Индивидуальный проект на тему "Еда из микроволновки польза или вред"

Министерство образования и науки Пермского края
Краевое государственное автономное профессиональное образовательное
учреждение
«Пермский строительный колледж»
Строительно-монтажное отделение
Специальность: Строительство зданий и сооружений
Индивидуальный проект на тему:
«Еда из микроволновки: польза или вред»
По дисциплине: Физика
Выполнил:
студент группы: СВ-20-1 Баталов Н.И._________________
(подпись)
____________
(дата)
Проверил:
Преподаватель: Четина С.А.
_________________
(подпись)
____________
(дата)
Балл за оформление содержательной части проекта _____Панасюк М.Н./___
Оценка за защиту ИП______________
Пермь, 2020
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………3
1. О МИКРОВОЛНОВОЙ ПЕЧИ
1.1История создания микроволновых печей…………………………………..5
1.2Устройство микроволновой печи …………………………………………..6
1.3Принцип работы микроволновой печи …......................................................9
1.4Влияние микроволновой печи на организм человека……………………10
1.5Минусы микроволновой печи………………………………………...........11
2.СРАВНЕНИЕ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ
2.1Сравнения качества размораживания продуктов………............................12
2.2Определение физических свойств продуктов питания…………………..13
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………...................16
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ……………...........................15
2
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Мы живем в век высоких технологий. В
наши дни микроволновую печь можно встретить практически на каждой
кухне. Но те, кто только собирается покупать печь, задаются вопросом,
действительно ли печь приносит вред, стоит ли ее покупать. Ведь в своем
доме каждый человек должен быть уверен, что ничто не угрожает его
здоровью. У многих в доме, есть микроволновая печь.
Ежедневно, чтобы разогреть себе пищу многие из нас пользуются
микроволновой печью, т.к.
предметом
на
нашей
такая печь уже давно стала привычным
кухне.
Микроволновая
печь
-
это
бытовой
электроприбор, который предназначен для быстрого приготовления или
быстрого подогрева пищи. Компактность, практичность и простота в
применении – все это поспособствовало тому, что микроволновая печь стала
привычным кухонным предметом наряду с холодильником или духовкой.
Кроме того, к ней уже настолько сильно привыкли, что в случае ее
отсутствия, возникает вопрос о том, как именно разморозить продукты или
приготовить блюдо без использования масла. И это, не говоря уже о том,
чтобы просто разогреть еду. Однако есть мнение, что данный кухонный
предмет не приносит пользы организму. Существует ли вред микроволновой
печи? Миф это или реальность? Исходя из данной информации, возникло
желание провести исследование по теме “Вред и польза микроволновой
печи”
Цель проекта: изучить и исследовать влияния микроволновой печи на
качество приготовления пищи
3
Исходя
1.
Изучить
из
цели
поставлены
литературу об
истории
следующие
создания
задачи
проекта:
микроволновой
печи.
2. Собрать и проанализировать имеющуюся информацию по теме
исследования.
3. Провести исследования в домашних условиях по выяснению влияния
микроволн на качество приготовленных продуктов.
Гипотеза: микроволновая печь способна изменять физические свойства
продуктов, а значит влиять на организм человека.
Объект исследования: микроволновая (СВЧ) печь.
Предмет исследования: вред и польза микроволновой печи
Методы исследования:
Теоретические методы:
-анализ
- синтез
Эмпирические методы:
-эксперимент
-наблюдение
-сравнение
Новизна: на сегодняшний день существуют работы, посвященные
данной теме. Однако решил изучить эту тему на собственном исследовании,
и в этом заключается новизна исследования.
Практическая
значимость:
работа
может
быть
полезной
всем
пользователям микроволновой печи. Они должны знать преимущества и
недостатки использования современной техники
4
О МИКРОВОЛНОВОЙ ПЕЧИ
1.1 История создания микроволновых печей
Открытие теплового воздействия микроволн произошло случайно. В
1942 году американский физик Перси Спенсер работал с устройством,
излучавшим
сверхвысокочастотные
волны
в
лаборатории
компании
«Райтеон», которая занималась производством оборудования для радаров.
Разные источники по-разному описывают события, случившиеся в тот
день в лаборатории. По одной версии, Спенсер положил на устройство свой
бутерброд, а сняв его через несколько минут, обнаружил, что бутерброд
прогрелся до середины. По другой версии, разогрелся и растаял шоколад,
который был у Спенсера в кармане, когда он работал возле своей установки,
и, осененный счастливой догадкой, изобретатель кинулся в буфет за сырыми
кукурузными зернами. Поднесенный к установке попкорн вскоре с треском
начал лопаться.
Так или иначе эффект был обнаружен. В 1945 году Спенсер получил
патент на использование микроволн для приготовления пищи, а в 1947-м на
кухнях госпиталей и военных столовых, где требования к качеству пищи
были не столь высоки, появились первые приборы для приготовления пищи с
помощью микроволн. Эти изделия фирмы «Райтеон» высотой в человеческий
рост весили 340 кг и стоили 3000 долларов за штуку. Мощность первой
микроволновки равнялась 3 кВт. Это почти вдвое превышает мощность
современной бытовой СВЧ-печи.
Понадобилось полтора десятилетия, чтобы «довести до ума» печь, в
которой пища готовится с помощью невидимых волн. В 1962 году японская
фирма «Sharp» выпустила в продажу первую серийную микроволновую печь,
которая, впрочем, поначалу не вызвала потребительского ажиотажа. Этой же
фирмой в 1966 году был разработан вращающийся стол, в 1979-м впервые
применена микропроцессорная система управления печью, а в 1999-м
разработана первая микроволновая печь с выходом в Интернет.
5
Опыт применения миллионов микроволновых печей во многих странах
в течение последних десятилетий доказал неоспоримые удобства этого
способа приготовления пищи — быстроту, экономичность, простоту
пользования. Сам механизм приготовления пищи с помощью микроволн, с
которым
мы
познакомим
вас
ниже,
предопределяет
сохранение
молекулярной структуры, а значит, и вкусовых качеств продуктов.1
1.2 Устройство микроволновой печи.
Основные компоненты магнетронной микроволновой печи:
-металлическая, с металлизированной дверцей, камера (в которой
концентрируется сверхвысокочастотное СВЧ излучение), куда помещаются
разогреваемые продукты;
-трансформатор- источник высоковольтного питания магнетрона;
-цепи управления и коммутации;
-СВЧ-излучатель-магнетрон;
-волновод для передачи излучения от магнетрона к камере.
Вспомогательные элементы:
-вращающийся
столик-необходим
для
равномерного
разогрева
продукта со всех сторон;
-схемы и цепи, обеспечивающие управление(таймер) и безопасность
(блокировки режимов) устройства;
-вентилятор, охлаждающий магнетрон и проветривающий камеру.2
1.3 Принцип работы микроволновой печи
Работа устройства основывается на действии достаточно мощного
магнетрона. Он предоставляет возможность для преобразования обычной
электроэнергии в электрическое поле большой мощности. Для него будет
Техника. Микроволновая (СВЧ) печь. - URL: https://tech.dobro-est.com/mikrovolnovaya-svch-pech-opisanieprintsip-rabotyi-tipyi-i-vyibor-mikrovolnovoy-pechi.html (Дата обращения: 16.11.2020).
2
Устройство микроволновки. - URL: https://go-radio.ru/ustroystvo-microvolnovki.html (дата обращения
18.11.2020).
6
1
характерна сверхвысокая частотность, равная 2450 МГц. Именно за счет
этого продукт нагревается достаточно быстро. Во время отражения от
внутреннего покрытия корпуса, сделанного из металла, излучаемые волны
равномерно начинают воздействовать на пищу. Скорость их при этом может
быть сравнима со скоростью света. Периодичность заряда в такой ситуации
изменяется непосредственно магнетроном. Это обязательное условие для
контакта микрочастиц с молекулами воды, которые находятся в пище.
Сталкиваясь с данными молекулами, микроволны начинают их
вращать с достаточно большой частотой. Примерно миллион раз в секунду.
При этом формируется молекулярное трение. Одновременно причиняется
огромный ущерб молекулам продукта. Они деформируются и разрываются.
Другими
словами,
сверхвысокочастотные
(СВЧ)
волны
преобразуют
структуру пищи на молекулярном уровне. И именно поэтому многие
обсуждают вред микроволновой печи для здоровья человека, которое и так
ослаблено по причине влияния негативных внешних факторов.
В состав продуктов питания входят многие вещества: минеральные
соли, жиры, сахар, вода. Чтобы нагреть пищу с помощью микроволн,
необходимо присутствие в ней дипольных молекул, то есть таких, на одном
конце которых имеется положительный электрический заряд, а на другом —
отрицательный.
К счастью, подобных молекул в пище предостаточно — это молекулы
и жиров, и сахаров, но главное, что диполем является молекула воды —
самого распространенного в природе вещества. Микроволны воздействуют
на молекулы воды в продукте, заставляя их вращаться с частотой миллионы
раз в секунду, создавая молекулярное трение, которое и нагревает еду.
Каждый кусочек овощей, мяса, рыбы, фруктов содержит миллионы
дипольных
молекул.
В
отсутствие
электрического
поля
молекулы
расположены хаотически. В электрическом поле они выстраиваются строго
по направлению силовых линий поля, «плюсом» в одну сторону, «минусом»
в другую. Стоит полю поменять направление на противоположное, т.е.
7
сменить полярность, как молекулы тут же переворачиваются на 180о.Частота
микроволн 2450 МГц. За один период волны поле меняет свое направление
дважды: был "плюс", стал "минус", и снова вернулся исходный «плюс».
Значит, поле, в котором находятся наши молекулы, меняет полярность 4 900
000 000 раз в секунду! Под действием микроволнового излучения молекулы
кувыркаются с бешеной частотой и в буквальном смысле трутся одна о
другую при переворотах. Выделяющееся при этом тепло и служит причиной
разогрева пищи.
На сегодня производят модели с мощностью от 500 до 1500 Вт.
Микроволновки с высокой мощностью обеспечат быстрейший разогрев или
приготовление еды. Есть печи со специальным механизмом, при помощи
которого
можно
регулировать
мощность
микроволновки.
По
типу
управления микроволновки могут быть механические или электронные. 3
1.4 Влияние излучения микроволновой печи на организм
человека
Изучение влияния СВЧ-лучей на человека, позволило установить
следующую картину — при их попадании на облучаемую поверхность,
происходит частичное поглощение поступающей энергии тканями человека.
В результате в них возбуждаются высокочастотные токи, нагревающие
организм.
В результате могут наблюдаться: изменения в крови и щитовидной
железе; снижение эффективности адаптационных и обменных процессов;
изменения в психической сфере, которые могут привести к депрессивным
состояниям, а у людей с неустойчивой психикой — спровоцировать
склонность к суициду.
3
Как работает микроволновка — принцип работы. - URL: https://poisktehniki.ru/tehnika-dlja-kuhni/kakrabotaet-mikrovolnovka-princip-raboty-svch-i-magnetrona#i (дата обращения: 16.11.202).
8
Микроволновое излучение обладает кумулятивным4 эффектом. Если в
первое время его воздействие проходит бессимптомно, то постепенно
начинают
формироваться
проявляются
в
учащении
патологические
головных
состояния.
болей,
быстрой
Вначале
они
утомляемости,
нарушениях сна, повышении артериального давления, сердечных болях.
При длительном и регулярном воздействии СВЧ излучение приводит к
глубинным изменениям, перечисленным ранее. То есть, можно утверждать,
что СВЧ излучение оказывает негативное влияние на здоровье человека.
Причём отмечена возрастная чувствительность к микроволнам — молодые
организмы
оказались
более
подверженными
влиянию
СВЧ
ЭМП
(электромагнитного поля). 5
1.5 Минусы микроволновой печи
Минусы микроволновых печей:
Во-первых, это сами электромагнитные излучения. Электромагнитные
излучения нельзя увидеть, услышать или явственно почувствовать. Но оно
существует и действует на организм человека. Точно механизм воздействия
электромагнитного изучения еще не изучен. Влияние этого излучения
проявляется не сразу, а по мере накопления, поэтому бывает сложно отнести
то или иное заболевание, внезапно возникшее у человека, на счет приборов, с
которыми он контактировал.
Во-вторых, СВЧ излучения приводят к ослаблению клеток нашего
организма. В генной инженерии существует такой способ: чтобы проникнуть
в клетку, ее слегка облучают электромагнитными волнами и этим ослабляют
клеточные мембраны. Так как клетки практически сломаны, то клеточные
мембраны не могут предохранить клетку от проникновения вирусов, грибков
Кумулятивный эффект – это реакция сопротивления организма на внешние раздражители, затрагивающая
эмоциональные факторы организма.
5
Влияние на человека микроволнового излучения URL: https://otravleniya.net/izluchenie/mikrovolnovoeizluchenie-vred-i-polza-dlya-cheloveka.html (дата обращения: 16.11.2020).
4
9
и других микроорганизмов, также подавляется естественный механизм
самовосстановления.
В-третьих, это влияние СВЧ излучения на пищу. Молекулярное трение
наносит значительный ущерб молекулам пищи, разрывая или деформируя их.
Проще
говоря, микроволновая
печь вызывает
распад
и
изменения
молекулярной структуры продуктов питания в процессе излучения, что
приводит к изменению их вкусовых качеств и вредит здоровью человека.
В-четвертых, микроволновая печь создает новые соединения, не
существующие в природе, называемые радиолитическими. Радиолитические
соединения создают молекулярную гниль – как прямое следствие радиации6
6
Родченко Д.А., Кизиченко М.С., Сарчук Е.В. ВОЗДЕЙСТВИЕ СВЧ-ИЗЛУЧЕНИЯ НА ОРГАНИЗМ
ЧЕЛОВЕКА:
АСПЕКТЫ
ПРОБЛЕМЫ
//
Научное
обозрение.
Фундаментальные
и
исследования. - URL: https://scientificreview.ru/ru/article/view?id=86 (дата обращения: 18.11.2020).
10
прикладные
2.СРАВНЕНИЕ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ
2.1 Сравнение качества размораживания продуктов
Для сравнения качества размораживания продуктов использовал мясо,
размороженного в микроволновке (Фото2), и естественным способом
(Фото1).
Фото 2
Фото 1
Вывод:
исследование
показало,
что
мясо,
размороженное
в
микроволновой печи, изменило свою цветовую окраску, в отличии от мяса,
размороженного естественным путём.
11
2.2Определение физических свойств продуктов питания
Для эксперимента было взято 6 картофелин, 3 из них подвергали варке
на плите (фото 4), и 3 - в микроволновой печи (фото 3).
Фото 4
Вывод:
исследование
Фото 3
показало,
что
картофель,
сваренный
в
микроволной печи, незначительно изменил окраску. В отличи от картофеля с
плиты, картофель из микроволновой печи имел вязкую консистенцию, при
остывании усиливается вязкость, вкус – немного кислит.
12
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе своего исследования на основе систематизации и обобщения
теоретического материала познакомился с историей создания микроволновой
печи; с ее устройством и принципом работы СВЧ.
Провел
серию
собственных
исследований.
По
результатам
исследований, качество приготовленных продуктов в микроволновых печах
существенно отличается от качества пищи, приготовленных на газовой
плите.
По своим исследованиям, рекомендую пользователям использовать
этот прибором только в исключительно редких случаях, а лучше избегайте
микроволновки вовсе. Даже если она и не пропускает излучение наружу,
микроволны проникают в вашу пищу, нарушая ее структуру, а она, в свою
очередь, может вызвать необратимые заболевания в вашем организме.
В заключение хочется сказать, что мы должны помнить, что наше
здоровье зависит только от нас. И выбор остается за нами.
13
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.Влияние излучения микроволновой печи на человека. - URL:
https://otravleniya.net/izluchenie/mikrovolnovoe-izluchenie-vred-i-polza-dlyacheloveka.html (дата обращения: 16.11.2020).
2. Как работает микроволновка — принцип работы СВЧ. - URL:
https://poisktehniki.ru/tehnika-dlja-kuhni/kak-rabotaet-mikrovolnovka-principraboty-svch-i-magnetrona#i (дата обращения: 16.11.2020).
3.Родченко Д.А., Кизиченко М.С., Сарчук Е.В. ВОЗДЕЙСТВИЕ СВЧИЗЛУЧЕНИЯ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА: АСПЕКТЫ ПРОБЛЕМЫ //
Научное обозрение. Фундаментальные и прикладные исследования. - URL:
https://scientificreview.ru/ru/article/view?id=86 (дата обращения: 18.11.2020).
4. Техника. Микроволновая (СВЧ) печь. – URL: https://tech.dobroest.com/mikrovolnovaya-svch-pech-opisanie-printsip-rabotyi-tipyi-i-vyibormikrovolnovoy-pechi.html (Дата обращения: 16.11.2020).
5.Устройство микроволновки. - URL: https://go-radio.ru/ustroystvomicrovolnovki.html (дата обращения: 18.11.2020).
14