V Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Определение витаминов в растительных маслах

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Тимохина  Д.С. 1Шершнева С.Д. 1

---

1ФГБОУ ВО « Белгородский аграрный университет»

Нерябова  Т.В. 1

---

1ФГБОУ ВО « Белгородский аграрный университет»

Работа в формате PDF

523.5 KB

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

ВВЕДЕНИЕ

«Главное в нашей жизни – это здоровье!». Главной ценностью нашей жизни является здоровье, ведь, как говорят, здоровье не купишь ни за какие деньги. Есть много способов сохранить здоровье - закаливание, физические упражнения, здоровый образ жизни. Но часто люди не задумываются, как часто на них влияют отрицательные факторы окружающей среды. В наш ХХI век загрязнен воздух, вода, почва. И наша пища должна быть той палочкой - выручалочкой, которая будет помогать укреплять наш иммунитет. Пища должна быть не только вкусной, в красивой упаковке и разрекламированной, но и быть полезной. Только из пищи мы можем получить те необходимые вещества, которые организм не может сам производить. Одни из главных таких веществ - витамины, которые жизненно необходимы нам. Азбучная истина, но она досталась родителям наших бабушек на горьком опыте.

В конце ХIХ века в рисовых отрубях обнаружили вещество, которое назвали витамином B. В очищенном рисе его нет, и в результате развивается полиневрит (бери-бери). В дальнейшем были обнаружены другие витамины, сейчас их известно около трех десятков.

Актуальность

Иммунная система человека защищает организм от воздействия внешних неблагоприятных факторов. Она является своего рода "линией обороны" против агрессивного действия бактерий, грибков, вирусов и т.д. Без здоровой и эффективно работающей иммунной системы организм слабеет и страдает от различного рода инфекций. Витамины необходимы для образования иммунных клеток, антител и сигнальных веществ. Суточная потребность витаминов небольшая, но от их наличия зависит нормальная работа иммунной системы и нормальный энергетический обмен.

Растительное масло используется в пищу почти практически ежедневно. Поэтому с растительным маслом можно пополнить жирорастворимые витамины.

Новизна исследования.

До недавнего времени состав продуктов соответствовал этикетке. Но в настоящее время стало появляться фальсифицированное подсолнечное масло. Этот продукт используют почти везде. Поэтому очень важно знать какое растительное масло мы добавляем в пищу. В данной работе мы будем исследовать наличие витаминов в марках масел популярных среди студентов.

Проблема.

Действительно ли в растительных маслах содержатся жирорастворимые витамины?

Место и объекты исследования

Исследование проводилось в кабинете химии факультета СПО. Предметом нашего исследования являются растительные масла следующих марок: Аннинское, Селяночка, Донская слобода, Красная цена, Льняное, Юлия, Золотая семечка, Альтера, Жемчужина.

Объектом исследования являются витамины данных марок растительных масел.

Гипотеза.

Мы предполагаем, что в растительных маслах должны содержаться преимущественно жирорастворимые витамины – A, D, E. А растительное масло, в свою очередь, является жидким жиром.

Цель и задачи исследования.

Целью нашего исследования является определение наличия жирорастворимых витаминов в исследуемых образцах.

Перед собой мы поставили следующие задачи:

1. Изучить литературу о данной теме.

2.Экспериментально установить наличие жирорастворимых витаминов, если таковые имеются.

3. Сделать выводы.

4. Дать рекомендации.

1.ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1.О РАСТИТЕЛЬНОМ МАСЛЕ

Жиры обязательно должны присутствовать в ежедневном рационе человека, ведь без них организм не может усваивать полезные витамины и микроэлементы. Жиры – природные соединения, которые представляют собой сложные эфиры глицерина и высших карбоновых кислот. Растительные жиры называют маслами. Это обычно жидкие вещества: подсолнечное, оливковое, льняное, касторовое масла и др.

Наиболее богато пальмитиновой кислотой пальмовое масло. Она составляет 50% всех жирных кислот. Стеариновой кислоты обычно в жирах не более 10%. Жиры мякоти масличных плодов, независимо от ботанического семейства, содержат олеиновую и пальмитиновую кислоты. В запасных жирах семян главными кислотами являются линолевая, олеиновая и пальмитиновая. Семена подсолнечника содержат 55-65% линолевой, 33-36% олеиновой и 5-10% пальмитиновой кислоты. Жиры тропических растений богаты стеариновой кислотой (кокосовое, пальмовое масла). Основной предельной кислотой является пальмитиновая. В их составе присутствует сравнительно больше количество остатков ненасыщенных жирных кислот.

Сегодня в продаже можно увидеть множество видов растительного масла, произведенных из различных сельскохозяйственных культур. Но нужно также понимать, что здоровый образ жизни становится трендом для производителей продуктов питания – все больше тех, кто стремится выпустить свой товар с пометкой о пользе для человека. Добиваются «здорового» имиджа по-разному и далеко не всегда честно. Поэтому не каждое растительное масло может быть действительно полезным.

1.2.ИСТОРИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА

История подсолнечника уходит корнями далеко в прошлое. И первое масло или что-то похожее на него по определению археологов датируется 2000 годом до Рождества христова. В России же, а точнее на ее территории, в раскопках, возраст которых более полторы тысячи лет были найдены капли подсолнечного масла, хотя считается, только царь Петр I завез его к нам около 300 лет назад. История растительных масел это не только история одного подсолнечника. В каждой части планеты в зависимости от климатических условий культивировалось и производилось свое масло, появлялась своя культура еды, и у каждого лекаря был свой масляный состав для лечения, оздоровления и косметических целей.

1.3. СОСТАВ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА

Жиры представляют собой эфиры высших карбоновых (жирных) кислот и трёхатомного спирта глицерина.

В составе любого растительного масла будет содержаться триглицериды жирных кислот, а также другие сопутствующие вещества или примеси. Как правило, в составе растительных масел содержатся фосфолипиды, воск, стиролы, свободные жирные кислоты. От химического состава растительного масла зависят полезные свойства, а также разновидность продукта питания. Существует большое количество разновидностей растительных масел.

Как правило, они отличаются разновидностью исходного сырья, а также способом изготовления конечного продукта питания. В зависимости от происхождения растительного материала, которое используют в процессе изготовления растительное масло делят на: полученное из семян или из мякоти плодов. Существует классификация растительных масел в зависимости от химического состава и свойств продукта.

1.4. ОПОЛЬЗЕРАСТИТЕЛЬНОГОМАСЛА

В пищу люди употребляют два вида подсолнечного масла: нерафинированное и рафинированное. Конечно, нерафинированное масло лучше усваивается, поэтому оно полезнее. Растительное масло - очень питательный продукт. В его состав входят витамины (витамины групп A, D, E) и микроэлементы. Подсолнечное масло не может содержать холестерина, так как не содержит животных жиров. Помимо этого, растительное масло помогает выводить из организма холестерин, что защищает стенки кровеносных сосудов от образования тромбов и атеросклероза. Подсолнечное масло показано к употреблению в пищу при болезнях сердечнососудистой системы, а также при нарушении мозгового кровообращения. Однако это еще не все его целебные свойства. Народная медицина использует подсолнечное масло для лечения зубной боли, заболеваний кишечника, желудка, тромбофлебита, болезней легких и печени. Также растительные масла используют в косметологии и при ароматерапии.

1.5. КЛАССИФИКАЦИЯ ВИТАМИНОВ

В настоящее время все витамины делят на две группы: водорастворимые и жирорастворимые. К витаминам, растворимым в воде, относятся: витамины группы В - В₁ (тиамин, аневрин), В₂ (рибофлавин), РР (никотиновая кислота, никотинамид, ниацин), В₆ (пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин), В₁₂ (цианкобаламин, антианемический), фолиевая кислота (фолацин, птероиглютаминовая кислота); пантотеновая кислота; биотин (витамин Н); С (аскорбиновая кислота).

К витаминам, растворимым в жирах, относятся: витамин А (ретинол, аксерофтол) и каротины; D (кальциферолы); Е (токоферолы); К (филлохиноны).

ЖИРОРАСТВОРИМЫЕ ВИТАМИНЫ

Витамин А (ретинол)

Физиологическая функция: принимает участие в ряде окислительно-восстановительных процессов, обеспечении функции зрения, процессах роста и регенерации тканей; усиливает иммунитет.

Суточная доза: 1–2,5 мг витамина А или 2–5 мг бета-каротина (провитамина А).

Источник: яичный желток, молоко, сметана, сливки, красно-мякотные овощи (морковь, томаты, перец и др.)

В организме депонируется: в печени, в норме печень человека содержит около 20 мг витамина на 100 г своего веса.

Гиповитаминоз: проявляется в нарушениях зрения в сумерках и при низкой освещенности; торможении процессов регенерации тканей при травмах; специфических изменениях кожи и слизистых оболочек с тенденцией к сухости и ороговению.

Недостаток: бледность, сухость и шелушение кожных покровов; предрасположенность к образованию угрей и фурункулов; ломкость и расслоение ногтей; повышенная утомляемость.

Витамин D (антирахитический, кальциферол)

Физиологическая функция: участвует в обмене кальция, фосфора и магния; влияет на состояние эндокринной системы, формирование скелета и зубов у детей. Выводит из организма свинец.

Суточная доза: 2,5 мкг.

Источник: сливочное масло, желток яйца, растительные масла, дрожжи.

В организме синтезируется: из холестерино-подобных веществ, входящих в состав кожи человека, путем облучения ультрафиолетом.

Избыток накапливается в печени.

Недостаток: кальциферол в рационе детей приводит к возникновению рахита, когда нарушается нормальный процесс костеобразования, затормаживается появление первых зубов. У взрослых сопровождается явлениями остеопороза (кости становятся хрупкими из-за вымывания солей кальция) и вялостью мускулатуры.

Витамин Е (токоферол, витамин размножения)

Физиологическая функция: необходим для нормального протекания беременности и вскармливания потомства; способствует образованию сперматозоидов; является физиологическим антиоксидантом (останавливает процесс засорения межклеточных пространств продуктами окисления), что имеет значение для профилактики старения.

Суточная доза: 10–12 мг.

Источник: растительные масла, зеленые части растений, салаты, капуста, семена злаков, яичный желток, сливочное масло, молоко.

В организме откладывается: в мышцах, поджелудочной железе, жировой ткани.

Гиповитаминоз: проявляется угнетением половых желез, мышечной дистрофией, нарушением целостности эритроцитов, жировой инфильтрацией печени, дегенеративными изменениями в сердечной мышце, потерей способности к нормальному вынашиванию плода, что сопровождается выкидышами или бесплодием.

2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1.МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Обычно содержание витаминов определяется методом хроматографии. Провести такое исследование мы не можем из-за отсутствия соответствующего оборудования. Поэтому мы обратились к качественному анализу. Он основан на изменении окраски растворов при добавлении к ним соответствующих реагентов. По интенсивности окраски растворов, мы сможем определить, в каком из продуктов содержится больше или меньше соответствующего витамина.

2.2. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИТАМИНОВ.

Определение витамина А в растительном масле.

Витамин А представляет собой полиненасыщенный одноатомный спирт, который устойчив к нагреванию. В присутствии кислорода и под действием света витамин А быстро разрушается. Поэтому продукты, содержащие витамин А необходимо хранить в тёмном месте.

В свободном виде содержится витамин А только в продуктах животного происхождения. Так как растительное масло является продуктом растительного происхождения, то мы определим в нем наличие провитамина А, β-каротина.

Мы проведём качественную реакцию на β-каротин. С помощью раствора сравнения определим наличие или отсутствие β-каротина в различных видах подсолнечного масла.

В основе качественной реакции лежит способность H₂SO₄ (серной кислоты) расщеплять витамин А и образовывать при этом окрашенные продукты.

В пробирку к 1 мл масла мы прилили 1 мл ледяной уксусной кислоты, насыщенной сульфатом железа (II) и добавили 1-2 капли концентрированной серной кислоты. При наличии β-каротина появляется зелёное окрашивание, постепенно переходящее в красно-розовое.

Определение витамина D в растительном масле.

В основе качественной реакции лежит способность серной кислоты вызывать деградацию витамина D с образованием окрашенного продукта.

В пробирку к 1 мл масла мы добавили 2 капли концентрированной серной кислоты.

При наличии витамина D наблюдаем красное переходящее в бурно-красное окрашивание смеси.

Определение витамина Е в растительном масле

Витамин Е за счёт фенольного гидроксида легко окисляется. Окраска продуктов окисления витамина Е зависит от окислителя. При действии сильных окислителей, таких как, концентрированная азотная кислота, образуется о-токоферилхинон оранжево-красного цвета.

В пробирку мы налили 1 мл масла и добавили к нему 1 мл концентрированной азотной кислоты. Затем пробирки поместили в кипящую водяную баню на 2 минуты.

При наличии витамина Е появляется оранжево-красная окраска.

2.3. ПРИБОРЫ И РЕАКТИВЫ.

Штатив с пробирками

FеSО₄ насыщенный в концентрированной уксусной кислотой СН₃СООН

Н₂SО₄ концентрированная

НNО₃ концентрированная

Капельницы

Масла растительные

3. РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В таблице 2 представлены результаты наших исследований

Таблица 2.

Содержание витаминов в маслах.

На диаграммах, представленных ниже, мы обобщили результаты наших исследований и представили диаграммы содержания витаминов в исследуемых образцах масел.

Диаграмма №1

Содержание провитамина А в растительных маслах

Диаграмма № 2

Содержание витамина D в растительных маслах

Диаграмма № 3

Содержание витамина E в растительных маслах

4. ВЫВОДЫ

Все витамины жизненно важны. Не умоляя значения других витаминов, мы остановились в своей работе главным образом на витаминах А, D и Е. Их авитаминозы причиняют наибольший ущерб здоровью миллионов людей.

В своей исследовательской работе мы провели следующие исследования:

1. Качественная реакция на витамин А.

2. Качественная реакция на витамин Е.

3. Качественная реакция на витамин D.

Также мы провели качественные реакции на водорастворимые витамины: В₂, витамин В₆, витамин Р, витамин С.

В результате нашего исследования провитамин А мы обнаружили в масле, «Альтера», «Юлия», «Красная цена», Льняное масло.

Витамин D содержится в маслах «Красная цена», «Юлия», «Льяное», «Альтера», «Селяночка», «Золотая семечка».

Витамин Е найден во всех исследуемых образцах растительного масла . Витаминов В₂, В₆, С ни в одном из исследуемых образцов мы не обнаружили..

В образцах масел Льняное масло, подсолнечное масло «Красная цена» и «Юлия» нами был обнаружен витамин Р.

Лидером среди исследуемых образцов масел является Льняное масло, подсолнечное масло «Красная цена» и «Юлия». «Альтера»

Витамин Е- является основным витамином, содержащимся в маслах.

5.РЕКОМЕНДАЦИИ

Питайтесь разнообразно, соблюдайте режим дня и придерживайтесь здорового образа жизни.

При покупке продуктов не забывайте обращать внимание на срок годности продукта.

Для сохранения витаминов продукты лучше варить, чем жарить.

Чтобы сохранить витамины при готовке пищи, их лучше подкислить!

Мы рекомендуем употреблять в пищу нерафинированное масло без применения химических методов.

Мы рекомендуем употреблять в пищу подсолнечное масло «Красная цена», «Юлия».

6. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

1.Баженов С. Н. «Ветеринарная токсикология».- «Колос».- Ленинград. - 1970г.

2.Биохимия: учебник для вузов/ под ред. Е.С. Северина – 5-е изд, ГЭОТАР - Медиа – 2009.

3. Большая энциклопедия Кирилла и мефодия.-2006г.

4. Беликов В. М., Несмеянов А.Н. «Пища будущего».- Москва. - «Педагогика».-1985г.

5. Габриелян О.С. Химия: учеб. для студ. проф. учеб. заведений / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов. – М., 20011.

6. Мозгов И. Е. «Фармакология». Москва.- Колос.-1979г.

7.А.Н. Федосова, А.А. Шапошников, Н.А. Габрук, Е.А. Кузьмина. Практикум по физической, коллоидной и биологической химии. – Белгород: БелГСХА, 2008, - 189с.

8. http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/3827.html.

9.https://www.argo-shop.com.ua/article-9182.html https://www.argo-shop.com.ua/article-9182.html