Askorbinovaya kislotax

Муниципальное образовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа №2 г.Жирновска»
Волгоградской области
Исследовательская работа по химии на тему:
«Определение аскорбиновой кислоты в фруктовых соках разных
производителей»
Выполнила: ученица 9 «А» класса МОУ «СОШ№2 г.Жирновска»
Клименко Дарья Романовна (14 лет)
Руководитель: учитель химии Алешкова Анастасия Сергеевна
г.Жирновск, 2015г
1
СОДЕРЖАНИЕ
Введение ………………………………………………………………3 – 4
1. Биохимия аскорбиновой кислоты ……………………………………5
1.1.
Биологическая роль аскорбиновой кислоты …………………5 – 6
1.2.
Симптомы передозировки и дефицита витамина С ………… 6 – 7
2. Экспериментальное определение аскорбиновой кислоты ………….8
2.1.
Методика тетраметрического определения аскорбиновой
кислоты …………………………………………………………8 – 9
2.2.
Количественное определение аскорбиновой кислоты в яблочном
соке «Сады Придонья» ………………………………………9 – 10
2.3.
Количественное определение аскорбиновой кислоты в яблочном
соке «Добрый» ………………………………………………..10 – 11
2.4.
Количественное определение аскорбиновой кислоты в яблочном
соке «Любимый» ……………………………………………..11 – 12
2.5.
Количественное определение аскорбиновой кислоты в яблочном
соке «Фруктовый сад» ……………………………………….12 – 13
2.6.
Сравнительная характеристика яблочного сока разных
торговых марок по содержанию в них аскорбиновой кислоты ...13
Выводы …………………………………………………………………….14
Заключение ……………………………………………………………….15
Список литературы ………………………………………………………..16
2
Введение
Важнейшим
условием
поддержания
здоровья,
высокой
работоспособности и выносливости человека является полноценное питание,
обеспечивающее
регулярное
снабжение
организма
всеми
полезными
веществами. Только из пищи мы можем получить те необходимые вещества,
которые организм не может сам производить. Одни из главных таких
веществ – витамины, которые жизненно нам необходимы. Витамины
являются
важнейшими
необходимыми
для
незаменимыми
нормального
пищевыми
осуществления
веществами,
обмена
веществ,
поддержания гомеостаза, биохимического обеспечения всех жизненных
функций организма.
Яблоки – это целый набор полезных веществ – микро – и
макроэлементов, питательных веществ и витаминов. Следует учесть, что все
сорта яблок отличаются друг от друга своим химическим составом, кроме
того, яблоки, растущие в разных широтах, на разных землях тоже будут
отличаться. Яблоки содержат органические кислоты: яблочную, лимонную,
винную. В состав яблок также входят летучие жирные кислоты: уксусная,
пропионовая, изомасляная и валериановая.
Зимой и весной яблоки можно заменить консервированным яблочным
соком, в котором частично сохраняются все полезные вещества, но в
большем количестве – это аскорбиновая кислота.
В наше время существует большое количество разнообразных
производителей яблочного сока, поэтому представляет интерес выявления
торговой марки соков наиболее обеспеченных витаминами.
Целью
данной
работы
явилось:
определение
количественного
содержания аскорбиновой кислоты в яблочном соке разных торговых марок.
Задачи:
3
-
проанализировать
специальную
литературу
по
биохимии
аскорбиновой кислоты;
- изучить методы количественного определения аскорбиновой кислоты;
- определить количественное содержание
аскорбиновой кислоты в
яблочном соке разных торговых марок;
- выявить торговую марку яблочного сока с наиболее высоким
содержанием аскорбиновой кислоты.
Объектом исследования является яблочный сок торговых марок:
«Сады Придонья», «Добрый», «Любимый» и «Фруктовый сад».
Предметом
исследования
является
количественное
содержание
аскорбиновой кислоты во фруктовых соках.
Актуальность: В настоящее время наиболее актуальной является
проблема здорового питания населения, а в частности витаминная
обеспеченность продуктов. В нашем регионе одним из распространенных
продуктов, обогащенным витаминами являются фруктовые соки. Фруктовые
соки – признанные природные кладовые различных биологически активных
веществ. Из всех фруктовых соков наиболее полезным считается яблочный
сок. Регулярный прием этого сока способствует нормализации обмена
веществ, снижению веса, улучшению сна, защищает клетки мозга и может
предотвращать развитие серьезных неврологических заболеваний, помогает
восстанавливаться
после
физических
нагрузок,
нормализует
уровень
холестерина, поддерживает работу сердца, защищает от повреждающего
действия радиоактивного излучения.
На количественное содержание витаминов в соках влияет ряд
факторов. В их числе, безусловно, качество исходного сырья. Часть
витаминов может теряться в ходе переработки, нарушении технологических
процессов и неправильном хранении соков. Этим может объясняться
неодинаковое содержание витаминов в соках различных производителей.
Исходя из этого, представляет интерес выявление торговой марки соков
наиболее обеспеченных витаминами.
4
1. Биохимия аскорбиновой кислоты
1.1. Биологическая роль аскорбиновой кислоты
Конечно, витамин С влияет не только на наш иммунитет – вообще
существование человека без него представить очень сложно. Аскорбиновая
кислота подавляет микробов, не даёт развиваться вирусным заболеваниям,
выводит свободные радикалы и другие вредные вещества из организма. Она
– гарантия нашей молодости, привлекательного внешнего вида и крепкого
душевного и физического здоровья. Про душевное здоровье мы упомянули
не зря – нейротрансмитеры и гормоны, которые отвечают за хорошее
настроение, вырабатываются в нашем теле не без помощи витамина С,
поэтому депрессии и неврозы иногда являются прямым последствием
дефицита данного вещества.
Аскорбиновая кислота укрепляет кровеносные сосуды, делает их
стенки эластичными, что исключает возможность их повреждения и
предотвращает такие неприятные заболевания, как, например, купероз.
Также витамин С предохраняет кожу от морщин, улучшает состояние
больного при геморрое и варикозе вен, предотвращает кровоточивость десен
(за 30 минут перед чисткой зубов людям с чувствительными деснами лучше
всего принять большую дозу «аскорбинки»), активно борется с кариесом.
Попадая в организм раненого человека, витамин С сразу движется к
поврежденным
участкам
тела,
где
должна
образовываться
молодая
соединительная ткань. Дело в том, что благодаря аскорбиновой кислоте
происходит выработка коллагена, который как раз-таки и является основой
любой соединительной ткани. Коллаген также делает эластичной кожу, а так
как на его образование прямо влияет аскорбиновая кислота, то женщинам с
первыми признаками морщин специалисты рекомендуют употреблять как
можно больше продуктов, богатых витамином С.
5
Аскорбиновая кислота позволяет вырабатываться норадреналину,
который необходим человеку для принятия нестандартных решений,
творческого подхода к той или иной ситуации и активной работы головного
мозга, она же является прекрасной профилактикой неизлечимой и
смертельной болезни Альцгеймера, при которой гибнут клетки головного
мозга, пропадает память и снижается интеллект.
1.2. Симптомы передозировки и дефицита аскорбиновой кислоты
Недостаток витамина С – прямой путь к депрессии, снижению
внимания и скорости реагирования на непредвиденные обстоятельства. Так,
водители, которые не дополучают этот важный витамин, рискуют за рулём
своей жизнью и жизнью других людей гораздо больше, чем те, которые
правильно питаются и не испытывают дефицита данного вещества.
Определить дефицит аскорбиновой кислоты можно по некоторым
косвенным признакам. Так, при нарушении баланса витамина С у человека,
как правило, кожа становится сухой и морщинистой, волосы тускнеют и в
больших количествах выпадают, зубы крошатся, мелкие кровеносные сосуды
лопаются, даже от прикосновения к коже появляются синяки, могут
наблюдаться неприятные ощущения в районе суставов, повышенная
утомляемость, вялость, депрессивное состояние. Ну и, конечно же, резко
увеличивается количество простудных (и любых других) заболеваний,
причем протекают они нередко в тяжелой форме и с осложнениями.
Передозировка витамина С – явление крайне редкое, ибо он очень
легко выводится из организма. Проявляется она чаще всего расстройством
желудка и довольно быстро проходит. Однако если дело касается
синтетического витамина С, то при его приеме все равно следует быть очень
осторожным, ибо в последнее время все чаще и настойчивее раздаются
голоса психологов, утверждающих, что любые искусственные витамины,
принятые малышами до школы, отражаются на их поведении через десяток
6
лет, в подростковом возрасте – дети становятся более агрессивными и не
могут контролировать собственные негативные эмоции. Уже доказано, что
аскорбиновая кислота очень хорошо усваивается вместе с биофлавоноидами,
но выводится при принятии аспирина и оральных контрацептивов. Также
нельзя совместно с витамином С пить медицинские препараты, в составе
которых есть алюминий, так как последний в этом случае быстрее
усваивается и организм может отреагировать на него токсикозом. Большое
количество витамина С может препятствовать усвоению витамина В12.
7
2. Экспериментальное определение аскорбиновой кислоты
2.1. Методика тетраметрическогом определения аскорбиновой кислоты
Метод основан на способности витамина С окисляться раствором йода;
в качестве индикатора применяется крахмал, который вступает в реакцию с
йодом после того, как окислится весь витамин С.
+ I2 →
+ 2HI
Реактивы:
1)
Индикатор крахмал
2)
Раствор йода
3)
Дистиллированная вода
Оборудование:
Бюретка, пипетки, колбочки для титрования.
Исследуемый материал: яблочный сок четырех торговых марок.
Порядок выполнения эксперимента:
1)
Приготовление раствора йода
Для более точного определения разбавили йодную настойку: 2мл
йодной настойки поместили в колбу объемом 200мл и довели водой до
метки. Для определения точной концентрации йода, сначала провели
обратное титрование, то есть потренировались на чистой аскорбиновой
кислоте. Для этого использовали аптечную навеску аскорбиновой кислоты
8
(2,5г), которую, растворив в воде, несколько раз разбавили. Эта процедура
необходима, так как йод летучее вещество и при приготовлении йодной
настойки часть йода может испаряться. В результате мы определили, что 100
мл йодной настойки содержит примерно 4,2г йода, а не 5г, как указано
производителем.
2)
Титрование
Для
титрования
взяли
по
2мл
фильтрата,
добавили
3мл
дистиллированной воды и 2 мл раствора крахмала. Тщательно перемешивая
жидкость в колбе, содержимое титровали раствором йода
до появления
синей окраски, не исчезающей в течении 10 – 15 секунд. Для расчета
содержания (мг%) витамина С использовали следующую формулу:
𝑋=
𝐾 ∙𝐴
∙ 100
2
где К – стандартный пересчетный коэффициент титрования (0,088);
А – количество раствора йода в миллилитрах, пошедшее на титрование
(мл).
2.2. Количественное определение аскорбиновой кислоты в
яблочном соке «Сады Придонья»
В исследуемом образце яблочного сока «Сады Придонья» содержание
витамина С проводили троекратно титрованием в присутствии йода до
появления синего окрашивания, не исчезающего в течении 10 – 15 секунд.
Данные полученные при титровании, приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1.
Объемы раствора йода пошедшие на титрование яблочного сока
«Сады Придонья»
Номер титрования
Количество раствора йода (мл)
1
0,52
9
2
0,50
3
0,52
среднее
0,51
Расчет среднего объема пошедшего на титрование проводился по
формуле
Vср.= V1 + V2 + V3/3 = 0,52+0,50+0,52=0,51(мл)
Количественное определение витамина С в яблочном соке «Сады
Придонья» проводился по формуле
X = 0,088 × 0,51/2=2,244 (мг%)
Таким образом, количественное значение аскорбиновой кислоты
составляло 2,244 мг%.
2.3. Количественное определение аскорбиновой кислоты в яблочном
соке «Добрый»
При изучении яблочного сока «Добрый» проводилось троекратное
титрование раствором йода. Данные приведены в таблице 2.2.
Таблица 2.2.
Объемы раствора йода пошедшие на титрование яблочного сока
«Добрый»
Номер титрования
Количество раствора йода (мл)
1
0,45
2
0,47
3
0,47
среднее
0,46
10
Среднее значение израсходованного раствора йода составляет 0,46
(мл). Расчет проводился по формуле
Vср.= V1 + V2 + V3/3 = 0,45+0,47+0,47/3 = 0,46 (мл)
Количественное определение витамина С в яблочном соке «Добрый»
проводился по формуле
X = 0,088 × 0,46/2= 2,024 (мг%)
Таким образом, количественное значение аскорбиновой кислоты
составляло 2,024 мг%.
2.4. Количественное определение аскорбиновой кислоты в яблочном
соке «Любимый»
В исследуемом образце яблочного сока «Любимый» содержание
витамина С проводили троекратно титрование в присутствии йода до
появления синего окрашивания, не исчезающего в течении 10 – 15 секунд.
Данные полученные при титровании, приведены в таблице 2.3.
Таблица 2.3.
Объемы раствора йода пошедшие на титрование яблочного сока
«Любимый»
Номер титрования
Количество раствора йода (мл)
1
0,44
2
0,43
3
0,45
среднее
0,44
Расчет среднего объема пошедшего на титрование проводился по
формуле
Vср.= V1 + V2 + V3/3= 0,44+0,43+0,45/3=0,44 (мл)
11
Количественное определение витамина С в яблочном соке «Любимый»
проводился по формуле
X = 0,088 × 0,44/2=1,936 (мг%)
Таким образом, количественное значение аскорбиновой кислоты
составляло 1,936 мг%.
2.5. Количественное определение йода в яблочном соке «Фруктовый сад»
При
изучении
яблочного
сока
«Фруктовый
сад»
проводилось
троекратное титрование раствором йода. Данные приведены в таблице 2.4.
Таблица 2.4.
Объемы раствора аскорбиновой кислоты пошедшее на титрование
яблочного сока «Фруктовый сад»
Номер титрования
Количество раствора йода (мл)
1
0,47
2
0,36
3
0,39
среднее
0,41
Среднее значение израсходованного раствора йода составляет 0,41
(мл). Расчет проводился по формуле
Vср.= V1 + V2 + V3/3 =0,47+0,36+0,39/3=0,41 (мл)
Количественное определение витамина С в яблочном соке «Фруктовый
сад» проводился по формуле
X = 0,088 × 0,41/2=1,804 (мг%)
Таким образом, количественное значение аскорбиновой кислоты
составляло 1,804 мг%.
12
2.6. Сравнительная характеристика яблочного сока разных торговых
марок по содержанию в них аскорбиновой кислоты
Для
выявления
качества
сока
была
проведена
сравнительная
характеристика по содержанию аскорбиновой кислоты в пяти образцах
яблочного сока:
2.5
2
1.5
1
0.5
0
Сады Придонья
добрый
Любимый
Фруктовый сад
Рис. 2.1. Количественное содержание аскорбиновой кислоты в изученных
объектах
Установлено, что из пяти изученных образцов яблочного сока
наибольшее количество аскорбиновой кислоты содержалось в яблочном соке
торговой марки «Сады Придонья» и составляло 2,244 мг%. В яблочном соке
торговой марки «Добрый» содержание витамина С было еще меньше и
составляло 2,024 мг%. Еще меньше аскорбиновой кислоты содержалось в
соке «Любимый» и равнялось 1,936 мг%. Самое низкое содержание
аскорбиновой кислоты было определено в яблочном соке производителей
«Фруктовый сад» и равнялось 1,804 мг%, что было в 1,5 раза меньше, чем в
яблочном соке марки «Сады Придонья».
Выводы
13
1.
Проанализирована литература и выявлены особенности строения,
участия аскорбиновой кислоты в биохимических процессах.
2.
Изучены методы количественного определения аскорбиновой
кислоты.
3.
Установлено,
что
наиболее
витаминообеспеченным
по
содержанию аскорбиновой кислоты являлся яблочный сок торговой марки
«Сады Придонья».
14
Заключение
Витамины – это группа незаменимых органических соединений для
организма человека и животных, которые обладают высокой биологической
активностью.
В
продуктах
питания
они
содержатся
в
ничтожных
количествах, хотя имеют огромное значение для нормального обмена
веществ и жизнедеятельности. Витамины участвуют в многообразных
процессах обеспечения жизнедеятельности человеческого организма. Одни
являются обязательными компонентами ферментов и гормонов, другие
являются исходным материалом для синтеза тканевых гормонов. Витамины
участвуют в нормальном функционировании нервной системы, мышц и
других физиологических систем. От уровня витаминной обеспеченности
питания зависит уровень умственной и физической работоспособности,
выносливости и устойчивости организма к влиянию неблагоприятных
факторов окружающей среды, включая инфекции и действия токсинов.
Источником витаминов являются продукты питания. Витамин С
содержится в большей части в продуктах растительного происхождения, к
которым можно отнести и фруктовые соки.
Экспериментально было установлено, что из пяти торговых марок
наиболее витаминообеспеченным является яблочный сок торговой марки
«Сады Придонья».
15
Список литературы
1.
Анисимов А.А. Основы биохимии. М.: Высшая школа – 1986 г.
2.
Березовский
551с.
В.
М.
Химия
витаминов.
М:
Пищевая
промышленность -1973 г. 307 с.
3.
Залесская Ю.М. Биохимия – 1965 г. 1132 с.
4.
Колотилова А.И. , Глушанков Е.П. Витамины (химия, биохимия и
физиологическая роль). Л.: Издательство Ленинградского Университета,
1976 г. 248 с.
5.
Морозкина Т.С.Питание для здоровья и во вред, М, 1991г.
6.
Скурихин И.М. Как правильно питаться, М, 1987г.
7.
Скурихин И.М. Как правильно питаться, М, 1987г.
16