Государственное бюджетное общеобразовательное учреждение города Москвы
"Московский культурологический лицей № 1310"
(ГБОУ МКЛ № 1310)
Качественное и количественное определение содержания аскорбиновой кислоты в продуктах питания
Выполнила:
Чичерова Полина Александровна, 10 класс (16 лет)
Руководители;
Вергун Андрей Александрович,учитель химии, к.б.н., доцент
Семина Наталья Владимировна, учитель биологии, к.б.н., доцент
Сивопляс Екатерина Александровна, лаборант
контактный телефон:+7 (910) 430-13-02,E-mail: vermand@mail.ru
Москва
Содержание
| ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………. | |
| 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ | |
| 1.1. | Общая характеристика витамина С………………………..……….. |
| 1.3. | Оценка физиологического действия аскорбиновой кислоты (витамина С) на организм человека………………………..………. |
| 1.4. | Химические свойства аскорбиновой кислоты (витамина С)……... |
| 2. МАТЕРИАЛЫИ МЕТОДЫ | |
| 2.1. | Методы качественного анализа аскорбиновой кислоты……... |
| 2.1.1. | Определение кислотно-основных свойств аскорбиновой кислоты |
| 2.1.2. | Реакция восстановления феррицианида калияаскорбиновой кислотой……………………………………………………………… |
| 2.1.3. | Взаимодействие аскорбиновой кислоты с хлорным железом в присутствии гексацианоферрата (III) калия……………………... |
| 2.1.4. | Реакция восстановления метиленовой сини аскорбиновой кислотой……………………………………………………………… |
| 2.1.5. | Йодная проба на аскорбиновую кислоту…………………………... |
| 2.1.6. | Серебряная проба на аскорбиновую кислоту…………………… |
| 2.1.7. | Взаимодействие аскорбиновой кислоты с реактивом Фелинга…............................................................................................. |
| 2.1.8. | Взаимодействие аскорбиновой кислоты с перманганатом калия………………………………………………………………..… |
| 2.1.9. | Взаимодействие аскорбиновой кислоты с сернокислым железом (II)…………………………………………………………………….. |
| 2.1.10. | Взаимодействие аскорбиновой кислоты с краской Тильманса…………………………………………………………..... |
| 2.2. | Методы количественного анализа аскорбиновой кислоты….. |
| 2.2.1. | Количественное определение аскорбиновой кислоты методом йодометрии………………………………………………………… |
| 2.2.2. | Количественное определение аскорбиновой кислоты титрованием с 2,6-дихлорфенолиндофенолом (по Тильмансу)…………………... |
| 2.3. | Пробоподготовка продуктов питания (овощи и фрукты), содержащих аскорбиновую кислоту………………………...… |
| 3. РЕЗУЛЬТАТЫ | |
| 3.1. | Качественный анализ продуктов питания на наличие аскорбиновой кислоты………………………………………….. |
| 3.1.1. | Определение кислотно-основных свойств аскорбиновой кислоты |
| 3.1.2. | Реакция восстановления феррицианида калияаскорбиновой кислотой……………………………………………………………… |
| 3.1.3. | Взаимодействие аскорбиновой кислоты с хлорным железом в присутствии гексацианоферрата (III) калия……………………... |
| 3.1.4. | Реакция восстановления метиленовой сини аскорбиновой кислотой……………………………………………………………… |
| 3.1.5. | Йодная проба на аскорбиновую кислоту………………………... |
| 3.1.6. | Серебряная проба на аскорбиновую кислоту…………………… |
| 3.1.7. | Взаимодействие аскорбиновой кислоты с реактивом Фелинга….. |
| 3.1.8. | Взаимодействие аскорбиновой кислоты с перманганатом калия... |
| 3.1.9. | Взаимодействие аскорбиновой кислоты с сернокислым железом (II)…………………………..………………………………………… |
| 3.1.10. | Взаимодействие аскорбиновой кислоты с краской Тильманса…………………………………………………………..... |
| 3.2. | Количественный анализ продуктов питания на наличие аскорбиновой кислоты……………………………………………. |
| 3.2.1. | Анализ количествааскорбиновой кислоты в продуктах питания методом йодометрии……………………………………………… |
| 3.2.2. | Анализ количества аскорбиновой кислоты в продуктах питания титрованием с 2,6-дихлорфенолиндофенолом (по Тильмансу)… |
| ВЫВОДЫ…………………………………………………………… | |
| СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………… | |
| ПРИЛОЖЕНИЕ……………………………………………………. |
ВВЕДЕНИЕ
Витамин С- один из важнейших представителей этой группы соединений. Данный витамин участвует в формировании иммунитета, усилении сопротивляемости организма к инфекционным и вирусным заболеваниям.
Целью данной проектной работы является качественное и количественное определение содержания аскорбиновой кислоты в продуктах питания.
Для достижения данной цели, были поставлены следующие задачи:
1. Проанализировать литературу по данной тематике.
2. Выявить продукты питания (овощи и фрукты), содержащие аскорбиновую кислоту (витамин С).
3. Провести качественный анализ продуктов питания на наличие аскорбиновой кислоты.
4. Провести количественный анализ продуктов питания на наличие аскорбиновой кислоты.
5. Проанализировать полученные данные и выявить практическое содержание аскорбиновой кислоты в исследуемых продуктах питания.
Теоретическая часть
1.1. Общая характеристика витамина С
Витамины были названы в алфавитном порядке. После того, как был открыт витамин А, следующий за ним был назван витамином В. Позже выяснилось, что речь идет не о каком-то одном веществе, а о целой группе различных витаминов. Для их обозначения были использованы порядковые цифры. Так появились названия В1,В2 и т.д.Следующим был открыт витамин, которому дали название - витамин С. Аскорбиновая кислота (от лат. scorbutus - цинга) - гамма-лактон 2,3-дегидро-L-гулоновой кислоты со следующей структурной формулой:
Молекула состоит из 6 атомов углерода, из 8 атомов водорода и 6 атомов кислорода. Из-за наличия двух асимметрических атомов существуют четыре стереоизомера аскорбиновой кислоты. При постоянном атомарном составе молекула имеет другое пространственное расположение.Это дает витамину возможность в каждом случае выполнять различные функции в обмене веществ, делая его разносторонним.Физиологической активностю обладает лишь один стереоиземер!
По физическим свойствам аскорбиновая кислота представляет собой белый кристаллический порошок кислого вкуса, легко растворимый в воде и спиртах. Кристаллическая аскорбиновая кислота в сухом виде стабильна и может долго сохраняться.
Аскорбиновая кислота изготовляется синтетически из глюкозы: 
1.2. Оценка физиологического действия аскорбиновой кислоты (витамина С) на организм человека
Аскорбиновая кислота обеспечивает нормальное протекание биохимических и физиологических процессов путем участия в регуляции обмена целостного организма. Нарушение обмена веществ связаны с недостаточным поступлением аскорбиновой кислоты в организм или полным отсутствием её в потребляемой пищи. В результате развивается авитаминоз - цинга.Опользе витамина С и продуктах,в которых он содержится, люди знали с древних пор.Они успешно лечили цингу овощами и фруктами,но только в 1932 году было доказано, что ее вызывает именно дефицит витамина С.
Витамин С – мощный клеточный антиоксидант: он регулирует окислительно-восстановительные реакции, влияет на минеральный и гормональный обмены, способствует выведению из организма токсических веществ. Особенность данного витамина состоит в том, что он не образуется и не накапливается в организме человека, но при этом его роль очень важнав:
-поддержании иммунной системы;
- защите организма от последствий стресса;
-усилениирепаративных процессов;
- профилактике онкологических заболеваний;
- синтезе некоторых аминокислот, гормонов и других биологически активных веществ;
- обмене белков и углеводов;
- сохранении коллоидной структуры соединительной ткани;
- предотвращении заболеваний сердца, нарушений кровообращения мозга, катаракты;
- уменьшении уровня холестерина, кровяного давления;
- усилении процесса всасывания железа и холестерина;
- процессах регенерации различных тканей, свертываемости крови и запасания гликогена в печени.
А также витамин Спротивоборствует аллергии, гепатиту, диабету, раковым заболеваниям ипомогает в лечении астмы, герпеса, болезни Паркинсона, отравлений, туберкулеза, хронической усталости, экземы.
Недостаток витамина С приводит к снижению сопротивляемости различным инфекциям, а его отсутствие - к развитию заболевания под названием скорбута, или цинги.
Суточная потребность человека в витамине С зависит от ряда причин: возраста, пола, периода беременности и лактации, состояния здоровья, выполняемой работы, а также климатических условий и вредных привычек (табл. 2). Болезни, стрессы, неблагоприятные условия среды увеличивают потребность в витамине С.
Таблица 2. Рекомендуемая суточная потребность в витамине С.
Поэтому людям необходимо употреблять его регулярно. Зная продукты, в которых содержится витамин С и зная суточную потребность в этом витамине, можно составить свой рацион питания, который будет восполнять не синтезирующее свойство нашего организма по отношению к этому витамину.
Поступление должно быть ежедневным, так как витамин С в организме все время расходуется. По мере обеднения тканей витамином С наблюдаются постепенно нарастающие изменения в органах и системах организма, а при полном его израсходовании наступает С-авитаминоз.
1.3. Химические свойства аскорбиновой кислоты (витамина С)
Большинство химических реакций на аскорбиновую кислоту основаны на ее способности легко вступать в окислительно-восстановительные реакции. Окисляясь, аскорбиновая кислота превращается в дегидроаскорбиновую, восстанавливая различные соединения:
Разрушению аскорбиновой кислоты способствуют повышение температуры и воздействие ионов железа и меди, являющихся катализаторами ее окисления. Окисление происходит под действием кислорода или окислителей (например, марганцовокислый калий, йод и др.), а также солнечных лучей.
Дегидроаскорбиновая кислота обладает физиологическими свойствами витамина С, но она очень нестойка и легко разрушается даже при комнатной температуре, переходя в соединения, необратимые и не имеющие свойства витамина С.
МАТЕРИАЛЫИ МЕТОДЫ
2.1. Методы качественного анализа аскорбиновой кислоты
Для проведения качественного анализа используем 1% раствор аскорбиновой кислоты. Аскорбиновая кислота хорошо растворима в воде, её раствор не окрашен (Приложение 1, Пробирка 1). В качестве контроля опыты проводят с дистиллированной водой.
Оборудование:
-шпатель;
-химические пробирки;
- штатив;
- спиртовка лабораторная.
2.1.1. 
Определение кислотно-основных свойств аскорбиновой кислоты
Ход работы: в одну пробирку наливаем 1мл раствора аскорбиновой кислоты, в другую -1мл дистиллированной воды (в качестве контроля). В обе пробирки приливаем раствор метилового оранжевого в качестве индикатора. Пробирка с аскорбиновой кислотой приобретает красную окраску (Приложение 1, Пробирка 2), а с водой метиловый оранжевый остаётся оранжевого цвета (Приложение 1, Пробирка 2к).
Метиловый оранжевый в кислой среде изменяет окраску с оранжевой на красную:
Раствор аскорбиновой кислоты имеет кислую среду.
Реакция восстановления феррицианида калияаскорбиновой кислотой
Ход работы: в пробирку наливаем 1мл раствора аскорбиновой кислоты, несколько капель 5%-го раствора соляной кислоты и пару капель 5%-го раствора феррицианида калия (К3Fе(СN)6). Добавляем 1мл 1%-го раствора хлорида железа (III).Повторяем опыт с водой.
В пробирке с аскорбиновой кислотой выпадает синий осадок (Приложение 1, Пробирка 3), а в контрольной пробирке появляется грязно-коричневое окрашивание.
А
Аскорбиновая кислота восстанавливает феррицианид калия (К3Fе(СN)6) (железосинеродистый калий) до ферроцианида калия (К4Fе(СN)6) (железистосинеродистого калия), который при взаимодействии с хлорным железом в кислой среде образует плохо растворимую в воде соль трехвалентного железа - берлинскую лазурь (гексацианоферрат (II) железа (III)), выпадающую в осадок темно-синего цвета.