CC BY
145УДК 61
Медицинские науки
Виденева Анастасия Петровна, студентка, Северо-Кавказский федеральный
университету. Ставрополь, Россия
ИССЛЕДОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ В
ЯБЛОКАХ ПО МЕРЕ ИХ ХРАНЕНИЯ И ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВЫСОКИХ И НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР
Аннотация: В статье приводятся данные количественного анализа аскорбиновой кислоты в яблоках при их хранении, заморозке и термической обработке. Количественный анализ осуществлялся йодометрическим способом. Описана основная роль аскорбиновой кислоты в организме человека, а также последствия гиповитаминоза.
Ключевые слова: аскорбиновая кислота, йодометрический анализ, титрометрия.
Annotation: The article presents data on the quantitative analysis of ascorbic acid in apples during their storage, freezing and heat treatment. Quantitative analysis was performed using an iodometric method. The main role of ascorbic acid in the human body, as well as the consequences of hypovitaminosis, is described.
Keywords: ascorbic acid, iodometric analysis, titrimetry.
Энергетические потребности живых организмов удовлетворяются за счет жиров, углеводов и белков. В процессе катаболизма данные вещества распадаются с выделением энергии. Суточная потребность взрослого человека составляет 80-100 г/сут для белков и жиров и 450-550 г/сут для углеводов. В зависимости от пола, возраста и физиологического состояния, суточная потребность может увеличиться. Однако даже при достаточном потреблении энергетически важных компонентов, живой организм не сможет нормально
функционировать, что было подтверждено отечественным врачом Н. И. Луниным в эксперименте с мышами[1]. Для полноценного роста и развития живому организму необходимы биологически активные вещества - витамины (в переводе с лат. - vita-жизнь). Одни витамины входят в состав коферментов, а другие самостоятельно обеспечивают некоторые функции организма.
Одним из наиболее значимых витаминов является аскорбиновая кислота (витамин С). Потребность в нем у взрослого человека составляет 60-100 мг. Данный витамин в организме не синтезируется, поступает с продуктами растительного происхождения. В значительных количествах содержится в овощах, фруктах, хвое, листьях и ягодах черной смородины. Под действием высокой температуры, солей тяжелых металлов и некоторых ферментов аскорбиновая кислота разрушается.
Аскорбиновая кислота участвует в образовании мукополисахаридов, коллагена, в поддержании иммунитета, активации множества ферментов, обмене гормонов (тирозина, кортикостероидов). При недостатке витамина С замедляются процессы регенерации, расшатываются и выпадают зубы [2].Это происходит, потому что в тканях нарушается процесс образования оксипролина и оксилизина - структурных компонентов коллагена.
История открытия витамина С связана с цингой. Цинга сопровождается кровоточивостью десен, расшатыванием и выпадением зубов, общим недомоганием. Впервые была замечена у моряков. Симптомы отступали при употреблении лимона или хвойных экстрактов. По-видимому, уже существовали догадки о наличии в них лечебного компонента.Первооткрывателем считается венгерский биохимик Альберт Сент-Дьерди. В 1927 году ему удалось выделить вещество, которое, как предполагалось, спасало от цинги. В 1932 году эти предположения подтвердились, и витамин получил название «аскорбиновая кислота» (от лат. scorbutus - цинга, а- отрицание). В 1970 году ЛайнусомПолингом была выдвинута концепция о влиянии витамина С на иммунитет. Также были отмечены восстановительные свойства аскорбиновой кислоты, благодаря чему
она является одним из самых мощных антиоксидантов, защищающих организм от чрезмерного действия свободных радикалов[3]. Формула аскорбиновой кислоты представлена ниже.
НО ОН
>=< ?Н
о=с^ сн—СН2ОН
О'
н
Рисунок 1. Химическое строение аскорбиновой кислоты
Аскорбиновая кислота является термолабильным веществом. Высокие и низкие температуры разрушают витамин С. Также аскорбиновая кислота быстро окисляется кислородом. При хранении продуктов часть витамина также теряется. Определить содержание витамина С в продуктах можно с помощью иодометрического способа.
Целью данной статьи является изучение содержания витамина С в продуктах после термического воздействия и после заморозки. Также сопоставляется количественное содержание аскорбиновой в яблоках по мере их хранения.Для количественного определения содержания витамина С использовались яблоки нескольких сортов.
Титрометрический метод анализа основан на окислении аскорбиновой кислоты йодом. Для этого необходимо приготовить 0,125% раствор йода, разбавив в 40 раз аптечный 5% йод. 1 мл полученного раствора окисляет 0,875 мг аскорбиновой кислоты. 1 мл раствора йода - 28 капель.В качестве индикатора используют раствор крахмала. Для его приготовления необходимо 1 г крахмала развести в небольшом количестве воды и вылить в стакан кипятка, прокипятить[4].
Последовательность определения витамина С в яблоках: 1. Взвесить взятое для исследований яблоко, занести данные в таблицу (2-й столбец).
2. Ножом из нержавеющей стали вырезать ломтик яблока. Проба яблока должна быть взятаоткожуры досердцевины.
3. Взвесить остаток яблока и вычислить массу пробы. Занести данные в таблицу (3-й столбец).
4. Ломтик яблока поместить в фарфоровую ступку с разбавленной соляной кислотойи тщательнорастереть пестиком.
5. Добавитьраствор крахмала.
6. Титровать смесь раствором йода до появления устойчивого синего окрашивания, не исчезающего в течение 10-15 с. Занести данные в таблицу (4-й столбец).
7. Рассчитать количество раствора йода (в мл), необходимого для титрования целого яблока, занести данные в таблицу (5-й столбец).
8. Рассчитать массу аскорбиновой кислоты в целом яблоке, занести данные в таблицу(б-йстолбец).
Как было сказано ранее, со временем содержание аскорбиновой кислоты в продуктах уменьшается. По-видимому, это связано с действием условий среды хранения, УФ-лучей. Проверка этой гипотезы проводилась в течение нескольких месяцев на анализе содержания витамина С в яблоках. Результаты представлены ниже.
Таблица 1. Содержание витамина С в свежих яблоках
Октябрь
Название сорта Масса Масса Количество р- Количество р-раЬ, Масса Содержание
яблока целого пробы раЬ, израсходованного аскорбиновой аскорбиновой
яблока, яблока, израсходованного на титрование кислоты в кислоты в
г г на титрование целого яблока, мл яблоке, г яблоке,%
пробы яблока, мл
1.Семеренко 164,07 11,05 0,7143 10,605 0,00928 0,0057
2.Делишес 164,8 10 0,6429 10,59 0,00927 0,0056
З.Флорена 185,35 10,23 0,6786 12,29 0,01076 0,0058
Ноябрь
1)Семеренко 161,05 12,55 0,7142 9,166 0,008 0,005
2)Делишес 176,9 10,4 0,6071 10,3273 0,009 0,005
3)Флорена 176,8 11,8 0,6786 10,167 0,0089 0,005
Декабрь
1)Семеренко 126,2 10,475 0,4286 5,164 0,0045 0,0036
2)Делишес 131,5 10 0,5714 7,51 0,0065 0,0049
3)Флорена 180,75 12,3 0,6429 9,45 0,0083 0,0046
Январь
1)Семеренко 118,6 13,8 0,3929 3,376 0,00295 0,0025
2)Делишес 138 10,5 0,5714 7,51 0,0066 0,0048
3)Флорена 187,68 13,5 0,6429 8,94 0,0078 0,0042
Февраль
1)Семеренко 150,5 14,9 0,3929 3,97 0,0035 0,0023
2)Делишес 142,7 12,5 0,5 5,71 0,005 0,0035
3)Флорена 142,9 14,4 0,5714 5,67 0,005 0,0035
0,007 0,006 0,005 0,004 0,003 0,002 0,001 0
Рисунок 2. Изменение содержания витамина С в яблоках по мере их хранения
На графике видно, что со временем происходило снижение содержания витамина С в яблоках. Аскорбиновая кислота довольна устойчива к действию окислителей и неблагоприятных условий в кристаллическом виде, а растворенном виде быстро разрушается[5].
Витамин С способен разрушаться под действием высоких и низких температур. Растворение в обычном кипятке приводит к разрушению более 80% аскорбиновой кислоты. В кислой среде витамин С более устойчив.
I Г Р
I Семеренко Делишес I Флорена
октябрь ноябрь декабрь январь февраль
Поэтому блюда, приправленные лимонным соком, дольше сохраняют свою полезную значимость.
Для сравнения представлены данные анализа содержания витамина С в свежих, запеченных и замороженных яблоках.
Таблица 2. Содержание витамина С в свежих, замороженных, запеченных яблоках
Свежие яблоки
Название Масса Масса Количество р- Количество Масса Содержание
сорта яблока целого пробы ра12, р-ра12, аскорбиновой аскорбиновой
яблока, г яблока, г израсходованног израсходова кислоты в кислоты в
о на титрование нного на яблоке, г яблоке,%
пробы яблока, титрование
мл целого яблока, мл
1.Семеренко 164,07 11,05 0,7143 10,605 0,00928 0,0057
2.Айдаред 141,75 12,07 0,6429 7,55 0,0066 0,0047
Запеченные яблоки
1.Семеренко 96,8 15 0,7143 4,61 0,00403 0,0042
2.Айдаред 104,1 12,8 0,4643 3,776 0,0033 0,0032
Замороженные яблоки
1.Семеренко 111,2 13,2 0,4642 3,911 0,0034 0,003
2. Айдаред 116,7 14,7 0,3928 3,1188 0,0027 0,0023
Рисунок 3. Изменение содержания витамина С в яблоках при заморозке и термической
обработке
На графике видно, что заморозка и термическая обработка снижают количество аскорбиновой кислоты в продуктах. Гораздо больше витамина С содержится в свежих фруктах, кулинарная обработка снижает витаминную ценность продуктов.
При инфекционных, воспалительных заболеваниях в качестве неспецифической терапии всегда рекомендуют употреблять свежие фрукты и овощи, так как именно в них содержится необходимый запас витаминов и микроэлементов. Приготовленная пища, консервированные овощи и фрукты будут иметь должную энергетическую ценность, но не будут удовлетворять потребности организма в витаминах. Витамины - биологические катализаторы небелковой природы, однако, они чувствительны к внешним воздействиям. Так, например, витамин С нестабилен под действием УФ-света, термического воздействия. Происходит потеря восстановительной активности аскорбиновой кислоты а результате ее превращения в дегидроаскорбиновую. В условиях гиповитаминоза снижается регенеративная способность тканей, иммунитет. Поэтому всегда следует соблюдать рекомендации специалистов по поводу правильного и сбалансированного питания.
Библиографический список:
1. Биохимия / под ред. Е. С. Северина. - 5-е изд. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. - 768 с.
2. Харкевич Д. А. Фармакология. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. - 760 с.
3. Морозкина Т.С. Витамины. Краткое руководство для врачей и студентов медицинских, фармацевтических и биологических специальностей./ Т. С. Морозкина, А. Г. Мойсеенок. - Минск: ООО «Асар», 2002. - 112 с.
4. Волков В.А. Определение витамина С: учебное пособие / В.А.Волков. - М.: БИНОМ, 2002. - 348 с.
5. Беликов В. Г. Фармацевтическая химия. В 2 ч: Учебное пособие / В.Г. Беликов - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: МЕДпресс-информ, 2007. - 624 с.
