Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации
Уральский Государственный Технический Университет – УПИ
Учебно-исследовательская работа студента по кафедре аналитической химии:
Определение общей кислотности и содержания p-активных веществ в различных сортах яблок
Выполнил:
Студент гр. Х-349
Галкин И.В.
Преподаватель:
Марина Н.В.
Екатеринбург
2000
Яблоки
Большинство зимних сортов яблок отличается невысокой С-Р витаминностью, и на них можно не останавливаться. Количество витамина С к весне обычно составляет у яблок половину бывшего к потребительской спелости – Р-активные соединения убывают за 3 – 6 месяцев холодного хранения на 15 – 30%.
Химическая классификация яблок.
1. Поливитаминные. Скрещивания основываются на объединении признаков сортов, взаимно дополняющих друг друга защитными веществами. Например, если яблоки сорта Первенец содержат много витаминов В и Р, а Полярное Олониченко много С и Р, то скрещивая их, можно получить поливитаминные гибриды, высокое содержание Р-веществ будет скрываться обилием сахаров.
2. Каротиновые. Получаются скрещиванием желтомясых крупноплодных (Эдельстенер) друг с другом. Отбор ведется по интенсивности оранжевой окраски мякоти.
3. Антоциановые. Исходные красномясые сорта Молдавии, Грузии и Казахстана. При селекции усиливается красная окраска мякоти (Р-активные соединения) и устраняется обычно низкая ее сахаристость.
4. Гематогенные. Накапливающие много фолиевой кислоты и железа.
5. Бактерицидные (эфироносные). Отличаются ароматичной мякотью и накоплением большого количества эфирных масел.
Витамины
Так называемые органические соединения, недостаток которых в пище вызывает в начале заболевания средней интенсивности (гиповитаминозы), а при длительном недостатке тяжелые заболевания (авитаминозы). Смотря по тому, какого именно витамина недоставало в пище возникают различные заболевания.
Каждый из нас нуждается в ежедневном поступлении 16 различных витаминов, два из них могут заменяться провитаминами, такими как каротин (провитамин А) и провитамин D (бета-ситостерин), которые в организме могут перехолдить в соответствующие витамины. Необходим и ряд витаминоподобных веществ в виде холина, инозита, витамина F и других.
В плодах и ягодах чаще всего присутствует два витамина, а именно: витамин С (аскорбиновая кислота) и витамин Р. Так как витаминная природа последнего многими отрицается, то вещества этого типа действия носят еще название Р-активные соединения, или полифенолы. Два универсальных витамина С и Р часто встречаются вместе и усиливают взаимное действие друг другу.
Каждый витамин должен поступать в определенном количестве. Так, например, суточная норма витамина С составляет для взрослого (но нестарого) здорового человека, занятого работой средней трудности, 75 мг. При более тяжелой физической или умственной работе или в более пожилом возрасте потребность в нем возрастает до 100 – 200 мг.
Содержание биоактивных веществ в плодах принято выражать в виде мг %, т.е. указывать, сколько мг интересующего нас соединения находится в 100 г плодов или ягод или в 100 г мякоти плодов. Иногда указывают содержание в мг в мякоти из 100 г плодов, например смородины или крыжовника. В тех случаях, когда вещества очень много, например 300 – 500 мг%, выражают его содержание в %, приравнивая каждые 100 мг% - 0.1%.
Для оценки полезности плодов как источника того или иного биоактивного соединения необходимо сопоставить суточную потребность в нем с тем его количеством, которые содержится в 250 г оцениваемых фруктов.
Вынесем сводные данные о содержании витаминов во фруктах в таблицу:
| Витамин или провитамин | Где содержится в большом количестве | Дозы в мг | |
| Профилак-тическая | Терапевти-ческая | ||
| п-А (каротин) В2 В9 С Е Р К1 | Шиповник, облепиха, рябина, абрикос, хурма, некоторые сливы, мандарины.Сливы, алыча, персик, шиповник, гранатВиноград, малина, земляника, вишняШиповник, смородина черная, облепиха, земляника, цитрусовые, унабиОблепиха, миндаль, лещина, маслина, шиповник, рябинаАрония, рябины мичуринские, мелкоплодные, яблокиСмородина, рябина, арония, облепиха, виноград | 3 –4 2 – 3 0.5 – 1 60 – 75 25 100 – 200 10 | 10 – 15 10 2 –3 150 – 300 100 1000 – 2000 50 |
Определение витаминов.
Особенности витаминов и методов их определения.
Среди других химических веществ растений витамины занимают особое место тем, что они, как правило, содержатся в растениях в исключительно малом количестве. Если количество белков, жиров и углеводов в растительных тканях составляет целые проценты, то количество витаминов измеряется лишь тысячными или десятитысячными долями процента. Это обстоятельство обуславливает особые требования, предъявляемые к химическим методам определения витаминов; такие методы должны отличаться высокой чувствительностью, оставаясь в то же время достаточно точными. Достигается это в большинстве случаев применением физико-химических методов анализа (хроматография, колориметрия, спектрофотометрия, флюорометрия и т.д.). Трудностью разработки простых, чувствительных и точных методов объясняется то обстоятельство, что в настоящее время мы еще не имеем надежных химических методов для количественного определения некоторых известных витаминов, несмотря на то, что химическое строение их хорошо выяснено. Для установления наличия и для количественного определения таких витаминов пока пользуются биологическими или микробиологическими методами.
Название "витамины" не отражает химического состава этих веществ. К витаминам относятся вещества самого разнообразного строения и характера, принадлежащие к различным классам органических соединений. Среди них имеются углеводороды, спирты, кислоты и т.п. Поэтому естественно, что и методы определения отдельных витаминов не сходны между собой.
Витамины синтезируются растениями. Несмотря на малое содержание их в растениях, народнохозяйственное значение их огромно; оно заключается в их роли в народном здравоохранении, связанной с проблемой питания. Огромное значение имеют витамины также и в животноводстве. Универсальное распространение витаминов и в растительном мире говорит о том, что эти вещества играют самую значительную роль также и в физиологии самих растительных препаратов.
Витамины необходимы человеку, животным и растениям для нормального роста и поддержания жизни. Значение их, как регуляторов процессов обмена веществ в организме, очень велико. Витамины являются физиологически весьма активными веществами. В живой клетке они выполняют роль биологических катализаторов, участвуя в энзиматических системах, связанных с окислительно-восстановительными функциями организма. Многие из них, в виде соответствующих деривативов, выполняют роль коферментов.
Потребность в витаминах в основном удовлетворяется продуктами сельхохозяйственного производства. Поэтому задачей сельского хозяйства, в частности растениеводства, является проведение мероприятий, обеспечивающих высокое содержание витаминов во всех видах продукции, используемых в пищевых и кормовых целях и служащих сырьем для витаминной промышленности. Эту задачу нельзя разрешить без наличия быстрых и точных методов количественного учета витаминов в сельскохозяйственной продукции.
В настоящее время уже проведены довольно многочисленные исследования культурных и дикорастущих растений на содержание витаминов и провитаминов. Результаты этих исследований показывают, что любой витамин или его провитамин, вероятно, можно найти в любом растении. Однако количественное содержание их не одинаково у различных видов и сортов; оно сильно зависит также от воздействия внешних условий произрастания.
Отдельные ткани одного и того же растения значительно различаются по содержанию витаминов. Так, например, аскорбиновая кислота сконцентрирована в листьях и плодах; подземные части растений, как правило, содержат ее мало. Концентрация аскорбиновой кислоты больше в листьях верхних ярусов, чем нижних. Наружные слои плодов, кочанов или корнеплодов содержат ее больше, чем внутренние. Аневрин сконцентрирован преимущественно в семенах растений, в которых он находится главным образом в зародыше и в тех наружных слоях, которые при помоле отходят в виде отрубей. Некоторые количество аневрина находится в листьях, корнях и клубнях. Концентрация его в листьях и стебле постепенно снижается вниз по растению. Концентрация каротина, за редким исключением, наибольшая в зеленых листьях. Так, наружные зеленые листья кочанной капусты содержат его намного больше, чем внутренние, белые листья. Корни и клубни содержат лишь следы каротина, за исключением разве только красных корней моркови. Различные ткани корня моркови различаются по содержанию каротина.
Отдельные растения, плоды и даже отдельные семена могут значительно различаться между собой по содержанию витаминов. Между отдельными плодами существуют различия, связанные с их величиной и возрастом. Так, например, мелкие плоды и кочаны обычно содержат аскорбиновой кислоты больше, чем крупные, что, вероятно, определяется степенью их зрелости; некоторое значение приписывают и относительной величине поверхности плодов, освещаемой солнцем, которая больше у мелких плодов. По содержанию каротина были обнаружен значительные различия у плодов томата с одного и того же растения и у корней одного и того же сорта моркови при выращивании в одинаковых условиях. Различия в содержании аскорбиновой кислоты в плодах на одном растении или в плодах различных растений одного и того же сорта могут быть значительно больше, чем различия между отдельными сортами в одинаковых условиях их выращивания. Однако при правильном отборе средних проб для анализа эти различия не мешают рассматривать аскорбиновую кислоту как признак, связанные с определением биологической единицей – видом и сортом.