探索碳酸饮料对牙齿酸蚀的伤害

1、探索碳酸饮料对牙齿酸蚀的伤害南沙区大简小学 郭柳静 李茜课题摘要：本文阐述了通过对160名同学的问卷调查，表明87%的学生都喜欢喝碳酸饮料。调查雪碧，七喜、可乐、百亊可乐等四种饮料都含有二氧化碳，其中两种含有磷酸，另两种含有柠檬酸，且pH值都在牙釉质临介pH值5.5以下。我们在老师的指导下，分别用各种饮料做了牙齿和鸡蛋壳浸泡试验，结果表明这些饮料都有一定的酸蚀脱钙作用，证明了过多频繁饮用碳酸饮料会造成牙酸蚀，并提出了爱牙护牙建议。关键词: 碳酸饮料 牙齿伤害1、 课题的产生有一次我们学校进行“爱牙”讲座，医生说近年来由于人民生活水平提高，不少小孩喝水越来越少，喝碳酸饮料越来越多，严重影响牙齿发

2、育和健康。广州市1012岁儿童牙齿酸蚀症的患病率为27.3%。碳酸饮料真的对牙齿有酸蚀性吗？为此，我们成立了研究小组，通过调查、查阅资料和一系列的实验，探究碳酸饮料对牙齿的酸蚀作用，希望通过本次探究活动提高同学们对碳酸饮料的认识，提高对碳酸饮料危害牙齿的认识，养成良好的爱牙护牙习惯，让牙齿健康起来。2、 研究方法和步骤研究方法：调查法、实验法、文献法、研究步骤：调查碳酸饮料在同学生活当中的位置调查碳酸饮料的成分积累碳酸饮料对牙齿的酸蚀情况相关资料探究碳酸饮料对牙齿的酸蚀作用实验验证实验一：测量碳酸饮料的酸碱度实验三：观测蛋壳在碳酸饮料中变化得出结论，提出建议。实验二：观测牙齿在碳酸饮料中变化3

3、、调查3.1调查一：碳酸饮料在同学生活当中的位置（问卷调查）小组成员通过无记名问卷的形式，面向我校二至6年级的学生共160名，调查了大家对碳酸饮料的了解和饮用情况，通过查阅回收问卷，我们获得了160份有效问卷，并通过对每一小题的统计，得出调查报告数据结果，在老师的指导下，将其做成统计图。3.1.1 调查数据统计 a) 你是否喜欢喝碳酸饮料b）你喝得最多的三种碳酸饮料。c）是否知道碳酸饮料会腐蚀牙齿d）一星期大约喝几罐（瓶）碳酸饮料3.1.2.调查数据分析根据调查数据我们得出以下结果：a.大部分被调查的同学都喜欢喝碳酸饮料,约占被调查人数的87%。b.我们发现：学生爱喝的饮料集中在“雪碧”“百事

4、可乐”“可口可乐”这些“著名”的品牌上。c.喝饮料次数很多，甚至有同学把饮料当水喝。d.对于所喝饮料危害知之甚少，甚至一无所知。3.2调查二：碳酸饮料的主要成分我们从正规超市购买了同学们最喜欢喝的“雪碧”“百事可乐”“可口可乐”这些易拉罐饮料，根据包装上显示的成分说明列表如下： 常见碳酸饮料成分统计表： （表一）饮料名称： 成分百事可乐 水 、白砂糖、葡萄糖浆、二氧化碳、焦糖色 、磷酸、咖啡因、 食用香精可口可乐 水、白砂糖、葡萄糖浆、二氧化碳、 焦糖色 、磷酸、咖啡因、食用香精七喜 水、白砂糖、果葡糖浆、浓缩橙汁、二氧化碳、柠檬酸、食用香精、苯甲酸钠等雪碧 水、果葡糖浆、白砂糖、二氧化碳、柠

5、檬酸、柠檬酸钠、苯甲酸钠、食用香料结果：以上饮料中都含有碳酸、磷酸、柠檬酸等酸性物质。3.3调查结果分析通过调查，我们知道了碳酸饮料在同学们生活中的位置，也知道了碳酸饮料含有的主要酸性物质，到底它们是如何危害牙齿发育和健康的呢？我们决定从查阅资料入手，了解碳酸饮料的准确含义，了解牙齿的结构，探究碳酸饮料危害牙齿的机理和危害程度，并通过实验加以验证。4.积累资料4.1查阅搜集碳酸饮料和牙齿的相关知识通过查阅食品、医学的相关资料，并向牙科专家请教，我们了解到碳酸饮料的定义、组成和牙齿的组成等相关知识：a、碳酸饮料：碳酸饮料是在液体饮料中充入二氧化碳做成的，二氧化碳溶于水后生成碳酸，所以称之为碳酸饮

6、料。其主要成分为糖、色素、香料等，除热量外，几乎没有任何营养。此外，为了增加产品的保质期，增加饮料入口的爽快感，绝大部分碳酸饮料都添加了柠檬酸、磷酸等酸性物质。b、牙齿的组成：牙齿是一个坚硬的组织，它外面覆盖有一层半透明钙化组织，叫牙釉质，牙釉质呈乳白色或淡黄色，它主要由无机物构成，90%是磷酸钙、氟化钙、碳酸钙等。牙釉质是人体最坚硬的组织,可以保护牙体硬组织不受伤害。4.2 调查收集碳酸饮料危害牙齿的相关医学信息和资讯儿童通过喝酸性饮料引起牙酸蚀国内外早有很多报道，如曾晓娟等调查1014名儿童，牙酸蚀病的患病率为4.5%，家庭环境好，喝饮料、酸奶、果汁频率高的儿童得牙酸蚀症的机率会升高。为了

7、进一步了解碳酸饮料对牙齿的酸蚀危害，我们在老师的指导下设计并进行了以下实验。5、实验探究5.1实验一:测量碳酸饮料的酸碱度5.1.1.实验目的 认识酸碱度的基本概念，了解常见碳酸饮料的化学特性。5.1.2.实验材料烧杯、镊子、精密pH试纸以及雪碧、百事可乐、可口可乐、七喜饮料、纯净水。5.1.3.实验步骤倒50ml液体于100ml烧杯中，分别用精密PH试纸，测量不同碳酸饮料的酸碱性。5.1.4.测试结果：百事可乐的PH值读数近似4.5，可口可乐的pH值读数约在4.3，雪碧的pH值读数约为4.6，七喜的pH读数为4.7 ，纯净水的pH读数为6.7，其中可口可乐的酸度最高。5.1.5.结果分析四种

8、碳酸饮料的pH值最低为4.0最高接近5，我们知道，pH小于7显酸性，pH大于7显碱性，这表明所测碳酸饮料都具有较强酸性，而纯净水基本是中性的。资料显示，牙釉质的临介pH值5.5，牙齿在酸性成分达到5.5时就会脱矿，即矿物质晶体被酸溶解。而以上碳酸饮料的pH值，已经超过了牙齿的酸碱承受力。5.2实验二:观测牙齿在碳酸饮料中的变化 5.2.1.实验目的 观测牙齿在各种碳酸饮料中的变化，并与纯净水做对比实验，验证碳酸饮料对牙齿的酸蚀作用，并通过实验了解其危害程度。5.2.2.实验材料广口玻璃瓶5个，纯净水一瓶，雪碧、百事可乐、可口可乐、七喜罐装饮料，精密电子称（20g/0.001g），牙齿若干（同学

9、们捐献的“换牙”）。5.2.3实验步骤a）将牙齿剔除粘附物后，洗净，晾干，用精密电子秤称重、记录，分别放入不同的玻璃瓶，并标记；b）取纯净水、雪碧、百事可乐、可口可乐、七喜各100ml, 分别倒入以上5个玻璃瓶并用保鲜膜密封；c）肉眼观察，发现有细小的气泡布满牙齿；d）浸泡10天以后，用镊子从烧杯中取出牙齿，观察，发现泡在纯净水里的牙齿颜色没什么变化，泡在可口可乐、百事可乐里的牙齿变成了深棕色，泡在雪碧、七喜中的牙齿表面斑驳，无光泽；e）洗净后，晾干，再次称重，记录。 牙齿在饮料中浸泡实验记录表 （表二）百事可乐雪碧可口可乐七喜纯净水重量（g）浸泡前0.2170.4470.3310.1950.

10、267浸泡后0.1510.2930.2410.1300.267减重%30.4%34.4%27.1%33.3%0%外观变化变成深棕色表面斑驳无光泽变成深棕色表面斑驳，无光泽无明显变化5.2.4结果分析浸泡在各种饮料中的牙齿都出现不同程度颜色改变多由淡黄变成深咖啡色，但浸泡在雪碧中的牙齿釉质表面出現白色斑片状改变，失去了原来半透明的光泽，這是柠檬酸酸蚀脱钙所致(见右图)。从牙齿浸泡前后称重结果（见表二）可以看出，由于饮料对牙齿的酸蚀脱钙，浸泡后减重现象比较显著。 实验结果证明，碳酸饮料能与牙齿中的钙形成可溶于水的物质使牙齿脱钙。特别是富含柠檬酸的雪碧、七喜浸泡后,光滑半透明的牙釉质表面出現斑片状的

11、白斑,说明牙釉质受到严重酸蚀，有明显脱钙現象。我们将实验结果向老师汇报，他认真听了我们的陈述后，告诉我们1.牙髓腔有神经和血管，都是有机物，不容易恒重。2.有的牙表面有牙结石，是有机物和钙的复合物，不容易除掉，但也可溶入酸，减重后不一定代表是牙齿脱钙。在他的建议下，为了避免因牙齿残留的牙髓、牙结石等干扰因素对实验结果的准确性的影响，我们又用鸡蛋壳（含碳酸钙95%以上）代替牙齿，观测蛋壳在碳酸饮料中的变化。5.3实验三：观测蛋壳在碳酸饮料中的变化5.3.1 实验目的通过用含钙量极高的鸡蛋壳做浸泡实验，进一步验证碳酸饮料对牙齿的酸蚀脱钙作用。5.3.2 实验材料玻璃瓶5个，镊子1把，纯净水1瓶，雪

12、碧、百事可乐、可口可乐、七喜罐装饮料各1罐，精密电子称（20g/0.001g），蛋壳若干。5.3.3 实验步骤a) 将蛋壳洗净，去除内膜，晾干，观察后，分成四份，分别称重，记录，放入5个洗净的玻璃瓶中，并标记；b) 将雪碧、百事可乐、可口可乐、七喜、纯净水各100ml分别倒入以上玻璃瓶中，标记；c) 发现有大量气泡附着在蛋壳上（见右图）；d) 72小时候后，用镊子取出蛋壳，观察蛋壳的变化；e) 将蛋壳洗净，晾干，称重，记录。 鸡蛋壳在饮料中浸泡实验记录表 （表三）百事可乐雪碧可口可乐七喜纯净水重量（g）浸泡前3.9173.7372.6353.1343.424浸泡后2.7842.4701.839

13、2.0973.424减重%307%33.9%30.2%33.1%0%外观浸泡前表面光滑，敲击声较脆浸泡后软化，表面粗糙软化，有明显蚀痕软化，表面粗糙软化，有明显蚀痕无明显变化5.3.4.结果分析: 蛋壳在酸性饮料浸泡下，表面变得粗糙，易碎，敲击时声音低沉外，除纯净水以外，其它玻璃瓶中的蛋壳都有软化、溶解现象，鸡蛋壳浸泡前后重量变化非常明显（见表三）。实验结果再次证明，碳酸饮料有明显脱钙作用。6、结果与讨论： 随着人民生活水平的不断堤高,我们少年儿童尤其是城市的中小学生喝白开水的越來越少,喝碳酸饮料的越來越多,本次问卷调查中,就发現有 87%的学生喜欢喝酸性饮料,而在这些酸性饮料中pH值都在4-

14、5之间,除含有二氧化碳外，大都还含有磷酸、柠檬酸，频繁大量的饮用，会对牙齿造成严重酸蚀脱钙现象。 牙齿是人体的一个重要器官，它除了行使咀嚼功能外，还与语言发音、保持面部的正常形态有密切关系。因此，保护牙齿是我们曰常生活中应予以髙度重视的问題，尤其是12-13岁以下的儿童，是牙齿生长发育的髙蜂期，更应重视口腔卫生，养成爱牙护牙的良好习惯，尽量减少和防止牙酸蚀病的发生。为此，我们提出如下几点建议： 1）要广泛开展宣传教育，使广大儿童充分认识到过多摄入碳酸饮料是产生牙酸蚀病的重要原因，学校和家长及卫生部门应紧密配合，做好宣传教育，确保儿童牙齿保健工作深入开展。2）要尽量减少喝酸性饮料的次数还要控制每次的摄入量，