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

РН ИЗМЕРЕНИЕ ЦИТРУСОВЫХ СОКОВ, И СОДЕРЖАНИЕ В НИХ ВИТАМИНА С
Вяткин Д.П.
Автор работы награжден дипломом победителя второй степени
Диплом школьника      Диплом руководителя
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


Человек и его здоровье всегда будет одним из обсуждаемых объектов, зная из жизненного опыта и курса 8 класса биологии, витамины играют огромную роль в регуляции жизненных процессов. Основываясь на этом рассуждении проблему можно сформулировать следующим образом:

«Сколько нужно витамина С для правильной деятельности человеческого организма, и сколько витамина есть в соках?»

Актуальность: в некоторых источниках мы встречали измерение «витамина С» в разных продуктах, но сравнение цитрусовых по рН и «витамину С» нами замечено не было. Также эта тема актуальна для людей с недостатком/избытком «витамина С», и завышенной кислотностью желудка.

Цель: Узнать концентрацию pH и витамина С в натуральных и концентрированных соках.

Объект исследования: натуральные и концентрированные соки.

Предмет исследования: рН концентрация и содержание витамина С.

Гипотеза: я считаю, что pH выше в концентрированных соках чем в натуральных. И в концентрированные соки добавляют больше витамина С чем содержится в натуральных.

Задачи:

1)посчитать рН концентрированных и натуральных соков;

2) посчитать кол-во йодного раствора, пошедшее на титрование всех соков;

3)посчитать витамин С натуральных и концентрированных соков.

Литературный обзор:

Концентрацию водородных ионов принято выражать через водородный показатель, обозначаемый символом рН. С помощью рН реакция растворов характеризуется так: нейтральная рН=7, кислая рН 7. Наглядно зависимость между концентрацией ионов водорода, величиной рН и реакцией раствора можно выразить схемой:

[2].

Тело человека на 80% состоит из воды, поэтому вода – это одна из наиболее важных его составляющих. Тело человека имеет определенное кислотно-щелочное соотношение, характеризуемое pH (водородным) показателем. Значение показателя pH зависит от соотношения между положительно заряженными ионами (формирующими кислую среду) и отрицательно заряженными ионами (формирующими щелочную среду). Организм человека постоянно стремится уравновесить это соотношение, поддерживая строго определенный уровень pH. При нарушенном балансе могут возникать множество серьезных заболеваний. Закисление организма (самый распространенный случай). Из-за неправильного питания и употребления в пищу кислых продуктов, а также недостатка воды происходит закисление организма. Большинство нынешних продуктов питания кислые (мясо, батоны, булочки, газированные напитки, сахар и его заменители и т.д.). При закисленности организма ухудшается перенос кислорода к органам и тканям, организм плохо усваивает минералы, а некоторые минералы, такие как Ca, Na, K, Mg выводятся из организма. От недостатка минералов страдают жизненно важные органы, повышается риск сердечно сосудистых заболеваний, снижается иммунитет, появляется хрупкость костей и многое другое. Если в организме находится большое количество кислоты и нарушены механизмы ее вывода (с мочой и калом, с дыханием, с потом и т.д.), организм подвергается сильнейшей интоксикации. В кислой среде прекрасно себя чувствуют и быстро размножаются паразиты, вирусы, бактерии и грибки. [3]. Натуральные соки- это соки, выработанные из одного или нескольких видов сырья без добавления других компонентов. [4]. Витамин С (аскорбиновая кислота). Был выведен в 1928г., но связь между заболеваемостью цингой и недостатком витамина была доказана в 1932г. Всасывание аскорбиновой кислоты происходит преимущественно в тонком кишечнике. Является важнейшим внутриклеточным антиоксидантом и внеклеточной антиоксидантной защитой. Защищает железо гемоглобина и оксигемоглобина от окисления. Участвует в обезвреживании токсинов, антибиотиков и других чужеродных для организма соединений.

Гиповитаминоз. Незначительный дефицит витамина С проявляется ощущение усталости, снижением аппетита, подверженность к простудным заболеваниям. Характерно легкое появление синяков (кровоизлияний) на коже. Кровоточивость десен, более поздний признак гиповитаминоза. Глубокий дефицит приводит к заболеванию цингой.

Суточная потребность. В организме человека и некоторых животных витамин С не синтезируется. В рационе питания человека всегда должна присутствовать аскорбиновая кислота, так как она быстро расходуется, и избыток ее выводится через 4 часа полностью. Источники витамина С: перец, черная смородина, укроп, петрушка, капуста, щавель, цитрусовые, земляника, шиповник. Для здорового человека вне стрессовой ситуации является доз 100-200 мг в сутки, при заболеваниях может быть увеличена до 2-х г в сутки. [1].

Ход работы:

Для рН:

  1. Отмеряли одинаковое количество каждого сока (50 мл), и измеряли рН с помощью рН-метра.

  2. Полученные данные вносились в сводные таблицы.

Для измерения витамина С:

Реактивы: 41 мл йодного раствора концентрации 1:40, раствор крахмала (200мл воды+ 1г крахмала), натуральные и пакетированные соки, аскорбиновая кислота для контроля, вода.

Оборудование: Мерные колбы и цилиндры, весы, пипетка, фарфоровая лопаточка.

  1. Отмерили сколько капель в 1 мл йодного раствора (20 капель). Следственно 1/20 = 0,05 мл. В одном мл такого йодного раствора содержится примерно 35 мг аскорбиновой кислоты.

  2. Разбавляем сок к концентрации 1:4, (20 мл сока+ 80 мл воды)

  3. Добавляли немного крахмального раствора к разбавленному соку, немного перемешав начинали наше титрование- методом йодных капель.

  4. Добавляли к данному раствору йодный раствор с помощью пипетки, одновременно считав количество капель, пошедшее на титрование (до синей окраски раствора).

  5. Данные подсчитывались, и вносились в таблицу.

Результаты исследования: (в приложении 1 и 2, показаны расчеты по нахождению витамина С).

Витамин С

Название сока(натуральные)

Кол-во йодного раствора ушедшее на титрование (мл)

Лимон

0,66

Лайм

0,25

Апельсин

3,52

Мандарин

0,25

Грейпфрут

0,44

Помело

0,25

   

Название сока (пакетированные)

Кол-во йодного раствора ушедшее на титрование (мл)

Апельсиновый нектар

1,76

Добрый

1,32

Сады придонья

1,1

Rich

1,1

Любимый

4,93

J7

4,18

Фруктовый сад

1,32

Натуральные (мг аскорбиновой кислоты)

Пакетированные (мг аскорбиновой кислоты)

Лимон 0,66 * 35=23,1

Апельсиновый нектар 1,76 * 35=61,6

Лайм 0,25 * 35=8,75

Добрый 1,32 * 35=46,2

Апельсин 3,52 * 35=123,2

Сады придонья 1,1* 35=38,5

Мандарин 0,25 * 35=8,75

Rich 1,1 * 35=38,5

Грейпфрут 0,44 * 35=15,4

Любимый 4,93 * 35=172,55

Помело 0,25 * 35=8,75

J7 4,18 * 35=146,3

 

Фруктовый сад 1,32 * 35=46,2

рН в натуральных и концентрированных соках

Натуральные соки

Концентрированные соки

Лимон- рН = 2.8

Апельсиновый нектар- рН = 3.4

Лайм- рН = 2.6

Добрый- рН = 4.0

Апельсин- рН = 3.6

Сады придонья- рН = 4.2

Мандарин- рН = 4.0

Rich- рН = 3.9

Грейпфрут- рН = 3.4

Любимый- рН = 4.2

Помело- рН = 3.9

J7- рН = 4.4

 

Фруктовый сад- рН = 4.1

Выводы:

  1. Исходя из полученных данных, мы можем сказать следующее: рН натуральных соков не привышает 4,0- мандарин. Самый кислый натуральный сок лайма - рН=2,6. рН пакетированных соков чуть выше, рН сока «J7»= 4,4; Самый кислый из пакетированных стал «Апельсиновый нектар» рН= 3,4. В ходе исследования мы увидели, что рН некоторых натуральных и пакетированных соков схожи, например сок « Добрый» и натуральный мандариновый сок(рН=4). Мы предполагаем, что это может быть связано с добавлением мандаринового сока к апельсиновому.

  2. На диаграммах с витамином С, мы видим что в натуральных соках меньше витамина С, чем в пакетированных. Наименьшее содержание витамина С в натуральных соках – лайма, мандарина, помело. Менее витаминизированные пакетированные соки оказались: Сады Придонья, Rich, Добрый. Самое высокое содержание витамина С оказалось в натуральном апельсиновом соке, и в пакетированном апельсиновом соке «Любимый». Такое повышенное содержание витамина С в натуральном апельсиновом соке мы объясняем, крупными размерами апельсина. В пакетированном соке такое повышение витамина С, может говорит о добавлении аскорбиновой кислоты в сок больше нормы.

  3. В сводной диаграмме витамина С сравниваютя сразу натуральные и пакетированные соки, на данной гистограмме наиболее хорошо прослеживается тенденция повышения витамина С. Больше всего витамина С в соке «Любимый», наименьшее содержание в соке лайма.

Приложение№1. Натуральные соки

Лимон

1мл раствора йода- 20 капель

Х мл раствора йода- 15 капель

Х = 0,75мл раствора йода

1мл 5% раствора йода- 35 мг аскорбиновой кислоты

0,66 мг раствора йода - х мг аскорбиновой кислоты

Х =23,1 мг аскорбиновой кислоты

Лайм

1мл раствора йода- 20 капель

Х мл раствора йода- 5

Х = 0.25мл

1мл 5% раствора йода- 35 мг аскорбиновой кислоты

0,25 мг раствора йода - х мг аскорбиновой кислоты

Х = 8,75 мг аскорбиновой кислоты

Апельсин

1мл раствора йода- 20 капель

Х мл раствора йода- 80 капель

Х = 40мл

1мл 5% раствора йода- 35мг аскорбиновой кислоты

3,52 мг раствора йода - х мг аскорбиновой кислоты

Х = 123,2 мг аскорбиновой кислоты

Мандарин

1мл раствора йода- 20 капель

Х мл раствора йода- 5капель

Х= 0,25мл

1мл 5% раствора йода- 35мг аскорбиновой кислоты

0,25 мг раствора йода - х мг аскорбиновой кислоты

Х = 8,75 мг аскорбиновой кислоты

Грейпфрут

1мл раствора йода- 20 капель

Х мл раствора йода- 10 капель

Х = 0,5мл

1мл 5% раствора йода- 35мг аскорбиновой кислоты

0,44 мг раствора йода - х мг аскорбиновой кислоты

Х= 15,4 мг аскорбиновой кислоты

Помело

1мл раствора йода- 20 капель

Х мл раствора йода- 5капель

Х=0.25мл

1мл 5% раствора йода- 35мг аскорбиновой кислоты

0.25 мг раствора йода - х мг аскорбиновой кислоты

Х=8,75 мг аскорбиновой кислоты

Приложение№2. Концентрированные соки

Апельсиновый нектар

1мл раствора йода- 20 капель

Х мл раствора йода- 40 капель

Х= 20мл

1мл 5% раствора йода- 35мг аскорбиновой кислоты

1,76 мг раствора йода - х мг аскорбиновой кислоты

Х= 61,6 мг аскорбиновой кислоты

Добрый

1мл раствора йода- 20 капель

Х мл раствора йода- 30 капель

Х=1,5мл

1мл 5% раствора йода- 35мг аскорбиновой кислоты

1,32 мг раствора йода - х мг аскорбиновой кислоты

Х=46,2 мг аскорбиновой кислоты

Сады Придонья

1мл раствора йода- 20 капель

Х мл раствора йода-25 капель

Х=1,25мл

1мл 5% раствора йода- 35мг аскорбиновой кислоты

1,1 мг раствора йода - х мг аскорбиновой кислоты

Х=38,5 мг аскорбиновой кислоты

Rich

1мл раствора йода- 20 капель

Х мл раствора йода- 25 капель

Х=1,25мл

1мл 5% раствора йода- 35мг аскорбиновой кислоты

1,1 мг раствора йода - х мг аскорбиновой кислоты

Х=38,5 мг аскорбиновой кислоты

Любимый

1мл раствора йода- 20 капель

Х мл раствора йода-112 капель

Х=5,6мл

1мл 5% раствора йода- 35мг аскорбиновой кислоты

4,93 мг раствора йода - х мг аскорбиновой кислоты

Х=172,55 мг аскорбиновой кислоты

J7

1мл раствора йода- 20 капель

Х мл раствора йода-95 капель

Х=4,75мл

1мл 5% раствора йода- 35мг аскорбиновой кислоты

4,18 мг раствора йода - х мг аскорбиновой кислоты

Х=146,3 мг аскорбиновой кислоты

Фруктовый сад

1мл раствора йода- 20 капель

Х мл раствора йода-30 капель

Х=1,5мл

1мл 5% раствора йода- 35мг аскорбиновой кислоты

1,32 мг раствора йода - х мг аскорбиновой кислоты

Х=46,2 мг аскорбиновой кислоты

Список источников

  1. Морозкина Т.С., Витамины: Краткое рук. Для врачей и студентов мед., фармацевт. и биол. Специальностей./Т.С.Морозкина, А.Г. Мойсеёнок. – Мн.: ООО «Асар»,2002.- 112с.;

  2. Хомченко Г.П., Химия (для подготовительных отделений): Учебник. - 2-е изд., перераб. и доп. – М: Высш.шк., 1989. -368с.

  3. http://www.nsp.lv/publ/articles/health_and_beauty_healthy_lifestyle_body_nutrition_cleansing/acid_alkaline_ph_balance_health_principles/7-1-0-52

  4. https://znaytovar.ru/new54.htm