Реферат: Кока-кола, как фактор риска для здоровья человека

· краситель (сахарный колер, Е150)

· ортофосфорная кислота (фосфора 170 ppm)

· кофеин (140 ppm)

· ароматизатор: ванилин, коричное масло, масло гвоздики, масло лимона(точная концентрация неизвестна.

1.3.1. Ортофосфатная кислота

Ортофо́сфорная кислота́ (фо́сфорная кислота́) — неорганическая кислота с химической формулой H₃ PO₄ , которая при стандартных условиях представляет собой бесцветные гигроскопичные кристаллы.

При температуре выше 213 °C она превращается в пирофосфорную кислоту H₄ P₂ O₇ . Очень хорошо растворима в воде. Обычно ортофосфорной (или просто фосфорной) кислотой называют её 85 % водный раствор (бесцветная сиропообразная жидкость без запаха). Растворима также в этаноле и других растворителях.

H₃ PO₄ — трехосновная кислота средней силы. При взаимодействии с очень сильной кислотой, например НClO₄ , фосфорная кислота проявляет признаки амфотерности — образуются соли фосфорила, например [Р(ОН)₄ ]·(ClO₄ ).

Отличительной реакцией ортофосфорной кислоты от других фосфорных кислот является реакция с нитратом серебра — образуется жёлтый осадок:

Н₃ РО₄ + 3AgNO₃ = Ag₃ PO₄ + 3HNO₃

Качественной реакцией на ион РО₄ ^3- является образование ярко-жёлтого осадка молибденофосфата аммония:

H₃ PO₄ + 12(NH₄ )₂ MoO₄ + 2HNО₃ = (NH₄ )3PMo₁₂ O₄₀ ·6H₂ O + 21NH₄ NO₃ + 6Н₂ О

Используется при пайке в качестве флюса (по окисленой меди, по чёрному металлу, по нержавеющей стали), для исследований в области молекулярной биологии. Применяется также для очищения от ржавчины металлических поверхностей. Образует на обработанной поверхности защитную плёнку, предотвращая дальнейшую коррозию.

Ортофосфорная кислота применяется для снятия зубной эмали перед пломбированием зубов. При применении адгезивных материалов 2 и 3 поколения требуется тотальное протравливание зуба кислотой, с последующим промыванием и просушиванием. Кроме дополнительных временных затрат проведение данные этапы несут в себе опасность возникновения различных ошибок и осложнений.

При нанесении ортофосфорной кислоты сложно проконтролировать степень и глубину деминерализации дентина и эмали. Это приводит к тому, что нанесенный адгезив не полностью (по всей глубине) заполняет открытые дентинные канальцы, а это в свою очередь не обеспечивает образование полноценного гибридного слоя.Кроме того, не всегда удается полностью удалить ортофосфорную кислоту после ее нанесения на дентин. Это зависит от того, каким способом сгущена фосфорная кислота. Остатки ортофосфорной кислоты ухудшают прочность бондинга, а также приводят к образованию так называемой «кислотной мины».

1.3.2. Кофеин

Кофеин – C₈ H₁₀ O₂ N₄ – компонент кофе и чая, возбуждающий кору головного мозга. Механизм его действия включает ингибирование фермента фосфодиэстеразы , который в свою очередь инактивирует специфическую форму поставщика энергии (АТФ). Кофеин ведет себя подобно АТФ, так как сравнение структур показывает, что оба соединения содержат два сочлененных гетероциклических кольца (т.е. построенных из атомов не только углерода, но и других элементов).

Содержание кофеина в сваренном кофе — 380—650 мг/л, в растворимом кофе — 310—480 мг/л, в кофе «Эспрессо» — 1700—2250 мг/л. В чёрном чае (пакетированном) содержится около 150—400 мг/л кофеина, в зелёном — примерно вдвое меньше. В напитке «Кола» около 100 мг/л кофеина.

Кофеин содержится в орехах (семенах) западно-африканских растений рода Кола (Cola acuminate и Cola nitida ), которые в настоящее время культивируются на больших площадях в Южной Америке. Экстракты этих растений используются вместо применявшегося ранее в тех де целях кокаина для улучшения вкусовых качеств напитка Coca-Cola и придания ему стимулирующего эффекта.

Физиологические особенности действия кофеина на ЦНС были изучены И. П. Павловым и его сотрудниками, показавшими, что кофеин усиливает и регулирует процессы возбуждения в коре головного мозга; в соответствующих дозах он усиливает положительные условные рефлексы и повышает двигательную активность. Стимулирующее действие приводит к повышению умственной и физической работоспособности, уменьшению усталости и сонливости. Большие дозы могут, однако, привести к истощению нервных клеток. Действие кофеина (как и других психостимулирующих средств) в значительной степени зависит от типа высшей нервной деятельности; дозирование кофеина должно поэтому производиться с учётом индивидуальных особенностей нервной деятельности.

Кофеин ослабляет действие снотворных и наркотических средств, повышает рефлекторную возбудимость спинного мозга, возбуждает дыхательный и сосудодвигательный центры. Сердечная деятельность под влиянием кофеина усиливается, сокращения миокарда становятся более интенсивными и учащаются. При коллаптоидных и шоковых состояниях артериальное давление под влиянием кофеина повышается, при нормальном артериальном давлении существенных изменений не наблюдается, так как одновременно с возбуждением сосудодвигательного центра и сердца под влиянием кофеина расширяются кровеносные сосуды скелетных мышц и других областей тела (сосуды головного мозга, сердца, почек), однако сосуды органов брюшной полости (кроме почек) сужаются. Диурез под влиянием кофеина несколько усиливается, главным образом в связи с уменьшением реабсорбции электролитов в почечных канальцах.

1.3.3. Сахар

Са́хар — бытовое название сахарозы. Сахароза C₁₂ H₂₂ O₁₁ (Рис.1, 2 ), или свекловичный сахар, тростниковый сахар, в быту просто сахар — дисахарид, состоящий из двух моносахаридов — α-глюкозы и β-фруктозы.

Сахароза является весьма распространённым в природе дисахаридом, она встречается во многих фруктах, плодах и ягодах. Особенно велико содержание сахарозы в сахарной свёкле и сахарном тростнике, которые и используются для промышленного производства пищевого сахара.

Сахароза имеет высокую растворимость. В химическом отношении фруктоза довольно инертна, т.е. при перемещении из одного места в другое почти не вовлекается в метаболизм. Иногда сахароза откладывается в качестве запасного питательного вещества.

Сахароза, попадая в кишечник, быстро гидролизуется альфа-глюкозидазой тонкой кишки на глюкозу и фруктозу, которые затем всасываются в кровь. Ингибиторы альфа-глюкозидазы, такие, как акарбоза, тормозят расщепление и всасывание сахарозы, а также и других углеводов, гидролизуемых альфа-глюкозидазой, в частности, крахмала.

Химические и физические свойства: Молекулярная масса 342,3 а.е.м. Брутто-формула (система Хилла): C₁₂ H₂₂ O₁₁ . Вкус сладковатый. Растворимость (грамм на 100 грамм): в воде 179 (0°C) и 487 (100°C), в этаноле 0,9 (20°C). Малорастворима в метаноле. Не растворима в диэтиловом эфире. Плотность 1,5879 г/см3 (15°C). Удельное вращение для D-линии натрия: 66,53 (вода; 35 г/100г; 20°C). При охлаждении жидким воздухом, после освещения ярким светом кристаллы сахарозы фосфоресцируют. Не проявляет восстанавливающих свойств. Наличие гидроксильных групп в молекуле сахарозы легко подтверждается реакцией с гидроксидами металлов. Если раствор сахарозы прилить к гидроксиду меди (II), образуется ярко-синий раствор сахарата меди. Альдегидной группы в сахарозе нет: при нагревании с аммиачным раствором оксида серебра (I) она не дает «серебряного зеркала», при нагревании с гидроксидом меди (II) не образует красного оксида меди (I). Из числа изомеров сахарозы, имеющих молекулярную формулу С₁₂ Н₂₂ О₁₁ , можно выделить мальтозу и лактозу.

1.3.4. Ванилин

Ванилин (ванилаль) (Рис.3 ) — бесцветные игольчатые кристаллы с запахом ванили. Формула ванилина C₈ H₈ O₃ . Он содержит такие функциональные группы как альдегидная, эфирная и фенольная. Ванилин содержится в виде гликозида в плодах и является основным компонентом экстрата ванили. Применяется, в основном синтетический, в качестве ароматизатора в пищевой, парфюмерной и фармацевтической промышленности.

Также нашёл применение более дорогой, но с более сильным запахом этилванилин. Он отличается от ванилина наличием этокси(-O-CH₂ CH₃ ) группы вместо метокси(-O-CH₃ ).

Природный экстракт ванили — это смесь сотен соединений, искусственный, в основном, — чистое вещество. Из-за недостатка и дороговизны природного ванилина были найдены пути его синтеза из более доступных компонентов. Исторически первым был синтез из гваякола. В настоящее время ванилин синтезируют как из гваякола, так и из лигнина — составной части древесины, являющейся побочным продуктом целлюлозно-бумажной промышленности. Ванилин на основе лигнина имеет более богатый аромат благодаря наличию примеси апоцинина.

2. Исследование напитка

2.1. Влияние на зубы