Казьмина Виктория
4 класс Б
Руководитель: Цехмейстер Ирина Николаевна
учитель начальных классов
МБОУ «Гимназия №1» г. Ноябрьск, ЯНАО
Свидетельство о публикации в электронном СМИ: СВ №123692
Наименование конкурса: для школьников «Моя исследовательская работа»
Наименование конкурсной работы: «Исследования качеств чая»
Итоговая оценка: 1 место,  86 баллов(-а)
Диплом Всероссийского конкурса, бланк: ЕА №123692


 
ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВА ЧАЯ
Автор: 

 Казьмина Виктория

обучающейся 4 «Б» класса   

МАОУ «Гимназия № 1» г.  Ноябрьск                                                                                                                                           

Руководитель:

 Цехмейстер Ирина Николаевна                                                         учитель   начальных классов

МАОУ «Гимназия № 1» г. Ноябрьск

 

Оглавление

Оглавление 2

Введение 3

Глава I.Что мы знаем о чае. 5

1.1.Из истории чая 5

1.2.Чай и здоровье человека 5

1.3. Классификация чаев 6

Вывод по первой главе 12

Глава II.Исследование качества чая. 13

Вывод по второй главе 16

Заключение 18

Библиографический список 20

Приложение

Введение

       За что мы любим чай? За его за мягкий, неповторимый аромат, ни с чем несравнимый вкус.

        Но сказать о вкусе и аромате чая – это, значит, сказать слишком мало. Чай – богатейшая аптека, чайный лист содержит стимулирующее вещество, полезные для желудка кислоты, эфирные масла, которые создают этот неповторимый аромат. 

        Благодаря стольким витаминам чай оказывает на организм благотворное влияние: повышает умственную активность, устраняет усталость, улучшает пищеварение. Среди лечебных растений чай занимает одно из самых почетных мест. 

Проведя опрос среди своих одноклассников, я поняла, что ребята мало знают об этом напитке (Приложение 1) и в моей семье я не нашла ответы на свои вопросы. Поэтому решила сама найти всю необходимую информацию о чае.

Актуальность:

        Для исследования мы выбрали чай, так как этот напиток пользуется огромной популярностью. Но часто ли мы задаем себе вопрос, что он содержит и какие виды чая лучше всего приобретать? И знаем ли мы все его секреты, ведь этот напиток один из самых древних и почитаемых на Земле?

Цель работы: исследование химического состава разных видов чая.

Задачи: 

  1. Проанализировать литературу и узнать об истории чая, его значении для здоровья человека и принципах классификации, отличии чая и чайного напитка 
  2. Сравнить разные виды чая  и кофе по содержанию кофеина. 
  3. Определить количество глюкозы, витамина С и дубильных веществ в разных чаях.
  4. Определить, способен ли чай нарушить кислотно-щелочной баланс,  его рН — среду.
  5. Выяснить, какой чай лучше: листовой, пакетированный или гранулированный.
  6. Создать буклет «Чай пить — приятно жить!» с рекомендациями по применению чая

    Объект исследования:  чай.

   Предмет исследования: качество чая разных видов: содержание витамина С, кофеина, дубильных веществ, глюкозы, рН-среды.

Гипотеза: разные виды чаев отличаются по качеству.

Методы исследования:

Анализ источников информации, систематизация собранных сведений, классификация теоретического материала; йодометрический, визуально-колориметричесий.

Практическая значимость: будет создан буклет с интересными фактами про чай и рекомендациями, сформулированными на основе сведений из литературы и результатов наших опытов. 

Глава I. Что мы знаем о чае

  1. Из истории чая

Чай — один из самых древних напитков, известных человечеству. Сегодня чай стал неотъемлемой частью многих культур, однако достоверно известно, что история чая берёт своё начало в Древнем Китае.  

Как гласит легенда,  тонизирующие свойства чая были открыты почти 5000 тыс. лет назад  – в 2737 году до н.э. Однажды, китайский император Шень Нун, прогуливаясь по своим бескрайним владениям,  долго плутал среди непреступных горных вершин. Истомившись от жажды, он присел отдохнуть возле небольшого деревца, листья которого источали чудесный аромат. Внезапно подул сильный ветер, и с ветви деревца сорвался молодой листочек, который плавно опустился прямо в чашу с чистой родниковой водой. Попробовав получившийся настой, император был восхищён его нежно-зелёным цветом, удивительным вкусом и необычайно приятным ароматом. Сделав несколько глотков, он сразу ощутил прилив сил. 

Родина чая — субтропические леса Юго-Восточной Азии, Южные районы итая, Бирма, Северный Вьетнам и штат Ассам на северо-востоке Индии у подножия Гималаев. Здешний дикорастущий чай – деревья до 10 м в высоту, со стволами диаметром более полуметра.

Если дикорастущий чай – дерево, то культурный чай – кустарник, хотя бы потому,  что у него постоянно срезают верхушки молодых побегов и листья – флеши. Только кусты дают тот чай, который мы любим.

  1. Чай и здоровье человека

Крепкий сладкий чай — противоядие против наркотиков и алкоголя, чай с лимоном хорош при простуде, крепким холодным чаем протирают глаза. Степень концентрации чая может влиять на сон, действуя как снотворное или, наоборот, вызывая бессонницу. Крепкий чай, по мнению ученых, не опасен для организма, опаснее большое количество воды, которое вводится в организм с чаем, перегружая сердце. А пример приводятся шотландцы, которые пьют очень крепкий чай и отличаются отменным здоровьем, долгожители китайцы, употребляющие много чая, выносливы, а японцы сильны и выдержаны.

Крепкого чая выпивается гораздо меньше, а пользы больше. Японцы, корейцы и китайцы используют для чая чашки по 30-50 г, пьют его часто и понемногу. В Европе и США предпочитают пить черные сорта чая. В средней Азии любят зеленый чай, а также плиточный чай – спрессованный низкосортный чай и зеленый лист. 

Проанализировав литературу, я пришла  мнению, что:

  1. Чай способствует нормализации кровяного давления, танин делает стенки сосудов более упругими и эластичными; 
  2. Эффективно снижает уровень сахара и холестерина в крови; 
  3. Любители чая гораздо реже страдают раковыми заболеваниями, чем люди, практически не употребляющие этот напиток. Чайные полифенолы подавляют процесс перерождения здоровых клеток и превращения их в злокачественные;
  4. Чай стимулирует процессы пищеварения и способствует похудению; 
  5. Чайный напиток, практически не содержащий калорий, достаточно питателен — в его  состав входят белки и необходимые человеку витамины;
  6. Чай замедляет старение организма, с давних времён люди считали чай омолаживающим средством. 

1.3. Классификация чаев

Tea- это род  растений семейства чайных Teaceae. Род объединяет два вида:

-Чай китайский (китайская и японская разновидности)- кустарник высотой до 3 м, произрастающий в горных районах  Юго-Восточной Азии;

-Чай ассамский (включая цейлонский – естественный гибрид китайского чая с ассамским) – дерево высотой до 10-15 м, распространен в лесах штата Ассам (Северо-Восточная Индия).

Существует несколько принципов классификации.

По географическому месту произрастания:

-Индийский;

-Цейлонский;

-Китайский;

-Грузинский;

-Азербайджанский

Наиболее ценятся индийский, цейлонский и китайский. 

По способу обработки :

-ферментированный;

-полуферментированный;

-неферментированный;

-чаи из нескрученных листьев и молодых почек. Для этого вида чая нежные кончики побегов и налитые почки собирают с кустов в начале весны, когда температура еще низка, и высушивают на открытом воздухе;

-размягченные на пару и затем спрессованные (плиточные). Их вырабатывают из грубых, жестких листьев, которые подогревают на пару, а затем прессуют, предназначены в основном для удобства перевозки и хранения;

-с добавками натуральных душистых цветков.

По способу выпуска:

-чай байховый листовой (рассыпной и в пакетиках);

-чай прессованный (плиточный, кирпичный и гранулированный)

По цвету:

черный;

-зеленый;

-белый;

-красный;

-желтый;

-синий;

Черный чай

Чёрный чай — вид чая, подвергающийся полной ферментации (окислению) в течение от двух недель до месяца (по традиционной технологии). Вкус лишён горечи, настой имеет оранжевый или красный цвет. Заваривать при температуре воды 90-95 градусов

Ученые из университета Барселоны уверены, что употребление слишком большого количества черного чая может привести к проблемам костными структурами. Медики выяснили, что в большинстве видов черного чая содержится много фтора, который приводит к изменению структуры кости. 

Красный чай

Неоднозначное понятие:

Улун — название «красный чай» для улунов принято в России. Степень ферментации полуферментированный чай, который по китайской классифиации занимает промежуточное положение между черным и зеленым. 

Чёрный чай — название «красный чай» для чаёв, которые в России называют чёрными, принято в Китае. А «чёрным чаем» китайцы именуют пуэр. 

Ройбуш — напиток из заваренных листьев африканского кустарника с одноимённым названием. Настой имеет красный цвет. Чайный напиток.

Каркаде — напиток из заваренных лепестков Гибискуса сабдарифа (суданской розы). Настой имеет тёмно-красный цвет. Температура воды должна быть ближе к 60-80 градусов. Чайный напиток.

Зелёный чай

Зелёный чай — вид чая, подвергающийся минимальной ферментации (окислению). Предварительно часто фиксируется паром температуры 170—180 °C; окисление продолжается не более двух дней, после чего обычно прекращается нагревом или вообще не проводится. Зеленый чай обладает антиоксидантными свойствами. Заваривать при температуре воды 80-70 градусов. Не следует увлекаться зеленым чаем тем, кто страдает пониженным давлением, так как считается, что зеленый чай снижает его еще больше. Не рекомендован он и при гипертонии в острой форме. Зеленый чай повышает кислотность желудочного сока, что является очень нежелательным при обострении гастрита или язвы. 

Белый чай

Вид чая, подвергающийся слабой ферментации (оислению). Белый чай по классификации по степени ферментации стоит на втором месте после зелёного, примерно 5-7 % ферментации. Название «белый» получил по виду чайной почки, которая густо покрыта белым ворсом. Чай собирают в середине марта — начале апреля вручную рано утром с 5 до 9 утра. Погода должна быть ясной и солнечной. Сборщики чая не имеют права есть лук, чеснок, пряности, употреблять алкоголь, чтобы запах не испортил аромата листочков. Если во время сбора начинается ветер или идет дождь, то весь урожай пропадает, а цены на белый чай, и без того высокие, сильно растут. Белый чай сразу после приготовления не употребляют, он должен хотя бы месяц «дойти», такой чай со временем может стать лучше за счет химических процессов, проходящих в глуби листа. Но при этом такой чай плохо переносит транспортировку и долгое хранение

Для белого чая собираются самые молодые неповреждённые листья, обычно для дорогих сортов чая срывается либо один, либо два верхних листика. После сбора листья подвяливаются, высушиваются естественным образом под лучами солнца, попеременно его помещают в тень (солнечно–теневая ферментация). После высушивания чай просушивают в печи, сортируют или сразу же упаковывают — чай готов. Белый чай уникален тем, что он не скручивается, воздействие человека минимально. Заваривают при  70-80°С. 

 Желтый чай

Желтый чай вырабатывается из чайных почек, собираемых всего два раза в году. Желтые чаи – исключительно элитные и дорогие чаи, до начала ХХ века их вывоз из Китая был под строжайшим запретом. Желтыми чаями называют слегка ферментированные (10-20%) оолонги, близкие по своим характеристикам внешнему виду и вкусу к зеленым чаям. Жёлтый чай по классификации по степени ферментации стоит на третьем месте после зеленого. Хранить жёлтый чай следует в сухом помещении, в хорошо закрытой керамической посуде с хорошо притёртой крышкой. Нельзя хранить чай рядом с пахнущими продуктами, так как он очень быстро впитывает посторонние запахи. Хранится около года, со временем теряет свои качества. Заваривать желтый чай надо при температуре 70-80ºС, крутой кипяток убьёт все запахи и полезные вещества, также такой чай будет горьким

Синий чай

Тоже неоднозначное понятие:

  1.Это среднеферментированный чай улун (оолонг). Улун не синий в заваренном виде, имеет интенсивный аромат и производится в Китае и на Тайване. Синий он в сухом виде. Главным достоинством является аромат – яркий цветочный, иногда напоминающий запах сирени, но обычно имеющий богатый букет цветочных ароматов. Иногда используют как основу для очень качественных и дорогих жасминовых чаев. Заваривать  при температуре 95-100 градусов, около пяти минут. Этот замечательный напиток не только хорошо пахнет, но и поможет вам нормализовать давление и улучшить циркуляцию крови.

 2.Синий чай из Тайланда 

Строго говоря, это даже не чай, поскольку он состоит не из листьев чайного куста, а из листьев и цветов клитории тройчайтой (или тайской орхидеи). Иногда это растение называют мотыльковым горошком. Клитория – красивое растение с ярко-синими цветами, немного напоминающее вьюнок. Цветки клитории издавна используются в Юго-Восточной Азии в качестве естественного красителя. Это чайный напиток.

Иногда синий чай из Таиланда путают с синим китайским чаем. Это среднеферментированный чай улун (оолонг). У этих напитков общее название, но на самом деле они совершенно не похожи: улун не синий в заваренном виде, имеет интенсивный аромат и производится в Китае и на Тайване. Тогда как синий тайский чай обладает слабым вкусом и насыщенным приятным ароматом, производится только в Таиланде, и, конечно, его заварка – ярко-синего завораживающего цвета.

Вывод по первой главе

Чай – это уникальный напиток, который известен уже 5000 лет. 

Среди огромного многообразия чайных напитков надо выделять чай, произведенный из листьев чайного дерева (куста) семейства чайных Teaceae. Только такие чаи обладают необходимыми для нашего здоровья свойствами: омолаживающими, антираковыми, противоядием, бактерицидными, регулирующими кровяное давление и многими другими.

Существует много принципов классификации чаев: по географическому месту произрастания, по способу обработки, по способу выпуска, по цвету.

Глава II. Исследование качества чая

Я исследовала разные виды чая на содержание в них кофеина, танина, витамина С, углеводов. Для определения этих веществ были использованы йодометрический и визуально-колориметрический методы анализа.

Реакция на кофеин

В фарфоровую чашу я поместила 0,1 г чая, добавила 2-3 капли концентрированной азотной кислоты. Смесь осторожно выпаривали досуха. В результате окисления кофеина образовался тетраметилаллоксантин оранжевого цвета. При реакции с концентрированным раствором аммиака это вещество превращается в пурпурат аммония. Данные анализа сравнила с эталоном, полученным из таблетки цитрамона, содержащего 43 % кофеина. 

Больше всего кофеина в черных чаях. В гранулированном не меньше, чем в кофе. Чуть меньше в красных, но в зеленых и белых кофеина меньше, чем в черных и красных. В каркаде кофеина практически нет. В пакетированном черном Майском меньше кофеина, чем в листовых черных и в пакетированном зеленом Принесса Ява меньше кофеина, чем в зеленых листовых (Приложение 1). 

        Определение витамина С в чае

Это определение я проводила с помощью иодотермического метода. Я поместила в колбу 2 мл чая и добавила воду до объёма 10 мл, а затем немного раствора крахмала. Далее  по каплям добавляла раствор йода до проявления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего 10- 15 секунд (Приложение 2).

Техника определения основана на том, что молекулы аскорбиновой кислоты легко окисляются иодом. Как только иод окислит всю аскорбиновую кислоту, следующая же капля, прореагировав  с иодом, окрасит иод в синий цвет 

Больше всего витамина С в зеленых чаях. Чуть меньше в черных и белых. Меньше всего в красных чаях. Пакетированные по содержанию витамина С практически не уступают листовым, хотя все зависит от производителя чая.

Черные чаи:

  • Принцесса Нури- высокогорный — 6 капель
  • Чай №36 байховый мелкий — 6капель
  • Чёрный соу- сэп — 6 капель
  • Принцесса Гита( Индия) гранулированный – 6 капель
  • Майский байховый (пакетированный) — 5 капель
  • Майский черный байховый листовой  — 7 капель

Зелёные чаи:

  • Принцесса Ява — 7 капель
  • Зеленый высокогорный — 8 капель
  • Зеленый дракон листовой — 7 капель
  • Зелёный дракон (пакетированный) — 7 капель

 Белые чаи:

  • Серебряные иглы — 6 капель
  • Серебряные нити — 6 капель

Красные чаи:

  • Принцесса Ява каркаде  — 2 капли
  • Дун- дин — 4 капли
  • Те Туан- Инь — 5капли

Определение  рН чая

В пробирку с чаем я опускала индикаторную бумажку «Универсальная индикаторная» для определения рН, а затем сравнивали её с эталоном (Приложение 3). У чая нейтральная (у всех зеленых) и слабо-кислая реакция среды кроме каркадэ (кислая среда), у черных может быть слабо-щелочная среда.

Черные чаи: 

Принцесса Нури- высокогорный рН7.0

Чай №36 байховый мелкий рН7.0

Чёрный соу – сэп  рН8.0

Принцесса Гита( Индия) рН гранулированный  рН8.0 

Майский байховый (пакетированный) рН7.0  

Майский черный байховый листовой рН7.0

Зелёные чаи:

Принцесса Ява рН 7.0 

Зеленый высокогорный рН 7.0

Зеленый дракон листовой рН 7.0

Зелёный дракон (пакетированный) рН7.0 

Белые чаи:

Серебряные нити рН5

Серебряные иглы рН5

Красные чаи:

Принцесса Ява- каркаде рН 2.0 

Дун- дин рН 4.0

Те Туан- Инь рН 4.0

Определение глюкозы в чае

В пробирку я поместила 1 мл чая и по капле щелочи и раствора сульфата меди (II). Держа пробирку наклонно, осторожно нагревали верхнюю часть раствора. При этом нагретая часть раствора окрашивалась в оранжево — жёлтый цвет вследствие образования гидрооксида меди(I) CuOH, который в дальнейшем переходит в красный осадок оксида меди(I).

Глюкозы больше всего в зеленых чаях особенно в зеленом драконе (Приложение 4). Чуть меньше в остальных. Почти нет в красных. 

Определение танина в чае

Танин — дубильное вещество, способствует повышению эластичности стенок кровеносных сосудов и профилатике гипертонии.

К 1 мл раствора чая я добавила  1- 2 капли хлорида железа(III). При наличии танина в чае наблюдали появление тёмно- фиолетового окрашивания. Содержание танина в чае определяли визуально-колориметрическим методом.

Содержится во всех чаях больше всего в белых и зеленых, а меньше всего в  красных, в каркаде нет танина (Приложение 5) 

Вывод по второй главе

В результате исследования   было выяснено: 

  • Танин и кофеин содержатся во всех чаях, кроме каркаде 
  • Кофеина больше всего в черных чаях (лидирует гранулированный), немного меньше в красных, меньше всего в зеленых, белых, практически нет в каркаде
  • Кофеина в черных чаях не меньше, чем в кофе
  • Витамин С есть во всех чаях, но больше в зеленом, в каркаде совсем мало
  • Глюкозы больше всего в зеленых чаях особенно в зеленом драконе. Чуть меньше в остальных. Почти нет в красных
  • У чая нейтральная (у всех зеленых) и слабо-кислая реакция среды кроме каркаде (кислая среда), у черных может быть слабо-щелочная среда
  • Пакетированные чаи уступают по содержанию кофеина, но танина, глюкозы и витамина С содержат одинаково с листовыми, еще это зависит от производителя

Заключение

В своей работе «Исследование качества чая»  я постаралась найти как можно больше информации о, казалось,  известном нам уже 5000 лет напитке. 

        В первой главе я узнала историю появления этого напитка, его значение для нашего здоровья, поняла, как отличать настоящий чай от чайного напитка,  и познакомилась с несколькими принципами классификации чаев. Самой интересной мне показалась классификация по цвету.

Во второй главе я экспериментальным путем сравнила разные виды чая по содержанию кофеина, дубильных веществ (танина), витамина С и глюкозы. Интересно было понять разницу качества чаев по цвету и по способу выпуска (листовой, пакетированный и гранулированный).

Кроме этого, я теперь могу посоветовать своим одноклассникам и близким людям, какой чай надо выбирать и даже разработала следующие рекомендации:

  •  Для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний и повышения иммунитета лучше пить белые и зеленые чаи, там больше всего дубильных веществ;
  • Людям, страдающим гипертонией не рекомендуется пить много черного чая (особенно гранулированного), там много кофеина
  • Черный чай повышает давление не меньше, чем кофе
  • При умственном труде рекомендуется пить зеленый чай, в нем больше всех глюкозы
  • Нельзя запивать чаем лекарства, так как дубильные вещества соединяются с составными элементами препаратов и выпадают в осадок, снижается эффективность лекарства;
  • Чаи нельзя заваривать кипятком: черный, красный и синий — 80-95 С , зеленый, белый и желтый- 60-80 С, кипяток разрушает витамины;
  •  Зеленый чай можно заваривать 2-3 раза, заварку черного чая лучше использовать за 20 минут
  •  В день рекомендуется пить не более 4-5 чашек не слишком крепкого чая;
  •   Самые полезные чаи по содержанию витаминов – зеленые

Так на основании исследования я могу сделать выводы, что моя гипотеза: разные виды чаев отличаются по качеству, подтвердилась. И теперь я знаю практически все его секреты, ведь этот напиток один из самых древних и почитаемых на Земле!

Библиографический список

  1. Кожина О.А., Филимонова Е.Н.,  Муравьев А.Г., Филаткина И.А. Санитарно-пищевая мини-экспресс-лаборатория учебная «СПЭЛ-У»: методические рекомендации для учителя.-СПб.: Крисмас+, 2009.-19 с 
  2. Классификация чаев [Электронный ресурс]. – Режим доступа:

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%87%D0%B0%D0%B9

  1. Легенда о чае [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%B0%D0%B9
  2. Мещерякова Л. М. Исследование качества чая // Химия в школе. 2012 — №3, с 9
  3. Шечкова Л.С. Приглашение  чаю //Первое сентября.2004 — №14, с. 22

 

«Исследования качеств чая»

Следите за новостями в соцсетях

Вконтакте MAX Телеграм Одноклассники

А также подписывайтесь на канал Научно-образовательный вестник «Pedproject.Moscow» в MAX