Проектная работа "Глутамат натрия и мифы о нём"

Опубликовано Суручкина Марина Андреевна вкл 03.08.2015 - 18:48

Автор:

Полуротова Алина, Шведова Арина

Проектная работа "Глутамат натрия и мифы о нём", Полуротова Алина, Шведова Арина, 10 "А" класс

Скачать:

Вложение	Размер
glutamat_natriya._rabota.doc	345.5 КБ

Предварительный просмотр:

VIII городская научно-практическая конференция учащихся

«НАУКА В СОВРЕМЕННОЙ ШКОЛЕ»

Секция «Естественнонаучная»

«Глутамат натрия и мифы о нем»

Полуротова Алина Витальевна

Шведова Арина Германовна

ученицы 10 А класса

МБОУ лицей №6 «Парус»

Учитель-консультант:
Суручкина Марина Андреевна

Аннотация

В данной работе был рассмотрен глютамат натрия как пищевая добавка. Выбор пал на эту тему, так как мы считаем важным разбираться в том, что человек собирается употребить в пищу. Нами изучены его происхождение, нахождение в природе и его качества. Основной задачей мы поставили перед собой оценить его воздействие на организм человека, а целью стало проверить мифы, сложившиеся о нем, и опровергнуть или подтвердить их. Итак, наши цели и задачи:

Цель:

Подтвердить или опровергнуть суждения о глутамате натрия
Задачи:
1. Познакомить с веществом глутамат натрия
2. Провести эксперимент, подтверждающий, что глутамат натрия – сильнейший усилитель вкуса
3. Выяснить, вызывает ли глутамат натрия привыкание
4. С помощью химических расчетов определить содержание натрия в поваренной соли и глутамате натрия
5. Выяснить нормы внесения глутамата натрия в пищевые продукты

Опорой для нашего исследования послужили труды ученых и собственный небольшой эксперимент. В результате были сделаны интересные и простые заключения, на которые стоит обратить внимание читателю.

Оглавление

Глава 1. Актуальность работы. Цели и задачи………………………………………….1

Глава 2. Немного о пищевых добавках………………………………………………….2

Глава 3. Что такое глутамат……………………………………………………………...3

Глава 4. Получение глутамата…………………………………………………………...4

Глава 5. Новый вкус………………………………………………………………………5

Глава 6. Эксперимент……………………………………………………………………..6

Глава 7. Законодательство и Е621………………………………………………………..7

Глава 8. Миф №1………………………………………………………………………….8

Глава 9. Миф №2………………………………………………………………………….9

Глава 10. Задача……………………………………………………………………….....10

Глава 11. Миф №3……………………………………………………………………….11

Глава 12. Миф №4……………………………………………………………………….12

Глава 13. Как ограничить потребление глутамата натрия……………………………13

Глава 14. А есть ли польза?..............................................................................................14

Глава 15. Выводы и рекомендации………………………………………..……………16

Глава 16. Список источников информации……………………………………………17

Глава 1. Актуальность работы. Цели и задачи

В современном мире практически не осталось людей, которые бы питались только совершенно натуральными продуктами питания. Если Вы не живете вдали от цивилизации, где-то в лесу, тундре, джунглях или других экзотических местах, то совет не настраиваться на жизнь без пищевых добавок (Е-добавок). Каждый потребитель должен знать, что они могут быть практически в любом продукте и учитывать этот факт.

Выбор пал на эту тему, так как мы считаем важным разбираться в том, что человек собирается употребить в пищу.

Перед собой мы поставили следующие цели и задачи:

Цель:

Подтвердить или опровергнуть суждения о глутамате натрия

Задачи:
1. Познакомить с веществом глутамат натрия
2. Провести эксперимент, подтверждающий, что глутамат натрия – сильнейший усилитель вкуса
3. Выяснить, вызывает ли глутамат натрия привыкание
4. С помощью химических расчетов определить содержание натрия в поваренной соли и глутамате натрия
5. Выяснить нормы внесения глутамата натрия в пищевые продукты

Глава 2. Немного о пищевых добавках

Пищевые добавки используются для улучшения стабильности и сохраняемости продуктов питания, для сохранения пищевой ценности продукта, для различных целей при производстве, обработке, упаковке и хранении.

В СМИ периодически появляются сообщения, что, к примеру: «добавка Е*** — вызывает раковые опухоли», аллергию или расстройство желудка и другие неприятные последствия. Однако нужно понимать, что влияние любого химического вещества на организм человека зависит как от индивидуальных особенностей организма, так и от количества вещества.

Каждый из нас хочет питаться натуральными, свежими и полезными продуктами, но найти такую идеальную пищу на прилавках с каждым годом становится все сложнее. В погоне за прибылью производители зачастую совершенствуют свои продукты в химических лабораториях. Среди многочисленных пищевых добавок особое внимание привлекает одно вещество, которое способно сделать аппетитным и привлекательным даже самое некачественное сырье.

Глава 3. Что такое глутамат

Глютамат натрия – это аминокислота глютамат, к которой прикреплен атом натрия. Растворимый в воде белый кристаллический порошок с молярной массой 169 г/моль (см. приложение 1).

Глютамат натрия (или E 621) - это первый, самый сильный и самый популярный ингредиент во всех продуктах на Земле. Без него мы вряд ли стали бы употреблять в пищу консервы, продукты в вакуумных и бумажных упаковках, сыры, колбасы и полуфабрикаты. Как самая популярная пищевая добавка на Земле влияет на наш организм и его здоровье? Можно ли отказаться от приема глютамата натрия? Ответы на эти и другие вопросы мы постараемся найти.

В разных источниках можно увидеть разнообразные названия этой пищевой добавки:
- umami (умами)
- Е621
- вейцзин
- глутамат натрия
- глютамат натрия
- глутаминат натрия
- глютаминат натрия
- усилитель вкуса
- натриевая соль L-глютаминовой кислоты
- мононатриевая соль глютаминовой кислоты
- моносодиум глютамат
- MSG (аббревиатура от monosodium glutamat)

Глава 4. Получение глютамата

Один из способов получить глутаминовую кислоту в свободном состоянии - использовать маленькую бактерию, которая "пожирает" углеводное сырье. Например, сахар, патоку или крахмал. Бактерия вырабатывает белки, которые расщепляют на аминокислоты, выделяют из них глутаминовую кислоту и кристаллизуют. И уже в таком виде добавляют в еду (см. приложение 2).

Промышленное использование пищевой добавки берет начало в Японии, где на протяжении долгих лет приправляли блюда экстрактом водорослей, богатых глутаминовой кислотой.

В 1907 году в Японии группой ученых был синтезирован порошок. По своей структуре он напоминал соль, по цвету – соль, по вкусу – между солью и сахаром, такой промежуточный вкус. В 1909 году это было официально опубликовано – это тот момент, который мы считаем началом шествия по миру глютамата натрия.

Новое вещество было синтезировано химиком Токийского университета Икэдой Кикунаэ, который и выяснил, что полученную соль глютаминовой кислоты можно использовать в качестве пищевой добавки – усилителя вкуса. Глютамат натрия мгновенно завоевал популярность сначала в Японии, а затем и во всем мире. Сегодня его ежегодное потребление человечеством достигает 200 тысяч тонн. Все методы синтеза приводят к получению рацемической смеси оптических изомеров а-аминокислот. Поскольку классические методы разделения таких рацемических смесей отнимают много времени и средств, в тех случаях, когда требуется получить большие количества ь-аминокислот, в качестве исходных продуктов используют природные соединения. Так, например, глутаминовую кислоту, полученную гидролизом клейковины пшеницы, применяют для изготовления ее мононатриевой соли. За год во всем мире производится несколько сотен тысяч тонн глутамата натрия. Для получения глутаминовой кислоты в промышленном масштабе применяют различные методы, что обусловлено экономическими факторами однако все их объединяет то, что сама природа заботится об энантиомерной гомогенности конечного продукта.

Но, оказывается, задолго до его изобретения человечество было знакомо с этим веществом. В рыбе, мясе, молоке, растительных продуктах – глютаминовая кислота есть везде, где присутствует белок. Ведь это одна из 20 аминокислот, которая входит в состав белков.

Глава 5. Новый вкус

Содержание глютамата натрия в продуктах из сои определяет их вкусовые качества. Кстати, именно глютамат дал новый, ранее не известный нам вкус.

Наш язык воспринимает 4 классических вкуса: кислый, горький, сладкий и соленый. Поверхность языка разделена на несколько зон, рецепторы каждой из которых воспринимает определенный вкус. Но глютамат натрия позволил говорить о новом. Ученые назвали его «умами», что в переводе с японского означает «мясной вкус». Его воспринимает вся поверхность человеческого языка (см. приложение 3)

Если 4 вкуса оправданы с точки зрения эволюции, то зачем нам воспринимать пятый? Это – специализированный рецептор. Глютаминовая кислота является обязательным компонентом белка, у нас возникла способность выделять из всего многообразия пищу ту пищу, которая богата белком.

Так или иначе, глютамат натрия является сильнейшим усилителем вкуса. Он способен придать аромат мясного блюда любым продуктам. Доказать это позволит несложный эксперимент. (видео)

Глава 6. Эксперимент

Трем добровольцам было предложено съесть по небольшой порции сыра тофу, который сам по себе, в чистом виде, обладает абсолютно нейтральным вкусом. Первый испытатель пробует чистый тофу, без каких-либо добавок. Какие же впечатления от дегустации?

- Нейтральный вкус. Однородная масса. Невкусно, я бы это есть не стал.

Так и должно быть. Ведь сам по себе тофу не имеет никакого вкуса.

Во вторую порцию добавлено небольшое количество глутамата натрия. Ощущения дегустатора сразу же меняются.

- Нежная однородная масса. Соевый вкус. Без соли.

Минимальное количество глутамата натрия уже дало ощущение, что продукт имеет вкус сои. Что же произойдет, если глутамата добавить еще больше? Теперь в порции его явно избыточное количество, но эта дозировка, конечно же, не может повредить здоровью добровольца. Оказывается, безвкусный тофу поменял свои свойства.

- Довольно сильный вкус, соленый, горький немножко, соевый какой-то. Как соевые бобы. Как сыр еще, похоже на сыр. Как плавленый сырок. Как «Дружба», только горький немножко.

Установленный учеными факт подтвержден: глютамат натрия способен придать любому продукту ярко выраженный вкус. Второй и третий добровольцы решили, что мы им дали продукт, содержащий соевый белок. Однако эту иллюзию дал именно добавленный нами глютамат. Конечно же, для многих производителей это свойство открывает множество перспектив. Теперь белковым вкусом можно обеспечить даже те продукты, где белка нет и в помине. Но так же с помощью глютамата можно замаскировать некачественный продукт.

Глава 7. Законодательство и E621

Не так давно российские законодатели выступили с инициативой ограничить использование глютамата натрия при производстве продуктов на территории нашей страны.

Данное вещество внесено в перечень сырья:

«Блюда консервированные обеденные для спецпотребителя. Технические условия» (ГОСТ 18487-80);
«Концентраты пищевые первых и вторых обеденных блюд быстрого приготовления. Технические условия» (ГОСТ 50847-96);
«Консервы рыбные. Паштеты. Технические условия» (ГОСТ 7457).

Итак, глютамат натрия – сильнейшая вкусовая добавка, которая может придать мясной вкус любому продукту. На первый взгляд глютамат обладает вполне полезным свойством, но с другой стороны, оно может ввести потребителя в заблуждение, обманывая его ожидания относительно качества продукта.

Правило об указании присутствия пищевых добавок в продукте не является обязательным, поэтому производитель часто маскирует его мелко написанными шифрами, не понятными покупателю: Е-621.

Глава 8. Миф №1

К сожалению, некоторые из опасений ученых на счет Е621 уже превратились в страшилки и не имеют ничего общего с реальностью.

Один из таких мифов – глютамат вызывает привыкание. На самом деле, при его добавлении в пищу, повышается наше потребление, то есть мы хотим есть и съедаем больше продукта, чем в обычных условиях. Когда человек употребляет такой продукт, ему кажется это вкусно и он, не задумываясь, впадает в определенное гормональное состояние. При постоянном употреблении продукции с глютаматом натрия возникает некая наркотическая зависимость. Почему дети любят картошку фри, гамбургеры, сосиски, чипсы, сухарики – там везде присутствует усилитель вкуса.

Человек всегда предпочтет еду с более сильным вкусом. Человек от природы способен наслаждаться вкусом натуральных продуктов и может обойтись без пищевых добавок, которые так нужны производителю: мы пробуем продукт, он нам нравится и мы покупаем его снова и снова. Иначе невозможно объяснить такую популярность фастфуда во всем мире. Именно там производители злоупотребляют усилителями вкуса.

Привыкание действительно существует, но не от глютамата, а от продуктов, содержащих его. От такой зависимости можно избавиться в течение нескольких часов. Глютамат натрия - это пищевая добавка, предназначенная для усиления вкусовых ощущений за счёт увеличения чувствительности рецепторов языка. Через небольшое время чувствительность вкусовых рецепторов восстанавливается. Таким образом, не потребляя глютамат в течение некоторого времени, можно свести привыкание к минимуму и начать вновь радоваться вкусу натуральной еды.

Глава 9. Миф №2

Еще одна претензия к глютамату: он содержит натрий, который вреден нашему организму. Ведь даже обычная поваренная соль, в которой натрий так же присутствует, при передозировке (3 столовых ложки), может стать смертельным ядом.

Согласно исследованию физиологов натрий – мощнейший нейромедиатр, который оказывает сильное влияние на нервную систему и работу мозга. Он синтезирует высокоактивные биологические вещества в нашем организме. Ученые до сих пор не до конца понимают его роль в теле человека.

Действительно ли натрия в производной глютаминовой кислоте настолько много, что он может вызвать сбои в нашем организме? Посчитать содержание натрия в соли совсем не сложно.

Эти расчеты убедительно доказывают, что передозировка обычной поваренной солью куда опаснее, чем глютаматом натрия.

Глава 10. Задача

Подсчитать содержание натрия совсем не сложно.

Для начала узнаем его содержание в обычной поваренной соли – NaCl.

Все, что нам нужно – периодическая таблица и формула Описание: FullSizeRender

А теперь подсчитаем содержание натрия в глютамате.

Его структурная формула имеет следующий вид:

Молекулярная формула: C5H8NO4Na

Описание: FullSizeRender

Мы видим, что содержание натрия в поваренной соли ~39%, а в глютамате натрия – 13%, то есть в 3 раза меньше, чем в соли.

Глава 11. Миф №3

Однако исследователи из Университетского колледжа Корка, Ирландия выяснили, что глютамат натрия понижает кислотность желудочного сока и позволяет размножаться вредной бактерии Listeria.

Как говорит руководитель исследования профессор Колин Хилл, кислота, которая содержится в желудочном соке, убивает большинство опасных бактерий, попадающих в организм вместе с пищей.

Таким образом, это вещество способно нейтрализовать в желудке кислоту и помогает бактериям пройти через него невредимыми.

Глава 12. Миф №4

Но результаты некоторых опытов утверждают, что употребление глютамата ведет к катастрофическим последствиям.

Японские ученые провели исследование на крысах, которых кормили пищей с повышенным содержанием глютамата натрия. Через некоторое время у подопытных животных начинались проблемы со здоровьем: ожирение, слепота и потеря репродуктивных функций: крысы переставали давать потомство. Но и здесь есть один тонкий момент: ученые добавляли в пищу глютамат натрия в количестве 20% от рациона. Если же он добавлялся в количестве 5-10%, то ничего не происходило.

Получается, что дело исключительно в дозировке, до определенной концентрации глютамат безопасен и не представляет угрозы для здоровья. Скорее наоборот, как и предполагали японские ученые начала ХХ века, делает нашу жизнь лучше, а еду – вкуснее. Тем, кто разумно пользуется этой пищевой добавкой, станут доступны новые и яркие оттенки вкуса безо всякого ущерба для здоровья.

Но как же определить ту грань, где польза превращается во вред? Специалисты НИИ питания выяснили, какое количество делает безобидную специю ядом.

Установлена норма внесения глютамата натрия в пищевые продукты – это 10 грамм на килограмм

Все продукты, поступающие на прилавок, проходят тщательную проверку в лабораториях Института питания, где эксперты проверяют процентное содержание глютамата натрия.

Вывод один: бояться этой пищевой добавки не имеет смысла, она абсолютно безопасна. Вопрос только в том, чтобы заставить производителя соблюдать нормативы и не нарушать их ради собственной прибыли.

Глава 13. Как ограничить потребление глютамата натрия

Но как быть, если вы категорически решили исключить глютамат натрия из своего рациона? Оказывается, такой возможности практически не существует.

Отказаться от употребления глютамата в принципе невозможно, поскольку глютаминовая кислота является компонентом любого белка, составляет от 10% до 40%. И единственный способ отказаться от употребления глютамата – это отказаться от употребления любого белка, что крайне не рекомендуется.

Бороться с глютаматом бесполезно, он действительно содержится везде. Причем, в некоторых продуктах его содержание даже больше, чем рекомендуют специалисты института питания. Глутаминовую кислоту действительно можно найти в водорослях, в мясе и сое, в коровьем и даже в женском грудном молоке. Но ее качество значительно отличается от химически синтезированной, а количественное содержание в натуральных продуктах ниже, чем в современной колбасе. Ограничить собственное потребление глютамата, опасность которого не первый год обсуждают ученые и средства массовой информации, в действительности достаточно просто.

Обращайте больше внимания на состав продуктов, которые вы покупаете. Вся указанная на этикетке сопутствующая информация может быть очень важна и полезна. Ведь в том, что касается еды и пищевой безопасности небрежности быть не может, любая из них может обойтись слишком дорого для нашего здоровья.

Глава 14. А есть ли польза?

Правда, по словам Людмилы Василевской, доктора медицинских наук, профессора, с глютаматом натрия все обстоит не так просто. «В Институте питания специалисты годами изучают механизм воздействия глютамата натрия на организм человека. На эту тему написано много диссертаций. Исходя из наших исследований, он, напротив, не только не вреден, а наоборот, полезен. Глютамат натрия усиливает выработку эндогенного гастрина, а гастрин в свою очередь усиливает размножение клеток слизистой желудка, стимулируя выделение желудочного сока и усиливая моторику кишечника».

Глютамат натрия применяется при лечении гипоацидного гастрита — гастрита с пониженной кислотностью, позволяя ее нормализовать.

Кроме того, по словам Людмилы Василевской, глютамат в кишечнике включается в процесс по выработке глютатиона. Это вещество стоит на защите иммунитета нашего организма. К слову, больше всего глютатиона содержится в печени.

Также этот усилитель вкуса помогает гипертоникам. Если при гипертонической болезни поваренная соль противопоказана, то глютамат натрия можно спокойно добавлять в пищу.

В защиту глютамата натрия говорит и то, что нигде в мире он не запрещен. «Воздействует на глазную сетчатку? Но лактоза (точнее, ее компонент, галактоза) из обычного молока тоже, между прочим, может вызывать катаракту. Развивается привыкание? Ну так и что же — от неумеренного употребления чая, кофе, шоколада люди тоже впадают в зависимость, — приводит аргументы Людмила Василевская. — Просто есть доза глютамата натрия, которую нельзя превышать — 9 граммов глютамата в сутки максимум» (6, 15).

Проблема в том, что в большинстве фастфуд-продуктов эта доза превышена в несколько раз, и у потребителя нет никакой возможности проконтролировать ситуацию, как в случае с солонкой или сахарницей. За него готовое блюдо уже щедро приправили производители.

А глутаминовая кислота участвует в процессах обмена тканей мозга и играет важную роль в питании нервных клеток. В последнее время стала применяться в лечебных целях при психических заболеваниях. Находит широкое применение в пищевой промышленности и медицине при лечении заболеваний, связанных с отравлением печени и почек.

При этом глутаминовую кислоту использовали еще и в психиатрии как стимулирующее и возбуждающее средство. Между двумя этими разными применениями одного вещества гораздо больше общего, чем может показаться. Глутаминовая кислота — нейромедиатр, то есть посредник, «эстафетная палочка» нервной системы. Она связывается со специфическими рецепторами нейронов и вызывает их возбуждение. При этом специальный фермент может переводить

глутаминовую кислоту в гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК), которая играет

роль тормозного нейромедиатра, то есть подавляет нервный импульс. Когда мы добавляем глутамат в пищу, происходит нечто похожее: молекула аминокислоты взаимодействует с вкусовыми рецепторами языка и возбуждает их, усиливая чувствительность.

Глава 15. Выводы и рекомендации

Чтобы свести вред глутамата натрия к минимуму, необходимо:

По возможности избегать употребления «фастфуда» и полуфабрикатов;
Питаться едой, приготовленной дома из купленных в супермаркете или на рынке сырых продуктов;
Не пользоваться бульонными кубиками, а покупать чистые приправы;

Внимательно читать состав продукта на упаковке, избегая присутствия пищевой добавки Е621 и ее производных.

Кстати, само устоявшееся название «Усилитель вкуса» к глютамату, в общем-то, неприменимо, т.к. недавно выяснилось, что в нашем языке присутствуют рецепторы, предназначенные именно для восприятия глутаминовой кислоты - умами. Таким образом, глутамат не усиливает вкус пищи, а дополняет его.