Большое разнообразие всевозможных соков на прилавках современных магазинов привлекает внимание детей и взрослых. Невольно возникает вопрос как узнать, какой сок полезен для здоровья человека. При таком разнообразии соков важно знать, что сок - является основным источником витаминов. Я выбрала эту тему потому, что люблю соки, особенно яблочный, как известно, в нем содержится большое количество витамина С. Я решила определить, в каком из предлагаемых яблочных соков, от различных производителей, больше всего содержится витамина С. Это и является целью моей работы. Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
Узнать что такое витамины
Проанализировать влияние витамина С (аскорбиновая кислота) на организм человека
Определить количество аскорбиновой кислоты в разных марках яблочного сока
Сформировать представление о значение сока для организма человека
Данная тема исследования актуальна, так как аскорбиновая кислота играет в организме человека фундаментальную биохимическую и физиологическую роль. Она необходима для нормального развития соединительной ткани, процессов регенерации и заживления, устойчивости к различным видам стресса, укрепление иммунной системы и поддержания процессов кроветворения. Считается, что витамин С – злейший враг всех болезней.
Для написания работы я изучала и проанализировала научную, популярную, учебную и справочную литературу.
- 3 -
1. Основная часть.
1.1. Что такое витамины?
Витамины (от латинского слова vita- жизнь) - группа органическихсоединений разнообразной химической природы, необходимых для питаниячеловека, животных и других организмов в ничтожных количествах по сравнению с основными питательными веществами (белками, жирами, углеводами и солями), но имеющих огромное значение для нормального обмена веществ и жизнедеятельности.
Открытие витаминов связано с именем русского ученого Н. И. Лунина,который в 1880 году экспериментально установил, что в пищевых продуктахимеются неизвестные факторы питания, необходимые для жизни. Витамины обозначаются буквами латинского алфавита А, В, С, Р и т.д.
В настоящее время большинство витаминов выделено в чистом виде или синтезировано и их применяют в качестве лекарственных препаратов.
Недостаточное поступление витаминов в организм ( гиповитаминоз) приводит к нарушению нормального процесса обмена веществ, а полное отсутствие витаминов в пище или нарушение всасывания витаминов, а также их транспорта развивает в организме авитаминоз, который может закончиться гибелью организма.
Витамины необходимы для защиты от неблагоприятных, в том числе мутагенных, воздействий окружающей среды. Большинство витаминных препаратов не синтезируются в организме - их источником служат пищевые продукты.
- 4 -
1.2. Биологическая роль витамина С.
Усвоение белков, поступающих с пищей, и образование новых возможны лишь при достаточном количестве витамина С в организме. Витамин С активизирует иммунную систему, способствуя повышению устойчивости организма к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды. Витамин С - мощный антиоксидант. Аскорбиновая кислота влияет на свертываемость крови, необходима для кроветворения, действует как противовоспалительное и противоаллергенное средство.
Витамин С является фактором защиты от стресса. Усиливает репаративные процессы, увеличивает устойчивость к воздействию различных аллергенов. Имеется много теоретических предпосылок для применения витамина С с целью профилактики раковых заболеваний, у онкологических больных из-за истощения его запасов в тканях проявляются симптомы витаминной недостаточности, что требует дополнительного их введения. Существуют данные, показывающие профилактическую роль витамина С для 12-и перстной кишки, пищевода, мочевого пузыря. Витамин С улучшает способность организма усваивать кальций и железо. Наш организм не может запасать витамин С, поэтому его необходимо употреблять дополнительно.
Витамин С стимулирует синтез интерферона, следовательно, участвует в иммуномодулировании. Недостаток витамина С проявляется следующими симптомами: боли в мышцах, общая слабость, вялость, апатия, подавленное состояние, кровоточивость десен, мелкоточечные кровоизлияния около волосяных фолликулов, особенно на ногах, кожа становится сухой, шелушащейся. При остром недостатке витамина С: выпадают зубы, отмечаются кровоизлияния в подкожную клетчатку, боли в области сердца, гипотония, нарушения деятельности желудка, кишечника. Наблюдается наклонность к гипохромной анемии, изменения секреторной и моторной функций желудка, дискинезия кишечника.
- 5 -
Под влиянием больших доз аскорбиновой кислоты могут развиться: бессонница, беспокойство, чувство жара, головная боль, понос, повышенное артериальное давление, прерывание беременности.
Заболевания, при которых требуется дополнительное введение витамина С: для профилактики и лечения цинги, при кровотечениях (маточных, легочных, носовых, геморрагических диатезах, кровотечениях, возникающих при лучевой болезни), при различных интоксикациях и инфекционных заболеваниях, переломах костей и длительно незаживающих ранах, дистрофии, при повышенных умственных и физических нагрузках, а также для неспецифической профилактики инфекционных заболеваний.
Таким образом, можно сделать вывод, что:
Витамин С укрепляет соединительные ткани, разглаживает стенки сосудов, начиная от толстых вен и кончая микроскопическими капиллярами, помогает при варикозном расширении вен и геморрое, устраняет складки и морщины;
необходим для здоровья зубов, десен и костей;
ускоряет заживление ран и переломов, а также рубцевание ткани;
предотвращает авитаминоз и цингу;
является одним из основных питательных антиоксидантов;
укрепляет иммунитет;
помогает избежать простудных заболеваний и ускоряет излечение;
улучшает усвоение железа
1.3. Содержание Витамина С в некоторых овощах, плодах, ягодах.
Больше всего витамина С содержат свежие фрукты, овощи, зелень. Шиповник, облепиха, черная смородина, красный перец — настоящие кладовые этого витамина. Продукты животного происхождения практически его не содержат.
- 6 -
Следует помнить, что содержание всех витаминов, и особенно витамина С, в растениях зависит от сорта, района выращивания, характеристики почвы, освещения и т. д. Кроме того, содержание витамина С снижается при хранении в связи с наличием в овощах и фруктах фермента аскорбиназы, разрушающего аскорбиновую кислоту.
В состав кожуры цитрусовых входят биофлавоноиды, которые способствуют усвоению и удержанию витамина С. Витамин С, содержащийся в плодах шиповника, также содержит биофлавоноиды и другие ферменты, которые помогают лучшему его усвоению. Наиболее богаты аскорбиновой кислотой плоды свежего шиповника (650 мг/100 г), болгарского красного перца (250 мг/100 г), чёрной смородины и облепихи (200 мг/100 г), яблоки содержат (165 мг/100 г), перец зелёный сладкий и петрушка (150 мг/100 г), брюссельская капуста (120 мг/100 г), укроп и черемша (колба) (100 мг/100 г), земляника садовая (60 мг/100 г), цитрусовые (38-60 мг/100 г). (Приложение 1). При длительном хранении овощей, фруктов и ягод их витаминная ценность снижается: в пищевой зелени через сутки остается 40-60% первоначального количества витамина, в яблоках через 3 месяца - около 85%, через полгода - 75%. Сохранность витамина С зависит также от способа кулинарной обработки продуктов. Длительная термическая обработка (варка, тушение и т. п.) в значительной степени разрушает его и даже приводит к полной потере витаминной ценности изготовленных таким образом блюд. В большей степени обеспечивает витаминную сохранность кратковременное температурное воздействие, например, обычная жарка, жарка в современных духовках. С этой же целью рекомендуется сокращать время варки путем погружения продуктов в кипящую воду. Так, если очищенный картофель залить холодной водой и варить, то разрушается 35% содержащегося в нем витамина, если же его погрузить в уже кипящую воду, - только около 7%. В связи со значительной потерей витамина рекомендуется варка овощей в предварительно
- 7 -
подсоленной воде в кожуре. В картофеле, например, сваренном в мундирах (при погружении его в кипящую подсоленную воду), витамин сохраняется практически полностью. Разрушающе действуют на витамин С некоторые металлы, поэтому для приготовления пищи лучше брать эмалированную, алюминиевую, из нержавеющей стали.
Экспериментальная часть (определение Аскорбиновой кислоты):
Оборудование и реактивы:
аптечный йод, вода, стакан, яблочный сок, раствор крахмала
Цель этого опыта - при помощи метода микротитрования определить витамин С в яблочном соке разных марок, а также точно доказать отсутствие этого витамина.
Метод микротитрования простой и доступный, его сущность такова известное количество одного реагента постепенно добавляют к другому до завершения реакции.
Ход работы:
Настойку йода довели до цвета крепкого чая. Приготовили также раствор крахмала . (Приложение 2)
1. В пробирки налили по 25 капель яблочного сока разных марок.
2. К каждому соку добавили по 5 капель р–ра крахмала.
3. К исследуемому раствору по каплям добавляли раствор йода (перемешивая раствор после каждой капли), пока окраска не изменилась до появления устойчивой синей окраски. Количество капель подсчитывается.
- 8 -
Расчёты:
Как узнать, сколько мы израсходовали йодной настойки? Капли – это не единицы измерения … Мы воспользуемся вполне точным методом, хотя и более долгим. С помощью той же пипетки посчитаем, сколько капель содержится в 1 мл. Зная объём одной капли, можно довольно точно определить объём раствора йода, израсходованного на титрование аскорбиновой кислоты. Концентрация раствора йода нам известна: 1 мл его 5%-ного раствора соответствует 35 мг аскорбиновой кислоты.1
Образец №1 "Фруктовый сад"
1 мл р-ра йода – 20 капель р-ра йодаХ мл р-ра йода – 9 капель р-ра йода,Отсюда следует, что на окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 0,45 мл йода1 мл 5 % р-ра йода – 35 мг аскорбиновой кислоты0,45 мл 5 % р-ра йода – у мг аскорбиновой кислоты =>15.75 мг
Образец №2 "Добрый"
1 мл р-ра йода – 20 капель р-ра йодаХ мл р-ра йода – 13 капель р-ра йода,Отсюда следует, что на окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 0,65 мл йода1 мл 5 % р-ра йода – 35 мг аскорбиновой кислоты0,65 мл 5 % р-ра йода – у мг аскорбиновой кислоты =>22,75 мг
Образец №3 "Никитина"
1 мл р-ра йода – 20 капель р-ра йодаХ мл р-ра йода – 6 капель р-ра йода,
Отсюда следует, что на окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 0,3 мл йода1 мл 5 % р-ра йода – 35 мг аскорбиновой кислоты0,3 мл 5 % р-ра йода – у мг аскорбиновой кислоты =>10,5 мг
Образец №4 "Иваныч"
1 мл р-ра йода – 20 капель р-ра йодаХ мл р-ра йода – 11 капель р-ра йода
Отсюда следует, что на окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 0,55 мл йода1 мл 5 % р-ра йода – 35 мг аскорбиновой кислоты0,55 мл 5 % р-ра йода – у мг аскорбиновой кислоты =>19,25 мг
Образец №5 "SZ"
1 мл р-ра йода – 20 капель р-ра йодаХ мл р-ра йода – 8 капель р-ра йода,
Отсюда следует, что на окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 0,41мл йода1 мл 5 % р-ра йода – 35 мг аскорбиновой кислоты0,41 мл 5 % р-ра йода – у мг аскорбиновой кислоты =>14 мг
Образец № 6 "Justik"
1 мл р-ра йода – 20 капель р-ра йодаХ мл р-ра йода – 5 капель р-ра йода,
- 10 -
Отсюда следует, что на окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 0,25мл йода1 мл 5 % р-ра йода – 35 мг аскорбиновой кислоты0,25 мл 5 % р-ра йода – у мг аскорбиновой кислоты =>8,75мг
Название сока |
Кол-во капель Йода. |
Объем затраченного для иодометрии иода (мл) |
Количество аскорбиновой кислоты (мг) |
Результат |
1. «Фруктовый сад» |
9 |
0,45 |
15,75 |
3 место |
2. «Добрый» |
13 |
0,65 |
22,75 |
1 место |
3. "Никитина» |
6 |
0,3 |
10.5 |
|
4 .«Иваныч» |
11 |
0,55 |
19,25 |
2 место |
5 .«SZ» |
8 |
0,41 |
14 |
|
6. «Justik» |
5 |
0,25 |
8,75 |
- 11 -
Вывод:
В результате работы мы выяснили, что витамина С больше в соках «Добрый», "Иваныч", "Фруктовый сад", а меньше всего в соках « Justik», "Никитина". Вкусы похожи, но резко отличаются.
- 12 -
Заключение
Для проведения эксперимента использована методика окисления аскорбиновой кислоты йодом (титриметрический метод анализа).
Научная новизна результатов нашего исследования состоит в том, что в нем методы окислительно-восстановительного титрования рассматриваются как наиболее значимые, дешевые и безопасные.
Практическая ценность работы связана с возможностью использования методических рекомендаций и результатов исследования в практике определения качественного состава овощей, фруктов, фруктовых соков.
Сок это жидкий продукт, который получают механическим способом из фруктов и овощей, консервированный физическими способами.
Сок может быть концентрированным, а затем восстановлен водой.
- сок представляет собой жидкий продукт;
- сок получают исключительно с помощью механических процессов
- сырьём для получения сока являются доброкачественные , свежие,
спелые фрукты , овощи.
- для консервирования сока используют физические способы –
пастеризацию, стерилизацию , охлаждение .
В заключение хотелось бы отметить то, что цель моего исследования достигнута и задачи решены.
- 13 -
Литература.
Добринская М.А., Павлович Н.А. Учебник биологической химии. – Л.: Медгиз, 1961. – 232 с.
Зайнулина Ф. Ф. Организация исследовательской деятельности учащихся в школе. // Первое сентября: Химия. – 2008. - №10. – С. 18-20.
Кролевец А. А. Витамины с пользой для здоровья. // Химия в школе. – 2008. - №1. – С. 7-12.
Кролевец А. А. Витамины с пользой для здоровья. // Химия в школе. – 2008. - №3. – С. 7-16.
Ольгин О. Опыты без взрывов — М.: Химия, 1986.
Савенков А. И. Об организации учебно-исследовательской деятельности в современном образовании. // Химия в школе. – 2008. - №8. – С.2-7.
Солодова В. И., Волкова Л. А., Волков В. Н. Определение витамина C в овощах и фруктах. // Химия в школе. – 2002. - №6. – С. 63-66.
Тяглова Е. В. Исследовательская деятельность учащихся по химии: методология, методика, практика. – М.: Глобус, 2007. – 224с.
Фримантл М. Химия в действии. Т.1. – М.: Мир, 1998. – 528с.
Черных Н. В. Об учебно-исследовательской деятельности учащихся. // Практика административной работы в школе. – 2007. - №3. – С. 55-56.
- 14 -
Приложение 1
Содержание витамина С в некоторых овощах, плодах и ягодах
(на 100 г съедобной части продукта) 2
Продукт |
Содержание витамина, мг |
Продукт |
Содержание витамина, мг |
Свекла |
10 |
Капуста белокочанная |
45 |
Морковь |
5 |
Шиповник (сухой) |
1200 |
Груша |
5 |
Черная смородина |
200 |
Айва |
23 |
Апельсины |
60 |
Персики |
10 |
Лимоны |
40 |
Гранат |
4 |
Брусника |
15 |
Черешня темноокрашенная |
15 |
Клюква |
15 |
Малина |
25 |
Черноплодная рябина |
15 |
Земляника |
60 |
Крыжовник |
30 |
Вишня |
15 |
Щавель |
43 |
Слива |
10 |
Шпинат |
55 |
Виноград (черный) |
6 |
Укроп |
100 |
Яблоки зимние |
16 |
Петрушка (зелень) |
150 |
Картофель |
20 |
Сельдерей (зелень) |
38 |
Экспериментальная часть Приложение2
- 16-
1- 9 -
2- 15 -