышленного производства,
нервно-эмоционального напряжения и стресса, повышает профессиональный
травматизм, чувствительность организма к воздействию радиации, сокращает
активную трудоспособность и продолжительность жизни человека [2].
По данным Института питания РАМН, у 70-100 % населения России выявился недостаток витамина С, у 40-80 % - витаминов группы В и фолиевой кислоты, а у 40-60 % - недостаток бета-каротина [3].Особенно острой проблема
дефицита микронутриентов является для жителей Сибири и Севера, в рационе
питания которых наблюдается существенная нехватка витаминов и других биологически активных веществ (БАВ). При этом наиболее распространенным нарушением структуры питания признается недостаточное поступление с пищей
витамина С. Распространение в указанных регионах России гиповитаминозов
аскорбиновой кислоты связано, в первую очередь, с недостаточным потреблением растительной пищи, богатой данным микронутриентом.
Известно, что витамин С является одним из жизненно важных БАВ, так
как участвует в окислительно-восстановительных процессах, положительно
действует на центральную нервную систему, повышает сопротивляемость организма человека к экстремальным воздействиям [4]. При недостатке этого
микронутриента нарушается обмен в соединительной ткани, повышается проницаемость капилляров, что, в свою очередь, может быть причиной кровоизлияний и цинги.
Во всем мире проблему дефицита микронутриентов решают путем обогащения ими продуктов массового потребления. Исходя из этого актуальным
становится поиск легкодоступного местного растительного сырья, богатого аскорбиновой кислотой. Одним из таких растений, бесспорно, является черная
смородина - Ribis nigri (сем. Grossulariaceae).
Целью настоящей работы явилось определение содержания витамина С в
некоторых вегетативных частях Ribis nigri (сем. Grossulariaceae).
17
.05152660.00003-01 99 01
Задачи исследования сводились к следующим:
• установление количественного содержания аскорбиновой кислоты в листьях и плодах черной смородины;
• изучение динамики разложения анализируемого микронутриента при
различных способах хранения исходной биомассы;
• оценка возможности использования различных вегетативных частей черной смородины в качестве источника витамина С для организма человека.
В качестве исходного сырья использовались листья и плоды черной смородины, выращенные в районе с. Ермаковское Красноярского края. Выбор места заготовки анализируемой биомассы объясняется экологически благоприятными условиями произрастания последней.
Заготовка листовых пластин и ягод черной смородины осуществлялась
одновременно в первой декаде августа 2010 года. Выбор времени взятия проб
для анализа обусловлен завершающим этапом вегетации изучаемого растения.
Данный факт позволяет предполагать, что к этому периоду растительной биомассой накоплено максимальное количество аскорбиновой кислоты.
Сразу после заготовки листовые пластины черной смородины сушили в
сушильном шкафу при температуре 40-500С. Собранные плоды черной смородины промывали проточной водой, сушили, упаковывали в вакуумные емкости
для быстрого замораживания продуктов и хранили в морозильной камере при
температуре -180С.
Аналитическая проба бралась методом квартования из сырья, соответствующего ГОСТ НКВТ 14143-69, ГФ-IX, статья 231[7]. Определение влажности
и зольности анализируемого растительного сырья проводили по стандартным
методикам [8], а количественное определение ионов тяжелых металлов – методом атомно-абсорбционного анализа [9]. Количественное определение аскорбиновой кислоты в листьях и ягодах исследуемого растения осуществлено по
методике С.М. Прокошева.
В связи с тем, что анализируемая биомасса рассматривалась нами как
возможный природный источник витамина С для организма человека, прежде
всего методом атомно-абсорбционного анализа было установлено содержания
тяжелых металлов в данном растительном сырье. Полученные результаты
представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Содержание ионов тяжелых металлов в анализируемой биомассе
№ образца
1.
2.
Вид растительного сырья
Плоды черной смородины
Листовые
пластины
черной смородины
Pb
Содержание тяжелых металлов, мг/кг
Cd
As
Hg
Zn
1,26±0,05
0,38±0,05
1,13±0,05
0,28±0,05
1,07±0,05
1,00±0,05
0,19±0,05
0,98±0,05
0,18±0,05
0,82±0,05
18
.05152660.00003-01 99 01
Как следует из приведенных данных, и плоды, и листовые пластины Ribis
nigri (сем. Grossulariaceae) содержат ионы вышеуказанных полютантов в количествах, значительно меньших, чем их предельно допустимые концентрации.
Таким образом, исследуемое растительное сырье является экологически безопасным по данному классу загрязнителей и может быть рекомендовано в качестве источника микронутриентов природного происхождения для обогащения
последними продуктов питания.
Результаты исследования динамики изменения содержания аскорбиновой
кислоты в замороженных плодах и в высушенных до воздушно-сухого состояния листовых пластинах черной смородины представлены на рисунке 1.
316,9
Период хранения
6 мес.
242,4
листья
320,1
3 мес.
плоды
297,7
334,9
0 мес.
356,4
0
100
200
300
400
Содерж ание витамина С, мг/100
Рис. 1. Динамика изменения содержания витамина С в замороженных плодах и
в высушенных листовых пластинах черной смородины.
Как следует из приведенных данных, при хранении плодов исследуемого
растения в условиях глубокой заморозки содержание анализируемого микронутриента с течением времени существенно снижается. Так, через 3 месяца
хранения в указанных условиях количество витамина С составляет лишь 83,5
%, а через полгода – 68 % по отношению к исходному сырью. Данное обстоятельство, по-видимому, объясняется невысокой термической устойчивостью
анализируемого микронутриента.
Таким образом, необходимо констатировать, что данный способ хранения
исследуемого растительного сырья вряд ли стоит считать предпочтительным,
так как за 6 месяцев наблюдения потеря контролируемого вещества превысила
30% от его исходного содержания в свежесобранных ягодах черной смородины.
Кроме того из данных, представленных на рис. 1, видно, что динамика
снижения содержания аскорбиновой кислоты в высушенных листьях черной
смородины носит менее выраженный характер в сравнении с замороженными
плодами данного растения. Так, через три месяца хранения при н.у. величина
анализируемого параметра уменьшилась на 4,5 %, а через полгода – на 5,4 %
19
.05152660.00003-01 99 01
относительно аналогичной величины, определенной в свежесобранных листьях
Ribis nigri (сем. Grossulariaceae).
Одновременно с этим следует отметить, что высушенные листовые пластины черной смородины в процессе хранения не только в меньшей степени
теряют, но уже через 3 месяца хранения содержат большее количество аскорбиновой кислоты (в абсолютном выражении), чем замороженные ягоды данного растения.
Таким образом, необходимо констатировать, что высушенные листья
анализируемого растения в сравнении с его замороженными плодами представляют более предпочтительный с точки зрения количественного содержания
источник витамина С.
Библиографический список
1. Теоретические и клинические аспекты науки о питании / Под ред. М.Н. Волгарева. – М.: Медицина, 1987. – Т. 8 (Методы оценки обеспеченности населения витаминами).
2. Цикуниб А.Д. Обеспеченность работающего населения республики Адыгея
витамином А и каротиноидами / А.Д. Цикуниб, Е.С. Кондратова // Сб. материалов межрегион. НПК «Здоровое питание – основа жизнедеятельности человека». – Красноярск, 2006. – С. 246-248.
3. Онищенко Г.Г. Актуальные вопросы санитарно-эпидемиологической безопасности питания населения / Г.Г. Онищенко // Здравоохранение РФ. – 2005,
№ 1. – С. 3-7.
4. Ревич Б.А. Загрязнение окружающей среды и здоровье населения. – М.: Издво МНЭПУ, 2001.
5. Ребров В.Г. Витамины и микроэлементы / В.Г. Ребров, О.А. Громова. – М.:
АЛЕВ-В, 2003. – 246 с.
6. Лекарственные растения. Справочное пособие / Под ред. Н.И. Гринкевич. –
М.: Высшая школа, 1991. – 398.
7. Государственная Фармакопея СССР. – 11-е изд. – М., 1989. – т.2. – 389 с.
8. Поздняковский В.М. Экспертиза свежих плодов и овощей / В.М. Поздняковский. – Новосибирск: Наука. Сиб. отд-е, 2000. – 180 с.
9. Пилипенко А.Т., Пятницкий И.В. Аналитическая химия Том 2.-М., изд. Химия, 1990. – 485с.
20
.05152660.00003-01 99 01
ОСОБЕННОСТИ СОДЕРЖАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ
ВЕЩЕСТВ В ЛИСТЬЯХ PADUS AVIUM MILL. В ЗАВИСИМОСТИ ОТ
СТЕПЕНИ АНТРОПОГЕННОЙ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ТЕРРИТОРИИ
Г.КРАСНОЯРСКА
А.С. Дорохин*, Е.П. Черных, Л.А. Мильшина, О.В. Гоголева,
Г.Г. Первышина
ФГБОУ ВПО Красноярский государственный торгово-экономический
институт, * МБОУ «Гимназия №10», г. Красноярск
Актуальность проблемы наблюдения за состоянием объектов окружающей природной среды обусловлена современными требованиями к экологическим параметрам последней. В настоящее время специалистами при оценке
экологической обстановки урбанизированных территорий, проведении экологических экспертиз, решении ряда градостроительных задач и прогнозировании
изменения экологической обстановки в случае принятия тех или других решений регистрируется дефицит экологической информации. Поэтому необходимы
поиски подходов к получению информации о состоянии загрязнения тех или
иных объектов окружающей среды косвенным путём, в частности, используя
результаты наблюдения за состоянием смежных сред. Многочисленными исследованиями доказано [1,2], что универсальным для подобных оценок являются растительные объекты и снежный покров, информацию о качественном
составе которых можно вполне корректно использовать для оценки качества
атмосферного воздуха и отдельных компонентов качественного состава водных
объектов и почв.
Уровень загрязнения воздуха г.Красноярска по величине индекса загрязнения атмосферы характеризуется как «очень высокий» и колеблется в пределах 11-15. Основными веществами, которые создают данный уровень загрязнения являются бенз(а)пирен, формальдегид, взвешенные вещества, диоксид и
оксид азота. Основной объем валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу приходится на стационарные предприятия, такие как ОАО «РУСАЛ
Красноярск», ТЭЦ. В течение ряда лет к таковым загрязнителям относился и
ООО КТМ (Красноярский завод тяжелого машиностроения), полностью прекративший свою деятельность в апреле 2011 г. Поэтому наши исследования
были направлены на изучение влияния качества среды районов г. Красноярска,
подвергающихся непосредственному воздействию данных источников антропогенных выбросов.
Основу содержания работы составили результаты исследований, проводившихся в течение января – июня 2011 г. и включавшие маршрутное обследование снежного покрова на участках с отбором образцов на анализ. Параллельно с полевым обследованием снежного покрова в местах заложения основных
почвенных разрезов произведен сбор наземных частей черемухи обыкновенной.
21
.05152660.00003-01 99 01
Участки для исследования в основном были заложены на территориях
санитарно-защитных зон предприятий г. Красноярска (таблица 1).
№
I
II
III
IV
Таблица 1 – Участки для изучения загрязнения снежного покрова и сбора
растительного сырья
Расположение
ОАО «РУСАЛ Красноярск» (санитарно-защитная зона)
ООО КТМ (санитарно-защитная зона)
ТЭЦ-3 (санитарно-защитная зона)
Микрорайон Академгородок (контроль; экологически безопасная территория).
Для определения степени загрязнения изучаемых территорий была проведена снеговая съемка. Точки опробования (20 относительно каждого источника
загрязнения) располагались достаточно равномерно по всей изучаемой территории относительно источника загрязнения. Использовалась стандартная методика отбора и анализа проб снега, изложенная в [3]. Отбор проб производился в
январе 2011 г. С каждого контрольного участка отбирали по 20 проб снежного
покрова из 20 точек послойно с глубины 0-15. Образцы с каждой глубины объединяли и, таким образом, с каждого участка получали средний образец снежного покрова.
Сбор растительного сырья (листья черемухи обыкновенной - Padus avium
Mill.) производился в период цветения с 20 пробных площадок в каждом районе исследования. Для исключения влияния интенсивного загрязнения рассматриваемой территории автотранспортом пробные площадки располагали в
500 м от дороги. Отбор проб для проведения лабораторных исследований проводили с помощью выделения средней пробы методом квартования в соответствии с ГОСТ 24.027.0-80. Допустимые отклонения в массе средней пробы не
превышали ± 10% согласно [4]. Анализ растительного сырья осуществляли с
использованием общепринятых методов [5,6].
Полученные результаты были подвергнуты статистической обработке с
использованием стандартных методов вариационной статистики [7.8].
На рисунке представлено соотношение суммы химических элементов в
различных фазах снеговой воды в рассматриваемых зонах, в твердой фазе –
осадок после фильтрации и в сухом остатке – вещества, присутствующие в растворенном виде в снеговой воде и остающиеся после выпаривания. Большинство соединений находится в твердой фазе и локализуется вблизи действующих
промышленных предприятий. При таянии снега возможно образование растворимых форм соединений твердой фазы и миграция их в верхние слои почвы,
при этом основная масса удерживается и трансформируется в верхнем гумусовом горизонте почв [9].
22
.05152660.00003-01 99 01
Рисунок 1. Твердая фаза и сухой остаток (мг/л) в снеговой воде
Проведены исследования по изучению влияния антропогенного загрязнения биотопа на содержание в растительном сырье витамина С, органических
кислот и дубильных веществ (табл.2).
Как видно из данных, представленных в таблице, экологическое благополучие места произрастания растения оказывает существенное влияние на концентрацию в растениях аскорбиновой кислоты и дубильных веществ. Под воздействием загрязнения среды зарегистрировано наиболее значимое уменьшение витамина С и органических кислот у листьев черемухи обыкновенной, собранных в районе ОАО «Русал», г.Красноярск. (в 2,5 раза).
Таблица 2 - Результаты сравнительного фитохимического анализа листьев
черемухи обыкновенной, собранных в различных районах Красноярского края
Район
Витамин С
Дубильные
Органические
исследований
мг/100г
вещества, %
кислоты *, %
I
147,61±7,40
4,7±0,24
0,76±0,04
II
252,33±12,60
5,72±0,30
1,14±0,06
III
242,35±12,00
5,65±0,28
1,13±0,05
IV
268,21±13,4
5,88±0,30
1,14±0,06
* - в пересчете на яблочную кислоту
Известно, что фенольные соединения, в число которых входят и дубильные вещества, способствуют обеспечению устойчивости видов при воздействии стрессовых условий среды, обеспечивает устойчивость вида, выполняя
роль защитных барьеров [10]. Как и следовало ожидать, наибольшая концентрация дубильных веществ зафиксирована в листьях черемухи обыкновенной,
23
.05152660.00003-01 99 01
собранной в условно чистой зоне – районе Академгородка. Содержание в растениях дубильных веществ, собранных у металлургического предприятия – в
2,2 раза; в зоне влияния ТЭЦ-3 – в 1,9 раза меньше, чем листьев растений, произрастающих в экологически чистом районе.
Количество хлорофилла также является одним из основных индикаторов
степени адаптации растений к условиям произрастания. Максимальное содержание хлорофилла «а+b» в фазу цветения зарегистрировано в листьях черемухи
обыкновенной, собранной в районе Академгородка 1,66 мг/г сырой массы, в
районе ОАО «Русал» - 0,95 мг/г сырой массы. Более слабо обогащены пигментами листья растений, произрастающих в районе санитарной зоны ТЭЦ-3 – 0,24
мг/г и КТМ – 0,76 мг/г сырой массы.
На основании проведенного исследования можно предположить следующую градацию рассматриваемых районов по степени убывания экологической
благополучности: Академгородок > санитарно-защитная зона ООО КТМ > санитарно-защитная зона ТЭЦ-3 > санитарно-защитная зона ОАО «Русал».
Библиографический список
1. Болтенко Е.Л., Евсеев А.В., Корзун А.В., Сухова Т.Т. Химический состав
снежного покрова как показатель загрязнения на Кольском полуострове //
Вест. МГУ. Сер. 5. 1991. - № 3. с. 60-64.
2. Израэль Ю.А., Назаров И.М., Фридман Ш.Д. и др. Мониторинг трансграничного переноса загрязняющих воздух веществ. Л.Б., 1987. - 144 с.
3. Василенко В. Н., Назаров И. М., Фридман Ш.Д. Мониторинг загрязнения
снежного покрова Л.: ГИМИЗ, 1985. - 182 с.
4. Государственная фармакопея СССР. Выпуск 1. Т. I ГФХI. /Под ред. Ю.Г.
Бобкова др. - М.: Медицина, 1987- 333 с.
5. Методы биохимического исследования растений /под ред. А.И. Ермакова. –
3 –е изд., перераб. и доп. – Л.: Агропромиздат.Ленингр. отд-ие, 1987. – 430 с.
6. Химический анализ лекарственных растений /Под ред. Н.Н. Гришкевич,
Л.Н. Сафронинич. – М.: Высшая школа, 1983. –176 с.
7. Лакин Г. Ф. Биометрия - М.: Высшая школа, 1990 - 352 с.
8. Иберла К. Факторный анализ / пер. с нем. В. М. Ивановой - М.: Статистика,
1980 - 398 с.
9. Евдокимова Г.А., Мозгова Н.П. Влияние выбросов предприятия цветной металлургии на почву в условиях модельного опыта // Почвоведение. 2000. №5. С.630-638
10.Запрометов М.Н. Фенольные соединения: распространение, метаболизм и
функции в растениях - М. : Наука, 1993. - 271 с.
24
.05152660.00003-01 99 01
ЛАБАЗНИК ВЯЗОЛИСТНЫЙ СИБИРСКОГО РЕГИОНА КАК ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ИСТОЧНИК МИКРО- И МАКРОЭЛЕМЕНТОВ
И.Д. Зыкова, А.А. Ефремов
ФГБОУ ВПО «Сибирский федеральный университет», г. Красноярск
Революционные изменения, происшедшие в питании людей, за какихнибудь сто лет привели к распространению так называемых болезней цивилизации, большинство из которых связаны с дефицитом микроэлементов в пище
(микроэлементозов). Около 80% населения страдает от более или менее выраженного дисбаланса микроэлементов.
Возможность целенаправленного использования лекарственных растений
для лечения и профилактики микроэлементозов во многом объясняет появление большого количества научных публикаций, посвященных исследованию
элементного состава растительного сырья того или иного региона.
Filipendula Ulmaria (L) Maхim семейства Rosaceae (лабазник вязолистный) – многолетнее лекарственное растение, издавна применяющееся в научной медицине и обладающее широким спектром фармакологического действия
[9,10]. На территории Красноярского края весьма распространенное растение во
всех районах лесной и степной зон [10]. Элементный состав лабазников изучался в условиях европейских регионов [2], Северного Алтая [11]. Данные о
содержании микро- и макроэлементов в лабазнике вязолистном Сибирского региона, включая распределение элементов по органам растения, в доступной научной литературе отсутствуют. Поэтому изучение элементного состава надземных органов лабазника вязолистного, произрастающего в окрестностях г. Красноярска, стало целью данного исследования.
Материалы и методы. Сбор исследуемого материала (соцветий, листьев
и стеблей F. ulmaria ) осуществляли в окрестностях г. Красноярска вдали от селитебных территорий в фазе цветения растения в июле месяце. Сырьё сушили
до воздушно-сухого состояния. Визуальных признаков токсического влияния
на растение избыточных количеств каких-либо элементов, содержащихся как в
почве, так и в атмосфере, отмечено не было. Для анализа отбирали как отдельные экземпляры растений, так и средние пробы с определенной единицы площади в местах массового произрастания. Очищенные от минеральной пыли
надземные органы измельчали и методом квартования брали пробы для элементного анализа.
Определение зольности разных частей растения проводили в 3-х параллельных пробах. Измельченные образцы растительного сырья помещали в
алундовые тигли и выдерживали в муфельной печи при температуре 550-600 0С
при доступе воздуха до полного озоления. Полученную золу после охлаждения
взвешивали на аналитических весах. Зольность листьев составила 7,2 ± 0,2%,
стеблей и соцветий – 2,4 ± 0,1% и 6,8 ± 0,2% соответственно.
25
.05152660.00003-01 99 01
Содержание минеральных элементов определяли с использованием атомно-эмиссионного спектрометра Thermo Scientific iCAP-6500 DUO и программного пакета iTEVA. Данное оборудование и программное обеспечение предназначено для проведения количественного элементного анализа. Спектрометр
оборудован системой двойного обзора плазмы (аксиального и радиального),
что позволяет определять элементы, как в высокой, так и в низкой концентрации. Исследуемые спектральные линии элементов выбирались так, чтобы они
не накладывались на линии других элементов, присутствующих в образцах, что
может привести к завышению реальных значений концентрации. Итоговая
концентрация элементов определялась сравнением интенсивности аналитического сигнала образца с интенсивностью сигнала калибровочного стандарта на
длине волны соответствующей выбранной линии.
Результаты и обсуждение. Известно, что содержание макро- и микроэлементов в растениях варьирует в широких пределах в зависимости от анализируемого органа, фазы развития растения и при изменении ландшафтногеохимических условий их произрастания [1]. При сравнительном анализе исследуемых образцов нами было отмечено варьирование в содержании отдельных жизненно важных и токсичных элементов в зависимости от исследуемого
органа растения. По качественному составу элементов образцы идентичны. В
результате анализа травы лабазника вязолистного были определены концентрации 18 биоэлементов (табл.1).
На основании полученных данных были выявлены ряды накопления элементов:
для стеблей – Сd < Co < V < Pb < Ni < Ti < Ва < Cu < Ca < Zn < Mn < В < Fe < Sr < Si;
для листьев – Сd < Co < V < Ni < Pb < Cu < Ti< Zn < Ca < Mn < Ва <В < Sr < Fe < Si;
для соцветий – Сd < Co < V < Pb < Ni < Cu < Ti < Ва < Ca < Zn < Mn < В < Sr < Fe < Si.
Содержание сурьмы (Sb) и селена (Sе) составляет меньше 0,01 мг/кг.
Согласно литературным данным, многие лекарственные растения, обогащенные флавоноидами, одновременно являются и кремнефильными растениями [4]. Лабазник вязолистный не является здесь исключением. Большое количество кремния содержится в листьях растения (614 мг/кг).
Высокое
содержание стронция (который также локализуется в листьях) может быть связано с высокой подвижностью 90Sr и быстрым поглощением его растением [13].
Цинк, медь и никель аккумулируются в основном в генеративных органах – соцветиях. Вероятно, это объясняется необходимостью данных элементов для завершения жизненного цикла растения и развития жизнеспособных семян.
Нормальное содержание кадмия в растениях 0,05-0,2 мг/кг [6]. Из данных, приведенных в таблице, видно, что в лабазнике вязолистном содержание
кадмия увеличивается в ряду стебель-листья-соцветия, оставаясь при этом ниже нормы.
26
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 1 – Содержание элементов в различных органах лабазника вязолистного, мг/ кг абс. сух. растения
Содержание
Элемент
стебли
листья
соцветия
*
В
6,1
43,1
25,8
Ва
2,1
26,3
19,2
Co
0,02
0,10
0,12
Ca
3,3
19,3
20,2
Cu
2,9
5,2
7,1
Сd
0,0004
0,003
0,008
Fe
11,4
196,0
133,6
Mn
4,6
36,4
24,3
Ni
0,3
0,6
2,7
Pb
0,1
1,1
0,8
Sb
<0,01
<0,02
<0,03
Se
<0,01
<0,02
<0,03
Si
68,3
614,0
422,0
Sn
<0,01
<0,02
<0,03
Sr
22,7
69,0
56,6
Ti
0,8
7,5
7,1
V
0,03
0,47
0,32
Zn
3,6
16,0
22,0
Примечание:
величины
– суммарная погрешность составляет не более 5 % от определяемой
*
Из исследуемых органов изучаемого растения для приготовления целебных напитков и чаев чаще всего используются соцветия. Поэтому представляло
интерес установить особенности перехода различных химических элементов в приготовленный из соцветий настой по распространенной в традиционной медицине схеме: одна столовая ложка измельченных соцветий помещается в термос,
заливается стаканом кипятка, и приготовленный настой выдерживается в закрытом термосе в течение часа.
Было отмечено, что извлечение металлов из растительного сырья в водный настой происходит неравномерно. Так, самый большой процент перехода
обнаружен для цинка (72 %), далее следуют кобальт (58 %), свинец (37 %), бор
(35 %), железо (30 %), барий (13 %), стронций (13 %). Определение содержания
титана и ванадия в настоях находится за пределами чувствительности выбранного нами аналитического метода.
Таким образом, в лабазнике вязолистном, произрастающем в окрестностях г. Красноярска, концентрации выбранных нами для определения химических элементов укладываются в диапазон нормального функционирования растения. Концентрации элементов, определяемых в водном настое, приготовленном из соцветий лабазника вязолистного, не превышают их предельно допус27
.05152660.00003-01 99 01
тимые концентрации [12]. Это позволяет авторам рекомендовать лабазник вязолистный как сырье для приготовления лечебных напитков и чаев на его основе.
Исследование элементного состава было выполнено на базе Центра коллективного пользования СФУ сотрудниками лаборатории атомноэмиссионных методов анализа, за что выражаем им искреннюю благодарность.
Библиографический список
1. Алексеенко В.А. Основные факторы накопления химических элементов организмами // Соросовский образовательный журнал. – 2001. – Т. 7.– №8. –
С. 20–24.
2. Бубенчикова В.Н., Сухомлинов Ю.А. Минеральный состав растений рода
Лабазник // Вестник ВГУ. Серия: Химия. Биология. Фармация.– 2006. –№1.
– С.189-190.
3. Ильин В.Б., Юданова Л.А. Тяжелые металлы в почвах и растениях // Поведение ртути и других металлов в экосистемах. Часть II. Процессы биоаккумуляции и экотоксикология. Новосибирск,1989. – С.6-47.
4. Колесников М.П. Формы кремния в растениях // Успехи биологической химии.– Т.41.– 2001.– С.301-332.
5. Кукушкин Ю.Н. Химические элементы в организме человека // Соросовский
образовательный журнал. – 1998. – №5. – С. 54–58.
6. Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях. – М.:
Мир, 1989. – 439 с.
7. Ловкова М.Я., Рабинович А.М., Пономарева С.М. и др. Почему растения лечат. М.,1989. – С.24-36.
8. Львов С.Н., Хорунжий В.В., Земляной Д.А., Александрович И.В., Горбачев
В.И., Пшениснов К.В. Особенности микроэлементного статуса у школьников // Сибирский медицинский журнал. – Иркутск, 2011. – №6. – С. 68-71.
9. Махлаюк В.П. Лекарственные растения в народной медицине. М.,1992. –
477с.
10. Махов А.А. Зеленая аптека. Красноярск, 1993. – 528с.
11. Мешкинова С.С., Ельчининова О.А., Шаховцева Е.В. Микроэлементы в
растениях Северного Алтая // Ползуновский вестник. 2006. № 2. С. 291-295.
12. Санитарные правила и нормы 2.3.2.1078-01. Гигиенические требования к
безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Продовольственное
сырье и пищевые продукты. М., 2002.
13. Тихомиров Ф.А., Санжарова Н.И., Смирнов Е.Г. Накопление 90Sr травянистыми растениями луга и леса // Лесоведение. – 1976. – № 5. – С.78-84.
28
.05152660.00003-01 99 01
ЦЕННОСТЬ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЯТЫ ПЕРЕЧНОЙ
Т.А. Кондратюк, Ю.А. Непомнящих, А.В. Кузнецова
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Мята перечная - травянистое, многолетнее растение родом из Средиземноморских стран или Англии. Различают две формы мяты перечной – rubescens
и pallescens (синонимы – nigra и alba, черная и белая). Первая более продуктивная, вторая дает масло с более тонким ароматом. Постепенно из года в год мята
перечная, размножаемая вегетативно, отклоняется в сторону родительских
форм, что говорит о гибридности мяты перечной. При этом выход и качество
масла сильно меняется.
Наиболее интенсивно культивируют (Аргентина, Австралия, Бразилия,
Болгария, Франция, Германия, Голландия, Венгрия Индия, Италия, Марокко,
Польша, Румыния, Испания, США, Россия и Югославия) так называемую английскую или черную мяту, дающую очень большой выход эфирного масла,
значительно больший, чем белая мята. Американское масло получают с выходом 0,3-0,5% (до 1%) паровой дистилляцией всего растения.
Для улучшения качества масла, предназначенного для медицинских целей проводят вакуумную дистилляцию масла. При этом самую первую фракцию, содержащую диметилсульфид и последнюю, в которой много смол, отбрасывают.
Мята перечная была заготовлена вручную в момент цветения. Растение
было срезано на высоте 5-10 см от поверхности почвы, высушено в тени в хорошо проветриваемом месте.
Скошенные растения после сушки были подвергнуты измельчению массы и отделения крупных стеблей. Сырье хранили в сухом закрытом месте.
Масло мяты перечной было получено паровой дистилляцией из сухого
измельченного сырья. Продолжительность отгонки масла мяты перечной составляла 5-6 часов.
Масло имеет сильный, свежий, пряно-сладкий характерный аромат;
бледно-желтого цвета, текучее.
Химический состав растения изучен недостаточно. Для установления
компонентного состава полученного масла мяты перечной был проведен хроматографический анализ с использованием в качестве неподвижной фазы SE30.
Хроматограмма эфирного масла мяты перечной приведена на рисунке
1.
29
.05152660.00003-01 99 01
Рис. 1. Хроматограмма эфирного масла мяты перечной
Количественное содержание основных компонентов приведено в таблице 1.
Таблица 1–Количественное содержание компонентов эфирного масла базилика
Наименование компонентов
Содержание компонентов, %
α-пинен
2,43
сабинен
0,35
β-пинен
1,28
октанол-3
1,73
лимонен
3,27
ментон
20,99
изоментон
8,64
неоментол
4,75
ментофуран
0,57
ментол
46,05
пулегон
2,31
пиперитон
1,35
ментилацетат
2,90
β-кариофиллен
0,86
гермакрен
0,21
Основными компонентами, определяющим качество эфирного масла
мяты перечной, является ментол и ментон. Согласно литературным данным,
30
.05152660.00003-01 99 01
содержание ментола в количестве до 40% (в нашем случае 46,05 %) улучшает
качество масла, но свыше 50% в аромате эфирного масла появляются неприятные оттенки сырого, горького и травянистого оттенка. Следует отметить, что
содержание ментола в исследуемых образцах не выходит на уровень, предусмотренного стандартом (не менее 50 %).
Качество масла перечной мяты сильно зависит от количества цветущей
массы, попавшей в сырье для дистилляции. Масло, полученное из растений с
полностью отцветшими соцветиями (которые содержат много ментофурана)
дают масло отличного качества. По нашим данным, содержание ментофурана
не превышает 0,57%.
Основным признаком применения хорошего сырья является достаточно
низкое содержание ментона и отсутствие ментофурана, так как соцветия содержат очень много этих веществ, особенно ментофурана. Содержание ментофурана до 6-8% не оказывает влияния на качество масла. Сами по себе ментофуран и ментон не являются компонентами, ухудшающими запах, но их сопровождают другие вещества с неприятным запахом, содержание которых очень
мало.
Установлено, что повышенные (по сравнению с литературными данными) количества ментола, изоментола, ментилацетата, пулегона и пиперитона не
оказывают отрицательного влияния на вкус и аромат масла.
При содержании неоментола выше 4% появляется неприятный привкус
(по нашим данным – 4,75%), а содержание октанола-3 в количестве 1,73% (не
выше - до 2,2%) оказывает положительное влияние.
Физико-химические показатели эфирного масла базилика приведены в
таблице 2.
Таблица 2 – Физико-химические показатели эфирного масла мяты перечной
Показатели
Значение показателей
0
Уд. вес. При 20 С
0.899-0.909
0
Рефракция при 20 С
1.459-1.472
0
Оптическое вращение при 20 С
-210 - -290
Эфирное число
14-19
Кислотное число
До 1.6
Мятное масло широко используется в пищевой и медицинской промышленности. Масло мяты перечной является сильным ветрогонным и желудочным стимулятором и в некоторой степени обладает антисептическим и болеутоляющим действием.
Библиографический список
1. Справочник-лечебник по народной и нетрадиционной медицине.- Тула:Ариэль, 1996.
2. Даников Н. И. Ваш травник: - М.:РИПОЛ, 1996.
3. Домашняя аптека.-М:Эксмо-Пресс:Лик пресс, 2001.
31
.05152660.00003-01 99 01
4. Лавренов В.К. Лавренова Г.В. Современная энциклопедия лекарственных растений России – М.: ОЛМА Медиа Групп . - 2009 – 271 с.
5. Мазнев Н. Цветная иллюстрированная энциклопедия лекарственных растений России Рипол Классик, Дом ХХI век . – 2009. – 208 с.
О ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОИЗРАСТАЮЩЕЙ В
КРАСНОЯРСКОМ КРАЕ ГРУШАНКИ КРУГЛОЛИСТНОЙ
В КАЧЕСТВЕ ЦЕННОГО ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
В.И. Матвеева, Л.В. Наймушина
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Мягкость действия большинства растительных препаратов, отсутствие
токсических проявлений при их применении (что связано с их естественностью, близостью к организму человека) позволяет предполагать их существенную значимость в профилактике различных заболеваний. Несомненным достоинством некоторых видов лекарственного растительного сырья является также
разнообразие биологически активных веществ, которые способны обеспечить
поливалентность (т. е. множественность) фармакологических эффектов.
Одним из перспективных в этом плане растений является грушанка круглолистная -Pyrola rotundifolia, произрастающая в Красноярском крае. Другие
русские названия растения: барвинок, березка, грушанка, грушка, слезки, живая
трава, дикий ладан, полевой перец. Родовое название растению дано за внешнее сходство цветков с грушей, хотя у грушанки они значительно меньше по
величине [1-3].
Это многолетнее травянистое растение семейства грушанковых
(Pyrolaceae), с длинным ветвистым ползучим корневищем, от узлов которого
отходят придаточные корни и надземные побеги. Стебель прямостоячий, безлистный, поребристый, до 30 см высоты. Листья собраны в прикорневой розетке, часто зимующие, кожистые, глянцевитые, овальные или округлые, почти
цельнокрайние. Цветки белые или розовые, поникающие, душистые, чашевидно раскрыты, собраны в разностороннюю длинную кисть, на длинных цветоножках. Плод - пятигнездная, многосеменная шаровидная коробочка. Цветет в
мае - июле, плоды созревают в августе - сентябре. Растет на свежих песчаных и
супесчаных почвах в хвойных и лиственных лесах.
Лекарственным сырьем являются листья грушанки, которые собирают во
время цветения, а также эфирное масло, извлекаемое из листьев и молодых облиственных побегов после ферментации путем перегонки с последующей ректификацией. Фармакологические свойства Pyrola rotundifolia: растение обладает вяжущим, антисептическим, противовоспалительным, кровоостанавливающим, мочегонным и потогонным свойствами. Известно использование грушанки круглолистной в разных географических зонах при различных заболеваниях
[1-2].
32
.05152660.00003-01 99 01
- На Алтае грушанку применяют при диареях, при воспалениях матки,
при болях в желудке и печени, при водянке живота (асците), при болезнях
сердца, головных болях, эпилепсии, при болезнях почек и мочевого пузыря,
при аденоме и воспалении предстательной железы, при сахарном диабете.
- В Белоруссии растение применяют при кровотечениях горла, головной
боли, болях в животе, надсаде (чрезмерном поднятии тяжестей), при грыже и
как ранозаживляющее средство.
- В Тюменской области грушанку применяют при кровотечениях, опущении матки, болях в желудке, гнойных и воспалительных заболеваниях почек,
головных болях, эпилепсии, а также от ревматизма и лихорадки.
- В тибетской медицине применяют при заболеваниях печени, туберкулезе костей и как жаропонижающее средство.
- В монгольской медицине - при болезнях печени и желчевыводящих путей. Наружно - для промывания глаз, носа и ушей.
- В китайской медицине - наружно к ранам при укусах собак, змей и ядовитых насекомых как противоядие и болеутоляющее средство. В гинекологической практике используется при болезнях матки и при хронических аднекситах,
эндометриозе, непроходимости маточных труб и бесплодии.
Целью настоящего исследования явилось изучение химического состава
биологически активных веществ грушанки круглолистной, которые обеспечивают достаточно широкий спектр фармакологического действия растения.
Экспериментальная часть. Листья грушанки были собраны в июнеавгусте 2011 года в пригороде г. Красноярска, в районе биатлонного комплекса. Сырье сушили в темном проветриваемом помещении. Для исследования
минерального состава после сушки листьев при температуре 40-500С бралась
аналитическая проба в соответствии с ГОСТ НКВТ 14143-69 ГФ-XI, статья 231
[4]. Определение влажности, зольности в анализируемых образцах проводилось по общепринятым методикам, качественный и количественный состав
макро- и микроэлементов – методом атомно-абсорбционного анализа [4].
Для выделения различных классов веществ использовали методику
фракционированного экстрагирования высушенного препарата органическими
растворителями возрастающей полярности (диэтиловый эфир, этилацетат, изопропанол, вода). Содержание экстрактивных веществ определяли по убыли
массы образца после исчерпывающей экстракции в аппарате Сокслета в течение 20 и более часов с последующей сушкой образца при 1050С. Экстракты
препарата слабо- и неполярными растворителями делили на кислотную, нейтральную и фенольную фракции. Наличие различных классов химических соединений определяли по поглощению экстрактами УФ- и видимого излучения.
Выделение эфирного масла осуществляли методом гидродистилляции в
течение 20 часов в соответствии с ГОСТ 24027.2-8 [4]. Для того чтобы получить масло, листья замачивали на 12 - 24 часов в воде. Химический состав
эфирных масел исследовали методом хромато-масс-спектрометрии.
33
.05152660.00003-01 99 01
Предварительные исследования показали, что в листьях растения содержатся до 18 % дубильных веществ, фенолы и их производные: гидрохинон
(0,069 %), арбутин (до 8 %), изогомоарбугин и др., сапонины, флавоноиды
(кемпферол, кверцетин), хиноны, химафилин, эфирное масло, смолы, слизи, сахароза, аскорбиновая кислота (до 60 мг %).
С медицинской точки зрения ценным является эфирное масло, извлекаемое из листьев после ферментации путем перегонки с последующей ректификацией. Характеристика эфирного масла: бледно-желтая или розоватая жидкость с интенсивным сладким ароматом, нередко - со специфическим сливочно-фруктовым верхним тоном и сладко-древесными нюансами. Плотность
эфирного масла составляет 1.160 - 1.195 г/см3. В процессе ферментации в листьях образуется эфирное масло, состоящее преимущественно из метилсалицилата (до 98-99 %), формальдегида, гаултерилина. Более детальное изучение
компонентного состава эфирного масла грушанки круглолистной в настоящее
время продолжается.
Таким образом, предварительные исследования показали наличие в
Pyrola rotundifolia разнообразных классов биологически активных веществ,
обеспечивающих широкий спектр фармакологического действия растения. Определено, что основные компоненты эфирных масел обладают бактерицидной
и антиоксидантной физиологической активностью, увеличивают сопротивление организма человека, особенно проживающего в экологически неблагоприятных районах.
Работа выполняется при финансовой поддержке ректората Красноярского
государственного торгово-экономического института (грант ФГБОУ ВПО
«КГТЭИ» ГВ-12-04).
Библиографический список
1. Губанов И.А. Иллюстрированный определитель растений Средней России /
И.А. Губанов, К.В. Киселёва, В.С. Новиков, В.Н. Тихомиров. - М.: Т-во научных изданий КМК, Ин-т технологических исследований, 2004.
2. Новиков В.С. Популярный атлас-определитель. Дикорастущие растения /
В.С. Новиков, И.А. Губанов. - 5-е изд., стереотип.- М: Дрофа, 2008. - 415 с.
3. Акопов И.Э. Важнейшие отечественные лекарственные растения и их применение: Справочник.— Томск: Медицина, 1990.— 444 с.
4. Государственная Фармакопея СССР. - М., 1989. – 11-е изд. - т. 2. - 389 с.
34
.05152660.00003-01 99 01
ДИНАМИКА НАКОПЛЕНИЯ ФЛАВОНОИДОВ ИМБИРНОГО
КОРНЯ ПРИ ДВУХФАЗНОЙ ЭКСТРАКЦИИ
Л.В. Наймушина, А.А.Веселкина
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Растительное сырье, которое используется в производстве фитопрепаратов, содержит обширный комплекс биологически активных веществ (БАВ) различной полярности, извлечение которых в полной мере не удается достигнуть с
помощью традиционных методов экстракции. Для максимального извлечения
БАВ возможно использование технологии переработки сырья методом двухфазной экстракции в системе водный раствор этанола – растительное масло с
эффективным извлечением как гидрофильных, так и липофильных веществ [14]. Применение в качестве экстрагента несмешивающейся системы растворителей позволяет за один технологический цикл получить одновременно водноспиртовое и масляное извлечения.
Для изучения динамики накопления БАВ при двухфазной экстракции в
качестве исходного сырья авторами исследования был выбран корень имбиря Zingiber officinale Roscoe. Имбирный корень относится к числу тех пищевых
пряно-ароматических растений, которые давно завоевали прочную репутацию
и в качестве лекарственного сырья. Анализ литературных данных показывает,
что, во многом, ценность лекарственного сырья определяется присутствием в
нем флавоноидов различной природы. Обладая широким спектром фармакологической активности, флавоноиды применяются в медицине как желчегонные,
гепатозащитные, противоязвенные, капилляроукрепляющие средства [2].
В нашем исследовании корень имбиря выбран в качестве модельного сырья, содержащего значительные фракции как липофильных, так и гидрофильных полярных и слабополярных биологически активных соединений, в том
числе относящихся к различным классам флавоноидов. Целью исследования
явилось изучение динамики накопления флавоноидов при двухфазной экстракции корня имбиря в системе несмешивающихся растворителей: водный раствор
этанола – рапсовое масло.
Экспериментальная часть. Свежие корни имбиря, приобретаемые в продовольственных магазинах г. Красноярска измельчали до фракции 3х3 мм и
сушили при комнатной температуре. В качестве полярного растворителя для
двухфазной системы экстрагентов были выбраны водно-этанольные растворы с
различной массовой долей спирта в воде: 40%, 60%, 70% 93%. Набухание сырья в полярном экстрагенте изучали гравиметрическим методом с помощью
торсионных весов. Общее время процесса, характеризующееся возрастанием
степени набухания, не превышало 90 мин.
Двухфазное экстрагирование осуществляли по следующей методике: 10,0
г сухого сырья помещали в круглодонную колбу, приливали 50 мл 60 % водно35
.05152660.00003-01 99 01
го раствора этилового спирта и выдерживали в течение 1,5 ч при комнатной
температуре. Затем добавляли 100,0 мл рапсового растительного масла. Экстрагирование вели в той же колбе с обратным холодильником при нагревании на
водяной бане до 80°С при периодическом перемешивании. Накопление БАВ в
экстрактах изучали в динамике: через 6, 12, 18, 24 часа экстрагирования. По
достижении определенного времени вытяжку процеживали через марлю для
отделения частиц сырья и разделяли по плотности в делительной воронке. В
масляных фазах спектрофотометрическим методом - измеряя оптическую
плотность экстрактов на спектрофотометре СФ-46 - определяли содержание
слабополярных флавоноидов. Измерение оптической плотности экстрактов
проводили при длине волны 410 нм. В качестве раствора сравнения использовали рапсовое масло.
Результаты исследований и их обсуждение. Как известно, вещества
средней полярности плохо растворимы в гидрофобных растворителях. Для
обеспечения необходимой десорбции слабополярных БАВ применяли предварительное замачивание сырья в полярном растворителе – водно-спиртовой смеси (ВСР). Исследование кинетических кривых, характеризующих увеличение
степени набухания образцов сухого сырья при поглощении ими молекул полярного растворителя показало, что наиболее высокое значение степени набухания - 63 мас.% - достигается при использовании 60% водно-спиртового раствора. Наличие воды (40 мас.%) в составе полярного экстрагента обеспечивает
протекание процесса гидратации, основное назначение которого заключается в
ослаблении межмолекулярных связей, раздвигании звеньев и цепей макромолекул и дополнительной гидратации полярных групп БАВ имбирного корня.
После разрушения связей между макромолекулами целлюлозы имбирного корня вода далее вытесняется этанолом, предназначающимся для извлечения менее полярных БАВ лекарственного сырья. Кроме того, этанол разрушает водородные связи и ослабляет электростатическое взаимодействие липидов с белками, эффективно экстрагируя полярные липиды [5-6].
Исследование закономерностей экстракции одно- и двухфазной системами растворителей спектрофотометрическим методом показало, что уже после
6-часовой экстракции в масляных фракциях образцов регистрируются существенные различия по интенсивности поглощения ими УФ- и видимого излучения. Сравнение результатов накопления БАВ в зависимости от условий экстрагирования (рис.1) позволяет сделать вывод о том, что наиболее эффективное
извлечение слабополярных БАВ имбирного корня в масляную фазу происходит
при применении двухфазной системы растворителей по сравнению с мацерацией – однофазной экстракцией сырья чистым рапсовым маслом. Такое различие
можно объяснить важной ролью полярного растворителя (ВСР) как фактора,
обеспечивающего необходимую степень набухания сухого растительного сырья, а также как промежуточного растворителя и переносчика БАВ из клеток
сырья в масляную фазу.
36
.05152660.00003-01 99 01
Оптическая плотность
при 410 нм
1
одноф азная эк страк ция
двух ф азная эк страк ция
0,8
0,6
0,4
0,2
0
6
12
18
24
Время экстракции, час.
Рис. 1. Зависимость оптической плотности масляных экстрактов
имбирного корня от условий экстрагирования.
Также в ходе исследования получены экспериментальные данные, доказывающие, что максимальное извлечение слабополярных флавоноидов имбирного корня при использовании технологии двухфазной экстракции достигается
практически в полном объеме при 18-часовой длительности процесса.
Выводы. Изучение кинетики набухания сухого имбирного корня в полярном экстрагенте показало, что максимальная степень набухания сырья – 63% достигается при содержании спирта в водном растворе 60 мас.%. Показано, что
наиболее эффективное извлечение слабополярных БАВ имбирного корня в
масляную фазу происходит при применении двухфазной системы растворителей по сравнению с экстракцией чистым рапсовым маслом.
Работа выполнена при поддержке гранта ГОУ ВПО КГТЭИ ГВ-12-4.
Библиографический список
1. Каухова, И. Е. Новая методика получения растительных препаратов / И. Е.
Каухова // Фармация. – 2006. – № 1. – С. 37–39.
2. Минина, С. А. Химия и технология фитопрепаратов / С. А. Минина, И. Е.
Каухова. – М.: Гэотар-медиа, 2009. – 560 с.
3. Сорокин В.В. Изучение экстрагирующей способности одно- и двухфазных
систем экстрагентов для извлечения флавоноидов из травы клевера лугового
/ В.В. Сорокин, В.А. Вайнштейн, И.Е. Карнаухова, Т.Х. Чибиляев // Химикофармацевтический журнал, 2008. – Т.42. - № 8. – С.23 – 25.
4. Вайнштейн В.А. Экстрагирование полярных БАВ из травы зверобоя двухфазной системой экстрагентов в присутствии ПАВ / В.А. Вайнштейн, И.Х.
Хаззаа, Т.Х. Чибиляев, И.Е Каухова // Химико-фармацевтический журнал,
2004. – Т. 38. - № 5. – С. 25 -27.
37
.05152660.00003-01 99 01
5. Липиды некоторых лекарственных растений / С.Д. Гусакова, Г.А. Степаненко, Д.Т. Асимбекова и др. // Раст. ресурсы, 1983. - Т. 19, вып. 4. - С. 444-445.
6. Степанов А.Е., Краснопольский Ю.М., Швец В.И. Физиологически активные липиды. М.: Наука, 1991.- 135 с.
О ПЕРСПЕКТИВАХ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТОВ ИЗ ОТХОДОВ
ПЕРЕРАБОТКИ ЛЕКАРСТВЕННОГО СЫРЬЯ
Л.В. Наймушина, И.В. Кротова
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Экологические проблемы крупных мегаполисов заставляют пересматривать традиционную концепцию повышения эффективности производства, акцентируя внимание на минимизации объемов промышленных отходов. Движущим фактором в этом случае является неотложная потребность в усовершенствовании многих технологических схем, в том числе схем комплексной
переработки растительных ресурсов региона.
Сегодня многие дикорастущие растения и некоторые интродуцированные культуры региона используются для извлечения из них биологически активных веществ, идущих на производство лекарственных препаратов. Однако
после извлечения полезных компонентов оставшаяся биомасса, как правило,
оказывается невостребованной. Перспективным направлением утилизации растительных отходов является пиролиз лигноцеллюлозной массы с целью создания сорбентов - пористых углеродных материалов (ПУМ). Такие материалы
можно конструировать с заранее заданными структурно-текстурными характеристиками и различной адсорбционной активностью.
Данная статья посвящена исследованию возможности применения отходов лекарственных растений для получения таких сорбентов. На первом этапе
исследования ставилась задача изучения поведения образцов биомассы, взятой
до и после извлечения экстрактивных веществ, при их высокотемпературной
деструкции. Термическую деградацию образцов изучали методом гравиметрического (весового) анализа - ТГА, с параллельной регистрацией тепловых эффектов протекающих физико-химических процессов – дифференциальный термический анализ - ДТА. ТГА и ДТА образцов осуществляли с помощью дериватографа системы Paulic-Paulic-Erdey при скорости нагрева образцов 200С/с.
В качестве исходного сырья использовались корни и корневища лекарственного растения - любистока лекарственного. Термическую деструкцию образцов проводили до и после их последовательной экстракции растворителями
различной полярности.
На рис.1. представлены данные ТГА для исходного образца (кривая 1) и
образца, после извлечения экстрактивных веществ (кривая 2). Как следует из
38
.05152660.00003-01 99 01
представленной графической зависимости Δm,% – f (Т0С) (рис. 1), в интервале
подъема температуры 100-1500С можно отметить уменьшение массы образцов
до 90% от исходной навески в связи с удалением связанной воды. Разница между образцами 1 и 2 по потере массы составляет Δm ≈ 5-6%.
Потеря массы, %
100
80
1
2
60
40
20
0
0
100
200
300
400
500
600
700
800
Температура, С
0
Рис.1. Данные по термодеструкции корней и корневищ любистока лекарственного: 1) исходное сырье; 2) образец после последовательной экстракции растворителями возрастающей полярности.
Основное различие поведения образцов 1 и 2 наблюдается в температурном интервале 175-3250С, где начинают активно идти процессы карбонизации
лигноцеллюлозной массы.
Для исходного образца основная убыль массы начинается при температуре 2900С (рис.1, кр. 1). Предварительное удаление экстрактивных веществ из
образца сдвигает начало интенсивных процессов термодеструкции лигноцеллюлозного материала на 100 -1100С (рис. 1, кр. 2). При температуре 2500С потеря массы образца 2 составила 30% от исходного веса, тогда как для образца 1
при данной температуре этот показатель равен 15%. При температурах выше,
чем 340-3500С, поведение образцов можно считать условно одинаковым. Потеря массы образцов достигает 93-95% от исходной навески при температуре
700-7500С.
Более существенные различия при термодеструкции образцов исходного
сырья и взятого после предварительного экстрагирования наблюдаются при
изучении их тепловых эффектов. Как следует из рис. 2. для образцов как исходного сырья (кр. ДТА-1), так и взятого после экстракции (кривая ДТА-2),
можно выделить эндотермические эффекты при 100-1250С, отвечающие за
удаление физически связанной воды.
Для образца 1 (рис.2, кр. ДТА-1) зарегистрировано четыре экзотермических эффекта. Первый из них - с температурным максимумом при ~ 2600С связан с потерей более 40% массы от исходного веса. Поскольку для образца 2
данный экзоэффект не наблюдается (рис.2, кр. ДТА-2), можно предположить,
что выделение энергии обусловлено протеканием реакций окисления экстрак39
.05152660.00003-01 99 01
тивных веществ анализируемой биомассы. Два последующих, налагающихся
экзотермических эффекта с температурными максимумами при ~ 3200С и ~
4000С (рис. 2, кр. ДТА-1), по-видимому, связаны с началом протекания реакций
деполимеризации и деароматизации лигноцеллюлозного материала. Четвертый
энергетический максимум при ~ 4750С отвечает за структурирование матрицы
образовавшегося углеродного вещества [1].
400
Относительный показатель
100
475
260
90
320
420
80
ДТА-1
70
ДТА-2
60
50
40
0
100
200
300
400
500
600
700
800
Температура, 0С
Рис.2. Кривые дифференциального термического анализа (ДТА) корней
и корневищ любистока лекарственного: 1) исходное сырье. 2) образец после
последовательной экстракции сырья растворителями возрастающей полярности.
Для образца 2 в температурном интервале 100-3000С в целом зарегистрировано меньшее по сравнению с образцом 1 количество теплоты, выделяющееся при протекании реакций окисления исследуемой биомассы (~ на 25%). Экзотермический эффект, зарегистрированный для образца 2 с max при ~ 4200С
можно рассматривать как суперпозицию трех экзоэффектов образца 1 в области температур 300-6000С (рис.2, кривые ДТА-1, ДТА-2).
Известно, что в процессе экстракции биомассы неполярными растворителями происходит частичное извлечение лигнина. Следовательно, суммарное
уменьшение количества теплоты, выделяющееся при высокотемпературном
окислении предварительно экстрагированной биомассы, объясняется общим
уменьшением состава различных классов органических соединений, в том числе и лигнинсодержащих биомолекул.
Таким образом, термогравиметрическое изучение поведения образцов,
взятых до и после экстракции растворителями возрастающей полярности, показало, что предварительное удаление экстрактивных веществ и частично лигнина сдвигает начало протекания интенсивных процессов окислительной термодеструкции биомассы на 100-1100С.
Результаты ДТА показывают, что основные процессы температурной деградации растительной массы - деполимеризации и деароматизации сложных
биомолекул с образованием структурированной углеродной матрицы – протекают также в более низком интервале температур – с max при 4200C. Основные
40
.05152660.00003-01 99 01
процессы карбонизации предварительно экстрагированного сырья заканчиваются при температуре 470-5000 С. Для сравнения отметим, что исходное сырье
превращается в углеродную матрицу при более высокой температуре – 5806000С.
Полученные данные позволяют предположить, что из предварительно
экстрагированного лигноцеллюлозного сырья можно получать углеродные материалы при более низких температурах пиролиза. С учетом литературных
данных при карбонизации сырья в этих условиях следует ожидать образование
углеродной матрицы с более развитой поверхностью пор [2]. Следовательно,
получение пористых углеродных материалов методами пиролиза биомассы
можно рассматривать как одно из перспективных направлений утилизации отходов переработки лекарственного сырья.
Работа выполнена при поддержке гранта ФГБОУ ВПО КГТЭИ ГВ-12-04.
Библиографический список
1. Torregogrosa R. Activation of lignocellulosic materials: a composition between
chemical, physical and combined activation in terms of porous texture / R. Torregogrosa, J.N. Martin-Martinez // Fuel, 1991. - V. 70. – P. 1173 – 1179.
2. Фенелонов В.Б. Пористый углерод / В.Б. Фенелонов. – Новосибирск: изд-во
Ин-та катализа СО РАН, 1995. – 365 с.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ КОМПОНЕНТОВ ЭФИРНОГО МАСЛА
ПОБЕГОВ БАГУЛЬНИКА, ПРОИЗРАСТАЮЩЕГО
В КРАСНОЯРСКОМ КРАЕ
Л.В. Наймушина, Е.В. Пацюк, У.В. Лаврентьева
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Багульник болотный (Ledum palustre L.) – вечнозеленый кустарник 5-12
см высотой с сильным запахом из семейства вересковых. Листья кожистые, линейно-ланцетные, с завернутыми на нижнюю сторону краями. Цветки белые,
собраны в зонтиковидные щитки. Цветет в мае-июне, плоды образуются в августе-сентябре. Растет в лесах на заболоченных торфянистых почвах. В фармакологии используют молодые веточки – облиственные побеги (Cormi Ledi
palustris) до 10 см длиной, которые собирают во время цветения или в августесентябре. Сушат в тени при 30-35ºС [1-2].
В современной медицинской практике багульник болотный применяют
как противокашлевое и отхаркивающее средство при острых и хронических
бронхитах с бронхоспастическим компонентом, бронхиальной астме и коклюше. В дерматологии настои применяют при рожистом воспалении кожи, гнойничковом аллергическом заболевании, микробной экземе, псориазе. В гомеопа41
.05152660.00003-01 99 01
тии настойка багульника совместно с другими компонентами применяется при
лечении ревматизма. Известно и негативное действие багульника: при передозировке наступает угнетение функций центральной нервной системы, проявляющееся в легких случаях в головокружении, раздражительности, сменяющейся торможением психо-физической активности, а в тяжелых – в параличе
поперечно-полосатых и гладких мышц.
Своим сильным пряным запахом багульник обязан достаточно большому
содержанию эфирного масла. Целью данного исследования явилось исследование компонентного состава эфирного масла побегов багульника, произрастающего в Красноярском крае.
В качестве сырья использовали свежие побеги багульника, произрастающего в Красноярском крае. Сырье измельчали до фракции 2-5 мм и сушили при
комнатной температуре. Эфирное масло получали методом гидродистилляции
с насыщенным водяным паром с использованием стеклянной колбы и насадки
Клевенджера. Его содержание составило 2,8 мас. % по отношению к абсолютно
сухой навеске сырья. Качественный контроль выделения масла осуществляли
методом рефрактометрии, измеряя во времени показатель преломления. Физико-химические показатели эфирного масла определяли, используя общепринятые методики [3-4].
Анализ эфирного масла проводился методом хромато-масс-спектрометрии (ГХ/МС) с использованием газожидкостного хроматографа «Agilent
Technologies» фирмы «Hеwlett Packard» с масс-селективным детектором. Содержание компонентов рассчитывали по площадям хроматографических пиков.
Масс-селективный детектор работал в режиме электронного удара (70 эВ) и регистрацией компонентов по полному ионному току. Идентификация разделенных компонентов проводилась по индексам удерживания на основе библиотеки
масс-спектров NIST 08.L.
На хроматограмме эфирного масла (рис. 1) зарегистрировано 24 компонента, из них неидентифицировано 5 компонентов, по отношению к общему
количеству эфирного масла составляющих 7.1%.
Масс-спектрометрическое исследование показало, что эфирное масло побегов багульника представлено как терпенами – углеводородами, так и терпеноидами – окисленными компонентами. На долю монотерпенов/ монотерпеноидов приходится 33,98%, из них моноциклическими соединениями являются
32,27%.
42
.05152660.00003-01 99 01
Рис. 1. Хроматограмма эфирного масла побегов багульника - Cormi Ledi
palustris
Из бескислородных монотерпенов зарегистрирован лимонен (ментадиен
-1,8) в количестве 3,58 %. Содержание кислородсодержащих монотерпеноидов
составило 28,63 %. Наибольшее представительство создают циклические спирты - 24,92% (рис. 2А) и кетоны – 3,71% 9 (рис 2Б). Известно, что именно монотерпены являются сильными антисептиками, оказывающими бактерицидное
действие, а также фунгицидами, чьи противовирусные свойства оказывают мочегонное и отхаркивающее действие.
А
Б
Рис. 2. Кислородсодержащие монотерпеноиды эфирного масла побегов
багульника
43
.05152660.00003-01 99 01
Определено, что на долю сесквитерпенов/сесквитерпеноидов приходится
наибольшее количество компонентов - 59,95 %. Из них содержание ненасыщенных безкислородных компонентов составляет 9,91%, наибольшее представительство у ледена - 4,26%.
Из кислородсодержащих сесквитерпеноидов общим содержанием 43,83%
наиболее массовым содержанием представлены бициклические спирты с циклопропановым фрагментом: палюстрол - 21,70% и ледол 15,39% (рис.3, А, Б).
А
Б
Рис.3. Бициклические спирты эфирного масла побегов багульника:
А – палюстрол; Б - ледол
Сесквитерпеноиды не так летучи, и не так подвержены окислению. Их
фармакологические свойства: являются сильными антибиотиками и спазмолитиками, оказывают обезболивающее, противовоспалительное и бактерицидное
действие, понижают кровяное давление.
Также можно отнести к сесквитерпенам ненасыщенное соединение,
дающего на хроматограмме эфирного масла пик № 19 (с временем удерживания 13,098 мин) Полное название соединениея - Bicyclo [4.1.0] heptane, 7-(1methylethyldiene) - с содержанием – 9,54 %, в библиотеке NIST 08.L тривиального названия не имеет (рис.4).
Рис.4. Соединение с пиком № 19 на хроматограмме эфирного масла побегов
багульника - Bicyclo [4.1.0] heptane, 7-(1-methylethyldiene)
Неидентефицированные соединения с общим содержанием 7,1 % предположительно имеют трициклическую структуру и молекулярный вес более
290 а.е.
Сравнение с литературными данными показывает, что соотношение
главных компонентов эфирного масла побегов багульника, произрастающего в
44
.05152660.00003-01 99 01
Красноярском крае - палюстрола и ледола - отличается от такового для багульника средней полосы России, где ледол является преимущественным компонентом (25 вес.%) [1].
Проведенное исследование показало, что компонентный состав эфирного
масла побегов багульника Красноярского края имеет свой уникальный состав, в
котором соотношение монотерпенов/монотерепеноидов и сесквитерепнов/ сесквитерпеноидов отличается от представленного в литературе.
Работа выполнена при поддержке гранта ФГБОУ ВПО КГТЭИ ГВ-12-04.
1.
2.
3.
4.
Библиографический список
Губанов И. А., Киселёва К. В., Новиков В. С., и др. Н. 1008. Ledum palustre
L. — Багульник болотный // Иллюстрированный определитель растений
Средней России. В 3-х томах. - М.: КМК. - 2004. - С. 22.
Астахова В.Г. Клады на болотах / В.Г. Астахова. М.: Лесная промышленность, 1976. - 81с.
Клюев Н.А. Применение физико-химических методов в анализе эфирных
масел / Н.А. Клюев, В.А. Замуреенко, Н.С. Евтушенко // Фармация. -1986.
Т.35, №1.-С.76-83.
Клюев Н.А. Использование масс-спектрометрии в структурном анализе
компонентов эфирных масел / Н.А. Клюев, В.А. Замуреенко, Н.С. Евтушенко // Фармация. – 1986. - Т.35, №5. - С.69-76.
ПЕРЕРАБОТКА ПЛОДОВ ДИКОРАСТУЩИХ ЯГОД КАЛИНЫ
ОБЫКНОВЕННОЙ И РЯБИНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ С ПОЛУЧЕНИЕМ
СОКОВ, ОБОГАЩЕННЫХ БАВ
Н.Л. Нифонтова, Р.Д. Рустамова, Е.И.Корнилова, Г.Г. Первышина*
МБОУ «Павловская СОШ», Назаровский район
*ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Актуальность темы. Одна из главных задач при производстве пищевых
продуктов растительного происхождения - правильный выбор сырья,
рациональное и экономически эффективное его использование. В пищевой
промышленности важнейшими тенденциями в решении сырьевой проблемы
принято считать: изыскание, заготовку и внедрение более дешевых видов
исходного растительного сырья; его комплексную переработку; применение
концентрированного вторичного сырья; использование отходов указанного
производства в качестве корма для животных [1]. Применение дикорастущего
плодово-ягодного сырья обусловлено его биологической активностью и
воздействием биокомплекса веществ [2].
45
.05152660.00003-01 99 01
Постановка и формулировка проблемы: В произрастающие на территории Назаровского района плодово-ягодных культурах (калина и рябина) содержание органических веществ колеблется в зависимости от части растения и
способа хранения; в производстве практически не используются калина и рябина.
Цель работы: оценить возможность переработки дикорастущего плодовоягодного сырья на примере калины обыкновенной и рябины обыкновенной с
получением сокосодержащих продуктов.
Задачи:
1.
Осуществить заготовку плодов калины (Viburnum Opulus L.) и рябины
(Sorbus aucuparia L), произрастающих на территории Назаровского района
Красноярского края.
2.
Определить содержание аскорбиновой кислоты, каротиноидов, дубильных веществ в плодах калины обыкновенной и рябины обыкновенной при различных способах хранения.
3.
Определить содержание аскорбиновой кислоты в продуктах переработки.
4.
Составить схему переработки ягод калины и рябины с получением сокосодержащих продуктов.
5.
Сравнить содержание аскорбиновой кислоты и каротиноидов в соке и в
выжимках, полученных из плодов калины обыкновенной и рябины обыкновенной.
Методы и методики решения основных задач. Для проведения исследований свежие плоды калины и рябины заготавливали осенью в период созревания в Назаровском районе Красноярского края. Определение основных физико-химических показателей как исходного сырья, так и продуктов его переработки.
Рис.1.Схема переработки плодово-ягодного сырья на примере калины и рябины
с получением сокосодержащих продуктов
46
.05152660.00003-01 99 01
Полученные результаты. В настоящей работе предложена следующая
схема комплексной переработки плодов облепихи крушиновидной (рис.1).
Плод калины - красная, реже желтая костянка с одной косточкой, обычно
сжатой с боков. Эндосперм мясистый, иногда складчатый. Плод рябины - шарообразное или овальное ярко-красное сочное яблоко с мелкими семенами. Семена по краю округлые. Химический состав плодово-ягодного сырья, а также
его изменение при различных видах хранения представлено в табл.1.
Таблица 1 - Содержание БАВ в плодово-ягодном сырье
СвежесобЗамороженСушеные
Термически
ранные
ные
обработанные
Мг/100г
Мг/100г %
Мг/100г % Мг/100г %
Калина обыкновенная (Viburnum Opulus L.)
Аскорбино- 90,0±0,9
80,0±0,9 94
80,0±0,9 89 60,0±0,9 67
вая кислота
Каротинои- 3.0±0,1
100 2.5±0,1 83 2.0±0,1
67
3.0±0,1
ды
Дубильные
80
80
2.5±0,2
2.0±0,2
2.0±0,2 80 2.0±0,2
вещества
Рябина обыкновенная (Sorbus aucuparia L)
Аскорбино- 180,0±0,9
170,0±0, 94
170,0±0, 94 90,0±0, 50
вая кислота
9
9
9
Каротинои- 18,0±0,1
18,0±0,1 100 15,0±0,1 83 15,0±0, 83
ды
1
Дубильные
100 0.2±0,2 67 0.2±0,2 67
0.3±0,2
0.3±0,2
вещества
Как видно из данных, приведенных в табл.1 зарегистрировано снижение
БАВ в плодово-ягодном сырье после хранения при различных условиях. Так,
содержание витамина С уменьшается в ряду: свежесобранные плоды рябины >
замороженные и сушеные плоды рябины > термически обработанные плоды
рябины и свежесобранные плоды калины > замороженные и сушеные плоды
калины > термически обработанные плоды калины . Для каротиноидов аналогичная зависимость выглядит следующим образом: свежесобранные и замороженные плоды рябины > сушеные и термически обработанные плоды рябины >
свежесобранные и замороженные плоды калины > сушеные плоды калины >
термически обработанные плоды калины. Уменьшение дубильных веществ наблюдается в ряду: свежесобранные плоды калины > замороженные, сушеные,
термически обработанные плоды калины > свежесобранные и замороженные
плоды рябины > сушеные и термически обработанные плоды рябины.
Таким образом, мы видим, что содержание дубильных веществ, каротиноидов, аскорбиновой кислоты становится меньше при консервировании (сушка, термическая обработка, замораживание), но все же сохраняются в количест47
.05152660.00003-01 99 01
ве, не менее 50% от исходного. На основании вышесказанного следует сделать
вывод о необходимости переработки максимальных объемов плодово-ягодного
сырья в свежем виде. В то же время, следует ожидать распределение БАВ между двумя фракциями – соком и выжимкой (мезгой), как показано в табл.2.
Таблица 2 - Содержание биологически активных веществ
в соке и выжимках
Сок (мг/100г)
Выжимки
(мг/100г)
Калина
Витамин С
6.1
4.2
Каротиноиды
2.0
2.0
Рябина
Витамин С
Каротиноиды
8.5
15,0
6.3
15,0
Таким образом, рассматриваемое плодово-ягодное сырье можно использовать в производстве кондитерских изделий, кисломолочных продуктах, можно сварить варенье, а можно просто приготовить сок. К сожалению, чистые соки ягод калины и рябины обладают не очень высокими органолептическими
показателями, что может вызвать нежелание населения употреблять их в пищу.
Так как оба исследуемых сока горчат. Рябиновый сок горчит из-за гликозида
сорбиновой кислоты, а калиновый сок - из-за гликозида вибурнина.
Таблица 3 - Химический состав купажированных соков
Сок
Химический
состав
(литературные Содержание
данные)
витамина С в
100 мл,мг
Калиновый сок
витамин С, пектины, органические,
валериановая и изовалериановая кислоты, 6,1±0,3
дубильные вещества, каротиноиды
Рябиновый сок
витамины С, Р, К, Е, каротин, глюкозу,
фруктозу, органические кислоты и 8,5±0,9
дубильные вещества.
Яблочный
сок Витамины С, В, Р, Е, железо, цинк, йод, 23,0±0,1
«Добрый»
кальций, магний, натрий [5]
Ранеточный сок
35,0±0,2
Апельсиновый сок Витамины А, С, В, Р, Е, кальций, магний, 14,0±0,1
«Добрый»
сера, фтор, медь, железо, цинк [5]
Тыквенный сок
Витамины
В,
Е,
С,
пектиновые 4,9±0,6
вещества[5]
Морковный сок
Витамины А, С, В, Е, кальций, магний, 2,7±0,7
натрий, железо [5]
48
.05152660.00003-01 99 01
Для улучшения данного показателя возможно производство купажированных соков. Цель купажирования — это улучшение органолептических
свойств, пищевой и биологической ценности соков. Некоторые соки бывают
пресными, слишком кислыми, недостаточно сладкими или мало ароматными.
Например, сок из рябины можно купажировать с яблочным. Соки слишком
кислые перед употреблением разбавляют сахарным сиропом. Так, нами были
получены следующие органолептические показатели у купажированных соков.
Кроме того, купожированные соки содержат ряд БАВ, представленных в табл.3
Таким образом, купажированные соки более пригодны к использованию в
качестве пищевых продуктов. Кроме того, мы убедились, что все эти соки
содержат аскорбиновую кислоту и каротиноиды (табл.4.)
Таблица 4 - Содержание аскорбиновой кислоты и каротиноидов в
купажированных соках
Сок
Витамин С Каротинои Сок
Витамин Каротинои
Мг/100 мл ды
С
ды
Мг/100г
Мг/100
Мг/100г
мл
Калиновый 12.2±0,3
Рябиновый
2,0±0,1
8,5±0,9
15,0±0,1
Калиново- 22.5±0,2
Рябиново2.5±0,1
15.7±0,4
16.1±0,1
яблочный
яблочный
(50/50)
(50/50)
Калиновый 7.3±0,5
Рябиновый,
18,0±0,9
18.4±0,6
20.3±0,2
,
ранеточный,
морковный,
апельсиновы
тыквенный
й
(1:1:1)
(1:1:1)
По результатам анализа мы видим, что в 2-х и 3-х компонентных соках
увеличивается содержание аскорбиновой кислоты и каротиноидов. Но мы не
можем сказать, что эти цифры постоянны. Так как при анализе сока моркови
было выявлено, что в сорте «Нанский» содержание витамина С выше, а в сорте
«Королева осени» - каротиноидов. А в соке рябины, полученного из плодов
одного и того же куста в 2010 и 2011 гг. содержание аскорбиновой кислоты
изменяется на 1.1 мл/мг. Мы брали среднее значение. Следовательно,
содержание БАВ зависит от сорта, места произрастания, погодных условий.
Кроме того, следует отметить возможность обогащения соков отварами
коры калины обыкновенной и рябины обыкновенной (особенно при производстве в зимне-весенний период), обогащенными БАВ, не претерпевающими
изменение и при длительном хранении (табл.5).
49
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 5. Количество содержания аскорбиновой кислоты, дубильных веществ
и каротиноидов в калине и рябине
сырье
Витамин С, мг%
Дубильные вещества, Каротиноиды,
%
мг%
Октябрь Январь
Октябрь Январь
Октябрь (свеже(свеже- (заморо- (свежесо- (заморособранная)
собран- женная)
бранная) женная)
ная)
Калина обык- 40,0±0,2 40,0±0,2
Интенсив2,0±0,2
1,8±0,2
новенная
ная окраска
Кора ствола
Рябина обык- 50,0±0,2 50,0±0,2
Более Ин14,0±0,2
14,0±0,2
новенная
тенсивная окраска
Кора ствола
Выводы:
1. Осуществлена заготовка плодов калины (Viburnum Opulus L.) и рябины
(Sorbus aucuparia L), произрастающих на территории Назаровского района
Красноярского края;
2. Определено содержание аскорбиновой кислоты, каротиноидов, дубильных
веществ в плодах калины обыкновенной и рябины обыкновенной при различных способах хранения. Выявлено, что содержание витамина С уменьшается в
ряду:
- Свежесобранные плоды рябины > замороженные и сушеные плоды рябины >
термически обработанные плоды рябины и свежесобранные плоды калины >
замороженные и сушеные плоды калины > термически обработанные плоды
калины
− Каротиноидов: свежесобранные и замороженные плоды рябины > сушеные и термически обработанные плоды рябины > свежесобранные и замороженные плоды калины > сушеные плоды калины > термически обработанные
плоды калины
− Дубильных веществ: свежесобранные плоды калины > замороженные, сушеные, термически обработанные плоды калины > свежесобранные и замороженные плоды рябины > сушеные и термически обработанные плоды рябины
3. Определено содержание аскорбинвой кислоты и каротиноидов в соке и в
выжимках, полученных из плодов калины обыкновенной и рябины
обыкновенной. Выявлено, что и в соке и в выжимках сохраняется эти
биологически активные вещества.
4. Показано повышение содержания аскорбиновой кислоты и каротиноидов в
купажированных соках.
5. Предложена схема переработки плодово-ягодного сырья на примере калины
обыкновенной и рябины обыкновенной с получением сокосодержащих продуктов.
50
.05152660.00003-01 99 01
Возможные области применения. Реализация разработанной схемы возможна
на предприятиях малого и среднего бизнеса Красноярского края, поскольку в
данном случае предусматривается получение сокосодержащих продуктов, обогащенных биологически активными веществами.
Библиографический список
1. Кочеткова Г.И. Современная теория позитивного питания и функциональные
продукты / Г.И.Кочеткова, А.ЮКолеснов, И.Н.Тужилкин и др. // Пищевая
промышленность. – 1999. - № 4. – С. 7-10.
2. Лечебные свойства калины обыкновенной – Электронный ресурс:
http://www.vashaibolit.ru/3528-lechebnye-svoystva-kaliny-obyknovennoy.html
3. В.М.Леонтьев, А.А.Береговая. Изучение пищевой и биологической ценности
плодов
калины
Viburnum
Opulus
L.
Электронный
ресурс:
http://www.chem.asu.ru/confer/conf-2005/cprm-2005-228.pdf
4. Ермаков А.И. Методы биохимического исследования растений / А.И.Ермаков,
В.Е.Арасимович, М.И.Смирнова-Иконникова и др. – Л.: Колос, 1972 - 456 с.
5. Мой здоровый рацион. Твой виртуальный диетолог – электронный ресурс
(http://health-diet.ru/base_of_food/food_1523/index.php)
6. Ольгин О. Опыты без взрывов – Москва: Химия, 1986-192с.
51
.05152660.00003-01 99 01
СЕКЦИЯ 2
ЭКОЛОГИЯ
И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА
52
.05152660.00003-01 99 01
ОЦЕНКА СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
МЕТОДА БИОИНДИКАЦИИ
Ю.В. Артеменко*, И.В. Кротова
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», *Красноярский филиал НОУ ВПО «Санкт-Петербургский
гуманитарный университет профсоюзов», г. Красноярск
За последние десятилетия вопросы охраны окружающей среды и здоровья населения приобрели приоритетное значение в кругу проблем, стоящих перед человечеством. Исследования в области экологической эпидемиологии и
анализа риска для здоровья с достаточной долей уверенности позволяют утверждать, что загрязненная окружающая среда является одним из ведущих
факторов, определяющих ухудшение состояния здоровья населения.
Анализ экологической ситуации в Красноярском крае свидетельствует о
серьезных проблемах в данной сфере, о значительном загрязнении природной
среды, о недолжной защищенности региона в экологическом плане.
Отравляющее влияние на почву оказывают отходы промышленного производства – газы тепловых электростанций и металлургических заводов, выхлопные продукты автомашин, пыль цементных заводов и т.д. Особенно интенсивным загрязнение почвы бывает в окрестностях тепловых электростанций, металлургических и химических предприятий. В почве накапливаются
мышьяк, ртуть, фтор, свинец, соединения окислов серы, азота и проч. Загрязнение почвы пылью металлов, мышьяковой пылью в соединении с суперфосфатом или серной кислотой действует отравляюще на корневую систему растений, задерживает их рост и вызывает гибель, с растительной пищей попадает в
организм человека.
В связи с вышеизложенным целью настоящей работы явилась оценка
экологического благополучия почв некоторых районов города Красноярска.
Задачи исследования сводились к следующим:
• выявление источников загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами первого класса опасности;
• установление количественного содержания ионов тяжелых металлов в
почве и наземной части пижмы обыкновенной, собранной в анализируемых
районах города Красноярска;
• оценка возможности использования указанного растительного сырья в
качестве биоиндикатора на тяжелые металлы.
Забор проб почвы и заготовка наземной части пижмы обыкновенной
осуществлялось одновременно в третьей декаде августа 2010 года. Выбор времени взятия проб для анализа обусловлен завершающим этапом вегетации изучаемого растения. Данный факт позволяет предполагать, что к этому периоду
растительной биомассой накоплено максимальное количество полютантов. Та53
.05152660.00003-01 99 01
ким образом, полученные результаты в максимальной степени будут характеризовать уровень загрязнения почв ионами тяжелых металлов.
Забор аналитических проб был произведен по схеме, приведенной в таблице 1.
Таблица 1 – Схема забора аналитических проб почвы
№ пробы
Место забора
1
мкр. Солнечный
2
п. Индустриальный
3
Плодово-ягодная станция
4
р-н КрасТЭЦ
5
Пригородная зона перевала на трассе Маганск-Береть, 8 км
от реки Мана
Отбор проб почвы проводили в соответствии с ГОСТ 17.4.4.02-84. В качестве образца сравнения, характеризующего естественный уровень содержания ионов тяжелых металлов в почве, была выбрана проба, взятая в районе перевала на трассе Маганск-Береть, в 8 км от реки Мана и 10 км от автомобильной дороги.
Сразу после заготовки наземную часть пижмы обыкновенной сушили в
сушильном шкафу при температуре 40-500С. Аналитическая проба бралась методом квартования из сырья, соответствующего ГОСТ НКВТ 14143-69, ГФ-IX,
статья 231[3]. Определение содержания золы в анализируемом образце проводили в соответствии с ГОСТ 24027.2-80, а количественное определение ионов
тяжелых металлов – методом атомно-абсорбционного анализа.
Полученные результаты анализа содержания ионов тяжелых металлов в
образцах почвы, взятых в различных районах города Красноярска, представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Содержание тяжелых металлов в почве различных районов
города Красноярска
№ образца
1.
2.
3.
Место забора пробы
Содержание тяжелых металлов, мг/кг
Cd
As
Hg
Pb
198,25±0,05 13,54±0,05 1,98±0,05
мкр. Солнечный
176,12±0,05 8,64±0,05 0,69±0,05
пос. Индустриальный
Плодово-ягодная стан- 60,00±0,05 4,58±0,05 10,12±0,05
ция
130,85±0,05 0,86±0,05 1,65±0,05
4.
р-н КрасТЭЦ
5.
Пригородная зона пе0,34±0,05
не опред.
ревала на трассе Ма- 1,27±0,05
ганск-Береть, 8 км от
реки Мана*
* Данные приведены из [2].
54
Zn
0,76±0,05
0,88±0,05
6,34±0,05
43,90±0,05
58,05±0,05
37,20±0,05
1,68±0,05
41,07±0,05
не опред.
35,90±0,05
.05152660.00003-01 99 01
Как следует из приведенных в таблице данных, естественный уровень содержания тяжелых металлов в почве анализируемого региона (проба №5) существенно ниже предельно допустимых концентраций [1].
Однако совершенно иная картина была получена при анализе образцов
почвы, активно вовлеченной в хозяйственную деятельность человека. Так, по
содержанию свинца неблагоприятная экологическая ситуация выявлена во всех
без исключения обследованных районах. При этом превышение предельно допустимых величин по указанному элементу составило от 2 ПДК на территории,
примыкающей к плодово-ягодной станции, до 6,6 ПДК в микрорайоне Солнечный.
Аналогичная ситуация зарегистрирована по содержанию кадмия в анализируемых образцах почвы. Так, только в районе КрасТЭЦ данный показатель
не превышает предельно допустимого значения. В других же районах он колеблется от 2,3 ПДК на территории возле плодово-ягодной станции до 6,8 ПДК
в микрорайоне Солнечный.
ПДК по ртути во всех обследованных районах, за исключением территории, примыкающей к плодово-ягодной станции, находится в пределах допустимых значений. Источник повышенного содержания ртути в вышеуказанном
районе (около 3 ПДК) не установлен.
По содержанию мышьяка и цинка почвы обследованных районов отвечают санитарно-гигиеническим требованиям.
Столь высокий уровень загрязнения почв веществами, отнесенными к
первому классу опасности, по-видимому, объясняется действием целого комплекса экологически неблагоприятных факторов. К ним, в первую очередь,
следует отнести высокую интенсивность транспортных потоков в зонах забора
аналитических проб. Кроме того, источником загрязнения почвы тиоловыми
ядами в районе КрасТЭЦ являются продукты сгорания бурых углей, на которых работает данное предприятие.
Причиной возникновения загрязнений в северо-западной части города
может считаться совокупное воздействие выбросов промышленных, энергетических предприятий и автотранспорта.
В микрорайоне Солнечный и поселке Индустриальный основными источниками загрязнения почвы являются металлургические предприятия – КрАЗ
и КраМЗ, а также ТЭЦ-3. Выбросы этих предприятий оседают на территории
указанных жилых массивов. Этот факт объясняется розой ветров, действующих
в анализируемом регионе, на протяжении календарного года.
Полученные результаты по загрязнению почв отдельных районов города
Красноярска вышеуказанными полютантами вызывают серьезные опасения.
Прежде всего, ионы мышьяка и тяжелых металлов, так называемые тиоловые
яды, необратимо связываются с органическими и неорганическими веществами
тканей организма человека и животных. Эти яды действуют на различные белки организма, лишая их биологической активности, в результате чего наруша55
.05152660.00003-01 99 01
ется строительство клеток, доставка веществ, изменяется наследственная информация клетки.
Так, например, ртуть нарушает процесс деления клеток, что вызывает мутации и раковые заболевания. В организме ртуть циркулирует в крови, соединяется с белками и частично накапливается в печени, почках, селезенке, мозге.
Соединения ртути легко проникают в материнское молоко и через плаценту в
плод. В организм ртуть попадает при дыхании, через кожу и с пищей.
Кадмий входит в состав ферментов, влияющих на химические процессы в
печени и почках. Однако даже незначительное превышение физиологических
норм приводит к сильнейшему отравлению. Металлургические предприятия,
выбрасывающее основное количество кадмия – КрАЗ, КраМЗ – влияют на его
содержание в почвах. Из почв кадмий выносится дождевыми водами и поглощается растениями. Увеличение содержания кадмия в сельскохозяйственных
растениях влечет за собой повышенное содержание кадмия в пищевых продуктах.
Все вышеизложенное сделало актуальным изучение способности растений накапливать тяжелые металлы в процессе вегетации. Полученные результаты анализа содержания ионов тяжелых металлов в наземной части пижмы
обыкновенной, собранной в обследованных районах города Красноярска, представлены в таблице 3.
Таблица 3 – Содержание тяжелых металлов в наземной части пижмы обыкновенной, собранной в различных районах города Красноярска
№ образца
1.
2.
3.
4.
5.
Место забора пробы
мкр. Солнечный
пос. Индустриальный
Плодово-ягодная станция
р-н КрасТЭЦ
Пригородная зона перевала на трассе МаганскБереть, 8 км от реки Мана
Pb
Содержание тяжелых металлов, мг/кг
Cd
As
Hg
Zn
14,11±0,05
13,00±0,05
12,68±0,05
0,90±0,05
0,72±0,05
0,38±0,05
1,22±0,05
1,10±0,05
1,13±0,05
0,12±0,05
0,13±0,05
0,98±0,05
1,42±0,05
1,56±0,05
2,07±0,05
1,86±0,05
0,23±0,05
1,44±0,05
0,18±0,05
1,39±0,05
1,00±0,05
0,19±0,05
0,98±0,05
0,18±0,05
0,82±0,05
Как следует из приведенных в таблице данных, анализируемая биомасса
пижмы обыкновенной, выращенная в условиях минимального техногенного
влияния человека на окружающую среду (образец № 5), содержит ионы свинца
и мышьяка в пределах 1,0 мг/кг; кадмия и ртути – около 0,2 мг/кг; цинка – чуть
более 0,8 мг/кг абсолютно сухой навески растительного сырья.
Образцы наземной части пижмы обыкновенной, собранные в обследованных районах города Красноярска, проявили способность накапливать анализируемые тяжелые металлы, поступающие в растение из почвы. Однако эта
способность носит избирательный характер. Как видно из представленных в
таблице 3 данных содержание ионов свинца в аналитических образцах, собран56
.05152660.00003-01 99 01
ных в районе поселка Индустриальный и микрорайона Солнечный, превышает
образец сравнения в 13-14 раз, в то время как содержание указанного элемента
в почве превышает ПДК лишь в 5,9 – 6,6 раз соответственно. Аналогичная ситуация наблюдается в случае ионов кадмия. Содержание ионов мышьяка, ртути
и цинка в аналитических пробах близко к естественному уровню. Обращает на
себя внимание несколько повышенное содержание ртути в образце, собранном
в районе плодово-ягодной станции, однако данная величина не превышает предельно допустимой концентрации.
Резюмируя вышеизложенное необходимо отметить, что наземная часть
пижмы обыкновенной толерантна к ионам свинца и кадмия при одновременной
индифферентности к остальным исследованным тяжелым металлам. Таким образом, биомассу данного растения можно использовать в качестве биоиндикатора на загрязнение почв ионами свинца и кадмия.
Библиографический список
1. Беспамятнов Г.П. Предельно допустимые концентрации химических веществ
в окружающей среде. Справочник.- Л., изд. Химия, 1985, 528 с.
2. Герасимова Л.А. Почва как фактор безопасности пищевого сырья / Л.А. Герасимова, С.М. Трухницкая, И.Н. Пушмина. – Красноярские ярмарки, № 3,
2006. – с. 52-55.
3. Государственная Фармакопея СССР. – 11-е изд. – М., 1989. – т.2. – 389 с.
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ОВОЩНОЙ ПРОДУКЦИИ, ВЫРАЩЕННОЙ В ГОРОДСКОЙ ЧЕРТЕ КРАСНОЯРСКА
К.В. Дудник*, М.В. Кротов**, И.В. Кротова
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», *СОШ № 1 им. В.И. Сурикова,
**ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет
им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого», г. Красноярск
Особое беспокойство у специалистов в последнее время вызывают проблемы, связанные с качеством потребляемых продуктов питания. В Красноярском крае ситуация усугубляется неблагоприятной экологической обстановкой,
а также отсутствием должного контроля за условиями производства, транспортировки и хранения пищевого сырья и готовой продукции.
Известно, что практически все сельскохозяйственные культуры обладают
способностью накапливать в различных вегетативных частях растения не только жизненно важные для организма человека витамины, минеральные и биологически активные вещества, но также тяжелые металлы, нитраты и другие химические соединения, опасные для здоровья людей. Поэтому, чрезвычайно
важно тщательно соблюдать не только необходимые агротехнические приемы
57
.05152660.00003-01 99 01
возделывания этих культур, но и контролировать экологическую ситуацию в
местах их произрастания. Порочной, на наш взгляд, является получавшая в последнее время практика выращивания продовольственных сельскохозяйственных растений на территориях, сопредельных с предприятиями цветной, черной
металлургии, химической промышленности и им подобным.
Исследования в области экологической эпидемиологии и анализа риска
для здоровья с достаточной долей уверенности позволяют утверждать, что загрязненная окружающая среда является одним из ведущих факторов, определяющих ухудшение состояния здоровья населения. По данным Госкомэкологии
России последних десяти лет [1], Красноярский край - лидер среди субъектов
Российской Федерации в загрязнении окружающей природной среды. В 19941995 гг. край занимал первое место по выбросам загрязняющих веществ в атмосферу, второе - по выбросам сточных вод в водные объекты, входил в число
десяти - по размещению отходов на рельеф местности. Норильский горнометаллургический комбинат признан мировым лидером в загрязнении планеты.
Не изменилась ситуация к лучшему и в последние годы: количество выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух составило 2783,9 тыс.
тонн, т.е. 921 кг на одного жителя края, в то время как в среднем по России
этот показатель составляет 190 кг на одного россиянина. В настоящее время
41,5% населения края проживает в условиях постоянно высокого (более 5 ПДК)
уровня загрязнения атмосферного воздуха несколькими загрязняющими веществами.
К наиболее неблагоприятным в Красноярском крае с точки зрения состояния воздушного бассейна следует отнести города Норильск и Красноярск.
В г. Красноярске регистрируемый уровень загрязнения атмосферного воздуха
фтористыми соединениями, сероуглеродом, окисью углерода может способствовать появлению массовых случаев жалоб населения на различные дискомфортные состояния. По оценке Тихонова [2], эффекты немедленного действия в
виде рефлекторных реакций могут проявиться при существующих концентрациях в атмосферном воздухе:
• окиси углерода - у 598 человек из 1000;
• сероуглерода - у 758 человек из 1000;
• фтористых соединений - у 885 человек из 1000;
• формальдегида - у 980 человек из 1000 находящихся в зоне действия.
Одним из основных промышленных источников загрязнения атмосферного воздуха в г. Красноярске является ОАО КрАЗ. По данным, приводимым
Куркатовым и Поплавской [3], структура и объем выбросов вредных веществ в
атмосферный воздух ОАО КрАЗ могут быть охарактеризованы следующими
данными (таблица 1):
Таблица 1 – Структура и объем выбросов в атмосферу г. Красноярска, т
58
.05152660.00003-01 99 01
Структура выбросов
Всего, в т.ч.:
твердые фториды
фтороводород
смолистые вещества
окись углерода
бенз(а)пирен
всего
165820,5
1808,8
1141,5
1539,7
75209
3,712
ОАО КрАЗ
74000
1808
1085
1537
61344
3,703
Приведенные цифры красноречиво свидетельствуют об экологической
опасности данного предприятия для окружающей среды. Тем более не допустимо выращивание сельскохозяйственной продукции в зоне техногенного
влияния Красноярского алюминиевого завода. Однако на протяжении ряда лет
в рационе красноярцев присутствуют овощи, выращиваемые на бывших шламовых полях предприятия и прилегающих к ним территориях.
Целью настоящей работы явилось изучение экологической безопасности
ряда распространенных сельскохозяйственных культур, выращенных в зоне
техногенного воздействия ОАО КрАЗ. В задачи исследования входили анализ
содержания фтористых соединений в почвах, водах открытых водоемах, а также в корнеплодах и корнеклубнях картофеля, свеклы, моркови, выращенных
вблизи территории указанного предприятия. Работа носит обобщающий характер и содержит результаты, полученные авторами в период с 2002 по 2010 годы.
Забор проб воды из открытых водоемов осуществлялся в третьей декаде
августа ежегодно, что позволяет провести количественную оценку содержания
ионов F- в атмосфере за летний период. Для взятия проб выбирались открытые
водоемы, расположенные на различном расстоянии от территории ОАО КрАЗ
по ″розе ветров″ (восточное направление) и против нее (западное направление).
Забор проб воды проводился с помощью металлического цилиндра объемом 0,1
л с глубины 1 м. Пробы воды фильтровались через беззольный фильтр и хранились в холодильнике при температуре +3°С. В качестве образца сравнения, характеризующего естественный уровень содержания ионов F-, было выбрано содержание фторид-ионов в грунтовых водах, залегающих на глубине 20 м в западном направлении на расстоянии 15 км от черты города.
Отбор проб почвы проводили в соответствии с ГОСТ 17.4.4.02-84. В качестве образца сравнения, характеризующего естественный уровень содержания ионов F- в почве, был выбран образец, взятый на расстоянии 50 км от черты
города в западном направлении.
Содержание ионов фтора в пробах воды определялось методом жидкостной хроматографии. В качестве сорбента был использован карбонат кальция
(фракция 10-30 мкм). Скорость подачи элюента - 1 мл/мин.
Определение подвижных форм фтора в пробах почвы и сельскохозяйственной продукции проводилось фотометрическим методом с использованием
59
.05152660.00003-01 99 01
светофильтра с максимумом поглощения при λ = 615 нм и кюветы с рабочей
гранью 5 см.
Схема забора аналитических проб воды, почвы, а также образцов сельскохозяйственных культур представлена в таблице 2.
Таблица 2 – Схема отбора аналитических проб
Вид аналитиче№ пробы
Место забора
ской пробы
почва;
1
п. Индустриальный
вода;
2
п. Песчанка
корнеплоды
3
мкр. Солнечный
Расстояние от
ОАО КрАЗ, км
2,0
6,0
6,0
В ходе проведенных экспериментов были получены следующие результаты. Максимальное количество ионов фтора содержится в пробе воды, взятой
из открытого водоема на территории микрорайона Солнечный, что можно объяснить перемещением фтористых соединений с воздушными массами в соответствии с ″розой ветров″ в летнее время. По мере удаления от территории
КрАЗа в восточном направлении (т.е. против ″розы ветров″) содержание ионов
фтора уменьшается с 0,5 мг/л в районе п. Песчанка. В целом необходимо отметить, что содержание ионов фтора в водах открытых водоемов не превышает
ПДК.
Содержание подвижных форм фтора в почвообразующих породах не
превышает ПДК и составляет 6,5 мг/кг почвы. Количество фтористых соединений в почве на территории ОАО КрАЗ превышает ПДК в 4,2 раза. По мере удаления от территории завода в западном направлении определяемый параметр
уменьшается до величины 2,5 ПДК в районе п. Солнечный, а в восточном направлении – до допустимых величин.
В тоже время, анализ содержания фторидов в корнеклубнях картофеля и
корнеплодах моркови и свеклы, выращенных на землях, прилегающих к территории ОАО КрАЗ, показал, что определяемый параметр превышает ПДК в 1,52,8 раза (таблица 3).
Таблица 3 – Содержание ионов F- в образцах сельскохозяйственных культур, выращенных в зоне техногенного влияния ОАО КрАЗ
№
Место сбора
Расстояние
Содержание ионов Fпробы
до ОАО
морковь
свекла
картофель
КрАЗ, км
1
п. Песчанка
6,0
13,5±0,05
9,1±0,05
18,6±0,05
2
мкрн. Солнеч6,0
10,9±0,05
7,3±0,05
13,5±0,05
ный
3
ст. Пугачево
25,0
9,7±0,05
7,2±0,05
12,3±0,05
60
.05152660.00003-01 99 01
При этом способность накапливать фтористые соединения в большей
степени выражена у картофеля. Данное обстоятельство, по-видимому, объясняется видовыми особенностями данной культуры.
Таким образом, необходимо отметить, что влияние ОАО КрАЗ на экологическое состояние сопредельной территории существенно. В связи с этим недопустимо выращивание продовольственных сельскохозяйственных культур в
зоне техногенного воздействия данного промышленного предприятия.
Библиографический список
1. Ревич Б.А. Загрязнение окружающей среды и здоровье населения. – М.: Издво МНЭПУ, 2001.
2. Тихонова И.В. Оценка риска здоровью населения от загрязнения атмосферного воздуха в городах Красноярского края / И.В. Тихонова // Проблемы
экологии и развития городов: Сборник статей по материалам 2-й Всероссийской НПК «Проблемы экологии и развития городов», т. 2 / СибГТУ. – Красноярск, 2001. – С.177-183.
3. Куркатов С.В. Социально-гигиенический прогноз эффективности модернизации технологического процесса производства алюминия на ОАО «Красноярский алюминиевый завод» / С.В. Куркатов, Т.В. Поплавская // Проблемы
экологии и развития городов: Сборник статей по материалам 2-й Всероссийской НПК «Проблемы экологии и развития городов», т. 2 / СибГТУ. – Красноярск, 2001. – С.184-187.
БЕЗОПАСНОСТЬ ДЕТСКИХ ТОВАРОВ
О.Ю. Илюшина
ФБГОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Сегодня выбор детских товаров очень велик. Различные магазины предлагают множество разнообразных вариантов. Родители могут выбрать для ребенка все, что необходимо: детские кроватки и мебель, коляски, одежду и
обувь, игрушки, ванны, автокресла, средства гигиены и многое другое. Для
детских товаров важнейшим критерием остается их безопасность.
Детские товары часто бывают представлены продукцией низкого качества, а порой являются даже опасными для детей.
К игрушкам предъявляется множество требований безопасности:
• химическая безопасность;
• механическая безопасность;
• пожарная безопасность;
• требования к уровню шума;
• электрическая безопасность.
61
.05152660.00003-01 99 01
Для определения степени опасности изделия по каждому из критериев
проводится множество испытаний. Изделие, предназначенное для детей, должно быть изготовлено из нетоксичных материалов, которые не разлагаются с течением времени с образованием токсичных веществ (например, при окислении
металлических деталей). Содержание тяжелых металлов - кадмия, свинца, ртути - должно быть сведено к минимуму. Отдельно тестируются химические
свойства металлических деталей, пластмассовых составляющих, красителей,
упаковочных материалов и печатных чернил на упаковке и инструкциях.
Особые требования химической безопасности предъявляются к так называемым химическим игрушкам - наборам для юных химиков, для занятий фотографией и т.д. Во-первых, к таким наборам должен прилагаться перечень
включенных в них веществ, во-вторых, пользоваться ими ребенок должен только под присмотром взрослых, а в-третьих, в инструкции по пользованию обязательно должны быть указаны правила первой помощи.
Механическая безопасность игрушек - довольно широкое понятие. Это
неспособность изделия наносить ребенку различного рода травмы. Если внутрь
крупногабаритного изделия можно залезть, оно должно иметь выходное отверстие, легко открываемое изнутри. Существует также опасность запутаться в веревках. Размер деталей игрушек для детей до 3-х лет не должен позволить им
быть проглоченными.
При проверке изделия на механическую безопасность обращают внимание на острые края, мелкие детали, прочность крепежных элементов (гаек,
шайб), прочность деталей моторов, пружины, нитки и эластичные ленточки.
Игрушки, с помощью которых ребенок может передвигаться, должны
иметь систему торможения, достаточно простую для использования ребенком и
соответствующую кинетической энергии, развиваемой такой игрушкой.
Пожарная безопасность игрушки включает в себя скорость воспламенения, скорость полного сгорания, способность не гореть под прямым воздействием пламени, трудновоспламеняемость (пламя гаснет, как только устраняется
его источник), а также способность выделять при горении нетоксичные вещества. Требования к пожарной безопасности предъявляются главным образом к
карнавальным костюмам, мягким игрушкам, а также изделиям, внутрь которых
ребенок может залезть.
Требования к уровню шума предъявляются к электрическим игрушкам и
погремушкам. Предельный уровень шума в закрытом помещении не должен
превышать 65 децибел. Примечательно, что испытания также проходит и упаковка игрушек. Упаковочные пакеты, в которых изделия поступают на рынок,
не должны быть опасными с точки зрения удушения ребенка.
Электрические игрушки условно делятся на работающие от трансформатора и от батареи. Напряжение в источнике питания не должно превышать 24
вольт. Трансформатор должен быть изготовлен из прочных огнеупорных материалов. Особые требования предъявляются также и к батарейкам: они должны
62
.05152660.00003-01 99 01
быть взрывобезопасны, и риск получить удар током должен быть сведен к минимуму.
Также игрушки и материалы для их изготовления должны быть внешне
чистыми и не поражены насекомыми, ржавчиной и другими аналогичными повреждениями.
В игрушках для детей до 3 лет не допускается применение меха, кожи,
стекла, ворсованной резины, картона и бумаги, а также полимерных сдублированных пленок толщиной менее 0,038 мм, древесины с червоточинами и сучками, целлулоида, набивочных гранул размером 3 мм и менее без внутреннего
чехла, набивочных материалов, содержащих твердые или острые инородные
предметы (гвозди, иголки, металлическая стружка, щепки, осколки стекла или
пластмассы и другие аналогичные изделия), горючих газов и горючих жидкостей, наполнителей игрушек, подобных погремушкам, размер которых во
влажной среде увеличивается более чем на 50 процентов.
В игрушках для детей старше 3 лет допускается наличие стекла в том
случае, если оно необходимо для выполнения игрушкой ее функции.
С точки зрения безопасности у детской мебели не должно быть острых
углов, стеклянных поверхностей. Крепления должны быть прочными и надежными, чтобы в последствие они не расшатались и не причинили травм ребенку.
Выдвижные ящики и тяжелые дверцы снабжаются различными стопорами,
фиксаторами и ограничителями, уменьшающие подвижность элементов. Кроватка должна быть так называемые ограничители (бортики), особенно это важно для двух уровневых кроватей. Желательно, чтобы фурнитура, ручки, уголки
были пластмассовыми и не могли причинить вред здоровью ребенка.
Материал мебели влияет на ее безопасность. Предпочтительно приобретать мебель из качественных и экологически чистых материалов, таких как натуральная древесина. Но стоимость у нее соответственно высока. Мебель из
МДФ стоит дешевле, а по экологическим показателям МДФ сравнима с натуральной древесиной.
Широко представлена мебель из ДСП, которая относительная дешевая и
практичная. Но материал из ДСП может выделять вредные пары формальдегида. Полированная мебель в детской – неуместна. Мебель может быть покрашена акриловыми красками или покрыта мебельным лаком – они являются экологически безопасными.
Следует также серьезно относиться к спальным принадлежностям. Они
должны быть из натурального материала и не содержать токсичных красителей.
У грудных детей очень нежная и чувствительная кожа, поэтому требования безопасности к одежде очень высоки. Одежда не должна иметь грубых
швов или некачественных, легко смывающихся красок, они могут вызывать
раздражение кожи ребенка. Кроме того, в первый месяц распашонки или другие лёгкие кофточки, которые контактируют с кожей ребёнка, одеваются швами наружу. Завязки на одежде у таких малышей не должны быть слишком
63
.05152660.00003-01 99 01
длинные, а пуговицы, слишком большие. Одежда должна легко сниматься и
одеваться, не иметь тесных деталей, узкого горла и т. д.
Для детей не рекомендуется выбирать одежду из синтетических материалов. Это мешает хорошему дыханию кожи. Лучше выбирать одежду из натуральных тканей, в особенности ту, которая оказывается ближе всего к телу. Она
более комфортно ощущается на коже и не вызывает зуда, аллергии и раздражения.
Одежда должна иметь хорошо пришитые пуговицы. Так как при отрыве
пуговицы ребенок может ее проглотить. Что касается любых других застёжек,
они также должны быть хорошо закреплены. Очень часто на одежде можно
увидеть дополнительные элементы в виде украшений, но если эти украшения
сделаны не из ткани, а например, из пластмассы, то такое украшение является
небезопасным. Такие элементы одежды могут легко сломаться и поранить ребёнка острым краем.
Проблему экологической безопасности обуви следует рассматривать в
двух аспектах: во-первых, безвредность обуви в отношении окружающей среды
и, во-вторых, безопасность обуви в системе “обувь – стопа”, “обувь – человек”.
Что касается первого, то здесь следует вести речь о безопасности обувного
производства и возможностях утилизации обуви, отслужившей срок эксплуатации.
С точки зрения потребителя, более актуальна проблема безопасности
обуви в отношении самого носчика. Поскольку именно в детском возрасте происходит формирование стопы и возможно возникновение различных патологий.
Традиционно считалось, что основа безопасности обуви – это натуральные материалы. Однако наряду с этим большое значение в обеспечении нормальных условий формирования и развития стопы ребенка имеют конструкция
обуви – высота каблука, форма носочной части; жесткость, гибкость, формоустойчивость (величина остаточной деформации подноска и задника), масса.
Для того чтобы формирующаяся стопа ребенка гармонично развивалась,
необходима легкая и гибкая обувь. Величина остаточной деформации подноска
и задника показывает, насколько хорошо носок и пятка обуви защищают стопу
от случайных повреждений. В обуви должно быть как можно меньше швов во
избежание натирания стопы.
Детям до 2 лет, не нужна обувь с супинатором, поскольку уплотнение
свода стопы является физиологической и нормальной особенностью строения
ноги в этом возрасте. А в старшем возрасте супинатор должен поддерживать
свод тогда, когда есть потенциальная возможность развития плоскостопия.
Носочная часть ботинка должна быть шире пяточной. Подошва у качественной детской обуви должна иметь амортизирующие свойства, то есть максимально уменьшать ударную нагрузку на стопу, коленные, тазобедренные суставы, и далее на позвоночник. Максимально амортизирует гибкая подошва, а
из-за слишком жесткой подошвы, быстро устают мышцы стопы и голени. Что64
.05152660.00003-01 99 01
бы понять уровень гибкости подошвы, нужно согнуть ботинок, если вам удалось согнуть его до угла 25˚, этого вполне достаточно. Также подошва должна
быть рельефной и не скользящей.
Оптимальная высота каблука в детской обуви должна быть не более 1/14
от длины стопы ребенка. Фактически высота каблука для ребенка в возрасте 7 –
12 лет не должна превосходить 20 мм, а для подростка 13 – 17 лет – 25 мм. Для
девочки подростка максимальная высота каблука не должна превышать 3 – 4
см.
Безопасность обуви также оценивают устойчивостью окраски применяемых материалов к сухому и мокрому трению и воздействию пота, а также концентрацией выделяющихся вредных химических веществ.
Особое внимание нужно обращать на безопасность детских товаров, так
как не безопасная продукция может негативно повлиять на здоровье ребёнка.
Надёжность, безопасность, практичность – вот основные понятия, которыми можно охарактеризовать товары для детей.
АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ ИНДУКЦИИ
АНЕСТЕЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПОСОБИЙ ПРИ ЛАПАРОСКОПИЧЕСКИХ
ОПЕРАЦИЯХ ПО ПОВОДУ ТРУБНЫХ ФОРМ БЕСПЛОДИЯ
М.В. Кротов
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет
им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого», г. Красноярск
Экологическое неблагополучие, стрессы, вредные привычки, нерациональное питание отрицательным образом сказываются на здоровье человека, в
том числе и на его репродуктивной функции. В последнее десятилетие во всём
мире проблема женского бесплодия перешла из разряда сугубо медицинских в
сферу социально-политических и экономических проблем. Над её решением
работают политики, социологи, психологи, врачи. И если первые стремятся
минимизировать факторы риска, угнетающие детородную функцию женщины,
то медицина нацелена на профилактику и лечение женского бесплодия, разрабатывая для этого новые подходы и методы.
В настоящее время особое место в хирургическом лечении ургентных гинекологических заболеваний и в клинике женского бесплодия занимает эндоскопия. Это объясняется тем, что в ургентной хирургии эндоскопия обеспечивает быструю и предельно точную диагностику, позволяет оперировать с минимальной инвазивностью, например, сохранить маточные трубы при гнойных
сальпингитах и гнойных тубоовариальных образованиях, а, следовательно, и
детородную функцию женщины. В клинике женского бесплодия лапароскопические операции позволяют выявлять доклинические формы заболеваний, такие как начальные стадии эндометриоза, опухоли матки и яичников. Также об65
.05152660.00003-01 99 01
наруживать и ликвидировать последствия воспалительных процессов, что позволяет избавить пациенток от длительного лечения, часто наносящего вред их
здоровью.
Также возможно амбулаторное применение лапароскопических операций, что не требует пребывания больного в стационаре, соответственно влечет
за собой материальную выгоду. Это диктует необходимость определения оптимального метода анестезиологического обеспечения больного, позволяющего в
ближайшие часы после операции отпустить его домой. За рубежом существует
практика однодневного пребывания больного в амбулаторном учреждении, т.н.
«day case», которая показала свою состоятельность и экономическую целесообразность.
Тем не менее, лапароскопия – это серьезная, технически сложная операция, требующая хорошей подготовки больного, серьезных навыков операционной бригады и соответствующего подхода анестезиолога. Особенностью видеоассистированных эндохирургических вмешательств является не только малоинвазивность, но и не совсем благоприятные моменты, такие как положение
Тренделенбурга и наложение карбоксиперитонеума, что требует от анестезиолога особого внимания к защищенности дыхательных путей, состоянию гемодинамики и биомеханики дыхания. Могут развиться постуральные реакции:
увеличение центрального венозного давления, снижение сердечного выброса,
увеличение артериального давления. Выраженность этих проявлений зависит
от величины создаваемого дополнительного внутрибрюшного давления и наличия сопутствующей патологии.
В МБУЗ «Городская клиническая больница №4» (г. Красноярск) применяются следующие методы индукции анестезиологического пособия при видеоассистированных эндохирургических вмешательствах: внутривенное введение 0,005% раствора фентанила и 1% раствора пропофола (дипривана) или ингаляционная индукция севофлюраном (6-7 об. %) с предварительным заполнением контура севофлюраном в сочетании с внутривенным введением 0,005%
раствора фентанила, после чего производится интубация трахеи или установка
ларингеального воздуховода I-gel.
Поддержание анестезии проводится путем ингаляционного введения севофлюрана 1-2 об.%, при потоке свежего газа 0,8 л/мин по закрытому контуру
и значениях концентрации севофлюрана на уровне 0,9-1,1 МАК. Также производится параллельное введение 0,005% раствора фентанила по 2 мл через 20
минут.
Респираторная поддержка во время анестезиологического пособия обеспечивается аппаратом Datex S/5 Aspire 7000 (General Electric Healthcare, США).
Особенностью является режим вентиляции PSV (поддержка давлением) с давлением в 8-10 сантиметров водного столба, который позволяет отойти от использования миорелаксантов.
66
.05152660.00003-01 99 01
Целью данной работы явился выбор оптимального метода индукции в
анестезию при видеоассистированных эндохирургических вмешательствах при
трубных формах бесплодия.
Задачи исследования:
• Оценить изменения показателей гемодинамики и выраженность стрессреакций при различных методах индукции в анестезию.
• Выявить время наступления глубины анестезии, достаточной для установки
ларингеальной маски при различных вариантах индукции.
• Определить оптимальный метод индукции анестезиологического пособия
при видеоассистированных эндохирургических вмешательствах при трубных формах бесплодия.
Материалы и методы исследования. Критерии введения пациента в исследование: возраст от 18 до 40 лет включительно; отсутствие экстрагенитальной
патологии; наличие трубных форм бесплодия; риск анестезиологического пособия по ASA I. Критерии исключения: возраст старше 40 лет; наличие экстрагенитальной патологии; ожирение II и более степени; риск анестезии по ASA II
и более. Распределение исследованных больных по возрасту и характеру заболевания представлены соответственно в таблицах 1 и 2.
Больные случайным образом были разделены на две группы по 15 человек: первой группе индукция в анестезию проводилась при помощи внутривенного введения 0,005% раствора фентанила и 1% раствора пропофола (дипривана); второй группе больных индукция проводилась севофлюраном (6-7 об.%) с
предварительным заполнением контура и внутривенным введением 0,005%
раствора фентанила, после чего производилась установка ларингеального воздуховода i-gel (Intersurgical, Великобритания). Его особенностью является наличие канала для проведения желудочного зонда.
Таблица 1 – Возрастная структура исследуемых больных
Возраст
Число больных, абс.
Доля больных, %
18-24 года
5
16,7
25-30 лет
10
33,3
31-40 лет
15
50
Всего
30
100
Таблица 2 – Распределение больных по характеру заболевания
Патология
Число больных, абс.
Доля больных, %
Бесплодие I
10
33,3
Бесплодие II
20
66,7
Всего
30
100
Всем больным в операционной устанавливался периферический венозный катетер 16-18 G. Премедикация проводилась на операционном столе атропина сульфатом в дозе 0,01 мг/кг внутривенно.
67
.05152660.00003-01 99 01
Оценка гемодинамики производилась на операционном столе от поступления больной в операционную и в течение 10 минут после установки ларингеального воздуховода. Гемодинамика отслеживалась многофункциональным
монитором Mindray iPM 9800 (MINDRAY CO, LTD., КНР). Непрерывно контролировались следующие параметры: ЧСС, SpO2 , неинвазивное АД (систолическое, среднее, диастолическое).
Состояние стресс-лимитирующих систем оценивалось в обеих исследуемых группах по концентрации пролактина и кортизола в крови иммуноферментным методом на аппарате AIA-21 «TOSOH BIOSCIENCE» (Япония) до начала индукции и сразу после установки ларингеального воздуховода.
Время наступления достаточной глубины анестезии определялось по исчезновению цилиарного и корнеального рефлексов; время замерялось при помощи секундомера.
Этапы исследования:
1. До начала индукции.
2. Сразу после установки ларингеального воздуховода.
Исследование изменений параметров гемодинамики и стесслимитирующих систем проводилось на вышеуказанных этапах исследования.
Все полученные данные обрабатывались методом вариационной статистики, определялись средняя арифметическая (M), стандартное отклонение
(SD) и средняя квадратичная ошибка (m). Степень достоверности находили по
таблице Стьюдента с поправкой Бонферрони [Стентон Гланц, 1998]. Различия
оценивали как достоверные, начиная со значения p<0,05 [Рокицкий П.Ф., 1973].
Математические расчеты производили с помощью пакета программ «Microsoft
Office» («EXСEL»).
Результаты и их обсуждение. Оценены изменения показателей гемодинамики на 1-й минуте от начала индукции и сразу после установки ларингеального воздуховода по сравнению с исходными параметрами. Полученные результаты представлены в таблицах 3 и 4.
Таблица 3 – Изменение параметров гемодинамики (M±m) на 1-й минуте и
после установки ларингеального воздуховода при индукции в анестезию пропофолом и фентанилом (p<0,05)
Параметры
Исходные
1-я минута
Установка ларигеального воздуховода
АДсис, mmHg
136,25±36,23
103,25±21,46
122,75±19,95
АДср, mm Hg
111,25±11,72
105±17,9
104,5±18,46
Аддиаст, mm Hg
93±10,53
78,25±19,53
84±17,51
-1
ЧСС,мин
88,5±16,2
102,5±9,98
89±17,76
68
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 4 – Изменение параметров гемодинамики (M±m) на 1-й минуте и
после установки ларингеального воздуховода при индукции в анестезию севофлюраном и фентанилом (p<0,05)
Параметры
Исходные
1-я минута
Установка ларигеального воздуховода
АДсис, mmHg
140,1±17,07
136,5±13,53
135,2±17,08
АДср, mm Hg
101,3±15,65
97,8±15,65
92,5±17,67
Аддиаст, mm Hg
87,6±11,41
86,5±11,41
88,7±10,03
-1
ЧСС,мин
97,4±14,24
99,5±14,24
97,3±19,89
Среднее исходное систолическое артериальное давление составляло
136,25±36,23 и 140,1±17,07 мм.рт.ст, среднее артериальное давление
111,25±11,72 и 101,3±15,65 мм.рт.ст, диастолическое давление 93±10,53 и
87,6±11,41 мм.рт.ст., ЧСС составило 88,5±16,2 и 97,4±14,24 ударов в минуту в
группах с идукцией пропофолом и севофлюраном соответственно.
Из таблицы 3 видно, что снижение среднего АД на 1-й минуте и после
установки ларингеального воздуховода при индукции пропофолом и фентанилом составляет 5,6% и 6% соответственно.
При оценке данных из таблицы 4 можно сделать вывод, что снижение
среднего АД на 1-й минуте и после установки ларингеального воздуховода при
индукции севофлюраном и фентанилом составляет 3,4% и 3,9% соответственно.
Динамика показателей ЧСС при индукции в анестезию пропофолом и
фентанилом указывает на повышение ЧСС на 1-й минуте на 13,6% и возврату
показателя к значениям близким к исходным после установки ларингеального
воздуховода.
При индукции анестезии севофлюраном и фентанилом значимых изменений ЧСС не выявлено.
Следующим исследуемым параметром была оценка времени необходимого для наступления достаточной глубины анестезии для установки ларингеального воздуховода.
Полученные результаты представлены в таблице 5.
Таблица 5 – Время, необходимое для наступления достаточной глубины анестезии для установки ларингеального воздуховода (M±m, p<0,05), мин.
Параметры
Индукция пропофолом
Индукция севофлюраи фентанилом
ном и фентанилом
Время, мин
1±0,18
2,625±0,38
Как видно из таблицы 5, время, необходимое для наступления достаточной глубины анестезии для установки ларингеального воздуховода при индук69
.05152660.00003-01 99 01
ции в анестезию пропофолом и фентанилом в 2,6 раза короче, чем при индукции севофлюраном и фентанилом.
Третьим параметром, оцениваемым в исследовании, явилась выраженность стресс-реакций. Результаты представлены в таблице 6.
Таблица 6 – Динамика уровня кортизола и пролактина в крови пациенток после
установки ларингеального воздуховода по сравнению с исходными параметрами (M±m, p<0,05).
Показатель
Норма
Исходные Индукция про- Индукция сезначения
пофолом и
вофлюраном и
фентанилом
фентанилом
Пролактин,
278-728
396,88±20,56
458,4±30,23
576,2±28,9
мМЕ/л
Кортизол,
110,7-780,3 536,1±60,33
592,56±53,24
562,78±46,03
нмоль/л
Из таблицы 6 следует вывод, что увеличение уровня кортизола крови пациенток после установки ларингеального воздуховода при индукции пропофолом и фентанилом по сравнению с исходными параметрами составило 13,5%, а
при индукции севофлюраном и фентанилом 31,25%.
Динамика уровня кортизола не столь значительна и составила 9,45% и
4,6% соответственно.
Таким образом, на основании результатов проведенного исследования
нами было установлено, что оба метода индукции в анестезию при видеоассистированных эндохирургических операциях по поводу трубных форм бесплодия доказали свою состоятельность. Статистическими методами было показано, что значимых различий в плане изменения параметров гемодинамики и выраженности стресс-реакций между этими методами не существует. Преимуществом индукции анестезии пропофолом и фентанилом является гораздо более
короткое время наступления глубины анестезии, достаточной для установки
ларингеального воздуховода. Поэтому выбор метода индукции в анестезию
регламентирован только предпочтениями врача-анестезиолога и материальнотехнической базой лечебного учреждения.
В дальнейшем планируется продолжение исследования данного вопроса,
расширение спектра исследуемых параметров (оценка глубины анестезии по
биспектральному индексу).
Библиографический список
1. Бичурин, Р.А. Выбор оптимальных и безопасных методов анестезиологического обеспечения лапароскопических операций при бесплодии: дис. …
канд. мед. наук/ Р.А. Бичурин. – Красноярск, 2008. – 138 с.
70
.05152660.00003-01 99 01
2. Каюмова, Е. А. Актуальные вопросы анестезии и реанимации в акушерстве
и гинекологии / Е. А. Каюмова, Е. Л. Гриншпун, В. А. Бабаев. - М., 1976. - С.
59-64.
3. Maltby J. Roger, Beriault Michael T., Watson Neil C., Liepert David J., and Fick
Gordon H. LMA-ClassicTM and LMA-ProSealTM are effective alternatives to endotracheal intubation for gynecologic laparoscopy. Canadian Journal of Anesthesia 50:71-77 (2003).
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ КАЛЬЦИЯ В ЗУБНЫХ ПАСТАХ
Л.В. Наймушина, Н.И.Половинкина
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
По результатам исследований, проведенных компанией Gallup, наиболее
популярными марками зубной пасты, представленными на российском рынке,
выступают: Blend-a-med, Colgate, Aquafresh, «Жемчуг», «Новый жемчуг»
(рис.1.) [1].
В России крупных производителей зубной пасты насчитывается не более
десяти. Ведущее положение на российском рынке занимают три компании:
ОАО «Концерн «Калина» (г. Екатеринбург), ОАО «Невская косметика» (г.
Санкт-Петербург), ОАО «Косметическое объединение «Свобода» (г. Москва).
Преимущественная доля зубной пасты, представленной на российском рынке,
производится отечественными производителями: доля российских производителей на рынке составляет около 55% в натуральном выражении по отношению
к 45%, остающимся за зарубежными производителями. На долю мировых лидеров в производстве зубной пасты (Colgate-Palmolive, Procter&Gamble,
GlaxoSmithKline) приходится 18% российского рынка в натуральном выражении [1].
Рис. 1. Наиболее популярные у россиян марки зубной пасты, доля потребления в % (по данным маркетингового исследования компании Gallup).
71
.05152660.00003-01 99 01
Сегодня потребителю предлагается большое количество разнообразных
зубных паст. Однако решение о покупке того или иного тюбика зачастую не
базируется на знании о влияющих веществах, содержащихся в зубных пастах,
тем более на знании о том, для кого из членов семьи та или иная паста является
наиболее подходящей. Покупки делаются на основании сравнения цен, привлекательности упаковки или на основании искусно проведенной рекламной кампании.
В большинстве случаев покупателю необходимо, чтобы зубная паста
обеспечивала хорошее очищение полости рта – т.е., так называемый гигиенический эффект. Но в настоящее время в целях обеспечения комплексного ухода за
полостью рта гигиенических зубных паст за исключением детских («Детская»,
«Ягодка» и др.) практически не выпускают. Ассортимент представлен, в основном, товарами лечебно-профилактического направления, наиболее эффективными при предупреждении таких заболеваний как стоматиты, гингивиты,
пародонтиты. Лечебное и профилактическое действие таких паст заключается в
воздействии на ткани дентина и десен абразивных, антимикробных, поверхностно-активных, бактериостатических, биологически-активных и других веществ.
Целью данного исследования является анализ лечебно-профилактических
зубных паст, пользующихся наибольшим покупательским спросом, на содержание макроэлемента кальция и изучение его роли в составе очищающеполирующего комплекса.
Основными компонентами зубной пасты являются абразивные, связующие, увлажняющие, пенообразующие, вкусовые и ароматические вещества.
Специализированные зубные пасты обогащены фторидами, противовоспалительными добавками (триклозан), биологически-активными добавками (энзимы), экстрактами трав, лечебными маслами и водорастворимыми витаминами
(B, PP, C, K) [2-3].
Как уже было отмечено, основная функция зубной пасты - способствовать очищению полости рта. Главным компонентом, который обеспечивает
очищающее и полирующее действие зубной эмали, является абразив, объединенный с сурфактантом - гидроколлоидом. Среди натуральных гидроколлоидов
наибольшее распространение получили продукты из морских водорослей, альгината и каррагената натрия. Среди синтетических гидроколлоидов широкое
применение находят производные целлюлозы, хлопчатника или древесины натрийкарбоксиметилцеллюлоза, этиловый и метиловый эфиры целлюлозы.
Эффективность чистки зависит от состава абразивно-полирующего комплекса пасты - АБК. Роль АБК в поддержании качественной гигиены зубов
достаточно велика, поскольку любая зубная паста содержит в своем составе от
2 до 40% абразивных (полирующих) компонентов, устраняющих бактериальный налет и остатки пищи.
Однако на упаковке товара производители практически не заявляют о его
составе, в частности о содержании кальция и его соединений. Потребитель за72
.05152660.00003-01 99 01
частую не знает, что абразивы, в зависимости от их твердости, формы, размера
и концентрации, могут также и повредить эмаль, а иногда и оказать негативное
воздействие на другие компоненты зубной пасты. Очень жесткие абразивы такие, как оксид алюминия - в некоторых странах запрещены для использования в составе зубных паст, другие же - такие, как кремнии и карбонат кальция,
- в принципе безопасны, при условии, что их форма, размер и концентрация не
ведут к чрезмерной абразии.
Классическим абразивным соединением является мел - химически осажденный карбонат кальция. Наряду с CaCO 3 в современных зубных пастах широко используют и другие вещества, в состав которых входит кальций: дигидрат дикальцийфосфат, моногидрат дикальцийфосфата, безводный дикальцийфосфат, трикальцийфосфат, пирофосфат кальция. Часто применяют не одно абразивное вещество, а смесь двух компонентов, например, мела и дикальцийфосфата, мела и гидроокиси алюминия, дигидрата дикальцийфосфата и безводного дикальцийфосфата и др.
Методика определения авторами содержания кальция в пробах зубных
паст была основана на способности возможных его соединений взаимодействовать с неорганическими кислотами (2н НCl) до полного растворения образца.
Последующее комплексонометрическое титрование при рН 10 раствора пробы
0,05 н трилоном В обеспечивало количественное связывание ионов кальция.
Для визуального определения точки эквивалентности реакции в качестве индикатора использовался эриохром черный. Результаты исследования представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Содержание кальция в некоторых зубных пастах,
пользующихся наибольшим покупательским спросом
№
Наименование марки
Содержание кальция
образца зубной пасты
в г/л
в%
1.
Жемчуг
141,36
11,8
2.
Aquafresh
64,61
5,4
3.
Colgate Тотаl
328,53
27,4
4.
Blend-a-med calcistat
5.
Blend-a-med ftor
6.
Silca
89,72
7,5
7.
Кедровый бальзам
337,15
28,1
8.
Фтородент
269,19
22,4
9.
Lacalut aktiv
Как показало исследование, наибольшее содержание кальция представлено в образцах зубных паст от российских производителей - Кедровый бальзам (ООО «Торн»), Фтородент (концерн «Калина» ) и только одном образце от
мирового торгового бренда – Colgate (см. табл.1). Невысокие концентрации
73
.05152660.00003-01 99 01
кальция зарегистрированы в образцах торговых марок Aquafresh и Silca: 5,4% и
7,5 % соответственно.
На первый взгляд удивительным оказался факт отсутствия кальция в образцах продукции Blend-a-med и Lacalut. Но подробное изучение литературных данных показало, что данные зубные пасты имеют ярко выраженный противокариозный эффект, который проявляется в повышенном содержании фтора. Известно, что растворимые фториды подавляют обмен веществ у бактерий,
содержащихся в зубном налете, а значит, и их способность к образованию кислот, оказывающих разрушающее действие на зубную эмаль. Фториды также
минерализуют твердую ткань зубов, тем самым, повышая их резистентность к
кариесу.
Однако многие кальцийсодержащие абразивы, такие, как карбонат кальция, фосфат кальция или смесь с дикальций фосфатом, при взаимодействии с
ионами фтора, поставляемым NaF, выпадают в нерастворимый осадок, включающий в себя фторид кальция и фторапатит. Именно несовместимость этих
соединений с некоторыми ингредиентами зубной пасты приводит к значительному снижению противокариознои эффективности. В связи с испытанным
клиническим эффектом производители данных торговых марок отказались от
соединений кальция и в качестве очищающе-полирующего компонента вводят
окись кремния или его гидрат.
Постепенный отказ от абразивов на основе кальция заставляет многих
исследователей задаться вопросом, не приведет ли это к потере возможного
положительного воздействия кальция на качество зубной эмали. Так, например,
клинически доказано положительное воздействие кальция в виде его соединения глицерофосфата на закрытие входных отверстий дентинных канальцев,
уменьшающее чувствительность зубной эмали.
Многие стоматологи утверждают, что кальций в виде неорганических соединений, а именно таковые входят в состав многих паст, является химически
неактивным, и, следовательно, не может оказывать положительного воздействия, в частности на реминерализацию зубной эмали. Более того, абразивное
действие кальция и его соединений небезопасно для людей с чувствительной
эмалью зубов или с оголенными шейками зубов, поэтому рекомендуют использование "мягких" абразивов – производных кремния, гидроокиси алюминия,
отличающиеся высокой "полирующей" способностью и щадящим действием на
зубную эмаль.
В последнее время в ассортименте зубных средств появились и так называемые безабразивные средства – гелеобразные прозрачные зубные пасты, полученные на основе соединений окиси кремния, обработанных специальным
способом. Они обладают высокой пенообразующей способностью, имеют приятный вкус и красивый внешний вид. Но очищающая способность гелей ниже,
чем традиционных паст.
Таким образом, проведенное исследование показало, что кальций сегодня
не является обязательным компонентом зубных паст. Однако, ответ на вопрос,
74
.05152660.00003-01 99 01
является ли кальций эссенциальным элементом при комплексном уходе за полостью рта остается открытым, и только дальнейшие клинические исследования могут помочь в окончательном решении этого вопроса.
Библиографический список
1. Отраслевой обзор «Рынок зубной пасты России» http://www.medicus.ru.
2. Максимовская Л.Н. Сравнительная оценка очищающего и противовоспалительного действия некоторых образцов лечебно-профилактических паст /
Л.Н. Максимовская, В.Н. Чиликин, Е.А. Волков и др. // Стоматология. 1990.- № 5.- С. 28-30.
3. Кузьмина Э.М. Профилактика стоматологических заболеваний/ Э.М. Кузьмина. - М.: Полимедиапресс, 2001. – 110 с.
РОЛЬ ЭЛЕМЕНТОВ-ОРГАНОГЕНОВ
В ОРГАНИЗАЦИИ БИОЛОГИЧЕСКОГО УРОВНЯ МАТЕРИИ
В.А. Перевозова, Ю.А. Оленина
Филиал ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Минусинск
В рамках субстратного подхода было отмечено, что при переходе к простейшим формам жизни шел особый дифференцированный отбор лишь таких
химических элементов и их соединений, которые являются основным строительным материалом для образования биологических систем. Эти элементы в
химии получили название органогенов.
Результатами такого подхода стала информация об отборе химических
элементов и структур, который оказался подобным биологической эволюции. В
настоящее время наукой открыто 110 химических элементов. Большинство их
них попадает в живые организмы и участвуют в их жизнедеятельности. Однако
основу жизнедеятельности обеспечивают только шесть химических элементоворганогенов- углерод, водород, кислород, азот, фосфор и сера. Их суммарная
весовая доля в структуре живого организма составляет 97,4% . за ними следуют
12 элементов, которые принимают участие в построении многих физиологически важных компонентов биологических систем (натрий, калий, кальций, магний, алюминий, железо, кремний, хлор, медь, цинк, кобальт, никель). Их весовая доля в организме составляет 1,6%. Кроме того, существует еще 20 элементов, участвующих в построении и функционировании отдельных узкоспецифических биосистем, весовая доля которых составляет около 1%. Все остальные
элементы в построении биосистем практически не участвуют.
Общая химическая картина мира также весьма убедительно свидетельствует об отборе химических соединений. В настоящее время химической науке
известно около 8 млн. химических соединений. Из них подавляющее большинство (96%) составляют органические соединения, которые образованы на осно75
.05152660.00003-01 99 01
ве все тех же 6-18 элементов. А из остальных 90 химических элементов природа создала всего лишь около 300 тысяч неорганических соединений. Из миллионов органических соединений в построении живого участвуют лишь несколько сотен. Из 100 известных аминокислот в состав белков входит только
20. Лишь по четыре нуклеотида ДНК и РНК лежат в основе всех сложных полимерных нуклеиновых кислот, ответственных за наследственность и регуляцию белкового синтеза в любых живых организмах.
Можно предположить, что определяющими факторами в отборе химических элементов при формировании органических систем, а тем более биосистем, выступают условия соответствия этих элементов определенным требованиям:
• способность образовывать прочие и, следовательно, энергоемкие связи;
• эти связи должны быть лабильными (изменчивыми), способными к образованию новых разнообразных связей.
Данным условиям отвечает углерод- органоген номер один. Он, как никакой другой элемент, способен вмещать и удерживать внутри себя самые редкие
химические противоположности, реализовывать их единство, выступать в качестве носителя внутреннего противоречия.
Азот, фосфор и сера как органогены, а также железо и магний, составляющие активные центры ферментов, также лабильны. Кислород и водород
свойством лабильности обладают в меньшей мере, поэтому являются носителями окислительных и восстановительных процессов.
Сегодня также ясно, что в ходе эволюции отбирались те структуры, которые способствовали резкому повышению активности и селективности действия
каталитических групп. Есть уже и некоторые выводы:
• на ранних этапах химической эволюции органического мира катализ отсутствовал. Условия высоких температур (выше 5000 К), электрических
разрядов и радиации, с одной стороны, препятствовали образованию конденсированного состояния вещества, а с другой- с лихвой перекрывали те порции
энергии, которые необходимы для протекания большинства реакций;
• первые проявления катализа начались при смягчении условий и образовании первичных твердых тел;
• роль катализаторов возросла по мете того, как физические условия
приближались к земным. Но общее значение катализа вплоть до образования
более или менее сложных органических молекул все еще не могло быть высоким;
• после того, как был накоплен определенный количественный минимум органических и неорганических соединений, прежде всего сахаров и
аминокислот, роль катализа начала резко возрастать.
76
.05152660.00003-01 99 01
ПУТИ ПОПАДАНИЯ И ДЕЙСТВИЯ НА ОРГАНИЗМ ПАТОГЕННЫХ
МИКРООРГАНИЗМОВ
М.В. Портнова, В.А. Перевозова
Филиал ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Минусинск
Инфекция – сложный биологический процесс, возникающий в результате
проникновения патогенных микробов в организм и нарушения постоянства его
внутренней среды.
Возникновение инфекции зависит от нескольких факторов: степени патогенности (вирулентности) микроба, состояния макроорганизма и условий
внешней среды.
Патогенность – это способность микроба определенного вида при соответствующих условиях вызывать характерное для него инфекционное заболевание. Следовательно, патогенность есть видовой признак.
Вирулентность – это степень патогенности определенного штамма микроба, т.е. индивидуальный признак. Например, бацилла сибирской язвы является патогенной, так как обладает свойством вызывать заболевание сибирской
язвой. Но штамм одной культуры вызывает заболевание и смерть через 96 часов, а другой – через 6-7 дней. Следовательно, вирулентность первого штамма
более высокая, чем второго.
Вирулентность микроба может быть повышена путем его пассажей через
чувствительный организм лабораторных животных, т. е. последовательным заражением ряда животных (после гибели первого зараженного животного выделенными из него микробами заражают следующее животное и т. д.).
В естественных условиях вирулентность бактерий повышается путем
пассажа через восприимчивый организм. Поэтому больных заразной болезнью
необходимо немедленно изолировать от здоровых.
Снизить вирулентность микроба в лабораторных условиях можно путем
пересевов и выращивания на питательных средах при повышенной температуре
или при добавлении в среду некоторых химических веществ (бычья желчь, слабый раствор карболовой кислоты и пр.). Основываясь на этом принципе, готовят ослабленные живые вакцины, которые затем применяют против заразных
болезней. Вирулентность микроба может понижаться и в естественных условиях под действием солнечных лучей, высушивания и пр.
Таким образом, вирулентность как мера патогенности – величина переменная. Она может быть повышена, понижена и даже утеряна.
Патогенность как особое качество болезнетворного вида микроба проявляется в агрессивных его свойствах и в токсическом действии на организм.
Агрессивность – это способность патогенного микроба жить, размножаться и
распространяться в организме, противостоять неблагоприятным влияниям, оказываемым организмом. Некоторые патогенные микробы, размножаясь в организме или на питательной среде в пробирке, вырабатывают растворимые про77
.05152660.00003-01 99 01
дукты, получившие название агрессины. Назначение агрессинов – подавлять
действие фагоцитов. Сами агрессины безвредны для организма, но если их
прибавить к несмертельной дозе культуры соответствующего микроба, они вызывают смертельно протекающую инфекцию.
Токсичность – способность патогенного микроба вырабатывать и выделять ядовитые вещества, вредно действующие на организм. Токсины бывают
двух видов – экзотоксины и эндотоксины.
Экзотоксины – выделяются в окружающую среду при жизни микробов в
организме или на искусственных питательных средах, а также в пищевых продуктах. Они очень ядовиты. Например, 0,005 мл жидкого столбнячнего токсина
или 0,0000001 мл ботуличного токсина убивает морскую свинку.
Микробы, способные образовывать токсины, получили название токсигенных.
Под влиянием нагревания и света экзотоксины легко разрушаются, а под
действием некоторых химических веществ теряют токсичность.
Эндотоксины прочно связаны с телом микробной клетки и освобождаются только после ее гибели и разрушения. Они весьма устойчивы при действии
высоких температур и не разрушаются даже после нескольких часов кипячения. Ядовитое действие многих бактерийных экзотоксинов связано с ферментами – лецитиназной (разрушает эритроциты), коллагеназной, гиалуронидазой
(расщепляет гиалуроновую кислоту) и рядом других ферментов, которые производят в организме разрушение жизненно важных соединений. Условленно
также, что некоторые патогенные бактерии (дифтерийные стафилококки и
стрептококки) продуцируют фермент дезоксирибонуклеазу.
В процессе жизнедеятельности патогенные микробы выделяют и другие
вещества, обусловливающие их вирулентность.
Место проникновения патогенных микробов в организм называется
входными воротами инфекции.
В естественных условиях заражение происходит через пищеварительный
тракт ( алиментарный путь), когда в пищу или в воду попадают патогенные
микроорганизмы.
Болезнетворное начало может проникать через поврежденные, а при некоторых инфекционных болезнях (бруцеллез) и неповрежденные слизистые
оболочки рта, носа, глаз, мочеполовых путей и кожу.
Судьба патогенных микробов, попавших в организм, может быть различной – в зависимости от состояния организма и вирулентности возбудителя. Некоторые микробы, попав с током крови в определенные органы, оседают (задерживаются) в их тканях, размножаются в них, выделяют токсины и вызывают заболевание. Например, возбудитель туберкулеза в легочной ткани.
Любая инфекционная болезнь, независимо от клинических признаков и
локализации микроба в организме, представляет собой заболевание всего организма.
78
.05152660.00003-01 99 01
Если патогенные микробы проникли в кровеносные сосуды и начинают
размножаться, то они очень быстро проникают во все внутренние органы и
такни. Такую форму инфекции называют септицемией. Она характеризуется
быстротой и злокачественностью течения и нередко заканчивается смертельным исходом.
Когда микробы находятся в крови временно и не размножаются в ней, а
посредством ее только переносятся в другие чувствительные ткани и органы,
где затем размножаются, инфекцию принято называть бактериемией.
Иногда микробы, проникнув в организм, остаются только в поврежденной ткани и, размножаясь, выделяют токсины. Последние, проникая в кровь,
вызывают общее тяжелое отравление (столбняк, злокачественный отек). Такой
процесс называется токсемий.
Пути выделения патогенных микробов из организма также различны: со
слюной, мокротой, мочой, калом, молоком, выделениями из родовых путей.
Для возникновения инфекционного процесса требуется минимально заражающая доза микроба; однако чем больше проникло в организм микробов,
тем скорее развивается болезнь. Чем вирулентнее микроб, тем быстрее наступают все клинические признаки болезни. Имеют значение и ворота инфекций.
Например, после введения в легкие морской свинки 1-2 туберкулезных микробов может возникнуть заболевание. А чтобы вызвать заболевание путем подкожной инъекции микробов, надо ввести не меньше 800 живых тубуркулезных
палочек.
Одно из необходимых условий для возникновении заболевания- восприимчивость организма к данной инъекции очень восприимчивы, а к другим устойчивы. Например, крупный рогатый скот не заражается сапом лошадей, а
чума свиней совершенно неопасно в смысле заражения для человека.
Исключительно важное для возникновения инфекционного процесса
имеет состояние организма. И.И. Мечников писал: « Болезнь, помимо внешних
причин – микробов, обязана своим происхождением еще и внутренним условиям самого организма. Болезнь наступает тогда, когда эти внутренние причины
оказываются бессильными помешать развитию болезнетворных микробов; когда они, наоборот, успешно борются с микробами, то организм оказывается невосприимчивым. Проникновение патогенного микроба в чувствительный организм вовсе не обязательно вызывает соответствующее заболевание». Устойчивость организма против инфекции снижается при плохом питании. Влияет также простудный фактор, перегревание, радиация, отравление алкоголем и пр.
Инфекционный процесс проявляется не сразу после внедрения патогенного микроба в организм, а спустя некоторый срок.
Время от внедрения микробов в организм до проявления первых клинических признаков заболевания называют скрытым, или инкубационным периодом.
Продолжительность его определяется вирулентностью и количеством
внедрившихся микробов, воротами инфекции, состоянием организма и окру79
.05152660.00003-01 99 01
жающими условиями. Однако при каждом заразном заболевании инкубационный период более или менее постоянен.
За период инкубации внедрившиеся микробы размножаются, производят
качественные биологические изменения в организме, в результате чего появляются клинические признаки.
По длительности течения инфекции бывают острые, кратковременно
протекающие (ящур, холера, сибирская язва и многие др.). Большинство инфекций относятся к острым формам.
Инфекционные болезни людей и животных могут наблюдаться в виде
единичных случаев, именуемых спорадическими. Когда инфекция быстро распространяется среди людей и охватывает населенные пункты значительной
территории, такое распространение инфекции принято называть – эпидемия,
соответственно инфекция среди животных – эпизоотия.
Инфекционные болезни по природе отличаются от других заболеваний
следующими свойствами: наличием живого возбудителя, заразительностью
(передаются от больных здоровым), инкубационным периодом, (невосприимчивостью) переболевших. Последний наступает не всегда.
Основной источник и переносчик заразного начала – больной организм.
От больного могут заражаться люди, животные.
Зараженная почва может быть источником заражения. Болезни, при которых заражение происходит в результате попадания патогенных микробов из
почвы, получили название почвенных инфекций ( сибирская язва, газовая гангрена и др.). Почва может быть источником попадания патогенных микробов в
пищевые продукты.
Вода, загрязненная патогенными микробами, также заражает человека и
животных, если ее употребляют не обезвреженной.
Возбудитель инфекций передается и через воздух. Такая инфекция называется аэрогенной. Она может быть пылевой и капельной. При пылевой инфекции заражение происходит при вдыхании воздуха вместе с пылью. В пылевой
инфекции наибольшую опасность представляют микробы, хорошо переносящие высыхание. Например, споры патогенных микробов, а не из споровых –
туберкулезная палочка и гноеродные микроорганизмы. Капельная инфекция мельчайшие капельки мокроты, носовой слизи или слюны могут находиться в
воздухе от 4 до 48 часов и из воздуха проникать в организм и вызывать заболевание ( грипп, ящур).
Многие инфекции передаются через не обезвреженное молоко больных
животных. Через кровососущих членистоногих, когда возбудитель инфекции
находится в крови. Источником инфекции может служить навоз, зараженный
патогенными микробами.
Некоторые инфекции передаются от животных человеку. Инфекционные
болезни, общие человеку и животным, называются антропозооны ( сибирская
язва, туберкулез, бруцеллез, бешенство, ящур, рожа свиней др.). Заражение че80
.05152660.00003-01 99 01
ловека при этом происходит главным образом от животных, роль человека в
передаче этих инфекций здоровым животным незначительна.
Заражение людей чаще всего происходит при соприкосновении с зараженными животными.
Приведем примеры патогенных микроорганизмов:
Патогенные микробы, передаваемые через молоко
Коровье молоко содержит все питательные вещества, требующие для
нормального развития организма. Несмотря на это молоко, может служить
причиной заболевания человека. Через него могут передаваться возбудители
болезней, как животных, так и человека; кроме того, молоко может быть причиной распространения эпидемий. Когда патогенные бактерии попадают в него
от больных или перенесших заболевание людей.
Вместе с почвой, фекальными загрязнениями и трупами животных в водоемы часто попадают патогенные микроорганизмы. Здесь некоторые из них
могут сохраняться длительное время и при благоприятных условиях интенсивно размножаются.
Среди водного населения имеются организмы, вызывающие инфекционные заболевания у рыб.
Употребление в пищу рыбы, содержащей токсигенные микроорганизмы,
может быть причиной очень сильных отравлений или заболеваний человека –
пищевых токсикоинфекций. Ведущее место среди них занимают возбудители
пищевых токсикоинфекций сальмонеллезной природы.
Заразные заболевания животных, передающихся человеку, называются
антропозооназами. Они могут распространяться путем контакта с зараженной
тушей через инфицированное мясо, воду, почву, инфицированную тару и одежду. К ним относятся такие заболевания, как: сибирская язва, ку-лихорадка,
лептоспироз и другие.
Библиографический список
1. Алексеев В.П. Очерки экологии человека / В.П. Алексеев. - М., 1993. - 191 с.
2. Баландин Р.К. Природа и цивилизация / Р.К. Баландин, Л.Г. Бондарев. М,1998. - 391с.
3. Новиков Ю.В. Природа и человек / Ю.В. Новиков. - М.: Посвящение. 1991. 223 с.
САНОГЕННОЕ (ОЗДОРАВЛИВАЮЩЕЕ) МЫШЛЕНИЕ – ОСНОВА
ЗДОРОВОГО ОБРАЗА ЖИЗНИ
А.Л. Рудаков
Красноярский краевой институт повышения квалификации и
профессиональной переподготовки работников образования
В современном мире отмечается все возрастающее противоречие между общественными потребностями в хорошем здоровье и его неблагоприятными сдви81
.05152660.00003-01 99 01
гами. В России длительное время продолжается рост показателей заболеваемости
и смертности, снижение продолжительности жизни, поэтому актуальной проблемой является поиск эффективной стратегии сохранения и развития здоровья.
Человек, живущий в социуме, является объектом философских исследований,
соответственно, проблема здоровья человека становится социально-философской
и ее необходимо исследовать во взаимосвязи с проблемой человека.
Психологический и социально-философский анализ проблемы здоровья позволяет прояснить сферу ответственности выбора определенного стиля жизни
человека, а также определить влияние социальной среды на здоровье. Такой подход к исследованию является рациональным, поскольку основными детерминантами здоровья в современном мире являются условия и стиль жизни. Здесь используется обобщенный образ человека, суть которого в триединстве духа, души и
тела, что приводит к пониманию здоровья как категории не только медикобиологической, но и духовной.
Чем выше уровень здоровья, тем выше способность индивида актуализировать в социуме свои физические, психические и духовные потенции. Девиации
поведения (алкоголизм, наркомания, курение, суициды и т.д.), некоторые психические и физические заболевания являются следствием дисгармонии духа, души и
тела [1].
Техногенное и информационное развитие не только трансформирует стиль
жизни человека, но и вызывает физическую, психическую и духовную деградацию
личности, рост социально обусловленных заболеваний, что делает актуальным
обращение к теме здравомыслия как «фундаменту» здорового образа жизни. По
сути, образ мысли человека формирует его образ жизни.
Известные «болезни цивилизации» (сердечно-сосудистые, онкологические,
психические, алкоголизм, наркомания и др.) являются основным видом современной патологии, главная причина которых – поведенческий фактор. Под поведенческим фактором мы подразумеваем поведение мышления индивида.
В настоящее время существует около 300 определений понятия «здоровье».
Так, значительный вклад в определение этого понятия внесли: И.И. Брехман, Ю.
П. Лисицын, П. И. Калью, Н. И. Слуцкин, И. В. Давыдовский, Д. Витулкас, Г. А.
Апанасенко, Д. И. Дубровский, Г. С. Никифоров, В. П. Казначеев, В. М. Бехтерев
и др.
Исследование общественного здоровья ведется по следующим направлениям:
влияние образа жизни на здоровье, роль факторов риска, анализ самосохранительного поведения и др. В результате установлено, что заболеваемость и смертность
детерминирована в значительной мере образом и условиями жизни человека. Эту
точку зрения разделяют многие зарубежные и отечественные ученые, такие как В.
Фостер, Ю. П. Лисицын, Г. И. Царегородцев, И. И. Брехман, Э. Н. Вайнер, Н. М.
Амосов и др.
Впервые на государственное значение вопроса здорового образа жизни и охраны здоровья в нашей стране обратил внимание М. В. Ломоносов. Русские профессора-энциклопедисты (С. Г. Зыбелин, Н. М. Максимович-Амбодик, С. Ели, А.
82
.05152660.00003-01 99 01
П. Протасов) заложили основы здорового образа жизни, включающего физическую культуру, закаливание, рациональное питание и гигиену. Их идеи в образовательных учреждениях развивали такие общественные деятели, как И. И. Бецкой,
Н. И. Новиков, А. Н. Радищев [1].
Выдвижению проблематики здорового образа жизни на передний план способствовала деятельность наиболее ярких представителей науки и практики второй половины ХIХ-го века: Э. Бок, Г. А. Захарьина, С. П. Боткина, Ш. Отто, С. Ф.
Хотовицкого, Н. И. Быстрова, К. А. Раухфус, И. М. Сеченова, Н. И. Пирогова, Н.
К. Добролюбова. Ф. Шольц.
На рубеже ХIХ - ХХ веков появился ряд научно-популярных изданий, посвященных пропаганде здорового образа жизни, вопросам гармонии человека с самим
собой и миром. Работы Г. Ф. Маркова, Л. Линдрума, С. Успенского были посвящены проблемам антиалкогольного воспитания. В. М. Бехтерев, В. Фармаковский,
М. И. Покровская акцентировали внимание на важности формирования мотивации
к здоровому образу жизни в системе образования, а В. Рохманов, А. А. Соловьева,
В. И. Бывальневич и др. – на семейном воспитании. И. Т. Назаров и А. Е. Андрианова изучали зависимость процесса формирования здорового образа жизни
школьников от уровня развитости их сознания и фактора воли.
Важной теоретико-методологической проблемой является формирование
субъектной ценности (ценности сознания) здоровья, которая служит нормативной
формой ориентации человека в социальной и природной реальности и определяет
стиль жизни человека. Рассматривая развитие здоровья человека как свободу в
выборе определенного бытия, необходимо сделать акцент на мышлении, с помощью которого и делается этот выбор [1].
В современном мире доминирует парадигма биосоциальности, порождающая
ряд теоретико-методологических проблем, поскольку в выработке и осуществлении оздоровительных стратегий нарушается принцип целостности человека и
акцент делается на его биологической или социальной сущности. В биопсихосоциальной модели здоровье в большинстве случаев оценивается как способность к
интенсивной социальной активности и рассматривается как средство достижения
определенных целей, а болезнь, соответственно, как тормоз прогресса.
В научном мире рассматриваются следующие факторы, обеспечивающие здоровье: генетический, экологический, медицинского обеспечения, социальный,
психологический и др. [1].
Мы рассматриваем психологический аспект здоровья в рамках когнитивного
и поведенческого подхода в познании, автором которого является Ю.М. Орлов.
Юрию Михайловичу удалось выяснить, что любая эмоция, которую принято
рассматривать как проявление бессознательного, имеет точное определение на
языке конкретной программы умственного поведения, в результате которой она
бессознательно и возникает. Человек осознает только ее результат. Он смог описать операциональную структуру, то есть психическую структуру эмоций с точки
зрения «поведения ума», операциональных программ поведения, вырабатывающих ту или иную эмоцию [4].
83
.05152660.00003-01 99 01
Программа – определенный код поведения, он может храниться в слове или в
наборе слов; «коды», упакованные в идеях вроде: «плохому должно быть плохо, а
хорошему – хорошо»; «наказание должно быть соразмерно поступку»; «хорошие
дети должны быть послушны»; «непослушание должно быть наказано»; «хороший
родитель должен заниматься воспитанием детей»; «человек создан для счастья» и
др. Культура – набор программ жизнедеятельности человека. Программы, сформированные моими родителями, обществом и культурой в целом продолжают
работать на бессознательном уровне на протяжении всей жизни человека [7].
Активизируясь в сознании отдельного человека, эти идеи немедленно распаковываются и реализуются в соответствующем поведении. Если оказывается, что
поведение другого человека не соответствует ожиданиям, то субъект идеи немедленно получает эмоцию в виде возмущения, вины или стыда, чаще всего эмоцию
гнева. А соответствие поведения культурным стереотипам вызывает умиротворение и чувство безопасности. Стереотипы культуры автоматически программируют поведение. В этом ничего нет плохого, если человек может, когда надо, включать эти стереотипы и если они не приносят ему отрицательных эмоций или внутреннего конфликта. Индивидуальность проявляется как раз в том, что человек
может отстраниться от своих черт-программ поведения в соответствии с ситуацией [5].
Поведение мышления, которое поддерживает здоровье и благополучие, Ю.М.
Орлов назвал саногенным, от «санос» – чистота, здоровье; «генос» – давать, порождать (греч.),. Таким образом, саногенное – это оздоравливающее мышление или
мышление ведущее к успеху, здоровью и благополучию [6].
Патогенное, от «патос» – болезнь, т.е. поведение мышления, порождающее
(создающее) патологию. Патогенное мышление – слепое следование привычкам
нашего мышления, не замечая последствий этого.
Кто-то может заметить, а как узнать, что поведение правильное и соответствует ситуации? Здесь можно обратиться к определению Эпиктета: «Мудрость
состоит в различении вещей, которые от нас зависят, от вещей, которые от нас не
зависят». Или можно сказать по-другому: «Мудрый предвидит. Он заранее знает,
что его намерение совершить определенное действие правильное и не принесет
вреда ему и его окружению. Глупый же узнает о несоответствии своего поведения
ситуации после получения тумаков от жизни».
Человек, стремящийся к мудрости, учится на ошибках, глупый повторяет
их. Очень глупый, повторяя ошибки, не учится, а становится злым.
Саногенное мышление расширяет многообразие ходов мысли и раскрепощает
мысль, предлагая новые программы, уменьшающие эмоциональность. Чтобы
мыслить саногенно, нужно выработать новые привычки думать о конкретной
эмоции, скажем, об обиде, стыде и зависти. Тогда эти эмоции не смогут однозначно программировать ход мыслей [3].
Усвоение саногенного мышления предполагает научение интроспекции
(взгляд во внутрь, самонаблюдение), которая будет приводить к осознанию умст84
.05152660.00003-01 99 01
венных операций, порождающих эмоцию. Однако это осознание не может быть
достигнуто без знания психологии мышления и психологии эмоций.
Что касается применения саногенного поведения к образу жизни, то имеет
смысл рассмотреть в контексте саногенного мышления – дивергентное мышление,
как способность мыслить вширь, т.е. способность выйти за пределы исходной
задачи. Таким образом, это процесс, идущий одновременно в нескольких направлениях, меньше ограниченный исходными условиями, отступающий от логической последовательности и приводящий к неожиданным результатам.
Чем больше у человека имеется выборов в решении той или иной задачи, тем
больше вероятность выбора, приводящего к наилучшим результатам. Для ясности
можно привести примеры различного вида поведения: познавательное, спортивное, семейное, профессиональное, алкогольное, курительное, пищевое, стрессовое,
наркотическое и т.д. Все вышеперечисленные реальные поведения сначала появляются в мышлении. Примеры реального поведения можно подтвердить исследованиями академика РАМН Ю.П. Лисицына, который приводит следующую группировку и уровни влияния, обуславливающих здоровье факторов риска, касающихся здорового образа жизни: курение, употребление алкоголя, несбалансированное питание, стрессовые ситуации (дистрессы), вредные условия труда,
гиподинамия, плохие материально-бытовые условия, потребление наркотиков,
злоупотребление лекарствами, непрочность семей, одиночество, низкий культурный и образовательный уровень, высокий уровень урбанизации [2]. Если мыслить
по-другому, то можно избежать все эти факторы.
Следовательно, прежде чем менять реальное поведение, необходимо начать с
мыслительного. В любом случае, само поведение нейтрально в ценностносмысловом значении. Все зависит от культуры, в которой и формируются определенные формы поведения. Если в одной культуре какое-либо поведение является
приемлемым, то в другой – может быть совсем наоборот. Рассуждая в рамках
какого-либо поведения о его вредности или полезности для здоровья человека
необходимо учитывать культуру общества определенной нации или народности.
Если отдельный человек данной культуры осознает ее программы, то имеется
шанс изменить их в лучшую сторону. В противном случае все попытки высшего
руководства насильно оздоровить нацию ни к чему хорошему не приведут. И еще
один, пожалуй, самый главный момент в организации здорового образа жизни
отдельно взятого человека заключается в его истинной потребности, а не навязанной ему обществом и культурой. Потребность быть здоровым (для чего-то) приносит пользу человеку только тогда, когда она определена им самим.
Таким образом, формирование саногенного мышления, контролирующего
эмоции и стресс, а также дивергентного мышления, позволяющего делать наилучший выбор в решении определенных задач в конкретных условиях и обстоятельствах, позволят человеку строить или поддерживать здоровый образ жизни.
Библиографический список
85
.05152660.00003-01 99 01
1. Кливер О.Г. Здоровье как фактор самоактуализации личности: социальнофилософский анализ. Автореф. канд. философ. наук,. Архангельск. 2007. –
27 с.
2. Лисицын Ю.П. Санология – наука об общественном здоровье и здоровом образе жизни // Здравоохранение РФ, 1989. – № 6.
3. Морозюк С.Н. Саногенная рефлексия, акцентуации характера и эффективность учебной деятельности. М., «Штыкова М.А.», 2000. – 265с.
4. Орлов Ю.М. Вина, обида /Сост. А.В. Ребенок. Серия: Исцеление размышлением, кн.1. 3-е изд., испр. М.: Слайдинг, 2003. – 96 с.
5. Орлов Ю.М. Исцеление философией. Основные умственные операции / Сост.
А.В. Ребенок. Серия: Управление поведением, кн. 2. М.: Слайдинг, 2004. –
98 с.
6. Орлов Ю.М. Саногенное мышление / Сост. А.В. Ребенок, О.Ю. Орлова. Серия: Управление поведением, кн.1. М.: Слайдинг, 2003. – 94 с.
7. Орлов Ю.М. Управление поведением: лекция по курсу психология. М.: институт проблем сознания, 1996. – 38 с.
ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА ОПАСНЫ Х ОТХОДОВ НЕОБХОДИМОСТЬ ИХ УТИЛИЗАЦИИ
А.В. Штейнберг, С.А. Астраханцева, М.В. Портнова
Филиал ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Минусинск
Опасные отходы – это отходы, обладающие свойствами ( токсичностью,
взрыво- и пожароопасностью, высокой реакционной способностью) или содержанием возбудителей инфекционных заболеваний, которые могут представлять
непосредственную или потенциальную опасность для окружающей среды и
здоровья человека самостоятельно или при вступлении в контакт с другими
веществами.
Согласно федеральному закону « Об отходах производства и потребления»,
опасные отходы в зависимости от степени их вредного воздействия на окружающую природную среду и здоровье человека подразделяются на классы
опасности в соответствии с критериями, установленными специально уполномоченными федеральными органами исполнительной власти в области обращения с отходами в соответствии со своей компетенцией.
Деятельность по обращению с опасными отходами подлежит лицензированию. Обязательным условием лицензирования деятельности по обращению с
опасными отходами является соблюдение требований охраны здоровья человека и охраны окружающей природной среды. Порядок лицензирования по обращению с опасными отходами определяет правительство РФ.
Индивидуальные предприятия и юридические лица, в процессе деятельно86
.05152660.00003-01 99 01
сти которых образуются опасные отходы, обязаны подтвердить отнесение отходов к конкретному классу опасности в порядке, установленном федеральными органами исполнительной власти в области обращения с отходами.
На опасные отходы должен быть составлен паспорт. Паспорт опасных отходов составляется на основании данных о составе и свойствах опасных отходов, оценки их опасности. Порядок паспортизации определяет правительство
РФ.
Деятельность индивидуальных предпринимателей и юридических лиц, в
процессе которой образуются опасные отходы, может быть ограничена или запрещена в установленном законодательством РФ порядке при отсутствии технической или иной возможности обеспечить безопасное для окружающих природной среды и здоровья человека обращение с опасными отходами.
Лица, допущенные к обращению с опасными отходами, обязаны иметь
профессиональную подготовку, подтвержденную свидетельствами (сертификатами) на право работы с опасными отходами.
Ответственность за допуск работников к работе с опасными отходами несет соответствующее должностное лицо организации. Транспортирование
опасных отходов должно осуществляться при следующих условиях:
• наличие паспорта опасных отходов;
• наличие специального оборудования и снабжения специальными знаками
транспортных средств;
• соблюдение требований безопасности к транспортированию опасных отходов на транспортных средствах;
• наличие документации для транспортировании и передачи опасных отходов с указанием количества транспортируемых опасных отходов и места
назначения их транспортирования.
Запрещается размещение опасных отходов на территории вблизи городов
и других населенных пунктов, в лесопарковых, курортных, лечебнооздоровительных, рекреационных зонах и иных местах, где может быть создана
опасность для здоровья населения и состояния окружающей природной среды.
В крупных городах, промышленных центрах все более остро встает проблема утилизации и уничтожения токсичных отходов, ставших серьезным источником загрязнения почвенного покрова, а также подземных водоносных горизонтов, являющихся источником питьевого водоснабжения.
Можно привести множество примеров, когда предприятия тайком вывозят на свалки, в овраг или спускают в канализацию, а то и прямо в водоемы,
высококонцентрированные неорганические яды, соли тяжелых металлов, которые, мигрируя в почве или воде, попадают с пищей к нам на стол.
В России нет ни одного предприятия ( полигона) по обезвреживанию и
захоронению токсичных промышленных отходов, полностью отвечающего
предъявляемым требованиям, не выпускается оборудование, предназначенное
для этих целей.
Большую экологическую опасность представляют токсичные отходы, на87
.05152660.00003-01 99 01
капливаемые в отвалах, полигонах, свалках. Места организованного складирования и захоронения промышленных отходов зачастую не имеют необходимого
обустройства, исключающего фильтрацию вредных веществ в подземные горизонты, деградацию почвы, загрязнение воздушного бассейна. В частности, каждый четвертый из действующих в стране 10 тыс. специальных накопителей не
имеет защитного экрана (покрытия), препятствующего загрязнению водоносных горизонтов.
Наиболее перспективными представляется термический метод обезвреживания токсичных отходов.
Технологические схемы, предусматривающие комплексную термическую
переработку различных отходов, дают возможность использовать и тепло от
сгорания высококалорийных отходов.
Установки термического обезвреживания наиболее целесообразны, когда
предусматривается утилизация ценных продуктов термической переработки
отходов. Так, из некоторых видов отходов можно получить серебросодержащую воду, из отработанных катализаторов – золу, содержащую благородные и
редкие металлы. Методы высокотемпературной обработки позволяют восстанавливать активированные угли, известь, соду и другие ценные продукты.
Мобильная установка для экологически безвредного уничтожения высокотоксичных веществ разработана одной из российских фирм ракетнокосмической отрасли. Благодаря нетрадиционно организованному процессу сжигания
удается достичь очень высокой температуры. Именно это в совокупности с последующим режимом охлаждения продуктов сгорания и позволяет избежать
образования токсичных соединений хлора, фтора и серы, а также диоксинов.
Для обеспечения высокой температуры использован специально разработанный ракетный двигатель, способный беспрерывно работать в течение 500 часов, уничтожая свыше 99,999% обеззараживаемого вещества. В Высокотемпературном пламени сжигаются жидкие, газо- и порошкообразные высокотоксичные вещества. Затем продукты сжигания обрабатывают поглощающими
растворами вплоть до окончательной нейтрализации. Малые габариты и вес установки позволяют закрепить ее на грузовике или в железнодорожном вагоне.
Неправильно думать, что уничтожать токсичные ПО можно лишь на заводах-утилизаторах. Такие заводы должны стать последним звеном в технологической цепочке, а основную массу отходов обязаны перерабатывать сами
производители. Централизованно трудно наладить, разделение и утилизацию
или захоронение отходов по видам, а их довольно много- нефтепродукты, растворители, кислоты, щелочи, гальваника, цианиды. Галогены, фенолы, гербициды и пр.
В Институте коллоидной химии и химии воды АН Украины создали биотехнологию переработки токсичных органических веществ микробами. Здесь
же предложили из отвалов кислого железного купороса сумского объединения
«Химпром» (шестая часть их находится в виде свободной серной кислоты) и
сульфатных солей крымского объединения «Титан», сбрасываемых ныне час88
.05152660.00003-01 99 01
тично в Сиваш, изготавливать кренты – синтетические добавки в бетон, дающие огромную экономию цемента, электроэнергии, топлива. Однако предложенные технологии еще не получили широкого распространения.
Огромное количество опасных отходов ( а ежегодно, по оценочным данным, их образуется в мире 338 млн.т., причем свыше 80% общего объема приходится на США) далеко не полностью "перевариваются" там, где в основном
производится, т. е. в индустриально развитых государствах. Сказывается и нехватка соответствующих мощностей, и очень высокая стоимость процесса переработки и очистки. Достаточных же гарантий безопасного хранения нет. В
этих условиях предприимчивые дельцы стремятся, действуя, главным образом
подпольными методами, просто-напросто избавиться от опасного бремени.
Идеальные возможности в этом смысле с их точки зрения открывают бедные
развивающиеся страны, прежде всего африканские.
В последнее время зарубежные фирмы хотят разместить на территории
России экологически опасные предприятия, превратить нашу землю в свалку
токсичных отходов. Например, одна швейцарская фирма предложила построить " под ключ" завод по переработке токсичных отходов с одним условием:
ежегодно перерабатывать на нем 400 тыс. т. отходов этой фирмы.
Государственный комитет по охране окружающей среды запрещает ввоз
на территорию России, а также транзит экологически опасных грузов (изделий,
отходов, сырьевых ресурсов), осуществляемые с нарушением экологических
норм и правил.
Наиболее разработанными методами утилизации муниципальных радиоактивных отходов, т. е. отходов, не связанных с деятельностью АЭС и военнопромышленного комплекса, являются цементирование, остекловывание, битуминирование, сжигание в керамических камерах и последующее перемещение
продуктов переработки в специальные хранилища ("могильники").
На специальных комбинатах и пунктах захоранения радиоактивные отходы сжигают до минимальных размеров в прессовочной камере. Полученные
брикеты помещают в пластиковые бочки, заливают цементным раствором и
отправляют в хранилища ("могильники"), врытые в землю на 5-10 м. По другой
технологии их сжигают, превращают в пепел (золу), упаковывают в бочки, цементируют и отправляют в хранилища.
Для утилизации жидких радиоактивных отходов используют методы остекловывания, битумирования и др.
Всего в России действуют около 20 спецкомбинатов и пунктов захоронения муниципальных отходов. Один из них -НПО "Радион", расположенный в
100 км. от Москвы, перерабатывает ежегодно 3000 м3 твердых и 350 м3 жидких
радиоактивных отходов.
Тем не менее практически все существующие способы утилизации и захоронения радиоактивных отходов не решают проблему кардинально, не видно
приемлемых путей их решения. Особенно это касается утилизации и захоронения радиоактивных отходов АЭС и ядерных военных производств, и в первую
89
.05152660.00003-01 99 01
очередь тех из них, которые относят к категории особо опасных (высокоактивных). По некоторым сведениям, их накопилось в мире более 1200 т. и объем их
ежегодно увеличивается.
Научные коллективы Российского космического агентства и ряд других
под руководством Миннауки России сформировали два основных направления
локализации высокоактивных радиоактивных отходов:
1. Удалить их навечно, без возмездного возврата на Землю, в космическое пространство. за пределы Солнечной системы или на околосолнечные орбиты.
Такую идею в свое время выдвигали российские и американские ученые.
2. Ликвидировать физические радиоактивные изотопы, произвести резкое ускорение их превращения, в первую очередь долгоживущих, в стабильные, т.
е. провести процесс трансмутации. К таким изотопам относятся: нептуний237, йод-129,углерод-14,техниций-99,цезий-135,цирконий-93.
Эти направления, сформулированные Л. Катерником в работе " Избавит
ли конверсия Землю от радиоактивных отходов?" вызывают неоднозначную
оценку. К тому же ст. 50 Закона Российской Федерации об охране окружающей
природной среды запрещает размещение радиоактивных отходов путем отправки их в космическое пространство или затопления.
Активная борьба с другими весьма опасными диоксинсодержащими отходами ведется в США, Японии, странах Западной Европы. По данным печати,
в этих странах запрещено использование нескольких десятков диоксинсодержащих веществ, а также низкотемрературное сжигание мусора; изменяются
технологии, например, производства бумаги, внедряется повсеместный строжайший контроль за содержанием диоксинов в промышленной продукции, отходах и продуктах. В настоящее время в Российской Федерации утверждены
нормы предельно допустимых концентраций для диоксинов-0,5 пг./м3. Разработаны и внедрены технологии очистки воды сорбцией на гранулированных активных углях.
Проблема борьбы с диоксинами осложняется отсутствием в достаточном
количестве современной аналитической аппаратуры, малым числом специальных лабораторий, недостаточной обученностью персонала, высокой стоимостью приборов зарубежных фирм и т. д.
Решение весьма сложной проблемы защиты окружающей природной среды от радиоактивных, диоксинсодержащих и других опасных отходов требует
дальнейшей концентрации усилий специалистов разного профиля и огромных
капиталовложений.
90
.05152660.00003-01 99 01
ВЛИЯНИЕ АНТРОПОГЕННОЙ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ ТЕРРИТОРИИ И СОРТА НА СОДЕРЖАНИЕ БАВ И ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В
ПЛОДАХ МЕЛКОПЛОДНЫХ ЯБЛОНЬ
К.С. Беляева, Г.Н. Гайфулина, Первышина Г.Г.*
МБОУ «Гимназия №14», г.Красноярск
* ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Растительное сырье признается в настоящее время перспективным источником для производства различных продуктов многоцелевого назначения. К
такому сырью мы может отнести и ранетки - ценный продукт питания, обладающий целебными свойствами, применяются при лечении и профилактике
сердечно сосудистых и желудочно-кишечных заболеваний, для борьбы с ожирением, при болезнях печени и других недугах [1-3]. Яблоки содержат анти
окислительный комплекс, наиболее важное значение в котором имеют витамины С и Р. Эти витамины находятся только в продуктах растительного происхождения. Они участвуют в окислительно-восстановительных процессах в организме человека, тем самым нейтрализуют действие свободных радикалов - основной причины патологических заболеваний и преждевременного старения.
Цель работы - выявить влияние сорта и места произрастания мелкоплодных яблок (ранеток) на химический состав.
Методы и методики решения основных задач. Растительное сырье собирали на дачных участках, расположенных в трех районах г.Красноярска
(Свердловский, Кировский, Ленинский). Определение органолептических показателей, витамина С и влаги осуществляли согласно [3], среднюю массу яблок мелкоплодных по [1], нитратов и железа [4], сумму тяжелых металлов и сахара по [6].. Как показали результаты опроса, из 49 жителей Свердловского
района: 35% - отдают предпочтение сорту «Пипинчик»; 33% -«Уральское наливное»; 24.5% – «Аленка»; 7,1% – «Дочь»; 1% - выбирают другие сорта ранеток. Поэтому, объектами исследования согласно полученным результатам анкетирования стали 2 сорта мелкоплодных яблок «Пипинчик» и «Уральское наливное» (табл.1).
Таблица 1 – Описание сортов мелкоплодных яблок по [5]
сорт
описание
Пипинчик
красные, сочные, твердые, ароматные,
сок прозрачный, вкус кисло-сладкий,
зимостойкая, хорошо произрастает на
суглинистой почве с удобрениями
Уральское наливное
желтые, крахмальные, мягкие, быстрый процесс окисления, вкус сладкокислый, хорошо произрастает на плодородной пойменной почве
91
.05152660.00003-01 99 01
Результаты и их обсуждение. В ходе исследования были определены
следующие органолептические показатели: аромат, вкус, цвет внешний вид
ранеток (таблица 2).
Таблица 2 – Органолептические показатели яблок мелкоплодных
Показатели
«Пипинчик»
«Уральское наливное»
Внешний вид
Чистые, без вкраплеЧистые, без вкраплений
ний
Консистенция мякоти
Твердая
Мягкая
Вкус
Кисло-сладкий
Сладко-кислый
Цвет
Аромат
Красный
Сильно ароматный
Желтый
Средне ароматный
В целом все исследуемые сорта ранеток показали достаточно хорошие
результаты по органолептическим показателям. Обладали насыщенным цветом
и ароматом, приятными вкусовыми качествами, внешний вид ранеток – чистые,
здоровые, без вкраплений. Плоды с твердой мякотью и обладают высокой сока
отдачей.
Влажность и средняя масса ранеток представлены в таблице 3. Судя по
полученным результатам наибольшее содержание влажности в сорте «Пипинчик» Ленинского района, собранных возле причала. Это может свидетельствовать о том, что в почве избыточное содержание влаги, которое приводит к ее
накоплению в плодах растений. Во влаге, накопленной в плодах ранеток хорошо растворяется пектин и минеральные вещества. При отжиме плодов будет
высокое сокоотделение. Средняя масса ранеток сорта «Уральское наливное»,
была наибольшей, что составило 18 г.
Таблица 3 – Влажность и средняя масса плода
Район
Сорт
Влажность %
Ст. Енисей
(Свердловский)
Причал
(Ленинский)
Кузнецовское плато
(Кировский)
(Октябрьский)
Пипинчик
Уральское наливное
Пипинчик
Уральское наливное
Пипинчик
Уральское наливное
Пипинчик
Уральское наливное
82%
86%
90%
72%
80%
89%
54%
75%
Средняя масса плода
17.5
19.2
12.5
22.3
10.5
20.5
19.5
10.3
После определения витамина С йодометрическим титрованием были получены результаты, представленные в табл.4.
92
.05152660.00003-01 99 01
Так наибольшее содержание витамина С было обнаружено в сорте
Свердловского района – 37,625 мг (юго-западная часть г. Красноярска). Это
может объясняться тем, что данные сорта ранеток произрастают в условиях хорошей освещенности, достаточной влажности почвы, ее насыщенности микрои макроэлементами, и в более экологически благоприятных условия (вдали от
дорог, заводов и др.). В мелкоплодных яблоках витамина С, как правило, больше. Это связано с тем, что наибольшее его количество сосредоточено в наружных слоях мякоти яблока.
Наибольше содержания железа содержится в сорте уральское наливное.
Высокое содержание железа в яблоках, на самом деле, – миф. Тем не менее, в
яблоках содержатся вещества, которые способствуют более активному усваиванию железа из других продуктов питания. Железо способствует увеличению
выработки организмом гемоглобина, вещества, ответственного за перенос кислорода в крови к клеткам.
Тяжелые металлы содержатся во всех образцах, но максимальное содержания в районе Торгшино что составило 0.001 ммоль /л , мы предполагаем на
это влияет располагающий в этой области цементный завод.
А вот природные сахара во фруктах являются источником энергии для
организма наиболее оптимальное содержание сахаров обнаружено на ст. Енесей что составило 13 %
В заключении можно отметить, что химический состав мелкоплодных
яблок (ранеток) зависит не только от сорта, но и места произрастания. Несмотря на то, что судя по литературным данным [2,3] и по проведенным мной опытах на мелко плодных яблоках, наиболее благоприятной является почва в Ленинском районе (Причал), т.к. она плодородная и не требует особого ухода и
удобрений.
Таблица 4 – Содержание БАВ и тяжелых металлов в растительном сырье
Район
Сорт ранеток
Содержание витамина С
(мг%)
Содержание Fe2+ и
Fe3+
Ст. Енисей
(Свердловский)
Причал
(Ленинский)
Кузнецовское плато
Пипинчик
Уральское наливное
37.6
14.9
Пипинчик
Уральское наливное
Пипинчик
Уральское наливное
93
Сахара,
%
от
а.с.н.
0.14 мг
0.19 мг
Сумма
тяжелых металлов
(ммоль/
л)
0.0001
0.0003
35.2
10.5
0.9 мг
0.17 мг
0.0007
0.0006
8,0
11,0
21.3
32.3
0.12 мг
0.22 мг
0.0004
0.0005
9,0
9
12,0
13,0
.05152660.00003-01 99 01
(Кировский)
Торгашино
(Свердловский)
Пипинчик
Уральское наливное
31.3
23.6
0.11мг
0.21 мг
0,0010
0.0009
6,0
7,0
Для повышения урожайности и качества плодов мелкоплодных яблок
(ранеток), почвы Свердловского и Кировского районов (почва суглинистая,
наиболее плотная среди остальных типов почв. Они прогреваются и набирают
влагу медленнее, чем песчаные, но зато не так легко отдают воду и полезные
минеральные вещества, в них дольше удерживаются удобрения), необходимо
вносить удобрения, а также соблюдать водный режим.
В тоже время наибольшее содержание витамина С было зафиксировано в
мелкоплодных яблоках сорта Пипинчик, выращенных в районе п.Торгашино и
«Уральское наливное» (р-н Кузнецовского плато).
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Библиографический список
Беляева Г.С., Соловьева К.П., Зимина А.Ф., Смирнова Н.А. Хранение и переработка овощей и фруктов в домашних условиях. М., 1978. 256 с.
Лейн З.Я., Яркова Н.А., Потапова И.К. Витаминность плодов и ягод в разных районах произрастания // Всес. семинар по биологически активным (лечебным) веществам плодов и ягод: Науч. тр. Мичуринск, 1972. 176 с.
Медведев В.Д., Короткова Д.П., Кузьминская Р.Ф. Исследование БАВ яблок
Кубани // Всес. семинар по биологически активным (лечебным) веществам
плодов и ягод: Науч. тр. Мичуринск, 1972. 176 с.
Муравьев А.Г. Руководство по определению показателей качества – СПб:
«Крисмас+», 1999. – 232 с.
Раткин А.Ю. Краткий справочник садовода. М., 1991. 96 с.
Церевитинов Ф.В. Химия и товароведение свежих плодов и овощей. М.,
1930. 137 с.
ВЛИЯНИЕ СОРТА И МЕСТА ПРОИЗРАСТАНИЯ НА СОДЕРЖАНИЕ
БАВ И ЛЕЖКОСТЬ CITRÚLLUS LANÁTUS
К.А. Кивачук, Т.Н. Рабцевич, О.Г. Ганжа, Г.Г. Первышина*
МБОУ «Гимназии №1», г.Сосновоборск
* ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Охрана и рациональное использование растительных ресурсов нашей
страны является важнейшей задачей. Общее ухудшение состояния окружающей среды отрицательно сказывается и на культивируемых растениях, так как
94
.05152660.00003-01 99 01
большинство эксплуатируемых земель расположено в зоне активной хозяйственной деятельности человека и подвержено загрязнению различными вредными соединениями (пестициды, полициклические ароматические углеводороды, металлы, нитраты и др.). В связи с вышесказанным, изучение содержания
отдельных веществ и их групп в мякоти Citrúllus lanátus (арбуза обыкновенного) представляет интерес с нескольких сторон. Во-первых, химический состав
растений в значительной степени варьируется в зависимости от различных условий их произрастания [1]. Во-вторых, это имеет важное практическое значение для поиска перспективных продуцентов биологически активных соединений (углеводов, витаминов). В-третьих, результаты таких исследований являются необходимой предпосылкой для оценки качества пищевого сырья [2].
Цель работы: оценить влияние сорта и места произрастания на содержание таких биологически активных компонентов (редуцирующие вещества и
витамин С), а также лежкость Citrúllus lanátus.
Методы и методики исследования.
Для проведения практической части были проанализированы методики
по определению содержания нитратов, углеводов и витамина С в арбузах [2-6].
Отбор методик для исследовательской работы проводился по следующим критериям: легкость проведения химического эксперимента (в условиях школьной
лаборатории) и возможность достижения желаемого результата. В основном
это были титрометрические, ионометрический и ареометрический методы исследования.
Для проведения исследования были приобретены арбузы в соответствии
со следующими параметрами: место произрастания (Краснодарский край,
Ставропольский край, Казахстан); различные сорта (Астраханский, Кримсон –
Свит, Мелитопольский, Холодок) выбор которых был сделан на основании
рекламы размещенной в Интернете и информации овощеводческих журналов.
Но мы столкнулись с такой проблемой – не всегда в торговой сети могли дать
достоверную информацию о данных сорта арбузов. Поэтому область исследования сузилась до двух сортов: Астраханский (среднеспелый сорт российской
селекции) и Ройал Кримсон – Свит (скороспелый сорт голландской селекции).
Результаты и их обсуждение.
При изучении содержания биологически активных веществ в мякоти арбуза обыкновенного было установлено (табл.1), что максимальное содержание
рассматриваемых веществ (редуцирующие вещества и витамин С) было зарегистрировано в плодах, выращенных на территории Республики Казахстана в условиях Центральной Азии.
Авторами [7], ранее было показано, что содержание витаминов зависит от
гидротермического коэффициента экстремальности (соотношение среднемесячная температура, С0 / сумма осадков, мл).
95
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 1 – Содержание биологически активных веществ
№
Содержание витамиСодержание РВ, , мг/кг
на С , мг/кг
Место произСорт
растания
замо1
1
1 день 1 мес.
заморозка
розка день мес.
1
Краснодар120,62 120,48 120,46 6,22
5,96
6,14
ский край
Астра2
Ставрополь84,46
84,34 84,14
7,60
7,18
7,57
ханский
ский край
3
127,42 127,28 127,12 8,10
7,46
8,02
Казахстан
4
Краснодар120,86 120,70 120,68 6,42
6,14
6,36
ский край
Ройал
5 Кримсон Ставрополь72,56
72,42 72,40
6,24
5,98
6,18
ский край
- Свит
6
143,72 143,72 143,66 7,08
6,82
7,01
Казахстан
При увеличении данного соотношения содержание витаминов возрастает.
По-видимому, в данном случае фактор места произрастания играет значительную роль, обеспечивая высокое содержание рассматриваемых компонентов в
условиях республики Казахстан, характеризующихся резкой континентальностью климата, продолжительным вегетационным периодом (230-250 дней), высокой суммой активных температур (4500-5000°). Гидротермический коэффициент экстремальности по месяцам (июнь-июль-август) Казахстана: 2,01 – 4,35
– 3,25; Краснодарского края: 0,74 – 0,81 – 83,03; Ставропольского края: 0,85 0,87 – 0,86. Поэтому вполне понятно преобладание содержания витамина С (в
среднем на 27%) и редуцирующих веществ (в среднем на 20%) в арбузах, привезенных из Казахстана. Минимальное содержание РВ у арбузов, привезенных
из Краснодарского края. При учете сорта выявлены следующие закономерности: по содержанию витамина С лидирует сорт Ройал Кримсон-Свит (3%); по
содержанию РВ - сорт Астраханский (9%).
Рассматривая лежкость сортов, следовало ожидать повышенное значение
данного показателя у раннеспелого сорта Ройал Кримсон Свит, как отличающегося повышенным значением данного показателя. Арбуз сорта Астраханский
не предназначен для длительного хранения и рекомендован к употреблению в
свежем виде. Однако нами не было зарегистрировано значительного уменьшения содержания рассматриваемых БАВ в плодах сорта Астраханский (снижение показателей в среднем на 0,2% витамина С и на 4,1% РВ) по сравнению с
сортами Ройал Кримсон Свит (снижение показателей в среднем на 0,18% витамина С и 3,8%). Если сравнивать по параметру – место произрастания, значения снижения содержания витамина С и РВ у одного арбузов сорта, привезенных из разных мест практически не отличаются (в пределах 0.12 – 0,14%). Если
изменять условия хранения (замораживание), то отмечено уменьшение содер96
.05152660.00003-01 99 01
жания витамина С в среднем на 0,5% и РВ в среднем на 0,9%. Наиболее устойчив к воздействию температура оказался сорт Ройал Кримсон-Свит.
Анализ значений массовой доли сухого остатка и содержания влаги в арбузах (табл.2) указывает на то, что наиболее сочным является Астраханский
арбуз, привезенный из Краснодарского края (в среднем 91,7% - влаги, 7,9%сухого остатка). Этот показатель находится в обратной зависимости с показателем содержания углеводов.
№
1
2
3
4
5
6
Таблица 2 - Массовая доля влаги и сухого остатка
Сорт
Место произрастания
Краснодарский край
АстраханСтавропольский
ский
край
Казахстан
Краснодарский край
Ставропольский
Ройал Кримкрай
сон - Свит
Казахстан
Массовая доля сухого остатка, %
Массовая доля
влаги,%
7,6
92,2
91,5
8,4
8,7
7,9
7,8
8,2
91,1
92,0
92,2
91,6
Рассматривая содержание нитратов (табл.3) было отмечено, что наиболее
значимым фактором, влияющим на содержание нитратов по результатам наших
исследований, является как сорт арбуза, так и место его произрастания.
Таблица 3 - Содержание нитратов в арбузах разных сортов
№
Содержание NO 3 - , мг/кг
Место произрастаСорт
заморозния
1 день
1 месяц
ка
1
Краснодарский край
38,24
37,82
36,64
2
Ставропольский
Астраханский
36,98
35,82
36,18
край
3
Казахстан
30,24
29,86
29,32
4
Краснодарский край
29,50
28,26
28,68
5 Ройал Кримсон Ставропольский
35,52
33,24
34,90
край
Свит
6
Казахстан
30,68
29,20
29,88
Анализируя данные результаты, было отмечено, что наименьшее содержание нитратов в арбузах сорта Ройал Кримсон-Свит (в среднем на 10%). При
сравнении показателей с учетом места произрастания, выявлено, что в арбузах
97
.05152660.00003-01 99 01
сорта Ройал Кримсон-Свит меньшее содержание нитратов в арбузах, привезенных из Краснодарского края (на 17%). А у сорта Астраханский меньшее содержание нитратов в арбузах, привезенных из Казахстана. По сравнению с арбузами из Краснодарского и Ставропольского краев на 21% и 18% соответственно. При хранении содержание нитратов уменьшается, при обычных условиях в среднем на 3%, а при заморозке на 2,4%.
Заключение
1. Проанализировано содержание биологически активных веществ (редуцирующих веществ, витамина С) в плодах арбуза обыкновенного раннеспелого
(Ройал Кримсон Свит) и среднеспелого (Астраханский) сорта. Показано, что
основным фактором, обуславливающим накопления биологически активных
веществ являются условия произрастания плода.
2. Установлено содержание нитратов в плодах арбуза обыкновенного. Показано, что основным фактором обуславливающим накопление нитратов являются как условия произрастания, так и сорт Citrúllus lanátus.
3. Показано, что, несмотря на ожидаемую низкую лежкость плодов сорта Астраханский, данный показатель сопоставим с сортом Ройал Кримсон Свит.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Библиографический список
Милованова Л.В. Биохимия бахчевых / Л.В. Милованова // Биохимия овощных культур, М.: Сельхозиздат 1961. – 115 с.
Кожина О.А. Определение качества пищевых продуктов/ Е.Н.Филимонова,
О.А. Кожина - М.: Школа и производство – 2008. – 190 с.
Васильева Г.В.. Практика учебная по дисциплине «Методы экологических
исследований» /Г.В. Васильева - Великий Новгород: Институт сельского хозяйства и природных ресурсов, 2008. – 205 с.
Шматко В.Б. Как проверить арбузы на нитраты – Электронный ресурс:
http://www.zdravamir.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=300:
2011-07-25-14-12-15&catid=12:2010-11-17-16-13-13&Itemid=1
Каталог образовательных средств и решений. Школьные лаборатории. Цифровая лаборатория «Архимед» / М: «Институт новых технологий» - 2009. –
125 с.
Солодова В.И. Определение витамина С в овощах и фруктах/ В.И. Солодова
// «Химия в школе» - 2002, № 6 – 63 с.
Терентьева В.М. Влияние метеорологических факторов на накопление витаминов в ягодах брусники Центральной Якутии – Электронный ресурс:
http://www.agrolink.ru/conf21/webpages/materials/4/19.doc
98
.05152660.00003-01 99 01
ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВОДЫ МЕСТНОГО ПРУДА С. ПАВЛОВКИ
А. Лебедев, П. Корнилов, Е.И. Корнилова, Г.Г. Первышина*
МБОУ «Павловская СОШ», Назаровский район
*ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
В настоящее время очень остро стоит проблема сохранения качества воды, поскольку в открытые водоемы попадает более 2,5 тыс. различных загрязнителей, оказывающих негативное воздействие на здоровье населения, растительный и животный мир водоёмов. При этом возможно как химическое загрязнение (в том числе нефтепродукты, органические и минеральные вещества,
поступающие со смывом удобрений с полей), так и тепловое, обусловленное
сбросом подогретой воды с промышленных предприятий и тепловых электростанций [1,2]. Весной 2011 года в результате обследования рек Красноярского
края эксперты "Зеленого патруля" практически все реки региона отнесли к
"грязным" и "очень грязным". Хуже всего ситуация рядом с Красноярском, где
в реки попадает наибольшее количество сточных вод от промышленных предприятий [1,2].
По словам ведущего специалиста организационно-аналитического отдела
Россельхознадзора Вячеслава Кудряшова, только за последние несколько месяцев инспекторами Россельхознадзора было выявлено более десяти случаев выбросов в реки различных отходов, в том числе и отходов нефтепродуктов [3].
Наибольшие антропогенные нагрузки из притоков Оби, протекающих по Красноярскому краю, приходятся на р. Чулым, причем уровень ее загрязнения относится к 4а классу [4].
В Назаровском районе Красноярского края возникла угроза загрязнения
куриным пометом прибрежной зоны реки Сереж. В краевой прокуратуре выяснили, что опасность разлива тонн отходов, которые относятся к третьему классу опасности, возникла в связи с таянием снега в хранилищах местного СПХ
ЗАО «Владимирское» в поселке Преображенский [5]. В государственном докладе о состоянии и охране окружающей среды в Красноярском крае за 2010 год
[7], отмечено, что в 2010 году в Красноярске (по сравнению с 2009 годом) наметилась тенденция к уменьшению использования свежей воды предприятиями, при этом сброшено основных загрязняющих веществ в водные объекты
267,4 тысячи тонн, что на 42,9 тысячи тонн меньше, чем в 2009-м. [6,7] Однако, если в больших реках чистота воды отслеживается, то малые реки тихо
превращаются в сточные канавы.
Цель работы:
на основе значений органолептических и физикохимических показателей воды искусственного пруда с. Павловка оценить его
экологическое состояние.
Методы и методики решения основных задач. Пробы воды брали из искусственного пруда села Павловки Назаровского района Красноярского края.
99
.05152660.00003-01 99 01
Изучение количественного и качественного состава полученных примесей, а
также органолептических показателей воды осуществляли с использованием
общепринятых методов [1, 7, 9].
Результаты и их обсуждение. По органолептическим свойствам проб
воды (табл.1) можно сделать следующие заключение: пробы воды в мае 2011
года светло-жёлтые по цвету, слабо мутные, запах легко обнаруживается и даёт
повод относиться к воде с неодобрением. Желто-зеленую окраску вода приобретает в августе из-за массового размножения водорослей, и вода становится
мутной. Самая прозрачная и без запаха вода в ноябре.
Таблица 1.Органолептические показатели качества воды.
Показатели Январь
Май 2011
Август
Ноябрь
Январь
2011
2011
2011
2012
Цвет
светлосветлоЖелтосветложёлтые
жёлтые
зеленая
жёлтые
Запах
Очень
запах легко
ОтсутстОтсутстОчень
слабый
обнаружива- вие ощувие ощуслабый
запах
ется
тимого
тимого
запах
запаха
запаха
ПрозрачСветлая,
Мутная,
Мутная
Прозрач- Светлая
ность, текст 28 см
15 см
12 см
ная
30
читается
36 см
Средние величины определяемых показателей качества воды приведены
в таблице 2.
Показатели содержания хлоридов, сульфатов, нитритов, нитратов, меди
соответствуют норме. Особую тревогу вызывает содержание веществ аммиачной группы, железа, ПАВ и нефтепродуктов, превышающих рекомендуемые
показатели. Избыточное поступление биогенных веществ в водоем нарушает
их естественный круговорот и становится причиной его ускоренного эвтрофицирования. Ионы РО 4 3-, Н 2 РО4- и НРО 4 2- а также нитрат-ионы способствуют
зарастанию водоемов растительностью. Во время весеннего паводка, учитывая
загрязнения, попадающие в труд с талыми водами, ручьями, смывом с полей,
экосистема испытывает максимальную нагрузку по загрязняющим поступлениям. В мае повышенное содержание сульфатов, нитратов, нитритов, фосфатов,
ПАВ и нефтепродуктов. Уменьшается только содержание меди, железа.
Мы считаем, что одним из источников загрязнения водных объектов остается животноводческий комплекс. Стоки с него сбрасываются в неизолированные отстойники, а из них во время весеннего паводка и осенних дождей попадают в водные объекты. Два сезона АО «Павловское» вывозило навозную
жижу непосредственно на поля. После ознакомления руководства с результатами исследования 2011 года и публикации статьи в газете « Советское причулымье» вывоз прекратили. Не исключено, что такое решение не снимает существующую проблему вследствие возможного попадания загрязняющих продуктов в рассматриваемые водоемы с подземными водами или в результате смыва
с полей.
100
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 2 – Физико-химические показатели качества воды
Показатели
Январь Май
Август Ноябрь Январь
2011 2011
2011
2011 2012
рH
7,43
7,5
6,2
6,8
7,5
Хлориды (Cl ), мг/л
1,8
1,5
1,5
1,2
1,2
2Сульфаты (SO 4 ),
18
29
21
16
19
мг/л
Нитриты (NO 2 -),
0,06
0,09
0,02
0,02 0,05
мг/л
Нитраты (NO 3 -),
1,02
1,35
1,22
1, 08 0,77
мг/л
Аммиачная группа,
1,36
1,28
1,10
1,07 0,98
мг/л
Фосфаты (PO 4 3-),
0.258
0.292
0,267
0,234 0,248
мг/л
Cu, мг/л
0.003
0.002
0.003
0.003 0.003
Fe, мг/л
ПАВ
Нефтепродукты
1,79
0.036
0, 152
1,64
0.043
0,181
1,59
0.030
0, 165
1,79 1,79
0.026 0.030
0, 134 0,132
Требования ВОЗ
6,0-9,0
250,0
250,0
3,0
50,0
3,5
(ГОСТ
2874-82)
1,0
0,3
0
Анализы воды показали повышенное содержание нефтепродуктов. По
нашим наблюдениям попадают в воду нефтепродукты с АЗС, находящейся на
берегу пруда и обслуживающей нужды АО в горюче- смазочных материалах
(бензин, дизтопливо). АЗС не имеет специальной дренажной системы, поэтому
все опасные стоки, содержащие нефтепродукты, попадают в реку. Кроме того,
в водоемы попадают нечистоты с прилегающих улиц.
По-видимому, в данном случае происходит эвтрофицирование водоема усиленное развитие фитопланктона, прибрежных зарослей, водорослей, "цветение" воды и др. В глубинной зоне усиливается анаэробный обмен, образуется
сероводород, аммиак, метан, нарушаются окислительно-восстановительные
процессы, и возникает дефицит кислорода. Это приводит к гибели ценных рыб
и растений, вода становится непригодной не только для питья, но и для купания. Действительно, в последние годы в местном пруду стали отмечать постоянно сокращающиеся количество рыбы, беднее стал видовой состав. На данный
момент практически исчез ленок. Сильно сократилось численность щуки, карася, пескаря. Увеличилась численность окуня. На основе литературных данных составили трофическую цепь питания [5]: вода (ионы)→ растения → караси, голяны, пескарь → окунь, щука → человек
Как известно, разнообразные водоросли водоемов способны извлекать из
воды и накапливать ионы [5]. Следовательно, рассматривая трофическую цепь,
101
.05152660.00003-01 99 01
следует предположить склонность к концентрации химических веществ и различными сортами рыб. Проведя анализ воды и рыбы, выловленной, в пруду,
обнаружили, что окунь(Perca fluviatilis) и карась (Carassius) способны накапливать фосфаты и ионы аммиачной группы, нефтепродукты, а в мясе окуня присутствие ПАВ. Проведя анализ повторно (2011/2012 учебный год) видим, что в
рыбе сократилось содержание этих веществ (табл.3). При этом уменьшилось
содержание вышеуказанных веществ и воде. Дополнительно осуществлена
проверка наличия рассматриваемых ионов в корнях растения рогоза (Týpha).
Таблица 3 - Содержание ионов в воде, рыбе, рогозе
Январь
Фосфаты
Аммиачная
группа
Карась
(Carassius)
мг/кг
Рогоз
( Týpha)
мг/кг
0,258
0,248
1,36
0,98
Окунь
(Perca
fluviatilis)
мг/кг
0,192
0,145
1,21
1,20
0,220
0,152
0,98
0,73
0,09
0,09
0,15
0,12
-
-
-
-
-
Вода
мг/л
2011
2012
2011
2012
ПАВ
2012
0,036
Нефтепродукты
2012
0,152
Ощутимый
запах
При анализе химического состава корней рогоза, обнаружили, что содержание фосфат-ионов не изменяется, а содержание веществ аммиачной группы
уменьшается. В мясе окуня и карася, корнях рогоза накапливаются фосфаты и
азотосодержащие соединения, при этом их количество зависит от содержания в
воде. Но люди продолжают ловить рыбу в пруду, употребляют ее в пищу, кормят домашнюю птицу. Проанализировав способы снижения нитратов в пищевых продуктах [8] и оценив их эффективность, установили (табл.4) их снижение при соответствующей кулинарной обработке: засолке и варке.
Таблица 4 - Содержание нитратов в рыбе после кулинарной обработки
Содержание
Засолка
Термическая обработка
нитратов в све2 недели,
30 минут
50 минут
жей рыбе, мг/кг
мг/кг
мг/кг
мг/кг
Окунь
1.26
1.02
1.12
0.89
(Perca
fluviatilis)
Карась
0.98
0.90
0.82
0.78
(Carassius)
102
.05152660.00003-01 99 01
Чем дольше проводилась термическая обработка, тем большее количество нитратов подверглось разложению. Особенно это характерно для окуня.
На основании проделанной работы сделаны следующие выводы:
1) По органолептическим свойствам пробы воды не соответствуют требованиям стандартов (ГОСТ 2874-82, ВОЗ)
2) Анализ воды из пруда Павловки показал, что максимальное содержание аммиачной группы, нитритов, нитратов и фосфатов зарегистрировано в
мае.
3) Количество фосфат-ионов и азотосодержащих соединений, содержащихся в рыб пропорционально содержанию данных веществ в воде. При этом,
склонность к накоплению фосфат-ионов выявлена у карася, а аммиачной группы – у окуня.
4) Кулинарная обработка рыбы приводит к снижению содержания нитрат-ионов. Так, содержание нитратов в рыбе при засолке сокращается на 819%, при термической обработке в течении 30 минут на 11-16% в течении 50
минут на 20-29% .
Практические рекомендации.
1. Руководству хозяйства обратить внимание на слив отработанных продуктов с АЗС
2. Провести комплексное исследование качества воды в водоеме во время
весеннего паводка, учитывая загрязнения, попадающие в труд с талыми водами, ручьями, смывом с полей, так как во время весеннего паводка экосистема
испытывает максимальную нагрузку по загрязняющим поступлениям.
3. С результатами исследований ознакомить жителей села.
Библиографический список
1. Аранская О. С., Бурая И. В. Проектная деятельность школьников в процессе
обучения химии 8-11 классы. - М.: Издательский центр «Вента-Граф» - 2005
2. ГОСТ 17.1.3.07-82 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества
воды
водоемов
и
водотоков
–
Электронный
ресурс
http://aquafiltr.com.ua/kachestvo_pitevoy_vo-dy.html
3. В Красноярском крае участились случаи преступлений, связанных с
загрязнением
рек
Электронный
ресурс:
http://www.yarsk.ru/news/i=100017178
4. Практикум по экологии: Учеб. Пособие. Под редакцией С.В.Алексеева –
Москва: АО МДС,1996-192с.
5. Природа виновата в плохой экологии Красноярского края. Реки - зеркало
экологии - Электронный ресурс: http://ecoreporter.ru/node/227
6. В Назаровском районе возникла угроза загрязнения реки отходами
птицефабрики - Электронный ресурс: http://www.newslab.ru/news/371639
7. Состояние окружающей среды в Красноярске. Какие районы нашего города
наиболее экологически-благополучные. И есть ли такие вообще? Электронный ресурс: http://kp.ru/daily/25824.3/2801084/
103
.05152660.00003-01 99 01
8. Чем опасны нитраты в пище и как снизить вред от их потребления?
Электронный
9. ресурс: smartkitchen.by›archives/3742
10.Экономика Красноярского края в 2009 году (статистический ежегодник, №112) – Красноярск: Красноярскстат, - 466 с.
11.Практикум по экологии: Учеб.пособие. /Под редакцией С.В.Алексеева –
Москва: АО МДС,1996-192с.
12.Харьковская Н.Л., Асеева З.Г.Анализ воды из природных источников //
Химия в школе .-1997.-№3.-С.61-63.
ЗАВИСИМОСТЬ СОСТАВА ЧАЙНОГО ЛИСТА
ОТ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКИХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ
К.А. Привалова, О.Г. Ганжа, Г.Г. Первышина*
МБОУ «Гимназии №1», г.Сосновоборск
* ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
В последнее десятилетие существенно возрос интерес к такому напитку,
как чай. Это связано с мнением ряда ученых [1-5] о наличии антиоксидантной
активности напитка вследствие содержания в нем таких соединений как природные флавоноиды, фенолкарбоновые и аскорбиновая кислоты, способных
связывать свободные радикалы и подавлять их действие в биологических жидкостях человека. Поскольку химический состав, количество и качество действующих начал зависят как от вида растения, так и от условий его места произрастания, технологии обработки, применяемых разными производителями и
условий хранения потребителям необходимо определиться с выбором сорта
чая и его производителя.
Цель работы: изучить влияние места произрастания, вида обработки,
технологии производителя на химический состав чайного листа.
Методы и методики решения основных задач. В ходе работы было проанализировано и выбрано несколько методик, соответствующих ГОСТ [6-8] и
лабораторному практикума МГУПП [5]. Основными критериями отбора были легкость выполнения (в условиях школьной лаборатории) и получение желаемого результата.
Для проведения исследования были отобраны чаи по следующим параметрам: разные сорта чая, выращенные в одной провинции; определенный сорт
чая, выращенный в разных провинциях. Для исследования были взяты черные
и зеленые чаи разных торговых марок: «Greenfield», «Hilltop», «Черный дракон», а так же «Чайна таун». Сорта Пуэро и Улун, выращенные в провинциях
Юннань и Фуцзянь. На выбор исследуемых образцов значительно повлиял тот
факт, что не всегда на упаковке продукта можно увидеть информацию о территории произрастания чая.
104
.05152660.00003-01 99 01
Полученные результаты. Оценив органолептические свойства чая, установили, что по цвету настоя отклонений от норм нет. При опробовании чая на
аромат легко обнаруживаются все недостатки, вызванные нарушением технологического режима переработки чайного листа или неправильным хранением
продукции. Полученные показатели качества чая, а именно аромат и вкус, говорят о том, что зеленый чай имеет эфирорастворимую фракцию дубильных
веществ, что придает чайному настою, грубоватый вкус и наоборот черный чай
независимо от торговой марки, провинции или сорта имеет нерастворимые в
эфире фракции, этим обусловлен мягкий, терпкий, полноценный вкус чайного
настоя. Наименьшее количество несоответствий ГОСТу обнаружено в зеленом
чае торговых марок «Greenfield» и «Hilltop» сорта Улун.
Наиболее ярким вкусом и ароматом обладают чаи, выращенные в провинции Юннань, которая отличается очень благоприятным климатом. Плантации чая в данной провинции высокогорные, где самый чистый воздух.
Черный чай сорта Улун из провинции Фуцзянь не соответствует требованию по характеристике - цвет разваренного листа, что говорит о нарушении
технологии производства – переферментации чайного листа.
При установлении химического состава рассматриваемых видов чая среди изученных образцов максимальное содержание кофеина оказалось в зеленом
чае сорта Улун выращенном в провинции Юннань торговой марки «Greenfield»
(табл.1).
Большинство других образцов зеленого чая показали так же высокие значения по содержанию кофеина. Интересным оказался то факт что не только зеленые чаи, выращенные в провинции Юннань имели достаточно высокое содержание кофеина, а так же и черные чаи из этой же провинции. В чае сорта
Пуэро этот показатель превышает показатели содержания кофеина в зеленом
чае на 30 %, что противоречит литературным данным [2]. Полностью соответствовали литературным данным результаты исследования чая сорта Улун (провинций Юннань и Фуцзянь), в среднем содержание кофеина в зеленом чае на
40% больше, чем в черном чае [4]. На основании вышеизложенных фактов
можно сделать вывод, что содержание кофеина зависит от нескольких факторов в совокупности (место произрастания, сорт, торговая марка).
№
п/п
1
2
3
4
5
Таблица 1 - Химический состав чаянного листа
Сорт
ПроВид
Торговая мар- Содержание определяемовин-ция
ка
го компонента, г/100г чая
кофетаВитамин
ин
нин
С
Пуэро Юннань черный «Greenfield»
0,190
5,7
25
Пуэро Юннань черный « Hilltop»
0,178
6,9
17
Пуэро Юннань зеленый «Greenfield»
0,135
15,3
38
Пуэро Юннань зеленый « Hilltop»
0,166
16,4
64
Пуэро Фуцзянь зеленый «Greenfield»
0,074
18,9
46
105
.05152660.00003-01 99 01
6
7
Пуэро
Пуэро
8
9
10
11
Пуэро
Улун
Улун
Улун
12
13
14
15
16
Улун
Улун
Улун
Улун
Улун
Фуцзянь зеленый « Hilltop»
Фуцзянь черный «Черный дракон»
Фуцзянь черный "Чайна Таун"
Фуцзянь зеленый «Greenfield»
Фуцзянь зеленый « Hilltop»
Фуцзянь черный «Черный дракон»
Фуцзянь черный "Чайна Таун"
Юннань черный «Greenfield»
Юннань черный « Hilltop»
Юннань зеленый «Greenfield»
Юннань зеленый « Hilltop»
0,071
0,053
16,7
8,1
57
27
0,058
0,082
0,065
0,058
8,6
19,9
17,8
7,2
18
46
57
23
0,051
0,128
0,121
0,212
0,184
8,8
6,6
7,6
24,1
22,0
16
26
24
55
58
Исследование содержания дубильных веществ показало, что содержание
танина преобладает в зеленом чае независимо от марки сорта и места произрастания, таким образом можно сделать вывод, что основной фактор, влияющий
на содержание танина в чае – это вид чая – скорее технология его получения
(процесс ферментации). В свежем чайном листе танин обладает чрезвычайно
горьким и неприятным вкусом. Благодаря фабричной обработке (сушке, скрутке, ферментации) горечь уходит, и вкус чая становится очень приятным, с легкой терпкостью, к чему так привыкли любители этого напитка. В среднем танина в зеленом чае больше, чем в черном на 50% , что и соответствует литературным данным.[4].
Наибольшее содержание витамина С зарегистрировано в зеленом чае
сорта Пуэро выращенного в провинции Юннань торговой марки «Hilltop».
Большинство из исследуемых образцов зеленого чая также оказались лидерами
по содержанию витамина С. Максимальное различие между полученными результатами исследования зеленого и черного чая, наблюдалось у сорта Пуэро
из провинции Юннань, и составило 73%. У сорта Улун данное различие результатов исследования находится в интервале 52%, что позволяет сделать вывод о значительном влиянии сорта чая на содержание витамина С. Информация
о преобладании содержания витамина С по сравнению с черным неоднократно
встречалась и в литературных источниках [4,9], что связано с технологией его
обработки. Содержание витамина С в чайном листе в 4 раза больше, чем в лимоне и апельсине, но при фабричной обработке, естественно, часть его теряется. Вся эта информация полностью подтвердилась в ходе проведенного исследования.
В ходе данной работы были выявлены факторы, влияющие на химический состав чая:
1. На основании изучения литературных источников выявлено, что на
химический состав чайного листа оказывает влияние место произрастания, сорт
и вид технологической обработки.
106
.05152660.00003-01 99 01
2. Осуществлен подбор методик определения содержания в чайном листе
таких параметров, как кофеин, танин и витамин С, реализуемых в условиях
школьной лаборатории.
3. Показано, что на содержание кофеина в основном влияет процесс ферментации и место произрастания. В зеленом чае кофеина содержится больше,
чем в черном. Чай выращенный в провинции Юннань (юго-запад Китая, субтропический климат) отличается большим содержанием кофеина.
4. Содержание танина напрямую зависит от процесса ферментации. У зеленого чая разных сортов количество танина отличается не значительно. Место
произрастания существенного влияния на данный показатель не оказывает.
5. Содержание витамина находится в зависимости от двух факторов. Чем
дольше процесс ферментации, тем меньше витамина С остается в чайном листе. Поэтому в зеленом чая Витамина С почти в два раза больше, чем в черном.
Так же содержание витамина С зависит от сорта чая. В чае сорта Улун витамина С больше на 6%, чем в чае сорта Пуэро.
6. Некоторым категориям людей следует пить меньше чая или вообще
исключить его из своего рациона. Пить чай не рекомендуется Беременным
женщинам (так как в чае содержится определенное количество кофеина, который, стимулируя плод, негативно влияет на его развитие), людям страдающим
язвой (язвенникам имеет смысл ограничить потребление чая и ни в коем случае
не пить крепкого чая. Им лучше пить чай с молоком и сахаром, а также Пуэр,
поскольку это отчасти снимает характерную для чая стимуляцию секреции желудочной кислоты.), людям страдающим атеросклерозом и гипертонией в тяжелой форме(следует пить чай с осторожностью, а в периоды обострения отказаться от употребления красного и крепко заваренного чая. Это связано с тем,
что в чае содержатся теофиллин и кофеин, которые возбуждающе действуют на
центральную нервную систему. А когда кора головного мозга приходит в состояние возбуждения, кровеносные сосуды мозга сужаются, что опасно для
страдающих атеросклерозом.), людям страдающим бессонницей(из-за возбуждающего действия кофеина и ароматических веществ. Чашка крепкого чая перед сном приводит центральную нервную систему и головной мозг в состояние
возбуждения, пульс учащается, кровоток ускоряется, заснуть становится почти
невозможно).
Библиографический список
1. Тимофеева В.А. Товароведение продовольственных товаров / Ростов-наДону: Феникс, 2002 - 448 с.
2. Герасимова В.А. Товароведение и экспертиза вкусовых товаров / Герасимова В.А., Белокурова Е.С., Вытовтов А.А. – СПб.: Питер, 2005. – 416 стр.
3. Похлебкин В.В. Чай, его тип, свойства, употребление.- М.: Пищевая промышленность, - 1967 – 136 с.
107
.05152660.00003-01 99 01
4. Челнокова В.Н. Зеленый чай: Философия жизни / Ростов-на-Дону: Феникс,
2004 - 285 с.
5. Славянский А.А. Лабораторный практикум по технохимическому контролю
чайного сырья и готовой продукции чайного производства / Славянский
А.А., Вовк Г.А., Жигалов М.С., Мойсеяк М.Б. - М.: Издательский комплекс
МГУПП, 2006. – ххх с.
6. ГОСТ 1938-90 Чай черный байховый фасованный. Технические условия. Взамен ГОСТ 1938-73; введ. 01.05.1991 - Москва : Изд-во стандартов, 1997.
– 5 с.
7. ГОСТ 19885-74 Чай. Методы определения содержания танина и кофеина.
01.07.1975 - Москва : Изд-во стандартов, 1975. – 4 с.
8. Лун М. Биохимический
состав
чая –
Электронный ресурс:
http://teasophia.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=21&Itemid
=17
9. Patrick B. Massey,Зеленый чай, возможно, даст дополнительную защиту от
гриппа– Электронный ресурс: http://academianapitkov.ru/news/full/442/
ДИНАМИКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ Г.СОСНОВОБОРСКА
В ПЕРИОД 2010-2011 ГГ.
Т.В. Копысова, Н.А. Шипицына, О.Г. Ганжа, Г.Г. Первышина*
МБОУ «Гимназии №1», г. Сосновоборск
* ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Рассматривая устойчивое развитие муниципальных образований, можно
выделить основные проблемы охраны окружающей среды, которые в наши дни
способны привести к потере устойчивости общественного развития. К таким
проблемам относятся: изменение климата под воздействием выбросов парниковых газов в результате сжигания органического топлива, истощение озонового слоя, кислотные дожди, накопление отходов и загрязнение окружающей
среды тяжелыми металлами, органическими соединениями [1]. При этом энергетика участвует в формировании многих экологических проблем современности.
Цель работы: оценить динамику экологического состояния г. Сосновоборска в период 2010-2011 гг.
Методы и методики решения основных задач. В качестве объекта
исследования были выбраны талая снеговая вода и листовые пластины
растений, отобранные в 11 точках г. Сосновоборска (рис.1).
108
.05152660.00003-01 99 01
Рис.1. Отбор проб на территории г. Сосновоборска
1 - Лыжная база, 2 - Гаражное общество «Автоград 1», 3 - МБОУ «Гимназия№1», 4- Железная дорога, 5 - Железногорская ТЭЦ, 6 - МОУ СОШ №4, 7 Дорога ведущая в город, 8 - Двор жилого дома ул. Ленинского Комсомола 28, 9
– Лесопарк, 10 - 11 микрорайон, 11 - ООО «Делси»
Для проведения практической части были проанализированы методики
по определению: содержания ионов в растворах [5,6]; загрязнения пылью окружающей среды по накоплению на листовых пластинах [2,3]; органолептических показателей воды [3,4]. Отбор методик для исследовательской работы
проводился по следующим критериям: легкость проведения химического эксперимента (в условиях школьной лаборатории) и возможность достижения желаемого результата. Анализ снеговой воды проводили по методикам практикума по аналитической химии (БГСХА) [5], а органолептические показатели оценивали согласно ГОСТам [4]. Определение загрязнения пылью окружающей
среды по накоплению на листовых пластинах проводили по методике, описанной в пособии по учебной практике Новгородского государственного университета [2].
Таблица 1 - Органолептические свойства талой воды
Место взятия
пробы
Запах
Лыжная база
Без запаха
Лесопарк
Без запаха
МОУ СОШ Без запаха
№4
11 микрорайБез запаха
он
Плотность
г/cм3
Реакция
среды
pH
1,00
7,50
1,00
7,49
Бесцветный раствор
1,00
7,39
Бесцветный раствор
1,00
7,50
Цветность
Мутный раствор, с малым количеством твёрдых частиц
Мутный раствор, с малым количеством твёрдых частиц
109
.05152660.00003-01 99 01
Железная до- Без запаха
рога
Делси
Без запаха
Двор жилого
дома Л.К. 28
Без запаха
МБОУ «Гим- Без запаха
назия №1»
ГО « Автоград 1»
Дорога, ведущая в город
ЖТЭЦ
Запах резины и
бензина
Запах
бензина
Без запаха
Мутный раствор, с
большим количеством
черных частиц
Мутный раствор, с малым количеством черных
частиц
Бесцветный раствор, с
малым количеством черных частиц
Бесцветный раствор, с
малым количеством черных частиц
Мутный раствор, с малым количеством черных
частиц
Серый раствор, с большим количеством твёрдых частиц
Мутный раствор, с малым количеством твёрдых частиц
0,99
7,41
0,99
7,40
1,00
7,30
1,00
7,43
0,99
7,35
0,98
7,30
1,00
7,34
Результаты и их обсуждение. Оценка органолептических показателей
позволила выявить наиболее загрязненные участки города и проследить изменения, произошедшие за последний год. Наиболее загрязненными являются:
«дорога, ведущая в город» и участок вблизи ЖТЭЦ, А чистыми участками в настоящее время оказались: МОУ СОШ №4, 11 микрорайон, МБОУ «Гимназия
№1». Результаты данного этапа исследования представлены в таблице 1.
Качественный анализ талой снеговой воды на содержание ионов указывает на незначительные изменения состояния атмосферы, которые наблюдаются в связи с запуском ЖТЭЦ. Эти результаты отражены в таблицах 2 и 3
Таблица 2 - Наличие главнейших примесей (анионы)
Место отбора проб
ClSO 4 2SO 3 2NO 3 2011
2010
2011
2010
2011
2010
2011
2010
2011
2010
2011
CO 3 2-,
HCO 3 -
2010
Лыжная база
Лесопарк
МОУ СОШ №4
11 микрорайон
Железная дорога
Делси
Двор жилого дома
S2-
-
-
-
+
-
+
-
-
-
-
-
+
-
+
-
+
-
110
.05152660.00003-01 99 01
Л.К. 28
МБОУ«Гимназия №1»
ГО «Автоград 1»
Дорога ведущая в город
ЖТЭЦ
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
+
-
-
-
+
-
+
Таблица 3 - Наличие главнейших примесей (катионы)
2010
2011
2010
2011
Al3+
2011
Cu2+
2010
Pb2+
2011
Лыжная база
Лесопарк
МОУ СОШ №4
11 микрорайон
Железная дорога
Делси
Двор жилого дома Л.К. 28
МБОУ «Гимназия №1»
ГО «Автоград 1»
Дорога, ведущая в город
ЖТЭЦ
Fe2+, Fe3+
2010
Место отбора проб
+
-
+
+
-
-
-
+
-
-
Определение запыленности воздуха по накоплению пыли на листовых
пластинах растений, мы выявили закономерность влияния железнодорожного
транспорта и открытых золоотвалов на количество твердых частиц в атмосфере. Причиной загрязнения таких микрорайонов как дорога, ведущая в город, ГО
«Автоград 1» является транспорт. Запылённость воздуха вблизи «Делси» объясняется работой цехов по переработке продуктов. Возможная причина запылённости вблизи ЖТЭЦ, отходящие дымовые газы, открытые золоотвалы,
большое количество грузового транспорта, активное ведение строительства и
отсутствие дорог с твердым покрытием (дороги в основном грунтовые). Значительное загрязнение отмечается и вдоль железной дороги, так как с запуском
ЖТЭЦ по ней транспортируется большое количество угля в открытых вагонах.
Результаты исследований представлены в таблице 4.
111
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 4 - Определение запыленности воздуха по накоплению пыли на
листовых пластинах
Место отбора проб
Размер листа
Р гр/см2
«Лыжная база»
ГО «Автоград 1»
МБОУ«Гимназия №1»
Железная дорога
ЖТЭЦ
Делси
МОУ СОШ №4
Дорога ведущая в город
Двор жилого дома Л.К. 28
Лесопарк
11 микрорайон
А,см
В,см
S, см 2
6,0
7,4
6,4
7,2
7,1
6,0
8,0
7,8
10,2
7,5
6,1
9,7
10,0
10,0
11,8
14,0
14,4
12,0
13,9
11,8
14,2
9,7
38,42
48,84
42,24
56,08
65,61
57,03
63,36
71,56
79,44
70,3
39,05
0,0005
0,0012
0,0004
0,0019
0,0051
0,0041
0,0005
0,0011
0,0008
0,0010
0,0005
Рис. 2 Запыленность отдельных участков г. Сосновоборска
Для более наглядной картины полученных результатов была составлена
карта (рисунок 2), на которой отмечены участки наиболее запылённых микрорайонов города Сосновоборска.
Заключение
1. Проведено исследование экологической ситуации в городе Сосновоборске.
Отмечено, что экологическая обстановка остаётся стабильной. Замечены
улучшения в районе ООО «Делси» и ухудшения в районе железной дороги,
и территории прилегающей к ЖТЭЦ.
112
.05152660.00003-01 99 01
Проанализирована запыленность воздуха в городе Сосновоборске. Установлено, что запуск ЖТЭЦ и переход на новый вид топлива незначительно
повлиял на данный параметр.
3. Проведен анализ содержания нежелательных примесей в талой воде. На
территории, прилегающей к ЖТЭЦ со стороны открытых золоотвалов с учётом розы ветров. Было обнаружено присутствие сульфат, сульфид, карбонат
анионов и катионов меди и железа.
2.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Библиографический список
Синяк Ю.В. Концепция глобального экономического развития и энергетика /
Проблемы прогнозирования, №3, МАИК, «Наука», Москва, 1998, 56-73с.
Васильева Г.В. Практика учебная по дисциплине «Методы экологических
исследований» /Великий Новгород: Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого – 2008, 7с.
Федорова А. И. Практикум по экологии и охране окружающей среды: Учеб.
пособие для студ. высш. учеб заведений / А. И. Федорова, А. Н. Никольская.
М.: ВЛАДОС, 2001. - 288 с.
ГОСТ 17.1.5.05-85 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков введен
25.03.85- Москва: издательство стандартов, 1985 – 8 с.
Шагитова М. Н. Аналитическая химия: Методические указания к учебной
практике / Белорусская государственная сельскохозяйственная академия;
Сост. М. Н. Шагитова, К. В. Седнев, А. В. Ляховец. Горки, 2007. 43 с.
Харитонов Ю. Я., Аналитическая химия. Практикум/ Харитонов Ю. Я., Григорьева В. Ю. // Издательство: ГЭОТАР-Медиа,2009, 296 с.
113
.05152660.00003-01 99 01
СЕКЦИЯ 3
ПРОБЛЕМЫ
ЗДОРОВОГО ПИТАНИЯ
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ЭКСТРАГИРОВАНИЯ КРАСЯЩИХ
ВЕЩЕСТВ ИЗ СЕЛЬДЕРЕЯ
И. С. Аникин
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
114
.05152660.00003-01 99 01
институт», г. Красноярск
Наиболее перспективные сырье, В настоящее время перед наукой, всеми
отраслями агро-промышленного комплекса стоит задача удовлетворения физиологических потребностей населения высококачественными, биологически
полноценными и экологически безопасными продуктами питания.
Важная роль в решении этой проблемы принадлежит пищевым красителям, так как цвет, внешний вид продукта наряду с вкусовыми характеристиками
являются основными показателями его качества.
Научный и практический интерес представляет разработка получения безопасного натурального красителя из сельдерея и применение его в производстве новых видов продуктов питания.
Наиболее перспективные серье, которые нужно использовать в пищевых
целях, - сырье содержащие хлорофиллы и каротиноиды. Для выделения хлорофиллов в качестве сырья могут служить листья культивируемых полезных растений, как свежие, так и высушенные в щадящих условиях. Представляется очевидным, что использование сушеного сырья для организации круглогодичного
производства более целесообразно.
Условия экстрагирования красящего вещества зеленого цвета из сушеного
сырья зависят от его вида, степени дисперсности, длительности хранения измельченной растительной муки, а также используемого растворителя. Как правило, при хранении растительной муки на воздухе увеличивается количество
феофитина. Поэтому для экстрагирования необходимо брать свежеприготовленное измельченное сырье.
В эксперименте для выделения хлорофиллов из сельдерея и сопутствующих им красящего вещества необходимо было выбрать экстрагент. При этом
обязательно учитывать температуру растворителя, при которой происходила
экстракция, а также воздействие света. Необходимо проводить процесс экстрагирования на рассеянном свету при комнатной температуре, по возможности, в
короткий срок. Для этого растворитель должен быть свежеперегнанным и свободным от примесей.
Ввиду того, что отношение красящего вещества к растворителю зависит
от растворимости в нем, для лучшего извлечения красящего вещества из сырья
проводят 4-5 кратное предварительное промывание растительной муки.
Интенсификация процессов экстрагирования может быть осуществлена за счет
диспергирования сырья, которое приводит к увеличению поверхности соприкосновения фаз. При этом извлекаемые вещества быстрее диффундируют из
глубины к поверхности сырья.
В каждом конкретном случае необходимо избирательно подходить к измельчению сырья: с учетом его химического состава и структурномеханических свойств.
В пищевой промышленности при экстрагировании часто используют водно-спиртовые смеси. Это объясняется тем, что при смешивании спирта с водой
115
.05152660.00003-01 99 01
диэлектрическая постоянная смеси изменяется в больших пределах, в результате чего можно экстрагировать широкий спектр различных веществ.
Ввиду того, что при высоких температурах хлорофиллы имеют тенденцию
к разрушению, был выбран низкий интервал положительных температур от +10
до +30°С, при котором вели экстракцию.
При экстрагировании высушенного сырья наблюдалось извлечение не
только хлорофиллов, но и каротиноидов и флавоноидов. Так как каротиноиды и
флавоноиды являются сопутствующими красящими веществами, а основная задача - получение экстракта зеленого цвета, то за оптимальную концентрацию
растворителя был принят 95%-ный этанол.
Следующим этапом работы было определение соотношения масс растворителя и растительной муки из сельдерея для экстракции. Ввиду того, что скорость процесса экстрагирования зависит от характера взаимодействия сырья с
растворителем, в эксперименте использовали различное соотношение расхода
масс жидкой и твердой фаз. Процесс экстрагирования проводили в течение суток.
Как показали результаты испытаний, максимальное извлечение хлорофиллов наблюдалось при трехкратной экстракции, где соотношение сырья и
экстрагента было 1 : 6.
Рисунок Технологическая схема производства экстракта из сельдерея
Для установления времени, необходимого для проведения процесса экстракции сельдерея этанолом, проводили следующие опыты. В течение 2-х часов
измеряли концентрацию извлеченных хлорофиллов через каждые 30 минут.
116
.05152660.00003-01 99 01
Отмечено, что максимальное извлечение красящего вещества зеленого цвета
наблюдается через 0,5 часа от начала экстрагирования, затем этот процесс медленно идет на спад.
Таким образом, установлено, что экстракцию растительной муки из сельдерея этанолом нужно проводить в короткий срок в течение 30-40 минут.
Полученный жидкий экстракт из сельдерея представляет собой зеленую
жидкость, обладающую вкусом и запахом, характерными для исходного сырья.
Массовая доля сухих веществ в экстракте составила 44-48%.
На основании полученных результатов были приняты оптимальные условия экстрагирования: растворитель - 95%-ный этанол, регулятор кислотности,
массовое соотношение сельдерея: эл - 1:6, трехкратная экстракция, температура
экстрагента от +10 до +30°С, время экстракции 30-40 мин.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОРОЩЕННОГО ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ
В ШКОЛЬНОМ ПИТАНИИ
М.С. Быкова, Н.Ю. Иванова, О.М. Евтухова, Т.Н. Сафронова,
М.Д. Шуваев
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Здоровье детей и подростков в значительной степени зависит от питания.
Для обеспечения роста организма, физического и умственного развития, профилактики заболеваний, успешной учебной деятельности подрастающему поколению необходимо получать качественное и сбалансированное питание.
Состояние школьного питания в России на сегодняшний день является
очень актуальным, так как в последние годы в нашей стране, согласно данным
Российской Академии Медицинских Наук (РАМН) было установлено, что
ухудшение состояния здоровья и снижение функциональных возможностей
современных детей по сравнению с их сверстниками 70-х годов ХХ века связано с вполне конкретными и четко выявленными причинами. Это обусловлено
высокими учебными нагрузками, хроническим стрессом и ухудшением качества питания. Установлено, что только за последние десятилетие с 2001 - 2011 гг.
уровень распространенности функциональных отклонений учащихся младшей
школы повысился на 84,7%, хронических болезней - на 83,8%. Для учащихся
старшей школы соответствующие показатели составляют 73,8% и 39,6%.
Рациональное питание детей является необходимым условием обеспечения их здоровья, устойчивости к действию инфекций и других неблагоприятных факторов, способности к обучению во все возрастные периоды. Важную
роль в общей структуре питания детей и подростков занимает их питание в
школе. Организация рационального питания учащихся во время пребывания в
школе является одним из ключевых факторов поддержания их здоровья и эф117
.05152660.00003-01 99 01
фективности обучения. Правильное школьное питание приобрело особое значение в последние годы, так как дети проводят значительное время в школе, а
процесс обучения носит весьма интенсивный характер. Выявлено, что фактически в школьной столовой питается только третья часть всех школьников (они
ходят в столовую ежедневно). Две трети школьников не посещают столовых по
различным причинам и не приносят из дома “завтрак” при средней длительности учебного дня - 6 часов. Установлено, что источники финансирования
школьного питания следующие: в 47% школ преобладает смешанное участие
средств в оплате питания (бюджетные дотации и средства родителей), в 36% только родительские деньги, в остальных 17% школах – только бюджетные дотации.
В структуре школьного питания преобладают следующие наименования
блюд и изделий (в порядке убывания): кондитерские изделия, напитки, мясо и
мясопродукты, хлеб и хлебобулочные изделия. Эпизодически встречаются такие жизненно важные продукты, как рыба, овощи, фрукты, яйца, молоко, твердые сыры, творог. Фактическое питание школьников не отвечает физиологическим требованиям, как по качественным, так и по количественным показателям. Кроме этого, оно по калорийности и содержанию основных пищевых компонентов не составляет 10% суточной потребности организма (хотя любой
прием пищи должен обеспечивать как минимум 15% такой потребности). При
этом, не всегда соблюдаются основные принципы организации питания: режим, пищевое разнообразие и объем. По социологическим опросам школьники
в первую очередь хотели бы разнообразить ассортимент, улучшить качество
пищи, ввести бесплатное питание. Их родителей волнует решение проблем с
финансированием. Существует программа по совершенствованию организации
школьного питания утверждена на Городском Совете и принята к исполнению
два года назад. За этот период укреплена материально-техническая база в ряде
школьных столовых и комбинатах питания, осуществлено дооснащение их новым технологическим оборудованием, внедряется научно-обоснованное меню
для предприятий системы школьного питания, определен круг поставщиков
сырья и продуктов, начата сертификация услуг школьных столовых.
Для реализации «Концепции Государственной политики в области питания населения России» необходимо создание широкого спектра функциональных продуктов, т.е. продуктов питания, содержащих ингредиенты, которые
приносят пользу здоровью человека, повышают его сопротивляемость заболеваниям, способны улучшить многие физиологические процессы в организме
человека, позволяя ему долгое время сохранять активный образ жизни. Указанные продукты предназначены широкому кругу потребителей и имеют вид
обычной пищи. Они могут и должны потребляться регулярно в составе нормального рациона питания.
Функциональная пища - это не только составная часть диеты здорового
питания, но путь развития пищевой индустрии: создание новых продуктов пи118
.05152660.00003-01 99 01
тания и новых ингредиентов для них, новых технологий переработки сырья с
целью сохранения в них питательных веществ.
Для производства функциональных пищевых продуктов используют сырье, которое содержит значительное количество физиологически активных
макро- и микронутриентов. Достижение целевой функциональной направленности продуктов может быть обеспечено использованием растительного сырья,
и в первую очередь являющегося богатым источником биологически активных
веществ.
Целью работы явилась разработка технологии приготовления новых видов рубленых полуфабрикатов и готовых блюд из рыбы с использованием продуктов переработки (порошка) из пророщенных зерен пшеницы для школьного
питания.
Наибольшую биологическую ценность для здоровья школьников представляет цельное зерно пшеницы, не подвергнутое высокотехнологичной переработке, изменяющей не только структуру и состав, но сами природные свойства.
Пророщенное зерно пшеницы содержит большое количество полезных
живому организму веществ: белки, углеводы, фосфор, калий, магний, марганец,
кальций, цинк, железо, селен, медь, ванадий и др., витамины В 1 , В 2 , В 3 , В 5 , В 6 ,
В 9 , Е, F, биотин. В момент прорастания содержание всех этих элементов в зернах меняется, а именно заметно возрастает. Это происходит, потому что в момент активного роста зерно пшеницы синтезирует запасные питательные вещества, и они переходят в более активную форму. Причем не просто увеличивается содержание каждого элемента, а возрастает синергетический эффект, который выражается во взаимодействии полезных веществ, их влиянии друг на друга. Если в обычном зерне пшеницы содержится 20% белка, 2,2% жиров и 64%
углеводов, то в пророщенных зернах пшеницы белков уже 26%, жиров 10%, а
углеводов 34%. Количество клетчатки возрастает с 10% до 17%. Так как в процессе роста в зернах разрушаются вещества, мешающие хорошему усвоению
всех питательных веществ в человеческом организме, они наиболее полезны
именно в этой форме.
Ценными являются также свойства белкового, углеводного и ферментативного комплекса пшеницы. В пшенице на долю глиадина и глютенина приходится более 80% общего содержания белка. Эти белки находятся в пшенице в
соотношении 1,1:1-1,5:1. Набухая, они поглощают 200-300% воды по отношению к своему сухому весу и образуют связную эластичную массу – клейковину.
В результате исследований был проведен анализ пищевой ценности рубленых полуфабрикатов и готовых блюд из рыбы, приготовленных на основе
действующих Сборников рецептур для школьного питания, с введением в
фарш белого хлеба и с заменой его порошком из пророщенного зерна пшеницы.
119
.05152660.00003-01 99 01
5
6
0,5
87
0,7
7
Нет
данных
340
1100
10
850
20
Витами В 3
4
Рибофлавин(В 2 )
71
3
Нет
данных
Тиамин (В 1 )
Пророщенное
пшеничное
зерно
Цинк
18
Железо
Белый хлеб
Фосфор
2
Магний
1
Калий
Продукт
100 г
Кальций
Таблица 1 - Количество некоторых химических элементов и витаминов в различных продуктах (мг)
8
9
10
0,1
0,07
0,67
2,03,0
0,7
Нет
данных
Как следует из данных, приведенных в таблице 1, при замене белого хлеба на порошок из пророщенного зерна пшеницы количество полезных веществ
существенно возрастает. Кроме того, ферменты, образующиеся в прорастающих семенах, расщепляют сложные запасные вещества (белки, жиры, углеводы) на более простые (аминокислоты, жирные кислоты, простые сахара), и при
использовании проростков в пищу, организм человека тратит гораздо меньше
сил на их переваривание и усвоение по сравнению с любыми продуктами, полученными из сухого зерна.
Использование биологически активных компонентов зерна пшеницы является профилактикой большинства "болезней 21-го века", в первую очередь
ожирения, сахарного диабета, заболеваний сердца и сосудов, аллергических реакций и некоторых других болезней, связанных с нарушением обменных процессов в организме человека.
Таким образом, разработанные технологии рецептур рубленых полуфабрикатов и готовых блюд из рыбы с использованием порошка из пророщенных
зерен пшеницы можно рекомендовать для включения в меню школьных столовых, с целью расширения ассортимента и повышения их пищевой ценности.
РАЗРАБОТКА РЕСУРСОБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ
ШКОЛЬНОГО ПИТАНИЯ
120
.05152660.00003-01 99 01
Д.С. Вершняк, Е.В. Зыкова, М.Н. Кулакова, Ю.А. Чуликова,
О.М. Евтухова, Т.Н. Сафронова
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Здоровье детей и подростков в любом обществе, независимо от экономических и политических условий, является актуальной проблемой и задачей первоочередной важности, так как этот фактор в значительной степени определяет
будущее страны и наряду с другими демографическими показателями, отражает уровень ее развития. Ведущая роль в решении проблем охраны и укрепления
здоровья детей, создании нормальных условий для их роста и развития принадлежит школе. По-прежнему, одна из главных задач школы - помочь детям
осознать ценность здоровья и значение здорового образа жизни для современного человека, сформировать ответственное отношение к собственному здоровью. Одним из ключевых факторов, определяющих качество жизни, а также
условия роста и развития ребенка служит питание. Сегодняшняя ситуация с состоянием питания российских школьников неудовлетворительна по целому ряду причин. Во-первых, для части детей характерна неполноценность рациона
питания, что в наиболее выраженных случаях является причиной замедления
физического и функционального развития. Во-вторых, дети не проявляют грамотного, сознательного отношения к режиму питания. В-третьих, организация
питания в школах оставляет желать лучшего, и многие дети не пользуются услугами школьных столовых. Решение всех этих проблем можно начать с модернизации технологического процесса, путем введения инновационного оборудования.
В последнее время в предприятия общественного питания активно внедряются технологии на основе инновационного оборудования, которое обладает рядом важных характеристик и дает возможность расширить ассортимент
кулинарных изделий функциональной направленности. В качестве основы материально-технической базы современного предприятия школьного питания
могут выступать комби-линии по типу «Cook and Chill» и «Cook and Freeze».
Технология «Cook and Chill» использует преимущества пароконвектомата и
шокфризера, позволяя получить продукцию, качество которой превышает общепринятые стандарты. Для этого изготовленные полуфабрикаты охлаждаются
в шкафу интенсивного охлаждения, хранятся необходимое время, а затем доводятся до готовности в пароконвектомате. Режим пара гарантирует равномерность приготовления овощей, макаронных изделий, морепродуктов, рыбы. Сохраняется цвет, консистенция продукта, сведены к минимуму потери питательных веществ, витаминов, минеральных солей, других биологических веществ.
Шоковая заморозка сохраняет готовые продукты на весьма длительный срок
без нарушения гигиенических норм. Мясные и рыбные полуфабрикаты, тесто и
булочки, овощи и фрукты сохранят свою питательную ценность и вкус на весь
период хранения. Подвергая продукты обычной заморозке можно сохранить
121
.05152660.00003-01 99 01
лишь малую часть их полезных свойств, при этом теряются качественные характеристики (вкус и запах продуктов).
Целью работы явилась разработка и научное обоснование ресурсосберегающих технологий полуфабрикатов и блюд из рыбы с пролонгированным сроком хранения для школьного питания учащихся Красноярского края с использованием инновационного оборудования.
К составлению полноценного рациона школьника требуется глубокий
подход с учетом специфики детского организма. Освоение школьных программ
требует от детей высокой умственной активности. Современный школьник, по
мнению диетологов, должен есть не менее четырех раз в день, причем на завтрак, обед и ужин непременно должно быть горячее блюдо. Для растущего организма обязательны молоко, творог, сыр, кисломолочные продукты — источники кальция и белка. Дефицит кальция и фосфора также помогут восполнить
рыбные блюда. Белки - это основной материал, который используется для построения тканей и органов ребенка. Лучшими их поставщиками является в частности рыба. Общее содержание азотистых веществ в рыбе составляет от 13
до 21%. Усвояемость белков рыбы составляет 97%. В среднем одна порция
рыбного блюда для школьников, не считая гарнира, содержит в зависимости от
вида рыбы и выхода от 14 до 30 г белка. Содержание жира в рыбе колеблется
от 0,1 до 33%, он содержит биологически активные непредельные жирные кислоты и жирорастворимые витамины А и D, фосфатиды, холестерин. Рыба является источником основных минеральных веществ. В научной работе была
использована кета, рыба семейства лососевых, отличающаяся повышенным содержанием белка. Мясо кеты отличается хорошими вкусовыми качествами. Кета - универсальная рыба, которая оптимально подходит для варки или припускания, что способствует сохранности формы и уменьшения потери питательных веществ.
Для исследования были выбраны натуральные рыбные полуфабрикаты
для последующего производства отварных и припущенных рыбных блюд, приготовленных на основе действующих Сборников рецептур для школьного питания.
В работе были использованы общепринятые, стандартные методы научных исследований по определению физико-химических и органолептических
показателей.
В результате физико-химического анализа было установлено, что потери
содержания сухих веществ в готовых рыбных блюдах, приготовленных в пароконвектомате и с использованием аппарата шокового охлаждения, меньше, чем
приготовленным традиционным способом в среднем на 6-7%.
Органолептический анализ показал, что натуральные рыбные полуфабрикаты, охлажденные с помощью аппарата интенсивного охлаждения при хранении не теряют в значительной степени первоначальные органолептические
показатели и полностью соответствуют НТД, чем охлажденные в холодильном
шкафу.
122
.05152660.00003-01 99 01
Кроме этого было установлено, что при дальнейшей тепловой обработке
рыбных полуфабрикатов в пароконвектомате, времени приготовления в среднем сокращается на 15-20%.
В результате расчета пищевой и энергетической ценности готовых рыбных блюд было выявлено, что в рыбных блюдах приготовленных в пароконвектомате и с использованием аппарата шокового охлаждения, сохранность
пищевых веществ и энергетической ценности в среднем на 10-12% выше, по
сравнению с традиционным охлаждением в холодильном шкафу и традиционной варкой (припусканием) на плите, что свидетельствует о функциональности
разработанных блюд.
Исследуемым рыбным блюдам приготовленным в пароконвектомате и с
использованием аппарата шокового охлаждения была дана оценка пищевой
ценности на основании СанПиН 2.4.5. 2409-08 Санитарно-эпидемиологические
требования к организации питания обучающихся в общеобразовательных учреждениях, учреждениях начального и среднего профессионального образования для двух возрастных категорий школьников 7-11 лет и 11-18 лет по основным пищевым веществам. Было установлено, что суточная потребность в основных пищевых веществах для школьников удовлетворяется в большей степени при сочетании разработанной технологии (шоковое охлаждение и пароконвектомат), чем при традиционном способе (охлаждение в холодильном
шкафу и тепловая обработка на плите), за счет наименьших потерь макро- и
микронутриентов с использованием пароконвектомата.
Таким образом, разработка и научное обоснование ресурсосберегающих
технологий натуральных рыбных полуфабрикатов для последующего производства отварных и припущенных рыбных блюд с пролонгированным сроком
хранения для школьного питания учащихся Красноярского края с использованием инновационного оборудования является актуальным.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЕМЯН ЛИМСКОЙ ФАСОЛИ
И.С. Виноградова, Н.А. Сергеева
ГОУ ВПО «Сибирский государственный технологический университет»,
г. Красноярск
Фасоль – культурное растение, выращиваемое как продукт питания в
свежем, сухом или консервированном виде, а также на корм скоту. Семена фасоли содержат в среднем 20 % растительного белка, около 60 % крахмала, а
также витамины и микроэлементы. При проектировании оборудования для
сбора урожая на плантациях, для транспортировки, сушки, хранения и проветривания высушенных семян необходимо знать различные их физические свойства. Размеры и форма семян также важны при проектировании машин и механизмов для их калибровки и размола.
123
.05152660.00003-01 99 01
В последние годы физические свойства семян, в том числе зерновых и
зернобобовых культур, интенсивно исследовались в зарубежной литературе, их
результаты опубликованы в ведущих журналах по технологии продуктов питания, таких как Journal of Food Engineering, Food Science and Technology, Food
Research International, Journal of Agricultural Engineering Research, Food Research
International, Food Chemistry и другие. В этих работах изучались размеры семян,
их масса, объем и площадь поверхности, пористость, отклонение от сферичности и другие физические свойства. Эта информация важна не только для инженеров, проектирующих машины, но и для растениеводов. Использование компьютерной техники позволяет расширить диапазон измерений и проводить аттестацию качества и классификацию сорта продукта. Считается, что внешний
вид продукта является важным для маркетинга и продажи. Размер, форма, цвет
и наличие пятен и дефектов влияет на восприятие покупателя.
Наши исследования физических свойств проводились на семенах лимской фасоли в процессе их созревания, на разных сроках после появления завязей. Лимская фасоль является южной культурой, ее родина Южная Америка, в
нашей стране она не культивируется. Семена поставляются ООО «Мистраль» в
торговую сеть. Семена были высажены в мае 2011 года на дачном участке. Растения имели кустовую полувъющуюся форму. Полностью вызреть этот сорт в
условиях Сибири не успевает, семена вырастают только до состояния физиологической зрелости.
Измерялись линейные размеры семян – длина (a), ширина (b) и толщина
(с). Они показаны на рис 1. Измерения проводились с помощью штангенциркуля с ценой деления 0,05 мм на 17, 21, 24, 27, 30, 34, 39, 44 и 52 день после появления завязей. Отличительной особенностью любых семян является их разнокачественность, которая проявляется во всех свойствах, поэтому существовал
определенный разброс изучаемых величин и довольно значительный. В качестве примера на рис. 2 приведены три размера семян одного возраста (34 дня)
для 39-ти семян. Наибольший разброс по длине, наименьший – по толщине.
Для этой партии семян наибольшая и наименьшая длина составляли 20,9 и 13,7
мм; наибольшая и наименьшая ширина соответственно 14,1 и 8,6 мм и наибольшая и наименьшая толщина были 10,5 и 6,0 мм.
b
Рисунок 1. Линейные размеры
семян лимской фасоли: a - длина, b - ширина и с - толщина
a
c
124
.05152660.00003-01 99 01
25
линейны е размеры , мм
20
15
10
5
0
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
35
37
39
номера семян
Рис. 2. Линейные размеры семян лимской фасоли в возрасте 34 дня.
Верхняя зависимость – длина, средняя – ширина, нижняя - толщина
Однако, по мере созревания семян разброс их параметров становится заметно меньше. Это видно из рисунка 3, где приведены линейные размеры для
семян возраста 52 дня.
На рисунке 4 приведены средние значения линейных размеров семян в
зависимости от их возраста. На этом рисунке хорошо воспроизводятся две фазы созревания семян. Полный цикл развития семян делится на три фазы. В первой происходит дифференциация семени и образование кожуры, семядолей и
зародышевой оси. В этот период происходит деление и рост клеток, поэтому
масса семян и их размеры быстро возрастают. Во второй фазе происходит накопление запасных питательных веществ в виде белков и крахмалов, при этом
роста и деления клеток не происходит, поэтому и линейные размеры в этой фазе практически не меняются.
125
.05152660.00003-01 99 01
30
линейны е размеры , мм
25
20
15
10
5
0
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
номер семян
Рис. 3. Линейные размеры семян лимской фасоли в возрасте 52 дня.
Верхний график – длина, средний – ширина, нижний - толщина
Средние значения а, b и c в мм
25
20
15
10
5
0
0
10
20
30
40
50
60
Время после появления завязи, дни
Рис. 4. Зависимость средних линейных размеров семян
от времени после появления завязи
В третьей фазе должно происходить обезвоживание семян и переход их в
воздушно сухое состояние. Эту фазу мы не захватываем, поскольку из-за нашего сибирского климата семена не успевают дозревать на растении.
Помимо длины, ширины и толщины семян мы анализировали отношения
этих параметров, которые характеризуют форму семян. Результаты по средним
значениям в зависимости от возраста семян приведены на рисунке 5. Как следует из рисунка форма семян практически сохраняется, несмотря на большой
разброс их линейных размеров
126
.05152660.00003-01 99 01
Отношения параметров, мм
2,5
2
1,5
1
0,5
0
0
10
20
30
40
50
60
Время после пояавления завязи, дни
Рис. 5. Зависимость отношений a/c (■ ), a/b (▲) и b/c (◊) от возраста семян.
Важной технологической характеристикой семян является их объем и
площадь поверхности. Знание этих параметров необходимо для создания наиболее экономных режимов сушки, обработки аэрозолями для длительного хранения. Объем можно измерять экспериментально пикнометрическим методом.
Но его можно рассчитать теоретически, и в зарубежной литературе разработаны методы таких расчетов. При этом необходимо выбрать модель, описывающую форму семян. Как правило, для расчета объема и площади поверхности
используются образы семян в виде эллипсоида вращения, сплюснутой сферы
или двух сложенных вместе шаровых сегментов. Эти модели представлены на
рисунке 6. Расчет объема производится по формулам:
4 2
V
=
πa b
Сплюснутая сфера 3
Сегмент сферы
(
где а и b – полуоси сферы
1
V = π b 3a 2 + b 2
6
)
Эллипсоид - V = 4,187 abc, где а, b и с – полуоси эллипсоида
127
.05152660.00003-01 99 01
Сплюснутый шар
Сегмент сферы
Трехосный эллипсоид
Рис. 6. Модели для расчета объема и площади поверхности семян.
Таблица 1 – Сравнение расчетных значений объема для разных моделей с экспериментально измеренным объемом.
Дни
17
21
24
27
30
34
39
44
52
V теор, mm3,
эллипсоид
57,191
138.879
291.852
476.712
580.27
785.23
837.241
786.922
1176
V теор, mm3,
сплюсн. сфероид
57.193
138.83
291.784
476.679
580.248
811.991
837.284
786.776
1176
V теор, mm3,
Vэксп,
2 сферич. сегмента mm3
47.523
50,0
115.758
159
240.665
311
389.7
430
482.131
618
677.666
851
702.406
906
657.231
985.442
1260
Анализ данных таблицы 1 показывает, что рассчитанные значения объема
семян по порядку величины близки к экспериментальному значению, однако
выбрать наиболее правильную модель из них довольно трудно. Для моделей
эллипсоида и сплюснутого сфероида расчет дает очень близкие значения. Модель составленная из двух сферических сегментов имеет большие отличия от
экспериментальных значений.
Площадь поверхности также можно рассчитать по формулам через те же
параметры, что и объем. Однако, в последнее время для ее экспериментальной
оценки используются возможности компьютерной техники. Разработаны соответствующие для этих экспериментов установки. На монитор компьютера проектируется по частям участки кожуры семян и соответствующая программа
рассчитывает их площадь.
Изучение физических свойств семян – сравнительно новое направление.
Но результаты этих работ имеют большое практическое значение для технических приложений в пищевой промышленности и агрономической науке.
128
.05152660.00003-01 99 01
ВЛИЯНИЕ ЯИЧНЫХ ЖЕЛТКА И БЕЛКА НА ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ
СВОЙСТВА ДРОЖЖЕЙ SACCHAROMYCES CEREVISIAE
В ХЛЕБОПЕКАРНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
С.А. Евиленко, В.Д. Некрасова
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Значительная роль в удовлетворении потребностей населения в адекватном питании отводится продуктам повседневного спроса, которые используются в питании всех групп населения. К таким продуктам относят хлеб и хлебобулочные изделия.
В настоящее время активно ведутся работы по поиску источников и разработке способов использования растительного и животного сырья, способного повысить пищевую и биологическую ценность хлеба, улучшить качество,
стабилизировать технологический процесс, добиться экономии ресурсов при
сохранении традиционных потребительских свойств. Такое сырье должно
иметь невысокую стоимость, быть удобным и универсальным в применении,
доступным для использования в промышленных масштабах, содержать физиологически функциональные ингредиенты.
Важную роль в производстве хлеба и хлебобулочных изделий играют
дрожжи Saccharomyces cerevisiae. Они влияют на образование не только определенных физико-химических свойств, таких как пористость хлеба, выделяя
углекислый газ, но и придают изделиям определенные вкусовые качества, играют роль в создании аромата и запаха изделия, в процессе брожения теста,
способствуют накоплению витаминов группы В.
В связи с разнообразием производства хлеба и хлебобулочных изделий
требуются новые показатели и рецептуры, поскольку они формируют все основные качества получаемых изделий. Вследствие чего поставлена задача подобрать надежные и оптимальные характеристики, влияющие на физиологическую активность дрожжей и дать оценку их влияния, что позволит рекомендовать данные показатели при получении различных сортов хлеба.
Актуальность проведенных исследований состоит в том, что данные исследования позволяют использовать показатели, влияющие на повышение физиологической активности дрожжей.
Цель работы – исследование зависимости влияния компонентов куриного
яйца на физиологическую активность хлебопекарных дрожжей рода Saccharomyces cerevisiae.
В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие задачи:
1. Изучение химического состава компонентов куриного яйца;
2. Изучение влияния яичного желтка на физиологические свойства дрожжей;
3. Изучение влияния яичного белка на физиологические свойства дрожжей.
129
.05152660.00003-01 99 01
Нами был рассмотрен химический состав белка и желтка куриного яйца,
так как их состав напрямую влияет на результат опытов. Общий химический
состав представлен в таблице 1.
Таблица 1 – Химический состав куриного яйца
Содержание, %
Компонент
Белок
Желток
Углеводы
0,6 - 0,9
0,6 - 1,0
Протеин
10,3 - 11,5
16,0 - 16,6
Липиды
0,03 - 0,04
32,0 - 33,0
Вода
85,0 - 88,0
47,0 - 49,0
Мин. вещ-ва
0,5 - 0,6
1,0 - 1,1
Из углеводов и в белке и в желтке содержатся глюкоза, фруктоза и мальтоза. Протеины в белке представлены как полноценными (овальбумин (преобладает, до 54% от всех белков), кональбумин, овоглобулин, лизоцим), так и неполноценными (овомукоид, овомуцин) белками, в желтке – только неполноценными (ововителлин, ливетин, фосфитин) белками. Содержащиеся в яичном
желтке липиды: полиненасыщенные жирные кислоты (арахидоновая, цервоновая, тимнодоновая, линолевая (около 16%) и линоленовая кислоты), мононенасыщенные жирные кислоты (пальмитолеиновая, миристоолеиновая, гондоиновая, эруковая и олеиновая кислоты (преобладает, до 47%)) и насыщенные жирные кислоты (каприловая, каприновая, арахиновая, маргариновая, бегеновая,
лигностериновая, пальмитиновая (около 23%), миристиновая и стеариновая кислоты). Минеральные вещества, содержащиеся в курином яйце одинаковы и в
белке и в желтке (Ca, Fe, Mg, P, K, Na, Zn, Cu, Mn, Se), но содержатся в них в
различном соотношении. Так, в белке преобладают K и Na (~165 мкг) и Se (~20
мкг); в желтке – P (~390 мкг), Ca (~129 мкг), K (~109 мкг), Se (~56 мкг) и Na
(~48 мкг).
В курином яйце также содержатся аминокислоты и витамины. Аминокислоты, содержащиеся в белке куриного яйца идентичны аминокислотам
желтка. Этими аминокислотами являются: триптофан, треонин, изолейцин,
лейцин, лизин, метионин, цистин, фенилаланин, тирозин, валин, аргинин, гистидин, аланин, гицин, пролин, серин, а также аспаргиновая и глутаминовая кислоты. Аминокислоты, также как и минеральные вещества, в желтке и белке
содержатся в различном соотношении. В белке преобладают глутаминовая и
аспаргиновая кислоты, лейцин и валин; в желтке – кроме аспаргиновой и глутаминовой кислот также преимущественно выделяются лейцин, лизин, аргинин
и серин. В целом же, содержание аминокислот в желтке выше, чем в белке. Витамины, содержащиеся в белке представлены только водорастворимыми витаминами группы В: В 4 холин 1,1 мг, В 2 рибофлавин 0,439 мг, В 5 пантотеновая
кислота 0,19 мг, В 3 никотинвая кислота 0,105 мг, также в следовых количествах
130
.05152660.00003-01 99 01
содержатся В 1 тиамин, В 6 пиридоксин, В 9 фолиевая кислота и В 12 цианокобаламин. Витамины, содержащиеся в желтке представлены как водорастворимыми (все витамины группы В; содержатся в большем количестве, по сравнению с
белком), так и жирорастворимыми витаминами: А 1 ретинол, 371 мкг (а также
его провитамины: α-каротин 38 мкг и β-каротин 88 мкг, β –криптоксантин 33
мкг; кроме этого из каротиноидов можно выделить лютеин и его изомер зеаксантин, в сумме содержащиеся в количестве 1094 мкг), Е токоферол (преобладают α-токоферол 2,58 мг и γ-токоферол 1,33 мг; β-токоферол и δ-токоферол в
следовых количествах), D 3 холекальциферол, 5,4 мкг, K 1 филлохинон, 0,7 мкг,
K 3 дигидрофиллохинон, 0,1 мкг. В желтке куриного яйца содержится около 424
мг холестерина.
Для исследования нами было взято три образца хлебопекарных дрожжей,
реализуемых в розничной торговой сети г. Красноярска.
1. Дрожжи хлебопекарные сухие быстродействующие «Трапеза», производитель ООО «Новосибирский пищевой комбинат»;
2. Дрожжи хлебопекарные сухие быстродействующие «Саф-Момент», производитель ООО «Саф-Нева»;
3. Дрожжи хлебопекарные сухие быстродействующие «Русский аппетит»,
производитель ООО «Витэкс».
Влияние яичных белка и желтка на активность дрожжей оценивали с помощью метода подъемной силы. Данный метод заключается в следующем. На
весах взвешивается 0,31 г дрожжей, к ним приливается 4,8 см3 несоленой дистиллированной воды, для того чтобы исключить постороннее влияние солей.
Далее добавляются яичный белок/желток в концентрации 0,5; 1; 1,5 граммов. К
полученному раствору добавляется 7 г муки и замешивается тесто в виде шариков. Далее шарик из теста помещается в стакан с дистиллированной водой,
нагретой до 35°С, затем стакан с шариком помещается в термостат при той же
температуре и засекается время.
Подъемная сила дрожжей характеризуется временем, прошедшим с момента опускания шарика в воду до момента его всплывания.
После проведенных исследований нами было установлено следующее.
Были составлены таблицы и графики зависимости физиологической активности
дрожжей рода Saccharomyces cerevisiae от концентрации яичного белка и желтка (таблица 2, таблица 3).
Таблица 2 – Влияние яичного белка на подъемную силу дрожжей
Дозировка
Время подъема дрожжей (мин)
белка (мл)
СафРусский аппетит
Трапеза
Момент
0,5
3,16
3,41
5,23
1
4,38
5,26
7,02
1,5
5,02
6,17
7,56
131
.05152660.00003-01 99 01
На рисунке 1 представлен график зависимости времени подъема дрожжей
от концентрации яичного белка
Рис. 1. Зависимость подъемной силы от концентрации белка
При анализе таблицы 1 и графика зависимости подъемной силы от концентрации белка было установлено, что при увеличении концентрации белка,
время подъемной силы дрожжей возрастает. Следовательно, показатели подъемной силы находятся в линейной зависимости от концентрации данного ингредиента. Наименьшее время подъема дрожжей при данных концентрациях
белка наблюдается у образца дрожжей «Саф-Инстант», производство ООО
«Саф-Нева». Наибольшее время подъема – у образца дрожжей «Трапеза», производитель ООО «Новосибирский пищевой комбинат».
При изучении влияния яичного желтка на подъемную силу дрожжей нами получены следующие результаты, которые приведены в таблице 3.
Таблица 3 – Влияние яичного желтка на подъемную силу дрожжей
Дозировка желтка
Время подъема дрожжей (мин)
(мл)
Саф-Момент
Русский аппетит
Трапеза
0,5
4,21
4,53
6,33
1
5,52
6,04
7,41
1,5
6,24
7,23
8,49
На рисунке 2 представлен график зависимости времени подъема дрожжей от концентрации яичного желтка. Из данных таблицы 2 и рисунка 2 прослеживается прямая зависимость подъемной силы дрожжей от концентрации
132
.05152660.00003-01 99 01
яичного желтка. Чем выше концентрация желтка, тем больше время подъема
дрожжей.
Наименьшее время подъема дрожжей при данных концентрациях белка наблюдается у образца дрожжей «Саф-Инстант», производство ООО «Саф-Нева».
Наибольшее время подъема – у образца дрожжей «Трапеза», производитель
ООО «Новосибирский пищевой комбинат».
Рис. 2. Зависимость подъемной силы от концентрации желтка
По результатам проведенного нами эксперимента можно сделать следующие выводы. Среднее время подъемной силы дрожжей с использованием
белка при концентрации 14,2 % (1 г) белка меньше и составляет 5,55 минут,
чем среднее время подъемной силы с использованием желтка при той же концентрации - 6,32 минуты. Из этого следует, что желток является ингибитором
процесса роста дрожжевых клеток и замедляет процесс их физиологической активности. Кроме того, была выявлена зависимость показателей времени подъемной силы дрожжей от концентрации белка и желтка. При увеличении концентрации и белка и желтка с 0,5 мл до 1,5 мл отмечалось увеличение времени
подъемной силы дрожжей. Использование и белка и желтка в концентрации 1,5
мл ингибирует физиологическую активность дрожжей и скорость роста клеток,
что выражается в показателях подъемной силы. При повышенной концентрации белка это обусловлено тем, что в нем содержится большое количество протеинов (до 12% от общего состава белка), а дрожжи Saccharomyces cerevisiae
обладают слабой протеолитической активностью. При повышенной концентрации желтка ингибирование физиологической активности дрожжей происходит из-за высокого содержания липидов (до 33% от общего состава желтка),
среди которых преобладают мононенасыщенные жирные кислоты (свыше 50%
133
.05152660.00003-01 99 01
от общего количества липидов) – олеиновая (до 47% от общего содержания липидов) и пальмитолеиновая (около 5% от общего содержания липидов).
Таким образом, оптимальной концентрацией будет являться количество
яичного белка и желтка равное 0,5 г; при такой концентрации увеличение времени подъемной силы дрожжей будет минимальным.
Из исследуемых трех образцов дрожжей наилучшие результаты показали
дрожжи хлебопекарные сухие инстантные «Саф-Момент» производитель ООО
«Саф-Нева». У данного образца дрожжей наименьшее время подъемной силы,
как с белком (ср. время 4,19 минут), так и с желтком (ср. время 5,32 минут).
Значит, физиологическая активность данных дрожжей выше по сравнению с
другими исследуемыми образцами. Хлебопекарные дрожжи «Саф-Момент»
можно порекомендовать для использования, как для домашнего хлебопечения,
так и для хлебопечения в промышленности.
Библиографический список
1. Кондрашова Е.А., Коник Н.В., Пешкова Т.А.Товароведение продовольственных товаров: Учебное пособие. – М.:Альфа-М: ИНФРА-М, 2007. – 416с.
– (Серия «ПРОФИль»).
2. Поиск по национальной базе питания [Электронный ресурс] //
www.nal.usda.gov
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МУКИ ТОПИНАМБУРА В КАЧЕСТВЕ СТРУКТУРООБРАЗОВАТЕЛЯ ЗАМОРОЖЕННЫХ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ ДЛИТЕЛЬНОГО ХРАНЕИЯ
Л.Г. Ермош, К.А. Ивкина
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Технологии замороженного хлеба и изделий из различных видов замороженного теста в России активно развиваются. Качество изделий из замороженного теста доказано многочисленными исследованиями в этом направлении.
В процессе замораживания, низкотемпературного хранения как полуфабрикатов, так и выпеченных изделий из дрожжевого теста, в них происходят
физико-химические изменения, приводящие к изменению бродильной микрофлоры, повреждению клейковины, перекристаллизации воды и др., что отрицательно влияет на качество готовой продукции. Препятствовать этому процессу
можно, включая в рецептуру теста различные хлебопекарные улучшители. В
состав всех хлебопекарных улучшителей для замороженного теста входят гидроколлоиды (гуаровая камедь, ксантановая камедь, каррагинаны, крахмал, агар,
пектин, инулин и др.), которые обеспечивают стабильность тестовых заготовок
при брожении, расстойке, замораживании и размораживании [2].
134
.05152660.00003-01 99 01
Одним из видов хлебопекарного улучшителя для замороженного хлеба
является хлебопекарный улучшитель «Фрости» (ТУ 9291-022-18256266-02), в
состав которого входят мука пшеничная, сухая клейковина, пшеничная солодовая мука, ферменты, аскорбиновая кислота, глюкоза, ацетат кальция, фосфат
кальция трехзамещенный, эмульгатор (Е 472е).
Мука топинамбура содержит в своем составе широкий спектр гидроколлоидов (белок, инулин, клетчатку, пектиновые вещества, аскорбиновую кислоту) и может выступать натуральным структурообразователем замороженного
дрожжевого теста и готовых изделий из него. Исходя из вышесказанного, целью работы является обоснование возможности использования муки топинамбура, как части рецептурного компонента дрожжевого теста, в качестве структурообразователя полувыпеченных замороженных полуфабрикатов длительного хранения и готовых изделий из них. Задачи - определить физикохимические показатели полуфабрикатов, дать оценку качества готовым изделиям.
Работа выполнялась в инновационном центре в области пищевых технологий здорового питания при ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный
торгово-экономический институт». В качестве объектов исследований было
использовано тесто дрожжевое с мукой топинамбура, полувыпеченные замороженные полуфабрикаты и готовые изделия из него. За контроль принимали
дрожжевое тесто, полувыпеченные замороженные полуфабрикаты и готовые
изделия приготовленные с использованием улучшителя для замороженного
теста “Фрости”.
Принципиальная схема производства хлебобулочных изделий состояла в
замесе и брожении теста, формовании полуфабрикатов, их расстойке в течение
20минут, частичной выпечке, шоковом замораживании с последующей дефростацией и выпечкой изделий.
Замораживание полуфабрикатов проводили в аппарате интенсивного охлаждения и шоковой заморозки (PF 031 AF CHILLY GN1) до температуры
внутри полуфабриката -18,0±1,0°С. Низкотемпературное хранение (при 18,0±1,0°С) осуществляли в течение 20-120 суток. Дефростацию полуфабрикатов проводили в два этапа: при комнатной температуре до температуры внутри
изделий 10°С, далее в пароконвектомате при температуре 30°С – 15 мин. Частичную выпечку производили в пароконвекционном аппарате (XV 303J
(UNOX) при Т=210°С в течение 5-7минут (до появления легкого колера), окончательную выпечку - при Т=210°С, пар 10 % до Т=90°С внутри изделия и образования светло-коричневого колера на поверхности изделия [3].
В работе были использованы продукты, соответствующие биологическим
требованиям и санитарным нормам качества продовольственного сырья и пищевых продуктов СанПиН 2.3.2. 1078-01. Физико-химические, структурномеханические показатели полуфабрикатов и готовых изделий проводили в соответствии с требованиями ГОСТа [1]. Органолептические показатели готовых
изделий определяли в соответствии с балльной оценкой качества хлеба по ме135
.05152660.00003-01 99 01
тодике, разработанной кафедрой технологии хлебопекарного производства
МГУПП [3].
Cтатистическая обработка результатов проводилась с использованием
программы «Statistica 6.0», Для оценки изменений использовались непараметрические тесты (критерии Манна-Уитни, Уилкоксона). При сравнении средних
значений для двух выборок и множественном сравнении средних, разница считалась достоверной при 95 %-ом уровне значимости (р<0,05).
Результаты и их обсуждение. С целью обоснования возможности использования муки топинамбура в производстве замороженных хлебобулочных изделий ранее была разработана и обоснована технология хлебобулочных изделий из полувыпеченных полуфабрикатов с введением в рецептурный состав
дрожжевого теста муки топинамбура, отработаны технологические параметры.
В данной работе представлены сравнительные результаты исследований по
качеству полуфабрикатов и готовых изделий с мукой топинамбура и хлебопекарным улучшителем “Фрости”.
Основными физико-химическими показателями качества дрожжевого теста,
полуфабрикатов и готовых изделий из него являются массовая доля влаги и кислотность. Массовая доля влаги в тесте, дефростированных полувыпеченных
полуфабрикатах и готовых изделиях представлена на рис.1,2.
Рис.1 Содержание массовой доли влаги Рис.2. Содержание массовой доли влав тесте и дефростированных полувыпе- ги в выпеченных изделиях (M±m) (n=6)
(различными буквами обозначены внутриченных полуфабрикатах (M±m) (n=6)
(различными буквами обозначены внутригрупповые различия,
* - межгрупповые различия, множественное сравнение средних, LSD-тест, р<0,05)
136
групповые различия,
*межгрупповые различия, множественное
сравнение средних, LSD-тест, р<0,05)
.05152660.00003-01 99 01
Массовая доля влаги в тесте с мукой топинамбура ниже, чем в тесте с
улучшителем «Фрости», что объясняется рецептурным составом. Результаты
исследования показывают, что динамика изменения влаги дефростированных
полуфабрикатов с улучшителем «Фрости» и мукой топинамбуром идентична.
При дефростации изделий, в зависимости от продолжительности низкотемпературного хранения, наблюдается повышение массовой доли влаги, что можно
объяснить удержанием воды гидроколлоидами введенных добавок. После 120
суток хранения значение массовой доли влаги в дефростированных полуфабрикатах выравнивается. Динамика изменения показателей влаги в выпеченных
изделиях с «Фрости» и топинамбуром так же идентична – в том и другом случае ее значение повышается, но при более длительном хранении (60-120суток)
массовая доля влаги в изделиях с мукой топинамбура повышается более значительно, чем в изделиях с улучшителем «Фрости». Данные результаты так же
можно объяснить повышенным содержанием гидроколлоидов в муке топинамбура, что приводит к более интенсивному связыванию влаги как в замороженных полуфабрикатах, так и в выпеченных изделиях.
Динамика изменения кислотности теста, дефростированных полувыпеченных полуфабрикатов и готовых изделиях представлена на рис. 3,4.
Рис.3. Динамика изменения кислотности Рис.4. Динамика изменения кислотнов тесте и дефростированных полувыпе- сти в выпеченных изделиях (M±m) (n=6)
(различными буквами обозначены внутриченных полуфабрикатах (M±m) (n=6)
(различными буквами обозначены внутригрупповые различия, * - межгрупповые различия, множественное сравнение средних, LSDтест, р<0,05)
137
групповые различия,
* - межгрупповые различия, множественное сравнение средних, LSD-тест, р<0,05)
.05152660.00003-01 99 01
С введением муки топинамбура в рецептурный состав дрожжевого теста в
нем увеличивается количественное содержание моно-, ди-, полисахаридов, что
приводит к повышению бродильной активности дрожжей. Кислотность такого
теста выше, чем теста с «Фрости». В результате частичной выпечки происходит
уменьшение кислотности полуфабрикатов, так как в процессе теплового воздействия, последующего низкотемпературного хранения полуфабрикатов жизнедеятельность дрожжевых клеток приостанавливается. Динамика изменения
кислотности дефростированных полуфабрикатов с улучшителем «Фрости» и
мукой топинамбуром во всех контрольных точках идентична - с повышением
продолжительности хранения кислотность уменьшается.
После окончательной выпечки кислотность всех видов изделий снижается
более значительно. Так же как наблюдается снижение кислотности готовых изделий в результате длительного хранения. Однако, значения кислотности готовых изделий как с улучшителем «Фрости», так и с мукой топинамбура во всех
контрольных точках соответствуют требованиям нормативной документации
по качеству хлебобулочных изделий [1].
Органолептические показатели выпеченных изделий с «Фрости»: круглой
формы, корочка светло золотистая гладкая, без трещин, мякиш белый, пропеченный, эластичный, вкус и запах выраженный хлебобулочный.
Органолептические показатели выпеченных изделий с топинамбуром: изделия круглой формы, корочка насыщенного золотистого цвета, без трещин,
мякиш пропеченный, эластичный, имеет серо-коричневый оттенок, сладковатый вкус и запах топинамбура. На рис. 5, 6 приведены общие бальные оценки
качества свежевыпеченных изделий и изделий из замороженных полуфабрикатов по истечении контрольных сроков.
Рис. 5. Общая бальная оценка выпеченных изделий с «Фрости» и мукой топинамбура (M±m) (n=6) (различными буквами обозначены внутри-групповые различия, * межгрупповые различия множественное сравнение средних, LSD-тест, р<0,05)
138
.05152660.00003-01 99 01
По данным исследований органолептические показатели всех видов выпеченных изделий (с «Фрости» и мукой топинамбура) после 20, 30 суток низкотемпературного хранения не отличались от свежевыпеченных и с учетом коэффициентов весомости получили максимальный общий балл -70. С увеличением продолжительности хранения - 60-120дней наблюдалось снижение качества изделий с «Фрости» по таким показателям, как окраска корки, вкус, запах,
формоустойчивость пористостьи получили общий балл - 66 и 64. Изделия с мукой топинамбура после 120суток хранения получили максимальный балл (70).
Выводы: Проведенные исследования показали, что введение в рецептурный состав дрожжевого теста муки топинамбура эффективно решает вопрос
структурообразования и стабилизации теста и готовых изделий. Наличие значительного количества гидроколлоидов, сахаров, молочной кислоты в тесте
способствует укреплению клейковины, накапливанию достаточного количества
углекислого газа для развития пористости и формоудерживающей способности
готовых изделий, формированию вкуса, аромата, цвета корочки, вследствие чего органолептическая характеристика изделий остается на качественном уровне
даже после 120 дней низкотемпературного хранения.
Библиографический список
1. ГОСТ Р 52697-2006. Полуфабрикаты хлебобулочные замороженные и охлажденные. Общие технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 2008. - 24с.
2. Замороженные хлебобулочные изделия и выпечка[Электронный ресурс]. –
Режим доступа: http://www.holodinfo.ru/
3. Пучкова Л.И. Лабораторный практикум по технологии хлебопекарного производства.-4-е изд.,перераб. и доп. -СПб.: ГИОРД,2004.-264С.:ил.
4. Технология производства замороженного хлеба [Электронный ресурс]. –
Режим доступа: http://www.newchemistry.ru/index.php
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОИЗВОДСТВА
ЗАМОРОЖЕННЫХ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МУКИ ИЗ ТОПИНАМБУРА
Л.Г. Ермош, К.А. Ивкина
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
В настоящее время в хлебопекарной отрасли активно используется технология хлебобулочных изделий отложенной выпечки, которая предполагает выпечку изделий из замороженных полуфабрикатов. Данная технология позволяет получить готовое выпеченное изделие в максимально короткие сроки. Переход производителей (хлебозаводов) на новые технологии может обеспечить повышение рентабельности и качества.
139
.05152660.00003-01 99 01
В технологии замораживания полуфабрикатов из теста большое внимание
уделяется составу сырьевого набора, его свойствам, технологическим параметрам приготовления полуфабрикатов, процессам замораживания и дефростации,
обеспечивающие высокое качество готовой продукции.
Для производства хлебобулочных изделий со стадией шоковой заморозки
применяют хлебопекарные улучшители, которые позволяют сохранить качество изделий после заморозки, дефростации и выпечки.
Хлеб в России остается одним из основных продуктов питания, поэтому в
активно возрастает производство обогащенных хлебобулочных изделий для
всех категорий потребителей, в том числе замороженного.
Мука топинамбура, благодаря своему химическому составу (наличию высокого содержания белка, инулина, клетчатки, пектиновых веществ, аскорбиновой кислоты и др.), может выступать не только в качестве функциональной добавки, но и натуральным хлебопекарным улучшителем замороженного дрожжевого теста и готовых изделий из него. Исходя из вышеизложенного, исследовали возможность использования муки топинамбура в технологии отложенной
выпечки.
Цель работы: разработка технологических параметров производства
хлебобулочных изделий с использованием муки из топинамбура по технологии
отложенной выпечки. Для достижения цели решались такие задачи, как исследование процесса брожения и созревания теста с мукой топинамбура, определение физико-химических, органолептических показателей дефростированных
полуфабрикатов, оценка качества выпеченных изделий.
Материалы и методы исследований. Материалы исследований: тесто, полуфабрикаты и готовые изделия из дрожжевого теста, приготовленные на основе
рецептуры и технологии компании «Ирекс» с использованием хлебопекарного
улучшителя «Фрости» (контроль), разработанные полуфабрикаты и готовые изделия из дрожжевого теста с заменой 10% пшеничной муки на муку топинамбура.
Методы исследований: определение физико-химических, структурномеханических, органолептических показателей полуфабрикатов и готовых изделий проводили в соответствии с требованиями ГОСТа [1]. Органолептические
показатели готовых изделий определяли в соответствии с балльной оценкой качества хлеба по методике, разработанной кафедрой технологии хлебопекарного
производства МГУПП [4].
Замораживание полуфабрикатов проводили в аппарате интенсивного охлаждения и шоковой заморозки (PF 031 AF CHILLY GN1) до температуры
внутри полуфабриката -18,0±1,0°С. Низкотемпературное хранение (при 18,0±1,0°С) осуществляли в течение 20 дней. Дефростацию полуфабрикатов
проводили в два этапа: при комнатной температуре до температуры внутри изделий 10°С, далее в пароконвектомате при температуре 30°С – 15мин. Выпечку
изделий производили в пароконвекционном аппарате (XV 303J (UNOX) при
140
.05152660.00003-01 99 01
Т=210°С, пар 10 % до Т=90°С внутри изделия и образования светлокоричневого колера на поверхности изделия [3].
Cтатистическая обработка результатов проводилась с использованием
программы «Statistica 6.0», Для оценки изменений использовались непараметрические тесты (критерии Манна-Уитни, Уилкоксона). При сравнении средних
значений для двух выборок и множественном сравнении средних, разница считалась достоверной при 95 %-ом уровне значимости (р<0,05).
Результаты и их обсуждение: Замес дрожжевого безопарного теста с
добавлением муки топинамбура и улучшителя “Фрости” производился по традиционной схеме. Тесто оставляли для брожения при температуре 31°С и
влажности 75-80 %. Обминку производили через 60 минут после начала брожения. Общее время брожения теста составило 105 мин [3].
Исследовали активность процесса брожения теста с данными наполнителями по изменению кислотности, плотности и удельному объему теста. Результаты представлены на рисунке 1, 2, 3.
Рис. 1. Изменение кислотности дрожжевого безопарного теста с мукой топинамбура и улучшителем «Фрости»в процессе брожения (M±m) (n=6)
(* - межгрупповые различия, множественное сравнение средних, LSD-тест, р<0,05)
С введением муки топинамбура в рецептурный состав дрожжевого теста в
нем увеличивается количественное содержание моно-, ди-, полисахаридов, что
приводит к повышению бродильной активности дрожжей. Кислотность такого
теста выше, чем теста с «Фрости» на протяжении всего процесса брожения.
Активное брожение теста с топинамбуром приводит к понижению его
плотности и повышению удельного объема по сравнению с контролем, более
активному формированию запаха и аромата.
141
.05152660.00003-01 99 01
Рис. 2. Изменение плотности дрожжевого безопарного теста с улучшителем
«Фрости» и мукой топинамбура в процессе брожения (M±m) (n=6) (различ-
Рис. 3. Изменение удельного объема
дрожжевого безопарного теста с улучшителем «Фрости» и мукой топинамбура в процессе брожения
(M±m)
ными буквами обозначены внутригрупповые (n=6) (различными буквами обозначены
различия, * - межгрупповые различия, мно- внутригрупповые различия, * - межгрупповые
жественное сравнение средних, LSD-тест, различия множественное сравнение средних,
р<0,05)
LSD-тест, р<0,05)
Особенно процесс брожения теста с мукой из топинамбура активизируется после второй обминки (одного часа брожения) теста. К концу брожения
удельный объем теста с мукой из топинамбура на10,9% больше, чем у теста с
«Фрости». Готовое тесто с мукой из топинамбура более пышное, разрыхленное,
более выражен дрожжевой аромат.
После окончания брожения теста было произведено формование полуфабрикатов массой 72 г. С целью определения оптимальных параметров получения качественного изделия полуфабрикаты были разделены на 3 группы: с
отлежкой полуфабрикатов 10 мин, с расстойкой 20 мин, с расстойкой 40 мин.
Динамика изменения кислотности и удельного объема полуфабрикатов в
процессе расстойки представлено на рис. 4, 5.
142
.05152660.00003-01 99 01
Рис. 4. Динамика изменения кислотности дрожжевых полуфабрикатов в
процессе расстойки (M±m) (n=6)
(различными буквами обозначены внутригрупповые различия, * - межгрупповые различия множественное сравнение средних,
LSD-тест, р<0,05)
Рис. 5. Динамика изменения удельного
объема дрожжевых полуфабрикатов в
процессе расстойки (M±m) (n=6) (раз-
личными буквами обозначены внутригрупповые различия, * - межгрупповые различия
множественное сравнение средних, LSD-тест,
р<0,05)
Данные исследований показывают, что динамика изменений кислотности
полуфабрикатов с «Фрости» и мукой топинамбура идентична – с увеличением
продолжительности расстойки кислотность возрастает в результате дальнейшего брожения теста. После 40минут расстойки активность брожения резко возрастает у полуфабрикатов с мукой топинамбура, кислотность значительно увеличивается, появляется кислый запах. В результате брожения полуфабрикатов
происходит интенсивное увеличение удельного объема: при этом у полуфабрикатов с мукой топинамбура - при расстойке 20 минут удельный объем на 6,2
% больше, чем у полуфабрикатов с «Фрости», при расстойке 40 минут - на 8,4
%. После отлежки (10 минут) удельный объем полуфабрикатов изменяется незначительно.
Далее было произведено замораживание изделий. Замороженные изделия
помещали в пищевые полиэтиленовые пакеты и хранили в течение 20 дней при
температуре (-18°С).
По истечению двадцатидневного срока низкотемпературного хранения полуфабрикаты размораживали. Масса размороженных полуфабрикатов не изменилась и составила 72 ± 2,0 г, время размораживания составило 1,5 ч. После завершения стадии размораживания полуфабрикаты выпекали.
Органолептическая оценка показателей качества готовых изделий проводилась с учетом коэффициента весомости. Общая бальная оценка качества свежевыпеченных изделий и изделий из замороженных полуфабрикатов приведены
на рис. 6.
143
.05152660.00003-01 99 01
Рис. 6. Общая бальная оценка готовых изделий с «Фрости» и мукой топинамбура (M±m) (n=6) (различными буквами обозначены внутри-групповые различия, * межгрупповые различия множественное сравнение средних, LSD-тест, р<0,05)
Исследования показали: органолептическая оценка всех образцов готовых изделий после отлёжки и 40-минутной расстойки значительно ниже оценки изделий после 20-минутной расстойки. Сравнительно низкие баллы указанные изделия получили по таким показателям, как правильность формы, объем изделия, пористость. Изделия с отлежкой имели слабовыраженный вкус и аромат,
изделия с 40-минутной расстойкой – кислый запах и выраженный вкус топинамбура.
Изделия с 20-минутной расстойкой (как с «Фрости», так и с мукой топинамбура) получили максимальный общий балл.
Органолептические показатели изделий с «Фрости»: выпеченные изделия
круглой формы, корочка светло-золотистая гладкая, без трещин, мякиш белый,
пропеченный, эластичный, вкус и запах выраженный хлебобулочный.
Органолептические показатели изделий с топинамбуром: выпеченные изделия круглой формы, корочка насыщенного золотистого цвета, без трещин, мякиш пропеченный, эластичный, имеет серо-коричневый оттенок, приятный
сладковатый вкус и запах топинамбура.
Физико-химические показатели данных видов изделий (массовая доля влаги,
кислотность) соответствовали требованиям нормативной документации [1].
Выводы: определено и обосновано оптимальное время расстойки полуфабрикатов перед стадией замораживания - 20 мин. Показано, что отлежки полуфабрикатов в течение 10 минут недостаточно, так как биохимические процессы
в тесте интенсивнее протекают во времени. Наличие гидроколлоидов, сахаров,
молочной кислоты в тесте способствует укреплению клейковины, накапливанию достаточного количества углекислого газа, формирующих развитую пористость и лучшую формоудерживающую способность готовых изделий, вкус
и аромат. Данные процессы интенсивнее развиваются при расстойке тестовых
заготовок в течение 20минут перед их замораживанием. Расстойка полуфабри144
.05152660.00003-01 99 01
катов с мукой топинамбура в течение 40 минут приводит к значительному повышению кислотности, появлению кислого запаха, выраженного привкуса топинамбура, расплыванию изделия, что отрицательно сказывается на качественных характеристиках готовых изделий.
Библиографический список
1. ГОСТ Р 52697-2006. Полуфабрикаты хлебобулочные замороженные и охлажденные. Общие технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 2008. - 24с.
2. Замороженные хлебобулочные изделия и выпечка[Электронный ресурс]. –
Режим доступа: http://www.holodinfo.ru/
3. Кирюхина А.Н. Исследование влияния технологических факторов на товароведные свойства замороженных тестовых полуфабрикатов и булочных изделий: Автореф. канд дисс./ Кирюхина А.Н.- Кемерово, 2005.- 20с
4. Пучкова Л.И. Лабораторный практикум по технологии хлебопекарного производства.-4-е изд.,перераб. и доп. -СПб.: ГИОРД,2004.-264С.:ил.
5. Технология отложенной выпечки [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
http://www.safneva.com/
ДИКОРАСТУЩИЕ СЪЕДОБНЫЕ РАСТЕНИЯ
В ПРОИЗВОДСТВЕ СОУСОВ
Г.В. Иванова, О. Игнатович
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Соусы являются неотъемлемой частью ежедневного рациона человека.
Они способствуют лучшему усвоению пищи, а также улучшают химический
состав и органолептические показатели готового блюда. В частности, способны
обогащать основное блюдо биологически активными веществами (витаминами,
минеральными веществами, пищевыми волокнами и т.д.). Но, в большинстве
своем, соусы, обладая высокой энергетической ценностью, дефицитны по макро- и микронутриентам. Они повышают энергетическую ценность блюда, но не
обогащают его, в частности, витаминами. Таким образом, разработка новых
видов соусов с высокой витаминной активностью на основе местного дикорастущего растительного сырья в качестве витаминоносителя является актуальной.
В работе были определены следующие задачи:
• обосновать выбор местного растительного сырья для создания новых
видов соусов повышенной витаминной активности ;
• разработать технологию приготовления и технологические схемы производства соусов на основе местного дикорастущего растительного сырья;
• исследовать физико-химические показатели качества новых видов соусов,
145
.05152660.00003-01 99 01
Нами было предложено использовать крапиву двудомную (Urtica dioica)
в качестве биологически активной добавки с высоким содержанием минеральных веществ и витаминов, для разработки новых видов соусов.
Крапива – ценное пищевое сыре. В листьях крапивы содержится до 170 –
250 мг% аскорбиновой кислоты, до 50 мг% каротина и других каротиноидов,
витамины группы В, К, железо, медь, марганец, в листьях— до 8% хлорофилла,
сахар, и другие вещества.
Разработана рецептура и технология приготовления пюре крапивного.
Для его получения использовалось местное растительное сырье – крапива двудомная, заготавливаемая и выращиваемая на опытных полях НИИ Сельского
хозяйства г.Красноярска .
Для эксперимента использовалась крапива, собранная при благоприятных погодных условиях в 2010-2011 г.г. Исследовался химический состав как
свежих растений, так и готового пюре.
Для обоснования целесообразности введения крапивного пюре в качестве
витаминоносителя в соусы, нами проведены исследования динамики содержания витамина С. Результаты представлены на рисунке 1.
Рис. 1 Содержание витамина С при хранении Икры крапивной
По внешнему виду крапивное пюре— это пюре темно-зелёного цвета с
ярко выраженным травянистым запахом. Разработаны проекты ТУ и ТИ на
крапивное пюре.
Крапивное пюре вводилось в образцы соусов вместе с остальными рецептурными ингредиентами (согласно рецептуре). Для определения оптимальной
концентрации вводимой добавки проводили органолептические исследования.
Доказано, что при концентрации пюре более 40% у исследуемых образцов появляется ярко выраженный травянистый вкус и запах, который перебивает вкус
основных ингредиентов.
Кроме того, цвет соусов при данной концентрации пюре приобретает
тёмный оттенок. Поэтому было решено вводить крапивное пюре в количестве
25-28,5% к массе продукта. Установленная концентрация пюре не изменяет
146
.05152660.00003-01 99 01
структурно-механических характеристик готового соуса, а органолептические
показатели оценивались дегустаторами в 4,4-5,0 баллов.
В ходе эксперимента были проанализированы реологические характеристики новых композиций. Проведён двухфакторный корреляционнорегрессионный анализ эксперимента, получены уравнения регрессии и разработаны математические модели зависимости структурно-механических характеристик соусов от концентрации вводимого пюре.
Физико-химические показатели соуса «Майонез Крапивный» в зависимости от условий хранения представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Физико-химические показатели соуса «Майонез Крапивный»
Наименование
показателей
Массовая доля
влаги
Кислотность
Стойкость
эмульсии
Массовая доля
жира
Нормы для моуса майонез в зависимости от условий хранения
14 – 18°С
10 – 14°С
0 – 10°С
1 день
10 день
10 день
20 день
20 день
30 день
60
день
66,91
66,91
66,91
66,91
66,91
66,91
66,91
0,30
100
0,33
93
0,32
97
0,35
94
0,30
100
0,31
100
0,33
98
35
35
35
35
35
35
35
C
PP
B2
B1
A
Fe
7,2
2,46
7,2
626,4
Сл.
0,016
0,046
0,03
0,006
0,056
0,05
0,024
0,034
0,01
0,108
0,128
0,02
0,16
1,16
1
6
60
54
5,1
18,1
13
3,48
36,48
33
12,6
50,6
38
8,2
516,2
624
P
Mg
Ca
K
Na
0,042
0,042
508
Орг.кислоты
1,0
-
Зола
0,08
0,08
1,0
Клетчатка
0
-
Крахмал
0,34
2,94
0
Углеводы
67
2,6
Жиры
ккал
0,14
67
Белки
миллиграммы
2,94
25
Витамины
1,8
100
3
Минеральные вещества
26,8
Майонез
Итого
Икра
крапив-
граммы
2,8
Вода
Масса
Продукты
Таблица 2. – Расчет химического состава
Энергетическая ценность
Таким образом, проведенные исследования позволяют сделать вывод о том,
что новые композиции соусов с использованием растительного сырья, в данном
случае – крапивного пюре, можно отнести к продуктам функционального назначения.
147
.05152660.00003-01 99 01
Новые виды соусов способны создать достойную конкуренцию классическим соусам (например, майонезу и кетчупу), которые характеризуются низкой
пищевой и высокой энергетической ценностью.
Учитывая тот факт, что большая часть населения проживает в регионах с
неблагоприятной экологической ситуацией, целесообразным является включение в ежедневный пищевой рацион разработанных нами соусов, содержащих
широкий спектр биологически активных компонентов (витаминов, минеральных веществ, пищевых волокон, полиненасыщенных жирных кислот), которые
обладают выраженными радиопротекторными свойствами.
Библиографический список
1. Кучеров Е.В.Дикорастущие пищевые растения Башкирии и их использование. Уфа: РИО Госкомиздата БССР, 1990.
2. Всё о лекарственных растениях на ваших грядках / Под ред. Раделова С.
Ю.— СПб: ООО «СЗКЭО», 2010.- С.177.— 224с.
3. Губанов И. А., Киселёва К. В., Новиков В. С., Тихомиров В. Н. 442. Urtica
dioica L. — Крапива двудомная // Иллюстрированный определитель.
ВТОРИЧНЫЕ СЫРЬЕВЫЕ РЕСУРСЫ В ПИТАНИИ
СПОРТСМЕНОВ
Г.В. Иванова, О.Я. Кольман, С.В. Чехунов, О. Бадовская
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Организм людей во время физической нагрузки испытывает повышенную
потребность в энергии, которая затрачивается на мышечную работу, поэтому
калорийность рационов питания людей занимающихся спортом должна быть
объектом пристального внимания и соответствовать физической нагрузке. Рационы питания людей занимающихся спортом в первую очередь должны содержать достаточное количество белка, который необходим для развития мускулатуры, увеличения массы мышц в процессе систематических тренировок.
Кроме белка рационы питания спортсменов должны включать продукты, содержащие значительное количество различных микроэлементов и витаминов,
которые оказывают положительное влияние на организм при напряженной работе и определенном напряжении центральной нервной системы. Во время
спортивных соревнований и тренировок особую роль играют легко растворимые в воде и быстро всасывающиеся в кишечнике сахара. Кроме быстро растворимых и быстро расходующихся углеводов организм спортсмена нуждается
и в таких углеводах, как крахмал, который расщепляется только под воздействием пищеварительных соков и медленно всасывается, поддерживая необходимый уровень углеводов в крови в течение более продолжительного времени [1].
148
.05152660.00003-01 99 01
Поэтому разработка новых видов продуктов питания, которые отвечали бы
всем заявленным требованиям, нам представляется актуальной.
Рационы питания людей занимающихся спортом, возможно, разнообразить за счет включения в них мучных кондитерских изделий, которые относятся к одной из самых востребованных на рынке категорий продукции. Поскольку практически все мучные кондитерские изделия имеют высокую энергетическую ценность, которая обусловлена в первую очередь высоким содержанием в
них углеводов и жиров (животных, растительных), но при этом мучные кондитерские изделия содержат незначительное количество белков, минеральных
веществ, витаминов и пищевых волокон.
Одним из перспективных источников белков и минеральных веществ могут стать вторичные сырьевые ресурсы в частности продукт переработки кедрового масла – кедровый шрот. Кедровый шрот является уникальным белковоминеральным комплексом. В измельченном виде он напоминает муку грубого
помола с легким характерным запахом. Кедровый шрот содержит в своем составе белки, остаточное количество масла, витаминов Е, В 1 , В 2 и практически
все минеральные элементы.
Цель работы – совершенствование уже существующих рецептур и технологических схем производства мучных кондитерских изделий за счет замены
пшеничной муки высшего сорта на муку ржаную хлебопекарную обдирную и
введения в состав рецептуры вторичных сырьевых ресурсов – кедрового шрота.
В качестве контрольного образца был выбран песочный полуфабрикат,
приготовленный по рецептуре № 50, песочное пирожное «Песочное кольцо»
(Сборник рецептур мучных кондитерских и булочных изделий для предприятий общественного питания). Пшеничная мука высшего сорта была заменена
на муку ржаную хлебопекарную обдирную, поскольку ржаная мука является
источником клетчатки, марганца, цинка, железа (на 30 % больше, чем в пшеничной муки), магния и калия (1,5-2 раза больше, чем в пшеничной муке) и
аминокислоты – лизин. Оптимальное содержание кедрового шрота определялось экспериментально, путем добавления кедрового шрота к основному полуфабрикату. В процессе приготовления песочного теста кедровый шрот вводили
в тесто из расчета 5-25 % к массе муки, уменьшая одновременно эквивалентное
по сухому веществу количество муки. В результате эксперимента стремились
не только увеличить содержание белков в изделии, но и стабилизировать
структурно-механические и органолептические показатели. На основе проведенных органолептических исследований разработанного песочного печенья с
добавлением орехового шрота, выявлено, что оптимальная концентрация кедрового шрота для песочного полуфабриката должна составлять не более 15 %
от массы муки.
Исследованы физико-химические показатели песочного печенья с добавлением кедрового шрота согласно ГОСТ 24901-89. Полученные образцы соответствуют всем требованиям ГОСТ 24901-89.
149
.05152660.00003-01 99 01
Замена муки пшеничной высшего сорта на муку ржаную хлебопекарную
обдирную и введение в состав рецептуры кедрового шрота позволяет получить
новый продукт с повышенным содержанием: белков (в среднем на 30 %), пищевых волокон (в среднем на 13 %), жиров (в среднем на 7 %) по сравнению с
контрольным образцом.
Содержание углеводов в разработанном продукте снижено в среднем на
10 % , при этом энергетическая ценность нового печенья остается на уровне
контрольного образца (рис. 1).
Рис. 1. Содержание основных пищевых веществ
в выпеченных полуфабрикатах
На основе проведенных исследований можно сделать вывод, что:
1. Замена пшеничной муки высшего сорта на муку ржаную хлебопекарную обдирную позволяет увеличить содержание пищевых волокон в печенье с кедровым шротом в среднем на 13 % по сравнению с контрольным образцом;
2. Введение в рецептуру печенья кедрового шрота позволяет увеличить содержание белков в среднем на 30 % и уменьшить содержание углеводов в среднем
на 10 % по сравнению с контрольным образцом.
Библиографический список
1. Пшендин А.И. Рациональное питание спортсменов/ А.И. Пшендин. – М.: Гиорд, 2002. – 160 с.
150
.05152660.00003-01 99 01
КИСЛОТНАЯ НАГРУЗКА – НОВАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
Т.А. Кондратюк, И.В. Машукова, Е.С. Иванюкова
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Многие проблемы со здоровьем являются следствием употребления популярных искусственных напитков. Известно, что они содержат вещества, изменяющие химический состав организма. Мы решили изучить влияние кислотно-щелочного равновесия воды и других напитков на здоровье человека.
Объекты исследования. Вода, различные напитки и натуральные свежеприготовленные соки.
Цели исследования: определить кислотно-щелочной баланс потребляемых жидкостей и влияние их на организм человека.
Задачи:
- изучить методику определения кислотно-щелочного баланса жидкостей ;
- определить экспериментально кислотно-щелочной баланс потребляемых жидкостей;
- сравнить кислотно- щелочной баланс разных жидкостей, сделать выводы о пользе и вреде потребления этих напитков;
- показать эффективное воздействие питьевой воды и напитков со щелочным балансом на здоровье человека.
Тысячелетиями человечество жило и развивалось, пользуясь природной
водой. Внутренние воды организма имеют слабощелочную среду; в природе и в
живом организме есть природные регуляторы, ответственные за поддержание
этих свойств. Если бы мы жили в экологически благоприятной местности и
употребляли простую родниковую или колодезную воду вместо газированных
напитков и свежую, преимущественно растительную пищу вместо консервов
и полуфабрикатов, тогда не нужны были бы приборы для подщелачивания воды. В среднем pH родниковых и колодезных вод близок pH нашей крови. В
природе все сбалансировано изначально. Сейчас большая часть населения живет в условиях крупных промышленных городов, поэтому ситуация круто изменилась. Воды рек и водохранилищ содержат множество вредных веществ,
таких, как гербициды, пестициды, удобрения, соединения тяжелых металлов,
нефтепродукты. И часто водоснабжение наших городов происходит именно из
этих водоемов.
Много ли мы сейчас пьем свежей родниковой или колодезной воды из
источников, расположенных вдали от цивилизации? Немного. Сейчас люди
предпочитают пить вместо простой воды различные консервированные, газированные и пастеризованные напитки. И понятно почему: водопроводную воду из-под крана нельзя пить без серьезной очистки, к тому же она невкусная,
151
.05152660.00003-01 99 01
поэтому мы воду подкрашиваем, подслащиваем. В огромных количествах люди
потребляют «бодрящие» напитки - свежеприготовленный кофе, черный и зеленый чай. Человек подсознательно выполняет « незримые желания» организма и тянется к ним.
Понятно, что искусственно подщелоченная вода не доходит до крови с
щелочной реакцией, т.к. в желудке она смешивается с желудочным соком и величина ее pH смещается в кислотную область. Тем не менее, щелочная вода
уменьшает кислотную нагрузку на организм, а значит, помогает ему поддерживать и уравновешивать pH внутренних вод.
Степень щелочности или кислотности любого раствора определяется величиной водородного показателя (pH) - параметром, характеризующим концентрацию водородных ионов в данном растворе.
Тело человека состоит на 70-80% состоит из воды; все жидкости в организме имеют определенное значение pH (таблица 1).
Таблица 1 – Нормальные величины pH различных жидкостей организма
Жидкости, содержащиеся в организме
Артериальная кровь
Венозная кровь
Лимфа
Межклеточная жидкость
Внутрисуставная жидкость
Значения рН
7,35-7,45
7,26-7,36
7,35-7,40
7,26-7,38
7,3
Относительное постоянство величины pH во внутренних средах организма, обеспечивающее полноценность метаболических процессов в клетках и
тканях, называют кислотно-щелочным равновесием. Это параметр оказывает
существенное влияние на все биохимические процессы в организме. В норме
кровь имеет слабощелочную реакцию: pH= 7,35-7,45, причем величина pH жестко выдерживается в узких границах, т.к. только в этих условиях возможна
работа большинство ферментов. Для каждого фермента существует свой оптимум pH (для большинство он составляет 7,3-7,4), при котором активность
ферментов максимальна.
Даже незначительные колебания pH в ту или иную сторону ведут к снижению активности ферментов и замедлению биохимических процессов. pH один из самых стабильных параметров гомеостаза.
Для любого продукта кроме привычных значений калорийности, содержания белков, углеводов, жиров, витаминов и других веществ, есть еще один
фундаментальный показатель - кислотная нагрузка пищи, которая имеет критическое значение для нашего здоровья. Его ввели американские ученые в начале нынешнего века. Кислотная нагрузка складывается из соотношения в пище компонентов, которые в ходе метаболизма образуют либо кислоту, либо
щелочь. Когда в пище преобладают компоненты, образующие серную кислоту
(серосодержащие аминокислоты в белках) или органические кислоты (жиры,
углеводы), кислотная нагрузка имеет положительное значение. Если в пище
152
.05152660.00003-01 99 01
больше компонентов, образующих щелочь (органические соли магния, кальция, калия), значение кислотной нагрузки отрицательное.
Причина хронического закисления организма – неправильное питание.
Питание современного человека характеризуется дисбалансом ионов водорода
и бикарбонат - ионов, что вызывает пожизненный, слабовыраженный, болезнетворно (патогенно) существующий системный метаболический ацидоз (закисление).
По данным антропологов рацион древнего человека состоял из 1/3 нежирного мяса диких животных и на 2/3 растительной пищи. В этих условия питание носило исключительно «щелочной» характер.
Современный человек пристрастился к белковой рафинированной пище
(переработанному мясу, молочным изделиям), сладостям, прохладительным
сладким напиткам. Такое питание ведет к закислению организма.
Хронический слабовыраженный ацидоз и работа ответных гомеостатических механизмов приводит к многочисленным патологическим процессам:
например, сдвиг рН крови в кислотную область приводит к тяжелым нарушениям функций организма.
В процессе жизнедеятельности организма образуются как кислые, так и
щелочные продукты распада, причем кислых, по некоторым литературным источникам, образуется в 20 раз больше, чем щелочных. Поэтому защитные системы организма, обеспечивающие неизменность его кислотно-щелочного баланса, настроены на нейтрализацию и выведение прежде всего кислых продуктов распада.
Несомненно, организм человека реагирует на длительные отклонения от
равновесия в кислотную область. В первую очередь «страдает» скелет. Для
ощелачивания из костей вымываются своеобразные щелочные «буферы» кальций и магний, которые нейтрализуют кислоты.
По данным последних мировых научных исследований, кости сначала
теряют магний, затем - кальций; в результате очень быстро мышцы теряют тонус (слабость и боли в мышцах человек может ощущать уже в молодом возрасте), развивается остеопороз, болезни суставов, их разрушение.
Кислая среда мочи создает идеальные условия для образования камней в
почках, что приводит к развитию воспалительных заболеваний и почечной недостаточности. Кислая среда слюны способствует разрушению зубов и развитию стоматитов. Хроническое закисление организма может вызывать головные
боли, тревожность, бессонницу, задержку жидкости в организме. При избыточном кислотном рационе питания большое количество магния, кальция, калия и
других элементов, нейтрализующих кислоты, постоянно изымается из костей и
тканей, поэтому оно должно быть обязательно восполнено, чтобы избежать
вышеперечисленных заболеваний.
Экспериментальная часть. Испытаниям подвергалась вода, напитки и
свежеприготовленные соки. Измерения рН проводились портативным рНметром TESTO 206 pH1. Полученные данные представлены в таблицах 2-4.
153
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 2 – рН потребляемой воды
Происхождение воды
Питьевая водопроводная вода централизованного водоснабжения
Питьевая вода «Люкс», прошедшая
систему очистки обратным осмосом
Минеральная вода «Архыз» из артезианской скважины, без газа
Минеральная вода «Архыз» из артезианской скважины, газированная
Колодезная вода
Значение рН
7,26
6,21
7,52
5,35
7,33
Из данных таблицы 2 видно, что водопроводная, колодезная и негазированная бутылированная вода имеет нейтральную или слабощелочную среду.
рН этих вод близок рН крови (7,35 – 7,45).
Вода «Люкс»,очищенная обратным осмосом, характеризуется несколько
меньшим значением рН, чем водопроводная. Это можно объяснить тем, что обратный осмос глубоко очищает воду и удаляет многие растворенные соли.
В негазированной бутылированной минеральной воде «Архыз» значение
рН близко к нейтральному, а в газированной воде рН смещен в кислотную область.
Современный человек достаточно часто пьет различные напитки, исходя
из того,что они приятнее на вкус, чем обычная водопроводная вода. В таблице
3 приведены данные по определению рН некоторых популярных напитков.
Таблица 3 – рН некоторых напитков
Вид напитка
«Кока-Кола»
Лимонад
Сок апельсиновый «Фруктовый сад»
Сок «Тедди» морковный
Чай холодный «Нести»
Чай черный листовой
Значение рН
2,91
2,87
3,89
3,81
3,07
5,92
Согласно приведенным данным «Кока – Кола», «Лимонад» и чай «Нести» имеют сильнокислую среду. Чай черный листовой имеет слабокислую
среду.
В таблице 4 приведены данные, полученные при измерении рН свежеприготовленных соков.
154
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 4 – рН свежеприготовленных соков
Вид сока
Лимонный
Апельсиновый
Мандариновый
Сок киви
Яблочный (красное яблоко)
Грушевый
Морковный
рН
2,88
3,44
3,93
3,45
3,70
3,86
6,02
Данные таблицы 4 свидетельствуют о том, что свежеприготовленные соки имеют несколько более высокие значения рН, чем промышленные.
В результате проведенных исследований установлено, что:
- причина закисления организма – неправильное питание человека;
- почти все современные газированные воды и лимонады, пастеризованные соки и напитки имеют кислую реакцию;
- водопроводная, колодезная и негазированная бутилированная вода имеет почти нейтральную или слабощелочную реакцию.
Таким образом, для утоления жажды полезна чистая, свежая вода. Широкое потребление напитков с низким значением рН постепенно закисляет кровь.
Мы убеждены, что за многие проблемы, связанные со здоровьем, в нашем обществе ответственна в первую очередь рекламная тактика индустрии напитков.
Производители пытаются привить молодежи вкус к употреблению их продукции вместо воды, необходимой молодому организму для естественного и нормального развития.
Библиографический список
1. Ланина С.Н. Методические указания: здоровый образ жизни. Ч.1. Вода и напитки / С.Н. Ланина, О.Г.Кливер - Мурманск: МГТУ.- 2002.- 28 с.
2. Новиков Ю.В. Экология, окружающая среда и человек / Ю.В. Новиков - М.:
Фаир-Пресс, 1999. – 98 с.
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ МУЧНЫХ ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ
ИЗДЕЛИЙ ИЗ ДИСПЕРГИРОВАННОГО ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ
Е.О. Никулина, Б.В. Осколков
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Хлеб является одним из основных продуктов питания, задача снижения
энергетической ценности хлебобулочных изделий и обогащение их пищевыми волокнами, витаминами и минеральными веществами является важной и актуальной.
155
.05152660.00003-01 99 01
Не разработаны критерии оптимизации режимных параметров отдельных
стадий технологического процесса, позволяющих целенаправленно регулировать
реологические свойства диспергированной зерновой массы, теста и качество
хлеба из диспергированного зерна пшеницы.
В связи с изложенным и учетом перечисленных данных, разработка современной технологии хлеба из диспергированного зерна пшеницы является актуальной. Целью явилась разработка современной технологии хлеба из диспергированного зерна пшеницы.
Для реализации поставленной цели были определены следующие задачи:
-изучение влияния технологических характеристик зерна пшеницы,
режимов его шелушения и отволаживания на качество зернового хлеба;
-повышение качества хлеба из диспергированного зерна пшеницы
оптимизации основных стадий технологического процесса;
-разработка технологии хлеба из диспергированного зерна пшеницы;
-исследование пищевой ценности зернового хлеба и определение
сохранности
витаминов
группы
В
на
основных
стадиях
технологического процесса;
-промышленная апробация технологии хлеба из диспергированного зерна
пшеницы.
-исследование параметров приготовления теста на ход технологического
процесса и качество зернового хлеба;
-исследование показателей безопасности, пищевой ценности и диетических свойств зернового хлеба;
Научная новизна заключается в эффективности технологии хлеба из диспергированного зерна пшеницы, обеспечивающая высокую сохранность эндогенных витаминов группы В на основных стадиях технологического процесса
производства.
Исследованиями подтверждено диетическое назначение зернового хлеба
в питании больных диабетом II типа и с сердечно-сосудистой патологией.
Главной особенностью технологии диспергированного хлеба, в отличие
от традиционных способов приготовления хлебобулочных изделий из пшеничной муки, является подготовка зерна, включающая его очистку, шелушение,
мойку, отволаживание (замачивание) и последующее измельчение.
Важным этапом, с точки зрения поддержания санитарно-гигиенических
показателей производства и технологичности процесса, является шелушение
зерна.Одним из направлений повышения качества хлеба из целого зерна является регулирование параметров отволаживания (замачивания) зерна, при котором зерно переходит из состояния покоя в фазу биологической активности.
Измельчение зерна для получения однородной массы — один из важных этапов
технологии зернового хлеба. От степени измельчения зависит сенсорная оценка
готового продукта: внешний вид, разрыхленность мякиша, ощущения при разжевывании. Разрыхленность мякиша, вкус и аромат хлеба оказывают существенное
влияние на его усвояемость.
156
.05152660.00003-01 99 01
зерновые
изделия
49
Ржанопшеничные
изделия
Влажность, %
48
47
46
45
44
43
42
41
40
зерновые изделия
Ржано-пшеничные
изделия
Рис. 1. Влажность зерновых и ржано-пшеничных изделий, %
зерновые
изделия
80
Ржанопшеничные
изделия
Пористость, %
70
60
50
40
30
20
10
0
зерновые изделия
Ржано-пшеничные
изделия
Рис. 2. Пористость зерновых и ржано-пшеничных изделий, %
Важнейшей проблемой технологии хлеба из целого зерна является нестабильность реологических свойств диспергированной зерновой массы.
Поэтому при разработке технологии зернового хлеба необходимо дополнительно изучить процессы, протекающие на отдельных этапах производства зернового хлеба. Важным является также разработка научно-обоснованных и практически подтвержденных требований к исходному сырью (зерну), оптимизация технологических режимов его подготовки для получения хлеба с высокими потребительскими свойствами.
Технология хлеба из диспергированного зерна представляет собой систему с большим количеством взаимосвязанных параметров, влияющих на качество готового продукта. Эффективным способом повышения качественных показателей зернового хлеба является оптимизация основных технологических стадий и регулирования свойств полуфабрикатов.
157
.05152660.00003-01 99 01
Исследования проводятся в следующих направлениях:
-изучали влияние режимов диспергирования на свойства зерновой
массы, параметры замеса теста и качество хлеба;
-определяли оптимальную дозировку прессованных дрожжей для
приготовления теста на основе диспергированной зерновой массы;
-устанавливали оптимальную продолжительность брожения теста. Ниже
представлены результаты исследований и их анализ.
Изучение пищевой ценности и диетических свойств хлеба из диспергированного зерна пшеницы:
•
Определение показателей безопасности хлеба из диспергированного зерна пшеницы
•
Пищевая ценность хлеба из диспергированного зерна пшеницы
•
Оценка эффективности использования хлеба из диспергированного
зерна пшеницы в питании больных с различными потологиями
В результате проведенных исследований разработана технология, позволяющая получить хлеб из диспергированного зерна пшеницы хорошего качества, обогащенный пищевыми волокнами и другими незаменимыми микронутриентами. При разработке технологии хлеба из диспергированного зерна пшеницы важным аспектом является изучение соответствия изделий требованиям к
качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов.
Исследованы показатели безопасности хлеба из диспергированного зерна
пшеницы, изучена пищевая ценность и диетические свойства зернового хлеба.
Использование технологии диспергирования целого зерна пшеницы позволяет получить хлеб с диетическими свойствами.
По содержанию токсичных элементов, радионуклидов, микробиологическим показателям хлеб из диспергированного зерна пшеницы, приготовленный по разработанной технологии соответствует требованиям к качеству и
безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов, установленным
СанПиН 2.3.2. 1078-01.
Пищевая ценность хлеба из диспергированного зерна пшеницы характеризуется более высоким (на 18-34%) содержанием белка, в 25 раз большим содержанием пищевых волокон, сниженным (на 31-46%) содержанием усвояемых
углеводов и пониженной (на 20-40%) энергетической ценностью по сравнению
с традиционными хлебобулочными изделиями из пшеничной муки 1 сорта.
158
.05152660.00003-01 99 01
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ МЯСНЫХ МЕЛКОКУСКОВЫХ
ПОЛУФАБРИКАТОВ ДЛЯ ДЕТСКОГО ПИТАНИЯ С ПРОЛОНГИРОВАННЫМИ СРОКАМИ ХРАНЕНИЯ
Е.О. Никулина, Э.Э. Алиева
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Мясо и мясные продукты являются незаменимыми по пищевой ценности
факторами питания. Среди основных тенденций отечественного мясного рынка
– переход потребителей с замороженной мясной продукции на охлажденную,
что особенно актуально для детского и школьного питания.
Правильно организованное питание, обеспечивающее организм всеми
необходимыми ему пищевыми веществами (белками, жирами, углеводами, витаминами и минеральными солями) и энергией, является необходимым условием гармоничного роста и развития детей дошкольного и школьного возраста.
Питание школьника это по-прежнему остается одной из самых острых
тем, предметом серьезной озабоченности врачей-гигиенистов, педиатров, педагогов, родителей. Именно в детском и подростковом возрасте формируется модель пищевого поведения, которая впоследствии определяет развитие этих заболеваний. Рацион питания школьников должен способствовать формированию у них пищевых предпочтений, соответствующих принципам здорового питания.
Важным фактором развития системы школьного питания является материально-техническое оснащение столовых и комбинатов питания высокотехнологичным оборудованием. Внедрение современных инновационных технологий является одним из основных принципов реорганизации школьного питания.
Модернизация материально-технической базы подразумевает замену морально устаревшего и претерпевшего материальный износ оборудования на новое, высокотехнологичное, отвечающие принципам индустриализации и централизации производства и обеспечивающего получение готовой продукции
требуемого качества.
Из вышесказанного следует, что разработка технологий мясных мелкокусковых полуфабрикатов с продленными сроками хранения и с использованием инновационного оборудования является актуальной задачей.
Целью является разработка технологий мясных мелкокусковых изделий
для школьного питания с использованием инновационного оборудования.
В соответствии с поставленной целью решаются следующие задачи:
•
определение и научное обоснование условий и сроков хранения мясных
мелкокусковых полуфабрикатов, с использованием технологии интенсивного
охлаждения;
159
.05152660.00003-01 99 01
•
определение показателей качества мясных мелкокусковых полуфабрикатов, с продленными сроками хранения;
•
разработка технологии готовых блюд из мясных мелкокусковых полуфабрикатов, с использованием пароконвекционного аппарата;
•
определение показателей качества готовых мясных мелкокусковых блюд;
•
сравнение пищевой ценности изделий, приготовленных с использованием
инновационной и традиционной технологий.
Научная новизна. Обоснована целесообразность разработки технологий
мясных мелкокусковых изделий с использованием инновационного оборудования для предприятий школьного питания:
1.
определены условия и сроки хранения мясных мелкокусковых полуфабрикатов, с использованием технологии интенсивного охлаждения;
2.
определены показатели качества мясных мелкокусковых изделий с продленными сроками хранения;
3.
разработаны технологии и рецептуры мясных мелкокусковых готовых
блюд с использованием пароконвекционных аппаратов;
4.
определены показатели качества разработанных мясных мелкокусковых
блюд;
5.
разработана техническая документация на новые виды изделий.
В качестве объектов исследования были использованы полуфабрикаты
мясных мелкокусковых изделий и готовая кулинарная продукция.
Оценивалось качество и определялись сроки хранения полуфабрикатов
при использовании инновационного оборудования, а также оценивали качество
готовых изделий, приготовленных с использованием инновационного оборудования.
В ходе разработки технологий мясных мелкокусковых изделий с использованием инновационного оборудования определялись:
•
Определялись условия и сроков хранения мясных полуфабрикатов
при использовании интенсивного охлаждения и традиционного
•
Определялась органолептическая оценка мясных полуфабрикатов
•
Исследовались физико-химические показатели мясных полуфабрикатов
•
Определялся комплексный показатель качества и выбор оптимального срока хранения мясных натуральных мелкокусковых полуфабрикатов с пролонгированными сроками хранения
•
Определялись показатели безопасности мясных полуфабрикатов
•
Определялись сроки годности мясных натуральных мелкокусковых
полуфабрикатов
•
Разрабатывалась технологии блюд из мясных натуральных мелкокусковых полуфабрикатов с использованием инновационного оборудования
•
Определялась органолептическая оценка мясных натуральных мелкокусковых изделий
160
.05152660.00003-01 99 01
•
Исследовались физико-химические показатели блюд из мясных натуральных мелкокусковых изделий
•
Оценивалась пищевая ценность готовых блюд из мясных натуральных мелкокусковых полуфабрикатов
•
Определялись показатели безопасности блюд из мясных натуральных мелкокусковых полуфабрикатов
Полуфабрикаты, охлажденные в аппарате интенсивного охлаждения, имеют
высокие органолептические показатели в течение более длительного времени,
чем традиционно охлажденные, являясь при этом микробиологически безопасными. Это позволяет продлить сроки хранения таких полуфабрикатов до 48 ч.
Исследовано влияние интенсивного охлаждения на физико-химические
показатели мясных натуральных мелкокусковых полуфабрикатов. Охлажденные таким способом полуфабрикаты имеют более высокую влагоудерживающую и влагосвязывающую способность, что обеспечивает снижение потерь
растворимых сухих веществ с мясным соком, следовательно, сочную и нежную
консистенцию готовых изделий.
Органолептические показатели блюд из мясных натуральных мелкокусковых полуфабрикатов превышают общепринятые стандарты качества. Использование инновационного оборудования позволяет выпускать продукцию
внешне более привлекательную, с ярко-выраженным вкусом и более сочной
консистенцией. Определено, что выход блюд при использовании пароконвектомата увеличивается до 15%, а сохранность витаминов и минеральных веществ выше в несколько раз.
Приготовленные в пароконвектомате блюда обладают повышенной пищевой
ценностью по сравнению с блюдами, приготовленными по традиционной технологии. Использование инновационного оборудования позволяет при значительно меньших затратах времени изготавливать высококачественные блюда с
высокой пищевой ценностью, что особенно важно для школьного питания.
СТУДЕНЧЕСКИЙ РАЦИОН ПИТАНИЯ СЕГОДНЯ – ИНДИКАТОР
ЗДОРОВЬЯ НАЦИИ ЗАВТРА
И.Н. Пушмина, И.В. Фаренкова
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Широкомасштабные исследования сотрудниками Института питания
РАМН выявили существенные нарушения в питании населения России, в том
числе молодого поколения [5]. Правильное питание предполагает поступление
в организм всех необходимых веществ, нужного количества белка, и соответственно незаменимых аминокислот; жиров, углеводов, в том числе пищевых волокон, требуемого количества витаминов, минеральных веществ и микроэле161
.05152660.00003-01 99 01
ментов. В результате неправильного питания ухудшается физическое и умственное здоровье человека, снижается способность организма сопротивляться
воздействию различных факторов внешней среды. Именно рациональное, здоровое питание обеспечивает стабильную работу всего организма, нуждающегося в полном усвоении важных микронутриентов. Помимо формирования правильного рациона, включающего самые разнообразные по составу и энергетической ценности продукты, необходимо придерживаться правильного режима
питания.
Целью представленных исследований являлось изучение состояния фактического питания студенческой молодежи г. Красноярска. Для оценки рациона
и режима питания был проведен социологический опрос, при помощи анкетирования, среди студентов трёх вузов города: ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономического институт», ФГБОУ ВПО «Сибирский
государственный технологический университет», ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный аэрокосмический университета им. М.Ф.Решетнева».
Целью данного опроса являлось выявление основных мест приема пищи
студентов, частота и рациональность питания в целом.
В результате анализа полученных данных выяснилось, что 57% опрошенных студентов не удовлетворены питанием, которые предоставляют столовые
учебных заведений и предпочитают им предприятия быстрого питания (рисунок 1).
В современном обществе пропагандируется правильное здоровое питание
через рекламу, СМИ, сеть Интернет. Несмотря на это, только 27% опрашиваемых стараются питаться правильно, 43 % знают теорию, но не переносят свои
знания о здоровом питании на практику.
Относительно частоты приема пищи, опрос позволил выделить следующее отношение: 57% студентов питаются 3 раза в сутки, остальные 5 раз и более. Однако подобную статистику нарушает соотношение между размерами
принимаемой пищи в течение дня, основной объем выпадает на поздний ужин
40%, что оказывает лишнюю нагрузку на организм человека (рис. 2).
Рис. 1. Удовлетворенность студентов питанием в столовых
учебных заведений
162
.05152660.00003-01 99 01
Рис. 2. Соотношение между объемами принимаемой пищи студентами
При выявлении приоритетов среди продуктов питания, выяснилось, что
13% в общем объеме потребляемых продуктов приходится на сахар, 12,88% –
хлеб, 12,25% – соль, 8,64% – мука, 7,7% – мясо, 7,46% – картофель.6,4% – кондитерские изделия,6,29% – фрукты, 5,3% – курица, 1,4% – рыба (рис. 3).
Рис. 3. Фактические приоритеты в потреблении пищевых продуктов среди
студентов
Таким образом, на основании данных опроса, можно сделать вывод, что
питание студентов не является правильным, не соблюдаются принципы рационального, сбалансированного питания, а также режим и продолжительность
приема пищи. Основные продукты питания опрошенных это картофель и мучные изделия, которые не обладают достаточным количеством питательных и
биологически активных веществ (белка, пищевых волокон, витаминов, микроэлементов) необходимых организму, особенно в период роста и развития.
Нарушения в питании студентов в основном связаны с нехваткой времени для приготовления здоровой пищи, не внимательным отношением к своему
питанию и здоровью, ограниченностью в финансовых возможностях. Учитывая
особенности физиологического развития студентов и напряженный график
163
.05152660.00003-01 99 01
жизни студентов, неправильно построенный рацион питания может привести к
серьезным нарушениям здоровья, в том числе к хроническим заболеваниям.
Рациональное питание студенческой молодежи – важнейшее условие поддержания здоровья нации.
Библиографический список
1. Арефьева. А.Питание – глобальная проблема человечества / А.Арефьева
// Журнал «Питание и общество».- 2011.-№10. - С .2.
2. Гончарова Г.Н. Оптимизация управления студентов: учебное пособие для
системы послевузовского профессионального образования врачей / Горбач Н.А., Жарова А.В. Красноярск: КрасГМА, 2004. - 350с.
3. Коденцова В.М. К обоснованию обогащения витаминами пищевых продуктов массового потребления/В.М.Коденцова // Журнал «Вопросы питания». - 2011. - №5. - С. 64.
4. Покровский В.И. Политика здорового питания: федеральный и региональный уровни / В.И.Покровский, Г.А.Романенко, В.А.Княжев. - Новосибирск,
2002. - 344с.
Интернет - ресурсы
1. http://updiet.info/pravilnoe-i-zdorovoe-pitanie
2. http://www.klinika23.ru/gastro/80-pitanie
3. http://techlek.ru/vvedenie/poznavatelnyiy-internet-zhurnal-o-zdorovom-pitanii
ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РОССИЙСКОЙ ТОВАРНОЙ ПОЛИТИКИ
В ОТНОШЕНИИ ГЕННОМОДИФИЦИРОВАННЫХ ПРОДУКТОВ
И.Н. Пушмина, Т.А. Коротаева
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Неконтролируемая экспансия трансгенных источников в США и Европе,
экспорт продуктов питания без точной маркировки их состава в Россию, постепенно приводит к рискам возможных опасных заболеваний.
В настоящее время многие производители пищевой промышленности недостаточно информируют потребителей о содержании в продуктах питания
генномодифицированных организмов.
Цель данной статьи является изучение основных тенденций Российской
товарной политики в отношении генномодифицированных (ГМ) продуктов.
По данным Роспотребнадзора от 2012 года доля ГМ-продуктов на российском рынке составляет менее одного процента. В России прошли проверку
и одобрены Роспотребнадзором несколько сортов растений, полученных с использованием генной инженерии, в частности продукция компаний «Monsanto
Соmpаnу» и «Вауеr CropScience AG».
164
.05152660.00003-01 99 01
В соответствии с заключением Европейского управления по безопасности
продуктов питания, употребление в пищу мяса и молока генетически модифицированных животных безвредно[9]. Однако некоторые специалисты генной
инженерии менее уверены в безобидности генетически модифицированной
продукции. Поэтому необходимы более глубокие исследования и тщательная
проработка этого вопроса. Необходимо вникнуть в суть проблемы, еще до того
момента, пока генномодифицированные организмы (ГМО) не стали причиной
необратимых последствий.
Использование трансгенных растений сильно повышает урожайность.
Существует мнение, что при растущем размере населения планеты только ГМО
могут избавить мир от угрозы голода, так как при помощи генной модификации можно увеличивать количество продуктов питания. Противники этого
мнения считают, что при современном уровне агротехники и механизации
сельскохозяйственного производства уже существующие сейчас, полученные
классическим путем, сорта растений и породы животных способны сполна
обеспечить население планеты высококачественным продовольствием.
В целом ряде работ, неоднозначно оцениваемых научным сообществом,
высказывается мнение об опасности длительного применения ГМО в продуктах питания. В дискуссии о безопасности использования трансгенных растений
и животных в сельском хозяйстве участвуют правительственные комиссии и
неправительственные организации, такие как «Гринпис».
Использование ГМО-продуктов ограничено во времени, поэтому оппоненты ускоренного внедрения ГМО-организмов предупреждают, что отрицательные эффекты на здоровье человека могут проявиться не сразу и иметь необратимый характер. Учитывая огромное количество населения, использующее
ГМО-продукты (сою, кукурузу, рис, картофель), замедленные эффекты могут
привести к массовым нежелательным эффектам.
Влияние продуктов питания, содержащих ГМО, на другие организмы неоднократно становилось объектом исследования в лабораториях ГМО производящих компаний (Монсанто и др.), и независимых исследователей. Часть исследователей, в том числе и из России, указывают на негативные последствия
использования ГМО-продуктов.
В настоящее время в странах мирового сообщества прошли оценку на
безопасность, и вышли на рынок пищевой продукции и кормов более 100 линий и сортов генетически модифицированных культур. Основными признаками, которые придаются трансгенным растениям, являются их устойчивость к
пестицидам, вредителям и растительным инфекциям.
На региональном уровне 20 марта 2008 года был принят закон Красноярского края «Об отдельных мерах по обеспечению качества и безопасности пищевых производств», который вступил в силу с 1 января 2009 года. Цель мероприятия – информировать население о первом опыте ведущих красноярских
производителей, продукция которых, прошла длительную и затратную экспертизу сертификации [1].
165
.05152660.00003-01 99 01
Сейчас на продуктах трех компаний – «Дымов», «Красноярский хлеб» и
«Краскон», потребители обнаружат приметный знак с графической шишечкой
внутри круга «Добровольная сертификация – продукция Красноярского края» –
БЕЗ ГМО.
Постановлением главного государственного санитарного врача Российской Федерации № 14 от 08.11.2000 г. определен порядок проведения санитарно-эпидемиологической экспертизы каждого впервые поступающего на внутренний рынок России ГМИ пищевого продукта, в соответствии с которым экспертиза осуществляется по трем направлениям: медико-генетическая оценка
(Центр «Биоинженерия» РАН), медико-биологическая оценка (ГУ НИИ питания РАМН) и оценка технологических параметров продукта (МГУ прикладной
биотехнологии Минобразования России). Результаты проведенной экспертизы
представляются в Минздрав России, который выдает разрешение на использование ГМИ пищи в пищевой промышленности и реализацию населению или
мотивированный отказ.
Несмотря на то, что новый ГОСТ Р 51074 «Пищевые продукты. Информация для потребителя. Общие требования» запрещает вносить надпись
«экологически чистый продукт» и предъявляет более жесткие требования к
маркировке о наличии ГМО, какой процент содержания ГМО разрешается
использовать без маркировки, в Законе не указывается [2].
В Российской Федерации прошли полный цикл всех необходимых исследований и разрешены для использования в пищевой промышленности 13 видов
продовольственного сырья растительного происхождения, полученных с применением трансгенных технологий: 3 линии сои, 6 сортов кукурузы, 2 сорта
картофеля, 1 сорт сахарной свеклы и 1 сорт риса. В Государственный реестр
пищевых продуктов и продовольственного сырья внесено более 60 видов пищевой продукции[7].
Для всех генетически модифицированных культур, прошедших процедуру регистрации в Российской Федерации, показана композиционная эквивалентность традиционным продуктам, продемонстрирована их хорошая усвояемость в экспериментах на лабораторных животных.
Таким образом, анализируя законодательную систему, регулирующую
оборот пищевой продукции и кормов в Российской Федерации, можно заключить, что она гармонизирует с законодательной системой, действующей в странах мирового сообщества, однако в большей степени с законодательством Европейского Союза и Австралии, где она является более жесткой, чем, например, в США и странах Латинской Америки. Несмотря на сложную систему регистрации в странах Европейского Союза и в Российской Федерации, в настоящее время разрешены для использования в пищевой промышленности и
для производства кормов десятки трансгенных культур, безопасность которых
полностью доказана. Отсутствие же на рынке трансгенных культур, созданных
в Российской Федерации, объясняется не отставанием в развитии молекулярной биотехнологии в России или недостаточной изученностью безопасности
166
.05152660.00003-01 99 01
этих культур, а отсутствием четкой законодательной базы, устанавливающей
порядок выхода трансгенных культур в окружающую среду для выращивания в
коммерческих целях.
Из всего вышеизложенного, можно делать вывод о существовании реальных рисков использования ГМО и употребления их пишу. Эти риски являются
следствием, прежде всего, несовершенства существующих генно-инженерных
технологий и недостаточно глубокого знания структуры, механизмов регуляции и функционирования генома растений, а также слабой проработкой вопроса отдаленных последствий влияния употребления пищевых продуктов с ГМО
на организм человека.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Библиографический список
Закон Красноярского края от 20 марта 2008 «Об отдельных мерах по обеспечению качества и безопасности пищевых производств»
«Пищевые продукты. Информация для потребителя. Общие требования»
ГОСТ Р 51074- 2003.
Сырье и продукты пищевые. Метод идентификации генетически модифицированных источников (ГМИ) растительного происхождения. Национальный
стандарт России ГОСТ Р 52173-2003.
«Сырье и продукты пищевые. Метод идентификации генетически модифицированных источников (ГМИ) растительного происхождения с применением биологического микрочипа» ГОСТ Р 52174-2003.
Медико-биологическая оценка пищевой продукции,
полученной из генетически модифицированных источников», МУК
2.3.2. 970-00. Минздрав России, 2000.
«Медико-биологическая оценка пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников», МУК 2.3.2. 970-00. Минздрав России, 2000.
Сырье и продукты пищевые. Метод идентификации генетически модифицированных источников (ГМИ) растительного происхождения. Национальный
стандарт России ГОСТ Р 52173-2003.
Интернет - ресурсы
http://www.advertology.ru/article51630.htm
http://www.cjx.ru/gmo/Glava-o-GMO-iz-knigi-Novaia-StarajaDNK/
http://ecopravo.seu.ru/books/gmo/
http://www.irina-ermakova.ru/content/view/118/
http://gmo.com.ua/pb/10
http://www.novavagazeta.ru/data/2008/colorl l/02.html
http://www.monsanto.ru/bio/bio3
http://www.tiensmed.ru/news/gmo-wk/
http://ptti.ru/?q=node/10151
167
.05152660.00003-01 99 01
РАЗРАБОТКА РЕЦЕПТУРЫ И ОЦЕНКА КАЧЕСТВА
ВИТАМИНИЗИРОВАННОГО ЖЕЛЕЙНОГО МАРМЕЛАДА
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НАСТОЯ ЦВЕТКОВ ГИБИСКУСА
А. Н. Табаторович
Омский филиал НОУ ВПО Центросоюза Российской Федерации
«Сибирский университет потребительской кооперации», г. Омск
В настоящее время на потребительском рынке преобладают разновидности желейного формового и резного мармелада. Их существенным недостатком является крайне низкое содержание витаминов, макро- и микроэлементов,
пищевых волокон. Разнообразие цвето-вкусовой гаммы в этих изделиях достигается введением синтетических красителей и ароматизаторов, небезопасных в
токсикологическом отношении.
В этой связи становятся актуальными разработки новых видов мармелада с использованием природных ингредиентов, обеспечивающих как необходимые органолептические характеристики продукта, так и повышающие его
физиологическую ценность.
Целью наших исследований явилась разработка рецептуры и товароведная оценка желейного формового мармелада на агаре, содержащего водный настой цветков гибискуса в сочетании с аскорбиновой кислотой.
Объектами исследований явились: водный настой цветков гибискуса
(1:10) и образцы желейного витаминизированного формового мармелада «Каркадэ» с его добавлением. В качестве контроля использовались образцы желейного формового мармелада «Ароматный» с применением синтетического красителя E124.
В качестве нетрадиционного сырья в составе рецептуры желейного мармелада использовался водный настой цветков гибискуса растения Hibiscus Sabdariffa L. ( «Каркадэ»). При этом учитывались возможность приобретения сухого сырья в розничной торговле и его невысокая цена.
Оценка сухого сырья проводилась по удостоверению качества и безопасности, выданного упаковщиком ООО «Орими Трэйд», со ссылкой на технические условия ТУ 9198-002-46951679-02.
По внешнему виду сырье представляет собой ровные, неоднородно скрученные, высушенные крупные части соцветий гибискуса, размером в среднем
1,0-1,5 см. Настой, предназначенный для непосредственного употребления,
приготовленный по способу, указанному в маркировке, обладает приятным кисловатым вкусом с небольшой терпкостью, отличается прозрачностью с незначительной опалесценцией, имеет яркий, красно-бордовый или рубиновый цвет,
обусловленный антоцианами. Цвет разваренных лепестков гибискуса недостаточно однородный, темно-бордовый. Характеристики этих показателей соответствовали требованиям ТУ 9198-002-46951679-02 (показатели ТУ – в удостоверении качества).
168
.05152660.00003-01 99 01
Так как настой цветков гибискуса планировалось применять в рецептурах
мармелада, прежде всего для окрашивания изделий, то важнейшим условием
являлась максимизация содержания в нем антоциановых пигментов и их динамика в процессе хранения.
Для достижения более полной и быстрой экстракции действующих начал
растения сухие цветки гибискуса предварительно измельчали до размеров частиц 0,3-0,5 см. Выбранный гидромодуль составлял 1:10, что соответствовало
требованиям Государственной Фармакопеи в отношении приготовления настоев растений, не содержащих сильнодействующие и ядовитые вещества [2].
Для подбора оптимальных условий экстрагирования была проведена серия опытов. Поскольку цветки гибискуса содержат пигменты антоциановой
природы, то об эффективности экстрагирования судили по изменению оптической плотности настоев на спектрофотометре «UNICO 2100» при заданной
длине волны 540 нм. Фиксируемая данным прибором оптическая плотность
(диапазон измерений 0-3,0) прямо пропорциональна содержанию антоцианов в
образцах настоя.
В результате экспериментов был определен оптимальный режим получения настоя: температура экстрагирования ≈ 80 °С, время – 30 мин, гидромодуль
1:10. При этих значениях величина оптической плотности составляла 1,436 и
являлась максимальной.
Было показано, что экстрагирование при 100 °С в течение 30 мин и более
приводит к уменьшению значений оптической плотности, вероятно, за счет
окисления антоцианов до бесцветных хиноновых производных и их термического разложения [1].
Исследование физико-химических показателей и минерального состава
настоя при оптимальном режиме экстрагирования сырья показало, что на фоне
высокого содержания полифенольных веществ (1436,1 мг/100 г) в настое отмечалось крайне низкое содержание аскорбиновой кислоты, сахаров и пектиновых веществ. Среди макроэлементов отмечено высокое содержание калия и
магния, среди микроэлементов – марганца.
При составлении рецептуры мармелада с целью оптимизации соотношения сахара – песка в желе (Х 1 ), водного настоя цветков гибискуса (Х 2 ) и лимонной кислоты (Х 3 ) применялось полнофакторное математическое планирование 23. Все эти факторы совместимы и не коррелированы между собой. В качестве критериев оценки влияния рецептурных компонентов на качество готовых изделий были приняты следующие выходные параметры: средняя суммарная органолептическая оценка, балл (Y 1 ), пластическая прочность студня, кПа
(Y 2 ), активная кислотность, ед. рН (Y 3 ). Проверку полученных моделей на адекватность проводили с помощью F-критерия Фишера.
Анализ показывает, что с увеличением массовой доли сахара повышается органолептическая оценка образцов. Отрицательное влияние на все выходные параметры оказывает увеличение доли настоя гибискуса до 19%, этот фактор в наибольшей степени затрагивает величину пластической прочности. Уве169
.05152660.00003-01 99 01
личение массовой доли лимонной кислоты в мармеладе также снижает его органолептическую оценку и пластическую прочность.
Известно, что физиологический эффект всех P-активных соединений,
включая антоцианы, катехины и другие полифенолы, выражающийся в гипотензивном и капилляроукрепляющем действии, наиболее эффективно проявляется в сочетании с аскорбиновой кислотой [4]. Именно этим было обусловлено
введение в рецептуры мармелада этого функционального ингредиента. Расчет
закладки аскорбиновой кислоты производился опытным путем – на основе установленной рекомендуемой суточной нормы потребления (РСНП) для взрослых 90 мг [3] и учетом ее потерь в процессе производства. В результате была
определена норма закладки аскорбиновой кислоты: 1,2 г/кг готовых изделий.
Рецептурное соотношение сахара-песка, настоя цветков гибискуса и лимонной
кислоты (%) составило 53:15:0,55. Доля агара в рецептуре составила 1% (требования ГОСТ Р 53041) [6].
На момент изготовления все органолептические показатели качества
обогащенного мармелада соответствовали требованиям ГОСТ 6442-89 [7].
На момент окончания срока годности, после 3-месячного хранения при
температуре воздуха 18±3 °C и ОВВ 75±5% содержание аскорбиновой кислоты
фиксировалось в мармеладе «Каркадэ» в среднем на уровне 69,3 мг/100 г, при
температуре воздуха 10±3 °C и ОВВ 85±5% – 78,2 мг/100 г. При хранении в закрытых картонных коробках цвет изделий визуально практически не изменился.
Таким образом, результаты исследований показывают возможность использования настоя цветков гибискуса, в сочетании с аскорбиновой кислотой в
рецептурах желейного мармелада. Согласно ГОСТ Р 52349-2005, этот вид мармелада является функциональным обогащенным продуктом [5], употребление
50 г в сутки которого (что соответствует 3 экземплярам) удовлетворяет потребность в указанном витамине в среднем на 36-50% от РСНП.
Кроме того, из рецептуры обогащенного мармелада исключается синтетический краситель и повышается его минеральная ценность.
По итогам исследований на обогащенный мармелад разработана и утверждена техническая документация (ТУ и ТИ 9128063-01597951-10), опытнопромышленная апробация проведена в ООО «Кондитер» Тогучинского райпо
Новосибирского облпотребсоюза.
Библиографический список
1. Скорикова, Ю. Г. Полифенолы плодов и ягод и формирование цвета продуктов / Ю. Г. Скорикова. – М.: Пищевая промышленность, 1973. – 230 с.
2. Тутельян, В. А. Биологически активные добавки в питания человека / В. А.
Тутельян, Б. П. Суханов, А. Н. Австриевских, В. М. Позняковский. – Томск:
Изд-во НТЛ, 1999. – 296 с.
3. Тутельян, В. А. О нормах физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации /
В. А. Тутельян // Вопросы питания. – 2009. – №1. – С. 4-15.
170
.05152660.00003-01 99 01
4. Цапалова, И. Э. Экспертиза дикорастущих плодов, ягод и травянистых растений: Учеб.справ. пособие / И. Э. Цапалова, М. Д. Губина,
В. М. Позняковский. – Новосибирск: Сиб.унив.изд-во, 2002. – 180 с.
5. ГОСТ Р 52349-2005. Продукты пищевые функциональные. Термины и определения. – М.: Стандартинформ, 2006. – 5 с.
6. ГОСТ Р 53041-2008. Изделия кондитерские и полуфабрикаты кондитерского
производства. Термины и определения. – М.: Стандартинформ, 2009. – 16 с.
7. ГОСТ 6442-89. Мармелад. Технические условия. – М.: ИПК Изд-во стандартов, 1997.–16 с.
ПРОБЛЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА И ПОВЫШЕНИЯ
ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ ЖЕЛЕЙНОГО МАРМЕЛАДА
А. Н. Табаторович
Омский филиал НОУ ВПО Центросоюза Российской Федерации
«Сибирский университет потребительской кооперации», г. Омск
Согласно ГОСТ Р 53041-2008, мармелад – это сахаристое кондитерское
изделие студнеобразной консистенции, имеющее форму, получаемое увариванием желирующего фруктово-ягодного сырья и (или) раствора студнеобразователя с сахаром, с добавлением или без добавления патоки, пищевых добавок,
ароматизаторов, с массовой долей фруктового сырья для фруктово-ягодного
мармелада не менее 30%, для желейно-фруктового – не менее 10%, массовая
доля структурообразователя для желейного мармелада – не менее 1%, массовая
доля сахара в пересчете на сахарозу – не менее 45% [11].
В настоящее время в России и других странах наибольшее распространение получил желейный формовой и резной мармелад.
По определению, такой мармелад получают увариванием раствора студнеобразователей с сахаром-песком и патокой с последующим введением в охлажденную массу различных добавок (пищевых кислот, красителей, ароматизаторов, солей-модификаторов) [1, 3].
Важнейшими факторами формирования качества желейного мармелада
является правильный подбор и подготовка сырья, соблюдение рецептур и технологической схемы производства. В настоящее время в России желейный
мармелад производят в основном с использованием двух студнеобразователей:
агара и пектина. Ограниченное распространение имеют агароид (черноморский
агар) и фурцелларан (эстагар).
Выбор студнеобразователя очень важен для изготовителей, поскольку
влияет на норму закладки других рецептурных компонентов, применение соответствующего оборудования и, в конечном итоге, – на показатели готового
продукта.
171
.05152660.00003-01 99 01
Несмотря на высокую стоимость (в среднем около 900 руб/кг), основным
студнеобразователем в технологии желейного мармелада остается агар (Е406).
Это гетерополисахарид, получаемый из красных водорослей родов Ahnfeltia,
Gelidium и Gracilaria, произрастающих в Тихом и Атлантическом океанах [4]. В
настоящее время в России в технологии мармелада используется преимущественно агар из Чили, Италии, Испании, Китая.
Этот агар представляет собой аморфный порошок светло-кремового цвета, не содержащий остаточных красящих и пахучих веществ. Поэтому такой
агар не требует промывания и длительного замачивания в холодной воде. Тем
не менее, для улучшения растворимости и характеристик будущего геля агар
подвергают процедуре набухания в течение 20-40 минут в воде температурой
10-25 °С при гидромодуле 1:7-10. После этого набухший агар добавляется в кипящую воду из расчета 20-25 частей воды на одну часть воздушно-сухого агара. После 1-2-х минутного кипячения образуется раствор, куда переходит до
99% агара. После этого в варочную емкость загружают рецептурное количество
сахара-песка, а по окончании растворения которого – патоку, подогретую до
40-45 °С [6].
В мармеладе на агаре вводимая кислота (чаще всего лимонная) не участвует в студнеобразовании, а применяется только как вкусовая добавка. Известно, что избыток кислоты разрушает агар и отрицательно влияет на величину
пластической прочности мармелада, поэтому оптимум рН для него должен составлять не менее 4,0 [6].
Поскольку начальная температура студнеобразования мармеладной массы на агаре составляет ≈ 38-40°С, смесь кислоты, ароматизатора и красителя
вводится на стадии охлаждения массы при температуре около 55 °С, когда не
происходит ускоренная инверсия сахарозы и увеличение редуцирующих веществ, гидролиз самого агара и потеря ароматических компонентов [1].
Отличительной особенностью желейного мармелада на агаре является
наличие более яркой окраски поверхности и красивого стекловидного излома.
В отличие от мармелада на агаре, устойчивая студнеобразная консистенция пектинового мармелада обеспечивается только благодаря определенному
массовому соотношению в рецептуре сахара-песка, пектина и кислоты (в среднем 65:1:1) при оптимуме рН = 3,1-3,5 [4, 6].
Это так называемое сахарно-кислотное гелеобразование, которое обеспечивают пектины с высокой степенью этерификации карбоксильных групп (более 50%). Такими свойствами обладают яблочный и цитрусовый пектины. Желейный мармелад на их основе облает высокой эластичной структурой. По
сравнению с мармеладом на агаре, пектиновый мармелад обладает более затяжистой консистенцией.
Комплекс пектинов (Е 440), как и агар, относится к группе высокомолекулярных гетерополисахаридов.
Особенностью желейного мармелада на пектине является высокая температура и скорость застудневания массы – 78-80°С и 8-10 минут соответственно.
172
.05152660.00003-01 99 01
Для снижения температуры студнеобразования в состав пектинового мармелада входят соли-модификаторы (ретарданты), чаще всего лактат или цитрат натрия.
Благодаря сорбирующим свойствам пектинов по отношению к тяжелым металлам, токсинам, радионуклидам, холестерину, а так же их пребиотическим
функциям, желейный мармелад на пектине является продуктом профилактического назначения.
Итак, для получения желейного мармелада с прочной консистенцией необходимо в среднем 1,0% агара, 1,0-1,5% пектина, 50-65% сахара, 20-25% патоки [1].
Сахар не только делает мармелад сладким, но и служит твердым наполнителем. Увеличение рецептурной дозировки сахара нежелательно по причине
повышения калорийности продукта, однако положительно влияет на прочность
студня.
Патока используется как загуститель, благодаря содержащимся в ней
декстринам, а также как антикристаллизатор сахарозы. Патока обладает гидрофильными свойствами, препятствуя, как и сахар, высыханию мармелада. В
мармеладе на агаре рецептурное соотношение патоки и сахара составляет, как
правило, 1:2. Избыток патоки приводит к появлению дефекта затяжистой консистенции. В пектиновом мармеладе дозировка патоки немного уменьшается,
так как пектин сам по себе обладает водосвязывающей способностью и является сильным загустителем.
Для предупреждения быстрого высыхания мармелада рекомендуется использовать в рецептурах высокоосахаренную патоку, состоящую на 40-50% из
глюкозы, при общем содержании редуцирующих веществ 44-60%. С этой же
целью в состав можно добавлять влагоудерживающий агент – натриевую соль
карбоксиметилцеллюлозы (Е466). Применение этой пищевой добавки так же
сделает консистенцию мармелада более нежной [6].
Дефектом вкуса и запаха для желейного мармелада чаще всего является
недостаток или избыток вводимых ароматизаторов. Натуральные масла достаточно дороги и редко используются в рецептурах. Им на смену пришли ароматизаторы, идентичные натуральным, и синтетические. Обычно используют
жидкие ароматизаторы.
Проблема заключается в подборе их оптимальной дозировки. Дело в том,
что в действующих рецептурах в качестве сырья приведены эссенции с указанием их точных количеств. Сейчас эссенции не производятся, их заменили
ароматизаторы, имеющие разные концентрации действующих начал. Фирмы,
производящие ароматизаторы, сейчас сами приводят рекомендуемые дозировки, на практике не превышающие 0,3-0,5% от массы готового продукта. При
этом отсутствуют какие-либо ограничения по применению ароматизаторов в
производстве мармелада. Максимальные дозировки устанавливаются изготовителем, регламентируются в технологических инструкциях; рецептурах и под173
.05152660.00003-01 99 01
тверждаются санитарно-эпидемиологическим заключением (пп. 2.23.3-2.23.4
СанПин 2.3.2.1293 - 03) [8, 12].
При покупке желейного мармелада следует обращать внимание на слишком яркий и/или неестественный цвет изделий. Этот дефект обычно связан с
избытком и/или неправильным подбором красителя.
Необходимо знать, что в производстве мармелада официально разрешено
применять только определенные красители (пп.3.10.11 СанПин 2.3.2.1293-03)
[12]. Среди натуральных: антоцианы (Е163), экстракты натуральных каротинов
(Е160 (ii)), красный свекольный (Е162), маслосмолы паприки (Е160с), хлорофилл (Е140).
Для разрешенных синтетических красителей – желтый «солнечный закат» (Е110), желтый хинолиновый (Е104), зеленый S (Е142), хлорофиллины и
их медные комплексы (Е141), пунцовый (понсо 4R) (Е124), кармины (Е120) –
установлен максимальный уровень их содержания в продукте. Для красителей
Е110 и Е124 – не более 50 мг/кг по отдельности или в комбинации, для остальных – не более 100 мг/кг [12].
Натуральные красители дороги, чувствительны к воздействию света, рН,
температуры, однако безопасны для потребителя. Они также содержат в своем
составе витамины, микроэлементы, органические кислоты. Красители Е162,
Е163, Е160 (ii) обладают выраженной антиоксидантной активностью. Поэтому
их использование в составе мармелада позволяет повысить физиологическую
ценность изделий [2].
Действующими рецептурами предусмотрен выпуск желейного мармелада
с добавлением фруктово-ягодных полуфабрикатов (натуральных соков, припасов, подварок, повидла), существенно повышающих его пищевую ценность [5,
7]. К сожалению, из-за высокой себестоимости желейный мармелад с использованием в рецептурах натуральных ингредиентов практически не встречается
на прилавках магазинов.
Для сохранения потребительских свойств желейного мармелада необходимо соблюдать температурный и влажностный режимы хранения: температура 15±5°С и ОВВ 80±5%. Практика показывает, что повышенная температура и
сухой воздух приводят к ускоренному высыханию изделий. Наоборот, повышенная влажность, а также хранение мармелада в условиях резкого перепада
температур и влажности могут привести к образованию липкой поверхности и
синерезису («плачу» студня).
Синерезис проявляется в выделении крупных капель влаги на поверхности и срезе изделий. Для предупреждения указанных дефектов на этапе производства и в торговле следует также использовать современные упаковочные
материалы с барьерными свойствами. Эффективным приемом является также
производство глазированного мармелада.
Итак, на формирование и сохранение качества желейного мармелада
влияет комплекс взаимосвязанных факторов. Для повышения качества желей174
.05152660.00003-01 99 01
ного мармелада изготовителям следует расширять ассортимент с использованием натуральных компонентов в рецептурах.
Учитывая масштабы заготовок сырья, для сибирского региона в целом
наиболее перспективными следует считать такие наименования, как «Черная
смородина», «Сибирская клюковка», «Облепиховый», «Черноплодная рябина»
[5].
Большое внимание должно уделяться входному контролю сырья, соблюдению рецептур и технологии производства.
На этапе розничной торговли, следует четко соблюдать режимы хранения
и сроки годности изделий. Если желейный мармелад изготовлен по ГОСТ 644289, то срок его годности составляет 3 месяца [10].
Библиографический список
1. Барановский, В. А. Справочник кондитера / В. А. Барановский. – Ростов н/Д:
Феникс, 2003. – 352 с.
2. Болотов, В. М. Черносмородиновый краситель – источник антиоксидантов
при производстве кондитерских изделий / В. М. Болотов, П. Н. Саввин //
Пищевая промышленность. – 2010. – №8. – С. 26-27.
3. Драгилев, А. И. Технология кондитерских изделий / А. И. Драгилев, И. С.
Лурье. – М.: ДеЛи-принт, 2001. – 483 с.
4. Пищевая химия / А. П. Нечаев, С. Е. Траубенберг, А. А. Кочеткова и др. //
Под ред. А. П. Нечаева. Изд-е 3-е, испр. – СПб.: ГИОРД, 2004. – 640 с.
5. Рецептуры на мармелад, пастилу и зефир / ВНИИКП. – М.: Пищевая промышленность, 1986. – 143 с.
6. Сарафанова, Л. А. Применение пищевых добавок в кондитерской промышленности / Л. А. Сарафанова. – СПб.: Профессия, 2005. – 304 с.
7. Сирохман, И. В. Ассортимент кондитерских изделий: Справочник / И. В.
Сирохман, И. М. Задорожный. – Киев. – Техника, 1991. – 207 с.
8. Смирнов, Е. В. Некоторые вопросы регламентации применения пищевых
ароматизаторов / Е. В. Смирнов // Пищевые ингредиенты. Сырье и добавки.
– 2005. – №1. – С. 54-57.
9. Химический состав российских пищевых продуктов: Справочник / Под ред.
И. М. Скурихина, В. А. Тутельяна. – М.:ДеЛипринт, 2002. – 235 с.
10. ГОСТ 6442-89. Мармелад. Технические условия. – М.: ИПК Изд-во стандартов, 1997. – 16 с.
11.ГОСТ Р 53041-2008. Изделия кондитерские и полуфабрикаты кондитерского
производства. Термины и определения. – М.: Стандартинформ, 2009. – 16 с.
12.СанПиН 2.3.2.1293-03. Гигиенические требования по применению пищевых
добавок. Санитарно-эпидемиологические правила и нормы. – М.: Омега-Л,
2007. – 274 с.
175
.05152660.00003-01 99 01
ЙОДДЕФИЦИТ И ВОЗМОЖНЫЕ СПОСОБЫ ЕГО КОРРЕКЦИИ
А.А. Харламова, И.В. Кротова
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Проблема дефицита йода весьма актуальна для Красноярского края. По
оценкам специалистов за последние 30 лет в Красноярске количество детей
школьного возраста, имеющих заболевания щитовидной железы, выросло примерно в 20 раз. К патологиям щитовидной железы, основным этиологическим
фактором которых является недостаточное поступление йода с пищей, следует
отнести такие состояния, как первичный гипотиреоз, микседема, кретинизм.
Известно, что при снижении количества йода в крови происходит угнетение выработки гормонов щитовидной железы: трийодтиронина (Т 3 ) и тетрайодтиронина (Т 4 ). Эти гормоны оказывают очень активное влияние на процессы
обмена веществ, поэтому их недостаток приводит к нарушению многих функций организма, как целостной системы. У детей гормоны Т 3 и Т 4 отвечают за
развитие всей нервной системы в целом, а также формирование высшей нервной деятельности и когнитивных процессов в частности.
Целью настоящей работы явилось исследование возможности повышения
пищевого статуса школьников за счет включения в рацион нетрадиционных
йодсодержащих продуктов.
Как нами было установлено ранее [1], у 92,7 % обследованных детей раннего школьного возраста, обучающихся в средних общеобразовательных заведениях г. Красноярска, при определении психического статуса выявились тревожные состояния различного происхождения. Одновременно с этим по данным йодурического исследования зафиксировано наличие йоддефицита легкой
степени у 96,4 % детей, у остальных – средней степени. При этом корреляционный анализ вышепредставленных результатов свидетельствует о наличии
прямой связи между содержанием йода в организме ребенка и его психическим
развитием (k R = 0,48).
Анкетирование родителей выявило, что лишь 22,0 % детей 2 раза в неделю употребляют продукты, богатые йодом. Остальные обследованные школьники включают их в свой рацион 1-2 раза в месяц. Анализ меню-раскладок в
средних общеобразовательных учебных заведениях показал отсутствие существенных нарушений физиологических норм питания.
Резюмируя вышеизложенное, следует отметить, что проблема введения в
рацион питания детей школьного возраста продуктов, богатых йодом, весьма
актуальна для г. Красноярска.
В Красноярском государственном торгово-экономическом институте на
протяжении ряда лет проводятся комплексные исследования в области здорового питания. Так, на кафедре эколого-химической экспертизы товаров выполняются поисковые работы по установлению химического состава и природы
176
.05152660.00003-01 99 01
действующих начал широкого спектра дикорастущих и интродуцированных
растений Сибири.
Одним из них является папоротник-орляк Pteridium oquilinum Hup. Это –
многолетнее травянистое споровое растение высотой до 1 метра и шириной
листовой пластины до 70 см. Хорошо растет на бедных, легких по механическому составу, рыхлых песчаных почвах. Растение морозо- и засухоустойчиво.
Папоротник-орляк в России широко распространен на Урале, Алтае, в Сибири,
на Дальнем Востоке.
В пищу употребляют рахисы длинной 20-30 см. Сбор последних проводят в конце мая – начале июня. Собранная биомасса подлежит немедленной
переработке. Иначе в папоротнике по мере увядания в ускоренном темпе проходит процесс образования клетчатки, и продукт теряет свои вкусовые качества.
Данные предварительного анализа [2] показали, что молодые побеги папоротника-орляка богаты йодом, что в принципе несвойственно растительной
биомассе. Поэтому дальнейшее исследование было направлено на изучении
возможности и целесообразности введения данного растительного сырья в состав продуктов для детского питания. В связи с этим встала задача изучения
химического состава рахисов данного растения.
В качестве исходного сырья использовали молодые побеги папоротникаорляка, собранные в пригородной зоне г. Красноярска в конце мая 2006 г. Для
исследования минерального состава после высушивания биомассы при температуре 40-500С бралась аналитическая проба в соответствии с ГОСТ НКВТ
14143-69, ГФ-IX, статья 231. Определение содержания золы в анализируемом
образце проводили в соответствии с ГОСТ 24027.2-80, а качественный и количественный состав макро- и микроэлементов – методом атомноабсорбционного анализа. Количественное определение влажности, содержания
клетчатки, сахаров, лигнина, водорастворимых веществ проводили по общепринятым методикам.
Результаты исследования химического состава анализируемого растительного сырья приведены в таблице 1.
№
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Таблица 1 – Химический состав рахисов Pteridium oquilinum Hup.
Определяемый показатель
Содержание*, %
Влажность
9,8
Зольность
2,7
Клетчатка
17,8
Крахмал
3,1
Сахара,
21,9
из них РВ
10,8
Лигнин
32,6
Белки
26,2
из них водорастворимые
7,7
177
.05152660.00003-01 99 01
солерастворимые
спирторастворимые
щелочерастворимые
5,4
3,7
9,6
*Содержание всех компонентов, кроме влажности, приведено в расчете на массу абсолютно
сухой навески.
Как следует из представленных данных в молодых побегах папоротникаорляка содержится большое количество лигнина (более 30%), белков (около
30%) и углеводов (более 40% от веса а.с.н.). Последние представлены клетчаткой (около 18%), крахмалом (более 3%) и сахарами (около 22%). По содержанию белков анализируемая биомасса близка к бобовым культурам. Высокое содержание углеводов и белков делает рахисы Pteridium oquilinum Hup. весьма
привлекательными для диетического и лечебно-профилактического питания.
Витаминный состав исследуемого сырья в настоящее время уточняются.
Однако уже установлено, что содержание аскорбиновой кислоты в исследуемой биомассе составляет 112 мг/100 г.
Анализ минерального состава показывает, что надземная часть папоротника-орляка, помимо достаточно большого содержания калия, кальция, магния,
меди и никеля, богата менее характерными для растительного сырья, но крайне
необходимыми для жизнедеятельности организма химическими элементами,
такими как йод и фосфор.
Повышенное содержание йода в рахисах папоротника-орляка делает последний незаменимым продуктом питания, особенно в эндемических районах,
к которым относится и Красноярский край. Суточная потребность детского организма в этом элементе может быть полностью удовлетворена включением в
рацион питания 10 г. этого растения. Таким образом, папоротник-орляк незаменим при профилактике заболеваний щитовидной железы и иных подобных
нозологических категорий.
Наличие существенного количества органического фосфора в анализируемой биомассе – еще одна причина ввести папоротник-орляк в ежедневный
рацион ребенка. Без фосфорорганических соединений невозможен процесс обмена углеводов в ткани мозга. Фосфорсодержащий фермент фосфорилаза способствует не только распаду, но и синтезу полисахаридов в тканях последнего.
Другой важнейший процесс – сокращение мышц поддерживается энергией,
выделяющейся при реакциях с участием аденозинфосфатов. О важнейшей роли
фосфора в жизнедеятельности организма свидетельствует и тот факт, что в
мышечной ткани всегда поддерживается постоянный уровень аденозинтрифосфата (АТФ).
Известно, что такие биогенные минеральные элементы, как медь, никель
и марганец, являются переходными металлами и легко образуют комплексные
соединения с белковыми молекулами. В составе более четверти из 700 существующих ферментов они обеспечивают нормальный ход множества биохимических процессов, реализуемых в организме человека. В частности, медь входит в
состав оксидаз, катализирующих процессы окисления аминов и аскорбиновой
178
.05152660.00003-01 99 01
кислоты, нормализует синтез гемоглобина и созревание эритроцитов крови.
Никель участвует в процессах кроветворения. Марганец оказывает значительное влияние на рост, размножение, кроветворение, иммунитет и обмен веществ.
Таким образом, полученные результаты исследования химического состава молодых побегов папоротника-орляка дают возможность рассматривать
последний как перспективное сырье для производства продуктов детского, диетического и лечебно-профилактического назначения. Нами разработаны рецептуры ряда холодных закусок на основе свежих, соленых и замороженных рахисов данного растения, которые получили положительные оценки при дегустации их специалистами-технологами и детьми.
Работа выполнена при финансовой поддержке ректората ФГБОУ ВПО
«Красноярский государственный торгово-экономический институт».
Библиографический список
1. Кротов М.В. Папоротник-орляк как нетрадиционное средство коррекции
йоддефицита у детей / М.В. Кротов, А.А. Харламова, И.В. Кротова // Сб.
статей Всерос. НПК «Здоровое питание – основа жизнедеятельности человека». – Красноярск, 2008. – С.175-181.
2. Кротова И.В. Продукты группы «Здоровье» на основе рахисов папоротника-орляка / И.В. Кротова, А.А. Харламова. – Материалы IV международной
НПК «Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг. –
Орел, 2007. – С. 363-368.
СПЕЦИАЛЬНЫЕ НАПИТКИ ДЛЯ ПОДРОСТКОВ,
ЗАНИМАЮЩИХСЯ СПОРТОМ
С.В. Чехунов, Л.В. Егорова, А.Н. Иванова
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», МБОУ «Гимназия № 9», г. Красноярск
Во время занятий физкультурой в школе+физических тренировках вне
стен учебного заведения у подростков возникает ряд проблем из-за резкого
снижения физической работоспособности после физических нагрузок. Это могут быть отрицательные ощущения физического характера, а также психологический дискомфорт. Всё это ставит под вопрос посещение уроков физкультуры
подростками. Данная ситуация может наблюдаться при продолжительной физической работе (более 90 минут), когда начинают прогрессивно снижаться запасы гликогена в мышцах [5]. Истощение запасов гликогена может происходить постепенно, например при повторных тренировках или повторных интенсивных непродолжительных нагрузках, когда ресинтез гликогена не обеспечен
достаточным потреблением углеводов пищи, что и наблюдается во время уроков физкультуры, особенно у ребят профессионально занимающихся спортом.
А особенно после уроков физкультуры, в течение всего последующего учебного дня. Так как общеизвестно, что взаимосвязь питания и физической работы
179
.05152660.00003-01 99 01
мышечной системы человека выражается в том, что любая физическая активность требует расхода энергии [4].
Данный вопрос может быть решен включением в рацион питания подростков, занимающихся спортом, углеводсодержащих продуктов.
Выбор типа углеводов - простые или сложные - может быть основан на
их свойстве повышать концентрацию глюкозы в плазме крови, т.е. на гликемическом индексе. Углеводы с умеренным или высоким гликемическим индексом
рекомендуется потреблять в первые 6-24 часа после физической нагрузки - для
быстрого восполнения запасов гликогена. В более поздние сроки после нагрузки хорошим эффектом в отношении восполнения запасов гликогена обладают
сложные углеводы с низким гликемическим индексом.
Наиболее удобным источником энергии в период интенсивной физической нагрузки являются напитки, содержащие углеводы и другие пищевые вещества [5].
Для эффективного и быстрого восстановления запасов гликогена подросток должен в течение 30 минут после интенсивных занятий физкультурой потребить 100 г углеводов. Это является непростой задачей. Непосредственно после физической нагрузки повышена температура тела и снижен аппетит, что затрудняет потребление пищи с высоким содержанием углеводов. В этом случае
более приемлемыми являются углеводосодержащие напитки, одновременно
выполняющие функцию регидратации.
Спортивные напитки позволяют одновременно с восполнением жидкости
обеспечивать дополнительное поступление энергии и поддерживать нормальный уровень глюкозы в крови, т.е. играют существенную роль в поддержании
работоспособности спортсмена в период занятий физической культурой, требующих выносливости. Поэтому, нами была определена цель нашего исследования:
Цель: Подтверждение или опровержение теории о целесообразности использования специального питания (в частности, напитков из продуктов с высоким гликемическим индексом) для подростков интенсивно занимающихся
физкультурой во время учебного года.
В соответствии с этой целью были поставлены следующие задачи:
1. Разработать спортивные напитки с использованием продуктов с высоким
гликемическим индексом, позволяющие одновременно с восполнением
жидкости обеспечивать дополнительное поступление энергии и способствующих поддержанию нормального уровня глюкозы в крови для подростков
интенсивно занимающихся физкультурой.
2. Провести тест на выносливость во время уроков физкультуры при использовании разработанных напитков.
3. Провести сравнительный анализ полученных данных
В эксперименте принимали участие ученики 9 классов гимназии № 9.
Весь эксперимент проходил на уроках физкультуры в течении I четверти.
Схема эксперимента представлена на рисунке 1.
180
.05152660.00003-01 99 01
Рис. 1. Схема эксперимента
Нами был проведен обзор литературы, который позволил сделать вывод о
том, что наиболее приемлемым продуктом с высоким гликемическим индексом
является мёд.
Химический состав натурального пчелиного мёда сложен и подвержен
значительным колебаниям [13]. На основании литературных данных можно
сделать вывод, что напитки на основе мёда и с добавлением мёда могут стать
важным элементом в питании спортсменов в период подготовки к соревнованиям или в период восстановления после тренировок.
Нами разработаны рецептуры напитков из продуктов с высоким гликемическим индексом: мёда, кураги, изюма, орехов, творога, молока, кефира,
фруктов (яблок, апельсинов и т.п.), а также с добавлением природного витаминно-минерального комплекса - отваров лечебных трав. Напитки имеют высокую пищевую ценность, богаты углеводами и, в соответствии с рекомендациями специалистов, имеют белковую составляющую, серьезно влияющую на
качество усвоения углеводов.
Вторая часть эксперимента заключалась в том, что в течение всего эксперимента перед уроками физкультуры группа учащихся, участвующих в эксперименте, получала напиток из продуктов с высоким гликемическим индексом
(мед, сухофрукты, отвары трав), который был нами разработан, вторая группа,
участвовавшая в эксперименте, не получала таких напитков, третья группа
181
.05152660.00003-01 99 01
(ребята профессионально, занимающиеся спортом) – и постоянно употребляющая данные напитки в соответствии с требованиями спортивного питания, на
время эксперимента делилась на 2 группы:
1 группа исключала из своего рациона углеводную составляющую и доводили содержание углеводов в рационе до 40%.
2 группа поддерживала содержание углеводов на традиционно высоком
для спортсменов уровне. Со всеми участниками эксперимента проводился тест
на выносливость (6 минутный бег) после интенсивной физической разминки.
Результаты эксперимента представлены на рисунках 2,3,4.
120
100
14
80
60
100
86
40
20
0
0
традиционное питание
эксперимент
низкий уровень
средний уровень
высокий уровень
Рис. 2. Результаты определения уровня выносливости у мальчиков
(спортсменов), принявших участие в эксперименте
120
100
2
4
11
80
31
60
40
87
64
20
0
традиционное питание
низкий уровень
эксперимент
средний уровень
высокий уровень
Рис. 3. Результаты определения уровня выносливости у девочек (не
спортсменов), принявших участие в эксперименте (принимавших напитки с
высоким гликемическим индексом)
182
.05152660.00003-01 99 01
120
100
13
19
80
60
60
76
40
20
27
5
0
традиционное питание
низкий уровень
эксперимент
средний уровень
высокий уровень
Рис. 4. Результаты определения уровня выносливости у мальчиков (не
спортсменов), принявших участие в эксперименте (принимавших напитки с
высоким гликемическим индексом)
На основании проведенных исследований нами были сделаны следующие
выводы:
1. После интенсивных тренировок по 2 часа в день в течение 5 дней на фоне
рациона содержащего 40% углеводов по калорийности, учащиеся, профессионально занимающиеся спортом, снижали свои спортивные результаты.
Это было вызвано тем фактом, что содержание гликогена в мышцах в ходе
эксперимента прогрессивно снижалось, и явилось причиной резкого снижения физической работоспособности.
2. Спортивные результаты учащихся не занимающиеся спортом оставались на
прежнем уровне, что и до проведения эксперимента.
3. Показатели учащихся, принимавших перед физическими занятиями разработанные нами напитки с высоким гликемическим индексом, были заметно
выше результатов до начала эксперимента. Это объясняется тем, что при потреблении напитков с высоким содержанием углеводов уровень гликогена в
мышцах в условиях такого же режима тренировок оставался высоким, и
учащиеся были способны выполнять заданные тренировочные нагрузки.
Этот эксперимент убедительно показал, что для подростков, занимающихся спортом и получающих относительно высокие физические нагрузки на
занятиях физкультуры в школе, должен быть предложен особый рацион питания с повышенным содержанием углеводов для уменьшения резкого снижения
физической работоспособности после физических нагрузок.
Так как только ежедневное потребление рациона питания с достаточно
высоким содержанием углеводов для подростков, занимающихся физкульту183
.05152660.00003-01 99 01
рой (выполняющих интенсивные физические нагрузки), обеспечивает восполнение запасов гликогена в мышцах и поддержание физической работоспособности подростков.
Библиографический список
1. Акишин Б.А. и др. Физкультура – самостоятельно: Учеб. пособие. – Казань:
Изд-во КГТУ им. А.Н. Туполева, 2002.
2. Баевский Р.М. и др. Оценка эффективности профилактических мероприятий
на основе измерения адаптационного потенциала системы кровообращения // Здравоохранение Российской Федерации. – 1987. – № 8. – С. 6–10.
3. Душанин С.А. Бег для всех. – М.: Физкультура и спорт, 1984.
4. Евсеев Ю.И. Физическая культура. – Ростов на-Дону, 1996.
5. Мартинчик А.Н. Питание человека.-М.:ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ,2002.-576с.
6. Методы оценки и контроля витаминной обеспеченности населения/ Под ред.
В.Б. Спиричева-М.:Наука,1984
7. Муравьев И.В. Возрастные изменения двигательной деятельности
//Возрастная физиология. - Л.: Наука, 1975, c. 408-442.
8. Спорт и питание. Игры доброй воли. – СПб., 1994.
9. Тутельян В.А. Питание и процессы биотрансформации чужеродных веществ.- Москва: Итоги науки и техники. ВИНИТИ: Токсикология, т. 15.1987.-212 с.
10. Физиология подростка /Под ред. Д.А. Фарбер.- М.: Педагогика,1988. - 204 с.
11. Фомин Н.А. Физиология человека. - М.: Просвещение, 1992.- 351 с.
12. Фомин Н.А., Вавилов Ю.Н. Физиологические основы двигательной активности.- М.: ФиС, 1991.- 224 с.
13. Химический состав пищевых продуктов: Справочник / Под ред. И.М. Скурихина, М.Н.Волгарева. – М.: Агропромиздат, 1937.- 359 с.
14. Хрипкова А.Г. Возрастная физиология. - М.: Просвещение, 1990. - 168 с.
ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЧЕРНОЙ СМОРОДИНЫ
ДЛЯ СОЗДАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ
Е.С. Чиркова
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
В настоящее время все большее значение приобретает проблема здорового питания. Важнейшим фактором повышения уровня качества жизни населения России является оптимальное, рациональное, функциональное питание.
Теория А.А. Покровского предполагает обязательное ежедневное потребление
белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ в оптимальном
соотношении с учетом энергетической ценности и режима потребления.
184
.05152660.00003-01 99 01
Население России не имеет оптимального пищевого рациона. Наблюдается острый дефицит водорастворимых витаминов, органических кислот (фруктовых) и микроэлементов.
Решить сложившуюся проблему можно за счет создания функциональных продуктов питания (ФПП).ФПП — это продукты питания натурального
происхождения, обладающие приятным вкусом и выраженным оздоровительным эффектом для человека. ФПП содержат высокие дозы биологически активных компонентов, к которым относятся: молочнокислые бактерии и пробиотики; витамины; пищевые волокна (пребиотики); биофлавоноиды; олигонуклеотиды; антиоксиданты; полиненасыщенные жирные кислоты; микроэлементы; незаменимые аминокислоты; пептиды.Функциональное питание можно
рассматривать как альтернативу медикаментозного лечения. Концепция функционального питания сложилась в начале 90-х годов в Японии. В настоящее
время во всем мире продвигается производство продуктов питания нацеленных
на решение проблем здоровья человека, на основании чего создана международная программа Foodforspecifichealthuse, по которой именно ФПП натурального происхождения могут применяться для поддержания здоровья. Обязательным для использования ФПП является высокотехнологичное производство,
экологически чистое и генетически не модифицированноесырье.ФПП должен
содержать не менее 30% суточной дозы биологически активных веществ (олигосахариды, витамины, пищевые волокна, биофлавоноиды, антиоксиданты,
минералы, гликозиды и др.).
В России рынок продуктов функционального питания представлен четырьмя группами: продукты на основе зерновых (в том числе хлебобулочные и
кондитерские изделия), безалкогольные напитки, молочные продуты и продукты масложировой отрасли. В натуральном выражении основной объем продаж
функциональных продуктов приходится на кисломолочные продукты, второе
место занимают хлебобулочные изделия, на третьем месте стоят зерновые каши
и хлопья.В Сибири лидирующее место занимают кисломолочные продукты.
При помощи функциональных природных продуктов можно корректировать
уровень здоровья населения.
В Сибирском регионе оптимальным компонентом ФПП может выступать
черная смородина(RibesnigrumL.).Её ягоды являются ценным источником биологически активных компонентов (табл. 1).
Таблица 1 – Пищевая и биологическая ценность смородины черной (RibesnigrumL.)
Пищевая ценность
Показатель
Мг/
100
гр.
Вода
83,3
гр
Углеводы
7,3
Витамины
Показатель
Мг/
100
гр.
Витамин PP
0,3
мг
Бэта-каротин 0,1
185
Макроэлементы
Показатель Мг/
100
гр.
Кальций
36
мг
Магний
31
Микроэлементы
Показатель Мг/
100
гр.
Железо
1,3
мг
Цинк
0,13
.05152660.00003-01 99 01
Жиры
0,4
гр
Ненасыщенные жирные
кислоты
Насыщенные жирные
кислоты
Органические кислоты
Зола
0,1
гр
мг
Витамин A
17
(РЭ)
мкг
Витамин B1
0,03
(тиамин)
мг
Витамин B2
0,04
(рибофла-вин) мг
Витамин B5
0,4
(пантотемг
новая)
Витамин B6
0,1
(пиридок-син) мг
0,1
гр
Витамин B9
(фолиевая)
5
мкг
х
2,3
гр
0,9
гр
44
кКал
х
Витамин C
200
мг
0,7
мг
0,4
мг
2,4
мкг
Моно- и дисахариды
Пищевые
волокна
Белки
Калорийность
Х
гр
7,3
гр
4,8
гр
1 гр
Витамин E
(ТЭ)
Витамин PP
Витамин H
(биотин)
Натрий
Калий
Фосфор
Хлор
Сера
мг
32
мг
350
мг
33
мг
14
мг
2 мг
Йод
Медь
Марганец
Фтор
мг
1
мкг
130
мкг
0,18
мг
17
мкг
Молибден
24
мкг
х
Бор
55
мкг
х
х
Кобальт
х
х
х
4
мкг
х
х
х
х
Х
х
х
х
Х
Ягоды содержат такие моносахариды как глюкоза и фруктоза, олигосахарид – сахарозу.В зависимости от сорта и экологического региона произрастания ягоды смородины содержат от 80 до 400 мг% аскорбиновой кислоты, или
от 1,5 до 4 суточных норм. В ягодах обнаружены витамины группы В: B 1, B 2,B 5,
B 6 и В 9 , витамин РР (никотиновая кислота), витамин Н (биотин), а такжебетакаротин, ретинол и витамин Е. Кроме витаминов функциональными ингредиентами являются минеральные вещества. Черная смородина содержит такие
микроэлементы как кальций, магний, натрий, калий, фосфор, хлор, серу, железо, цинк, йод, медь, марганец, молибден, бор, кобальт и другие.
Черная смородина имеет высокие функциональные и вкусовые свойства
за счет содержания органических кислот (лимонной, яблочной, винной, янтарной), пектинов, клетчатки, а так же катехинов (80-550мг%), флавонолов (рутин,
кемпферол, кверцетин, кверцитрин, гиперозид и др.), антоцианов, лейкоантоцианов, фенолокислот (салициловая, хлорогеновая, катехиновая и кумаровая),
причем наибольшее содержание этих биологически активных соединений накапливается в недозрелых ягодах и в кожице [2].
Сорта черной смородины разнообразны по морфологическим признакам
и биологическим особенностям, что связано с их различным происхождением.
Смородина - типичный кустарник, состоящий из нескольких ветвей разного
возраста. Высота куста от 1 до 2,5 м. В зависимости от сорта и применяемой
186
.05152660.00003-01 99 01
агротехники он может состоять из 10—25 ветвей. Кусты имеют сжатую или
раскидистую и даже полустелющуюся форму. Продолжительность жизни куста
смородины при хорошем уходе может достигать 25—30 лет.
Сезонность созревания не позволяет использовать ягоду черной смородины круглогодично в свежем виде, в связи с неоднородностью созревания
различных сортов. Поэтому нами предлагается быстрое замораживание как оптимальный способ переработки черной смородины.По сравнению со свежими
объектами соответствующие продукты в целом характеризуются небольшими
отличиями в содержании нутриентов, причем последние остаются на достаточно высоком уровне с точки зрения пищевой ценности в течение 12-18 месяцев.
Этот способ дает возможность избежать сезонность производства, обладает
низкой степенью повреждения продукта, его биологической природы и структуры, причем применение многократного замораживания при соблюдении технологических режимов не оказывает существенного влияния на качество размороженного продукта.
Таким образом, черная смородина может использоваться в качестве эффективной добавки для создания ФПП.
Библиографический список
1. Оттавей П.Б. Обогащение пищевых продуктов и биологически активные добавки: Технология, безопасность и нормативная база. – СПб.: Профессия,
2010. – 312 с.
2. Milner J.A. Functional foods and health: a US perspective // British J. Nutrition.
2009, v.88, Suppl.2, 151-158
187
.05152660.00003-01 99 01
СЕКЦИЯ 4
ПАРАДОКСЫ И ПРОТИВОРЕЧИЯ
СОВРЕМЕННОГО
ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ
188
.05152660.00003-01 99 01
ВЗАИМОСВЯЗЬ ОБЩЕСТВА И ПРИРОДЫ
С.А. Астраханцева, В.А. Перевозова
Филиал ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Минусинск
Никакое общество не может развиваться без потребления. Для удовлетворения своих потребностей люди организуют хозяйственную деятельность.
Основой хозяйственной деятельности является производство. Цели его развития в разных сообществах различны. Но какими бы ни были цели и принципы
общественного развития, возникновение противоречий между человеком и
природой, между производством и естественными экологическими системами
неизбежно. Речь может идти лишь о глубине этих противоречий и о разных
возможностях их разрешения. Такова диалектика взаимодействия общества и
природы.
В современном мире численность населения Земли быстро возрастает. В
1700 г. она составляла 600 млн. человек, в 1850 г. увеличилась до 1,2 млрд., к
1950 г.- до 2,5 млрд., а к середине 1987 г.- до 5 млрд. человек. Таким образом,
для первого удвоения числа землян с начала XVIII в. потребовалось 150 лет,
для второго- 100, а для третьего- менее 37 лет.
Соответственно растут и потребности людей, причем не пропорционально росту их численности, а более высокими темпами вследствие расширения
ассортимента, количественного и качественного роста потребления благ. Удовлетворить эти непрерывно умножающиеся потребности можно только за счет
развития производства. Развитие производства немыслимо без использования
природы и ее разнообразных ресурсов. Ежегодно человечество отторгает от
природы десятки миллиардов тонн природного вещества- это уголь и руда,
нефть и газ, различные строительные материалы, водные и продовольственные
ресурсы, кислород и другие газообразные вещества, древесина и т.п.
Весь ход истории цивилизации свидетельствует о том, что человек начал
губить свою Землю гораздо раньше, чем пришел к мысли о необходимости ее
беречь и охранять.
Современная экологическая обстановка на планете характеризуется сосредоточением гигантского количества техногенных источников, сравнительно
равномерно распределенных по поверхности Земли и обусловливающих ареалы антропогенных потоков различной мощности. По существу, человек уже
необратимо превратил планету в геотехническую систему и экологический метаморфизм имеет своим следствием почти полную утрату способности восстановления жизненно важных функций объектов биосферы.
Экологическая обстановка в мире осложняется и ухудшается более интенсивно, чем этому противостоят предпринимаемые меры.
В результате экосистемы неотвратимо обрекаются гибели. Особенно это
чувствуется там, где экосистемы эксплуатируются одновременно многим субъ189
.05152660.00003-01 99 01
ектами владения, и там, где промышленный техногенез выражен наиболее
сильно.
В указанном смысле весьма экологически уязвимы лесные экосистемы
акватории малых и больших рек, прибрежные территории северных и восточных морей. Положение усугубляется также тем, что в государственном планировании и хозяйствовании не учитывается реальная экологическая емкость
территории, а техногенная нагрузка, реализуемая на федеральном и местном
уровнях, не ставится в соответствие с реальными механизмами самогенерации
экосистем, подвергнутых антропогенному влиянию.
С развитием производства очевидной становится ограниченность традиционно используемых природных благ суши, поэтому в настоящее время перспективы развития производства все в большой мере связывают с использованием ресурсов Мирового океана, космического пространства. Значительные
территории ранее нетронутой природы, сельскохозяйственных и лесных угодий
захватывают промышленные предприятия, водохранилища, горные выработки,
автодороги, магистральные и промысловые трубопроводы, линии электропередач, аэропорты, населенные пункты и особенно города.
Но, пожалуй, самое отрицательное воздействие производства на окружающую природную среду- это ее загрязнение, которое во многих районах
мира достигло критического уровня для устойчивости экологических систем
здоровья людей. Мировое хозяйство ежегодно выбрасывает только в атмосферу
200 млн.т оксида углерода, более 5 млн.т углеводородов, 120 млн.т золы, 150
млн.т диоксида серы, большое количество оксидов азота, фтористых соединений, ртути и других токсичных веществ. Загрязнение атмосферного воздуха
сопровождается массовой гибелью лесов - «легких планеты», снижением поголовья или исчезновения видов фауны, снижением урожайности сельскохозяйственных культур, потерей рыбопродуктивности водоемов, наносит урон здоровью людей. Общий экономический ущерб при этом исчисляется каждый год
десятками миллиардов долларов.
Все это ставит пред всеми людьми и особенно пред теми, кто ответственен за научно- технический прогресс, кто призван принимать решения на государственном и международном уровнях, объективное требование- учитывать
воздействие производства на окружающую среду. Не допускать превышения
порогов устойчивости экологических систем, чтобы не вызвать необратимых
процессов в природе, способных привести к ее критической деградации и гибели всего живого на Земле.
Отрицательное воздействие производства на окружающую среду обусловлено не только его нерациональной структурой, но и несовершенством
технологических процессов. Об этом свидетельствует уже тот факт, что из огромного количества вещества, изымаемого людьми из природной среды для
целей производства, в конечный продукт превращается лишь 1,5- 2,0%. Основная же его масса переходит в производственные и бытовые отходы. Такое положение сложилось исторически. Оно обусловлено, с одной стороны, уровнем
190
.05152660.00003-01 99 01
развития науки и техники, а с другой - характером производственных отношений, доминирующих в том или ином сообществе.
По мере развития науки и техники, умножения производительных сил
общество получает возможность все более активно воздействовать на природу
с целью использования ее ресурсов и естественного потенциала для удовлетворения своих постоянно возрастающих потребностей. Это воздействие имеет
двоякий характер. Оно может содействовать развитию природы, облагораживать ее, повышать полезную продуктивность биологических систем.
Однако успех в области преобразования природы сопутствует людям
лишь тогда, когда они изучают законы природы, считаются с их действием,
учитывают их объективные требования. К сожалению, в действительности эти
совершенно необходимые условия учитываются далеко не всегда, а в большинстве случаев и вовсе игнорируются. В результате рост производства сплошь и
рядом сопровождается широкомасштабным разрушением природных систем и
интенсивным загрязнением среды, что наносит ущерб и природе, и обществу.
Пред человечеством неотвратимо встала задача разумного рационального
природопользования, позволяющего удовлетворять жизненные потребности
людей в сочетании с охраной и воспроизводством природной среды.
С этих позиций ключевой научно- технической дисциплиной, определяющей способы и средства достижения экологически разумного компромисса
между человеком и природой, является инженерная экология. Инженерная экология несет ответственность за разумное развитие науки и техники в экологически оптимальном смысле. Решение такой задачи возможно только с позиции
системного подхода, реализующего комплексность решений во всех сферах материального производства.
Наиболее жизненно важным можно считать вещества, их которых в основном состоят белковые молекулы. К ним относятся углерод, азот, кислород,
фосфор, сера. Благодаря большим атмосферным резервам, они способны к быстрой саморегуляции. В круговороте углерода, а точнее- наиболее подвижной
его формы – СО 2 , четко прослеживается трофическая цепь: продуценты, улавливающие углерод из атмосферы при фотосинтезе, консументы – поглощающие углерод вместе с телами продуцентов и консументов низшего порядков,
редуцентов – возвращающих углерод вновь в круговорот. Скорость оборота
СО 2 составляет порядка 300 лет.
В Мировом океане трофическая цепь: продуценты(фито – планктон)консументы(зоопланктон, рыбы) – редуценты(микроорганизмы)- осложняется
тем, что некоторая часть углерода мертвого организма, опускаясь на дно, «уходит» в осадочные породы и участвует уже не в биологическом, а в геопогическом круговороте вещества.
Главным резервуаром биологически связанного углерода являются леса,
они содержат до 500 млрд.т элемента, что составляет 2/3 его запаса в атмосфере. Вмешательство человека в круговороте углерода приводит к возрастанию
содержания СО 2 в атмосфере.
191
.05152660.00003-01 99 01
«ОМОЛОЖЕНИЕ» КУРИЛЬЩИКОВ - ПРОБЛЕМА XXI ВЕКА
А. А. Бакунина, И. А. Коваленко
МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 6», г. Ачинск
Неоднократно на школьных переменах мы наблюдаем, как группы учащихся с сигаретами прячутся за углами, а иногда и дымят в местах общего
пользования. Казалось бы, это — личное дело каждого (хочешь — кури, хочешь — нет). Но беда в том, что курильщики создают негативную среду обитания для окружающих. При просмотре новостей авторов заинтересовало обсуждение нового проекта федерального закона «О защите здоровья населения от
последствий потребления табака» от 12.08.2011., который подтверждает, что
пассивное курение не менее опасно, чем прямое общение с сигаретой, поэтому
авторам небезразлично отношение к курению учащихся разного возраста.
Актуальность работы в том, что число курильщиков не только растет, но
и активно молодеет. В Европе и США организуется антиреклама курения, реклама здорового образа жизни, а в России профилактика курения не только забыта, но наоборот, идут активные рекламные компании курения Именно поэтому количество курильщиков среди молодежи неуклонно растет. По данным
опроса среди школьников, средний возраст детского курения в России — 10
лет, в трети случаев средний возраст первой затяжки — меньше 9 лет, также
известно немало фактов курения детей в возрасте от 6 лет. К 12-ти годам, по
статистике, курить хотя бы однажды пробовали более 30% детей, а к 15 годам
постоянно курит четверть детей.
Следовательно, курение – серьёзная проблема подростков. Изучив литературу, выяснили, что в нашей стране нет системы эффективной антиникотиновой работы. Имеется положительный опыт профилактики курения - в проектах, по профилактике курения "Шаг в новый год без вредных привычек" (Базан
Т. А.) [16]., "Жизнь без сигареты" Крылова Т. В., Гайтанова Н. Н., Русакова)
[17]. Однако основные мероприятия проекта проводились для учащихся 5-11
классов. [16].Во Владимирской области реализуется «Программа профилактики
курения в школе» разработанная Касаткиным В.Н. [7] для учащихся 1-4 классов. Проблему обозначили учителя российских школ. Ее суть: раньше читались
лекции, как не начать курить, сегодня необходимо объяснять школьникам, как
легко бросить курить [1]. Налицо противоречие: снижается порог возраста, в
котором дети начинают курить, а профилактические мероприятия направлены
на подростков и взрослых курильщиков.
Новизна нашей работы в том, что авторская разработка направлена именно на младших школьников и в доступной форме освещает биохимические
процессы, протекающие в организме при употреблении сигарет. Гипотеза: мы
предположили, что при грамотной профилактической, разъяснительной работе
уменьшится количество курящих детей младшего школьного возраста и, как
следствие, уменьшится количество курильщиков со стажем старшего возраста.
192
.05152660.00003-01 99 01
Цель: исследовать эффективность использования информационного ролика для
организации антирекламы курения среди младших школьников.
Задачи: 1. изучить литературу по проблеме курения подростков и младших школьников; 2.провести анкетирование по установлению количества потенциальных курильщиков, проанализировать отношение к курению учащихся
разных возрастных групп;3. провести сравнительный анализ функциональных
проб среди учащихся 8 классов; 4. написать сценарий ролика;5. создать ролик о
вреде курения для учащихся начальной школы; 6. сделать выводы. Поставленные задачи определили методы исследования - теоретический анализ литературы по данному вопросу, анкетирование, моделирование и проектирование.[1]
Объект исследования: процесс формирования навыков здорового образа
жизни. Предмет исследования: профилактическая работа с младшими школьниками. Авторы предполагают, что данная работа имеет теоретическую и практическую значимость - может использоваться учителями для внеклассной работы в начальной школе.
В начале работы авторам было непонятно, почему люди курят, хотя знают, что это вредно. Отсюда и вопрос: в чём такая особенность воздействия курения, что люди не хотят отказываться от него? При обзоре литературы авторы
выяснили, что курение это вдыхание дыма некоторых тлеющих растительных
продуктов (табак, опиум и др.).
В растениях содержится никотин - сильнодействующий нейротоксин, который увеличивает количество стимулирующего гормона адреналина, уровень
дофамина в путях центров удовольствия в мозге. «Никотиновая зависимость
исторически является одной из тех зависимостей, с которой труднее всего бороться». За последние два десятилетия курение среди взрослых существенно
сократилось в развитых странах, а в развивающихся – возросло. По данным
ВОЗ почти половина всех детей страдает от табачного дыма, т.к. 1,2 млрд.
взрослых курят, был сделан вывод о том, что пассивное курение у детей вызывает различные заболевания.[18] Проблема табакокурения в аспекте детского
возраста чаще поднимается в связи с опасностью пассивного курения. Однако
существует более серьезный вариант этой проблемы — детское курение.
В чем причина раннего курения? В самом раннем возрасте — с 5 - 6 до 10
лет - дети пробуют закурить из любопытства (25% детей), желание подражать
взрослым, курящим товарищам или дворовым «авторитетам», а также киногероям. Дети, вырастая среди курящих, не сомневаются в том, что курение — такой же естественный процесс, как потребление пищи и воды. Курение у них ассоциируется с общепринятой нормой поведения. [13] Чем опасно детское курение? Ответ на этот вопрос авторы нашли, изучив биохимические основы
курения.
Причина повышенного риска развития заболеваний, в том, что нарушается нормальный газообмен. При курении происходит связывание гемоглобина с
угарным газом, входящим в состав табачного дыма, с образованием карбокси193
.05152660.00003-01 99 01
гемоглобина: Hb+СО= HbСО. В результате кислород не может транспортироваться к тканям. Нарушаются процессы окисления и энергетический баланс в
организме, происходит гормональная и психическая перестройка.
Исходя из этого, мы решили обратить внимание на наглядные пособия
для младших школьников о процессе дыхания в организме, ознакомившись, с
ними в библиотеке и интернете. В школьных библиотеках можно найти литературу о вреде курения для учащихся 12-15 лет. [2,3,5,8,9,11,12] Её анализ показывает, что эти книги можно разделить на две группы: 1) перечисление последствий курения, статистика заболеваний курильщиков [2, 8, 11, 12],,2), советы
«как бросить курить», выдержки из произведений, цитаты известных людей о
вреде курения.[11]. По возрастной аудитории можно выделить книги для детей
5-7 классов [12] и детей более старшего возраста- 8-11 класс. [2, 5, 8, 12] Существуют аудиокниги для подростков. [19] Для младших школьников мы ничего
не нашли, кроме «Денискиных рассказов» В.Драгунского.
В российской школе профилактика курения носит информационный характер, а зарубежный опыт показывает неэффективность такой работы с детьми. Наглядные пособия повышают эффективность мероприятий. Из современных гаджетов интересна курточка, позволяющая видеть, что бывает с легкими
при курении. Кашляющая пепельница, кашляющая зажигалка, машинки для
счета сигарет, курительные машинки и др. – вызывают интерес, но предназначены для взрослых. В нашей школе проблема подросткового курения также не
обойдена вниманием: в классах проводятся беседы о вреде курения, на уроках
биологии ведется пропаганда здорового образа жизни.
Работу по профилактике курения мы начали три года назад. После изучения темы «Дыхание», восьмиклассники провели мини-исследование на тему
«Эффективность дыхания у подростков». Для обследования пригласили 18
мальчиков одного возраста и примерно одинаковой комплекции. Из них: 6
спортсменов, 6 обычных учащихся, 6 курильщиков. В эксперименте также участвовали 9 девочек: 3 спортсменки, 3 обычных ученицы, 3 курящие. У всех испытуемых определяли ЖЕЛ (жизненную ёмкость легких), жизненный индекс
(отношение ЖЕЛ к массе тела) и проводили пробу Штанге. ЖЕЛ гораздо выше
у спортсменов, следовательно, они справляются с тяжелой работой легче, чем
люди, не занимающиеся спортом. У курильщиков эти показатели ниже.
Результаты были представлены всем учащимся 8-9 классов в течение
трех лет. Но анкетирование показало, что большого эффекта эта работа не
принесла (как курили, так и курят), хотя о вреде курения осведомлены неплохо
(по сравнению с малышами). Проба Штанге, [4] проведенная у нынешних
восьмиклассников выявила, что у 60 % курильщиков уже имеются отклонения
в работе сердечно сосудистой системы. Если у старшеклассников уже сформирована привычка к курению, следовательно, работу по профилактике курения нужно начинать уже в начальной школе.
Для того, чтобы определить уровень осведомленности детей младшего
возраста о проблемах, связанных с курением, было проведено анкетирование.
194
.05152660.00003-01 99 01
Анализ анкет показал, что с возрастом число курящих детей начальной школы
увеличивается с 0 до 40%, несмотря на то, что родители говорят о вреде курения (указали дети), растёт озабоченность родителей с 73 до 83%.
Диаграммы состояния проблем, связанных с курением
Тревогу вызывает и то, что среди сверстников учащихся нашей школы
немалый процент имеющих опыт курения. Особенно среди учащихся 2 классов
- 46% знакомых сверстников наших второклассников курят. Вероятно, в этом
возрасте возникает интерес к курению. По оценкам детей, начинают курить с
8 лет около 8% процентов школьников.
Парадоксально, о вреде курения знает большая часть учащихся. [14] Несведущие – 6 % второклассников и 1 % четвероклассников. Специфика начальной школы в том, что дети не умеют читать также бегло, как старшие школьники. Поэтому информацию о вреде курения нужно преподносить в виде картинок, комиксов, сопровождающихся звуковыми пояснениями, мультфильмов.
195
.05152660.00003-01 99 01
Но, возможно, существуют, например, мультфильмы, о вреде курения. В сети
интернет авторами было найдено достаточное количество роликов, пропагандирующих вред курения [21]. Но ни один ролик не отвечает на вопрос: “Почему курение вредит человеку?” Авторы создали свой ролик для детей младшего
школьного возраста. Чтобы сообщить детям о вредном воздействии табачного
дыма на дыхательную систему человека, необходимо в доступной форме объяснить, как функционирует эта система и почему ее нужно беречь.
Детей часто называют «почемучки» потому, что они очень любят задавать вопросы. Значит, следует использовать эту врожденную любознательность, объяснив, что происходит при курении. И сделать это нужно позитивно.
В одной из школ нашего города имеется опыт антиникотиновой пропаганды,
когда дымом травили рыбок и улиток, снимали фильм, показывали детям.
Однако психологи утверждают, что положительные навыки вырабатываются на позитивных примерах. Основа сценария - стихотворение Маяковского
«История Власа — лентяя и лоботряса», переработаннное Коваленко И. Выбор
объясняется тем, что такая форма детьми легче воспринимается и понимается.
Текст, в котором объясняется влияние курения на организм человека, стал озвучкой для ролика. Понимание механизма процессов, происходящих при курении, слишком сложно для детей начальной школы, и поэтому приводится упрощенная схема движения воздуха по воздухоносным путям. Для этого определено содержание флэш – объектов. Определенную сложность для нас представило создание флэш- объектов и монтирование в единый ролик картинок,
мультиков, музыки, закадрового текста. Они были в разных форматах и необходимо было перевести их (конвертировать) в единый размер. Готовый ролик
был показан учащимся начального звена нашей школы. После просмотра было
проведено анкетирование, которое показало, что дети запомнили, почему не
надо курить). Эффективность ролика измеряется через степень вербального
воспроизведения материала.
В итоге проделанной работы авторы выяснили, что по результатам первичного анкетирования большинство детей младшего возраста знает, что курить вредно, однако, не многие знают почему. С целью профилактики курения
авторы работы создали антиникотиновый ролик, провели показ для учащихся
начальной школы и повторили анкетирование; результат: учащиеся запомнили,
почему вредно курить. Таким образом, гипотеза подтверждена, цель работы
достигнута, ролик можно использовать для пропаганды здорового образа жизни, среди учащихся начальной школы. Однако, в российской школе профилактика курения носит информационный характер, а зарубежный опыт демонстрирует, что такой принцип работы с детьми не эффективен. Следовательно, в будущем, мы планируем от интерактивного ролика перейти к интерактивной ролевой игре с младшими школьниками.
Кроме того, авторы понимают: разовый просмотр не даст устойчивого
результата. Мы предполагаем, что продолжим свою работу и привлечём для
этого самих детей, сделав мультфильмы по детским рисункам.
196
.05152660.00003-01 99 01
Библиографический список
1. Александров А.А. Курение и его профилактика в школе./ Александров А.А. –
М., 1996 г. 6. Ж «Физическая культура в школе» // № 6 2006 г.
2. Деларю В. В. Губительная сигарета./ Деларю В. В. – М.: Мед., 1987. – 80 с.
3. Дорохов А. А. Это стоит запомнить./ – Кр. Кн. изд-во, 1990. – 54 с.
4. Драгомилов А.Г. Биология. Человек. 8 кл.: учебник для учащихся 8 класса
общеобразовательных учреждений./ Драгомилов А.Г., Маш Р. Д. – М.:
Вентана-Граф, 2009. – 305 с.
5. Зверев И. Д. Книга для чтения по анатомии, физиологии и гигиене человека:
Пособие для учащихся 9 кл. сред. шк./ Зверев И. Д. – 4-е изд., перераб. – М.:
Просвещение, 1989. – 240 с.
6. Касаткин В. Принципы создания программы профилактики курения в
школе./ Касаткин В. – Вестник образования России - 2001 №13, -с.57 -71
7. Касаткин В.Н. Здоровье: Программа профилактики курения в школе./
Касаткин В.Н., Паршутин И.А. и др. – М., 2005. – 115 с.
8. Ленюшкин А. И. Мальчику-подростку./ Буров И. С. – М.: Мед.а, 1981. – 64 с.
9. Фёдорова М.З. Экология человека. Культура здоровья. Учебное пособие для
учащихся./ Фёдорова М.З., Кучменко В.С., Лукина Т.И. – М.: Вентана-Граф,
2003. – 197 с.
10. Фомин Н. А. Физиология человека: Учеб. пособие для студентов фак. физ.
воспитания пед. ин-тов./ Фомин Н. А. – М.: Просвещение, 1982. – 320 с.
11. Ягодинский В. Н. Школьнику о вреде никотина и алкоголя: Кн. для
учащихся./ Ягодинский В. Н. – 2-е изд., перераб. – М.: Просв-е, 1986. – 96 с.
12. Янушевский И. К. Не кури./Янушевский И. К.-3-е изд.-Кр-к:Кн. издво,1986.-22 с.
13. Матвеева Г., "Курение или здоровье" (N2/2005) журнал Биология
14. Мамович Н.Д., Урок-конф. «О вреде курения» № 05/2001 журнал Биология
15. Живейнова В.И., Минздравпредупреждает… №16-2003,с.2-3.ж-л Биология
16. http://festival.1september.ru/articles/591075/ Базан Т.А. "Шаг в год без вредных привычек"
17. http://festival.1september.ru/articles/581483/ Крылова Т. В., Гайтанова Н. Н.,
Русакова С. Л. Социальный проект "Жизнь без сигареты"
18. http://profilaktika.tomsk.ru/topics/nikotin5.html Вред пассивного курения для
детей
19. http://www.alen-kar.ru/vred-kureniya-dlya-podrostkov.html аудиокнига Аллен
Карр – Легкий способ бросить курить
20. http://ne-kurim.ru/articles/profilaktika-kureniya/ Профилактика курения.
21. http://bashtube.ru/video/220382/ Мультик против курения нарисованный
детьми
197
.05152660.00003-01 99 01
К ВОПРОСУ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МИРОВОЗЗРЕНИЯ В ВУЗОВСКОМ
КУРСЕ ФИЗИКИ
Н.Н. Демина, Т.С. Розанова
ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный технологический университет»,
г. Красноярск
По мнению экологов, основным элементом в реализации стратегии устойчивого развития является образовательно - воспитательный аспект. Только
сознательные и экологически просвещенные граждане, объединенные в активное гражданское сообщество, являются движущей силой и залогом необратимости экологизации в обществе. Однако экологическая адаптация различных
обществ и человечества в целом идет крайне медленно. Преобладает ориентация на экономический рост без адекватного учета экологических требований и
экологически безопасного развития. Образовался своеобразный порочный круг
постоянного воспроизводства нынешнего неблагополучного положения. Важнейшим средством разрыва этого круга, по мнению специалистов, может быть
образование. Ключевые позиции в переводе нынешних структур на новые
рельсы развития образованные люди должны знать.
В этих условиях все более важное значение приобретает широкое внедрение разветвленной сети экологического образования как на национальном, так
и на международном уровнях.
Одной из основных задач перед странами мирового сообщества поставлена
задача формирования экологической культуры и ответственного отношения к
природе через экологическое воспитание и образование каждого человека. Основные показатели экологической культуры, принимаемые во внимание:
- знание общих закономерностей развития природы и общества, взаимосвязи их существования;
- отсутствие потребительского отношения к природе только как к источнику материальной выгоды;
- умение предвидеть последствия влияния деятельности людей на биосферу Земли;
- подчинение деятельности требованиям концепции устойчивого развития и оптимизации природопользования;
- забота об окружающей среде и конкретный труд в этом направлении [1].
Согласно современным экологическим представлениям, центральным является вопрос об этике взаимоотношений человека и природы в условиях глобального воздействия человечества на биосферу. В настоящее время назрела
необходимость рассматривать экологические проблемы не только с традиционной точки зрения природоохранных мероприятий, а и с гораздо более широких
позиций – на основе сделанного В.И.Вернадским прогноза развития взаимодействий человека и природы. С позиций науки ХХI века экология следует
рассматривать не столько в качестве узкой специализированной области зна198
.05152660.00003-01 99 01
ний, а в большей мере как некий общенаучный метод, который может быть
применен к различным наукам.
Логика развития физики как науки подсказывает необходимость в ее экологизации. Именно физические открытия привели к изменению взглядов на
взаимоотношения человека и природы. В классической ньютоновской физике
исследователь (человек) – сторонний наблюдатель природных процессов. Деятельность исследователя на окружающую природу никак не отражается на
ней. Считалось, что можно изучать окружающий мир, не внося в него никаких
изменений, не нарушая его. Этот подход, казавшийся очевидным ученого прошлого, просуществовал столетия.
В наш век в процессе создания современной физики прежняя установка
решительно ломается, сменяется принципиально новым подходом к изучению
природы: естественнонаучная картина мира создается уже не “извне”, а как бы
“изнутри”. Сам исследователь становится неотъемлемой частью создаваемой
им картины мира.
Включение экологических вопросов в курс общей физики не только не
отвлекает студентов от основного материала, но и вызывает дополнительный
интерес к изучаемым вопросам. Потенциал физики в экологическом образовании очень высок. Экологизация курса физики «работает» как на реализацию
целей и задач экологического образования, так и на улучшение качества физического образования. Содержание вводимой экологической информации в курс
физики является важным и ответственным этапом, эти сведения должны быть
логически связаны с содержанием курса физики, их использование направлено
на углубление физических знаний.
У физики и экологии достаточно много общих объектов исследования.
Одним из них является физическая среда. Задачи экологизации курса физики
состоят в том, чтобы сформировать у молодых людей представления, знания и
умения:
- о взаимосвязи явлений в природе и их изменении под влиянием антропогенной деятельности:
- о механизме антропогенного воздействия на природные явления, физических методов моделирования и прогнозирования результатов этого воздействия;
- о роли физики в совершенствовании существующих и создании альтернативных технологий на основе рационального использования природных ресурсов;
- о физических методах защиты окружающей среды от загрязнений выбросами техносферы и быта;
- умение наблюдать природные явления, оценивать влияние на них антропогенного фактора, измерять параметры состояния среды, определять характеристики процессов в окружающей среде, делать выводы и принимать решения.
Цели и задачи экологического образования в курсе физике и технология их
реализации согласуются с общими принципами экологического образования,
199
.05152660.00003-01 99 01
тем более, что физика тесно связана с естественными, гуманитарными и техническими науками. Только интегрированная наука может дать путь перехода
от цивилизации покорения природы (базирующейся на экономическом росте) к
природоохранной цивилизации, которая обеспечит действие принципа коэволюции общества и природы [2] .
При выполнении курсовых работ и проектов возникают предпосылки для
объединения знаний, полученных при изучении различных естественных и
специальных дисциплин. Результатом такого объединения является целостная
система знаний и умений, которая способствует формированию экологической
культуры будущих специалистов.
Снижение интереса к физике у современной молодежи объясняется не
только тем, что это трудный предмет, но и тем, что это специальная наука и
многие считают, что она вряд ли понадобится в дальнейшей практической деятельности.
Экологизация курса физики необходима как решение задач экологического образования, так и для более качественного физического образования за
счет усиления интереса к изучению физики.
Принципы экологического образования в курсе физики согласуются с
общепринятыми принципами экологического образования с учетом специфики
предмета физики. Особенно надо отметить принцип целостности окружающей
среды и взаимосвязи природных и антропогенных явлений.
Принцип непрерывности экологического образования должен осуществляться с использованием всех форм учебного процесса - лекций, семинаров,
практикумов и т.д. Эффективными методами являются: решение физических
задач с экологическим содержанием, выполнение лабораторных работ, связанных с измерением физических параметров окружающей среды.
Основные законы и понятия экологии, особенно понятие устойчивости
биосферных процессов и экосистем, являются ключевыми и в различных разделах курса физики: механике, термодинамики, устойчивость радиационного и
энергетического баланса Земли и климата.
Следует подчеркнуть, что физика является мощным инструментом в руках человека, и необходимо осторожное использование ее достижений.
По В.И.Вернадскому, человеческий разум должен взять на себя ответственность за дальнейшую судьбу планеты и биосферы и направлять ее развитие.
Для этого разум человека должен стать консолидированной силой, регулирующей действия государств, транснациональных компаний. А приблизиться к такой ситуации можно реально только через эколого-биологическое и нравственно-эстетическое образование самых широких слоев населения, из которых потом выйдут руководители высшего звена, принимающие решения цивилизованного масштаба [3].
Проблемы устойчивого развития и образования как главного средства его
обеспечения находятся в центре внимания мирового сообщества. Главной задачей, стоящей перед Министерством природных ресурсов и экологии РФ со200
.05152660.00003-01 99 01
вместно с Министерством образования и науки РФ, является создание национальной концепции и национального плана действия по развитию этого образования.
Экологическая подготовка специалистов формирует экологическую культуру, как составную часть духовного возрождения общества, что делает их более ответственными перед обществом за свою профессиональную деятельность. Именно на них, выпускников высшей школы, ляжет ответственность за
принятие и реализацию экологически безопасных проектов и решений. Инженер нынешнего поколения должен быть психологически подготовлен к тому,
что важнейшими параметрами любого технического проекта являются не только экономические и технологические, но и экологические параметры.
Библиографический список
1. Демина Т.А. Экология, природопользование, охрана окружающей среды.М.,1995 г.
2. Бганба В.Р.,Маркович Д.Ж. Социальная экология. -М.,1996 г.
3. Глобальные экологические проблемы России/ [отв. ред. Ф.Т.Яншина]: Ин-т
геохимии и аналит. химии им. В.И.Вернадского РАН.-М.: наука,2008.-202с.(Чтения памяти акад. А.Л.Яншина. Вып. 3).-ISBN 978-5-02-036045-7 (в
пер.).
ОЗОН: ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЯ
А.В. Москвитина, А.А. Поцелуйко
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово–экономический
институт», г. Красноярск
Озон – трёхатомная форма кислорода (О 3 ), газ голубого цвета при достаточной концентрации [1]. Непрочная молекула О 3 распадается с выделением
атомарного кислорода с чем связаны его высокие окислительные свойства.
Озон относится к первому классу опасности (высокотоксичный газ). Для
жилых и общественных зданий максимальная разовая ПДК составляет
160мкг/м3 при длительности действии 20 – 30 мин., среднесуточная ПДК
30мкг/м3 [2]. В концентрациях (10 – 20)мкг/м3 оказывает освежающее действие.
Порог запаха равен (16 – 20)мкг/м3 [2].
Высокие окислительные свойства озона позволяют использовать его как
сильный дезинфектант, но в то же время безопасный для окружающей среды
окислитель [3]. Высокое бактерицидное действие озона объясняют также и тем,
что при озонировании происходит каталитическое окисление массы бактериальных протеинов, в то время как хлорсодержащие соединения производят выборочное отравление жизненных центров бактерий [4].
Исторически сложилось так, что озон впервые использовали (и широко
используют) для обеззараживания воды. В 1901 году на 5 водопроводном съез201
.05152660.00003-01 99 01
де известный инженер Н.П.Зимин характеризовал «озонирование воды как
средство для устранения недостатков её фильтрования при городских водопроводах [5]. По результатам исследований озонирование признано перспективным для систем водоснабжения крупных городов [4]. Стоимость обеззараживания сточных вод с учётом современных требований экологической чистоты при
озонировании примерно в 5 раз ниже чем при хлорировании [6].
Незаменимым является обеззараживание озоном питьевой воды на судах [7,
8,9,10], где у хлорирования появляется множество дополнительных недостатков,
приводящих к участившейся безуспешности попыток дезинфекции хлором. Бактериологическое загрязнения в портах (особенно хлороустойчивыми формами
бактерий) прогрессирует в динамике длительных рейсов. Как показано в [7] периодическое хлорирование приводит к образованию галосодержащих соединений
до 805мкг\л (уровень ПДК 100мкг/л). Хлорирование нарушает целостность антикоррозийных покрытий. Это выражается в повышенной цветности и мутности и
возрастанию концентраций цинка и кремния в воде. Данные недостатки при озонировании отсутствуют.
Кроме обработки воды в литературе широко упоминаются другие применения озона. Это, например, очистка почвы [11], дезодорирование помещений
[12], производство витаминов, гормонов, антибиотиков, синтетических веществ, целлюлозы и др. [13]. В 90-е годы прошлого века исследовательская
группа Б.А.Беляева (ИФ им.Л.В.Киренского СО РАН) разработала ряд озонаторов на барьерном разряде и поставляла их в хозяйства Красноярского края (телятники, мебельный цех ДОКа и др.). В мебельном цехе красноярского ДОКа
были проведены испытания озонаторов с производительностью 40г/час (ИО93) с целью проверки эффекта очистки воздушной среды цеха. Вблизи лакокрасочной линии измерялось содержание ксилола (ПДК – 50мг/м3) и толуола до и
после включения трёх озонаторов. После 15 минут работы озонаторов содержание ксилола снизилось с 75-80 мг/м3 до 45мг/м3, а толуол с начальной концентрацией 20мг/м3 вообще не регистрировался.
Всё большее применение находит озон при производстве стерильной
упаковки [14] и хранении пищевых продуктов [15]. Например, обработка муки
озоном с концентрацией 0.5-50 мкг/кг в течении 6 часов увеличивает хранение
лапши в упаковке в 2-5 раз, что связано с уменьшением количества микроорганизмов в упаковке с 8000 (в изделиях промышленного производства) до 1200
(в тех же изделиях с обработкой исходной муки озоном). При этом внешний
вид, запах, вкус и другие показатели качества остаются на прежнем уровне
[16].
При использовании микромощных озонаторов в холодильных установках
снижается содержание микроорганизмов как в продуктах, так и в атмосфере холодильных камер [17]. В Японии проводились исследования влияния озонирования помещений кондитерских цехов (3÷112) мкг озона на 1 кг воздуха во время
работы в течение трёх лет на микробиологическое состояние атмосферы. Установлено, что содержание аэробных бактерий разных видов снижается в атмосфе202
.05152660.00003-01 99 01
ре цехов по приготовлению сладких пирогов с 55÷140 колоний в 53л воздуха до
33÷78 колоний, а в атмосфере цеха по приготовлению кексов – до 39÷46 колоний
[18].
Обработка озоном яблок вызывает закрывание специализированных систем
покровных тканей – устьиц и чечевичек. Это приводит к усилению баръерных
функций эпидермы яблок и уменьшению потери веса при хранении за счёт снижения дыхания и трансперации [19].
Применение озона при хранении плодоовощной продукции способствует
резкому снижению обсеменённости её поверхности гнилостной микрофлорой,
снижает уровень метаболических процессов и препятствует прорастанию, т.е.
устраняет основные причины порчи с/х продукции, давая значительный экономический эффект. При регулярном воздействии озона на овощи и картофель
происходит их подсушивание, незначительно изменяется содержание крахмала
и сахаров [20].
Появились публикации по дезодорированию жилых помещений [21], [22]. В
[22] приведены данные о гигиеническом эффекте микроозонирования (концентрация озона ниже ПДК) помещения, содержащего табачный дым. Через один час после озонирования концентрация ацетона уменьшилась в 7,5 раз, дибутанола в 22,5
раза, толуола в 2,7 раза, гептаналя в 2,1 раза и т.д.
Суммарное содержание токсичных веществ после одночасового озонирования уменьшилось в 2,4 раза. В то же время фенол, стирол, метилстирол, ацетофенол и др. претерпевают полную деструкцию и не определяются!!! При 20ти часовом озонировании суммарное содержание токсичных веществ уменьшилось в 4,3 раза. Токсичность среды, определяемое по суммарному показателю загрязнённости, представляющему собой сумму концентраций веществ, выраженную в ПДК, уменьшилось в 3,6 раза при 1 часе озонирования и в 6,7 раза
при 20-ти часовом озонированию.
Те же авторы, в более ранних работах [23], [24], проводили подобные
эксперименты с более высокими концентрациями озона. Согласно этим экспериментам суммарный показатель загрязнённости даже несколько возрос, в результате образования более сложных соединений при окислении озоном.
В [21] изучалось влияние озонирования на состояние людей и состав
воздуха в помещениях с различной скученностью. Анализ результатов самооценки пребывающих показал, что по сравнению с контролем в опытных группах отмечается достоверное улучшение самочувствия, активности и настроения. Предварительный хромато-масс-спектрометрический анализ воздуха позволяет судить о целесообразности проведения исскуственного озонирования.
В [25] доказано неблаглприятное влияние на организм воздушной среды, деозонированной, в результате глубокой очистки воздуха. Было изучено
влияние деозонированного, озонированного и обычного воздуха (контроль) на
функциональное состояние человека в зависимости от характера двигательной
активности (покой, выполнение дозированной мышечной работы, работы субмаксимальной мощности и восстановление после нагрузки).
203
.05152660.00003-01 99 01
Проведённые исследования свидетельствуют о том, что дыхание деозонированным воздухом, как неблагоприятный фактор в первую очередь проявляется при выполнении физической работы. Вместе с тем добавление озона к
воздуху как благоприятный фактор отчётливее сказывается также во время выполнения физической работы.
Таким образом, озон как компонент воздушной среды имеет определённое значение для оптимизации основных функциональных показателей состояния организма испытуемых. При его отсутствии наблюдается изменение ряда
физиологических параметров в неблагоприятную сторону, что сказывается на
самочувствии людей. В помещениях, где складывается неблагоприятная санитарно-гигиеническая ситуация в связи с полным отсутствием озона рекомендуется искусственное насыщение её озоном в концентрациях не более 55 мкг/м3
[25].
Библиографический список
1. Разумовский С.Д., Зайков Г.Е. Озон и его реакции с органическими со
2. единениями. «Наука» 1974.
3. Малышева А.Г. Гигиеническая оценка использования микроозонаторов для
очистки воздушной среды помещений. //Гигиена и санитария. 1993, Т.П.
4. Алексее М.И., Феофанов Ю.А. Сооружения и способы очистки природных
и сточных вод. Л.: ЛИСИ, 1990.
5. Анохина А.И. Современные методы обеззараживания природных и сточных
вод. М.: ГОСИНТИ, 1977.
6. Кожинов Б.Ф. Озонирование роды. М.: Стройиздат, 1974.
7. W.S.Harris. Ozone for Water; What s the Story. Water and Waste Engineering.
v.11, p.44. 1974.
8. Моисеенко А.В. Дезинфекция воды и системы водоснабжения на морских
судах. – Гигиена и санитария. № 3. 1993.
9. Ефремова Е.А. Современное состояние и перспективы развития морской
медицины и гигиены водного транспорта. Одесса.: 1983.
10.Рохманин Ю.А. Применение озона для дезинфекции судовых систем водоснабжения инфицированных синегнойной палочкой. – Гигиена и санитария.
т.2. 1985
11.Моисеенко А.В. Гигиеническое обоснование способа автономной дезинфекции воды и систем водоснабжения на морских судах. – Автореф. диссертации. М., 1990.
12.Gfntyn CIF 497850, B 01 J 19/12. Hansew Andrew. Metod and apparatus for
soil decontamination.
13.Gfntyn ANU, 3931891, B 01 J D53/36,C01G 13/02. Buttner Fransk. Koch Peter/ Verfahren zur Enfernung von Quecksilber aus Gasen.
14.Commercial-skale generation and use of ozone/ BB rev. 1990, No.1, pp.11-18.
15.Использование озона в системах стирильного наполнения и упаковки пищевых продуктов. //СЕКУХИН ТО КАГАКУ// Food sci., 1990, No.6, pp.102110/
204
.05152660.00003-01 99 01
16.Ozone tolls the death knell for food spoilage organisms. – TST and D; Temp.
Contr. Storage and Distrih. 1991.
17.Food Rsearh Inst.,Aichi Prefektural Gowrement, 2–1–1, Shinpukuji-cho, Nishi –
ku, Nagjya. 1991.
18.Применение озона при хранении пищевых продуктов. Хаито Сигедзо. Ниппон секухин коге гаккайси. FJ. Jap. Sok. Food Sei and Technol. v.4. 1991.
19.Озонирование помещений кондитерских цехов с целью предотвращения
развития аэробных бактерий. Naitoh Shigezo. Бокин Бобай = FJ. Antibakt.
and Antifungal Agents, Jap. No.10. 1989.
20.Бурлакова Л.Е., Герасимова Л.К. Влияние озона на газлпроницаемость эпидермы яблок. – Замораживание и хранение пищевых продуктов. с.36-39.
1989.
21.Еншина А.Н., Войтик Н.П. влияние регулярных обработок озоном на химический состав картофеля и овощей. – Вопросы питания. т.6. 1989,
22.Захарченко М.П., Дмитриев М.Т. Влияние химического состава воздуха на
окислительный эффект озона в помещениях. – Гигиена и санитария. Т.7, с.46 1983.
23.Малышева А.Г. Гигиеническая оценка использования микроозонаторов для
очистки воздушной среды помещений. – Гигиена и санитария. Т.11, с54.
1993.
24.Малышева А.Г., растянников Е.Г. Гигиеническая оценка использования для
очистки загрязнённого табачным дымом помещений. – Гигиена и санитария.
Т.6, с.64. 1993.
25.Малышева А.Г. Гигиеническая оценка трансформации веществ при озонировании воздушной среды. – Гигиена и санитария. Т.7, с.52. 1993.
26.Дмитриев М.Т , Спиридонов Ю.Л., Мураков А.П., Захарченко М.П. Химическая оценка деозонирования воздуха. –Гигиена и санитария. Т.2, с.12-14.
1985.
СВЯЗЬ ОСНОВНЫХ ПОСТУЛАТОВ СТО И
РЕЛЯТИВИСТКИХ ЭФФЕКТОВ
В.А. Перевозова, Ю.П. Фоменко
Филиал ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Минусинск
Теория относительности стала результатом обобщения и синтеза классической механики Ньютона и электромеханики Максвелла, между которыми с
середины XIX в. возникли серьезные противоречия. Так, в механике господствовал классический принцип относительности Галилея, утверждавший равноправность всех инерциальных систем отсчета, а в электродинамике- концепция эфира, или ненаблюдаемой среды, заполняющей мировое пространство и
205
.05152660.00003-01 99 01
являющейся абсолютной системой координат. Иными словами, в электродинамике выделялась одна система координат, имевшая предпочтение перед всеми другими системами.
Ряд ученых попытались решить данное противоречие. Среди них был нидерландский физик Х. Лоренц, который вывел математические уравнения, называемые сегодня преобразованиями Лоренца, для вычисления реальных сокращений движущихся тел и промежутков времени между событиями, происходящими на этих телах, в зависимости от скорости движения.
А в 1905 г. в журнале «Анналы физики» появилась статья неизвестного
тогда еще А. Эйнштейна «К электродинамике движущихся тел». В ней и были
сформулированы основы специальной теории относительности.
Около десяти лет размышлял Эйнштейн над проблемой влияния скорости
движения тел на электромагнитные явления. В результате он пришел к выводу
о невозможности существования ньютоновского абсолютного пространства и
времени, так как это противоречит принципу относительности Галилея. Таким
образом, Эйнштейн смог увидеть, что за рассуждениями Галилея скрывается
принципиально иное представление о пространстве и времени. От концепции
абсолютного пространства и времени, как не имеющих реального физического
содержания, следовало отказаться.
Специальная теория относительности (СТО) базируется на двух постулатах. Первый постулат СТО – расширенный принцип относительности. Он
уравнивал между собой не только инерциальные системы, движущиеся равномерно и прямолинейно друг относительно друга, но и распространил действие
принципа на законы электродинамики.
Классический принцип относительности Галилея очень прост. Он всего
лишь заявляет, что между покоем и движением, если оно прямолинейно и равномерно, разница существует лишь в точке зрения.
Пример: Для путешественника, плывущего на корабле, книга, лежащая у
него в каюте на столе, покоится, но для человека, на берегу, эта книга плывет
вместе кораблем. В данном примере уточнять, движется или покоится книга,
просто бессмысленно. Наблюдателям нужно лишь согласовать свои позиции и
признать, что книга покоится относительно корабля и движется относительно
берега вместе кораблем.
Таким образом, слово «относительность» в названии принципа Галилея
не скрывает в себе ничего особенного.
Эйнштейн развил классический принцип относительности и пришел к
выводу, что этот принцип является всеобщим и действует не только в механике, но и в электродинамике.
Второй постулат СТО Эйнштейн позаимствовал из электродинамики- это
принцип постоянства скорости света, которая в вакууме примерно равна
300000 км/с. Второй постулат говорит о постоянстве скорости света во всех
инерциальных системах отсчета. Он связан с принципом относительности, в
206
.05152660.00003-01 99 01
соответствии с которым если и существует максимальная скорость, то она
должна быть одинаковой во всех инерциальных системах отсчета.
Движение света принципиально отличается от движения всех других
тел, скорость которых меньше скорости света. Скорость света не складывается
с другими скоростями, она абсолютна, всегда одна и та же, и, говоря о ней, нам
не нужно указывать систему отсчета.
Чтобы доказать существование одновременности, нужно иметь в двух
точках пространства, в которых находятся интересующие нас объекты, одинаково устроенные, синхронно идущие часы. Синхронизировать эти часы можно,
воспользовавшись световыми сигналами, которые будут направляться из одной
точки в другую, а потом возвращаться обратно. Если часы при этом будут показывать одинаковое время, значит, события в данных точках протекают одновременно. Если бы свет распространился мгновенно, проблемы бы не существовало. Но так как свет обладает конечной скоростью, то наши сигналы в разных точках покажут разные результаты. Таким образом, события, одновременные для одного наблюдателя, окажутся неоднородными для другого. Следовательно, понятие одновременности всегда относительно.
Из нового понимания одновременности вытекают важнейшие выводы
специальной теории относительности, которые известны под названием релятивистских эффектов. Относительными становятся не только скорости и траектории тел, как в классической механике, но и пространственно- временные характеристики тел, традиционно считавшиеся неизменными,- линейные размеры, масса и время протекания процессов. Таким образом, релятивистские эффекты- это изменения пространственно- временных характеристик тел, заметные на больших скоростях, сравнимых со скоростью света. Их три:
1) Сокращение линейных размеров тела в направлении его движения.
Чем ближе скорость космического корабля, пролетающего мимо неподвижного
наблюдателя, к скорости света, тем меньше будут его размеры для наблюдателя;
2) Увеличение массы быстродвижущихся тел. Масса движущегося тела с
точки зрения неподвижного наблюдателя оказывается больше массы покоя того же тела. Чем ближе скорость тела к скорости света, тем больше возрастает
его масса. Если бы тело смогло двигаться со скоростью света, то его масса возросла бы до бесконечности, что невозможно. Поэтому никакое тело с массой,
отличной от нуля, нельзя разогнать до скорости света, так как это потребовало
бы бесконечной энергии. В связи с этим появилась самая известная формула
теории относительности, связывающая массу и энергию. Эйнштейну удалось
доказать, что масса тела есть мера содержащееся в нем энергии:
E=mc2;
3) Замедление времени в быстродвижущихся телах. Так, в быстро летящем космическом корабле время течет медленнее, чем для подвижного наблюдателя. Эффект замедления времени на космическом корабле сказался бы не
207
.05152660.00003-01 99 01
только в часах, но на всех процессах, протекающих в этом корабле, в том числе
и на биологических ритмах его экипажа.
Таким образом, специальная теория относительности утверждает, что
пространство и время нельзя рассматривать изолированно друг от друга. На основании этих выводов в 1907 г. немецкий математик Г. Минковский высказал
предположение, что три пространственных и одна временная размерность любых материальных тел тесно связаны между собой. Все события во Вселенной
происходят в едином четырехмерном пространстве времени.
ЭПИТАКСИАЛЬНЫЙ РОСТ СЛОЯ LiF НА ПОВЕРХНОСТИ
СКОЛА В ВОЗДУХЕ КРИСТАЛЛА NaCl
А.А. Поцелуйко
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Термическое испарение слоя LiF производилось в вакууме ~ 10 -5 мм.рт.ст. из
конической вольфрамовой корзинки с числом витков около 3. Кристалл- подложка
NaCl предварительно отжигалась при 250°С в течение 25 минут. Слой LiF наносился на кристалл-подложку при температуре 160÷180°С. Скорость конденсации
~100Å/с. Толщина слоя варьировалась в пределах 800÷1500Å.
Электронографические исследования показали, что слой LiF состоит из кристаллитов ориентированных параллельно подложке (100)[100] LiF || (100)[100] NaCl .
Кроме кристаллитов этой ориентации в слоях LiF иногда содержатся кристаллиты,
ориентированные параллельно подложке плоскостью (110), т.е. (011)[100] LiF
//(001)[110] NaCl u (011)[100] LiF // (001)[110] NaC;
После нанесения слоя.LiF на кристалл-подложку NaCl, без нарушения вакуума
он оттенялся углём. Заслонка разделяла оба испарителя. Слой LiF с угольной
плёнкой отделялся в воде от кристалла-подложки и вылавливался на микроскопную сетку для дальнейших электронномикроскопических исследований.
Согласно электронномикроскопическим исследованиям поверхность слоя LiF
может иметь различный микрорельеф. На рис.1а приведена микрофотография
угольной реплики слоя LiF, средняя толщина которой составляет 300÷400Å. Поверхность слоя неровная (видны разрывы по плоскостям спайности LiF) и может
быть использована для получения металлических частиц разной формы, размера и
концентрации.
С увеличением толщины слоя поверхность его выравнивается, однако даже при
толщине 1500Å на его поверхности могут сохраняться впадины, имеющие круглую, овальную или продолговатую форму (рмс.1б-е). Длинные оси впадин или
разрывов параллельны направлениям типа [110] кристалла-подложки. Образование такого рельефа поверхности слоя LiF происходит не всегда. Влияние на рельеф оказывает также температура подложки NaCl при испарении кристаллика LiF.
208
.05152660.00003-01 99 01
Даже при малой толщине (300÷400Å) поверхность слоя LiF может быть сравнительно гладкой.
Часто поверхность слоя LiF имеет плоские блюдцеобразные впадины (рис.1д,е).
В некоторых случаях углубления двух типов могут сосуществовать на одном слое
(рис.1д). Исходя из наших экспериментов, а также учитывая литературные сведения о росте слоёв LiF на поверхности скола NaCl [1 – 4], можно говорить о причинах, приводящих к образованию слоёв LiF с различным рельефом поверхности.
Согласно [3] рост слоя LiF на поверхности (100) NaCl может начинаться двояко. В
одном случае образуются трёхмерные зародыши роста, которые сразу приобретают решётку с обычным для LiF параметром (4,02Å), с параллельной подложке
ориентацией. Срастаясь зародыши образуют сплошной сравнительно ровный слой
толщиной 200÷300Å и более (рис.1в,г).
Другая ситуация возникает, когда возникает послойный рост слоя LiF. Из-за
значительного различия параметров решёток LiF и NaCl (5,65Å) возникают большие напряжения, а, следовательно, и условия для рекристаллизации слоя при его
росте. В результате образуются кристаллиты двух ориентаций (100) и (110). Поверхность эпитаксиального слоя становится неровной (рельеф горной местности,
рис.1а). При увеличении толщины слоя рост кристаллитов с ориентацией (110) отстаёт от роста кристаллитов, ориентированных параллельно подложке. Образуются впадина продолговатой формы (рис.1б), ориентированные по диагональной
схеме.
Возникновение блюдцеобразных углублений в эпитаксиальном слое Lif
(рис.1д,е) на наш взгляд связано с существованием на кристалле-подложке участков с сильной и более слабой адгезионной способностью. Рост эпитаксиального
слоя фтористого лития над «слабыми» участками может отстать от роста LiF над
«сильными» участками подложки.
209
.05152660.00003-01 99 01
а
б
в
г
д
е
Рис.1. Угольные реплики поверхностных слоёв LiF толщиной ≤1000Å.
Библиографический список
1. Lüdemann H. Űber die Struktur dünner auf Einkristallunterlagen aufgedampfter
Alkalihelogenindschichten. – Z.Naturforschg., Bd. 9a,s.252-259. 1954.
2. Lüdemann H. Űber die Struktur dünner auf Einkristallunterlagen aufgedampfter
Alkalihelogenindschichten. – Z.Naturforschg., Bd. 11a,s.935-942. 1956
3. Bauer E. Struktur Wachsum dünner Aufdampfscgichten. – Zeitschrift für Kristall.
Bd. 107, s.72-98. 1956.
4. Пынько В.Г., Комалов А.С. Эпитаксиальный рост слоёв LiF на ионных кристаллах. – Сб. Тонкие магнитные плёнки, вычислительная техника, радиотехника. Красноярск. Т.2. с.154-158. 1970..
210
.05152660.00003-01 99 01
СЕКЦИЯ 5
НАУЧНЫЙ ДЕБЮТ
211
.05152660.00003-01 99 01
ВЛИЯНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ НАПИТКОВ НА ЖИВОЙ ОРГАНИЗМ
И. С. Аббасова
МБОУ СОШ № 88, г. Красноярск
Совсем недавно на рынке появились энергетические напитки, которые с
невиданной скоростью уже приобрели популярность, особенно среди
подростков и молодежи. Баночка напитка на первых порах помогает бороться
со сном, без нее невозможно представить подготовку к зачету или экзамену, а на
ночной вечеринке это неизменный атрибут [3].
Сегодня энергетические напитки продаются в любом киоске, в барах,
клубах, их нередко можно увидеть на спортивных площадках и тренажерном
зале. Реклама настойчиво убеждает нас в том, что употребляя энергетические
напитки, можно успешно бороться с усталостью, вести активный образ жизни,
как физически, так и умственно. Но как действуют на организм эти напитки?
Цель исследования: выявить влияние энергетических напитков на ткани
живых организмов.
Методы исследования:
•
социологический опрос (анкетирование)
•
подготовка и проведение эксперимента
•
наблюдение
•
сравнение
•
анализ
Таблица 1 – Состав энергетических напитков (указанный на банке напитка)
Напитки
Burn
Red
Bullit Adrenalin Super
Flash
состав
Bull
e Rush
Max
Energy
Energy
вода
+
+
+
+
+
+
сахар
+
+
+
+
+
+
регул. кислот.
+
+
+
+
+
+
подкислитель
+
+
углекислый газ
+
+
+
+
+
+
таурин
+
+
+
+
+
глюкуронолактон
+
+
+
+
ароматизаторы
+
+
+
+
+
+
красители
+
+
+
+
+
кофеин
+
+
+
+
+
+
консерванты
+
+
+
витамины
+
+
+
+
+
экстракт гуараны
+
+
экстракт женьшеня
+
антиоксидант
+
+
212
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 2 – Результат наблюдения через одну неделю
напиток Red Bull Adrenaline Bullit
Rush
результат
бледнобледнорозовый с
розовый с
бледно- бледно- бледноцвет бежевыми коричнев бежевым
пят.
ый
и пят.
размеры 2 — 2,3 1,8 - 1,9 2 — 2,3
(см)
наличие
—
—
—
ростка
Набухаю- кожура
семена
щие
семени набухшие
внешний семена с сильно , морщимелкими сморщи- нок нет
вид
морщинлась
ками
Burn
Flash Super Max сухие семена
Energy
Energy семена в воде
неприятн бледноый
розовый с
ярко- зелено- бледнокрасны коричнев бежевыми
й
ый
пят.
1,9-2 2—2,1
2—2,1
—
кожура
съежилась,
сильные
морщ.
—
—
темнобордовы бледной с розовый
белыми
пят.
1,4-1,5
1,9
—
+
семена кожура гладкие, семена
набух- сморщи- ровные, набухшие,
лась с
блестя- шие,
морщи- крупными щие морщинок нет
нок нет
морщ.
Таблица 3 – Результат наблюдения через 30 минут после эксперимента
Яичный белок
Мышечный белок
Burn
Белок похож на слизь, находится
во всей толще напитка
Жидкость мутная, на дне обильный
осадок, начался процесс
разложения
Adrenalin
Rush
Белые сгустки во всей толще
напитка
Жидкость помутнела, белок
сворачивается
Flash Energy
Один плотный кусок белка
Super Max
Energy
Белок похож на слизь, находится
во всей толще напитка
Мясо покрыто пузырьками СО 2 ,
цвет жидкости немного мутный
Раствор прозрачный, осадка нет,
мясо покрыто пузырьками СО 2
Red Bull
Белые сгустки во всей толще
напитка
Белок похож на слизь, находится
во всей толще напитка
Bullit
Вода
Белые рыхлые хлопья
На поверхности есть пена, раствор
мутный, цвет мяса серый
Раствор помутнел, мясо изменило
свой цвет, жидкость стала более
темной, мясо начинает разлагаться
Жидкость прозрачная, мясо
побелело, осадка нет
Стаканы с напитками и мясом находились при температуре 12°С — 15°С
213
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 4 – Результат наблюдения через две недели
Super
Flash
Adrenalin
Max
Energy
Bullit
e Rush
Red
Energy
Bull
цвет
раствора
размер
кусков
мяса
внешни
й вид
мяса,
цвет
желтый
увелич.
серый
средней
плотности, на
волокна
консист практичес
енция
ки не
мясных разъединя
кусочются,
ков
запах
неприятн
ый
Burn
Вода
мутный, с мутный, на слегка
красный,
плесенью, поверхност мутный, на стенках
интенсивн
и белая
стакана
бледнона дне
на дне
о-желтый поверхности плесень, желтоват налет в
коричнежидкости
пузырьки
виде
вый
ый
пузырьки
газа
осадок
красных
крапинок
увелич.
уменьш.
серый,
появление
коричневого
налета
плесень
белозеленая
мягкое,
мягкое, как
похоже на мармелад,
мармелад
легко
ные
разъединяю
конфеты,
тся на
на
волокна,
волокна
запах
разъединя неприятный
ются при
сильном
нажатии,
запах
неприятн
ый
уменьш.
увелич.
увелич.
не изменились
мясо
съежилось,
серый
серый
красный
бледнорозовый
присутству
ет плесень,
сравнитель
но твердое
мясо, при
сильном
воздействии
разъединяются
на волокна,
запах
неприятный
Относи- мягкое,
очень
тельно
напомимягкое,
твердое,
нает
при
на
студень,
сильном
волокна
на
воздейсразъеди- волокна
твии
няются разъединя разъедипри
ются при няются на
сильном сильном волокна,
воздей- воздейсзапах
ствии,
твии
тухлого
резкий
продукта
неприятный
запах
тухлого
продукта
Заключение. Мы проводили исследование состава и влияние
энергетических напитков Burn, Red Bull, Bullit, Adrenaline Rush, Super Max
Energy, Flash Energy на всхожесть семян фасоли, на яичный, мышечный белок.
Результат эксперимента показал, что все исследуемые энергетические
напитки содержат в своем составе сахар, регуляторы кислотности,
искусственные красители, консерванты, ароматизаторы, таурин (содержание
превышает допустимую норму), кофеин, и насыщены углекислым газом, что
способствует более быстрому усвоению компонентов и быстрому наступлению
214
.05152660.00003-01 99 01
эффекта.
Семена фасоли проросли в водной среде, в энергетических напитках они
только увеличились в размерах, т.е. поглотили жидкость, но были не
жизнеспособны, на поверхности имели много морщинок. Цвет семени фасоли
при замачивании в энергетических напитках в основном бледно-розовый, во
Flash Energy – неприятный зелено-коричневый, а в Burn – ярко красный (то же
самое наблюдалось и с мясом).
Яичный белок сразу свернулся (денатурировал) во Flash Energy, в
остальных энергетических напитках произошло частичное его разрушение белые сгустки по всей толще жидкости.
Мышечный белок уменьшился в размерах в Bullit, Adrenaline Rush, в
остальных – увеличились. Цвет мяса в основном серый, в Burn – интенсивно
красный, очень сильный краситель.
По консистенции мясо стало мягким, при сильном нажатии
разъединялось на волокна, все исследуемые образцы издавали неприятный
запах протухших продуктов.
Можно сделать вывод, что ткани пищеварительного тракта в первую
очередь, и других систем органов, будут подвержены их негативному
воздействию.
Зная, что энергетические напитки не совсем полезны, учащиеся отмечают
в анкете, что они отрицательно влияют на печень, сердце, мозг, а также на
нервную систему и почки.
Многие учащиеся - 135 человек - отмечают, что энергетические напитки
ничем не полезны здоровью, 67 учеников (1/5 часть опрошенных) не
употребляют энергетики.
По результатам опроса большей популярностью пользуется напиток Flash
Energy (56,1% - 161 чел), т.к. стоимость его не велика, 0,5 л напитка составляет
31 руб. и учащиеся отмечают его приятный вкус; 15% опрошенных (43 чел)
предпочитают Burn, хотя в нем больше всего синтетического красителя.
По нашим исследованиям наиболее вредными напитками являются Burn,
Adrenaline Rush, Super Max Energy, Flash Energy. Наименьший вред живому
организму доставляют такие напитки, как Bullit и Red Bull.
Анализ различных источников информации позволяет сделать вывод о
том, что эффект энергетического подъема является кратковременным, так как
возникают нарушения физиологических процессов за счет определенного
химического состава. А все рекламные акции вокруг энергетических напитков
не имеют подтверждения, то есть являются голословными, презентуют
иллюзорный эффект.
Вещества, входящие в состав энергетических напитков, являются
возбудителями нервной системы и поэтому отгоняют желание поспать. Таким
образом, нервы могут расшататься, что сможет привести к целому ряду
заболеваний. Энергетические напитки повышают давление и уровень сахара в
крови, что способствует износу сердечнососудистой системы [12].
215
.05152660.00003-01 99 01
Кофеин по своей сути обладает определённым наркотическим свойством.
Помимо бодрости он вызывает привыкание и зависимость. Кроме того, в
будущем, для достижения нужного эффекта вам придётся постоянно
увеличивать дозу этого вещества.
Это позволит каждому ученику сформировать активную, осознанную
точку зрения на представленное в исследовании модное молодежное явление –
употребление энергетических напитков.
Библиографический список
1. Гольдфельд М.Г. Химия и общество. – М.: Мир, 1995, с.294.
2. Крупина Т. С. Пищевые добавки. - М.: Сиринъ према, 2006
3. Николаев А. Лучше съешь конфетку.// Городские новости: № 91 от 24 июня
2011г.
4. Ольгин О. Опыты без взрывов. – М.: Химия, 1986.
5. Пичугина Г.В. Химия и повседневная жизнь человека. – М.: Дрофа, 2004.
6. http://www.simbirsk.com/bb/viewtopic.php?t=1306
7. http://www.rosmedportal.com/index.php?option=com_content&view=article&id=
226
8. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BD%D0%B5%D1%80%D0%B3%
D0%B5%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D
0%B9_%D0%BD%D0%B0%D0%BF%D0%B8%D1%82%D0%BE%D0%BA
9. http://bt-lady.com.ua/cat-kultura-pitiya/article-3169-energeticheskie-napitkiplyusyi-i-minusyi/
10.http://www.womenhealthnet.ru/nutrition/172.html
11.http://doctor.itop.net/ArticleItem.aspx?ArticleId=1132
12.http://sanaris.com.ua/experts_and_services/info/specialist/dietolog/2008/05/30/vsj
a_pravda_ob_energ_4304.html
13.http://psyjournals.ru/psyedu/2004/n4/Pometov.shtml
14.http://psyjournals.ru/psyedu/2004/n4/Pometov.shtml
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ
ПРИРОДНЫХ И ОЧИЩЕННЫХ ВОД
М.А. Аксиненко*, С.Н. Солодухина*
Научный руководитель – д.б.н., проф. Г.Г.Первышина
*МБОУ ДОД ДЭБС, г. Дивногорск
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Важнейшими экологическими проблемами современности являются загрязнение и эвтрофирование поверхностных вод, служащих основным, а иногда и единственным источником водоснабжения населения и промышленности
[1]. Енисей - одна из немногих трансграничных рек Сибири - испытывает тяже216
.05152660.00003-01 99 01
лый антропогенный пресс из-за загрязнения сточными водами промышленных
комплексов Республики Хакасия и Сибири и зарегулирования течения Красноярским водохранилищем [2]. Поскольку долина Енисея издавна является территорией достаточно интенсивного земледелия, огромное влияние на экосистему реки оказывают стоки с сельскохозяйственных угодий, животноводческих комплексов, продукты эрозии почв и неочищенные сточные воды множества населенных пунктов.
Цель исследования: сравнить качество природных (Красноярского водохранилища и реки Енисей) и очищенных (водопроводная, дистиллированная,
очищенная бактерицидной установкой УДВ-150) вод; изучить их биологическую активность.
Методы и методики. Отбор проб воды осуществляли в следующих точках: Красноярское водохранилище в точке КГЭС (глубина 33км), реки Енисей в
точке 4 км выше г. Дивногорска (поверхностные воды), а также изучали качество этих вод после их очистки бактерицидной установкой на КГЭС. Отбор водопроводной воды осуществляли из сети г. Дивногорска. Дистиллированную
воду получали с использованием установки УДВ-150. Озонирование проводили
путем обработки проб, используя бактерицидную установку УДВ-150.
Определение органолептических показателей, содержания хлоридов,
карбонатов и гидрокарбонатов проводили по общепринятой методике, изложенной в [3,4].
Результаты исследования. Как известно, температура является важной
гидрологической характеристикой водоема, показателем возможного теплового
загрязнения [5]. Оно опасно тем, что вызывает интенсификацию процессов
жизнедеятельности гидробионтов, нарушение экологического равновесия, может способствовать усилению токсичности ксенобиотиков. Чтобы не допустить
необратимого нарушения экологического равновесия, температура воды в водоеме не должна превышать более, чем на 30С летом по сравнению со среднемесячными значениями самого жаркого года за последние 10 лет. Обор проб
воды из Красноярского водохранилища и р.Енисей проводили в октябре. Как
видно из полученных данных, температура поверхностных вод описать: соответствует требованиям.
Органолептическая оценка качества воды – обязательная начальная процедура санитарно-химического контроля воды. К органолептическим характеристикам относят: цветность, мутность (прозрачность), запах, вкус и привкус
(табл.1).
Согласно данным таблицы 1, органолептические характеристики воды
соответствуют требованиям. Ярко выраженной цветности в пробах не наблюдается, слабо-желтоватая окраска присутствовала в пробах №1 и №3. Мутность
воды отсутствовала, а прозрачность оказалась не более 30 см. Запах воды составил 0-1 баллов и соответствовал требованиям.
Минеральный состав воды отражает результат взаимодействия с береговыми и подстилающими фазами, почвообразующими минералами, воздушной
217
.05152660.00003-01 99 01
среды и содержащимися в ней минеральными компонентами. Большое влияние
на минеральный состав поверхностных вод оказывают протекающие в различных средах химические реакции с участием соединений азота, углерода, кислорода, серы, фосфора и др. Нарушение минерального состава воды сказывается
на жизнедеятельности клетки, т.к. соли определяют обмен веществ клетки с окружающей средой и являются строительным материалом для элементов живой
клетки.
Таблица № 1. Органолептические характеристики проб воды
№ Название точки
t, Co
Запах,
Цвет
МутПрозрачотбора
баллы
ность
ность
1 Красноярское
10
1
Слабо- Муть не29
водохранилище
желто- заметна
(глубина)
ватая
2 Красноярское
12
0
БесМуть не30
водохранилище
цветная заметна
(после бактерицидных ламп)
3 р. Енисей, 0.5 км
9,6
1
Слабо- Муть не29
выше г. Дивножелто- заметна
горска
ватая
4 Водопроводная
16
0
БесМуть не30
вода (ДЭБС)
цветная заметна
5 Дистиллирован18,6
0
БесМуть не30
ная вода
цветная заметна
Требования ГОСТ
--2
----Не менее 30
3351-74
см
№
1
2
3
4
Таблица № 2. Результаты солесодержания в пробах воды, мг/л
Название точки от- Содерж-е
Содерж-е
Содерж-е
Содержание
бора
ионов
хлоридов, карбонатов гидрокарбон.
2SO 4
Красноярское водохранилище (глуби5
0,018
--0,01
на)
Красноярское водохранилище (после
5
0,0175
--0,01
бактерицидных
ламп)
р. Енисей,
0.5 км выше
10
0,0146
--0,05
г. Дивногорска
Водопроводная
5
218
.05152660.00003-01 99 01
вода
(ДЭБС)
5 Дистиллированная
вода
Величина допустимых
уровней согласно
ГОСТ 4389-72, 4245-72
0,010
---
0,05
5
0,05
---
0,05
500,0
350,0
7,0
Общая жесткость воды отобранных проб (табл.2) достаточно низкая. Содержание сульфат- и хлорид-ионов соответствует требованиям ГОСТ во всех
рассматриваемых образцах. Таким образом, по содержанию сульфат и хлоридионов, воду реки Енисей во всех точках отбора можно считать относительно
чистой.
Дополнительно было проведено изучение влияния, как изучаемых проб
воды, так и солевых растворов на кинетику роста семян (табл.3).
В спелом зерне значительное количество ферментов находится в связанном с белками состоянии. Их активация зависит от содержания влаги, которое
можно изменять замачиванием и проращиванием семян. При этом вода поступает в семя главным образом со стороны зародыша.
№
1
2
3
4
5
Таблица № 3. Результаты изучения скорости прорастания семян
Название точки отбора
% прорастания семян, час
24
48
72
96
Красноярское
водохранилище
0
3
5
9
(глубина)
Красноярское водохранилище (по0
3
5
9
сле бактерицидных ламп)
р. Енисей, 0.5 км выше г. Дивно0
3
6
9
горска
Водопроводная вода (ДЭБС)
0
2
5
8
Дистиллированная вода
0
2
4
8
В целом семени его клеточные структуры представляют собой высохшие
коллоидные структуры, мицеллы которых с большой силой притягивают к себе
воду [6]. Появившаяся в семени свободная влага обеспечивает переход в раствор ферментов и питательных веществ и их миграцию к зародышу. повышения активности ферментов начинается расщепление всех высокомолекулярных
соединений зерна (крахмал, белки, липиды, некрахмальные полисахариды) с
образованием простых низкомолекулярных соединений которые расходуются
как на рост зародыша, так и на дыхание семян [6]. Все вышесказанное подтверждает возможность использования в качестве метода биоиндикации изучение кинетики прорастания семян. Согласно таблице 3, наибольший коэффици219
.05152660.00003-01 99 01
ент прорастания был отмечен в пробе № 3 (р. Енисей, 0.5 км выше г. Дивногорска). Дольше всего семена прорастали в пробе № 5 (дистиллированная вода).
На основе полученных результатов можно сделать следующие выводы:
1. Показатели солесодержания во всех отобранных пробах не превышают
ПДК.
2. Наибольшее количество сульфат-ионов было обнаружено в пробе № 3 (р.
Енисей, 0.5 км выше г. Дивногорска), а хлорид-ионов было обнаружено в
пробе № 1 (Красноярское водохранилище, на глубине 0,9 м). Это может связано с формой миграции этих веществ, а также с промышленными сбросами
в водохранилище и р. Енисей.
3. Содержание гидрокарбонатов было примерно одинаково, за исключением
проб № 1 (Красноярское водохранилище, на глубине 0,9 м) и № 2 (Красноярское водохранилище, после установки УДВ-150).
4. Наибольший коэффициент прорастания отмечен в пробе воды, отобранных
из р. Енисей (0.5 км выше г. Дивногорска). Дольше всего семена прорастали
в дистиллированная воде.
Библиографический список
1. Отчеты по экологическому состоянию водохранилищ России. 2007. [Электронный ресурс] – Режим доступа: www.mnr.gov.ru/part.
2. Лукьянченко Н. П. Разработка технологий колбасных изделий с использованием нута и продуктов его модификации: Автореферат дис. … к. т. н. −
Ставрополь, 2003.
3. Алексеев С.В., Груздева Н.В., Муравьев А.Г., Гущина Э.В. Практикум по
экологии: учебное пособие/ Под ред. С.В. Алексеева. – М.: АО МДС, 1996.
– 192 с.
4. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши./ Под ред.
А.Д. Семенова. – Л.: Гидрометиздат, 1977. – 542 с.
5. Природные ресурсы Красноярского края. Енисей. [Электронный ресурс] –
Режим доступа: http://nature.krasn.ru/dict.php?id=219.
6. Лукьянченко Н. П. Разработка технологий колбасных изделий с использованием нута и продуктов его модификации: Автореферат дис. … к. т. н. −
Ставрополь, 2003.
ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЫТОВЫХ МЕТОДОВ ДЛЯ
ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЧЕСТВА БЕНЗИНА
А.А. Блискавка, О.Г. Ганжа
Научный руководитель – д.б.н., проф. Г.Г. Первышина*
МБОУ «Гимназии №1», г.Сосновоборск
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт»
220
.05152660.00003-01 99 01
Автомобильный транспорт самая массовая отрасль, которая давно заняла
и прочно удерживает ведущие позиции в транспортном комплексе страны. С
этим видом транспорта мы встречаемся и имеем тесное взаимодействие каждый день. Каждый из нас пользуется общественным транспортом, а большинство имеет ещё и личный. В настоящее время найти бензин хорошего качества
довольно проблематично. Но, не секрет, что любой автолюбитель стремится
осуществлять заправку своего автомобиля только топливом хорошего качества,
т.к. бензин плохого качества отрицательно сказывается на работе двигателя автомобиля.
Цель работы: исследовать возможность определения качества бензина в
бытовых условиях.
Методы и методики решения основных задач. В ходе работы было проанализировано и выбрано несколько методик, соответствующих лабораторному
практикума СПбГАСУ [1]. Основными критериями отбора были - легкость
выполнения (в условиях школьной лаборатории) и получение желаемого результата.
Для проведения исследования были отобраны виды бензинов по следующим параметрам: попуярность бензина среди автолюбителей,привоз бензина с разных городов. Для исследования были взяты такие марки бензина как
Аи-92 и Аи-95. Пробы отбирались три раза переодичностью в три недели с трёх
разных заправок.
Полученные результаты. Для исследования осуществлялся отбор проб
бензина на АЗС: 1 - СибНефть, 2 – КНП (КрасноярскНефтепродукт), 3 - Ачинские НПЗ. Результаты содержания в бензине воды занесены в таблицы 1, 2, 3.
Таблица 1- Содержание воды в бензине (дата отбора проб 9.10.11)
АЗС
Марка
Содержание воды в бензине
бензина
Лабораторные условия
Бытовые условия
Номер пробы
Номер пробы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1
Аи-92
- - - - + - - - - - + - - + - - - - - Аи-95
+ - - - - - - - - - + - - - - - - - - 2
Аи-92
- - + + - - - - - - + + - - - - - - - Аи-95
+ - - - - - - - - - - - + - - - - - - 3
Аи-92
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - Содержание воды обнаружено в образцах бензина АИ-92 взятых на АЗС
СибНефть и КрасноярскНефтепродукт. Добавление воды не является способом
фальсификации бензина, за счёт добавления воды объемы продаваемой продукции не увеличишь, т.к. бензин с водой не смешивается. Вода могла попасть
в отобранные пробы в результате образовавшегося конденсата в шланге колонки на заправке. Отмечена закономерность наличия воды в бензине с понижени221
.05152660.00003-01 99 01
ем температуры воздуха. Данное предположение подтвердилось отрицательным результатом при проведении повторных многократных исследований.
Таблица 2 - Содержание воды в бензине (дата отбора проб 30.10.11)
АЗС Марка
Содержание воды в бензине
бензиЛабораторные условия
Бытовые условия
на
Номер пробы
Номер пробы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1
Аи-92 - - - - - - + - - - - - + + - - - - Аи-95 + - - + - - - - - + + - - - - - - - 2
Аи-92 - - - - - - - - - - - - - - - + - - Аи-95 - + - - - - - - + - + + - - - - - - 3
Аи-92 - - - - - - - - - - - - - + - - - - +
Аи-95 - - - - - - - - - - - - - - - - - - Таблица 3 - Содержание воды в бензине (дата отбора проб 20.11.11)
АЗС Марка
Содержание воды в бензине
бензина
Лабораторные условия
Бытовые условия
Номер пробы
Номер пробы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1
Аи-92
- + - - - - - + - - + - - - - - - + Аи-95
- - - - + - - - - + - - - - + - - - 2
Аи-92
+ + - - - - - - - - - - + - - - + + Аи-95
- - - - - - + - - - - - - - + - - - 3
Аи-92
- - - - - + - - - - + - - - - - - + Аи-95
- + - - - - + - - - - - - - + - - - Результаты содержания в бензине смол занесены в таблицы 4, 5, 6.
АЗС
1
2
3
10
+
-
10
-
Таблица 4 - Содержание смолы в бензине (дата отбора проб 9.10.11)
Марка
Содержание смолы в бензине
бензина
Лабораторные условия
Бытовые условия
Номер пробы
Номер пробы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Аи-92
+ + + + + + + + + + + - - + + - - + + +
Аи-95
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
Аи-92
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - Аи-92
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
При исследовании бензина на содержание смол полученные результаты
позволили сделать следующее предположение: наличие смолы в образцах могло быть по причине того, что бензин содержит определенное количество веществ, образующих смолы при хранении. Даже самые высококачественные из
них могут содержать от нескольких десятков до сотен миллиграммов смоли222
.05152660.00003-01 99 01
стых веществ на один литр бензина. А поскольку изготавливаются бензины на
множестве предприятий, из разнообразного сырья и часто по упрощенной технологии, то количество это может быть довольно большим
Таблица 5 - Содержание смолы в бензине (дата отбора проб 30.10.11)
АЗС Марка
Содержание смолы в бензине
бензина
Лабораторные условия
Бытовые условия
Номер пробы
Номер пробы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1 Аи-92
+ + + + + + + + + + + + - - + - + + +
Аи-95
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + +
2 Аи-92
- - - - - - - - - - - - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - - - - - - - + - - - - 3 Аи-92
- - - - - + - - - - - - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - - - - - - - - - - - - -
10
+
+
-
По приведенным данным в таблицах 4, 5, 6 легко заметить, пробы бензина отобранного на АЗС СибНефть чаще всего показывали наличие смол. По
проведённым наблюдениям отмечено, что данная АЗС не пользуется особой
популярностью у автолюбителей. За 30 минут наблюдения заправилась всего
одна машина, когда за такой же промежуток времени на других АЗС заправилось от 10 до 12 машин.
Результаты содержания в бензине автомеханических примесей занесены
в таблицы 7,8, 9. По приведённым данным в таблицах 7, 8, 9 отмечено, что в
пробах, отобранных на АЗС СибНефть и КрасноярскНефтепродукт чаще всего
встречается положительный результат наличия механических примесей. Это
можно объяснить тем, что с момента получения на заводе до попадания в топливную систему двигателя бензины проходят длинный путь. Они многократно
перекачиваются, транспортируются, длительное время хранятся в различных
условиях. При этом бензины контактируют с воздухом, в котором всегда находится определенное количество пыли и других твердых загрязнений. В бензины
также попадают продукты коррозии металлов и другие загрязнения из отстоев
резервуаров и топливных баков. Эти механические примеси постепенно накапливаются в бензинах.
Таблица 6 - Содержание смолы в бензине (20.11.11)
АЗС Марка
Содержание смолы в бензине
бензина
Лабораторные условия
Бытовые условия
Номер пробы
Номер пробы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8
1 Аи-92
+ + - + + + + + + + - - - + + + + +
Аи-95
+ + + + + + + + + + + + + + + + + +
2 Аи-92
- - - - - - - - - + - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - + - - - - - - - - - 3 Аи-92
- - - - - - - - - - - - - - - + - 223
9
+
+
-
10
+
+
-
.05152660.00003-01 99 01
Аи-95
-
-
- -
-
-
-
-
- -
-
-
-
- -
-
-
-
-
-
Таблица 7 - Содержание механических примесей в бензине (дата отбора проб
9.10.11)
АЗС Марка
Содержание механических примесей в бензине
бензина
Лабораторные условия
Бытовые условия
Номер пробы
Номер пробы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1
Аи-92
+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - Аи-95
+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - 2
Аи-92
+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - Аи-95
+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - 3
Аи-92
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - АЗС 12 являются самыми старыми в нашем городе (действуют с самого
его основания, с 1973 г.). Замена резервуаров для хранения бензина со слов работников этой заправки не производилась. Возможно коррозийные процессы и
послужили источником образования механических примесей. АЗС3 введена в
эксплуатацию в 2003 г. Поэтому резервуары для хранения бензина ещё не подвержены коррозии.
Таблица 8 - Содержание механических примесей в бензине (дата отбора
проб 30.10.11)
АЗС Марка
Содержание механических примесей в бензине
бензина
Лабораторные условия
Бытовые условия
Номер пробы
Номер пробы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1
Аи-92
+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - Аи-95
+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - 2
Аи-92
+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - Аи-95
+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - 3
Аи-92
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - Таблица 9 - Содержание механических примесей в бензине (дата отбора проб
20.11.11)
АЗ Марка бенСодержание механических примесей в бензине
С
зина
Лабораторные условия
Бытовые условия
Номер пробы
Номер пробы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1
0
1
Аи-92
+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - Аи-95
+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - 224
.05152660.00003-01 99 01
Аи-92
+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - Аи-95
+ + + + + + + + + + - - - - - - - - - 3
Аи-92
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - Результаты содержания в бензине дизельного топлива занесены в таблицы 10,11, 12.
При проведении исследований на содержание дизельного топлива в бензине мы получили следующие результаты : пробы взятые на АЗС СибНефть и
Ачинские НПЗ оказались отрицательными, а пробы взятые с АЗС КрасноярскНефтеПродукт дали положительный результат.
2
АЗС
1
2
3
АЗС
1
2
3
Таблица 10 - Содержание дизельного топлива в бензине (9.10.11)
Марка
Содержание дизельного топлива в бензине
бензина
Лабораторные условия
Бытовые условия
Номер пробы
Номер пробы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 1 2 3 4 5 6 7
0
Аи-92
- - - - - - - - - - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - - - - - - - - - - Аи-92
+ + - + + + + + + + - - - - - - Аи-95
+ + + + + - + + - + + + + - + + +
Аи-92
- - - - - - - - - - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - - - - - - - - - - -
8 9 1
0
- - - - - - + - +
- - - - -
Таблица11 - Содержание дизельного топлива в бензине (30.10.11)
Марка
Содержание дизельного топлива в бензине
бензина
Лабораторные условия
Бытовые условия
Номер пробы
Номер пробы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 1 2 3 4 5 6 7 8
0
Аи-92
- - - + - - - - - - - - - - - - - +
Аи-95
- - - - - - - - - + - + - - - - - Аи-92
+ + - + + + + + + + - - - - - - - Аи-95
+ + + + + - + + - + + + + + - + + +
Аи-92
- - - - - - - - - - - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - - - - - - - - - - - -
9 1
0
- - - + - +
- +
Возможно данная ситуация объясняется тем, что была допущена ошибка
в исследовании (неправильная трактовка методики). Или по причине того, что
мы исследовали первый раз партию бензина, которая хранилась или, что ещё
более вероятно транспортировалась без соблюдения определённых правил. То
есть цистерну могли не помыть после перевозки, и получилась ситуация: что
сегодня везли масло, а завтра в той же емкости — бензин. После мытья в цистерне могло остаться масло и т.д. Эти примеси и дали положительный результат исследования.
225
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 12 - Содержание дизельного топлива в бензине (20.11.11)
АЗС
Марка
Содержание дизельного топлива в бензине
бензина
Лабораторные условия
Бытовые условия
Номер пробы
Номер пробы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 1 2 3 4 5 6 7 8
0
1
Аи-92
- - - - - - - - - - - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - - - + - - - + - - - 2
Аи-92
+ + - + + + + + + - - - - - - + - Аи-95
+ + + + + - + + - + + + + - + + + +
3
Аи-92
- - - - - - - - - + - - - - - - - Аи-95
- - - - - - - - - - - - - - - - - -
9 1
0
- - - - +
- +
- +
Заключение
1. В ходе данного исследования удалось определить качество бензина в
бытовых и лабораторных условиях. Добавление воды, как способ фальсификации бензина по результатам исследований не зафиксирован.
2. Исследуя бензин на определение содержания смол в бензине бытовыми и лабораторными методами полностью положительный результат дали пробы с АЗС СибНефть. Отсюда можно сделать вывод о том, что методики определения бытовым способом дают достоверный результат.
3. Исследуя бензин бытовыми методами на определение содержания в
бензине автомеханических примесей, результаты всех проб были отрицательными, а исследуя лабораторными методами все пробы, взятые с АЗС СибНефть
и, дали положительный результат. Отсюда вывод, что для определения содержания в бензине автомеханических примесей не следует пользоваться методами, взятыми из интернета.
4. Проводя исследования на определение содержания в бензине дизельного топлива по бытовым методикам, положительный результат дали пробы
марки бензина Аи-95 с АЗС КрасноярскНефтеПродукт, а спомощью лабораторных методик дизельное топливо было обнаружено ещё и в пробах бензина
Аи-92 той же АЗС
5. Из всего вышесказанного мы делаем вывод, что гипотеза подтвердилась и не исключено, что среди описанных в интернете методик проведения исследования качества бензина в бытовых условиях существуют такие, которые
не позволяют получить достоверные результаты исследований.
Библиографический список
226
.05152660.00003-01 99 01
1. Джерихов В. Б Автомобильные эксплуатационные материалы. Лабораторный практикум/ В. Б. Джерихов, О. М. Суворов, А. В. Соловьёв - СанктПетербург: Издательский комплекс СПбГАСУ, 2007- 73 с.
ОЦЕНКА БЕЗОПАСНОСТИ ШКОЛЬНОГО МЕЛА
В.А. Гаврилов, А.Д. Бадретдинов, Н.А. Роор, Е.В. Гореликова
Научный руководитель – д.б.н., проф. Г.Г. Первышина*
КГБОУ КШИ «Канский морской кадетский корпус», г. Канск
*ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Мел в кадетский корпус завезён в большом количестве, запасов хватит на
несколько лет. Нужно отметить, что у него имеется ряд преимуществ и недостатков: он не пачкается, не рассыпается, твёрдый, приятный на ощупь, при
письме не крошится, но пишет не на всех досках, его приходится мочить, а
самое главное что, у некоторых учителей кадетского корпуса возникают аллергические реакции в виде сыпи на коже, сухость, раздражение дыхательных
путей: чихание и кашель. При этом, кадеты и особенно учителя ежедневно
«контактируют» с мелом. Мы хотим определить качество и безопасность нашего мела путем сравнения его химического состава с образцами разных производителей.
Цель работы: определить качество и безопасность мела, используемого в
КГБОУ КШИ «Канский морской кадетский корпус» путем его комплексного
исследования и проведения сравнительного анализа с образцами разных производителей..
Методы и методики исследования: социологический опрос, визуальный
анализ мела, анализ химического состава мела [1,2].
Полученные результаты: При проведении социологического опроса среди 20 учителей кадетского корпуса (табл.1) было установлено, что используемый мел сушит кожу, у некоторых учителей вызывает аллергические проявления и раздражение дыхательных путей (возможно, вследствие индивидуальных
особенностей организма), не устраивает большинство учителей с точки зрения
качества.
Таблица 1 – Результаты социологического опроса
1.Устраивает ли Вас када
чество мела?
40%
Как влияет работа с мелом на кожу ваших рук?
сушит кожу
227
вызывает
аллергию
нет
60%
нет
последствий
.05152660.00003-01 99 01
100%
Как влияет работа с мелом на вашу дыхательную систему?
3%
кашель
чихание
20%
10%
-
проявление
астмы
-
нет последствий
70%
Для проведения химического исследования кроме мела, используемого
КГБОУ КШИ «Канский морской кадетский корпус»(пр-во Малайзии), мел
(круглый большой, производитель неизвестен), были исследованы образцы мела, произведенные ООО «Квартет», ООО «АЛГЕМ» , г.Москва «ВК - игрушка» (табл.2) .
Таблица 2 – Анализ химического состава мела
Образцы
Прозрач- Наличие Наличие
ность
крахмаСО 3 2-;
фильтрата
ла
НСО 3 1. Мел (круглый
мутный
+++
большой)
2.Мел пр-во Мапрозрач+
лайзия (круглый
ный
тонкий)
3.ООО «Квармутный
++
тет» (квадратный)
4.ООО «АЛмутный
++
ГЕМ» (квадратный)
5.Москва «ВКочень
++
игрушка»
мутный
(квадратный)
Наличие
SO 4 2-
Наличие
Cl-
-
-
+
+
+
-
+
-
+
-
Для определения прозрачности фильтрата растёрли в фарфоровой ступке
каждый
образец мела в порошок. Порошок мела производства Малайзия
снежно – белый, все остальные порошки сероватого цвета. Порошки мела залили дистиллированной водой. Мел в воде растворяется в очень малых количествах, видимых твёрдых примесей (песка) не обнаружено ни в одном из образцов. Смесь каждого образца профильтровали. Самый мутный оказался образец мела под №5, а самым прозрачным образец под № 2 (наш мел). Раствор
очень прозрачный, что является доказательством, что этот образец не содержит
клей, который обычно применяется для связывания веществ.
Определение наличия крахмала осуществляли качественной реакцией: к
фильтратам мела прилили каплю йодной настойки, которая ни в одном из растворов цвет на синий не изменила, что доказывает, что никакой из образцов
не содержит крахмал.
228
.05152660.00003-01 99 01
Определение наличия карбонат- и гидрокарбонат-ионов определяли приливая к образцам истолчённого мела соляной кислоты HCl:
CaCO 3 + 2HCl → CaCl 2 +CO 2 ↑+H 2 O
Быстрее всего прореагировал с соляной кислотой образец под №1 и под
№4 (фото 3). Хуже всего прореагировал с соляной кислотой образец под №2 .
Таким образом, можно сделать вывод о наличии в образцах карбонат- и гидрокарбонат-ионов, содержание которых уменьшается в ряду:
Мел круглый (большой) > ООО Квартет ≈ООО «АЛГЕМ» ≈ Москва
«ВК-игрушка» > Мел пр-во Малайзия
Для определения наличия сульфат-ионов к фильтратам истолчённого мела прилили по 10 капель BaCl 2 :
CaSO 4 +BaCl 2 → BaSO 4 ↓+CaCl 2
В пробирке №1 никакого осадка не образовалось. А в пробирке со 2 по 5
везде появилось помутнение раствора. При приливании соляной кислоты, белый осадок не растворился, что действительно доказывает наличие сульфата.
Соответственно, сульфата нет в образце под №1, следовательно, это чистый
природный мел, а остальные образцы получены при смешивании с гипсом.
Наличие образца хлорид-ионов определяли на основе реакции:
KCl+AgNO 3 → AgCl↓+KNO 3
Только образец под номером 2 мел дал осадок, следовательно хлориды
присутствуют только в меле производства «Малайзия».
Таким образом, мел, используемый в КГБОУ КШИ «Канский морской
кадетский корпус» самый белый и самый твёрдый, в отличие от всех остальных
образцов. Все 4 других образца серовато- и желтовато-белого цвета, а мел под
№1 самый мягкий и сыпучий, следовательно, при письме он даёт значительно
больше меловой пыли, и вызовет больше негативных воздействий. Фильтрат прозрачный, это говорит о том, что он не содержит клей. В настоящее время
связующим компонентом является клей ПВА, который вреден для здоровья.
Соответственно связующим компонентом мела (пр-во Малайзия) является
сульфат (так как фильтрат дал реакцию с хлоридом бария), который в отличие
от клея безвреден.
Микроскопия мела показала, что образец под номером 1 (круглый большой мел) очень мягкий и сыпучий содержит остатки ракушек (это природный
мел), мел же пр-ва Малайзии получен химическим осаждением. Качество мела,
используемого в КГБОУ КШИ «Канский морской кадетский корпус» значительно лучше всех остальных приобретённых образцов, поэтому мы рекомендуем учителям, пользоваться нашим мелом не опасаясь, но при этом соблюдать рекомендации: вытирать доску только мокрой тряпкой, смазывать кожу
рук кремом.
Для определения влияния исходных компонентов на качество мела нами
были приготовлены следующие образцы (табл. 3).
229
.05152660.00003-01 99 01
№ п/п
Таблица 3 – Состав образцов мела, приготовленных в ходе выполнения работы
Компоненты, %
Свойства образца
Гипс Крахмал Карбонат Хлорид
кальция кальция
1
40,0
30,0
30,0
-
2
57,0
14,3
14,4
14,3
3
50,0
-
37,5
12,5
4
57,0
-
43,0
-
сочетание оказалось неудачным,
образец оказался мягким и сыпучим.
хорошо застыли, твёрдые, пишут
на доске хорошо. Лучший образец.
хорошо застыли, твёрдые, пишут
на доске хорошо
хорошо застыли, твёрдые, пишут
на доске хорошо
Таким образом, при производстве школьных мелков желательно использование 4 компонентов: гипса, крахмала, хлорида и карбоната кальция. При
этом наиболее приемлемым технологическим способом производства будет являться литейный способ, исключающий использование в качестве добавки клея
ПВА.
На основании проделанной работы можно сделать следующие выводы:
1. Выявлена субъективная оценка учителей КГБОУ КШИ «Канский морской кадетский корпус» по вопросу качества мела. Показано, что используемый мел сушит кожу, у некоторых учителей вызывает аллергические проявления и раздражение дыхательных путей (возможно, вследствие индивидуальных
особенностей организма), не устраивает большинство учителей с точки зрения
качества.
2. Проведен сравнительный анализ химического состава образцов меда
различных производителей. Установлено, что наилучшими качественными параметрами и безопасным химическим составом обладает мел производства Малайзии, используемый в КГБОУ КШИ «Канский морской кадетский корпус».
3. Проведено самостоятельное изготовление мелков. Показано, что наилучшими свойствами обладает образец, содержащий 57,0% гипса, 14,3% крахмала, 14,4% сульфата кальция и 14,3% хлорида кальция.
230
.05152660.00003-01 99 01
Библиографический список
1. Оржековский П.А. Творчество учащихся на практических занятиях по химии: Книга для учителя / П.А. Оржековский, В.Н. Давыдов, Н.А.Титов Н.В. Богомолова. -М.: АРКТИ, 1999. 152 с.
2. Воскресенский П.И. Техника лабораторных работ – М.: Химия, 1973 – 717 с.
ОЦЕНКА КАЧЕСТВА МОРОЖЕНОГО РАЗНЫХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ
Н.С. Глазкова, Е.Ю. Каретина
МБОУ «Павловская СОШ»
Актуальность работы: Эту тему мы выбрали, потому что большинство
людей любят мороженное, но не задумываются о его качестве. Мы в нашей
школе решили провести анкетирование. На вопрос 1.Любите ли вы мороженое?
Да-30 человек, нет-2 человек. 2.Если любите, то почему? Вкусное и холодное24 человека, сладкое-3 человека, не знаю-2человека, не ответили-2 человека,
повышает настроение-1 человек. 3.Какое мороженое любите? Пломбир-14 человек, разное-5-человек, белочка-2 человека. 4.Полезно ли мороженое? Неважно-15 человек, да-8 человек, нет-7 человек, не всё-1 человек.
5.В какое время года вы едите мороженое? Круглый год-19 человек, летом-9 человек, весной-1 человек, зимой-1 человек , не ответили-1 человек, не ест-1 человек. В журнале «Химия в школе» [3] нам встретилась интересная статья Е.В.
Игошевой, как в школьной лаборатории можно исследовать качество мороженого.
Цель: Оценить качество мороженого, продаваемого в селе Павловка.
Задачи:1.Изучить литературу по данной теме
2.Подобрать методику исследования
3. Провести анализ мороженого
4.Сравнить сорта мороженого
5.Выявить качество мороженого в домашних условиях
Методы исследования: Изучение литературных источников, анкетирование,
органолептические, физико-химические.
Для сравнительного анализа взяли 4 марки мороженого разных производителей. Рассмотрели содержание белков, жиров, углеводов и энергетическую
ценность в исследуемых образцах.
Таблица 1 – Образцы мороженого.
Образец мороженого
Производитель
Цена
«Загадка»
г.Омск ООО «Инмарко»
11 руб.
«Пломбир»
г.Красноярск ЗАО КХ
10 руб.
231
.05152660.00003-01 99 01
«Хладко»
«Джемка»
г.Новосибирск
«Инмарко»
«Рожок»
г.Омск «СибХолод»
ООО
10 руб.
16 руб.
Опыт № 1. Определение и проверка на содержание белков в мороженом.
В пробирки с пробами объемом 1мл различных марок растаявшего мороженого добавили 5-7 мл дистиллированной воды, закрыли их пробками и
встряхнули. К 1 мл каждой полученной смеси прилили 1 мл раствора гидроксида натрия и несколько капель 10% - ного раствора сульфата меди. Содержимое пробирки встряхнули. Определяли содержание белков по интенсивности
окраски.
В ходе эксперимента убедились, что в «Рожке» больше всего белков (яркожёлтое окрашивание). Далее следует «Загадка», «Пломбир» и меньше всего в
«Джемке».
Опыт № 2. Определение и проверка на содержание углеводов.
Цвет
Таблица №2 Содержание углеводов в мороженом, г
«Загадка»
«Пломбир»
«Джемка»
«Рожок»
желтый
желтоватый
темнооранжевый
оранжевый
Четыре исследуемых пробы профильтровали по 2 мл, добавили к фильтратам 1 мл раствора гидроксида натрия и 2-3 капли 10%-ого раствора сульфата
меди. Каждую пробирку встряхнули, до образования ярко-синего раствора. Затем сульфат меди (II) восстановится до оранжевого сульфата меди (I), который
затем разложится до оксида меди (II) красного цвета. В пробирке с «Джемкой»
окрашивание раствора происходило более интенсивно и быстро, чем в остальных исследуемых вариантах мороженого (в «Рожке» происходило оранжевое
окрашивание, в «Загадке» - желтое, в «Пломбире» - желтоватое, в «Джемке» –
темно-оранжевое появилось быстрее, чем в других вариантах)
Опыт № 3. Изменение цвета красителей, входящих в состав мороженого.
В четыре исследуемых раствора с однократной повторностью объемом 1 мл
прилили 1 мл раствора гидроксида натрия, в другую повторность столько же
раствора серной кислоты. Во всех марках мороженого производители не использовали красители, в ходе эксперимента они не были обнаружены. Производители дают достоверную информацию потребителю.
Опыт № 4. Определение и проверка на содержание жиров.
Предварительно изучив ингредиентный состав мороженого на содержание жиров, мы обнаружили, что «Рожок» - самая энергетически выгодная марка мороженого для покупателей. В пробирки с пробами мороженого объемом 1мл
232
.05152660.00003-01 99 01
добавили 1мл дистиллированной воды и 1мл хлороформа. Закрыли пробирки
пробками и встряхивали в течение 1 минуты. Несколько капель раствора проб
поместили на фильтровальную бумагу, высушили. Пронаблюдали появление
жирных пятен на бумаге. Наличие жиров судили по размерам появляющихся
жирных пятен.
Таблица 3 – Содержание жиров в мороженом
«Загадка»
«Пломбир»
«Джемка»
«Рожок»
% указанные 12
на упаковке
15
7
8
Диаметр
жирового
пятна см.
3,0
3,2
4,5
5,8
5,5
6,2
4,1
4,3
Больше всего жиров в мороженом «Рожок». Следовательно, его питательная ценность выше, чем у остальных марок. Также определили качественное определение жиров
К небольшому количеству мороженого добавляют раствор крахмала, затем спиртовой раствор йода. Если жиры предельные (животного происхождения), то одна капля раствора йода окрасит крахмал в синий цвет. Если в состав
мороженого входят непредельные жиры (растительного происхождения), то
йод будет обесцвечиваться, вступая в реакцию. По числу капель добавленного
раствора йода определяют количество непредельных жиров. По интенсивности
окраски можно сделать выводы, что в состав входят жиры животного происхождения в мороженом «Рожок» и «Пломбир». А «Загадка » и «Джемка» содержат в составе жиры растительного происхождения, что не указали производители на этикетках.
№5. Определение энергетической ценности мороженого. При подсчете калорийности за основу использовали следующие энергетические показатели для
основных питательных веществ, содержащихся в мороженом: белки, жиры, углеводы.
Энергетическая ценность мороженого, кДж
1).
1 ккал = 4,1868 кДж
Х = 209*4,1868 = 875, 0412 кДж «Загадка»
230
ккал-Х
1 ккал = 4,1868 кДж
174 ккал – Х;
Х = 227,8 *4,1868 = 953,75304 кДж «Пломбир»
1
233
.05152660.00003-01 99 01
1 ккал = 4,1868 кДж
175 ккал – Х;
Х = 188,6 *4,1868 = 789,63048 кДж «Джемка»
1
1 ккал = 4,1868 кДж
92 ккал – Х;
Х=
219 *4,1868 = 917,74656 кДж «Рожок»
1
2. При подсчете калорийности использовалась стандартная расчетная формула:
ККАЛ = (Белки * 4) + (Жиры * 9) + (Углеводы * 4)
Таблица №4 Определение калорийности мороженого
«Загадка»
3,9 * 4 = 15,6 12 * 9 = 108 21,5 * 4 = 86
209 ккал
«Пломбир» 3,7 * 4 = 14,8 15 * 9 = 135 19,5 * 4 = 78
227,8 ккал
«Джемка»
2,9 * 4 = 11,6 7 * 9 = 63 28,5 * 4 = 114
188,6 ккал
«Рожок»
4,8 * 4 = 19,2 8 * 9 = 72 32 * 4 = 128
219,2 ккал
Из таблицы полученных результатов видно, что энергетическая ценность
высокая у «Пломбира», менее энергетически ценной является «Джемка».
Таблица 5 – Состав мороженого
Образец
Указанно на упаковке
Энергетическая
морожеценность,
посчиного
танная нами, ккал.
Углеводы ЭнергетичеЖиры, Белки, , %
ская
цен%
г
ность, ккал.
«Загадка»
12
3,9
21,5
209
209
«Пломбир»
15
3,7
19,5
225
227,8
«Джемка»
7
2,9
28,5
275
188,6
«Рожок»
8
4,8
32
259,7
219,2
Сравнили энергетическую ценность мороженого указанную на упаковке
и высчитанную нами и видим что, цифры совпадают в «Загадке». Данные на
этикетке в «Пломбире» занижены, а «Джемке» и «Рожке» завышены.
Выводы:
1. Изучили литературу по данной теме и подобрали методики исследования
2.Провели анализ мороженого и получили следующие результаты: в «Рожке»
больше всего белков, жиров, меньше в «Джемке». А по содержанию углеводов
лидирует «Джемка». В состав входят жиры животного происхождения в моро234
.05152660.00003-01 99 01
женом «Рожок» и «Пломбир. А «Загадка » и «Джемка» содержат в составе жиры растительного происхождения, что не указали производители на этикетках.
4. Энергетическая ценность мороженого не всегда совпадает с данными на
упаковке. В «Пломбире» занижены, а «Джемке» и «Рожке» завышены и только в «Загадке» совпадают.
5.На основе литературных источников составили рекомендации для выбора
качественного мороженого.
Рекомендации:
1. Внимательно читайте данные на упаковке! Молочное мороженое должно
содержать от 3 до 8% жира и около 20% сахара. В сливочном мороженом
около 10% жира и 15% сахара, и а на этикетке классического пломбира
должно быть указано не менее 15% жирности(стандарт-18-20%) и 14%
сахара.
2. В хорошем мороженом не должно содержаться растительных жиров!
3. На упаковке „правильного“ мороженого масса всех ингредиентов и самой
порции должна быть указана в граммах.
4. Купить мороженое без стабилизаторов никак не получится, но лучше
отдавать предпочтение натуральным добавкам, таким, как желатин или агарагар.
5. Шоколадное мороженное должно содержать не меньше 6% шоколада или
2,5% какао.
6. Обратите внимание на внешний вид упаковки. Мороженое не должно быть
мятым. Если форма стаканчика или эскимо нарушена, это может быть
сигналом того, что мороженое несколько раз оттаивало и снова замерзало.
Или хранилось не при -18*С, как положено, а при более высокой
температуре.
7. Если по цвету мороженое не отличается от листа бумаги, то, скорее всего,
его сделали не из молока, а из соевого концентрата.
8. Шоколадное мороженое должно иметь ровный коричневый оттенок: какао
положено хорошо размешивать.
9. Попробуйте мороженое. Лед или снег не должны хрустеть на зубах. Если вы
их чувствуете, значит, мороженое было некачественно взбито.
10. Хорошее мороженое тает медленно, не превращаясь в лужицу прямо на
глазах.
11. Глазурь не должна отваливаться от мороженого: им положено таять вместе.
1.
2.
3.
4.
Библиографический список
Бунаков С. М. Товароведение продовольственных товаров,-М.,2002
Игошева Е.В., Трапезникова Н.Н. Как исследовать качество мороженого
«Химия в школе» №9 2011-Научно-методический журнал
Ольгин О. Опыты без взрывов – Москва: Химия, 1986-192с.
Мороженое – польза или вред? Как приготовить мороженое дома
AllWomens.ru›3969-morozhennoe-polza-ili-vred… Опубл. 12.01 2012
235
.05152660.00003-01 99 01
ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ РЕКИ КАЧА
ВОДАМИ РЕКИ ТАМАСУЛ
Т.Е. Ильин, А.И. Вотинцев, А.А. Евдокимова
Научный руководитель – д.б.н., проф. Г.Г. Первышина*
КГБОУ КШИ «Кедровый кадетский корпус»,
*ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
В настоящее время проблема предотвращения загрязнения окружающей
среды вошла в число наиболее значимых не только в России, но и во всем мире.
Развитие промышленности и быстрый рост городов приводят к увеличению загрязненности воздушного бассейна и водоемов. Качество поверхностных вод
Красноярского края формируется под влиянием гидрохимического состава
подземных вод, сбросов бытовых и производственных сточных вод, поверхностного стока с сельскохозяйственных угодий, лесов и территорий населенных
пунктов, транзита загрязняющих веществ из соседних областей, а также поступления в водные объекты талых и дождевых сточных вод [1]. Экстремальным нагрузкам подвергаются в первую очередь малые водоемы (р.Кача, Тамасул) вследствие их неспособности противостоять многофакторному загрязнению.
В связи с вышесказанным возникает потребность регулярного мониторинга малых водных объектов, расположенных на территории Красноярского
края, а также выявления источников их загрязнения.
Цель исследования: проанализировать возможность загрязнения вод
р.Кача водами р.Тамасул.
Методы и методики решения основных задач. Для проведения исследования посетили очистные сооружения п. Кедровый, взяли воду для анализа из
р. Тамасул в месте сброса воды очистными и на расстоянии 2 км.
Отбор проб из р. Тамасул производили в трех точках:
1. Точка сброса воды с очистных п. кедровый в р. Тамасул.
2. На очистных сооружениях п. Кедровый пробу брали после очистки. Проверяли вторую стадию биологическую (брали биофильтры, рассматривали под
микроскопом).
236
.05152660.00003-01 99 01
3. Ниже по течению р. Тамасул на расстоянии 2 км. от очистных сооружений.
Оценку качества воды осуществляли на основе изучения: органолептических показателей, определения химических примесей (хлоридов, нитратов,
сульфатов, общей жесткости, ионов железа), определения водородного показателя и биотического индекса согласно методикам изложенным [2]. Индекс загрязненности воды (ИЗВ) определили согласно [2].
Результаты и их обсуждение. Следует отметить, что отобранные пробы
воды обладают неудовлетворительными органолептическими показателями,
таким образом, можно сделать вывод о нежелательности использования в качестве питьевой воды из реки Качи и реки Тамасул.
При определении кислотного показателя установлено, что зарегистрировано увеличение данного показателя в р. Кача. Так, в 2008 году pH проб воды
из р. Кача равнялось 5 - самое низкое значение pH, что свидетельствовало о
протекании эвтрофикации водорослей и замора рыб [3].
Таблица 1 - Органолептические показатели качества воды
Характеристика
Река Кача
Река Тамасул.
Цветность
Желтая
Слабо-желтая
Мутность
Слабо-мутная
Сильно-мутная
Прозрачность (См)
11,7
11,0
Характер запаха
Плесневый
Плесневый
Интенсивность запаха
3
3
В 2011 году данный показатель составил 7. рН воды имеет большое значение, так как именно от этого показателя зависит интенсивность удаления H 2 S
(сероводорода) из воды. Вода с низким рН < 7 обычно содержит достаточное
количество СО 2 , и при аэрации ее воздухом происходит легкое отделение Н 2 S.
Повышение же рН воды, приводит к снижению его содержания в воде.
Таблица 2 - Кислотный показатель воды pH
Проба
Тип водоема
Условия отбора
Загрязнение промышленРека Кача
Река
ными, сточными водами
Загрязнение бытовыми отРека Тамасул
Река
ходами
Таблица 3 - Сравнительная характеристика свойств воды
Проба воды
р. Кача
Тамасул
Данные очистных
сооружений
п. Кедровый
2
2
Сухой
остаток
600*10
0,6* 10
0,4*102
(минерализация,
мг/дм)
237
pH
7
7,5
САНПиН
10*102
.05152660.00003-01 99 01
Общая жесткость
рН
Хлориды, мг/л
Сульфаты
Нитраты
Мутность
Нефтепродукты
4,3 мг/л
12,5мг/л
12,5мг/л
7мг/л
7
7,5
7,7
6,5-8,5
62
50
29
35
63
26
30
50
47
16
12
45
>3
<1
<1
<1
Интенсив0
0,23
0
ность 2,5
Рассматривая содержание химических элементов (табл.3) в отобранных
пробах воды, установлено повышенное содержание в р. Кача сухого остатка,
хлоридов, сульфатов, нитратов, в то время как вода р. Тамасул соответствует
требованиям, предъявляемым САНПиН.
Особенное внимание следует обратить на повышение содержания хлоридов в воде. Хлородержащие соединениям являются одним из основных реагентов, используемых на водоочистных станциях для обеззараживания воды. При
посещении очистных сооружений посёлка Кедровый мы узнали, что для хлорирования используется гипохлорит (СаОCl 2 ).
Наши очистные сооружения производят очистку примерно на 70%.
Дальше очищать воду нерентабельно, а последние 5% очистки – вообще дороже золота. Потому что единственный метод очистки воды от всех загрязнений
перегонка. Когда вода очищается на 70% [4] то из воды удаляются органические, механические и биологические загрязнители. механическую чистку (в
пескоструйки, отстойники) мы посмотрели. А вторую стадию биологическую
проверили сами, набрали гальку вместе с жидкостью (биофильтры), сделали
микропрепараты и посмотрели под микроскопом, увидели коловраток, инфузории туфельки, личинки мух. В шестидесятые годы на очистные сооружения
п.Кедровый привезли биопленку с других очистных, со временем старая отмирает, а новая растет. Для этого подают кислород, орошают водой и простейшие
питаются органическими веществами. Когда приезжают проверяющие, то
смотрят, если коловратки есть, значит очистка качественная. По методике Вудивисса [2] мы определили биотический индекс = 3, т.е.вода недостаточно чистая, хотя чище чем в р.Кача. третья стадия очистки это – хлорирование. Используют гипохлорит кальция в лотки, затем в баки. Доза 1мг на литр. Биологическая отмершая пленка со вторичных отстойников удаляется.
238
.05152660.00003-01 99 01
1. Машинное отделение.
2. Песколовка.
3. Распределитель.
4. 4 первичных отстойника.
5,6,9) биофильтры, 2 карты (дозаторный бак).
7) 2 вторичных отстойника, диаметр – 8 м., глубина – 9 м. (гипохлорит
кальция), далее очищенная вода идёт в реку Тамасул.
8) сборный колодец.
10,11)5 иловых карт (четыре в работе в работе и одна резервная).
12) Иловые карты для вторичных отстойников.
Таким образом, на основании проведенных исследований можно сделать
вывод, что очистные сооружения п. Кедровый, хорошо очищают воду, сбрасываемую в р. Тамасул и загрязнителем ее не являются. Однако, биотический индекс данного водного объекта равен 3, что свидетельствует о достаточно высокой степени загрязнения р. Тамасул. Поэтому, р. Тамасул привносит дополнительное загрязнение в р. Кача, но, как было показано ранее [3] в работе Влиско
Павла основными загрязнителями остаются площадка №6 (в период дислокации 2004г. На территории площадки №6 п. Кедровый в/ч 12313 возник розлив
мазута вследствие аварийной ситуации. В 2006 г. Содержание нефтепродуктов
239
.05152660.00003-01 99 01
в почве превышал фон в 700 раз). п.Кедровый, стекольный завод п. Памяти 13
борцов и АЗС №2 (г.Красноярск ОАО «Красноярскнефтепродукт»).
На основании проделанной работы можно сделать выводы:
1. данные изучения качества и свойств воды р. Тамасул и сравнительного
анализа с р. Качей (Таблица 3) показывают, что химический анализ р. Тамасул
лучше чем р. Кача, следовательно, она не может быть загрязнителем.
2. Очистные сооружения п. Кедровый качественно проводят очистку
сточных вод, что видно из сравнительной таблицы 3 наших анализов и данных
лаборатории очистных сооружений п. Кедровый.
3. При анализе литературных источников выявили факторы, оказывающие влияние на экологическое состояние р. Качи это – нефтепродукты площадки №6, мазутный ручеек течет в р. Кача до сих пор.
Работа проведена по заказу администрации поселка Памяти 13 борцов,
Красноярский край.
Библиографический список
1. Качество питьевой воды//http://www.enecdom.ru/article/3
2. Дружинин С.В. Исследования воды и водоемов в условиях школы/С.В.
Дружинин – М.:Чистые пруды, 2008. - с.21 (Методика Вудивисса).
3. Влиско П. Оценка динамики изменения качества поверхностных вод на примере реки Кача – Красноярск: КДПиШ, 2011.
4. Сибирский форум (интеллектуальный диалог0 - декабрь 2011г. – С.3
ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ЙОДА В СОЛИ РАЗЛИЧНЫХ
ТОРГОВЫХ МАРОК ПОД ВЛИЯНИЕМ ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ
А.С. Карпухно, О.Г. Ганжа
Научный руководитель – д.б.н., проф. Г.Г. Первышина*
МБОУ «Гимназии №1», г.Сосновоборск
* ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Рациональное питание, включение в рацион полного комплекса макро- и
микроэлементов, сегодня стало непременным атрибутом, для тех, кто стремиться улучшить свое качество жизни, достичь гормонального баланса, хорошего самочувствия, настроения, долголетия [1-3]. В тоже время, по статистическим данным каждый третий россиянин страдает заболеванием щитовидной
железы, вызванным нехваткой йода в организме [4]. В России питьевая вода
содержит недостаточное количество йода, морепродукты недоступны всем, поэтому единственным источником йода является соль. Приобретая данный продукт мы стремимся оптимизировать потребление йода, и не задумываемся над
технологией ее производства, изменением концентрации йода в зависимости от
240
.05152660.00003-01 99 01
условий и сроков хранения и способов введения в пищевой продукт. Для поиска ответов на все эти вопросы, было решено провести исследование.
Цель работы: исследовать влияние внешних факторов на содержание
йода в йодированной соли торговых марок разных производителей.
Методы и методики решения основных задач. В ходе работы было проанализировано несколько методик определения концентрации йода. Основными критериями отбора были - легкость выполнения (в условиях школьной лаборатории) и получение желаемого результата. Содержание йода в соли определяется методом йодометрического титрования Д.Майера [5]
Для проведения исследования были отобраны следующие виды соли:
соль йодированная «Экстра» (Компания «Руссоль» Астраханская область. Россия), Соль йодированная «Полесье» (ОАО « Мозырьсоль», месторождение г.
Мозырь. Республика Беларусь), Соль йодированная «Илецкая» (ОАО «Илецксоль», месторождение соли в г. Соль- Илецке. Россия), Соль «Пищевая йодированная» (ЗАО «Тылецк» Тылецкий солерудник. Иркутская область.Россия).
Полученные результаты. В таблице 1 представлены результаты по определению концентрации йода в приобретенном пищевом продукте. Как видно,
содержание рассматриваемого компонента во всех четырех объектах исследования соответствует требуемым нормативам. При этом, наибольшее содержание йода зарегистрировано в торговой марке «Илецкая». Этот факт объясняется
сроком производства соли, а также тем, что она транспортируется на более
близкое расстояние по сравнению с остальными образцами.
Таблица 1 - Содержание йода в йодированной соли при обычных условиях
хранения
№ Наименование соли
1
2
3
4
Соль йодированная
«Экстра».
Соль йодированная
«Полесье»
Соль йодированная
«Илецкая»
Соль «Пищевая йодированная»
Дата изготовления
Срок хранения
(рекомендованный)
Компонент, используемый для
йодирования
Определяемая
концентрация йода
( мг/кг)
Содержание
йода по
лит. данным
( мг/кг)
[6]
17.08.11
12 мес.
KIO 3
32,7
40±15
27.08.11
24 мес.
KIO 3
44,3
40±15
06.09.11
9 мес.
KIO 3
51,7
40±15
30.07.11
12 мес.
KIO 3
38,3
40±15
241
.05152660.00003-01 99 01
При изучении влияния на содержания йода в соли внешних факторов было установлено, что наибольшее влияние оказывает нагрев соли до температуры 1000С, время нагрева составляло 30 мин (табл.2). В данном случае зарегистрировано уменьшение концентрации йода в пределах от 40 до 61,5%. Причина
заключается в том, что при нагревании иодаты разлагаются, выделяя кислород:
2KIO 3 → 2KI + 3O 2 , а KI в соли не очень стабилен и, окисляясь в йод, легко
улетучивается при нагревании йодированной соли [7].
Несколько меньшее влияние оказывает увлажнение соли (зарегистрировано уменьшение содержания в интервале 38-47%), так как растворимость KIO 3
не очень велика 81,3г/л (сравн. KI 1440 г/ л). Повышение влажности соли на
0,1% (при возможной исходной ее влажности в 1-5%) не оказывает негативного
влияния на сохранность йода в соли, если в качестве йодирующего компонента
используется KIO 3, а не KI.
В тоже время следует отметить, что соль, имеющая истекший срок годности, но хранящаяся в закрытой пачке содержит более 70% от первоначальной
концентрации йода и может использоваться как один из компонентов для профилактики йододефицита.
Конечно, следовало ожидать более существенное снижение концентрации йода при хранении соли в открытой таре (рис.1). Соль хранили в открытой
ёмкости, стараясь поддерживать постоянную комнатную температуру без резких перепадов. Раз в неделю йодированную соль подвергали титрованию, с целью выявления в ней йода. Установлено регулярное снижение концентрации
йода в соли. По прошествии трех месяцев йода в соли зарегистрировано не было.
Таблица 2 - Содержание йода в йодированной соли различных торговых марок,
определяемой в различных условиях хранения и технологической обработки
НаименоваСодержание йода в соли ( мг/кг)
ние соли
при об.
подвергподвергчерез 3
через 4
усл. хра- шейся, на- шейся ув- мес.
мес.
нения
греванию
лажнению
Соль йодированная
25,3
20,27
32,7
12,6 (38,5%) 19 (58,1%)
«Экстра».
(77,4%)
(62%)
Соль йоди27,46
рованная
24,3
32,7
44,3
21,1 (47,6%)
(62%)
«Полесье»
(54,8%)
(73,8%)
Соль йоди32,05
рованная
30,6
51,7
27,4 (53,0%)
38 (73,5%)
(62%)
«Илецкая»
(53,2%)
Соль «Пище23,74
вая йодиро24,1
31,1
38,3
22,4 (58,4%)
(62%)
ванная»
(62,9%)
(81,2%)
242
.05152660.00003-01 99 01
Рис.1. Динамика изменения концентрации йода в соли при хранении в
открытой емкости
Разложение KIO 3 в открытой таре активизируется за счет аэрации воздуха, под воздействием солнечного света. Химизм процесса не меняется
(2KIO 3 → 2KI + 3O 2 ), но интенсивность значительно возрастает, что и привело
к данным результатам.
На основании проведенной работы были сделаны следующие выводы:
1. Выявлены основные способы обогащения йодом различных пищевых
продуктов, используемые химические агенты. Установлены разногласия авторов по вопросу влияния внешних факторов на концентрацию йода в рассматриваемом продукте..
2. Рассмотрены способы определения йода в соли для проведения исследования. Апробирован метод йодометрического титрования Д.Майера, пригодный для реализации в условиях школьной лаборатории.
3. Показано, что отобранные образцы соли (соль йодированная «Экстра»
(Компания «Руссоль» Астраханская область. Россия), Соль йодированная «Полесье» (ОАО « Мозырьсоль», месторождение г. Мозырь. Республика Беларусь), Соль йодированная «Илецкая» (ОАО «Илецксоль», месторождение соли
в г. Соль- Илецке. Россия), Соль «Пищевая йодированная» (ЗАО «Тылецк» Тылецкий солерудник. Иркутская область.Россия).) содержат количество йода, соответствующее норме по технологическому процессу. При этом наибольшее
количество йода содержится в йодированной соли «Илецкая», наименьшее - в
соли «Экстра».
4. Выявлено следующее воздействие внешних факторов на содержание
йода:
- при недлительном нагревании зарегистрировано уменьшение концентрации йода в пределах от 40 до 61,5%;
243
.05152660.00003-01 99 01
- .при увлажнение соли наблюдали уменьшение содержания в интервале
38-47%.
5. Соль с истекшим сроком годности содержит меньшее количество йода
(от 70%), по сравнению с солью, срок годности которой не истек.
6. Установлено регулярное снижение концентрации йода в соли. По
прошествии трех месяцев йода в соли зарегистрировано не было.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Библиографический список
Бозаджиев Л.Л., СрипникД.Г., Побережная О.Н. // Здоровье населения и
среда обитания. - 2001. - № 2. - С. 22-24.
Свириденко Н. Микроэлемент интеллекта / Наука и жизнь – 2003, № 10 – С.
Губергриц А.Я. "Лечебное питание". М.: Высшая школа, 2008 – 12-65 с.
Ильченко С.Л. Макроэлементы и микроэлементы в организме человека. –
М..: Высшая школа, 1996. – 77-105 с.
Скурихин И.М., Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химика: справ. Издание. – М.: Высшая школа, 2002. – 22-63 с.
Виноградова А.А., Мелькина Г.М., Фомичева Л.А. Лабораторный практикум по общей технологии пищевых производств — M.: Агропромиздат,
1991.- 89 с.
ГОСТ Р 51574-2000. Соль поваренная пищевая. Технические условия – введ.
23.03.2000; Москва: Изд-во стандартов, 2005.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НИТРАТ-ИОНОВ В ПЛОДООВОЩНОЙ ПРОДУКЦИИ, РЕАЛИЗУЕМОЙ ТОРГОВОЙ СЕТЬЮ Г. ДИВНОГОРСКА
Е. Киреева, П. Помазкина, С.Н. Лычакова
Научный руководитель – д.б.н., проф. Г.Г. Первышина*
МБОУ «СОШ №5» г. Дивногорск
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
По рекомендации многих диетологов[1-4], чтобы человек был здоров и
полон жизненных сил, 3/5 всей диеты должны составлять фрукты и овощи: сырые, печёные и слегка варёные. В суточный рацион взрослого человека должно
входить около 400 г овощей. Итак, фрукты и овощи, но они должны быть здоровыми и чистыми от таких веществ, как нитраты и нитриты. Незнание и не
владение информацией о вреде нитратов и нитритов на здоровье человека и путях их попадания в организм приводит увеличению различных заболеваний.
Так, в [1] указано, что по данным ВОЗ по этой причине заболевает более 2
млрд. человек на Земле, из которых 3,5 млн. умирает (90% из них составляют
дети младше 5 лет). А.Крыжановский [3] приводит статистические данные по
росту онкологических заболеваний в городах и районах Красноярского края, в
244
.05152660.00003-01 99 01
том числе и по Дивногорску. В нашем городе самые высокие показатели – 400
заболевших человек на 100 тысяч населения. Возможно, одной из причин этого
явления является употребление жителями города плодоовощной продукции, загрязнённой токсичными азотными солями.
Цель работы: Определить содержание нитрат ионов в плодоовощной
продукции в зависимости от сроков хранения.
Отбор объектов исследования. Для проведения исследования были выбраны овощи, выращенные на дачном участке, находящемся в 25 км в юго-западном
направлении от города Дивногорска. Для сравнения были выбраны овощи и плоды, предлагаемые самыми популярными торговыми точками города Дивногорска, такими как: центральный рынок; магазин «Нектар»; магазин «Дуэт». Покупка овощей для анализа проводилась в сентябре и в январе месяце. Для сравнения
были выбраны овощи только, что сорванные с грядки и после 5-ти месяцев хранения. Подготовка проб для анализа была проведена в соответствии с методикой
[5].
Качественное определение нитратов с приближённой количественной
оценкой. Были выбраны методы, доступные для проведения анализа в школьном кабинете химии [5]. Содержание нитратов в соке определяли с помощью
полосок нитрат-тестов и с использованием дифениламина. Сущность метода
состоит в визуальной оценке окрашенных соединений, образующихся при
взаимодействии нитратов с раствором дифениламина в концентрированной
серной кислоте. Подготовка проб для анализа, качественное определение нитратов с приближенной количественной оценкой были проведены в соответствии с методикой [5].
Таблица 1 - Содержание нитратов в исследуемых овощах и фруктах
№ Наименование образцов
Нитрат-тест,
Дифениламин
С (NO 3 ) ,
С (NO- 3 ) ,
мг/кг
мг/кг
сентябрь январь
сентябрь январь
1
2
3
4
5
6
1. Яблоки (дача)
0-10
0-10
25
25
Яблоки(центр. рынок)
0-10
0-10
50
50
Яблоки(р.Нектар)
0-10
0-10
25
25
Яблоки(р.Дуэт)
0-10
0-10
25
25
2. Огурец (дача)
10-50
0-10
50
25
Огурец(центр. рынок)
0-10
0-10
25
25
Огурец(р.Нектар)
50-200
10-50
100
100
Огурец(р.Дуэт)
10-50
10-50
50
50
3. Морковь(центр. рынок)
200-1000
200-1000
600
500
Морковь(р.Нектар)
50-200
50-200
150
100
Морковь(р.Дуэт)
50-200
50-200
250
100
Морковь(дача)
50-200
50-200
150
100
245
.05152660.00003-01 99 01
4. Помидор(дача)
Помидор(центр. рынок)
Помидор(р.Нектар)
Помидор(р.Дуэт)
5. Картофель(дача)
Картофель(центр.рынок)
Картофель(р.Нектар)
Картофель(р.Дуэт)
6. Кабачок (дача)
Кабачок (центр.рынок)
Кабачок (р.Нектар)
Кабачок (р.Дуэт)
0-10
0-10
0-10
0-10
10-50
10-50
10-50
10-50
200-1000
200-1000
200-1000
50-200
0-10
0-10
0-10
0-10
10-50
10-50
10-50
10-50
200-1000
200-1000
200-1000
50-200
25
100
50
100
25
25
25
25
300
500
500
500
25
25
25
25
25
25
25
25
300
400
400
500
В таблице 1 представлены результаты исследования плодов и овощей на
содержание нитрат ионов. Полученные результаты сравнивают с нормативными значениями и делают вывод о возможности применения исследуемых
образцов в пищу.
Исследования показали, что во всех объектах, выбранных для анализа,
содержание нитратов в пределах допустимых концентраций, кроме моркови и
кабачков, завезённых из Китая и реализуемой на рынках города. Количественное содержание нитрат ионов существенно не изменяется от длительности
срока хранения овощей.
В таких овощах как морковь и кабачки, способных к большому накоплению нитрат ионов, рассчитали суммарную концентрацию данных ионов. Так в
кабачке массой 1,7 кг, выбранном для анализа (купленных на рынках), общее
содержание нитратов составило – 680 - 850 мг. В 1 кг моркови, китайского
происхождения общее содержание нитратов составило – 500-600 мг. Так как
600мг в сутки является уже токсичной дозой для взрослого человека, то употребления данных овощей в большом количестве не рекомендуется.
На основании проведённого исследования можно рекомендовать: 1)
соблюдать правила агротехники выращивания овощных растений; 2) покупать
на рынке овощи и фрукты местного происхождения, а не привозимые из Китая; 3) соблюдать рекомендации в приготовлении и нормах употребления овощей и фруктов (приложение).
В результате нашего исследования можно сделать следующие выводы:
1. Методом визуального колориметрирования определили содержание
нитратов в овощах и фруктах, выращенных на даче и купленных на рынке. Показано, что в овощах, выращенных на дачном участке содержание нитратов и
нитритов не превышает значений ПДК. В продуктах, купленных на рынке,
концентрация в пределах нормы, кроме моркови и кабачков. В моркови концентрация нитратов превышена на 200 мг/кг, в кабачках - на 100 мг/кг.
2. Количественное содержание нитрат ионов существенно не изменяется
от длительности срока хранения овощей.
246
.05152660.00003-01 99 01
3. Рассмотрены возможные способы уменьшения содержания нитратов в
овощной продукции.
Библиографический список
1. Нитраты в растениях и организмах. – Электронный ресурс:
http://www.ssilka.de/nitrat.html
2. Вредное воздействие нитратов и нитритов на организм человека. - Электронный ресурс: http://www.3vozrast.ru/
3. Крыжановский А. У любой болезни обязательно должна быть причина. –
Электронный ресурс: http://www.newslab.ru/article/132494
4. Очева А.А. Количественная оценка содержания нитратов в продукции пензенской области/ В.М. Попков, В.Н. Николенко, О.В. Аброськина, Д.Е. Суетенков// Молодые ученые – здравоохранению. Материалы 71-й межрегиональной научно-практической конференции студентов и молодых ученых с
международным участием: тез.докл. - Саратов: Издательство Саратовского
медицинского университета, 2010. – 278 с.
5. Лабораторный практикум по сельскохозяйственной экотоксикологии с элементами химико-токсикологического анализа: учеб. пособие/ Е.В. Титова,
Л.В. Фомина; Краснояр. Гос. аграрный ун-т. – Красноярск, 1999. – 67с.
ВЛИЯНИЕ ПРОДУКТОВ ГИДРОЛИЗА ИНГРЕДИЕНТОВ
ДЕТСКОГО МЫЛА НА КОЖНЫЕ ПОКРОВЫ ЧЕЛОВЕКА
Н. Крикунова, Н.Я. Миллер
Научный руководитель – д.б.н., проф. Г.Г. Первышина*
МБОУ Абанская СОШ № 3, п. Абан
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Одним из факторов, влияющим на кожу человека, является рН раствор
среды, возникающей при растворении мыла [2].
У многих людей чувствительная кожа, особенно у детей [1]. Кожа новорожденного ребенка нежная, и ей нежелателен частый контакт с субстанциями
с показателем рН, резко превышающим водородный показатель детской кожи примерно 6,5. Взаимодействие с ними приведет к разрушению защитной пленки на коже младенца, и возникновению очагов воспаления и раздражения.
Цель работы: выяснить, какое влияние на рН растворов твердого
детского мыла оказывают различные базовые компоненты и добавки
В ходе выполнения экспериментальной части, было измерено рН самых
распространённых в торговой сети поселка видов твердого детского мыла.
247
.05152660.00003-01 99 01
9,5
9,4
9,2
9
8,5
9
8,9
9,1
2
3
4
8,6
8,5 8,5
1
5
6
8,2
7
8
8
7,5
9
водородный показатель
10
Как видно из приведенных данных, показатель варьируется в пределах
значений рН от 8,2 до 9,4, что свидетельствует о создании щелочной среды.
Далее, используя подобранные рецепты варки мыла [3], были составлены пробные рецепты варки мыла на основе оливкового масла.
При созревании готового мыла пробы №1 (90% оливкового масла, 38 г
воды, 10 г касторового масла, 13,5 г гидроксида натрия, 5г миндального масла
– в пережир, 5 г глицерина) произошло прогоркание масел пережира. Было выяснено [3], что для предотвращения этого нежелательного процесса в мыльную
основу добавляют силикат натрия (жидкое стекло) в количестве 0,1—0,5%.
При варке пробы №2 было получено 2 экспериментальных варианта:
Вариант №1 - 90% оливкового масла, 38 г воды, 10 г касторового масла,
13,5 г гидроксида натрия, 5г миндального масла – в пережир, 5 г глицерина + 3г
лимонной кислоты на 100грамм продукта соответственно. Дополнительно было внесено 1.8г NaOH для нейтрализации излишков ионов натрия в ходе превращения их в цитраты
Вариант №2 90% оливкового масла, 38 г воды, 10 г касторового масла,
13,5 г гидроксида натрия, 5г миндального масла – в пережир, 5 г глицерина
+0,5г силиката натрия
Проба №3. Цветки ромашки аптечной (Matricária recutíta), отвар которой
добавляется при варки мыла обладает противовоспалительным и антисептическим свойствами, так же подходит для кожи малышей, поэтому при варке 3ей
пробы было решено выяснить влияние веществ, содержащиеся в отваре ромашки (парафины и сесквитерпены, органические кислоты (изовалериановая,
каприловая), кумарины, флавоновые гликозиды, никотиновую кислота, салициловая кислота, свободные кислоты, каротин, витамин С, горькие вещества)
на рН готового продукта. Для эксперимента было взято 200г мыла – основы
(pH 9,1) и 250г отвара ромашки
Вариант №1 Мыльная основа, отвар ромашки, касторовое масло.
Вариант №2 Мыльная основа, отвар ромашки, масло корицы, касторовое
масло
248
.05152660.00003-01 99 01
Вариант №3 Мыльная основа, отвар ромашки, цветки ромашки, касторовое масло, масло корицы
В состав пробы №4 вошли мыльная основа (pH – 9,1), масло илангиланг, миндальное масло, мед, молоко, вода, какао порошок, шоколад, эфирное
масло апельсина.
Проба №5. Мыльная основа ( рН – 9,1), масло иланг-иланг, миндальное
масло, мед, молоко, вода, какао порошок, шоколад, эфирное масло ванили.
После осуществления варки пробных образцов выяснилось, что значения
рН «созревшего мыла» составляет(8,8-9,2)
Таблица 1 - Результаты определения рН готовых проб:
Проба №1
9,2
Проба №2
Вариант №1
9,2
Вариант №2
9,1
Проба №3
Вариант №1
9,1
Вариант №2
9,1 Вариант №3 9,0
Проба №4
8,8
Проба №5
8,9
Исходя из результатов эксперимента видно, что лимонная кислота совсем
не уменьшает рН растворов мыла. Отвар ромашки рН не снижает рН, но благотворно влияет на кожу, являясь антисептиком и повышая кондиционные
свойства продукта. Молоко, входящее в состав пробы №4,5 снижает рН лучше
других средств (с 9,1 до 8,8). Молочная кислота (2-гидроксипропановая), входящая в состав коровьего молока образует с избытком щёлочи лактат.
Для точных расчётов необходимо вводить в состав мыла 80% раствор
чистой молочной кислоты и нейтрализовать её избыток дополнительной щёлочью (на 1 г 0,3552 г ).
Заключение
В ходе экспериментальной части исследования выяснено, что промышленные образцы детского мыла распространённых торговых марок имеют рН
близкий к 9. Наименьшее содержание гидроксид - ионов в растворе имеют растворы твёрдого мыла таких видов как: №5 «Два утенка» - 8,2; №3 «Тик-так» и
№4 «Малышам» - 8,5; №6 «Лунтик» - 8,6. Наибольший водородный показатель
раствора характерен для имеет мыла таких видов как: №9 «Мыло детское» 9,4; №1 детское с кремом - 9,2; №8 «Дуру» - 9,1; №7 Детское натуральное – 9;
№2 детское с зеленым чаем - 8,9.
В ходе варки мыла пяти проб и введение в состав таких реагентов, как:
масло миндаля, касторовое масло, лимонной кислоты, силиката натрия, отвар
ромашки аптечной, молоко коровье цельное и других, обнаружено, что наибольшее влияние на снижение концентрации гидроксид-ионов в растворе оказывает добавление коровьего молока. Молоко имеет слабокислую среду, так
249
.05152660.00003-01 99 01
как в нём присутствуют соли (фосфорнокислых и лимоннокислых) кислот, белки и углекислый газ.
Лактоза молока С 12 Н 22 О 11 (около 4,8%) во время гидролиза образует
молочную кислоту.
При диссоциации солей молочной кислоты (константа диссоциации
-4)
1,7*10 концентрация гидроксид-ионов в растворе незначительно снижается.
Таким образом выяснено, что промышленные твёрдые мыла и образцы
сваренные в домашних условиях обладают сравнительно схожим значением
рН растворов. Введение рекомендованных в различных источниках добавок не
ведёт к значительному снижению концентрации гидроксид – ионов.
Библиографический список
1. Арутюнян Н.С. Технология переработки жиров/ Н.С.Арутюнян, Л.И. Янова,
Н.Л. Меламуд и др.- М. Агропромиздат, 1985. – 368c.
2. Товбин И.М. Производство мыла/ И.М. Товбин, М.Н.Залиопо, А.М. Журавлёв. – М. Пищевая промышленность, 1976. – 202с
3. Лабораторный практикум по технологии переработки жиров. –
М.Агропромиздат, 1991 – 214 с
КАЧЕСТВО МОЛОКА, РЕАЛИЗУЕМОГО ТОРГОВОЙ СЕТЬЮ
Г. ДИВНОГОРСКА
С.В. Латынцева, Л.Б. Соколова
Научный руководитель – д.б.н., проф. Г.Г. Первышина*
МБОУ «Центр образования г.Сосновоборска», г.Сосновоборск
ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт»
В связи с введением в действие закона № 88-ФЗ от 12.06.2008 «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» [1] появилась необходимость в разработке нового современного подхода по осуществлению контроля
качества на предприятиях молочной промышленности с учетом требований законодательства и технологического процесса производства. Для многих перерабатывающих предприятий разработка программы производственного контроля представляется сложной и и плохо решаемой задачей. Поэтому, чтобы
подготовить документы для контролирующих организаций предприятия сокращают количество измеряемых показателей. При этом наиболее остро стоит
вопрос о выявлении фальсификаций молока, причем фальсифицироваться могут не только основные показатели качества молока (белок, жир, сухое вещество), но и технологические показатели (термоустойчивость, кислотность и т.д.).
Цель работы: определить качество молока разных производителей
Методы и методики исследования. В ходе работы проведено исследование молока трех торговых марок «Простоквашино», «Домик в деревне», «Белое
250
.05152660.00003-01 99 01
золото» жирностью 2,5%. Изучали такие показатели, как кислотность молока,
наличие крахмала и нейтрализующих добавок [2,3]. Для того чтобы результаты
были более приближены к реальности, мы проверяли определяемые показатели
в трех повторностях.
Полученные результаты: Сравнивая уровень кислотности в выбранных
нами видах молока (табл.1), мы увидели, что несмотря на одну дату производства два вида «Простоквашино» и «Домик в деревне» свежее, так как уровень
кислотности не превышает нормы ГОСТа (16-18 градусов Тернера), а вот у молока «Белое золото», уровень кислотности превышает норму ГОСТа, что свидетельствует о том, что молоко начинает портится. Одной из причин порчи молока может быть не правильное хранение на прилавках магазинов.
Таблица 1 – Результаты анализа молока
Кислотность, градусы Тернера
Молоко
1
2
3
Итог
«Простоквашино»
«Домик в деревни»
«Белое золото»
18
17
17
17
15
19
16
16
22
17±1
16±1
19±3
Наличие
крахмала
-
Наличие
примесей
-
Крахмал определяется по своему изменению окраски при добавлении
раствора йода. Если, капнув в молоко каплю йода появится синяя окраска, то
это свидетельствует о наличии в нем крахмала. По результатам нашего исследования в выбранных нами видах молока крахмала не обнаружено.
Нейтрализующие примеси в молоке определяли при помощи добавления
в него уксусной кислоты - если в результате добавления появляются пузырьки
газа, то это говорит о их наличии. В выбранным нами видах молока примесей
не обнаружено.
Заключение.
На основании проделанной работы можно сделать следующие выводы:
1. Выявили кислотность молока торговых марок «Простоквашино», «Домик в деревне», «Белое золото» жирностью 2,5%. Показано, что не все виды
молока на прилавках магазинов соответствует требованиям ГОСТ.
2. Определили, что все три, выбранные нами вида молока не содержат
примесей: крахмала и нейтрализующих агентов.
3. Наиболее качественным является молоко торговых марок «Простоквашино» и «Домик в деревне» производителей «Юнимилк» и «Вимм-БилльДанн», способными обеспечить на высоком уровне качественный контроль как
входящнго сырья, так и произведенной продукции.
Библиографический список
1. Федеральный закон Российской Федерации от 12 июня 2008 г. N 88-ФЗ
"Технический регламент на молоко и молочную продукцию" - Российская
газета, Федеральный выпуск №4688 20 июня 2008 г.
251
.05152660.00003-01 99 01
2. Коренман, Я.И. Практикум по аналитической химии. Анализ пищевых продуктов: В4-х книгах.2-е изд., перераб. и доп. . Книга I. Титриметрические
методы анализа. – М.: КолосС, 2005. – 239 с.
3. Методики постановки опытов и исследований по молочному хозяйству /
Под ред. Кугенев П. В. и Барабанщикова Н. В. М. - 1973. - 215 с.
РОДНИКИ В ОКУРЕСТНОСТЯХ МИКРОРАЙОНА ЧЕРЁМУШКИ
ГОРОДА КРАСНОЯРСКА И ИХ ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ
М.Д. Линникова, С.Д. Азарович, Б.В. Зурабян
Научный руководитель – к.с.-х.н., доц. М.В. Неустроева
МБОУ СОШ № 148, г. Красноярск
ГОУ ВПО «Красноярский государственный педагогический университет
им. В.П. Астафьева», г. Красноярск
Вода — удивительное вещество. Её невозможно хранить. Её очень легко
загрязнить, но невозможно очистить полностью. Её запасы истощаются катастрофически быстро, чистой питьевой водой в должном количестве обеспечены
лишь 10% населения земного шара. И в числе этих счастливчиков — красноярцы.
Парадоксальный факт: вода необходима для жизни, но она же является и
одной из главных причин заболеваемости на нашей планете. Ежегодно в мире
от загрязненной воды заболевают примерно 500 миллионов человек. По данным ВОЗ 80% всех заболеваний также связано с питьевой водой.
Актуальность: качество пресной воды с каждым годом ухудшается, сейчас основной ее источник - водопровод с поверхностным водозабором и зачастую водопроводная вода не соответствует требованиям по органолептическим
показателям: цвет, осадок, может иметь неприятный запах, вкусовые качества
воды также оставляют желать лучшего. После хлорирования в водопроводной
воде могут присутствовать значительные концентрации хлорорганических соединений.
При возникновении чрезвычайной ситуации родники могут выступать
как единственные источники питьевой воды для населения.
Люди издревле селились около открытых источников воды, т.к. знали,
что без воды нет жизни. Со временем потребление человечеством природной
воды неуклонно возрастало.
Большинство родников Красноярского края, а их сейчас очень много, до
сих пор не обустроены.
Многие родники, особенно в черте населенных пунктов, засыпаны строительным мусором, задавлены дорогами, на них стоят дома, гаражи, по ним ездят
машины и ходят люди.
252
.05152660.00003-01 99 01
Нельзя забывать и о том, что родники — это практически единственные,
полностью автономные источники питьевой воды. Это чрезвычайно важно
для Красноярска! Если, не дай Бог, случится серьезная авария на водопроводе,
и он надолго выйдет из строя, родники могут оказаться единственными источниками питьевой воды для жителей города.
Надежда на артезианские скважины тоже невелика, так как их бурение и
обустройство требуют немалого времени и денег.
В МБОУ СОШ №148 города Красноярска уже несколько лет действует
волонтёрский отряд юных скаутов. Мы тоже являемся участниками этого отряда.
Ежегодно, осенью и весной, как только сойдет
снег, на благоустройство родников выводит
своих ребят руководитель волонтёрского отряда, учитель истории Погудин В. А. Мы убираем мусор, который в немалых количествах остается на «помять» от «благодарных» посетителей родников. Мы пьём воду из этих родников, но пригодные они для питья или нет, не
знаем. В этом году мы решили исследовать их
экологическое состояние, так как я уже изучаю
химию.
Исследуемые нами родники расположены на
правом берегу реки Енисея вблизи деревни
Няша Берёзовского района (приложение
№1,2). Меня заинтересовало, можно ли эту воду использовать для питья, не несёт ли она в
себе какую-то опасность для здоровья людей,
чистая ли она? Хочется отметить, что неподалёку расположена магистральная федеральная
автомобильная дорога М-53. Чтобы освоить
методики исследований, нужно было
детально изучить
работы
учёныхестествоиспытателей. Особенно помогли мне работы Мансуровой С.
Е., Кокуевой Г. Н. «Школьный практикум. Следим
за окружающей средой нашего города»/ М. Владос
2001[3] и Муравьев А. Г. Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами. 3-е изд., доп. и перераб.- СПб.: «Крисмас+»,
2004[1].
253
.05152660.00003-01 99 01
Целью нашей работы является оценка качества воды некоторых родников
в окрестностях микрорайона Черёмушки города Красноярска на основе химических, органолептических исследований.
Для осуществления поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
• Познакомиться и проанализировать литературу по этой теме.
• Проанализировать состояние родниковой воды в окрестностях города
Красноярска.
• Оценить и сравнить органолептические и химические показатели воды
разных родников.
• Выявить наличие родников, вода которых непригодна к использованию в
питьевых целях.
• Дать возможные рекомендации по содержанию родников и использованию родниковой воды.
• Составить карты схемы расположения родников и источников загрязнения.
• Оповещать населения о пригодности родниковой воды для питьевых целей.
Объект исследования – родники, расположенные в окрестностях города
Красноярска.
Предмет исследования – показатели качества воды родников в окрестностях города Красноярска
Методы исследования – теоретический анализ научной литературы, наблюдения, химический эксперимент, анализ, сравнение, обобщение.
Материалом для работы являлась пробы воды из родников Зыково, Няшенский, Серебрянный, расположение вблизи микрорайона Черёмушки Ленинского района города Красноярска.
В качестве экологически чистых
(высшего качества), пригодных для питья, пресные подземные воды на территории Красноярского края до настоящего
времени не изучались. Однако в разные
годы были выполнены многочисленные
общие и специальные анализы водных
проб.
Пробы воды, органолептические и
химические анализы проводились в октябре, декабре и в марте 2011г.
254
.05152660.00003-01 99 01
Выводы: Из результатов анализа видно, что по химическому составу и
степени минерализации (общему количеству солей) вода из двух родников
(Няшенский и Серебрянний) относится к классу среднеминерализованных пресных вод, что характерно для поверхностных водоемов (реки, озера) и некоторых источников подземных вод, находящихся в водоносных горизонтах (пластах грунта), расположенных относительно на небольшой глубине от поверхности (30-70м). Вода из родника Зыково можно отнести к минерализованным.
Характерной особенностью всех анализируемых проб воды является наличие в анионном составе ионов в основном сульфат, гидрокарбонат и хлорид.
Химический состав многих типов природных вод формируется путем растворения и выщелачивания горных пород. Гидрокарбонатные кальциевые воды
чаще всего образуются при растворении карбонатных пород (известняков известковистых почв). Гидрокарбонаты появляются также за счет взаимодействия
карбонатов с СО 2. Хлориды и сульфаты в норме двух родниках, а Зыковская
вода содержит больше гидрокарбонат и соответственно общая жёсткость повышенная.
Таблица 6 – Результаты исследования
октяб
рь
декабр
мар
т
октяб
декабр
мар
т
2-3б
мар
т
до 2б
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
б/ц
отс
8,95
б/ц
отс
9,0
б/ц
отс
9,0
б/ц
отс
6,9
б/ц
отс
7,0
б/ц
отс
7,0
б/ц
отс
7,0
б/ц
отс
7,0
б/ц
отс
7,0
12,5
11
12
6,25
6,25
6,3
6,25
6,25
6,3
89
66,5
90
44,5
40
35
44,5
40
35
33,5
50
100
69
45
110
48
45
110
следы
следы
следы
следы
следы
следы
следы
следы
следы
900
980
450
480
460
500
490
470
-
-
-
-
-
-
-
-
998
1000
691
650
666
703
680
660
Железо
6,0-9,0
7,0мгэкв/л
350мг/
л
500мг/
л
0,3мг/л
Гидрокарбонаты
1000мг
/л
991
карбонаты
100мг/
л
1000мг
1000
/л
Сульфаты
минерализация
Серебрянний
декабр
Запах при
20°С
Привкус
при 20°С
Цветность
Мутность
рН
Общая жесткость
Хлориды
Результаты исследования
Зыково
Няшенский
октяб
ОпредеНорма
ляемые по- (ПДК)
казатели
255
.05152660.00003-01 99 01
Изучив месторасположение родников, проведя их паспортизацию и дав
оценку их экологическому состоянию, мы пришли к выводу что в настоящее
время родники являются наиболее чистыми и воду из этих родников можно
пить.
При проведении анализа органолептических и химических показателей
родниковой воды установлено, что вся исследуемая вода соответствует государственным стандартам, то есть не превышает ПДК. Следовательно, такую
воду можно применять без предварительной очистки.
По типу минерализации: вода из родников хлоридно-гидрокарбонатносульфатная кальциево-натриевая, только Зыковская вода более минерализированная.
Мы планируем:
• Проводить в школе мероприятия, на которых школьникам будет разъясняться значимость родников.
• Обратиться в администрацию за помощью в благоустройстве родников;
• Вести контроль за состоянием родников, осуществлять своевременный
уход (очистка, уборка мусора).
• Выработанные в ходе исследования предложения по охране родника
не могут быть полными без дополнительного исследования. Поэтому необходим дальнейший мониторинг подземных вод и окружающей среды(снега, почвы), их физический и химический анализ.
1.
2.
3.
4.
5.
Библиографический список
Муравьев А. Г. Руководство по определению показателей качества воды
полевыим методами. 3-е изд., доп. и перераб.- СПб.: «Крисмас+», 2004.248 с.
Муравьев А. Г. (Муравьев А. Г., Пуган Н.А., Лаврова В.Н.). Экологический практикум: - СПб: Крисмас+, 2003. – 178 с.
Мансуров С.Е., Кокуева Г.Н. «Школьный практикум. Следим за окружающей средой нашего города»/М.Владос 2001 – 112с.
СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль
качества».
http://WWW.o8ode.ru
256
.05152660.00003-01 99 01
ВЛИЯНИЕ ПЛАСТМАССОВЫХ УПАКОВОК
НА ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ
А.А. Матвеева
МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 6», г. Лесосибирск
Актуальность: всё чаще на прилавках магазина появляются пищевые
продукты, расфасованные в пластмассовые упаковки. Мы употребляем продукты питания из пластмассовых упаковок, не задумываясь, как это влияет на наш
организм.
Проблема: изменение качества пищевых продуктов в результате соприкосновения с упаковкой.
Цель научной работы: исследовать влияние пластмассовых упаковок на
пищевые продукты.
Методы проведённых исследований: описание, сравнение, моделирование, эксперимент.
Методики: органолептический анализ, титрование, измерение и обработка данных при помощи колориметра.
Результаты:
Органолептический анализ упаковки из полистирола (стаканчик из-под йогурта; производитель продукта: ООО "Ерманн"; срок годности: 120 суток) при
комнатной температуре (модельная среда на основе молочной кислоты)
Вывод: Модельные среды меняют свои свойства до истечения срока годности, указанного на упаковке.
Органолептический анализ упаковок из полистирола при температуре
о
80 С
(модельная
среда
на
основе
молочной
кислоты)
Вывод: При длительном сроке исследования образцы и модельные среды
меняли свои свойства (пластмасса становилась более тонкой и эластичной, модельная среда становилась мутной, слегка желтоватой).
257
.05152660.00003-01 99 01
Органолептический анализ упаковок из полиэтилена (мягкая упаковка;
производитель продукта: ЗАО «Эссен продакшн АГ»; срок годности: 120 дней)
при комнатной температуре (модельная среда с добавлением поваренной соли)
Вывод: Модельные среды меняют свои свойства до истечения срока годности, указанного на упаковке.
Органолептический анализ упаковок из полиметилметакрилата при комнатной температуре
Пакет; производитель продукта: ОАО «Юнимилк»; производитель упаковки: «Finpack»; срок годности: 10 дней
Устойчивый пакет с ручкой; производитель продукта: ОАО «Юнимилк»;
производитель упаковки: «Ecolean»; срок годности 10 дней.
Вывод: Модельные среды меняют свои свойства до истечения срока годности, указанного на упаковке.
Органолептический анализ упаковок из поливинилхлорида при комнатной температуре
Поддон из-под творога; производитель продукта: «Юнимилк»; срок годности: 30 дней; модельная среда на основе молочной кислоты.
Бутылка из-под газированной воды «Тоник»; производитель продукта:
ОАО «АЯН»; срок годности: 12 месяцев; модельная среда на основе лимонной
кислоты.
258
.05152660.00003-01 99 01
Вывод: Модельные среды меняют свои свойства до истечения срока годности,
указанного на упаковке.
Органолептический анализ упаковок из поливинилхлорида при температуре 80оС
Поддон из-под творога; производитель продукта: «Юнимилк»; срок годности: 30 дней; модельная среда на основе молочной кислоты.
Бутылка из-под газированной воды «Тоник»; производитель продукта: ОАО
«АЯН»; срок годности: 12 месяцев; модельная среда на основе лимонной ки-
слоты.
Вывод: Модельные среды меняют свои свойства до истечения срока годности, указанного на упаковке.
Определение стирола качественной реакцией с бромной водой:
Название образца
Время выдержки Результат
Стаканчик из-под йогурта
10 минут
2 часа
1 сутки
259
Раствор обесцветился
Раствор обесцветился
Раствор обесцветился
.05152660.00003-01 99 01
Вывод: В модельных средах были обнаружены следы стирола уже после
10 минут выдержки.
Определение фенола качественной реакцией с хлоридом железа (III):
Название образца
Время выдержки
Результат
Стаканчик из-под йогурта
Сутки
Раствор не изменил
окраску
Вывод: Модельные среды не содержат фенол.
Определение в модельных средах ионов хлора
Поддон из-под творога
Время
вы- 10 минут
2 часа
1 сутки
3 суток
держки
3оС
0 г/м3
0 г/м3
1 г/м3
1 г/м3
18оС
1 г/м3
1 г/м3
2 г/м3
2 г/м3
80оС
0 г/м3
0 г/м3
0 г/м3
1 г/м3
Бутылка из-под газированной воды «Тоник»
Время
вы- 10 минут
2 часа
1 сутки
3 суток
держки
3оС
0 г/м3
0 г/м3
0 г/м3
1 г/м3
18оС
0 г/м3
0 г/м3
1 г/м3
2 г/м3
80оС
0 г/м3
0 г/м3
0 г/м3
1 г/м3
Вывод: Данные образцы не превышают ПДК (20 г/м3) по содержанию
ионов хлора.
Определение оптической плотности растворов при помощи колориметра.
Модельная среда
Оптическая плотность Концентрация веществ
Дистиллированная во- 0
0 моль/л
да
0,3%-ный раствор мо- 1,300
1,102 моль/л
лочной кислоты до
контакта с упаковкой
из полистирола
0,3%-ный раствор молочной кислоты после
контакта с упаковкой
из полистирола
1,441 моль/л
1,700
Вывод: В модельной среде концентрация веществ увеличилась за счёт
соприкосновения с пластмассовыми упаковками.
Общий вывод:
260
.05152660.00003-01 99 01
Качество молочнокислых продуктов и газированной воды в результате
соприкосновения с упаковкой (из полистирола, поливинилхлорида, поливинилметекрилата) меняется до истечения срока годности.
Библиографический список
1. Википедия
–
пластмассы
–
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%
9F%D0%BB%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%BC%D0%B0%D1%81%D1%81%D0%B
0#.D0.9F.D0.BE.D0.BB.D1.83.D1.87.D0.B5.D0.BD.D0.B8.D0.B5
2. Доналд Л. Бардик – Стирол. / Доналд Л. Бардик, Уильям Л. Леффлер // Википедия – http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D1%82%D0%B8%D1%80%
D0%BE%D0%BB
3. Методика и техника. Пособие для учителей, издание пятое, переработанное
и дополненное под общей редакцией Е. И. Оржековской –
http://rudocs.exdat.com/docs/index-30142.html?page=9
4. Муравьев А.Г."Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами" ЗАО Крисмас+, Санкт-Петербург, 2004
5. Описание
и
марки
полимеров
–
Полиметилметакрилат
–
http://www.polymerbranch.com/catalogp/view/11.html&viewinfo=3
6. Поливинилхлорид,
получение
–
http://plastichelper.ru/syre/pvx/15polivinilxlorid-poluchenie?showall=1
7. Програмнно-аппаратный комплекс AFS «Инновационный школьный практикум»
8. Производство полиэтилена – http://www.prof-teh.ru/proizvodstvo-paketov.html
9. Савинкина Елена – Предельно допустимая концентрация вредных веществ –
http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/PREDELNO_DOPUSTIM
AYA_KONTSENTRATSIYA_PDK_VREDNIH_VESHCHESTV.html?page=0,0
10.Хамидулин Р. . Методические указания / Хамидулин Р.С., Чубарова А.А.,
Воронель Т.Г., Румянцева Л.А. // Санитарно-химическое исследование изделий из полистирола и сополимеров стирола – 1996 – http://normload.ru/SNiP/Data1/10/10451/index.htm
11.ARIVERA/
Продукты
с
ЭКО
граней
–
http://arivera.ru/organic/truth/packing.html
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА КОСМЕТИЧЕСКИХ КРЕМОВ
Д.А. Молот, Л.В. Хмелева
Научный руководитель – д.б.н., проф. Г.Г. Первышина*
МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №1», г.Ачинск
*ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Известно, что вся парфюмерно-косметическая продукция, прежде чем
появиться на прилавках магазинов, должна пройти проверку на соответствие
российскому ГОСТу [1], и это должно быть подтверждено знаком соответствия
261
.05152660.00003-01 99 01
на упаковке. По моим предположениям, наличие знака соответствия должно
означать полную безопасность косметических кремов относительно их химических ингредиентов. Но по сообщениям в средствах массовой информации о содержании вредных веществ в косметических кремах, наличие знака соответствия не исключает наличие опасных, запрещенных веществ в составе косметической продукции.
Цель работы: на основе анализа информации на упаковке, а также путем
выявления степени соответствия купленного мною крема нормам ГОСТ, оценить степень химической безопасности косметических кремов, имеющихся в
продаже.
Методы решения задач: анкетирование, анализ информации на упаковке,
изучение и анализ литературных источников, химический эксперимент, выполнение расчетов.
Полученные результаты.
Нами было проведено исследование потребительских предпочтений относительно косметических кремов. Проводилось оно среди знакомых женщин,
представителей среднеобеспеченного населения. Объем выборки составил 82
человека, в возрасте 20-75 лет.
Наиболее популярными торговыми марками, по мнению опрошенных
женщин, являются кремы известных производителей L’oreal Paris, Olay, Черный жемчуг. Чуть менее популярны кремы фирм Lise Watier, Чистая линия.
Среди востребованных кремов отмечена продукция фирм Mary Kay, Oriflame,
Avon, Faberlic, реализующих свою продукцию методом прямых продаж. Отвечая на наиболее волнующий нас вопрос анкеты об интересе к составу косметического крема, лишь 5% женщин ответили положительно, пятая часть читает
информацию о составляющих ингредиентах иногда и подавляющее большинство (75%) - никогда! Еще острее выглядят результаты анализа о знаниях маркировки - из числа опрошенных женщин 85% не знают о символах ничего, и
лишь 15% обращают внимание на знаки на упаковке косметического средства
и знакомы с некоторыми из них. Результаты анкетирования позволили мне выбрать для дальнейшего исследования шесть наиболее популярных в г.Ачинске
производителей косметических кремов.
Согласно ГОСТу «информация о косметическом средстве должна быть
полной и достоверной, и представлена в наглядной и доступной форме»[1].На
всех исследуемых упаковках перечисленная информация представлена в полном объеме и соответствует ГОСТам [1,2]. Мною были изучены знаки, которые могут быть указаны на упаковке косметических кремов, и информация, которую они отражают [3]. В свете изучаемого мною вопроса о химическом составе косметических средств, наиболее важным и информативно несущим знаком является знак соответствия ГОСТ. Все изучаемые мною упаковки кремов
содержали данный знак, и на всех анализируемых упаковках существует список ингредиентов. По ГОСТу [1] он должен быть представлен в порядке
уменьшения массовой доли ингредиентов в рецептуре изделия.
262
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 1 – Рейтинг ингредиентов по частоте их использования в
рецептуре кремов
Кол-во поКол-во повтоНазвание косметичеНазвание косметичевторений в
рений в креского средства
ского средства
кремах
мах
aqua
22
cyclohexasiloxane
10
glycerin
19
glyceryl stearate
10
methylparaben
17
stearic acid
10
parfum/fragrance
16
alpha isomethyl lonone
9
(F.I.L.B43402/1)
disodium ЕДТА
14
linalool
9
Peg-100 stearate,Pegpropylparaben
13
9
20 stearate
tocopheryl acetate
13
triethanolamine
9
dimethicone
12
limonene
8
cetyl alcohol
11
propylene glycol
8
stearyl alcohol
11
Мною проанализирован состав 22 косметических средств. Производители
на их упаковках заявляют в общей сложности 258 химических веществ, из них
почти половина (128) вводятся всеми производителями в рецептуры своих
косметических средств, остальные 130 не имеют повторений. По результатам
сравнительного анализа ниже приведен перечень веществ, занявших первые
позиции в рейтинге по частоте их использования в рецептуре кремов (табл.1).
В СанПиН 1.2.681-97 «Гигиенические требования к производству и
безопасности парфюмерно-косметической продукции»[4] опубликован список
веществ, состоящий из 412 наименований, которые не должны входить в состав косметических продуктов. А в Техническом Регламенте Таможенного
Союза № 799 «О безопасности парфюмерно-косметической продукции» [5],
который утвержден 23.09.2011г. и вступает в силу с 01.07.2012г., список запрещенных веществ возрос с 412 до 1328. В дополнение к этому несколько
сот веществ разрешены к использованию при строгом соблюдении концентрации, с учетом ограничений и требований. Каждый их 258 компонентов, обнаруженных мною на упаковках популярных кремов, был проверен в списках
запрещенных и допущенных с определенными ограничениями веществ. Лишь
один ингредиент наших кремов (coumarin) имеет статус запрещенного согласно ныне действующего СанПиНа, он встретился в двух кремах для лица
Loreal Paris.
263
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 2 - Физико-химические показатели исследуемого косметического
крема
Показатели качества
По нормативным
Фактические
документам
показатели
Водородный показатель pH
4.5-9.0
5,5 (соответствует
норме)
Массовая доля влаги и летучих
8.0-75.0
79(выше нормы)
веществ (%)
Массовая доля едкой щелочи (%)
Не более 1
0,112 (соответствует
норме)
Содержание глицерина в креме
Не более 30%
Присутствует в
составе
Содержание тяжелых металлов:
- свинца
Отсутствие
Отсутствует
- мышьяка
Отсутствие
Присутствует
В списке Технического Регламента Таможенного Союза было найдено
41 вещество наших кремов. Из них 5 запрещенных, они заявлены в 11 средствах следующих производителей: Loreal Paris, Черный жемчуг, Mary Kay. 36
веществ разрешены Техническим Регламентом при строгом соблюдении концентрации, при прочих условиях и требованиях (например, запреты на использование детям, или по месту применения).
Косметический крем, которым пользуется моя мама, был проверен на
соответствие нормам ГОСТа и СанПиНа. Согласно СанПин 1.2.681-97 «Гигиенические требования к производству и безопасности парфюмернокосметической продукции» методы испытания можно разделить на органолептические и физико-химические [5]. Для оценки перечисленных показателей косметического крема мною были использованы методики, изложенные в
соответствующих ГОСТах [1,2,6-9] и методики,
предложенные
Р.А.Фридманом [10].
По органолептическим показателям качества (внешний вид, цвет, запах,
однородность)
«мамин» крем соответствует нормативам, по физикохимическим показателям наблюдается несоответствие – превышение массовой
доли влаги и летучих веществ на 4 %, и присутствие в составе крема мышьяка
(табл.2). «Мамин» крем не соответствует нормам ГОСТ 26927-86.
Заключение.
1. По результатам анкетирования выявлены наиболее популярные марки
косметических кремов: L`oreal Paris (Франция), Olay (Procter & Gamble,
США), Черный жемчуг (Калина, Россия), Mary Kay (США), Oriflame
(Швеция), Lise Watier (Канада). Также выявлена доля покупателей,
использующих информацию на упаковке при выборе товара. Лишь 5%
женщин при выборе косметических кремов изучает информацию на
264
.05152660.00003-01 99 01
упаковке, 20% читает информацию о составляющих ингредиентах иногда и
подавляющее большинство (75%) – никогда.
2. Определен уровень соответствия информации на упаковке исследуемых
кремов требованиям, предъявляемым к ней. Информация на упаковке
исследуемых кремов, в том числе наличие знака соответствия ГОСТ,
соответствует требованиям, предъявляемым к ней.
3. Проанализировав химический состав косметических кремов, указанный на
упаковке, составили рейтинг наиболее часто встречающихся ингредиентов.
Описаны свойства ингредиентов и их роль в косметических средствах.
4. На основе литературных данных выяснена потенциальная опасность некоторых ингредиентов. Выявлен ряд веществ, указанных на упаковках кремов, относящихся к группам запрещенных и допущенных с определенными
ограничениями веществ. По результатам экспериментов наличие знака соответствия российскому ГОСТу на упаковке кремов не исключает содержания в косметической продукции опасных и запрещенных веществ – исследуемый крем не соответствует нормам ГОСТ 26927-86, ГОСТ Р 51391-99.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Библиографический список
ГОСТ 28303-89. Изделия парфюмерно-косметические. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение.
СанПиН 1.2.681-97. Гигиена, токсикология, санитария. Гигиенические требования к производству и безопасности парфюмерно-косметической продукции.
Технический регламент таможенного союза ТР ТС 009/2011 № 799 «О безопасности парфюмерно-косметической продукции»
ГОСТ 29188.0-91. Изделия парфюмерно-косметические. Правила приемки, отбор проб, методы органолептических испытаний
ГОСТ 29188.3-91. Изделия косметические. Методы определения стабильности эмульсии
ГОСТ 29188.4-91. Изделия косметические. Метод определения воды и
летучих веществ или сухого вещества
ГОСТ 29188.2-91. Изделия косметические. Метод определения водородного показателя
Фридман Р.А. Технология косметики. Пищевая промышленность. М.- 1964.
265
.05152660.00003-01 99 01
ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ МЫЛА НА КОЖУ ЧЕЛОВЕКА
В.Е. Нафикова
МБОУ «СОШ № 6», г.Лесосибирск
Актуальность: Сегодня мы не можем представить себе наше существование без мыла. Приходим домой и первым делом идем мыть руки. Производители этого ценного и необходимого для нас продукта предлагают нам сотни видов и разновидностей: с запахом полевых цветов и морской волны, еловых веток и апельсинов, разных цветов и оттенков, с добавками, ухаживающими за
кожей, специальное для детей, хозяйственное для стирки.
Используя каждый день привычные традиционные моющие средства, мы
редко задумываемся, какой вред можем нанести своему здоровью и окружающей природной среде. Ведь каждое из них содержит химические вещества, которые вносятся для улучшения потребительских свойств и снижения себестоимости продукции. Уже сейчас дерматологи забили тревогу, так как при использовании даже обычного туалетного мыла у многих людей наблюдаются раздражение и сухость кожи.[3]
Цель: исследовать разные виды мыла и выявить наиболее подходящее
для использования в качестве туалетного.
Задачи:
•
изучить химический состав и строение мыла;
•
провести химические исследования образцов мыла;
•
выявить какое мыло наиболее безопасно для кожи.
Методы:
1.
Анкетирование
2.
Химические исследования
РЕЗУЛЬТАТЫ:
2.
Анкетирование
Вопросы анкетирования:
1.Какой у вас тип кожи?
2.Какой маркой мыла вы пользуетесь?
3.По каким критериям вы выбираете мыло?
Результаты анкетирования : было опрошено 85 девушек нашей школы 911 классов.
266
.05152660.00003-01 99 01
На вопрос «Какой у вас тип кожи?» 44 девушки ответили «нормальная»,
14- «сухая», 9 –«смешанная», и 18- «жирная».
Самыми популярными марками среди опрошенных девушек являются
«Dove», «Детское» и «Duru».
Большинству опрошенных девушек мыло покупают родители (39 человек), 28 опрошенным без разницы каким мылом пользоваться, 11 заказывают из
каталога, 7 доверяют рекламе.
Химические исследования
1. Изучение состава мыла
Изучение состава проводилось по этикеткам. Были выявлены компоненты, входящие в состав большинства мыл:
•
Agua - вода;
•
Sodium Tallowate, Sodium Cocoate , Sodium Palmate - основа
для производства мыла;
•
Glycerin - глицерин;
•
Ammonium Lauryl Sulfate (лаурил сульфат аммония) - синтетическое моющее средство. Поверхностно-активное вещество;
•
Sodium Chloride (хлорид Na) - используется для повышения
вязкости некоторых препаратов;
•
Parfum ,Linalool - отдушки;
•
Sodium Citrate (цитрат натрия) - полусинтетический компонент;
•
Sodium Benzoate (бензоат натрия) - синтетический компонент,
полученный из бензойной кислоты.
•
Citric Acid (лимонная кислота) - белое кристаллическое вещество без запаха, с приятным вкусом;
267
.05152660.00003-01 99 01
•
Tetrasodium EDTA (Динатриевая соль ЭДТА) - агент, связывающий ионы тяжёлых металлов (преимущественно железа), помогая,
при этом, избежать обесцвечивания.
•
Cl 42090, Cl 77891, Cl 47005, Cl 12490 - красители.
2.Определение водородного показателя (pH)
Методика эксперимента: мы приготовили 5%-й раствор мыла каждой
марки. Определили реакцию раствора прибором «Универсальный измерительный датчик». Данные занесли в таблицу 1.
Таблица 1- Определение показателя рН
Марка мыла
1.Натуральное
2.Детское
3. Duru
4. Safeguard
5. Чистая линия
6. Dove
7. Palmolive
8. Camey
9. Nivea
10. Absolut
11. Зеленая аптека (жидкое)
12. Чистая линия (жидкое)
13. Рецепты Агафьи (жидкое)
Определение pH
прибором «УИД»
9,2
10,2
10,3
10,3
10,45
6,75
10,05
10,3
10,7
11,05
5,75
5,76
5,9
Реакция раствора
слабощелочная
слабощелочная
слабощелочная
слабощелочная
слабощелочная
нейтральная
слабощелочная
слабощелочная
слабощелочная
сильнощелочная
слабокислая
слабокислая
слабокислая
Почти все марки твёрдого мыла имеют слабощелочную среду, одно нейтральную, и одно сильнощелочную. Все жидкие мыла имеют слабокислую среду.
3. Моющая способность. Методика эксперимента: в качестве загрязнителя мы использовали смесь подсолнечного масла с угольной пылью. 1 каплю
приготовленной смеси мы нанесли на фильтровальную бумагу и опускали в
мыльный раствор в течение 30 секунд.
Результаты исследования: по моющей способности мы разделили мыла
на 3 группы. 1 группа- мыла, с высокой моющей способностью (пятно полностью исчезало), 2 группа- мыла, со средней моющей способностью (пятно частично остаётся), 3 группа – с низкой (остаётся значительная часть пятна). К 1
группе мы отнесли мыла марок «Детское», «Safeguard», «Чистая линия»,
«Dove», «Palmolive», «Camey», «Absolut». Ко 2 группе – натуральное и «Nivea».
К 3 группе – «Duru»
4. Проба на содержание высших карбоновых кислот. Методика эксперимента: мы приготовили растворы мыл, затем нагрели их. При нагревании растворимость мыл значительно увеличилась. К горячим растворам прилили соляную кислоту. При добавлении соляной кислоты наблюдалось помутнение рас268
.05152660.00003-01 99 01
творов, обусловленное образованием мельчайших капелек стеариновой кислоты, не растворимых в воде.
Результаты исследования: при взаимодействии раствора твёрдого мыла с
соляной кислотой выпадал осадок, следовательно, в их составе содержится
стеариновая кислота. В растворах жидкого мыла осадка не было, значит, данной кислоты в них нет.
Выводы:
•
Мыла – это натриевые или калиевые соли высших жирных кислот.
Калиевые соли по сравнению с натриевыми лучше растворимы в воде и поэтому обладают более сильным моющим свойством. В состав всех видов мыла
входят добавки, которые вносятся для улучшения потребительских свойств и
снижения себестоимости продуктов.
•
Почти все марки твёрдого мыла имеют слабощелочную среду. Все
жидкие мыла имеют слабокислую среду. Более точное определение pH среды
дает прибор «Универсальный измерительный датчик». Мыла с щелочной средой обладают высокой моющей способностью. Во всех образцах твёрдого мыла
обнаружена стеариновая кислота.
•
Из исследованных образцов наиболее безопасно для кожи твёрдое
мыло «Dove» и жидкие мыла.
Рекомендации: Людям с сухой и склонной к раздражениям кожей, твердое мыло использовать не рекомендуется, желательно пользоваться жидким
мылом. Твёрдое мыло могут использовать люди с жирной кожей, так как необходимо удалять излишки кожного сала.
Мы планируем продолжить изучение состава и свойств наиболее используемых образцов мыла и определить действие на организм человек отдельных
входящих в них компонентов.
Библиографический список
1. Кукушкин Ю.Н. Химия вокруг нас/ Ю.Н.Кукушкин – М.:Высшая школа,
1992– 192 с.
2. Марш Р.Д. Человек и его здоровье: Сборник опытов и заданий с ответами по
биологии для 9(8) кл. общеобразоват. Учреждений. – 3-е изд., испр. и доп. –
М.: Мнемозина, 2000. – 206 с.
3. Натуральные моющие средства- альтернатива синтетическим/ Научнопроизводственная
компания
«Тропа
к
природе»http://www.naturmilo.ru/index.html
4. Плетнёв М.Ю. Косметико-гигиенические моющие средства/ М.Ю. Плетнёв –
М.: Химия, 1990. -140 с.
5. Средства для очистки и ухода в быту. Химия, применение, экология и безопасность потребителей./под ред. Г. Хауталя и Г. Вагнера.- М.:, 2007.- 286 с.
269
.05152660.00003-01 99 01
ОЦЕНКА СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОД КРАСНОЯРСКОГО
ВОДОХРАНИЛИЩА И Р. ЕНИСЕЙ ИОНАМИ СВИНЦА
З.В. Пахолок, С.Н. Солодухина
Научный руководитель – д.б.н., проф. Г.Г. Первышина*
МБОУ ДОД ДЭБС, г.Дивногорск
*ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Водные ресурсы играют важнейшую роль в обеспечении устойчивого социально-экономического развития России. Однако масштабы загрязнения поверхностных водоемов составляют угрозу не только водным экосистемам, но и
здоровью людей. Ситуацию ухудшают токсичные выбросы, поступающие в атмосферу и оседающие на эти же водоемы и прилегающие к ним территории.
Антропогенное воздействие на водные экосистемы проявляется в форме первичного загрязнения различными соединениями, поступающими из внешних
источников. Они подвергаются микробиологической деструкции и трансформации, аккумулируются в живых организмах, видоизменяются в процессе реакций, протекающих в воде в присутствие других загрязнителей. Так, многие
тяжелые металлы (в том числе и свинец) проявляют выраженные комплексообразующие свойства - в водных средах ионы этих металлов гидратированы и
способны образовывать различные гидроксокомплексы, состав которых зависит от кислотности раствора [1,3].
Цель исследования: определить содержание ионов свинца в водах Красноярского водохранилища и реки Енисей в точках КГЭС и 0,4 км выше
г.Дивногорска.
Методы и методика:
Определение иона свинца осуществляли:
- качественными методами [2] по образованию характерного осадка PbI 2 .
Исследования производятся следующим образом: к испытуемому раствору
прибавляли немного KI, после чего, добавив CH 3 COOH, нагревали содержимое
пробирки до полного растворения первоначально выпавшего мало характерного жёлтого осадка PbI 2 . Охлаждали полученный раствор под краном, при этом
PbI 2 выпал снова, но уже в виде красивых золотистых кристаллов Pb 2 + + 2I- =
PbI 2 .
- количественное определение свинца в осуществляли методом титрования [2]: наливали в стеклянный цилиндр на 100 мл анализируемую воду до
метки (по нижнему мениску), 2 мл концентрированной HNO 3 и 2 мл раствора
K 2 CrO 4 . Перемешивали содержимое цилиндра стеклянной палочкой. Наливали
100 мл дистиллированной воды и те же реактивы в другой цилиндр и перемешивали. Затем из бюретки по каплям прибавляли основной стандартный раствор соли свинца. После добавления каждой порции стандартного раствора
выжидали 10 – 15 с. Титрование проводили до получения окраски, сходной с
270
.05152660.00003-01 99 01
окраской исследуемой пробы, Содержание свинца с (мг/л) вычисляли по формуле:
c = (V 1 • 0,1• 1000)/ V,
где V – объём пробы, взятой для определения, мл; V 1 – объём стандартного раствора свинца, израсходованного на титрование, мл; 0,1 – концентрация
свинца в 1 мл стандартного раствора.
В ходе определения использовали стандартный раствор нитрата свинца
Pb(NO 3 ) 2 , х.ч., подготовленный следующим образом: 100 мкг Pb/мл. 0,1600 г
Pb(NO 3 ) 2 , х.ч., высушенного до постоянного веса при 100 - 105°C, растворяли в
мерной колбе на 1л в небольшом количестве дважды дистиллированной воды,
подкисленной 2 мл очищенной концентрированной HNO 3 и доводили бидистиллятом до метки. Приготовленный раствор устойчив в течение года и хранится в склянке с притертой пробкой при комнатной температуре.
Полученные результаты: Загрязнение окружающей природной среды
свинцом и его соединениями признается одной из важнейших природоохранных проблем. Источником содержания ионов свинца в водах Красноярского
водохранилища могут быть процессы растворения эндогенных (галенит PbS) и
экзогенных минералов (англезит PbSO 4 , церуссит PbCO 3 и т.д.) Повышение
концентрации свинца в том числе в водах может быть и следствие широко
применения его в промышленности. В 2009 г. в водные объекты Красноярского
края осуществлен сброс 504,1 млн.м3 сточных вод [4]. Конечно, в последние
годы наблюдается тенденция к уменьшению объема сбрасываемых сточных
вод, однако на данный момент он остается весьма значительным. Территориальный отдел водных ресурсов по Красноярскому краю «Енисейское бассейновое водное управление» осуществляет ежегодный мониторинг по поступлению
в водные объекты сульфатов, хлоридов, азота, нитратов, фосфора и других
анионов. Однако мониторинг по катионам не проводится. В табл.1 представлены данные по содержанию ионов свинцы в рассматриваемых объектах.
Таблица 1. Результаты исследования
№ про- Название точки отбора Качественное
бы
определение
свинца
1
Красноярское
водо- Обнаружено,
хранилище (глубина жёлтое окраши33м)
вание
2
Красноярское
водо- Отсутствует
хранилище (после бактерицидных ламп)
3
р. Енисей, 0.4 км выше Отсутствует
г. Дивногорска
4
Дистиллированная во- Отсутствует
да
271
Количественное ПДК,
определение
мг/л
свинца мг/л
0.005
0,03
Не обнаружено
0,03
Не обнаружено
0,03
Не обнаружено
0,03
.05152660.00003-01 99 01
Как видно из приведенных данных, содержание ионов свинца в рассматриваемых водных объектах не превышает значений ПДК. Дополнительно следует указать на снижение содержания ионов свинца после очистки проб воды,
отобранных на территории Красноярского водохранилища и бактерицидной
обработки.
На основании проделанной работы можно сделать следующие выводы:
1.Осуществилен отбор проб воды из Красноярского водохранилища и
р.Енисей.
2.Подобраны методики определения ионов свинца в водных объектах,
пригодные для реализации в условиях химической лаборатории ДЭБС
2. Показано, что содержание ионов свинца в водах Красноярского водохранилища и р.Енисей не превышает значений ПДК. Установлено снижение
содержания ионов свинца после очистки проб воды, отобранных на территории
Красноярского водохранилища и бактерицидной обработки
Библиографический список
1. А.А. Зенин, Н.В. Белоусов Гидрохимический словарь. Ленинград Гидрометеоиздат 1988
2. Муравьёв А.Г.Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами. 2-е изд., перераб. и дополн. – СПб.: "Крисмас+", 1999. 232с.
3. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши. Под редакцией д-ра хим. наук проф. А.Д. СЕМЁНОВА. Л.: ГИДРОМЕТЕОИЗДАТ,
1977
4.[Электронный ресурс] режим доступа:http://www.referatquick. net/files/referats/
Natural%20Sciences/ch_te114.htm.
5. Поступление загрязняющих веществ со сточными водами в водоемы Красноярского края – Электронный ресурс: http://www.krasstat.gks.ru/
ПОКАЗАТЕЛИ ЖЕСТКОСТИ ВОДЫ КРАСНОЯРСКОГО
ВОДОХРАНИЛИЩА И РЕКИ ЕНИСЕЙ В РАЙОНЕ Г. ДИВНОГОРСКА
К.А. Потылицына. С.Н. Солодухина
МБОУ СОШ№5, г. Дивногорск, *МБОУ ДОД «ДЭБС», г. Дивногорск
Актуальность. Жесткость воды - одно из важнейших свойств, которое
имеет большое значение при водопользовании. Меня интересует: отличается ли
жесткость вод Красноярского водохранилища от жесткости воды реки Енисей,
от жесткости водопроводной, дистиллированной воды и воды, очищенной бактерицидными установками на КГЭС.
Цель исследования: Сравнить жесткость воды Красноярского водохранилища, реки Енисей, водопроводной воды в г. Дивногорске, дистиллированной
воды и воды, очищенной бактерицидными установками.
272
.05152660.00003-01 99 01
Задачи:
1. Изучить литературу по данной проблеме.
2. Определить жесткость воды Красноярского водохранилища, взятой на
КГЭС, воды реки Енисей, водопроводной воды в г. Дивногорске, дистиллированной воды и воды после бактерицидной установки на КГЭС.
3. На основании сравнительного анализа сделать выводы.
Объект исследования – вода Красноярского водохранилища, реки Енисей, водопроводная вода в г. Дивногорске, дистиллированная вода и вода,
очищенная бактерицидными установками .
Предмет исследования - жесткость воды.
Рабочие гипотезы:
•
вода Красноярского водохранилища более жесткая, чем вода из городского центрального водопровода
•
жесткость воды после бактерицидной установки не изменяется уровень
жесткости снижается после очистки воды на насосно-фильтровальной
станции, при дистилляции воды
Методы исследования:
Отбор проб воды из Красноярского водохранилища осуществляли на
глубине 33м в соответствии с рекомендациями специалистов ОАО «КГЭС». На
КГЭС были отобраны и пробы воды после бактерицидной установки.
Пробы воды на реке Енисей были отобраны совместно со специалистами
гидрохимической лаборатории Гидрометеообсерватории.
Пробы водопроводной и дистиллированной воды отобраны в экологохимической лаборатории Детской эколого-биологической станции.
Анализ проб на жесткость проводили титриметрическим методом по методике, изложенной в книге «Практикум по экологии» под ред.С.В. Алексеева,
1996
Выводы:
1.
Значения жёсткости проб Красноярского водохранилища в декабре
и в октябре различны. Значение в декабре выше, чем значения в октябре.
2.
Значение жёсткости проб р. Енисей в декабре и в октябре различны. Значение в декабре выше, чем значения в октябре.
3.
Значения жёсткости проб водопроводной в декабре выше, чем в октябре, а значение жёсткости проб дистиллированной воды не изменились.
Органолептические характеристики исследуемых проб соответствуют
требованиям ГОСТ 3351-74.
Результаты исследования показали, что во всех исследуемых пробах вода
мягкая. Результаты исследования показывают, что поставленная перед работой
цель достигнута. Можно сказать, что рабочие гипотезы подтвердились.
273
.05152660.00003-01 99 01
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ЧИПСОВ: «LAYS»,
«CHEETTOS», «КРАБОВЫЕ ЧИПСЫ»
О. Рудученко, С.Н. Солодухина*
МБОУ Гимназия №10 г. Дивногорск, * МБОУ ДОД «ДЭБС», г. Дивногорск
Анализ литературных и экспериментальных данных показывает, что часто чипсы в пищу употреблять не стоит. И по проведённому нами социологическому опросу (опрошено 100 респондентов), более 71%употребляют чипсы
часто. Наиболее употребляемыми являются «Lays» и «Сhettos»
Цель: Определить химический состав чипсов: «Lays», «Cheettos» , «Крабовые чипсы».
Задачи: 1. Собрать информацию по данной теме
2. Определить калорийность чипсов
3. Определить содержание масел, крахмала, хлорида натрия в чипсах, кислотность муки
4. Сделать выводы и рекомендации
Методы и методики: Определение масла, крахмала, хлорида натрия, калорийности [1], кислотности муки [2].
Выводы:
• Наиболее калорийными из исследуемых чипсов являются «Крабовые
чипсы».
• Во всех анализируемых чипсах присутствует повареная соль, масла.
• Анализ кислотности муки показывает, что в состав чипсов входит мука второй категории.
• Состав чипсов «Lays» по определяемым компонентам соответствует
ТУ…,а состав чипсов «Cheettos», Крабовые чипсы не соответствует
ТУ … по калорийности
Библиографический список
1. Аранская О.С.Проектная деятельность школьников о процессе обучения химии: методическое пособие / Аранская О.С., Бурая И.В - М.: Вентана-Граф
,2005.-288с.
2. Коренман Я.И. Практикум по аналитической химии. Анализ пищевых продуктов. -.: М: Колос,2005.-239с.
3. Потребители хотят знать все о вреде чипсов [Электронный ресурс]-Режим
доступа :www.koommentator.ru/accent/2005/a0620-7.html
274
.05152660.00003-01 99 01
ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ РАСТВОРЕННОГО КИСЛОРОДА
В ВОДАХ КРАСНОЯРСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА И РЕКИ ЕНИСЕЙ В
ПРОЦЕССЕ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ БАКТЕРИЦИДНЫМИ ЛАМПАМИ
Ю.А. Свиридов, С.Н. Солодухина
Научный руководитель – д.б.н., проф. Г.Г. Первышина*
МБОУ ДОД ДЭБС, г. Дивногорск
*ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Кислород в воде играет большую роль в жизни гидробионтов, режим которого в значительной степени определяет химико-биологическое состояние
водоемов. Минимальное содержание растворенного кислорода, обеспечивающее нормальное развитие рыб, составляет около 5мгО 2 /л [3].
Цель работы: оценить содержание растворенного кислорода в водах
Красноярского водохранилища и р. Енисей до и после очистки бактерицидными установками (УДВ 150).
Методы исследования: Отбор проб воды из Красноярского водохранилища осуществляли на глубине 33м в соответствии с рекомендациями специалистов ОАО «КГЭС». На КГЭС были отобраны и пробы воды после бактерицидной установки. Пробы воды на реке Енисей были отобраны совместно со
специалистами гидрохимической лаборатории Гидрометеообсерватории 4км
выше города Дивногорск. Отбор проб осуществлен в октябре месяце
Определение содержания растворенного кислорода проводили титриметрическим методом по методике, изложенной в [1,2].
Результаты исследования. В таблице 1 приведены данные по условиям
отбора проб и концентрации кислорода.
Результаты, представленные в таблице 2 показывают, что содержание
растворенного кислорода в поверхностных водах выше (9,4мг/л), чем на глубине (4,4мг/л). Это связано с тем, что источником поступления кислорода в поверхностные воды являются процессы адсорбции его из атмосферы и в результате фотосинтетической деятельности водных организмов. Скорость этого процесса повышается с понижением температуры и повышением атмосферного
давления, снижается содержание кислорода после обработки бактерицидной
установкой. Следует отметить, что воды р.Енисей (4 км выше г.Дивногорска)
может быть отнесена к чистым (II класс).
Выводы:
1. Результаты исследования содержания растворенного кислорода в отобранных пробах показали, что в реке Енисей на поверхности (0,5 м) содержание растворенного кислорода выше, чем в водах Красноярского водохранилища на глубине 33м и после очистки бактерицидной установкой.
275
.05152660.00003-01 99 01
2.Степень насыщения воды кислородом на поверхности реки Енисей составляет 85%, в водах Красноярского водохранилища на глубине 33м (41%)и
после очистки бактерицидной установкой (32%).
3.Воду реки Енисей можно считать относительно чистой (II класс).
Таблица 1. Определение содержания растворенного кислорода
№
Условия отбора проб
Конценпро- Место, время Темпе- Глубина Атмотрация
бы
отбора проб
ратура
отбора, сферное (С рк ),
воды, °C м
давление, мг/л
мм рт. ст.
1
Красноярское
10
33
742
4,4
водохранилище
(КГЭС), 15:40
2
Красноярское
10
742
3,5
водохранилище
(после очистки
бактерицидной
установкой
КГЭС), 16:00
3
Река Енисей, 4
9,6
0,5
742
9,4
км выше города
Дивногорск,
17:00
Степень
насыщения
(R), %
41
32
85
Библиографический список
4. Алексеев С.В., Груздева Н.В., Гущина Э.В. Экологический практикум
школьника: Учебное пособие для учащихся. – Самара: Корпорация "Федоров", Издательство "Учебная литература", 2005. – 304 с. – (Элективный курс
для старшей профильной школы).
5. Муравьев А.Г. Руководство по определению показателей качества воды полевыми методами. 2-е изд., перераб. и дополн. – СПб.: "Крисмас+", 1999. –
232 с.
6. Зенин А.А., Белоусова Н.В. Гидрохимический словарь/ под ред. Никанорова.
– Л.: Гидрометиздат, 1988. – 240с.
276
.05152660.00003-01 99 01
МИГРАЦИЯ НИТРАТ- И НИТРИТ-ИОНОВ В СИСТЕМЕ «ПОЧВА –
МОРКОВЬ (СВЕКЛА)»
Е. Соловьева, С.Н. Солодухина
Научный руководитель – д.б.н., проф. Г.Г. Первышина*
МБОУ ДОД ДЭБС, г.Дивногорск
*ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Нитратная проблема рождена ХХ веком, когда извечная проблема обеспечения населения продовольствием стала решаться не за счет увеличения
сельскохозяйственных угодий, а за счет интенсификации земледелия. Один из
путей интенсификации - использование минеральных удобрений [2] . В определенных условиях искусственные удобрения через съеденную пищу, выпитую
воду отравляют организм человека и животных. Уже в наши дни в Воронежском заповеднике погибла почти половина бобров – в питомнике им скормили
столовую свеклу, в которой содержание нитратов в 30 раз превышало допустимый уровень [1]. Кроме того, минеральные удобрения приносят ущерб биосфере: они попадают в водоемы вместе с талыми водами, при этом гибнет рыба,
вода становится непригодной для питья и купания [1].
Цель работы: определить содержания нитратов и нитритов в овощах, собранных на учебно-опытном участке Детской эколого-биологической станции
г.Дивногорска
Методы и методики решения основных задач
Количественное и качественное содержание нитрат- и нитритионов поределяли с использованием общепринятых методов, изложенных в [3]. Пробы
овощей (морковь сорта «Самсон», свекла «Столовая») отбирали:
1) на участках, куда не вносились ранее азотные удобрения – проба 1;
2) на участках, где произведена замена грядок– проба 2.
Результаты исследования:
При качественном определении наличия нитратов и нитритов в корнеплодах моркови (табл.1) показано, что проба 1, выращенная на грядках, не содержит нитратов и нитритов в количествах, доступных для определения методом [3], В то же время, в моркови, собранной на грядах где произведена замена почвы, превышения ПДК по нитратам и нитритам тоже не обнаружено.
Таким образом, можно сделать вывод, что накопление нитратов осуществлялось в овощах путей их поглощения из почвы. Хотя морковь достаточно устойчива к миграции солей азотной и азотистой кислот из почвы в корнеплод.
277
.05152660.00003-01 99 01
Средняя
часть
Нижняя
часть
Верхушечная часть
Средняя
часть
Нижняя
часть
Морковь – Проба
1
Морковь – Проба
2
Свекла – Проба 1
Свекла – Проба 1
Верхушечная часть
Таблица 1. Качественное определение нитратов и нитритов в пробах овощей
№ пробы
Нитрат-ионы
Нитрит-ионы
-
-
-
-
-
-
+
+
-
+
+
-
+
-
+
+
+
-
+
+
ПДК
130
Нижняя
часть
130
25
0
14
0
Средняя
часть
150
Верхушечная часть
30
ПДК
Нижняя
часть
Морковь
250
Сорт «Самсон»
Свекла
130
Сорт «Столовая»
Средняя
часть
Верхушечная часть
Таблица 2. Количественное определение нитратов и нитритов в пробах овощей
№ пробы
Нитрат-ионы, мг/кг
Нитрит-ионы, мг/кг
10
10
10
20
10
10
10
20
Как видно из данных, представленных в табл.2, не смотря на наличие солей азотистой и азотной кислот в пробах моркови № 2 содержание нитратов и
нитритов не превышает значение ПДК. Таким образом, морковь достаточно устойчива к миграции нитратов и нитритов в системе «почва – растение». В пробах №2 свеклы на замененных грядках превышение ПДК не обнаружено.
Можно выявить следующие закономерности миграции в система «почва
– растение»:
- для солей азотной кислоты:
Морковь (сорт «Самсон») > Свекла (сорт «Столовая»)
- для солей азотистой кислоты:
Морковь (сорт «Самсон») ≈ Свекла (сорт «Столовая»)
Выводы:
1. Результаты качественного определения нитратов и нитритов показывают, что
в пробах моркови сорта «Самсон» нитраты и у свеклы «Столовая» превышение
нитрат- и нитрит-ионов не обнаружено.
278
.05152660.00003-01 99 01
2. По количественному анализу видно, что превышение ПДК не зарегистрировано во всей плодоовощной продукции, выращенной на пришкольном участке
ДЭБС.
3. Выявлены следующие закономерности миграции в системе «почва – растение»:
- для солей азотной кислоты: Морковь (сорт «Самсон») > Свекла (сорт «Столовая»)
- для солей азотистой кислоты: Морковь (сорт «Самсон») ≈ Свекла (сорт «Столовая»)
Библиографический список
1. Ашихмина Т.Я. Школьный экологический мониторинг. - Изд. «Агар»,
1999. – 386с.
2. «Нитраты в овощах». [Электронный ресурс] режим доступа:
http://www.3vozrast.ru/article/energia/pitanie/2283/
3. Лабораторный практикум по сельскохозяйственной экотоксикологии с
элементами химико-токсикологического анализа/Краснояр. гос. аграр.
ун-т. Красноярск 1999 г.-66 с.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ Г. КАНСКА
НА ОСНОВЕ ИЗУЧЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ СВИНЦА В РАСТЕНИЯХ И
СНЕЖНОМ ПОКРОВЕ
К.Е. Теряева, А.П. Гальченко
Научный руководитель – д.б.н., проф. Г.Г. Первышина*
МБОУ «Гимназия №1», г. Канск,
* ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный торгово-экономический
институт», г. Красноярск
Изменение состояния окружающей природной среды как негативный побочный результат хозяйственной деятельности человека является одним из
наиболее важных факторов, ограничивающих прогрессивное развитие общества. По масштабам загрязнения и воздействию на биологические объекты тяжелые металлы (особенно свинец) занимают особое место среди загрязняющих
веществ, так как способны включаться в биологический круговорот и аккумулироваться в организме человека [1].
Цель работы: оценить уровень загрязнение почвенного покрова вблизи
автодорог г. Канска.
Методы и методики решения основных задач. Экологический мониторинг г. Канска охватывал период май 2011 г – январь 2012 г. Летний период
предусматривал: сбор растительного сырья, качественное и количественное определение содержание свинца в растительном сырье. Сбор растений проводили
с учетом необходимых требований, предъявляемых к исследуемым объектам.
279
.05152660.00003-01 99 01
Зимний период предполагал качественный и количественный анализ содержания свинца в снеговом покрове. Содержание ионов свинца определяли двумя
методами - методом осаждения и капельным анализом [2]. При выборе мест и
времени для отбора проб мы учитывали отдаленность от дороги, поток транспорта, наличие открытого или закрытого участка, погодные условия. Приходилось выбирать разные участки (как в черте города, так и за городом), так как в
городе оказалось невозможным найти участок отдаленность от дороги бы которого составило более 50 метров.
Пробы брались: за домом, в котором проживаю я, стоящим в 10 м. от дороги через которую проходит федеральная трасса «Байкал», 115 км. от г. Канска 2- 50м. федеральной трассы «Байкал»(вдоль трассы находятся огороды),
Сосновый бор в районе Гимназии №1 (200-300 м. от дороги), поля, лес, находящиеся по пути по дороге к реке. Анжевка (25-100 м. от дороги), 2-25м. от дороги в районе Гимназии №4.
Полученные результаты. Капельный анализ (табл.1) во всех случаях показал наличие ионов свинца в исследуемых растениях, но нас интересовало не
только наличие ионов свинца, но и количество осадка, а также возможность
определения того, какие растения поглощают свинца больше. Было решено
проводить реакции осаждения в пробирке с последующим фильтрованием.
Таблица 1 – Содержание ионов свинца в растительном сырье
Дата, место,
погода
Лопух большой
2м
25м
15.05.11
Гимн №4
нет дождя долго
+
+
++
28.05.11
115 км от города,
вдоль трассы
«Байкал» дождя
нет
+
+
++
15.06.11
за моим домом,
после дождя
+
+
50м
Одуванчик лекарственный
2м
25м
++
+
++
+
++ Растительн ++
ость
+
маленькая
++
+
++ Рост недостаточен Не ++
+
для сбора
вст
р
Не
вс
тр.
+
100
200
300
Растение не
встретилось
Нет места в
городе
+
50м
50м
Подорожник большой
100
200
300
2м
Не встретилось
+
+
25м
50м
100м
200
Крапива двудомная
300
Растение не
встретилось
++
++
++
2м
25м
++ +
+ +
+
Не
++ +
встретилось + +
+
++
++
50
10
0
200
300
Не
встретились
+
+
+
Не встр.
Не встр
++ +
+
21.06.11
«Сосновый бор»
дождя нет
+
+
+
Растения в
бору нет
++
++ ++
+
+
+
+
++
28.06.11
«Сосновый бор»
после дождя
+
+
+
Растения в
бору нет
+
+
+
+
+
+
+
+
+
++ +
+
+
+
++
++
++ ++
+
+
+
+
++
10.07
по дороге на реку
«Анжевка»
+
+
+
+
++
+
++
21.07
за домом,
«Сосновый бор»
+
+
+
+
++
++
+
+
+
+
Красный — большой осадок свинца(+++),розовый- небольшой осадок(++),
бледно-розовый- маленький осадок (+)
280
.05152660.00003-01 99 01
Результаты проведенных опытов с мая по июль показали, что независимо
от расстояния, места сбора и погодных условий свинцовый осадок присутствовал во всех растениях, причем большое количество осадка ярко-желтого цвета
образовывалось даже с тех проб, растения которых были взяты в удаленном от
дороги участке, окруженного сосновыми деревьями (сосновый бор). Сосновый
бор служит для жителей Канска источником для сбора не только лекарственных растений, но и грибов. Пробы же взятые из бора показали, что наличие
осажденного свинца не намного меньше, чем в пробах, взятых на открытых
участках. Следовательно, на территории бора не желательно собирать растительное сырье для лечебных целей и для употребления их в пищу. По способности аккумулировать ионы свинца растительным сырьем можно отметить
следующий порядок: одуванчик лекарственный > крапива двудомная > подорожник большой > лопух большой. Наличие свинца в только что выросших
растениях, а также в растениях, находящихся далеко от дороги и окруженных
деревьями позволяют сделать вывод, что большая часть свинца поступает растениям именно из почвы, зараженной свинцом, который накапливается преимущественно путем поглощения его не столько из воздуха, сколько из талых
вод.
Сравнение калибровочных растворов с результатами, полученными в
процессе выполнения качественного анализа (сравнение проводили по следующим параметрам: цвет, количество выпавшего осадка) показали, что содержание свинца в исследуемых вытяжек от растений варьируется в интервале
0,25 — 4мг/кг. Если сравнивать полученные нами данные с допустимой нормой
содержания свинца в растениях можно сделать вывод о превышении нормы
(норма — 0,5 мг/кг). Однако, эти данные нельзя считать абсолютно достоверными, так как количественный анализ является приблизительным. В то же время, в связи с отсутствием информации, доступной для жителей г. Канска о состоянии окружающей среды их города нет наши данные могут являются единственным доступным источником информации для рядовых жителей города.
В зимнее время был проведен мониторинг снежного покрова г.Канска.
Пробы снега отбирали на разных расстояниях от дороги (2-300м) (аналогично
растительному сырью) и с разной глубины . Во всех пробах снега были зарегистрировали на стенках пробирки кристаллы, которые свидетельствовали о наличие ионов свинца. Проанализировав все результаты, мы пришли к выводу,
что ионы свинца в снегу имеются везде, независимо от расстояния, но чем снег
ближе и глубже к дороге, тем больше в нём количества свинца.
Исследование проб снежного покрова показали, что зимой свинец накапливается в снегу, прочно сохраняясь в слоях снега, образуемых по мере частоты его выпадения. Следовательно, при таянии снега, большая часть свинца осядет в почве.
281
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 2 – Содержание ионов свинца в снежном покрове
дата Верхний слой
Средний слой
Нижний слой
2м 25 50 10 20 300 2м 25 50 100 200 30
0 0
0
2м 25 50 10 20 30
0 0 0
+ + +
+
+
Снег только выпал
25.12. ++ + + +
11
+ + +
+
+
++ ++ +
+
+
+
++ ++ +
+ + +
25.01. ++ + + +
12
+ + +
+
+
++ ++ +
+
+
+
++ ++ +
+ + +
25.11. +
11
Проанализировав возможные причины свинцового загрязнения г.Канска
мы обратили внимание на следующие:
1. Увеличение автомобилепотока.
В городе растет не только число
автовладельцев, но и каждые выходные в город приезжают жители
близлижайших районов за покупками, что увеличивает поток машин в эти
дни почти в 2 раза.
2. Через город проходит федеральная трасса «Байкал» и даже большегрузные
машины игнорируют дорогу, предназначенную для транзитных машин, а
едут через улицы города, причем
спокойно и безнаказанно минуя
полицейские посты.
3. По наши подсчетам только в г. Канске работает 4 крупных автозаправочные
станции, каждая из которых имеет
филиалы, расположенные 1км. - 5 км.
друг от друга.
4. "ООО "МЕТАЛЛ СЕРВИС""г. Канска, находящийся на ул. Владимирская, 9
выпускает и реализует свинцовый лист, что увеличивает риск переизбытка
содержания свинца в окружающей среде, а также возможности отравления
свинцом как у работников, так и жителей.
5. Снег с улиц зимой убирается плохо, а в районах, отдаленных от центра не
вывозится совсем.
6. В Канске наблюдается большое число ветхого жилья, где проживают люди.
Известно, что растения способны задерживать тяжелые металлы, поглощая их, что и доказано в процессе исследования, следовательно, чем больше
зеленых насаждений в городе, тем лучше. Наш же город не может похвастаться
и этим. В настоящее время закрыт единственный в городе парк, дворы благоустраиваются в лучшем случае самими жителями, обслуживающие организации
не спешат озеленить прилегающие территории.
Проведенный качественный анализ содержания свинца в растениях дает
только общее представление о неблагоприятной экологической обстановке в
городе Канске. Конечно, сравнительный количественный анализ содержания
свинца в растениях может дать более полную информацию. Следовательно,
данную работу можно считать не законченной и планируется провести даль282
.05152660.00003-01 99 01
нейшие исследования с мая по сентябрь 2012 года с целью проведения биологического мониторинга количественной накопляемости свинца в растениях.
Заключение.
1. Показано, что независимо от расстояния, места сбора и погодных условий ионы свинца присутствуют во всех образцах растительного сырья, вне зависимости от места их произрастания на территории г.Канска и варьируется в
интервале 0,25 — 4мг/кг.
2. Установлено, что по способности аккумулировать ионы свинца растительным сырьем можно отметить следующий порядок: одуванчик лекарственный > крапива двудомная > подорожник большой > лопух большой.
3. Зарегистрировано увеличение концентрации ионов свинца в пробах
снегового покрова при приближении к автотрассе.
4. Выявлено, что основные выбросы ионов свинца могут поступать от автотранспорта, автозаправочных станций, "ООО "МЕТАЛЛ СЕРВИС"". Источником поступления свинца в организм человека может являться большое количество ветхого и длительное время находящееся без ремонта жилье, нечищеные от снега улицы.
Библиографический список
1. Экология и охрана природы. Электронный ресурс:
http://www.newecologist.ru/ecologs-807
2. Панина Дарья, 9 класс, МОУ «Авсюнинская средняя общеобразовательная
школа». Определение уровня загрязнения от автотранспорта вблизи жилого
массива.
Электронный
ресурс.
http://portfolio.1september.ru/
work.php?id=557577
ОЦЕНКА ФАКТИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ ДЕТЕЙ 5-7ЛЕТ
ДОШКОЛЬНОГО СТРУКТУРНОГО ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ МБОУ СОШ
№148
А.В. Янкова
Научный руководитель – Б.В. Зурабян
МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 148», г. Красноярск
Питание считается правильно организованным, если оно достаточно по
энергетической ценности, сбалансировано по содержанию пищевых веществ,
рационально распределено в течение дня. Рациональное питание является основой правильного физического и психического развития ребенка. В настоящее
время проблема рационального питания приобрела наибольшую актуальность.
Цель работы: оценка сбалансированности питания и его рациональность
для детей дошкольного возраста, посещающих дошкольное структурное подразделение МБОУ СОШ №148, определение содержания основных микроэлементов и витаминов в пищевом рационе.
283
.05152660.00003-01 99 01
На основании поставленной цели были определены следующие задачи:
1. Познакомиться и проанализировать литературу по данной теме.
2. Изучить требования к структуре пищевого рациона, требования к режиму питания детей 5-7лет
3. Произвести расчет пищевой ценности рациона питания детей
4. Оценить распределение энергетической ценности по отдельным приёмам пищи, разнообразие пищи, суточный режим питания, энергетическую ценность и качественный состав рациона(белки, жиры, углеводы, микроэлементы,
витамины А, Е, В1, В2, РР, С).
Объект исследования – дети 5-7лет дошкольного структурного подраздления. Предмет исследования – фактическое суточное питание детей 5-7лет.
Методы исследования: теоретический анализ научной литературы, метод
сравнения, расчётный метод изучения фактического питания, статистические
методы обработки данных.
Для оценки пищевого статуса детей применялся расчётный метод с использованием таблиц Скурихина. Полученные данные сравнивались с физиологическими нормами.
Материалом для работы являлась 3-дневное меню дошкольного структурного подразделения для детей 5-7лет МБОУ СОШ №148 за зимне-весенний
период. Для оценки пищевого статуса детей применялся расчётный метод с использованием таблиц Скурихина.[1] Полученные данные сравнивались физиологическими нормами.
Таблица 1 - Сводная таблица для физиологической оценки питания
детей 5- 7 лет
ФСП
ИнтеСодерРасчетЕдиницы
гральжаные
Показатели
измерения
ный
3-дн-ого
ние(%)
данные
рациона
скор
2
3
4
5
6
7
Энергетическая ценКкал
5910
5852
99,02%
ность
I
II
Распределение рациона по приемам пищи (блюдам)
Завтрак
Обед
Полдник
Ужин
Ккал, %
Ккал, %
Ккал, %
Ккал, %
25%
35%
15%
25%
1478
2069
887
1478
±10%
1462
2454
807
1129
Органический состав
Белки (общие)
98,95%
118,64%
91,03%
76,41%
±5%
г
204
284
242
118,63%
.05152660.00003-01 99 01
В т.ч. животные
Энергетическая ценность белков
Жиры (общие)
В т.ч. растительные
Энергетическая ценность жиров
0
1
г, %
112,4
138,1
112,83%
Ккал
816
968
118,63%
г
г, %
204
61,2
210,7
63,2
103,28%
103,27%
1836
1896,3
103,28%
816
795,1
97,44%
25%
204
366,6
179,71%
75%
612
428,1
69,95%
30
91
303,33%
3264
3180,4
97,44%
г
2
Энергетическая ценКкал, %
ность углеводов
III
Минеральный состав
IV
Са
Mg
Р
Соотношение Са : Mg
:Р
Fe
30%
Ккал, %
Углеводы(общие)
г
В т.ч. моно и дисахаг, %
ра
В т.ч. крахмал
г, %
В т.ч. клетчатка
60%
±5%
мг
мг
мг
2700
600
4050
3237
1024,4
4596,1
1:0,32:
1:0,5:1,5
1,42
30
42,8
мг
мг
Витаминный состав
А
В1
В2
РР
С
119,89%
170,73%
113,48%
142,67%
±5%
мкг
мг
мг
мг
мг
1500
2,7
3
72
150
844
2,9
4
38,1
148,5
56,27%
107,41%
133,33%
52,92%
99,0%
В исследуемом мной рационе ИС энергетической ценности соответствует
норме (ИС=99,04%), содержание в суточном рационе энергозатрат на ужин
(ИС=76,41%) ниже нормы, обед (ИС=118,64%) выше норм, полдник(ИС=9,03%)
и завтрак(98,95%) соответствует нормам, т.е отклонения меньше 10%.Не соответствует физиологическим нормам количество углеводов(-20%)
285
.05152660.00003-01 99 01
Таблица 2 - Оценка продуктового набора для детей 5-7лет [8]
Рекомендуемое В исследуеОтклонения
Продукты
количество
мом рационе
1. Хлеб
2. Картофель
190
200
180
128
-5,26%
-36,00%
3. Овощи и бахчевые
250
441,25
76,50%
4. Фрукты и ягоды
150
74
-50,67%
5. Мясо и мясопродукты
100
100
0,00%
6. Молоко и молочные
550
продукты
520
-5,45%
7. Масло сливочное
35
73
108,57%
8. Сметана, сыр
10. Яйца
11. Рыба и рыбопродукты
12. Сахар
14
20
45
60
36
23,2
75
39
157,14%
16,00%
66,67%
-35,00%
13. Масло растительное
5
9
80,00%
14. Соль
15. Мука
8
25
1,5
18
-81,25%
-28,00%
16. Крупы и макарон. Из45
делия
26
-42,22%
Содержание макроэлементов соответствует физиологическим нормам.
Соотношение животных и растительных бельков также соответствует физиологическим нормам. Определяется недостаточное количество витаминов: А(40%),
PP(50%).
Как видно из этой таблице в меню большое разнообразие продуктов. Это все
продукты, в которых большое содержание витаминов и минералов, которые так необходимы детям для активной жизнедеятельности.
В рационе детей не хватает углеводсодержащие продукты, фрукты и ягоды.
Таблица 3 - Оценка сбалансированности органических веществ
286
.05152660.00003-01 99 01
Единицы Расчетные Доля пищеизме- данные
вых веществ
рения
Ккал 5853
№
Показатели
I
Энергетическая ценность
Энергетическая ценность белКкал
ков
В т.ч. животные
Ккал
Энергетическая ценность жиров
Ккал
2
3
4
5
6
7
8
В т.ч. растительные
Ккал
Энергетическая ценность углеКкал
водов
В т.ч. моно и дисахара
Ккал
В т.ч. крахмал
Ккал
968
16,54%
552,4
57,07%
1896,3
32,40%
568,8
30,00%
3180
54,34%
1466,4
1712,4
46,11%
53,84%
В результате проведённого исследования получены следующие данные:
Положительные стороны
• суточном рационе представлено правильное распределение блюд, т.е.
закуска, горячее блюдо, напиток.
• Так же представлено разнообразие блюд, т.е в завтраке, обеде и ужине
блюда не повторяются.
• За счет правильно подобранных продуктов организм ребёнка не перегружен, т.е. пищеварение работает нормально
• Полностью покрыта требуемая суточная энергетическая ценность.
Отрицательные стороны:
• В пищевом рационе детей, посещающих наше структурное подразделение, отмечаются значительные колебания калорийности пищи по отдельным
приёмам пищи (обед +15%, ужин -24%).
• Дети недополучают углеводы в среднем на 20% (крахмал).
• Определяется недостаточное количество витаминов: А(40%) ,
PP(50%).
На мой взгляд, составленное меню после небольших изменений может
наиболее оптимальным суточным рационом.
Выводы:
1. Питание детей структурного подразделения не всегда сбалансированное.
2. В пищевом рационе детей отмечается дефицит углеводов, витаминов А
и PP.
Рекомендации: В рацион можно ввести хлебобулочные изделия, фрукты,
ягоды, морковку. Также необходимо изменить распределение энергетической
287
.05152660.00003-01 99 01
ценности, по отдельным приёмом пищи: уменьшить объём пищи приходящийся на обед и увеличить её объём на завтрак и ужин.
Библиографический список
1. Химический состав российских пищевых продуктов: Справочник / Под ред.
член-корр. МАИ, проф. И.М. Скурихина и академика РАМН, проф. В. А.
Тутельяна. -М.: ДеЛи принт, 2002. - 236 с.
2. СанПин 2.4.1.1249-03 «санитарно – эпидемиологические требование к устройству, содержанию и организации режима работы дошкольных образовательных учреждений»
3. «Сборник технологических нормативов, рецептур блюд и кулинарных изделий для дошкольных образовательных учреждений» в 2-х частях под ред.
доц. Коровка Л. С., доц. Доброседова И. И., Уральский региональный центр
питания, 2004г
4. «Нормы физиологической потребности в пищевых веществах и энергии»,
утверждённые 28.05.1991г №5786-91.
5. Макарова Л.Г. Основы рационального питания: учеб. пособие / Л.Г. Макарова, Г.Г. Первышина, И.Н. Пушмина; Краснояр. гос. торг.-экон. ин-т.Красноярск, 2010.- 250с.
6. Физиология питания: метод. указания к самостоятельному изучению дисциплины /Краснояр. гос. торг.-экон. ин-т; сост. Л.Г. Макарова, Я.В. Сулимма.Красноярск, 2009.- 28 с.
7. Физиология питания [Текст]: Учебник / Т.М. Дроздова, П.Е. Влощинский,
В.М. Позняковский.- Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2007.- 352 с.
8. http://WWW.glavsovet.ru
БИОТИЧЕСКИЕ ВЗАИМООТНОШЕНИЯ «ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА —
ГРУППА ГЕРПЕСВИРУСОВ» И ДИНАМИКА ИММУННОГО СТАТУСА
ЧЕЛОВЕКА
Е.В.Савинкова, О.В.Надей
КГОАУ «Школа космонавтики», г. Железногорск
Ещё несколько десятков лет назад вирус герпеса считался безобидной
болячкой, от которой довольно легко избавиться. Но не так давно был открыт
довольно печальный факт. Заразившись им, человек становится постоянным
носителем вируса. Оказавшись в организме во время первичного
иммунодефицита, вирус вызывает симптомы одного из характерных для него
заболеваний в легкой форме. Затем он существует в организме латентно, не
давая о себе знать, и выжидает повторного иммунодефицита, во время которого
типичные для вируса заболевания протекают уже в более тяжёлой форме. Это
происходит потому, что вирус герпеса, попадая в клетку человека, встраивается
в ДНК и с помощью неё образует новые вирионы, клетка при этом
подвергается разрушению. С каждой активацией вируса количество
288
.05152660.00003-01 99 01
пострадавших клеток становится всё больше и больше. Разумеется, существует
огромное количество негативных последствий данного процесса, вирус может
поражать любые клетки, вызывая самые различные заболевания. Некоторые
учёные утверждают, что наряду с ними есть и позитивные последствия, но
данные гипотезы пока не доказаны. Природа этих невероятных существ полна
загадок. Способность вирусов приспосабливаться к организму хозяина не имеет
предела.
По данным Всемирной организации здравоохранения 95% жителей
планеты являются участниками биотических взаимоотношений «организм
человека — группа герпесвирусов». Виной тому, по мнению специалистов в
данной области,— экологические проблемы, стрессы, приводящие к сбоям в
иммунной системе человека.
Школа космонавтики - краевое государственное общеобразовательное
учреждение. Уровень подготовки учеников очень высокий, но не меньше и
нагрузки. Ученики испытывают постоянные стрессы, что приводит к сбоям в
иммунной системе и становится поводом для инфицирования (активации, если
ученик уже носитель вируса) вирусом герпеса. Но наряду с учениками,
огромнейшие стрессы испытывают и учителя, которые ведут уроки с 9 утра, до
7 вечера. Поэтому, разработанные, нами меры профилактики, особенно
актуальны.
Цель
работы:
Выявить
взаимосвязь
между
биотическими
взаимоотношениями «организм человека — группа герпесвирусов» и
динамикой иммунного статуса;
Задачи работы:
1.Проанализировать специфику взаимодействий между представителями
семейства герпесвирусов и организмом человека;
2.Рассмотреть основные симптомы присутствия разных типов вируса
герпеса в организме человека и составить тесты, позволяющие оценить степень
инфицирования вирусами герпеса разных типов;
3.Оценить осведомлённость курсантов и сотрудников ШК о семействе
герпесвирусы и их воздействии на организм человека;
4.Оценить степень инфицированности герпесвирусами сотрудников и
курсантов Школы космонавтики;
5.С помощью экспресс - тестов определить иммунный статус курсантов и
сотрудников Школы космонавтики, сравнить данные, полученные в результате
экспресс - тестов и стандартного тестирования;
6.Выявить взаимосвязь между иммунным статусом учащихся и
сотрудников Школы космонавтики и наличием вирусной инфекции;
7.Провести профилактические мероприятия с курсантами КГОАУ Школа
космонавтики направленные на актуализацию внимания курсантов к группе
герпесвирусов;
Методы:
1.Теоретический (анализ данных о семействе герпесвирусы; разработка
289
.05152660.00003-01 99 01
тестов, на основе полученных знаний о семействе герпесвирусов и симптомах
их присутствия в организме);
2.Математический (статистическая обработка результатов тестов);
3.Социологический (опрос сотрудников и курсантов Школы
космонавтики);
Методика исследования:
1.Практическая часть нашей работы заключалась в анкетировании
курсантов и сотрудников ШК, анализа их иммунного статуса их с помощью
экспресс - систем и сравнении полученных результатов; Также в оценке знаний
курсантов о семействе герпесвирусов;
2.На основе полученных знаний о семействе герпесвирусов мы составили
тест, позволяющий оценить знания о семействе герпесвирусов;
3.Проанализировав симптомы иммунодефициты, мы составили тест,
позволяющий выявить его наличие.
4.Рассмотрев симптоматику присутствия вируса герпеса в организме, был
составлен тест, позволяющий оценить вероятность наличия вируса герпеса в
организме человека;
5.Для получения объективных данных вопросы в тестах задавались в
разных интерпретациях, а тестирование проводилось с интервалом в 1 месяц;
6.Для получения максимально достоверных ответов вопросы задавались
анонимно;
7.Направление вопросов в тестах:
•Соблюдение правил личной гигиены;
•Жизнедеятельность;
•Наличие симптомов присутствия вируса герпеса в организме;
Так же исследование проводилось с помощью экспресс - тестов. Экспресс
- тесты — это всевозможные тесты, не требующие специального оборудования,
обученного медицинского персонала, являющиеся достаточно достоверным,
анонимным, относительно недорогим показателем тестируемого признака. С
помощью подобных тестов можно определить, правильный ли образ жизни
ведет человек, какого состояние его иммунного статуса, достаточно ли ценных
веществ получает с пищей и все ли в порядке в его организме.
Экспресс-тест №1 (Определение иммунного статуса по состоянию кожи
лица);
Экспресс-тест №2 (Определение иммунного статуса по количеству
жидкости в организме);
Экспресс-тест №3 (Определение иммунного статуса по пропорциям
тела);
Экспресс-тест №4 (Определения иммунного статуса по состоянию
волос);
Экспресс-тест №5(Определение иммунного статуса по состоянию
ротовой полости);
Экспресс-тест №6 (Определение иммунного статуса по веку);
290
.05152660.00003-01 99 01
Экспресс-тест №7(Определение иммунного статуса с помощью
пульсовой диагностики);
Экспресс-тест №8(Определение иммунного статуса по состоянию рук);
Результаты исследовательской работы:
1.В ходе курсовой работы мы рассмотрели специфику биотических
взаимоотношений «организм человека — семейство герпесвирусов».
2.Нами была выявлена их связь с динамикой иммунного статуса человека:
чем ниже иммунный статус, тем выше вероятность заражения вирусом герпеса.
3.Рассмотрели общую симптоматику присутствия вируса герпеса в
организме;
4.Составили меры профилактики и тест,
позволяющий оценить
вероятность инфицированности вирусом герпеса. По результатам тестирования
82% (12 человек) сотрудников и 76% (76 человек) учащихся с иммунным
статусом ниже среднего, обладают высокой вероятностью инфицированности
вирусом герпеса.
5.Также были разработаны тест, позволяющие оценить иммунный статус
человека и экспресс - тесты для определения иммунного статуса. По
результатам экспресс - тестов отклонение от нормы (высокая вероятность
иммунодефицита) наблюдается в среднем у 70% сотрудников и у 30%
учащихся. По результатам стандартных тестов у 70% сотрудников и у
36%учащихся. Сравнив результаты данных исследований, мы увидели
практически 100%-ное совпадение. Тем самым мы убедились в достоверности
исследования и возможности использования данных тестов для определения
иммунного статуса.
6.С помощью, составленного нами теста, мы оценили знания курсантов и
сотрудников ШК о семействе герпесвирусов, оказалось, что только 10%(4
человека) сотрудников и 27%(76 человек) учащихся обладают высокими
знаниями о семействе герпесвирусов, у остальных знания средние или ниже
среднего. Учащиеся осведомлены о семействе герпесвирусы и их воздействии
на организм несколько больше, чем сотрудники; в целом, степень
осведомлённости средняя.
7.Для актуализации данной проблемы мы составили буклет с описанием
типов герпеса и путей их проникновения.
Область применения исследовательской работы: Тесты, разработанные
в ходе исследования, могут быть использованы для диагностики
иммунодефицита и инфицированности вирусом герпеса на ранних стадиях,
когда симптомы ещё не заметны. Работа может быть использована для
ознакомления со спецификой вируса герпеса и биотических взаимоотношений
«организм человека — группа герпесвирусов». А также поможет рассмотреть
взаимодействие вируса с иммунной системой и клетками организма человека,
на примере вируса герпеса. А меры профилактики, разработанные нами,
помогут сохранить Ваш иммунный статус на высоком уровне, и как можно
реже сталкиваться с проявлениями симптомов вируса герпеса.
291
.05152660.00003-01 99 01
СНИЖЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО УЩЕРБА, НАНОСИМОГО КРАСНОЯРСКОЙ ПТИЦЕФАБРИКОЙ ЗА СЧЁТ ВНЕДРЕНИЯ
ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ
Н.Ю. Прокофьева
Научный руководитель: Ю.В.Прокофьев, руководитель НИЛ
«Прикладная экология»
КГОАУ «Школа Космонавтики», г. Дивногорск
Красноярская птицефабрика – это один из примеров сельскохозяйственного производства, для которого проблема повышения рентабельности стоит
очень остро. Использование технологий по производству биогаза птицефабрике позволят решить целый рад задач, таких как: утилизация высокотоксичных
отходов – куриного помёта, снижение затрат на энергоносители, получение
биоудобрений собственного производства для производства фуражного зерна,
что в конечном итоге привело бы к снижению себестоимости конечной продукции и повышению рентабельности.
Цель работы: Разработать комплекс мероприятий направленных на снижение, экологического ущерба наносимого окружающей среде и повышение
рентабельности производства Красноярской птицефабрики за счет внедрения
энерго- и ресурсосберегающих технологий работающих по принципу замкнутого цикла.
Из выше поставленной цели вытекают следующие задачи:
1. Изучить технологический цикл производства куриного мяса на Красноярской птицефабрике.
2. Рассчитать количество органических отходов, требующих утилизации, образующихся в процессе реализации технологического цикла куриного мяса на
Красноярской птицефабрике.
3. Предложить комплекс мероприятий направленных на снижение наносимого
экологического ущерба и повышение рентабельности производства Красноярской птицефабрики.
4. Вычислить экономический эффект, полученный в результате реализации
предложенного комплекса мероприятий, направленных на снижение наносимого экологического ущерба и повышение рентабельности производства
Красноярской птицефабрики.
Обоснование целесообразности внедрения и использования Производство
биогаза, биоудобрений на Крсноярской птицефабрике позволит снизить себестоимость животноводческой продукции, повысит её конкурентоспособность с
аналогичной продукцией отечественного и импортного производства, позволит
значительно сократить экологический ущерб, наносимый птицефабрикой окружающей среде.
Предлагаемые результаты реализации предлагаемого проекта:
1. создание новых видов продукции: биогаза, биоудобрений, электроэнергии;
292
.05152660.00003-01 99 01
2. обеспечение занятости жителей сельскохозяйственных территорий и снижение безработицы среди сельского населения;
3. снижение цены на продукцию животноводства ( мясо, яйца);
4. создание дополнительных источников доходов;
5. повышение экологической безопасности среды обитания;
6. снижение затрат на закупку электроэнергии, минеральных удобрений, снижение платы за размещение биоотходов.
Заключение
1. Рабочая гипотеза исследовательского проекта подтверждена. Суммарный
экономический эффект для птицефабрики Красноярская от производства
биогаза и биоудобрений является значимым, несмотря на проблематичность
с низким температурным режимом региона.
2. Расчет экономической эффективности показал, что уровень дохода от производства биогаза и биоудобрений невелик, но производство биогаза и биоудобрений имеет смысл для целей конкретного хозяйства, которое может
стать практически автономным, независящим от внешних источников энергии.
3. Организация биогазовых установок целесообразна, прежде всего, для больших сельскохозяйственных животноводческих предприятий стремящихся
работать по замкнутому циклу.
4. Реализация проекта окажет положительное влияние на экологическую обстановку Берёзовского района Красноярскую края и создаст новые рабочие
места для сельских жителей.
Библиографический список
1. Баадер В. А., Доне Е., Брендерфер М /Биогаз: теория и практика/.- М.: Колос, 1982. -148 с.
2. Твайделл Дж. Виестур У.Э. /Метановое сбраживание сельскохозяйственных
отходов/ - М.: Энергоатомиздат, 1988. – 392 с.
3. Баротфи И., Рафаи П.-М.: / Энергосберегающий технологии и агрегаты на
животноводческих фермах. / Агропромиздат, 2001 - 178 с.
293
.05152660.00003-01 99 01
Научное издание
СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ
ЭКОЛОГИИ И ПИТАНИЯ
Сборник статей по материалам
Межрегиональной научно-практической конференции
17 мая 2012 г., г. Красноярск
Печатается в авторской редакции
Подписано в печать 2.05.2012 г. Формат 60×84/16.
Усл. п.л. 18,37. Уч.-изд. л. 16,26.
Редакционно-издательский отдел ФБГОУ ВПО
«Красноярский государственный торгово-экономический институт»
660075, г. Красноярск, ул. Л. Прушинской, 2
294