Муниципальноеобщеобразовательное учреждение
ЛучинскаяСОШ ЯМР
Проектно- исследовательская работа
«Полезные и безнитратные овощи – часть здоровогопитания»
Выполнил: Власов Тихон Андреевич
ученик4 класса
Руководитель:Калашникова Наталья Юрьевна
С.Лучинское
2021
Содержание
Введение
Всем известно, что самое дорогое у человека – это его здоровье, котороеневозможно купить и на которое прежде всего влияют такие факторы какнеблагоприятная экологическая обстановка, вредные привычки. Однако не стоитзабывать и о том, что наше здоровье во многом зависит от правильного питания. Впоследнее время я часто слышу от родителей слово «нитраты». В словаре я выяснил, что означает слово «нитраты». Нитраты – это соли (соединения) азотнойкислоты или продукты обмена азотистых веществ любого живого организма. Нитратыобразуются в растениях в процессе роста, а также после применения азотистыхудобрений. При неправильном применении азотистых удобрений в большей степениовощи и фрукты накапливают в себе опасное для человеческого организмаколичество нитратов.
Систематическое поступление в организм повышенных количеств нитратов,чревато неблагоприятными сдвигами в жизнедеятельности организма, возрастаниемриска онкологических заболеваний.
Актуальность: Данная тема заинтересовала меня, потому что в последнеевремя большое внимание уделяется содержанию нитратов в продуктах питания,поскольку их избыточное количество может привести к ряду негативных длячеловека последствий. Проблема токсичного накопления нитратного азота всельскохозяйственной продукции и вредного воздействия его на человека насовременном этапе является одной из наиболее острых и актуальных. Решением этойзадачи заняты многие научно-исследовательские учреждения всего мира, нонесмотря на пристальное внимание к этой проблеме до сих пор радикальногорешения пока не найдено
Цель: Учитывая актуальность данной темы, связанной с тем, что повышенноесодержание нитратов в продуктах питания опасно для здоровья человека, цельюмоего исследования было определение содержания нитратов в овощах и фруктах ивыращивание своих овощей в теплице у дома. Для достижения поставленной целия решал следующие задачи:
— овладеть методикой их определения нитратов;
используя методику по обнаружению нитратов, я определял их примерноесодержание в овощах и фруктах, купленных в магазине и выращенных в теплице.
Гипотеза: Огурцы выращенные в собственной теплице полезнее и менее нитратные, чемпокупные в магазине.
Методы работы: эксперимент, наблюдение, сопоставление, анализ.
Предмет изучения: фрукты, овощи.
Объект изучения: содержание нитратов в этих продуктах питания, сравнениерезультатов измерения
Глава 1. Общая характеристика нитратов.
1.1 Нитраты.
Нитраты – это соли азотной кислоты (селитра), которые находятся в овощахи фруктах. Существовали они еще до происхождения человека. Тем не менее,разговоры о вреде нитратов для здоровья не прекращаются. Однако проблема не всамих нитратах, а в том, какое их количество попадает в организм человека.Согласно заключению Всемирной организации здравоохранения, безопасным считаетсяколичество 5 мг нитратов на 1 кг человеческого тела. То есть, взрослый человекможет получать около 350 мг нитратов безо всяких последствий для здоровья.
Впервые заговорили о нитратах в нашей стране в 70-х годах, когда вУзбекистане случилось несколько массовых желудочно-кишечных отравлений арбузамииз-за их чрезмерной подкормки аммиачной селитрой.
Растения обладают способностью поглощать из насыщенной удобрениями почвыгораздо больше соединений азота, чем им необходимо для развития. В результатетолько часть нитратов синтезируется в растительные белки, а остальные попадаютв организм человека в чистом виде через плоды, корни и листья овощей. В дальнейшемодни нитраты быстро выводятся из тела, но другие образуют различные химическиесоединения. Какие-то из этих соединений безвредны и даже полезны для организма,но другие превращают соли снова в азотную кислоту, и именно это представляетнаносимый нитратами вред для здоровья.
Излишек азотных удобрений ведёт к снижению качества растительнойпродукции, ухудшению её вкусовых свойств, снижению выносливости растений кболезням и вредителям, что, в свою очередь, вынуждает земледельца увеличиватьприменение ядохимикатов. Особенно резко проявляется отрицательное действиеудобрений и ядохимикатов при выращивании овощей в закрытом грунте. Этопроисходит потому, что в теплицах вредные вещества не могут беспрепятственноиспаряться и уноситься потоками воздуха. После испарения они оседают нарастения.
2.2 Нитраты в продуктах питания
У растений максимальноенакопление нитратов происходит в период наибольшей активности при созреванииплодов. Поэтому недозрелые овощи (кабачки, баклажаны) и картофель, а такжеовощи раннего созревания могут содержать нитратов больше, чем достигшие нормальнойуборочной зрелости. Кроме того, содержание нитратов в овощах может резкоувеличиться при неправильном применении азотистых удобрений (не толькоминеральных, но и органических).
Например, при внесении их незадолго до уборки урожая.
Однако у различных растений естьи свои индивидуальные особенности. Известны «накопители» нитратов. К нимотносятся зеленые овощи: салат, ревень, петрушка, шпинат, щавель. В другиховощах нитратов значительно меньше. Фрукты, ягоды и бахчевые содержат нитратовочень мало (меньше 1г в 1 кг плода).
По способности накапливатьнитраты растения можно разделить на пять групп – по содержанию в 1 кгпродукции:
• больше 5 г (все виды салатов, петрушка, редис);
• до 5 г (шпинат, редька, кольраби, свекла, зеленый лук);
• до 4 г (белокочанная капуста, морковь, репчатый лук);
• до 3 г (лук-порей, ревень, укроп, тыква);
• менее 1 г (огурцы, арбузы, дыни, помидоры, баклажаны, картофель).
В растениях нитраты распределены неравномерно:
1) усвеклы нитраты сконцентрированы в верхней части корнеплода – до 65%;
2) у моркови: всердцевине – 90% и в наружной части – 10%;
3) укапусты – в кочерыжке и в толстых черешках листьев; 4) у картофеля в мелких клубнях нитратов больше, чемв крупных, сосредоточены они под кожурой;
5) маленькие огурцы содержатнитратов меньше, чем большие, в огурце, сорванном утром, нитратов меньше.
Оптимальный срок посева припосадке овощных растений обеспечивает лучшее вызревание овощей и получениеэкологически безопасной продукции.
Качество урожая ухудшается призапаздывании с посадкой. Поскольку посеянные в разное время растенияразвиваются в неодинаковых условиях, нитраты в них накапливаются по-разному.Если в созревшей моркови, семена которой были посеяны 10 – 12 мая, содержалось145 мг/кг нитратов, то в посеянной на 11 –12 суток позже – уже 357 мг/кг. Такаяже закономерность наблюдается и при выращивании капусты белокочанной.
На концентрацию нитратов влияютсроки хранения. Исследования показали, что после 6 месячного хранения ихколичество в корнеплодах снижается в 1,5 – 2 раза. Нитраты почти необнаруживаются в овощах, хранящихся на зиму.
Овощи нельзя хранить приповышенной температуре, особенно размороженные. Установлено, что чем вышетемпература хранения и чем больше концентрация нитратов, тем интенсивнеепротекает процесс их восстановления и больше образуется нитритов.
Для овощей и фруктов установлены определенные значенияпредельно допустимых концентраций нитратов (ПДК). ПДК — количество вредноговещества в окружающей среде, которое не оказывает отрицательного воздействия наздоровье человека или его потомство при постоянном или временном контакте сним.
Продукт
|
Содержание, мг/кг |
Kартофель
|
250 |
Kапуста белокочанная ранняя
|
900
|
Kапуста белокочанная поздняя
|
500
|
Морковь ранняя
|
400
|
Морковь поздняя
|
250 |
Томаты
|
150/300
|
Огурцы
|
150/400
|
Свекла столовая
|
1400 |
Лук репчатый
|
80 |
Листовые овощи (салат, петрушка, укроп)
|
2000 |
Перец сладкий
|
200 |
Kабачки
|
400 |
Дыни Арбузы Виноград Яблоки, груши
|
90 60
|
2.3 Влияние нитратов на организмчеловека.
В настоящее время общеизвестно,что нитраты обладают высокой токсичностью для человека.
Нитраты под действием фермента нитратредуктазывосстанавливаются до нитратов, которые вступают во взаимодействие сгемоглобином крови, что приводит к окислению в нём двухвалентного железа втрёхвалентное. При этом образуется метгемоглобин, неспособный переноситькислород к тканям и органам, в результате чего может наблюдаться удушье.
Угроза для жизни начинаетвозникать тогда, когда уровень метгемоглобина в крови достигает 20% и выше.Снижается давление крови, и нарушаются функции печени. В результате чегоуменьшается физическая и умственная активность человека.
Наибольшую опасностьпредставляют нитраты для грудных детей, так как восстановление метгемоглобина вгемоглобин протекает крайне медленно, а ферментная основа отличается своимнесовершенством. Нитраты помогают в развитии вредной микрофлоры кишечника, чтоприводит к попаданию в организм человека токсинов, ядовитых веществ. Происходитинтоксикация или отравление организма. Отравление нитратами организма человекахарактеризуется рядом признаков:
• усиленное сердцебиение, одышка, возможна потеря сознания;
• снижение работоспособности, сонливость, повышенная усталость,головные боли;
• боли в животе, рвота и тошнота;
• желтизна белков глаз, увеличение печени, диарея
• синюшность видимых слизистых оболочек, губ, лица и ногтей. К группе повышенной опасностипоражения организма нитратными соединениями кроме детей относятся также лица,страдающие заболеваниями сердечно-сосудистой и дыхательной систем, беременныеженщины, пожилые люди, у которых и без воздействия солей азотной или азотистойкислоты наблюдается недостаточная обеспеченность кислородом органов и тканей.Чувствительность повышается в горной местности; при содержании в воздухеокислов азота, угарного газа, углекислоты.
Нитраты снижают содержаниевитаминов в пище, которые входят в состав многих ферментов, стимулируютдействие гормонов, а через них влияют на все виды обмена веществ.
При длительном поступлениинитратов в организм человека (пусть даже в незначительных дозах) уменьшаетсяколичество йода, что приводит к увеличению щитовидной железы.
Установлено, что нитраты сильновлияют на возникновение раковых опухолей в желудочно-кишечном тракте учеловека. Нитраты способны вызывать резкое расширение сосудов, в результатечего понижается кровяное давление.
2.4 Пути попадания нитратов ворганизм человека
Нитраты попадают в организм человека черезразличные пути. 1. Черезпродукты питания растительного и животного происхождения. Нитраты в основномскапливаются в корнях, корнеплодах, стеблях, черешках и крупных жилках листьев,значительно меньше их в плодах.
Основная масса нитратов попадает в организм человека сконсервами и свежими овощами (40-80% суточного количества нитратов). 2. Через питьевую воду. 3.Через лекарственные препараты и табак.
4.Часть нитратов можетобразоваться в самом организме человека при его обмене веществ.
2.5 Допустимые нормы нитратовдля человека
Допустимое содержание нитратовдля взрослого человека составляет 5 мг на 1 кг массы тела. Относительно легкоорганизм человека справляется с дневной дозой нитратов, равной 15-200 мг, апредельно допустимая доза равна 500 мг.
• Для взрослого человека токсичной дозой становится 600 мг.
• 10 мг нитратов будет достаточно для отравления грудного ребёнка.
В Российской Федерациидопустимая среднесуточная доза нитратов — 312мг, но в весенний период реальноона может быть 500-800мг/сутки.
Таблица 2. Минимальное и максимальное накопление нитратовв овощах.
Продукты
Количество нитратов в мг/кг максимальное минимальное
капуста
|
30
|
1520
|
|||||||
|
картофель
|
10 |
362 |
|
|||||
|
морковь
|
115 |
606 |
|
|||||
|
лук
|
10
|
200
|
|
|||||
|
свекла
|
306
|
8969
|
|
|||||
|
огурцы |
20 |
359 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
томат
|
9 |
136
|
|
|||||
|
редис
|
70 |
3520 |
|
|||||
III.Экспериментальная часть. Цель и задачи работы.
o определитьналичие нитратов в овощах и фруктах: картофель, свекла, морковь, капуста, лук,яблоко, мандарин, огурец, банан,
o вырастить в условиях своей теплицы альтернативу магазинным овощам. o Доказать на примере выращивания огурцов пользу ввыращивании своих овощей и фруктов
Подготовка материала дляисследования
Исследуемый материал (овощи измагазина и овощи собственновыращенные)
Для исследования мывоспользуемся специальным устройством Нитратомером.
Проведениеэксперимента. Дляисследования взяты овощи, купленные в магазине и выращенные у нас в теплице. Результаты эксперимента занесены в таблицу.
По данным исследования лидеромна содержание нитратов оказались огурцы концентрация нитрат-ионов которого намного превышает предельно допустимый уровень. Скорее всего, такой результатявляется следствием нарушения технологии выращивания ведь эти культуры оченьотзывчивы на азотные удобрения
IVЗаключение
В результате своей работы я сделал следующий выводы:
1. Лучшевсего употреблять овощи с собственного огорода и овощи, выращенные в открытомгрунте. Не всегда в растениях, выращенных на собственных участках, содержаниенитратов минимально. Это зависит от нашего способа выращивания той или инойкультуры и от погодных условий.
2. Дляуменьшения содержания нитратов в овощах и фруктах рекомендуется срезать течасти овощей, в которых их концентрация максимальна. То есть, в капусте – этокочерыжка и зеленые верхние листья, в корнеплодах – это низ (корень), а вогурцах, кабачках и т.п.– это место крепления плодоножки.
В природе нет абсолютно чистыхпродуктов питания. Нитраты в окружающей среде были и будут. Все дело в том,сколько накапливается их в продуктах. Нам необходим такой уровень нитратов,который не представляет опасности для здоровья человека.
Вывод о том что можно при определенных условиях выращивать огурцы круглогодично: 2018 -2019 – 1 мая
2019 -2020 – 1 апреля
2020 – 2021- 8 марта
V. Список используемой литературы
1. Пичугина Г.В. Химия и повседневная жизнь человека. М.: Дрофа,2004.
2. Покровская С.Ф. Пути снижения содержания нитратов в овощах. М.:
1988г., с.42-46.
3. Покровский А.А. Беседы о питании. – М. Экономика 1994 г.
4. Соколов О., Семёнов В., Агаев В., Нитраты в окружающей среде.Пущино, 1990г., с.216-238
5. Химия в школе, № 5, 2002. Дорофеева Т.И. Эти двуликие нитраты.
17