III Международный конкурс
научно-исследовательских и творческих работ учащихся
«СТАРТ В НАУКЕ»
 
     

ЛИМОН
Васильева К.А.
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


Введение.

Актуальность выбранной темы заключается в возросшем уровне заболеваемости вирусными инфекциями, а также огромной ролью витаминных комплексов в стимуляции иммунной системы человека и снижении уровня заболеваемости. Но витаминные комплексы дороги. Чем же можно заменить их? Я думаю, каждому из нас когда-нибудь говорили, что когда простужаешься надо пить чай с лимоном, так как лимон богат витаминам С, а витамин С отвечает за поддержание иммунитета.

Проблема: Мы выращиваем лимон дома, возможно ли проверить, какой из лимонов содержит больше витаминов С, домашний или магазинный.

Гипотеза: Я предполагаю, что в домашнем лимоне больше витаминов С, чем в купленном, т.к.он ещё не разрушился.

Объект исследования – плоды лимона.

Цель работы – Определить количество витамин С в лимонах: купленных . Проанализировать какие плоды богаче витамином С: купленные в магазине или выращенные дома.

Задачи:

  1. Используя литературные источники и сеть Интернет найти информацию о витамине С.

  2. Изучение методик определения витамина С в лимонах.

  3. Проведение необходимых практических исследований для определения количества витамина С в плодах лимона.

  4. Изучить способы выращивания лимона дома и применить один из изученных способов на практике.

Методы и приемы исследования:

1) изучение специальной литературы позволило выявить значение витамина С для организма человека;

2) использование метода титрования позволило установить количество витамина С в лимонном соке.

3) Полученные знания позволили посадить несколько саженцев лимона.

1.Теоретическая часть.

Витамин С (аскорбиновая кислота) относится к водорастворимым витаминам. Он 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 желёз, препятствует образованию канцерогенов.

Витамин С в достаточно больших количествах содержится в свежих растениях: шиповнике, чёрной смородине, рябине, облепихе, цитрусовых плодах, красном перце, хрене, петрушке, зелёном луке. При хранении овощей, фруктов и ягод содержание витамина С быстро уменьшается.

Суточная потребность в витамине С.(мг/сутки)

Младенцы

До 6 месяцев

40

Младенцы

7-12 месяцев

50

Дети

1-3 года

15

Дети

4-8 лет

25

Дети

9-13 лет

45

Девушки

14-18 лет

65

Юноши

14-18 лет

75

Мужчины

19 лет и старше

90

Женщины

19 лет и старше

75

По данным сайта http://ru.wikipedia.org/ продуктами наиболее богатыми витамином С являются:

1.барбадосская вишня (1000-3300 мг)

2. свежий шиповник (650 мг)

3. болгарский красный перец (250 мг)

4.черная смородина и облепиха (200 мг)

5. перец зелёный сладкий и петрушка (150 мг)

Но все же самым доступным, особенно в зимнее время, являются цитрусовые, в частности, лимон. В мякоти лимона содержится витамина С от 40 до 85мг/100г продукта, а в кожуре лимона содержание витамина доходит до 140мг/100г продукта

Пищевая ценность лимонов в 100 граммах:

  • Углеводы – 4 г

  • Белки – 0,8 г

  • Жиры – 0,1 г

Энергетическая ценность лимонов в 100 граммах:

  • 20,1 ккал

Витамины в лимоне:

  • Витамин А – 2 мкг

  • Витамин В1 – 0,04 мг

  • Витамин В5 – 0,2 мг

  • Витамин В6 – 0,05 мг

  • Витамин В9 – 8 мкг

  • Витамин С – 40 мг

  • Витамин Е – 0,2 мг

  • Витамин РР – 0,17 мг

Минералы в лимоне:

  • Железо – 600 мкг

  • Калий – 160 мг

  • Кальций – 40 мг

  • Магний – 10 мг

  • Марганец – 40 мкг

  • Медь – 230 мкг

  • Молибден – 1 мкг

  • Натрий – 10 мг

  • Фосфор – 20 мг

  • Фтор – 10 мкг

  • Цинк – 120 мкг

II. Практическая часть.

Методика определения и расчета количества аскорбиновой кислоты.

Структурная формула аскорбиновой кислоты.

В молекуле витамина С нет карбоксильной группы (-СООН) - носителя кислотных свойств в органической химии. Кислотные свойства этого вещества обусловлены лёгкой подвижностью водорода у третьего углеродного атома.

При определении витамина С можно воспользоваться легкой окисляемостью этого вещества. Аскорбиновая кислота крайне легко окисляется, даже кислородом воздуха. Именно поэтому витамин С так быстро разрушается, особенно при контакте с металлами, которые катализируют процесс окисления. При окислении аскорбиновая кислота переходит в дегидроаскорбиновую кислоту, которая уже не проявляет витаминных свойств. В качестве окислителя в данном методе используется элементарный йод (I2), который количественно переводит аскорбиновую кислоту в дегидроаскорбиновую, при этом образуется йодоводородная кислота. Схема реакции:

С6Н402(ОН)4 + I2 = C6H4O4(OH)2 + 2HI.

Методика выполнения.

Оборудование: химические стаканы, коническая колба, штатив, бюретка, ступка с пестиком, весы и гири.

Ход определения: прежде чем приступить к анализу сока, провели титрование раствора с известной концентрацией аскорбиновой кислоты. Для опыта взяли аптечную аскорбиновую кислоту дозировкой 50 мг, приготовили 100 г раствора. Коллоидный раствор крахмала (индикатор) готовили путем разведением 1 г крахмала в небольшом количестве холодной воды. Смесь вылили в 1/2 стакана горячей воды и перемешали. Такой раствор годен в течение недели.

1. Приготовили 1% раствор йода. Готовят разведением аптечной йодной настойки в 40 раз.

2. Отобрали пробу раствора аскорбиновой кислоты количеством 20 г. Добавили к ней 8 – 10 капель раствора крахмала.

3. Протитровали пробу йодом. Внимательно следили за цветом раствора. Как только вся аскорбиновая кислота прореагировала с йодом, следующая же его капля окрасила раствор в синий цвет. Титрование вели до появления устойчивого синего окрашивания.

4. Посчитали сколько нужно кислоты на одну каплю йода.

0.05г – 100г раствора

Х г - 20г раствора Х= 0,01г

Потребовалось 80 капель йода, одна капля йода соответствует 0,000125 г= 0,125 мг

  1. Определение витамина С в свежевыжатых соках лимона.

Цель работы: показать, что в разных плодах лимона (купленного и выращенного дома) содержится разное количество витаминов.

Ожидаемые результаты исследования: витамина С больше содержится в домашнем лимоне.

Выполнение работы. Для работы были приготовлены соки лимона купленного в магазине и лимона сорванного с домашнего растения. Содержание витамина С в них определялось по методике, описанной выше.

Результаты представлены в таблице . Проведем расчет количества витамина С в лимонном соке.

Сок купленного лимона

Количество сока

Количество йода

Количество витамина С

5 мл

22 капель

2,75 мг

100мл

 

55 мг

Сок домашнего лимона

Количество сока

Количество йода

Количество витамина С

5 мл

25 капель

3,125 мг

100мл

 

62,5 мг

Я выяснила, что лимон это продукт, который содержит от 55 до 63 мг аскорбиновой кислоты. Из представленных продуктов витамина С больше содержится в домашнем лимоне. Так как эксперимент проводился в зимнее время (январь), то купленный лимон использовался после длительного хранения, поэтому наиболее высокое содержание витамина С в соке домашнего лимона, который был сорван незадолго до опыта.Наибольшее количество аскорбиновой кислоты содержится в лимоне, который вырастили на подоконнике. А как вырастить лимонное дерево у себя дома?

Примерно за 2200 лет до нашей эры появились первые упоминания о сладком апельсине, чуть позже – о лимоне и мандарине. В те далекие времена они были уже хорошо известны и быстро завоевывали популярность благодаря изысканному вкусу и большой пользе для здоровья человека. Цитрусовые стали как бы визитной карточкой витамина С. Всё чаще у любителей комнатного «садоводства» появляются на подоконниках очень декоративные деревца лимонов. Они выделяют целебные фитонциды, освежая и оздоравливая воздух. Цветы лимона красивы, с тонким ароматом, а плоды в комнате вырастают крупные, сочные, вкусные. В наши дни выращиванием домашних лимонов занимаются буквально повсюду, вплоть до заполярного Норильска. Занятие это доступно каждому, ведь даже в маленькой комнате всегда найдется окошко с подоконником – прекрасное место для лимона.

Лимон светолюбив, предпочитает светлые, солнечные помещения. От интенсивности света зависит обмен веществ, величина, развитие листьев и стеблей. Цитрусовые растения можно размножать посевом семян, черенкованием и прививкой. Растения, полученные из семян, очень поздно вступают в плодоношение: как правило, на 10-25 год и позднее, поэтому такие растения прививают. Однако бывают и исключения, когда сеянцы начинают плодоносить и в более раннем возрасте – в 4-5 лет. Вегетативно – путем черенкования – у цитрусовых размножается только лимон, а другие виды – способом прививки.

Черенкование (укоренение) отдельных побегов проводят в два срока: в январе – начале марта с подогревом и в августе без подогрева. Для черенкования лимона берут веточки с высокоурожайных растений. При черенковании в январе срезают побеги прошлогоднего прироста, а в августе – побеги текущего года, диаметром 5-6 мм. При заготовке черенков желательно использовать горизонтально расположенные побеги, которые склонны к генеративному развитию, а не вертикально растущие, из которых выращенные растения могут обладать сильным рост. Для проведения опыта нами был взят плодоносящий лимон сорта Новогрузинский, высотой 2,5 м, возраст которого 16 лет. Опыт заключался в посадке черенков лимона. Почвосмесь составили из 1 части дерновой земли, 1 части листовой земли и 1 части перегноя. Для посадки черенков пластиковые стаканчики. На дно в качестве дренажа поместили керамзит слоем 5 см, затем слой почвосмеси глубиной 5см для получения молодыми растениями питания, сверху насыпали слой крупнозернистого песка глубиной 5 см и уплотнили. Черенки нарезали секатором с однолетних веток, длина черенка 8-12 см с 3-5 листочками. С помощью лезвия для безопасной бритвы делали нижний, косой, срез под первой почкой, а верхний, прямой, в 5 миллиметрах над последней. На всех черенках удалили по одному нижнему листу, остальные полностью оставили, так как питательные вещества, содержащиеся в листьях, способствуют корнеобразованию. Нижние срезы припудрили толчёным древесным углём для того, чтобы предупредить загнивание черенков. Черенки высаживали с помощью карандаша на глубину 2 см. Песок вокруг каждого черенка уплотнили. После посадки черенки опрыснули из пульверизатора, парник плотно закрыли стеклом. Стимуляторы корнеобразования и нижний подогрев не применялись.

Уход за черенками заключается в опрыскивании черенков водой, утром и вечером из пульверизатора. В дополнительном поливе черенки не нуждаются.

Наблюдения заключаются в ежедекадной проверке черенков на степень укорененности путем осторожного потягивания за верхнюю часть черенка (укоренившийся черенок крепко сидит в грунте), и прорастание почек. Посажены черенки в середине января. Пока еще наши черенки не укоренились.

Результатами нашей научной работы является:

  1. Подробное изучение предлагаемой литературы и детальное рассмотрение витамина С, его химическое строение, значение в жизни человека, а также основные источники витамина.

  2. Изучение необходимых норм витаминов для нормальной жизнедеятельности организма человека: суточная потребность в витамине С.

  3. Проведение экспериментального исследования, на примере аскорбиновой кислоты: определение витамина С в свежевыжатых лимонных соках.

  4. Изучение литературы по выращиванию лимонов в домашних условиях.

  5. Закладка опыта по выращиванию лимонов с помощью черенкования.

Вывод: Моя работа доказывает, что в домашнем лимоне в 2 раза больше витаминов С. И я советую выращивать его дома.

Библиографический список.

  1. Мильская А.Д. Исцеляющие продукты. М. ЮНИТИ. 2005.

  2. Губергриц А.Я. Лечебное питание М. Изд. «Норма». 2009.

  3. Вишнёв В.Н. Гиповитаминоз – профилактика и лечение. Самара. 2011.

  4. Глуховская В., ”Лимоны в комнате”, журнал “Приусадебное хозяйство” № 3, стр. 8- 9, 1987;

  5. Интернет – ресурсы http://med.help.info

  6. http://ru.wikipedia.org/

  7. http://health-diet.ru/base_of_food/sostav/180.php

  8. http://vitaminodin.ru/zdorovie/vitaminy-dlya-pecheni-i-pochek.html

  9. http://scubascuta.com/nikolletto/

  10. http://cms.champer.ru/index.php?productID=5925