Кофе. его влияние на организм человека

Управление образования администрации Первомайского района

Государственное учреждение образования «Средняя школа №196 г.Минска»

Кофе. Его влияние на организм человека

Выполнили:

Новикова Екатерина Геннадьевна

ГУО СШ №196 10 «В» класс

Дом.адрес г.Минск, ул.Руссиянова, 14-90

д.т. 260-14-89

Трубецкая Анастасия Ивановна

ГУО СШ №196 10 «В» класс

Дом.адрес г.Минск, ул.Никифорова, 35-1

д.т. 211-75-20

Научный руководитель

Бардюгова Елена Владимировна

ГУО СШ №196, учитель биологии

Минск 2011г.

Содержание

Введение                                                                                                             3

ГЛАВА 1. Теоретическое исследование                                                         4

1. Ботаническая характеристика кофе                                                       4
2. Химический состав кофе                                                                        5
3. Влияние кофе на организм человека                                                     5

1. Положительное влияние кофе                                                     6
2. Отрицательное влияние кофе                                                      7

ГЛАВА 2. Практические исследования                                                       11

2.1. Методы исследования                                                                        11

2.1.1 Определение ЧСС в покое и после употребления кофе          11

2.1.2 Определение артериального давления в покое и после употребления кофе                                                                               11

2.2. Результаты исследования                                                                   11

Заключение                                                                                                    12

Список использованной литературы                                            14

Приложение                                                                                                   15

Введение

К исследованию данной темы нас привела мысль о том, что среди многообразия напитков в течение тысячелетий остается этот напиток, имеющий неповторимый аромат, цвет. В наш динамичный век практически во всех странах мира на домашней кухне, в кафе, ресторане, на фуршете и деловом ужине кофе занимает достойное, а иногда и главенствующее место.

Волнующе ароматный и густой - таким получается правильно приготовленный напиток. Он способен прогнать сон, поднять настроение, утолить жажду и сделать тонкой талию. Без преувеличения можно сказать, что этот напиток стал неотъемлемой частью нашей жизни. Чашечкой кофе мы начинаем новый день; с удовольствием пьем его, приходя  в гости; наслаждаемся горьковатым вкусом во время отдыха... Причины столь горячей любви могут быть разными: одни ценят напиток за то, что помогает взбодриться, для других он стал незаменимым спутником долгих бесед, третьи считают, что кофе помогает им избавиться от лишнего веса.

Наш интерес к выбранной теме определил цель данной работы: изучить влияние кофе на организм человека.

Главными задачами работы были следующие:  

1. охарактеризовать кофе, как растение,
2. изучить химический состав кофе;
3. выяснить, как кофе влияет на здоровье человека.

Объект исследования – кофе.

Предмет исследования – воздействие кофе на организм человека.

Гипотеза: кофе оказывает не только отрицательное, но и положительное воздействие на организм человека.

Глава 1. Теоретическое исследование

1. Ботаническая характеристика кофе

Кофе или Кофей (Coffea L.) — род растений из семейства мареновых.

1. Кустарники или небольшие, часто многоствольные, вечнозеленые деревья с супротивными овальными, заостренными на конце, блестящими темно-зелеными, слегка волнистыми листьями.
2. Листья расположены попарно противоположно или по три, кожистые, многолетние или травянистые, цельные, снабженные прилистниками.
3. Цветы в углах листьев, сидят кучками, редко одинокие, белые, двуполые, часто ароматные (с запахом жасмина). Число частей в чашечке и венчике бывает от 4 до 9, но по большей части 5. Венчик сростнолепестный с короткой или длинноватой трубкой. Завязь цельная, округлая или почти цилиндрическая, 2-гнездая, заключает в каждом гнезде по 1 семяпочке; столбик разделяется на 2-нитчатых рыльца. Опыляются ветром или насекомыми, иногда возможно самоопыление в бутоне.

Снежно-белые цветки кофейного дерева приятно пахнут и похожи на цветки настоящего жасмина. Цветение кофейного дерева  начинается в сухой период года и продолжается до первых дождей

4. Плод — мясистая ягода с 2-3 твердыми семенами, первоначально зеленая, затем желтеющая и, наконец, становящаяся красной.
5. Растения широко культивируют во многих тропических странах ради семян — так называемых кофейных зерен, дающих ароматный напиток — кофе. Кофейные зерна содержат кофеин, благодаря которому кофе обладает тонизирующим действием. Кофеин содержится также в мякоти плодов и в листьях, но в значительно меньшем количестве.

Зерна кофе представляют собой косточки ягод кофе, т.е. семена кофейных деревьев. Кофейное зерно окружено четырьмя оболочками: плотной блестящей наружной кожицей темно-красного цвета, мякотью, жесткой оболочкой-капсулой, в которую заключены оба зерна, а также тонкой серебристой пленкой, покрывающей каждое из двух, плотно прижатых друг к другу зерен

В природе около 40 видов кофейного дерева встречается в тропиках Африки и 33 вида в Азии, в основном  по долинам горных рек и опушкам лесов.

2. Химический состав кофе.

Ценность кофе — в высоком содержании алкалоидов, прежде всего кофеина. Кофеина больше всего в зернах конголезского кофе — от 2-2,5 до 4,5%, в зернах аравийского — 1-1,5%, либерийского — 1,4-1,6%. Кофеин хорошо растворим в воде и почти полностью переходит в кофейный напиток.

Кроме кофеина в зернах кофе обнаружены и другие алкалоиды: тригонеллин, теобромин, теофиллин. Тригонеллин не обладает возбуждающими свойствами, но он во многом определяет аромат и вкус обжаренного кофе.

Товарные зерна кофе содержат: 11-12% воды, 10-13% жиров, 10-14% белков, 15-16% Сахаров, до 9% хлорогеновой кислоты, 5% других растворимых веществ, 35% клетчатки и 4% золы.

В них имеются также различные органические кислоты: пировиноградная, лимонная, яблочная и др.

В процессе обжарки теряется вода (с 11 до 3%), обугливается клетчатка, карамелизуется сахар. Сахароза, содержащаяся в зернах, под действием тепла превращается в карамелин, который придает коричневую окраску кофейному напитку.

3. Влияние кофе на организм человека

Влияние кофе на здоровье - это любимая тема споров любителей и ненавистников кофе. Он идет испокон веков и вряд ли когда-нибудь завершится. Ведь и та, и другая сторона рассматривает влияние кофе на здоровье, основываясь на результатах научных исследований.  А надо сказать, что учеными всего мира произведено более 19 тысяч исследований про влияние кофе на здоровье. И их результаты пока что не дают возможности объективно склониться на ту или на другую сторону.

1. Положительное влияние кофе

Проводящиеся в последнее время научные исследования в один голос твердят: "Польза кофе несомненна!" Польза кофе, согласно им, так велика, что перечислить все положительные эффекты просто невозможно. Судите сами, в чем польза кофе.

Несомненна польза кофе как средства, улучшающего психическую и физическую работоспособность. С помощью научного эксперимента даже была доказана польза кофе для усиления мыслительных способностей. Правда, это относится только к тем, кто занимается логическим мышлением.

Польза кофе для психического здоровья человека выражается еще и в том, что он повышает устойчивость к стрессам. А также снижает риск впасть в депрессию.

Велика польза кофе для здоровья. Всего 2 чашки кофе в день снижают опасность возникновения рака печени, поджелудочной железы, толстой и прямой кишки. А у курящих и риск возникновения рака крови. Кофе уменьшает риск заболеть болезнью Паркинсона, для этого женщинам нужно употреблять кофе в умеренных количествах, а мужчинам в больших. Кофе снижает риск заболеть такими болезнями, как гипертензия, гиперхолистеринемия, астма, мигрень, желчекаменная болезнь, цирроз печени, инфаркт, атеросклероз. 6 чашек кофе в день снижают риск появления диабета у мужчин наполовину, а у женщин на треть.

Особенно заметна польза кофе для мужчин. Он улучшает репродуктивную функцию мужчин, повышая подвижность сперматозоидов.

Очень известна польза кофе для тех, кто хочет сбросить лишние килограммы. Всего 1 чашка кофе позволяет заниматься в спортзале на треть интенсивнее обычного. А при диетах и занятиях спортом кофе заставляет организм использовать для получения энергии не углеводы, а только жир. Что скажете? По-моему, польза кофе очевидна! А также польза кофе для сохранения молодости и красоты заключается еще и в том, что кофе содержит антиоксиданты.

К тому же кофе часто используют для налаживания пищеварения. Кофе помогает усваиванию пищи, для чего нужно выпить чашечку-другую после вкусного обеда. И в этом тоже польза кофе.

Польза кофе проявилась и в медицине. Кофеин применяют в качестве терапии при заболеваниях угнетающих центральную нервную систему. Например, при отравлениях наркотиками и ядами, инфекционных заболеваниях, недостаточности сердечно-сосудистой системы, спазмах сосудов. Кофеин является одним из составляющих следующих лекарств: Аскафен, Новомигрофен, Новоцефальгин, Пирамеин, Цитрамон, Кофетамин.

Польза кофе вызывала столько исследований, что в их процессе были развенчаны устойчивые мифы о кофе. Например, доказано, что кофе не вызывает ишемическую болезнь сердца; не вызывает рак органов, не вызывает развития уродств у плода во время беременности и многих других заболеваний.

Положительным качеством кофе является его низкая калорийность: чашка кофе без сахара содержит около 11 калорий, а с молоком и сахаром – 78. Но злоупотребление кофе может вызвать хроническое отравление организма. Продолжительное потребление кофе в больших количествах ведет к нарушениям разной степени, которые в совокупности своей составляют клиническую картину хронической интоксикации, известную как кофеизм.

2. Отрицательное влияние кофе

Вред кофе для человеческого организма изучал еще академик Павлов. Да и по сегодняшний день не утихают научные баталии, подтверждающие или опровергающие вред кофе для организма. Однако есть доказанные факты о вреде кофе для организма человека. Давайте рассмотрим их.

Вред кофе для нервной системы

Справедливости ради, следует сказать, что в определенных дозах кофе улучшает реакцию, повышает физическую активность, возбудимость мозга, умственную и физическую работоспособность, возбуждает дыхательный центр. Опять же в оптимальных дозах он снижает усталость и сонливость, ослабляет действие снотворных и наркотических веществ.

Однако вред кофе состоит том, что самостоятельно весьма затруднительно определить эту самую дозу. Ведь действие кофеина на каждого человека индивидуально, и зависит от типа нервной системы. А даже небольшое и не очень длительное по времени превышение индивидуальной дозы влечет к истощению нервных клеток, нарушению нормального функционирования организма.

Именно поэтому кофе ни в коем случае нельзя давать детям. Вред кофе для детей огромен. Кофе нарушает рост и развитие ребенка.

Кстати говоря, никому, даже заядлым любителям кофе, не стоит пить его перед сном. Последняя чашка должна быть выпита не менее чем за несколько часов до сна.

Вред кофе для сердечной системы

Доказано, что кофе усиливает сердечную деятельность, возбуждает сосудодвигательный центр, учащает пульс. А также повышает артериальное давление, правда кратковременно и незначительно. Таким образом, виден вред кофе для людей с артериальной гипертонией, ишемической болезнью сердца и другими заболеваниями сердечно-сосудистой системы. А также для тех, кто к этим заболеваниям предрасположен. Кстати, люди, выпивающие более 6-ти чашек кофе в день, также рискуют стать "сердечниками".

Интересен тот факт, что вред кофе для сердечно-сосудистой системы зависит от способа приготовления кофе. Кофе, приготовленный методом заваривания, в этом смысле намного вреднее напитка из кофеварок.

Вред кофе для мочевой системы

Если любитель кофе страдает заболеваниями почек или других органов мочевой системы, то ему лучше отказаться от употребления этого напитка. Вред кофе в этом случае состоит в наличии у него мочегонного эффекта. Но если отказаться нет сил, то хотя бы пейте больше воды. Оптимально - стакан воды на каждую выпитую чашку кофе.

Вред кофе для беременности

Научно доказан вред кофе для будущих мам. Если женщина во время беременности выпивает не менее 4-х чашек кофе в день, то риск прерывания беременности составляет около 33 %. Но как только беременная снижает потребление кофе до 3-х чашек, вред кофе стремительно падает. Риск смерти плода в утробе матери снижается до 3-х %. Особенно силен вред кофе на сроках беременности от 20-ти недель.

Вред кофе для содержания микроэлементов в организме

Точно установлено, что кофе препятствует усвоению и вымывает из организма кальций, магний, калий, натрий и некоторые другие микроэлементы. Поэтому, если вы любите кофе, обязательно принимайте витаминные комплексы или ешьте больше продуктов, богатых вышеперечисленными микроэлементами.

Вред кофе в этом смысле более затрагивает женщин, чем мужчин. Удивительно, но это научный факт. Если женщина выпивает более 4-х чашек кофе в день, то у нее очень высок риск развития остеопороза. Особенно это становится опасно после наступления менопаузы. Так что любительницам кофе следует особенно следить за своими костями и непременно принимать кальций.

Вред кофе без кофеина

Некоторые думают, что, употребляя кофе без кофеина, они избавляют себя от вредного воздействия. Это правда, если речь идет именно о кофеине. Но при том возникает другая опасность. Ведь чтобы избавить кофейные зерна от кофеина, их обрабатывают химическими веществами. И непонятно, что вреднее.

Вред кофе для всего организма в целом

И, наконец, рассмотрим вред кофе для человека в целом. Кофе вызывает зависимость. И это тоже доказанный научный факт.

Превышая свою индивидуальную дозу, человек формирует у себя зависимость. Теперь отказаться от кофе он просто физически не может, организм реагирует сильной утомляемостью, сонливостью и даже депрессией. Но при этом со временем действие кофеина ослабляется и, чтобы достичь такого же эффекта, человеку приходится увеличивать дозу выпиваемого кофе.

Таким образом, кофе, при всех своих положительных свойствах может оказывать отрицательное влияние на организм для человека, страдающего различного рода заболеваниями.

Для здорового человека запрета на кофе не может быть.

Очевидно, дело заключается не в самом кофе, а в том, сколько и когда его следует пить. Выпитая чашечка кофе утром, перед работой, повторение такого удовольствия после обеда никакого вреда не окажет. Однако употребление кофе без меры и не ко времени ни к чему хорошему не приведет. В таком случае могут даже появиться признаки «перебора» кофеина: нервозность, бессонница, аритмия, повышенное кровяное давление и проч.

Вернувшись к неоднократно ставившемся вопросам: "каково влияние кофе на организм", "пить кофе или не пить", в согласии с медицинскими указаниями ответим ясно, определенно и однозначно: да, пить, но главным девизом при этом должна быть умеренность.

Глава 2. Практические исследования

2.1. Методы исследования

Для решения поставленной задачи мы решили выяснить влияние кофе на сердечно-сосудистую систему посредством измерения частоты сердечных сокращений и артериального давления в состоянии покоя и после употребления кофе. В качестве испытуемых были выбраны две группы людей: в первую группу вошли юноши и девушки в возрасте от 14 до 20 лет, во вторую – женщины и мужчины в возрасте от 35 до 55 лет.

2.2. Результаты исследования.

Анализ полученных результатов следующий: в 1-ой группе происходит незначительное увеличение измеренных параметров. Так ЧСС изменилось в среднем на 10 пунктов. Систолическое давление изменилось на 10 мм. рт. ст., диастолическое - на 10 мм рт. ст. Эти параметры находятся в пределах нормы.

Во 2-ой группе наблюдается незначительное увеличение измеренных параметров. ЧСС  у людей зрелого возраста изменилось на 10 пунктов. Систолическое давление – на 6 мм  рт. ст., диастолическое – на 7 мм рт. ст.

Значения ЧСС и АД у людей зрелого возраста после употребления кофе, переходили предел нормы.

Заключение

В данной работе мы рассмотрели характеристику кофе как объекта ботаники, а также провели исследование влияния кофе на организм человека.

1.  Кофейное растение представляет собой вечнозеленое дерево высотой до 5 – 7,5 метров.

На воле оно выглядит полукустарником, хотя некоторые виды достигают высоты до 10 м. Культивируют в основном невысокие деревья, подрезая растения на высоте 180-200 см. Это делается для повышения урожайности кофе и удобства сбора кофейных плодов.

Зеленовато-серая кора скрывает бело-кремовую древесину кофейного дерева. Листья дерева пикообразные, восковые, блестящие, супротивные, достигающие 15 см в длину, висят на деревьях от 3 до 5 лет. В их пазухах завязываются белые трубчатые до 2 см длины цветки, которые имеют запах цитрусовых или жасмина.

Цветение продолжается примерно 3 дня. Цветы висят в гроздях по 16 с каждой стороны ветки как вдоль оси. Не все цветы завязываются. Большую роль в опылении играют пчелы.

Кофейные деревья уникальны тем, что на ветках одновременно могут находиться и цветки, и ягоды всех степеней зрелости.

Из всех видов кофейных деревьев только два имеют коммерческое значение: Coffea arabica и Coffea canefora, который обычно называют робуста.

2. В кофейном зерне объединены самые различные органические вещества: кофеин, тригонеллин, белок, хлорогеновая кислота, минеральные соли. Эти вещества составляют примерно 25% массы сырого зерна, остальное — это клетчатка, кофейное масло и вода. Причём каждому сорту кофе присуща своя особенная комбинация этих веществ.
3. Влияние кофе на здоровье - это любимая тема споров любителей и ненавистников кофе. Он идет испокон веков и вряд ли когда-нибудь завершится. Ведь и та, и другая сторона рассматривает влияние кофе на здоровье, основываясь на результатах научных исследований. Именно так - оперируя фактами! А надо сказать, что учеными всего мира произведено более 19 тысяч исследований про влияние кофе на здоровье. И их результаты пока что не дают возможности объективно склониться на ту или на другую сторону. То выяснят, что кофе вызывает рак, то обнаружат, что он избавляет от диабета. Как тут определиться, каково действительное влияние кофе на здоровье? Думаю, тут все индивидуально.

Результаты нашего исследования показали, что на молодой здоровый организм кофе не оказывает отрицательного влияния. Незначительное повышение ЧСС и АД говорит о возбуждении нервной системы и активизирует деятельность человека. В случае зрелых людей происходит большое повышение ЧСС и АД, что можно отнести к негативному влиянию.

4. Рассматривая влияние кофе на здоровье, подходите к этому вопросу индивидуально. То есть, задайте себе вопрос: "А каково влияние кофе именно на мое здоровье?" И прислушайтесь к своему организму. Если вам хочется кофе, то пейте. А если ваш организм против, то не насилуйте себя, даже если уверены, что влияние кофе на здоровье весьма положительно.

Список используемой литературы

1. Жизнь растений Энциклопедия в шести томах. Том 2 и 5. - М.: Просвещение, 1976
2. Книга для чтения по биологии: Растения: Для учащихся 6-7 классов/ Сост. Д.И.Трайтак. – М.: Просвещение, 1996
3. Книга о вкусной и здоровой пище. – М.: Пищевая промышленность, 1963.
4. Я познаю мир. Детская энциклопедия: Растения./Сост. Л.А.Багрова. – М.:ТКО «АСТ», 1997.
5. Ресурсы сети Интернет:

1. http://www.azbukavkusa.ru/
2. http://www.mediaguide.ru/
3. http://www.pir.ru
4. http://www.cup.ru
5. http://yasen.info/kofe.htm
6. http://www.largo.by/
7. http://spb-flowers.listsoft.ru
8. http://ru. wikipedia.ru
9. http://kuchenplaner.ru
10. http://www.bestkofe.ru/
11. http://www.coffeeresearch.org
12. http://rulada.ru
13. http://www.explan.ru

Приложение 1.

Таблица 1

Таблица 2