Исследовательская работа по химии "Изменение содержания витамина С при хранении и кулинарной обработке"

Муниципальное общеобразовательное учреждение «Лицей № 6 Ворошиловского  района  Волгограда» РЕГИОНАЛЬНЫЙ КОНКУРС ПРОЕКТОВ «ПЛАНЕТА ИДЕЙ»  Секция «Наш дом – планета Земля» Изменение содержания витамина С при хранении  и кулинарной обработке Работу выполнили: ученица 11 «А» класса Дадаева Хава Сайд­Магомедовна, ученица 9 «А» класса, Дадаева Шейла Сайд­Магомедовна. Руководитель: Назарова Людмила Ивановна, учитель химии высшей квалификационной категории Волгоград,   2018 год Содержание Введение…………………………………………………………………….3 Глава 1. Теоретический обзор литературы……………………………5 1.1) История изучения…………………………………………………....5 1.2) Характеристика витамина С……………………..…………………8 1.2.1) физические свойства………………………………………………8 1.2.2) метаболизм…………………………………………………….…...8 1.2.3) биохимические функции………………………………………….8 1.2.4) синтез………………………………………………………………10 1.2.5) значение для организма человека……………………………..10 1.2.6) авитаминоз………………………………………………………..11 1.2.7) практическое применение………………………………………13 1.2.8) хранение овощей и фруктов, содержащих витамин С…......15 1.2.9) повышенная потребность в витаминах……………………….16 Глава 2. Экспериментальная часть……………………………………18 2.1) Методика проведения эксперимента…………………………….18 2.2) Ход анализа………………………………………………………….20 2.3) Таблица «Содержание витамина С» ……………………..….….22 Заключение ……………………………………………………………….23 Список литературы………………………………………………………24 Приложения ………………………………………………………………25 ~ 2 ~ Введение Слова «витамины ­ источник здоровья» знакомы нам с детства, и мы настолько привыкли к ним, что перестаем придавать им значение. А напрасно!   Ведь   на   самом   деле   без   витаминов   обеспечить полноценное   здоровье   совершенно   невозможно.   Кто   весной   не испытывал   быструю   утомляемость   и   сонливость?   Наверное,   многие замечали, что в этот период люди чаще страдают от головных болей, головокружений,   простудных   заболеваний,   болезней   желудочно­ кишечного   тракта.   Все   это   в   значительной   мере   обусловлено недостатком весной некоторых витаминов, особенно витамина С. За   лето   и   осень   организм   в   определенной   степени   насыщается витаминами   (например,   запас   витамина   С   в   печени   может сохраняться   и   расходоваться   в   течение   2­6   месяцев).   За   зимние месяцы,   если   не   было   необходимого   дополнительного   поступления, эти запасы истощаются, и наступает так называемый гиповитаминоз, т.е.  недостаточность   одного   или   нескольких   витаминов   в  организме человека. К   неспецифическим   признакам   гиповитаминоза   ­     недостаточности витамина;   авитаминоза   ­   слабость,   быстрая   утомляемость,   полного   его   отсутствия,   относятся   снижение   плохой   аппетит, работоспособности,   сопротивляемости   простудным   и   другим заболеваниям,   угнетенное   состояние   духа,   апатия.   Но   такие симптомы отмечаются при многих заболеваниях. Витамины играют очень важную роль в процессах усвоения пищевых веществ   и   во   многих   биохимических   реакциях   организма.   Большая ~ 3 ~ часть   витаминов   поступает   с   пищей,   некоторые   из   них синтезируются   микробной   флорой   кишечника   и   всасываются   в кровь,   поэтому   даже   при   отсутствии   таких   витаминов   в   пище организм не испытывает в них потребности. Поступление   витаминов   в   организм   может   быть   недостаточным   в результате неправильной  кулинарной обработки продуктов питания: высушивания, нагревания, консервирования,     копчения,   замораживания.   Многие   витамины   быстро   разрушаются   и   не накапливаются  в организме в нужных количествах, поэтому человек нуждается в постоянном поступлении их с пищей. Это в особенности относится к витамину C. Целью данной  работы  является: выявление наиболее содержащих витамин  С продуктов, пополнение и расширение круга знаний по химии. Заявленная цель позволяет сформулировать следующие задачи: ­ изучить литературу по исследуемой проблеме; ­   выявить   наиболее   содержащие   витамин   С   продукты,   после   кулинарной обработки; ­   определить   возможные   сроки   хранения   наиболее   содержащих   витамин   С продуктов. В   процессе   данного   исследования   предполагается   приобретение функциональных навыков исследования как универсального способа освоения действительности, а также развитие способности к исследовательскому типу мышления и приобретения новых знаний. Для решения поставленных задач были использованы следующие методы: ­ обобщение теоретического материала по теме; ­ анализ экспериментального материала; ­ метод выборки. Структура работы определена задачами исследования, логикой раскрытия темы и состоит из введения, двух глав, заключения и списка литературы. Практическая   значимость  исследования  заключается   в   том,   что   его результаты     могут   быть   использованы   в   учебном   процессе,   а   также     для рекомендации по хранению и переработке пищевого сырья. ~ 4 ~ Глава 1. Теоретический обзор литературы изучения: История Еще в 17 веке имелись отдельные наблюдения ученых о том, что у человека при длительном скудном и однообразном питании могут возникать опасные болезни   (цинга,   рахит,   полиневрит,   куриная   слепота   и   др.),   часто   заканчивающиеся смертельным исходом. Во второй половине 19 века у ученых не было сомнений, что сходные с человеком симптомы болезней наблюдаются у ряда домашних животных. Для выяснения причин возникновения этих опасных болезней был проведен ряд исследований, в основе которых лежало применение различных искусственно   составленных   пищевых   смесей.   Одна   из   первых   попыток кормления животных искусственными пищевыми смесями была предпринята российским   ученым   Н.   И.   Луниным.   Он   пришел   к   заключению,   что   для поддержания нормального физиологического состояния организма необходимы какие­то   неизвестные   вещества,   содержащиеся   в   молоке.     Однако   это заключение   получило   общее   признание   много   позднее,  когда   были   открыты вещества, на наличие которых указал Н.И. Лунин. В 1912 польский ученый К. Функ выделил из рисовых отрубей вещество, излечивающее от бери­бери, и назвал его витамином (от лат. vita —  жизнь и... амин), так как решил, что характерным   признаком   подобных   веществ   является   наличие   у   них аминогруппы (NH2). Позднее оказалось, что аминогруппа отнюдь не является характерной для этих веществ. Некоторые из них могут совсем не содержать азота,   однако   термин   «витамины»   получил   широкое   распространение   и упрочился в науке. Исследования К. Функа послужили началом всестороннего широкого   изучения   витаминов.   Ввиду   важного   физиологического   значения витаминов к их изучению активно привлекались ученые разных специализаций ~ 5 ~ —   физиологи,   химики,   биохимики,   врачи­клиницисты   и   др.   В   результате витаминология   (учение   о   витаминах)   выросла   в   большую,   бурно развивающуюся отрасль знаний.  Так как первоначально химическая природа витаминов   была   неизвестна,   и   их   различали   только   по   характеру физиологического действия, было предложено обозначать витамины буквами латинского алфавита (А, В, С, Д, Е, К). В ходе изучения витаминов оказалось, что некоторые витамины, в частности, витамин В, в действительности являются группой витаминов, которые были обозначены следующим образом: В1, В2,В3, В4, В5, В6 и т.д. Физиологическая роль витаминов, прежде всего, выяснялась в экспериментах  на животных, и в дальнейшем стало  ясно, что некоторые из обнаруженных витаминов, как, например, В4, В5, имеют значение лишь для некоторых животных, но практически не существенны для жизнедеятельности человека.   По   мере   выяснения   химической   структуры   витаминов   и   их биохимической роли стало более принятым использовать наряду с буквенным обозначением витаминов и их химические названия.                         ХАРАКТЕРИСТИКА ВИТАМИНА С Открытие   витамина   С   связано   с   лечением   цинги   —   заболевания, обусловленного дефицитом свежих овощей в пищевом рационе. Еще в конце XIX в. В. В. Пашутин опроверг мнение ряда врачей о том, что цинга является инфекционным   заболеванием,   и   отметил   разительное   целебное   действие полноценной   диеты,   содержащей,   например,   лимоны,   свежий   картофель, капусту, чеснок и другие овощи. Это навело ученых на мысль о наличии в этих пищевых продуктах особого антицинготного витамина. И действительно, такой витамин был идентифицирован и получил название витамина С. Оказалось, что многие   животные   (жвачные,   крысы,   птицы)   способны   синтезировать   аскор­ биновую кислоту, другие — морские свинки, обезьяны получают ее только с пищей. К млекопитающим, неспособным синтезировать витамин С, относится и человек. Витамин С в кристаллическом виде был получен С. Зильва, а затем А. Сент­Дьерди в 1923 г. Бесцветные кристаллы его имеют температуру плав­ ~ 6 ~ ления около 190 °С, они хорошо растворимы в воде и почти не растворяются в органических растворителях. Легко отдавая протоны, аскорбиновая кислота участвует во многих восстановительных реакциях, причем восстановительные свойства   ее   усиливаются   под   действием   фермента   аскорбиноксидазы.   При окислении   аскорбиновой   кислоты   образуется   дегидроаскорбиновая   кислота, причем реакция протекает с образованием интермедиантов: Монодегидро­ аскорбиновая к­та Анион дегидроаскорбиновой Дегидроаскорбиновая Аскорбиновая к­та к­та к­ты Обратный   процесс   восстановления   дегидроаскорбиновой   кислоты     в аскорбиновую   кислоту   катализируется   дегидроаскорбинредуктазой   в присутствии глютатиона и НАДФН. Обратимое окисление аскорбиновой кислоты в дегидроаскорбиновую кислоту вносит существенный вклад в формирование окислительно­восстановительного потенциала клеток. Аскорбиновая кислота имеет два асимметричных атома углерода и является оптически активным соединением, образуя четыре оптических изомера и два рацемата.  ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВИТАМИНА  С   Аскорбиновая кислота (С6Н8О6) образует бесцветные кристаллы и является одноосновной   кислотой,     дающей     С6Н7О6М. соли,   типа              Аскорбиновая кислота отличается непрочностью вследствие наличия ~ 7 ~ двойной   связи   в   молекуле.   Она   способна   обративо   окисляться   и образуется восстанавливаться. дегидроаскорбиновая   кислота   (С6Н6О6),   что   обуславливается   наличием   в обратимом   окислении   При     молекуле редко встречающейся в природе эндиольной группировки. Последняя способна чрезвычайно легко окисляться в дикетогруппировку, обуславливая тем   самым   исключительную   восстановительную   способность   аскорбиновой кислоты. Молекулярный вес аскорбиновой кислоты 176, эквивалентный вес 88. Она   легко   растворима   в   воде   и   в   метиловом   спирт,   но   в   высших   спиртах (например амиловом) почти нерастворима. МЕТАБОЛИЗМ Аскорбиновая кислота всасывается в тонком кишечнике посредством простой диффузии. Для нее характерно связывание с белками, как в кровяном русле, так   и   в   клетках.   В   организме   в   результате   окислительных   превращений   из аскорбиновой   кислоты   образуется  щавелевая   кислота,  которая  затем   вовле­ кается   в   различные   реакции   метаболизма.   При   необратимом   окислении   ас­ корбиновая кислота превращается также в 2,3­дикетогулоновую и треоновую кислоты. Частично аскорбиновая кислота выводится из организма с мочой в неизменном виде. БИОХИМИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ Витамин   С   в   природных   условиях   активен   в   трех   формах:   аскорбиновая кислота, дегидроаскорбиновая кислота и аскорбиген (комплекс аскорбиновой кислоты с белком), и все они участвуют во многих биохимических реакциях клеточного   метаболизма.   Витамин   С   является   одним   из   компонентов   анти­ оксидантной системы организма. Витамин С ­ один из множества известных антиоксидантов.       Из   антиоксидантов   также   известны   витамин   Е   и   бета­ каротин.    Антиоксиданты   помогают   организму   справиться   с  нестабильными химическими   веществами   ­   свободными   радикалам.   Свободные   радикалы   ­ побочный   продукт   процесса   преобразования   пищи   в   энергию,   которые   со временем   накапливаются   в   организме.   Они   увеличивают   уязвимость   клеток ~ 8 ~ (т.н. окислительный  стресс)  вследствие  процесса   старения  и  общего  упадка центральной нервной системы и иммунной системы. Кроме того, свободные радикалы способствуют развитию разных патологических состояний, например, рака,   сердечных   заболеваний,   артрита   и   т.п.   Более   того,   антиоксиданты помогают   предотвратить   превращение   нитратов,   содержащихся   в   табачном дыме, беконе и некоторых овощах, в канцерогенные вещества.       Витамин С участвует в монооксигеназных реакциях при смешанном ΗАДΗ и   НАДФН   гидроксилировании.   Доказано   участие   аскорбиновой   кислоты   в метаболизме тирозина и триптофана, а также в образовании коллагена, причем ее   роль   заключается   в   гидроксилировании   пролина   и   лизина.   При   участии витамина С и АТФ происходит транспорт железа и включение его в состав ферритина   тканей.   Аскорбиновая   кислота   выполняет   также   коферментную функцию в составе фермента тиоглюкозидазы. СИНТЕЗ Аскорбиновую  кислоту  синтезируют  растительные  и большинство  животных клеток,   причем   в   животном   организме   местом   синтеза   являются   печень   и почки. Биологический синтез связан с образованием аскорбиновой кислоты из D­глюкозы без разрыва углеродного скелета по следующей схеме: ­α D­глюкоза                           D­глюкуроновая к­та             L­глутоновая к­та   L­     аскорбиновая к­та Местом синтеза витамина С являются микросомы печени, причем у человека, морской свинки и других животных витамин С не образуется из­за отсутствия ~ 9 ~ L­гулонооксидазы   —   фермента,   катализирующего   превращение   гулоновой кислоты в аскорбиновую. ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА   Витамин   С   (аскорбиновая   кислота)   повышает   защитные   силы   организма, ограничивает   возможность   заболеваний   дыхательных   путей,   улучшает эластичность   сосудов   (нормализует   проницаемость   капилляров).   Витамин оказывает благоприятное действие на функции центральной нервной системы, стимулирует   деятельность   эндокринных   желез,   способствует   лучшему усвоению  железа  и   нормальному   кроветворению,   препятствует   образованию канцерогенов.   Большие   дозы   полезны   для   больных   сахарным   диабетом, заядлых   курильщиков, препаратами,   пользующихся   противозачаточными   для   пожилых   людей   с   пониженной   способностью   женщин, пищеварительного тракта всасывать витамины. Витамин С способствует росту и   здоровому   развитию   клеток   и   улучшает   усвоение   кальция.   Большие количества витамина С расходуются организмом в процессе борьбы с болезнью или   инфекцией,   при   заживлении   раны   или   восстановлении   после   операции. Также витамин С участвует в восстановлении и сохранения здоровья хрящей, костей,   зубов   и   десен,   он   помогает   предотвратить   образование   тромбов   и гематом.   Кроме   того,   витамин   С   необходим   для   синтеза   коллагена, межклеточного   «цемента»,   который   склеивает   ткани,   он   участвует   в образовании кожи, рубцовой ткани, сухожилий, связок и кровеносных сосудов. Более   того,   витамин   С   предотвращает   авитаминоз,   укрепляет   иммунитет   к инфекции и помогает избежать простудных заболеваний. По мнению доктора Linus   Pauling,   главного   специалиста   по   витамину   C,   он   также   на   75% уменьшает риск заболевания некоторыми типами рака. АВИТАМИНОЗ Недостаточность   витамина   С   может   быть   экзогенной   из­за   дефицита аскорбиновой   кислоты   в   пище   и   эндогенной,   обусловленной   нарушениями процессов   всасывания   и   функционирования   ее   в   организме.   Основными ~ 10 ~ признаками С­авитаминоза являются нарушения белкового обмена, особенно фибриллярных   белков.   В   результате   возможны   изменения   межклеточных   патологическое   увеличение   проницаемости   сосудов, взаимодействий, кровоточивость десен, разрушение и выпадение зубов. Отмечены нарушения углеводного   обмена,   в   частности   в   результате   подавления   каталитической активности ферментов обмена глюкозы. Что касается липидного обмена, то при С­авитаминозе снижен синтез желчных кислот из холестерина и отмечено увеличение   его   концентрации   в  плазме   крови.  При  дефиците  витамина   С  у человека развивается цинга, основными признаками которой являются пораже­ ния кровеносной системы, воспаление ротовой полости, осложненное крово­ точивостью десен и выпадением зубов. При передозировке возможны нарушения функции печени и поджелудочной железы.   Симптомы   гиповитаминоза   следующие:   общая   слабость,   легкая   сердечная утомляемость, недостаточность. Снижается устойчивость к различным заболеваниям, в том   сонливость   (особенно   весной),   вялость, числе   простудным.   Замедляется   заживление   ран   и   выздоровление   при различных   болезнях.   Ухудшается   общее   самочувствие.   Усиливаются склеротические изменения в сосудах. Увеличивается содержание холестерина в   крови,   и   развивается   холестериновый   атеросклероз.   Происходят   частые кровоизлияния   из   носа.   Появляются   синие   пятнышки   на   коже   (синяки   без ушибов). Усиливается гипертония. ВАЖНЕЙШИЕ ПРИЧИНЫ ГИПО И  АВИТОМИНОЗОВ  (по В. Б. Спиричеву) I. Недостаточное поступление витаминов с пищей: 1. Низкое содержание витаминов в рационе. 2. Снижение   общего   количества   потребляемой   пищи   в   связи   с   низкими энергозатратами. 3. Потеря и разрушение витаминов в процессе технологической переработки продуктов питания, их хранения и нерациональной кулинарной обработки. ~ 11 ~ 4. Отклонение   от   сбалансированной   формулы   питания   вследствие национальных  особенностей,   религиозных   запретов   и   пр.   (в   том   числе вегетарианство). 3. Анорексия. 6.Присутствие витаминов в некоторых продуктах в неутилизируемой форме. П. Угнетение кишечной микрофлоры, продуцирующей некоторые витамины: 1. Болезни желудочно­кишечного тракта. 2. Последствия химиотерапии (дисбактериозы). III. Нарушения ассимиляции витаминов: 1. Нарушение   всасывания   витаминов   в   желудочно­кишечном   тракте (заболевания  желудка, кишечника, поражения гепатобилиарной системы, в частности,   нарушение  секреции   желчи,   необходимой   для   всасывания жирорастворимых витаминов). 2. Утилизация или расщепление поступающих с пищей витаминов кишечными паразитами   и   патогенной   кишечной   микрофлорой   (авитаминоз   В   при инвазии широким лентецом;   расщепление   витамина   BI   тиаминазой). 3.Нарушение   обмена   витаминов   и   образования   их   биологически   активных (коферментных) форм при различных заболеваниях, действии токсических и инфекционных  агентов,   химиотерапии   и   действии   ряда   лекарственных препаратов, в пожилом возрасте. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ В медицинской практике витамин С применяется для лечения гиповитаминозов С, при кровотечениях, инфекционных заболеваниях, болезнях печени и почек. Аскорбиновая кислота обладает детоксицирующим действием при отравлениях анилином или оксидом углерода. Витамин С применяется индивидуально или в составе различных поливитаминных препаратов. Суточная потребность в витамине С ~ 12 ~ Суточная потребность в витамине С составляет для взрослого человека — около   80—108   мг,   для   детей   до   10   лет   —   вдвое   меньше,   беременных   и кормящих женщин ­ 70­80 мг, детей первого года жизни ­ 30­40 мг. Таблица 1 Содержание витамина C в некоторых продуктах питания Витамин С присутствует во многих тканях животного организма, в  растительных и микробных клетках. Человек, в отличие от подавляющего  большинства животных, не способен синтезировать витамин С, и все  необходимое количество его получает с пищей, главным образом с овощами,  фруктами и ягодами. В организме витамин не накапливается. Витамин С из  естественных источников действует много эффективней, чем синтетический. Наименование пищевых продуктов Количество аскорбиновой кислоты Наименование пищевых продуктов Количество аскорбиновой кислоты Овощи Баклажаны Горошек зеленый  консервированный Горошек зеленый свежий Кабачки Капуста белокочанная Капуста квашеная Капуста цветная Картофель лежалый Картофель  свежесобранный Лук зеленый Морковь Огурцы Перец зеленый сладкий Перец красный 5 10 25 10 40 20 75 10 25 27 8 15 125 250 Фрукты и ягоды Абрикосы Апельсины Арбуз Бананы Брусника Виноград Вишня Гранат Груша Дыня Земляника садовая Клюква Крыжовник Лимоны ~ 13 ~ 10 50 7 10 15 4 15 5 8 20 60 15 40 50 Редис Редька Репа Салат Томатный сок Томат­паста Томаты красные Хрен Чеснок Шпинат Щавель Кумыс Молоко козье 50 20 20 15 15 25 35 110­200 Следы 30 60 Малина Мандарины Персики Слива Смородина красная Смородина черная Черника Шиповник сушеный Яблоки, антоновка Яблоки северных сортов Яблоки южных сортов Молочные продукты 20 3 Молоко кобылье Молоко коровье 25 30 10 8 40 250 5 До 1500 30 20 5­10 25 2 ПОВЫШЕННАЯ  ПОТРЕБНОСТЬ В ВИТАМИНАХ. 1. Особые   физиологические   состояния   организма   (интенсивный   рост, беременность, лактация). 2. Особые климатические условия, в частности, условия Крайнего Севера. 3. Интенсивная физическая нагрузка. 4.Значительная нервно­психическая нагрузка, стрессовые состояния. 5.Воздействие вредных факторов производства. 6.Инфекционные заболевания и интоксикации. 7.Заболевания внутренних органов и эндокринных желез. 8.Повышенная экскреция витаминов. Врожденные, генетически обусловленные нарушения обмена и функции витаминов: 1.Врожденные нарушения всасывания в кишечнике. 2.Врожденные   нарушения   транспорта   витаминов   кровью   и   через   клеточные мембраны. ~ 14 ~ 3.Врожденные нарушения биосинтеза витаминов (никотиновой кислоты). 4. Врожденные нарушения превращения витаминов в коферментные формы, простетические группы и активные метаболиты. 5. Нарушение включения витаминов в состав активного центра ферментов. 6. Нарушения  структуры  апоферментов, затрудняющие  их взаимодействие  с коферментом. 7.Нарушения структуры апоферментов, приводящие к полной или частичной утрате ферментативной активности вне зависимости от связи с коферментом. 8. Усиление катаболизма витаминов. 9. Врожденные нарушения реадсорбции витаминов в почках. 10.Увеличение потребности организма в том или ином витамине вследствие структурных или метаболических нарушений, не связанных с обменом данного витамина. Витамин С (аскорбиновая кислота). Основными представителями являются L­аскорбиновая   кислота   и   ее   окисленная   форма   ­   дегидроаскорбиновая кислота. восстановительных   реакций  Принимает   участие   во   многих   видах   окислительно­   обеспечивает   нормальную  обмена, проницаемость   стенок   капиллярных   сосудов,   повышает   их   прочность   и   Участвует   в   синтезе   стероидных   гормонов   коры эластичность. надпочесников, гормонов щитовидной железы, стимулирует функцию клеток, синтезирующих   коллаген,   способствует   укреплению   костной   ткани   и   зубов, лучшему   усвоению  железа   и   нормальному   кроветворению.   При   дефиците витамина   С   развивается   повышенная   утомляемость,   раздражительность, сонливость, повышается риск развития простудных заболеваний, нарушается обмен   таких   аминокислот,   как   тирозин   и   фенилаланин,   развивается кровоточивость         десен,   повышается   уровень   холестерина   в   крови, снижается эластичность и механическая прочность капилляров, развивается себорея  и другие нарушения обмена веществ и функций внутренних органов и систем. ~ 15 ~ При   хроническом   авитаминозе   С   может   развиться   заболевание   ­   цинга, симптомами которой являются разрыхление, опухание и кровоточивость десен, выпадение зубов, мелкие подкожные кровоизлияния. В экономически развитых странах цинга встречается редко. ХРАНЕНИЕ ОВОЩЕЙ И ФРУКТОВ, СОДЕРЖАЩИХ ВИТАМИН С.      Витамин С очень нестойкий. Он разлагается при высокой температуре, при  соприкосновении с металлами, при долгом вымачивании овощей переходит в  воду, быстро окисляется. При хранении овощей, фруктов и ягод содержание  витамина C быстро уменьшается. Уже через 2 ­ 3 месяца хранения в  большинстве растительных продуктов витамин С наполовину разрушается. В  свежей и квашенной капусте в зимний период сохраняется больше витамина С,  чем в других овощах и фруктах ­ до 35%. Еще больше разрушается при  кулинарной обработке, особенно при жарении и варке ­ до 90%. Например, при  варке очищенного картофеля, погруженного в холодную воду, теряется 30% ­  50% витамина, погруженного в горячую, ­ 25% ­ 30%, при варке в супе ­ 50%.  Для большего сохранения витамина С овощи для варки следует погружать в  кипящую воду. Витамин С легко переходит в воду, поэтому варка картофеля в  кожуре сокращает потери витамина С вдвое по сравнению с варкой очищенного картофеля. Консервирование также может приводить к частичному или  полному разрушению аскорбиновой кислоты. ~ 16 ~ ГЛАВА 2. Экспериментальная часть  Методика проведения эксперимента. Цель   работы:  освоить   титрометрический   метод   анализа   витамина   С     в пищевых продуктах. Реактивы:  3%,   6%   растворы   метафосфорной   кислоты;   0,001   н   раствор дихлорфенолиндофенолята натрия; 0,01% раствор витамина С.  Посуда и приборы: мерные колбы вместимостью 50, 100мл; пипетки; бюретки; фарфоровые ступки с пестиком; аналитические весы; колбы для титрования; воронки. По химическому строению витамин С, или аскорбиновая кислота является  ­γ лактоном   2,3­дегидро­L­гулоновой   кислоты.   Аскорбиновая   кислота   легко ~ 17 ~ окисляется,   и   часть   ее   в   продуктах   питания   может   присутствовать   в окисленной   форме   –  дегидроаскорбиновой   кислоты.     Обе   формы   обладают витаминной активностью. Накопление   дегидроаскорбиновой   кислоты   происходит   при   кулинарной обработке и хранении пищевого сырья. В пищевых продуктах, подвергшихся измельчению,     длительной   тепловой   обработке   и   хранению,   соотношение аскорбиновая   кислота:   дегидроаскорбиновая   кислота   соответствует   1:   1,   в консервированных продуктах – 1 : 2. Витамин   С   не   синтезируется   в   организме   человека   и   не   может   запасаться, поэтому   должен   постоянно   поступать   с   пищей.   Основным   источником   ее являются   растения   (ягоды   рябины   и   смородины,   цитрусовые,   капуста, шиповник,   перец,   хрен).   Потребность   взрослого   человека   в   витамине   С составляет 50 – 159 мг в сутки и зависит от его состояния. В организме человека аскорбиновая кислота участвует в синтезе коллагена, активации   и   продуцировании   жизненно   необходимых   веществ,   увеличивает адсорбцию   железа   из   кишечного   тракта;   он   обладает   детоксикационными   и анти­оксидантными свойствами. Авитаминоз витамина С приводит к снижению иммунитета,   повреждению   костей   и   особенно   зубов,   разрушаются   стенки капилляров, разрыхляются и кровоточат десны.  Метод   количественного   определения   аскорбиновой   кислоты   основан   на   восстанавливать   окислительно­ способности   аскорбиновой   кислоты   восстановительный индикатор – натриевую соль 2,6 дихлорфенолиндофенола – до лейкоформы с образованием  дегидроаскорбиновой кислоты. ~ 18 ~ Данный   метод   не   выявляет   другой   формы   витамина   дегидроаскорбиновой кислоты, поэтому результаты получаются заниженными.  Экстракцию   аскорбиновой   кислоты   можно   проводить   растворами   уксусной, щавельной,   соляной   кислот.   Наиболее   эффектным   экстрагентом     является метафосфорная кислота, которая способна инактивировать аскорбатоксидазу и осаждать белки.  Навеску   исследуемого   материала   берем   в   зависимости   от   предлагаемого содержания витамина С.  Ход анализа Определение массовой доли витамина С: 1.Растиаем   исследуемый   материал   в   ступке   в   30…50мл   6%   раствора метафосфорной кислоты и переносим в мерную колбу объемом ­   100мл с помощью 3% раствора метафосфорной кислоты. 2.   Жидкость   в   колбе   доводим   до   метки   3%   раствором   метафосфорной кислоты. 3.Содержимое колбы перемешиваем. 4.Выдерживаем 15 мин. 5.Отфильтровываем через складчатый фильтр. 6.В колбу для титрования отмеряем 5мл фильтрата. 7.Оттитровываем 0,001н раствором 2,6­дихлорфенолиндофенолята натрия до появления слабо­розового окрашивания, не исчезающего в течение 1 мин. 8.Содержание аскорбиновой кислоты (Сс, мг%) рассчитываем по формуле:                                                          Где  V  –   объем   0,001   н   раствора   2,6­   дихлорфенолиндофенолята   натрия, пошедшего на нитрование анализируемой пробы,  мл; V1 – общий объем экстракта, 100мл; V2 – объем экстракта, взятого на титрование, 10мл; ~ 19 ~ 0,088 – титр раствора 0,001 н 2,6­дихлорфенолиндофенолята натрия, мг/мл; k – поправочный коэффициент к титру 0,001 н раствора  2,6дихлорфенолиндофенолята натрия; V3 – объем молока, взятого га анализ, 20мл; m – масса навески исследуемого материала, г; 100 – коэффициент пересчета на 100г продукта. ШИПОВНИК 1) Рассчитываем исходную концентрацию витамина С в 35 г шиповника:   Находим концентрацию витамина в 100 г шиповника с помощью пропорции: 75,4 – 35г;      Х – 100г; 2) Рассчитываем концентрацию витамина С после 5­ти минут кипячения: Находим концентрацию витамина в 100 г шиповника с помощью пропорции: 60,3 – 35 г; Х – 100 г; 3) Рассчитываем концентрацию витамина С после 10­ти минут кипячения: Находим концентрацию витамина в 100 г шиповника с помощью пропорции: 40,2 – 35 г; Х – 100 г; 4) Рассчитываем концентрацию витамина С после 15­ти минут кипячения: ~ 20 ~ Находим концентрацию витамина в 100 г шиповника с помощью пропорции: 30,2 – 35 г; Х – 100 г; ЛИМОН 1) Рассчитываем исходную концентрацию витамина С в 35 г лимона: Находим концентрацию витамина в 100 г лимона с помощью пропорции: 65,3 – 35 г; Х – 100 г; 2) Рассчитываем концентрацию витамина С после 5­ти минут кипячения: Находим концентрацию витамина в 100 г лимона с помощью пропорции: 35,2 – 35 г; Х – 100 г;  3) Рассчитываем концентрацию витамина С после 10­ти минут кипячения: Находим концентрацию витамина в 100 г лимона с помощью пропорции: 4) Рассчитываем концентрацию витамина С после 15­ти минут кипячения: ~ 21 ~ Находим концентрацию витамина в 100 г лимона с помощью пропорции: 5 – 35 г; Х – 100 г;  5) Концентрация витамина С в лимоне изменяется только после третьей недели хранения: Находим концентрацию витамина в 100 г лимона с помощью пропорции: 25,1 – 35 г; Х – 100 г; 1) Рассчитываем исходную концентрацию витамина С в 35 г лука: ЛУК ЗЕЛЕНЫЙ  Находим концентрацию витамина в 100 г лука с помощью пропорции: 38,2 – 35 г; Х – 100г;  2) Рассчитываем концентрацию витамина С после 5­ти минут кипячения: Находим концентрацию витамина в 100 г лука с помощью пропорции: 10,05 – 35 г; Х – 100 г; 3) Рассчитываем концентрацию витамина С после10­ти минут кипячения: Находим концентрацию витамина в 100 г лука с помощью пропорции: ~ 22 ~ 1,5 – 35 г; Х – 100 г; 4) Рассчитываем концентрацию витамина С после 15­ти минут кипячения: Находим концентрацию витамина в 100 г лука с помощью пропорции: 0,5 – 35 г; Х – 100 г; 5) Рассчитываем концентрацию витамина С после 1­ой недели хранения: Находим концентрацию витамина в 100 г лука с помощью пропорции: 6,03 – 35 г; Х – 100 г; 6) Рассчитываем концентрацию витамина С после 2­х недель хранения: Находим концентрацию витамина в 100 г лука с помощью пропорции: 2,01 – 35 г; Х – 100 г; 7) После 3­х недель хранения витамин С из лука полностью исчезает. Полученные данные запишем в таблицу: Содержание витамина С Таблица ~ 23 ~ Продукты   Шиповник Лимон Лук зеленый Исходная концентраци я витамина С   215,4 186,5 109,1 Хранение Кулинарная обработка 1 нед. 215,4 186,5 17,2 2 нед. 215,4 186,5 2,01 3 нед. 215,4 71,7 0 5 мин. 172,2 100,5 28,7 10 мин. 114,8 43,1 4,2 15 мин. 94,3 14,3 1,4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Недостаточное   поступление   витаминов   в   организм   человека   – проблема   мирового   масштаба.   В   развивающихся   странах   она   тесно связана   с   голоданием   или   недостаточным   питанием   значительной части   населения.   Однако   и   в   развитых   странах   потребление витаминов   большей   частью   населения   не   соответствует рекомендуемым   нормам.   Оно   достаточно   для   предупреждения глубокого  дефицита витаминов, но не достаточно для оптимального обеспечения   потребности   организма.   Недостаточное   потребление витаминов   снижает   физическую   и   умственную   работоспособность, устойчивость   человека   к   простудным   заболеваниям,   способствует развитию   серьезных   болезней   ­   сердечно­сосудистых   и   раковых, затрудняет   излечение   от   них.   У   подростов,   не   получающих достаточно витаминов, задерживается процесс полового  созревания, рост   организма,   они   часто   болеют   простудными   заболеваниями, учатся с трудом. Наиболее   содержащими   витамин   С   продуктами   после   кулинарной обработки является в первую очередь шиповник (уменьшение концентрации витамина С менее 50%). Зеленый лук и лимон теряют содержание витамина С более   70%.   Длительность   хранения   не   оказывает   влияния   на   изменение концентрации   витамина   С     в   высушенном   шиповнике.   Лимон   теряет концентрацию витамина С только на третьей неделе хранения. Зеленый лук рекомендуется использовать свежим. ~ 24 ~ СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ: 1. Анисимов, А. А. Основы биохимии. М: Высшая школа ­ 1986 г. 551 с. 2. Белясова Н. А. Биохимия и молекулярная биология. Минск: Белорусский  дом печати – 2004 г. 416 с. 3. Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия. М: Медицина ­ 1992 г.  652 с. 4. Березовский В. М. Химия витаминов. М: Пищевая промышленность ­1973 г.  307 с. 5. Букин В. Н. Биохимия витаминов. М: Наука ­ 1982 г. 320 с. 6. Букин В. Н. Витамин В12 и его клиническое применение. М: Мелгиз ­ 1956г.  223 с. 7. Гаркина И. Н.  Пангамовая кислота и ее производные. М: Институт  Биохимии имени   А. Н. Баха ­ 1965 г. ­243 с. 8. Дунейко А. А. Витамин А: Обмен и функции. Киев: Думка ­ 1989 г. ­495 с. 9. Колотилова А. И., Глушанков Е. П. Витамины: Химия, биохимия и  физиологическая роль. Л: Ленинградский Университет ­ 1976 г. ­274 с. 10. Комов В. П., Шведова В. Н. Биохимия М: Дрофа ­ 2004 г.­ 640 с. 11. Лениджер А. Биохимия. М: Мир ­ 1974 г. ­957 с. 12. Смирнов М. И. Витамины. М: Медицина ­ 1974 г. ­495 с. 13. Скурихин И.М. «Как правильно питаться», 1987г.­156с 14.Смоляр В.И. «Рациональное питание», 1991г.­128с 15.Труфанов А. В. Биохимия витаминов и антивитаминов. М: Колос ­ 1972 г.  ­328 с. ~ 25 ~ Букв ен­ ное обоз­ начен ие A D E K В1 В2 В3 В5 (PP) В6 В9 В12 H C P U Ретинол Жирорастворимые витамины Антисклерофтальмическ ий Эргокальциферол Антирахитический Токоферол Филлохинон Антистерильный Антигеморрагический Водорастворимые витамины Тиамин Рибофлавин Пантотеновая кислота Антиневритный Витамин роста Антидерматитны Никотинамид Антипеллагрический Пиридоксин Антидерматитный Антианемический Антианемический Антисеборейный Антискорбутный Фолиевая кислота Цианкобаламин Биотин Аскорбиновая кислота Рутин S­ Метилметионин Приложения Классификация витаминов Приложение 1 Наименование Физиологическое действие Химическая структура Циклогексенилизо­ преноидный Циклогексанол­ этиленгидриндановый Хромановый Нафтохиноновый Пиримидилметил­ тиазолиевый Флавиновый Производный β­ аминокислот Производный β­ аминокислот Оксиметилпири­ диновый Птериновый Корриновый Гексагидроимида­ золотиеновый Производный полиокси­ ­лактонов γ Капилляроукрепляющий Хромановый Противоязвенный Суточная потребность человека в некоторых витаминах Приложение 2 Витамин Ретинол Токоферол Тиамин Рибофлавин Суточная потребность, мг 1,5 15 2,5 2,2 Витамин Никотинамид Пиридоксин Аскорбиновая к­ та ~ 26 ~ Суточная потребность, мг 19,2 3,4 90 ~ 27 ~