Оценка биологической и пищевой ценности энергетических напитков

Таблица 2 –  Анализ химического состава напитка

№	Наименова-ние напитков	Мас.конц.сухих в-в, %	Мас.конц. лим.кис. г/дм3	0,1 NaOH/ 100 см3	Посторонние идентифиц-е вещества и токс.эл-ты	Наличие сахарного колера
1	«Red Bull»	10,2	10,2	5,4	Конц. Pb,Cd, Hg, As соответ-ствуют СанПиН 2.3.2.1078.01	Не обна-ружен
2	«Bullit»	10,2	10,6	5,6	Конц.Pb, Cd, Hg, As соответствует СанПиН 2.3.2.1078.01	Не обна-ружен
3	«Adrenalin Rush»	11,4	8,4	4,8	Конц.Pb, Cd, Hg, As соответствует СанПиН 2.3.2.1078.01	Не обна-ружен
4	Сок яблочный «Никитина  усадьба»	14,2	3,0	-----	Постоянные  вещества не идентифиц. Hg, As, Pb отсутствуют, Cd=0,012мг/дм3	Не обна-ружен
5	Крем – сода («Веселая радуга»)	12,8	8,8	5,6	Тартразин. Мас.конц. Pb, Cd соответствует СанПиН 2.3.2.1078.01	Не обна-ружен
6	Дюшес («Веселая радуга»)	14,0	9,0	6,2	Тартразин. Мас.конц. Pb, Cd соответствует СанПиН 2.3.2.1078.01	Не обна-ружен

 

Анализ полученных данных таблицы 2 свидетельствует о  том, что все проанализированные напитки по массовой концентрации токсичных элементов соответствует требованиям СанПиН 2.3.2.1078.01.

Однако в  безалкогольных напитках вместо сахарного  колера присутствует синтетический  краситель тартразин. Для подтверждения или опровержения этого с помощью высокоэффективного капиллярного электрофореза был проведен анализ на содержание и качественный состав примесей колера.

В результате проведенных  исследований в безалкогольных напитках сахарный колер отсутствует. Это свидетельствует о нарушении  рецептуры напитков в процессе и замене колера на синтетические красители.

Таким образом, проведенные исследования позволили установить нарушения технологии производства безалкогольных напитков и выявить их фальсификацию с помощью синтетических красителей.

          Согласно данным, приведенным на этикетке, в энергетическом напитке «Red Bull» и «Bullit» должен присутствовать сахарный колер, однако проведенные испытания с помощью капиллярного электрофореза показали, что окраска этих напитков создается другими ингредиентами, а сахарный колер в них отсутствует.

По составу  красящих веществ только образцы напитков №3 и №4 соответствуют данным, указанным на этикетке.

Была проведена  оценка синтетических красителей с помощью тетраметрического метода. Метод основан на изменении окраски при титровании пробы напитка 0,1N раствором NaOH. Известно, что переход окраски натуральных красителей или примесей идентичных натуральным происходит при pH от 5 до 7 в зависимости от типа красителя.

С синтетическим  красителем реакция с NaOH фиксируется только с помощью прибора, а визуально переход окраски не наблюдался. При добавлении щелочи напиток долгое время оставался желтым даже по достижении точки эквивалентности.

Полученные  результаты показали, что синтетические  красители отсутствуют только в 3 и 4 вариантах напитков. Величина pH, при которой происходило изменение цвета, составляла для 3-го образца – 4,8, а для 4-го  - 6,8.

 

4 Биологическая ценность напитков

Биологическую ценность напитка составляют углеводы, белки, жиры и различные вещества, обладающие витаминной активностью. Все эти компоненты обычно содержат натуральные соки. В безалкогольных напитках ценность составляют углеводы и органические кислоты. В энергетических напитках – состав.

Существуют  различные методы оценки биологической и пищевой ценности:

1. расчетный, основанный на определении всех компонентов химического состава и расчете пищевой ценности с использованием коэффициентов в зависимости от компонентов.
2. Биологический, основанный на использовании тест-культур микроорганизмов, в частности дрожжей Saccharomyces oviformis или инфузории тетрахимена периформис.

          Сущность этого метода заключается в том, что при наличии различных компонентов, обладающих пищевой и биологической ценностью, тест-культуру дают существенный  прирост биомассы и активизирует развитие микроорганизмов.

В своих экспериментах  при оценке биологической ценности мы использовали обе культуры микроорганизмов, отслеживая изменение их концентрации в течение 10 дней. В эксперименте исходную концентрацию жизнедеятельных клеток во всех вариантах мы принимали за 100%. В дальнейшем в процессе наблюдения мы отслеживали не только концентрацию, но и физиологическое состояние клеток. Полученные данные приведены в таблице 3.

           Таблица 3 – оценка биологической ценности

№ обр.	Исходная концентрация клеток	Концентрация  клеток за время, сут
		2	5	10
Saccharomyces oviformis
1	100	120	128	130
2	100	110	130	132
3	100	100	96	84
4	100	150	153	153
5	100	100	98	84
6	100	100	98	84
Тетрахимена периформис
1	100	103	105	105
2	100	106	106	106
3	100	100	100	100
4	100	108	108	110
5	100	100	90	80
6	100	100	92	82

 

 

 

 

Оценка физиологического состояния приведена в таблице 4.

Таблица 4 –  оценка физиологического состояния

 

№ образца	Физиологическое состояние
1	На 2-5 сут. наблюдением  выявлено развитие и рост клеток тетрахимена. Наблюдается интенсивный прирост биомассы дрожжей. Клетки имеют крупные почки, активно потребляют питательные вещества.
2	Наблюдается увеличение биомассы тетрахимена. Клетки дрожжей активно развивается и потребляет питательные вещества. Размеры клеток крупные, наблюдается интенсивное выделение СО2
3	Клетки тетрахимена не развиваются. Другие клетки находятся в угнетенном состоянии в виде конгломератов. При подкрашивании обнаруживаются угнетенные и отмирающие клетки. По мере хранения напитка их количество увеличивается.
4	Интенсивное развитие тетрахимена и др. культуры в течение всего периода наблюдается.
5	Нитевидные  скопления других клеток. Наблюдается  их незначительное развитие, вызванное помутнением напитка. Тетрахимена не активна, роста не наблюдается.
6	Нитевидные  скопления других клеток. Наблюдается  их незначительное развитие, вызванное  помутнением напитка. Тетрахимена  не активна, роста не наблюдается.

 

Анализ данных таблиц 3 и 4 показал, что наибольшей биологической активностью характеризуется контрольный вариант яблочного сока, что в целом закономерно, т.к. яблочный сок содержит наибольшее количество биологически ценных веществ.

Безалкогольные напитки характеризуются низкой биологической и пищевой ценностью. Скорее всего, они могут быть использованы для утоления жажды.

Энергетические  напитки характеризуются различной  биологической ценностью. Так, н6апитки «Red Bull» и «Bullit» содержат по полученным данным достаточное количество биологически ценных компонентов, которые активизируют развитие как тетрахимена, так и других клеток. Однако по мере хранения напитков ценные компоненты быстро потребляются, а развитие микроорганизмов инактивируется. Более того, при микрокопировании проб появление угнетенных и мертвых клеток. Это можно объяснить тем, что в процессе развития микроорганизмов быстро потребляются те биологические компоненты, которые были в растворе, а продукты их жизнедеятельности являются токсичными для дальнейшего существования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выводы

Проведенные исследования позволяют сделать следующие  выводы:

1. Энергетические напитки обладают высокой биологической ценностью, о чем свидетельствует активность и жизнедеятельность тест-культур микроорганизмов.
2. Наиболее высокой биологической ценностью из анализированных энергетиков обладает  «Red Bull».
3. В сравнении с энергетическими напитками яблочный сок закономерно обладает большей биологической ценностью.
4. Безалкогольные напитки не обладают биологической ценностью. Анализированные безалкогольные напитки были фальсифицированы путем внесения синтетического красителя.
5. Все проанализированные образцы напитков не содержат токсичных элементов и соответствуют требованиям СанПиН 2.3.2.1078.01.

 

 

 

 

 

 

Список  использованной литературы

 

 Нужный В.П., Прихожан Л.М.  Новый взгляд на проблему качества  и токсичности алкогольных напитков //Виноград и вино России.- 1997.- №1.-С.42.

Пилипенко А.Т., Пятницкий  И.В. Аналитическая химия , Книга 2. -  М.: «Химия». – 1990. – с. 595-602.

Государственные стандарты РФ. Безалкогольные напитки. Природные минеральные воды. - М.: ИПК Изд-во стандартов. – 2003.–  680 С.

Николаева М.А., Лычников Д.С., Неверов А.Н. Идентификация  и фальсификация  пищевых продуктов. – М.: Экономика. – 1996. -108 С.

Колесникова И.А., Бойко Л.М., Ненахова С.М. Контроль производства безалкогольных напитков. – Киев: Урожай. -1990.

Экспертиза  напитков / В.М.Позняковский, В.А.Помозова, Т.Ф.Киселева, Л.В.Пермякова // Новосибирски: Изд-во Новосиб универ-та. – 2002. – 332 С.

Каменцев Я.Г., Ягов Г.В. Капиллярный  электрофорез как аналитический  метод // Применение метода капиллярного электрофореза для анализа ионного состава воды. Материалы семинара - С-Петербург, 2000.- С.3-16.

Королева Е.М. Повышение чувствительности метода капиллярного электрофореза // Применение метода капиллярного электрофореза для анализа ионного состава воды. Материалы семинара - С-Петербург, 2000.- С.20-35.

Андреева М.В., Сметанин Г.Н. Применение метода электрофореза при контроле состава питьевых, природных и сточных вод // Применение метода капиллярного электрофореза для анализа ионного состава воды. Материалы семинара - С-Петербург, 2000.- С.35-40.