Элементы химического состава пищевых продуктов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 15 Декабря 2011 в 11:50, курсовая работа

Описание

Цель данной работы – изучить элементы химического состава пищевых продуктов (на примере микроэлементов).
Для достижения поставленной цели необходимо выполнить следующие задачи:
1. Изучить общие понятия о микроэлементах.
2. Изучить химическую природу микроэлементов.
3. Изучить классификацию микроэлементов.
4. Изучить свойства микроэлементов.
5. Изучить влияние микроэлементов на организм человека.
6. Изучить изменение содержания микроэлементов в процессе технологической обработки.
7. Изучить изменение содержания микроэлементов при хранении.
8. Изучить характеристику количественных методов определения содержания витаминов.
9. Изучить характеристику качественных методов определения содержания микроэлементов.

Содержание

Введение. 3
1. Литературный обзор. 5
1.1. Общие понятия о микроэлементах. 6
1.1.1. Химическая природа микроэлементов. 6
1.1.2. Классификация микроэлементов. 7
1.1.3. Свойства микроэлементов. 10
1.2. Влияние микроэлементов на организм человека. 15
1.3. Изменение содержания микроэлементов в процессе технологической обработки. 19
1.4. Изменение содержания микроэлементов при хранении. 20
2. Практическая часть. 21
2.1. Характеристика количественных методов определения содержания витаминов. 21
2.2. Характеристика качественных методов определения содержания микроэлементов. 28
Выводы и предложения 31
Список литературы 33

Работа состоит из  1 файл

131 микроэлементы.doc

— 500.50 Кб (Скачать документ)

     С = хVρ/а,                                                          (4)

     где:

     х – количество витамина D, найденное по калибровочному графику (ед. в 1 мл раствора);

     V – разведение (мл);

     а – масса жира (г);

     ρ – плотность жира (г/см3).

     Количественное  определение витамина К

     Принцип метода. Смешивание витамина К с диэтилмалоновым эфиров в щелочной среде приводит к образованию окрашенного соединения, интенсивность окраски которого определяют с помощью фотоэлектролориметра.

     Материалы и реактивы. Морковь, диэтиловый эфир, хлороформ, карбонат натрия безводный, сульфат натрия безводный, 1%-ный спиртовый диэтилмалоновый эфир, 1%-ный гидроксид калия, кварцевый песок, стандартный раствор витамина К (0,04 мкг в 1 мл).

     Оборудование. Фотоэлектроколориметр, водяная баня, воронка Бюхнера, колба Бунзена, ступка фарфоровая с пестиком, колбы мерные, пипетки, терка, пробирки, весы, разновесы.

     Ход работы. Измельченная на терке морковь (10-15 г) тщательного растирается в  ступке с кварцевым песком и небольшим  количеством карбоната натрия. Затем  в ступку приливают 10 мл диэтилового эфира и вновь растирают. Затем в ступку приливают 10 мл диэтилового эфира и вновь растирают. Гомогенат переносят на воронку Бюхнера, дважды ополаскивая ступку небольшими порциями эфира. Фильтруют и трижды промывают осадок на фильтре тем же экстрагентом. Эфирные вытяжки соединяют и сушат безовдным сульфатом натрия, после чего эфир выпраивают на теплой водяной бане, а остаток растворяют в 5 мл хлороформа.  

     К полученному раствору прибвают 1 мл спиртового раствора диэтилмалоного эфира  и 0,2 мл раствора гидроксида калия. Общий объем доводят водой до 10 мл. Одновременно производят определение со стандартным раствором витамина К. Окрашенный раствор колориметрируют.

     Массу витамина К (мкг) в 1 г моркови рассчитывают по формуле.

                                                               (5)

     где:

     С0 – массовая концентрация стандартного раствора витамина К (мкг/мл);

     V – объем экстракта (10 мл);

     Еоп и Ест – экситнция исследуемого и стандартного раствора соответственно;

     а – масса вещества, взятого для  анализа (г). [3] 
 

 

      2.2. Характеристика качественных  методов определения  содержания микроэлементов.

 

     Качественные  реакции на железо (II)

     Как определить в растворе ионы железа (II)? Возьмем для опытов сульфат  железа (II).

     1.  Качественная реакция на ион  железа (II) – реакция с красной кровяной солью.

     Добавим красную кровяную соль ‑ гексацианоферрат калия K3[Fe(CN)6]. (Для определения железа (III) используют желтую кровяную соль K4[Fe(CN)6]). В присутствии ионов  железа (II) образуется темно-синий осадок. Это - турнбуллева синь  комплексная соль железа KFe[Fe(CN)6]).

     Появление турнбуллевой сини доказывает присутствие в растворе ионов  железа (II)

     2 К3[Fe(CN)6 ]  +3 Fe SO4 = KFe[Fe(CN)6])↓ + 3K2SO4

     Турнбуллева синь очень похожа по свойствам на берлинскую лазурь и тоже служила красителем.  Названа по имени одного из основателей шотландской фирмы  по производству красителей «Артур и Турнбуль».

     Качественная  реакция на ион железа (II) – реакция  со щелочью.

     Реакция со щелочью – еще один способ обнаружения ионов  железа (II). Гидроксид железа (II) Fe(OH)2 - серо-зеленого цвета, гидроксид железа (III) Fe(OH)3 - бурый. Добавим щелочь (NaOH) в колбу с солью железа - образуется серо-зеленый осадок. Значит, в растворе присутствуют ионы  железа (II). Образовавшийся осадок – гидроксид  железа (II) Fe(OH)2.

     FeSO4 +2 NaOH = Fe(OH)2 ↓ +  Na2SO4

     Оборудование: колбы.

     Техника безопасности. Соблюдать правила  обращения с растворами щелочей  и растворами гексацианоферратов. Не допускать контакта растворов гексацианоферратов с концентрированными кислотами. 

     Качественные  реакции на железо (III)

     Ионы  железа (III) в растворе можно определить с помощью качественных реакций. Проведем некоторые из них. Возьмем  для опыта раствор хлорида  железа (III).

     1. Качественная реакция на ион  железа (III)– реакция со щелочью.

     Если  в растворе есть ионы  железа (III), образуется гидроксид  железа (III) Fe(OH)3. Основание нерастворимо в воде и  бурого цвета. (Гидроксид железа (II) Fe(OH)2. – также нерастворим, но серо-зеленого цвета). Бурый осадок указывает на присутствие в исходном растворе ионов  железа (III).

     FeCl3 + 3 NaOH = Fe(OH)3 ↓+ 3 NaCl

     2. Качественная реакция на ион   железа (III) – реакция с желтой  кровяной солью.

     Желтая  кровяная соль – это гексацианоферрат  калия K4[Fe(CN)6]. (Для определения железа (II) используют красную кровяную соль K3[Fe(CN)6]). К порции раствора хлорида железа  прильем раствор желтой кровяной соли. Синий осадок берлинской лазури* показывает на присутствие в исходном растворе ионов трехвалентного железа.

     4[Fe(CN)6 ]  +4 FeCl3 = KFe[Fe(CN)6])↓ + 12KCl

     3. Качественная реакция на ион  железа (III) – реакция с роданидом  калия. 

     Вначале разбавляем испытуемый раствор –  иначе не увидим ожидаемой окраски. В присутствии иона железа (III) при  добавлении роданида калия образуется вещество красного цвета. Это ‑ роданид железа (III). Роданид от греческого «родеос» - красный.

     FeCl3 + 3 КCNS  = Fe(CNS)3  + 3 KCl

     Берлинская  лазурь была получена случайно в начале 18 века в Берлине красильных дел  мастером Дисбахом. Дисбах купил у  торговца необычный поташ (карбонат калия): раствор этого поташа при добавлении солей железа получался синим. При проверке поташа оказалось, что он был прокален  с бычьей кровью. Краска оказалась подходящей для тканей: яркой, устойчивой и недорогой.

     Вскоре  стал известен и рецепт получения краски: поташ сплавляли с высушенной кровью животных и железными опилками. Выщелачиванием такого сплава получали желтую кровяную соль. Сейчас берлинскую лазурь используют для получения печатной краски и подкрашивания полимеров.

     Оборудование: колбы, пипетка.

     Техника безопасности. Соблюдать правила  обращения с растворами щелочей  и растворами гексацианоферратов. Не допускать контакта растворов гексацианоферратов с концентрированными кислотами.

     Качественное  определение ионов Mn2+.

     Под действием сильных окислителей ион Mn2+ переходит в ион MnO4−:

     2Mn2SO4 + 5PbO2 + 6HNO3 → 2HMnO4 + 2PbSO4 + 3Pb(NO3)2 + 2H2O

     Эта реакция используется для качественного  определения Mn2+

     Качественное  определение ионов Mn3+

     Качественно Mn3+ обнаруживают по красно-фиолетовому окрашиванию, возникающему при добавлении растворов солей Mn3+ к щелочному раствору формальдоксима, или по коричневому пятну, появляющемуся на фильтровальной бумаге (смоченной предварительно раствором 8-гидроксихинолина) после нанесения капли раствора соли Mn3+ .

     Качественное  определение селена.

     Качественно селен обнаруживают по появлению  красного осадка или розового окрашивания при восстановлении его соединенией действием Na2S2O5, NH2OH, Ph2N2H2 и др. до Se0, желтого окрашивания или коричнево-красного осадка с 3,3'-диаминобензидином, синего или зеленого окрашивания с пирокатехином, пирролом. [2] 

 

      Выводы  и предложения

 

     При достижении поставленной цели были выполнены  следующие задачи:

     1. Изучены общие понятия о микроэлементах. 

     2. Изучена химическая природа микроэлементов. 

     3. Изучена классификация микроэлементов. 

     4. Изучены свойства микроэлементов. 

     5. Изучено влияние микроэлементов на организм человека. 

     6. Изучено изменение содержания микроэлементов в процессе технологической обработки. 

     7. Изучено изменение содержания микроэлементов при хранении.

     8. Изучена характеристику количественных методов определения содержания витаминов.

     9. Изучена характеристику качественных методов определения содержания микроэлементов.

     В процессе усвоения организмом витаминов, микроэлементов и макроэлементов возможен антагонизм (отрицательное взаимодействие) или синергизм (положительное взаимодействие) между разными компонентами.

     Основные  причины, вызывающие недостаток минеральных  веществ:

     Неправильное  питание или однообразное питание, некачественная питьевая вода.

     Геологические особенности различных регионов земли – эндемические (неблагоприятные) районы.

     Большая потеря минеральных веществ по причине  кровотечений, болезнь Крона, язвенный колит.

     Употребление  некоторых лекарственных средств, связывающих или вызывающих потерю микроэлементов.

     Установлено значение для нормального обмена веществ и жизнедеятельности  организма марганца, молибдена, кобальта и таких условно незаменимых  микроэлементов, как кремний, ванадий, стронций, бор, никель. Содержание этих микроэлементов в пищевых продуктах, как правило, достаточное для обеспечения потребности организма. В связи с этим у человека (в отличие от некоторых животных, в том числе экспериментальных) практически не встречаются заболевания, обусловленные дефицитом этих микроэлементов. Поэтому контроль за их содержанием в повседневном питании не проводится. Однако некоторые из них (кобальт, марганец, молибден, реже - другие) включают в специальные продукты для питания, в минеральные, витаминно-минеральные и другие препараты для обеспечения сбалансированности как минеральных, так и других пищевых веществ. 
 

 

      Список  литературы

 
 

     1. Агаджанян Н.А. и др. Основы физиологии человека: Учебник.-М.: Изд-во РУДН, 2004.-408 с.

     2. Коренман Я.И. Практикум по аналитической химии. Анализ пищевых продуктов: Учеб. пособие / Я.И. Коренман, Р.П. Лисицкая; Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж, 2002.

     3. Кучеренко Н.Е. и др. Биохимия: Практикум / Н.Е. Кучеренко, Ю.Д. Бабенюк, А.Н. Васильев и др. – К.: Выща шк. Изд-во при Киев. Ун-те, 1988. – 128 с.

     4. Ловачева Г.Н., Мглинец А.И., Успенская Н.Р. Стандартизация и контроль качества продукции. – М.: Экономика, 1990. – 239 с.

     5. Нечаев А.П., Траубенберг С.Е. Пищевая химия. Издание 3-е. – Спб.: ГИОРД, 2004. – 604с.

     6. Павлоцкая Л.Ф., Дуденко Н.В., Эйдельман М.М. Физиология питания: Учебник. -М.: Высш.шк., 1989.-368 с.

     7. Скурихин И.М., Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химика: Справ. Издание. – Высш. шк. 1991. – 288 с.

Информация о работе Элементы химического состава пищевых продуктов