Ключевые слова: аскорбиновая кислота, йод, витамин С, окисление, проба, антиоксидант.
Витамины важны для нормального функционирования организма, они образуют иммунные клетки, антитела.
Часто у людей наблюдается авитаминоз и гиповитаминоз, который приводит к проблемам со здоровьем. Витаминный дефицит обнаруживается не только зимой и весной, но и в летне-осенний период. Общую ситуацию можно рассматривать как массовый круглогодичный гиповитаминоз С. Именно поэтому моя цель определить наличие витамина С в отдельных продуктах питания и наиболее богатые рекомендовать для регулярного употребления.
Целью нашей исследовательской работы является определениеколичественного содержания витамина С в различных овощах и фруктах, которые наиболее часто употребляются в пищу.
Задачи:
- Определить продукты имеющие различные показатели витамина С и входящие в рацион человека
- С помощью метода йодометрии определить количество витамина С
- Провести расчеты уровня витамина С
- Выявить продукты питания максимально богатые витаминовом С и рекомендовать в ежедневный рацион человека
Актуальность проекта определяется важностью влияния витамина С на жизнедеятельность человека путём попадания в организм через продукты питания. Витамин С, защищая клетки и ткани внутренних органов от повреждений, является одним из важнейших элементов жизнедеятельности человека, поэтому выявление продуктов питания с наибольшим содержанием витамина С остаётся актуальной темой.
Витамин С является важнейшим водорастворимым витамином, в природных условиях встречается в трех формах: в виде аскорбиновой кислоты, дегидроаскорбиновой кислоты и аскорбигена. [1]
С химической точки зрения витамин С является донором электронов или восстановителем. Поэтому витамин С способствует регенерации клеток костной и соединительной ткани, может действовать как антиоксидант
Соединение аскорбиновой кислоты является очень нестабильным, легко разрушается при термической обработке и длительном хранении. Формула аскорбиновой кислоты: C6H8O6.
Витамин C является мощным антиоксидантом. Он защищает клетки и ткани внутренних органов от повреждений, регулирует окислительно-восстановительные процессы, способствует синтезу коллагена, различных гормонов, медиаторов, участвует в обмене фолиевой кислоты и железа. Также витамин С регулирует свертываемость крови, укрепляет иммунитет, снижает чувствительность организма к аллергенам, ускоряет процессы регенерации тканей, расщепляет жиры, оказывает противовоспалительный эффект. [2]
Гиповитаминоз витамина С пагубно влияет на организм человека, сопровождается следящими признаками: появление гематом, выпадение волос, боль в суставах, кровоточивость десен, быстрая утомляемость, снижение иммунитета, слабость. [3]
Авитаминоз витамина С приводит к цинге, это тяжелое заболевание, при котором разрушается коллаген, а значит соединительная ткань теряет свою прочность, поэтому кровоточат десны, шатаются зубы.
Для исследования мы выбрали продукты, которые наиболее часто употребляются в пищу: огурец, перец, томат, морковь, редиска, лимон, голубика, киви и салат.
Витамин С (аскорбиновая кислота) легко окисляется, поэтому мы воспользовались методом йодометрии (йод-сильный окислитель) для определения витамина С. [4]
В качестве титранта мы использовали 5 %-ный раствор йода. Взяли 1 мл йода и водой довели до 100 мл. В качестве титранта мы использовали крахмал. Когда йод полностью окислил аскорбиновую кислоту, то раствор окрашивается в синий цвет, а значит процесс титрования завершен.
Рассчитываем содержание аскорбиновой кислоты.
0,005 моль — 1000 мл
X моль — 1 мл
X= 1*0,005/1000=0,000005 или 0,5*10^-5 моль
По уравнению реакции аскорбиновой кислоты с йодом
C6H8O6+ I2 → С6H6O6+ 2HI, откуда n(C6H8O6)=n(I2), следовательно 1 мл раствора йода соответствует 0,5*10^-5 моль аскорбиновой кислоты.
1 моль C6H8O6 -176 гр C6H8O6 (так как M(C6H8O6)=176 г/моль)
0,5*10^-5 моль C6H8O6- X гр
X= 176*0,5*10^-5/1=88*10^-5, следовательно 0,88 мг C6H8O6 в 1 мл
Содержание аскорбиновой кислоты рассчитывают в мг на 100 г/мл продукта, поэтому полученные результаты умножаем на 10
Таким образом, окончательная формула для расчета содержания витамина С в 100 г продукта:
m(C6H8O6)=V(I2)*0,88*10
Количественное определение содержания витамина С в продуктах.
1. Огурец.
Проба 1: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 0,4 мл йода
Проба 2: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 0,43 мл йода
Проба 3: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 0,45 мл йода
m1(C6H8O6)=0,4*0.88*10=3,52 мг
m2(C6H8O6)=0,43*0,88*10=3,78 мг
m3(C6H8O6)=0,45*0,88*10=3,96 мг
m средняя =3,75 мг
2. Перец
Проба 1: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 6 мл йода
Проба 2: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 5,6 мл йода
Проба 3: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 6 мл йода
m1(C6H8O6)=6*0,88*10=52,8 мг
m2(C6H8O6)=5,6*5*0,88=49,28 мг
m2(C6H8O6)=6*5*0,88=52,8 мг
m средняя =51,6 мг
3. Томат
Проба 1: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 1,2 мл йода
Проба 2: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 1,1 мл йода
Проба 3: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 1,1 мл йода
m1(C6H8O6)=1,2*10*0,88=10,56 мг
m2(C6H8O6)=1,1*10*0,88=9,68 мг
m3(C6H8O6)=1,1*10*0,88=9,68 мг
m средняя =9,97 мг
4. Морковь
Проба 1: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 0,5 мл йода
Проба 2: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 0,45 мл йода
Проба 3: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 0,45 мл йода
m1(C6H8O6)=0,5*10*0,88=4,4 мг
m2(C6H8O6)=0,45*10*0,88=3,96 мг
m3(C6H8O6)=0,45*10*0,88=3,96 мг
m средняя =4,1 мг
5. Редис
Проба 1: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 1,4 мл йода
Проба 2: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 1,5 мл йода
Проба 3: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 1,5 мл йода
m1(C6H8O6)=1,4 *10*0,88=12,32 мг
m2(C6H8O6)=1,5*10*0,88=13,2 мг
m3(C6H8O6)=1,5*10*0,88=13,2 мг
m средняя =12,9 мг
6. Лимон
Проба 1 :На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 7,7 мл йода
Проба 2: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 7,7 мл йода
Проба 3: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 7,8 мл йода
m1(C6H8O6)= 7,7*10*0,88=67,76 мг
m2(C6H8O6)= 7,7*10*0,88=67,76 мг
m3(C6H8O6)= 7,8*10*0,88=68,64 мг
m средняя =68,05 мг
7. Голубика
Проба 1: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 2,1 мл йода
Проба 2: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 2 мл йода
Проба 3: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 2 мл йода
m1(C6H8O6)=2,1 *10*0,88=18,48 мг
m2(C6H8O6)=2 *10*0,88=17,6 мг
m3(C6H8O6)=2 *10*0,88=17,6 мг
m средняя =17,9 мг
8. Киви
Проба 1: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 4 мл йода
Проба 2: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 4,1 мл йода
Проба 2: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 4,1 мл йода
m1(C6H8O6)=4 *10*0,88=35,2 мг
m2(C6H8O6)=4,1 *10*0,88=36,08 мг
m3(C6H8O6)=4,1 *10*0,88=36,08 мг
m средняя =35,7 мг
9. Салат
Проба 1: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 2,5 мл йода
Проба 2: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 2,4 мл йода
Проба 3: На окисление аскорбиновой кислоты потребовалось 2,4 мл йода
m1(C6H8O6)=2,5 *10*0,88=22 мг
m2(C6H8O6)=2,4 *10*0,88=21,12 мг
m3(C6H8O6)=2,4 *10*0,88=21,12 мг
m средняя =21,4 мг
Выводы
Больше всего витамина С обнаружили в лимоне, красном болгарском перце, киви. В остальных овощах и фруктах содержится меньшее количество витамина С. Все эти продукты за исключением моркови и огурца можно рекомендовать для восполнения нехватки аскорбиновой кислоты в организме.
Литература:
- https://www.medeffect.ru/vitamin/vitamin-0067.shtml?ysclid=lecmbntrvx882715286
- https://shop.evalar.ru/encyclopedia/item/vitamin-c/?ysclid=lecmdydudn783090328
- Гиповитаминоз — причины, симптомы, диагностика и лечение (krasotaimedicina.ru)
- О. Ольгин. Давайте похимичим. https://sci.e.nlrs.ru/open/57074?ysclid=lec8p82hm814810273
