Учебно-исследовательская работа на тему «Клюква и витамин С»

II Региональный дистанционный конкурс

проектно-исследовательских работ учащихся

«Сотрудничество. Поиск. Исследования».

Номинация: Естественные науки (химия)

Учебно-исследовательская работа

на тему «Клюква и витамин С»

        Работу выполнила Русских Дарья      Сергеевна муниципальное казённое общеобразовательное  учреждение средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов  № 2  города Котельнича Кировской области  10 класс

Руководитель Долгушина Нина Леонидовна муниципальное казённое общеобразовательное  учреждение средняя общеобразовательная школа с углубленным изучением отдельных предметов  № 2  города Котельнича Кировской области учитель химии

Котельнич 2013г

Оглавление

Введение___________________________________________________3

Глава 1. Теоретическая часть

          1.1 История открытия витаминов и их классификация_______4

          1.2  Витамин «С»,  его воздействие на организм человека.____6

                1.3. Суточная потребность человека в витамине «С»________ 8

1.4.  Витамин «С» во фруктах и овощах.        _______________8

1.5.Немного о клюкве__________________________________8

1.6. Рекомендации по использованию_____________________9

1.7. Метод количественного анализа – титрометрия_________14

Глава 2. Практическая часть

2.1 Анализ аптечной аскорбиновой кислоты_______________16

2.2 Определение витамина  «С» в клюкве_________________17

Заключение _______________________________________________ 18

Список использованных источников и литературы ______________ 20

Приложение  _______________________________________________21

Мох, не мох – в лесу перинка,

На перинке не малинка.
И пригожа, и красна,
Разрумянилась со сна.
Это клюква – лежебока -
Накопила столько сока!
Целый день лежит в постели,
Чтобы щеки не худели.
Тоньше нитки стебелек-
Чуть подрос и сразу лег.

Собирай в корзинки
Клюкву – ягоду с перинки.

(Е. Трутнева)

Введение

Мы с вами живем в Кировской области, которая расположена в Европейской части России в Нечерноземной зоне. Климат умеренно континентальный, с продолжительной холодной зимой и коротким, но сравнительно теплым летом. Кировская область расположена в зоне тайги. 53% ее площади занято лесами с богатым растительным и животным миром, в основном хвойных пород, а также смешанными лесами (ель, береза, сосна). Дикорастущие пищевые растения нашей флоры многочисленны и разнообразны. В лесах и болотах неисчерпаемые запасы ягодных растений — брусники, черники, клюквы, земляники, малины, черемухи, костяники и др. Плоды их содержат сахара, органические кислоты, ароматические вещества, минеральные соли, витамины и поэтому дают вкусный, питательный и полезный продукт [5].

Наш организм постоянно испытывает различные неблагоприятные воздействия окружающей среды: длительная холодная погода, загрязнения атмосферного воздуха, недостаток витаминов, стрессы и т.д. Иммунная система защищает нас от воздействия внешних неблагоприятных факторов,  против агрессивного действия бактерий, грибков, вирусов и т.д. Без здоровой и эффективно работающей иммунной системы организм ослабевает и чаще страдает от вирусных и бактериальных инфекций. А как же можно её поддерживать?  Для того чтобы наш организм стабильно работал, рос и развивался, оставался здоровым, нам, конечно необходимы витамины. Суточная потребность в витаминах может быть небольшой, но именно от обеспеченности витаминами зависит нормальная работа иммунной системы и энергетический обмен.
Результаты популяционных исследований, проведенных Институтом питания РАМН, свидетельствуют о весьма тревожной ситуации, сложившейся в последние годы в России. Отмечаются недостаточное потребление и все более нарастающий дефицит витаминов. Так, дефицит витамина С (аскорбиновой кислоты) выявился у 70-90% обследуемых. При этом витаминный дефицит носит сочетательный характер и обнаруживается не только зимой и весной, но и в летне-осенний период. Общую ситуацию можно рассматривать, как массовый круглогодичный гиповитаминоз С. Учёные рекомендуют использовать в пищу, те продукты питания, которые выращиваются, или произрастают в своём климатическом поясе, так как они привычнее для нашего организма, наш организм адаптирован к ним.

У нас в Котельническом районе растёт клюква. Ягоды можно самим собрать и заготовить впрок и это будет намного дешевле, чем покупать различные фрукты, особенно весной, когда в них уже практически не остаётся витаминов из-за длительного хранения. Именно поэтому моя  работа посвящена  определению витамина С в клюкве и  рекомендациям для регулярного её употребления как в свежем так и в переработанном виде.

Цель: определение в условиях школьной лаборатории наличия витамина С в клюкве и его количества.
 Задачи:

1. Выяснить значение витамина С для организма человека.

2. Познакомиться с биохимическими свойствами витамина С.

3. Методом йодометрии, выяснить содержание витамина С в замороженных ягодах клюквы и, сравнить его литературными данными по другим ягодам и фруктам.

4. Познакомиться с различными возможностями использования клюквы.  

Объекта исследования -  клюква, собранная на болотах, в окрестности города Котельнича Кировской области.

Предмет исследования: витамин «С»

Методы исследования: эксперимент – титрометрический метод (йодометрия), наблюдение, сравнение.

Практическая значимость: я считаю, что проделанная мною работа будет интересна не только мне, но и всем моим одноклассникам, знакомым. Можно выступить с данной работой в других классах, на родительском собрании класса, выпустить буклеты с полезными свойствами клюквы и кулинарными рецептами.

В моей работе можно выделить 2 части: теоретическую и практическую.    Теоретическая часть заключалась в изучении истории открытия витаминов, физиологической роли витамина С, содержании его в овощах и фруктах, составе клюквы её полезных свойствах и использовании для питания.

 Практическая часть – это проведение эксперимента для выяснения нахождения аскорбиновой кислоты в ягодах клюквы и её количества, используя титрометрический метод анализа пищевых продуктов.

Глава I. Теоретическая часть

1.  История открытия витаминов и их классификация

Ко второй половине 19 века было выяснено, что пищевая ценность продуктов питания определяется содержанием в них в основном следующих веществ: белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды. Считалось общепризнанным, что если в пищу человека входят в определенных количествах все эти питательные вещества, то она полностью отвечает биологическим потребностям организма. Однако практика далеко не всегда подтверждала правильность укоренившихся представлений о биологической полноценности пищи. Практический опыт врачей и клинические наблюдения издавна указывали на существование ряда специфических заболеваний, непосредственно связанных с дефектами питания, хотя последнее полностью отвечало указанным выше требованиям. Настоящим бичом для мореплавателей долгое время была цинга; от нее погибало моряков больше, чем, например, в сражениях или от кораблекрушений. Так, из 160 участников известной экспедиции Васко де Гама прокладывавшей морской путь в Индию, 100 человек погибли от цинги. История морских и сухопутных путешествий давала также ряд поучительных примеров, указывавших на то, что возникновение цинги может быть предотвращено, а цинготные больные могут быть вылечены, если в их пищу вводить известное количество лимонного сока или отвара хвои. Русский ученый Н.И. Лунин в 1880 году опубликовал данные опытов на мышах. Если белых мышей вскармливать цельным молоком, то они развиваются и растут нормально. Но если мышей кормить пищей, состоящей из основных частей молока: казеина, молочного жира, сахарозы и дистиллированной воды, то они быстро гибнут. Из этого Лунин сделал вывод, что в молоке, помимо казеина, жира, молочного сахара и солей, содержатся ещё и другие вещества, незаменимые для питания. В 1912 году польский учёный К. Функ назвал существующие в продуктах питания жизненно важные вещества витаминами (от лат. vita – «жизнь»). В настоящее время известно около 20 различных витаминов. [9]

Приложение № 1

1.2  Витамин «С»,  его воздействие на организм человека.

эмпирическая формула С6Н8О6 

Аскорбиновая  кислота - это белый кристаллический порошок кислого вкуса. Легко растворим в воде (1:3,5), с образованием кислых растворов, растворим в спирте. Аскорбиновая кислота является весьма неустойчивым соединением. Превращение в дикетоулоновую кислоту, не обладающую витаминной активностью, является необратимым процессом, который заканчивается обычно окислительным распадом. Наиболее быстро витамин С разрушается в присутствии окислителей в нейтральной или щелочной среде при нагревании. Поэтому при различных видах кулинарной обработки пищи часть витамина С обычно теряется, аскорбиновая кислота обычно разрушается также и при изготовлении овощных и фруктовых консервов. Особенно быстро   витамин С разрушается в присутствии следов солей, тяжёлых металлов (железо, медь). В настоящее время, однако, разработаны способы приготовления консервированных фруктов и овощей с сохранением их полной витаминной активности. [10]

Витамин С имеет три индивидуальные особенности:

- отсутствие в биологическом действии коферментных функций, то есть отсутствие ферментной системы, в которую витамин С входил бы в качестве специфического, целенаправленного, структурного компонента;

- витамин С участвует в синтезе белковой части ферментов, за счет чего и объясняется широкий спектр его биологического действия;

- неспособность эндогенного синтеза витамина С в организме (большинство животных, за исключением морских свинок и обезьян, не нуждается в получении витамина С извне, так как аскорбиновая кислота синтезируется у них в печени из сахаров). Человек не обладает способностью к синтезу витамина С и должен обязательно получать его с пищей.

Физиологическое значение витамина С теснейшим образом связано с его окислительно-восстановительными свойствами. Непосредственная связь с белковым обменом. Витамин С играет большую роль в поддержании нормального состояния стенок капилляров и сохранения их эластичности. Способствует наиболее полному созданию гликогенных запасов в печени и повышении ее антитоксической функции. Высоким содержанием витамина С характеризуются эндокринные системы (гипофиз, гипоталамус, надпочечники и др. железы), внутриклеточные мембранные системы. Наиболее богаты витамином С рибосомы и все другие органеллы и клеточные структуры в которых происходит синтез белка. Мощный антиоксидант, задерживающий процесс старения, препятствует возникновению рака и сердечных нарушений. Способствует заживлению ран, борется с инфекцией, вырабатывая антитела. Помогает многим минералам и питательным веществам проникать в клетки. Играет важную роль в образовании коллагена в организме. Предупреждает образование тромбов в венах. Снижает уровень холестерина в сыворотке крови. Снимает аллергии и стресс. Способствует росту костей и зубов и сопротивляемости инфекциям.

Регулярный приём витамина С способствует похудению и ускоряет сжигание жира.  В условиях больших физических нагрузок эксперты советуют принимать 0,5-1 г витамина С вместе с пищей дважды в день.

Признаки дефицита витамина С (авитаминоз): лёгкое образование синяков, кровоточащие десны, порезы, язвочки и раны медленно заживают, низкая сопротивляемость простудам и гриппу, усталость, неусидчивость или раздражительность, опухание лица, ломкие кровеносные сосуды глаз, расшатывание зубов, потеря ощущения зубов, слабость или боль в суставах, сильное выпадение волос, кровотечения из носа.

При гипервитаминозе (избытке витамина «С») отмечаются нарушение функций почек, печени, поджелудочной железы, образование камней в почках, расстройство работы желудочно-кишечного тракта, нарушения обмена кальция и усвоения витаминов группы «В», расстройство сердечной деятельности, нарушения сна и функций центральной нервной системы. [8]

1.3 Суточная потребность человека в витамине «С».

Суточная потребность человека в витамине С зависит от ряда причин: возраста, пола, выполняемой работы, климатических условий, вредных привычек. Болезни, стрессы, лихорадка и подверженность токсическим воздействиям (таким, как сигаретный дым) увеличивают потребность в витамине С. Молодой организм лучше усваивает витамин С, чем пожилой, поэтому у лиц пожилого возраста потребность в витамине С несколько повышается.

Потребность взрослого человека в витамине С соответствует 50-100мг аскорбиновой кислоты в день. Терапевтическая доза составляет 500-1500 мг ежедневно          Приложение № 2

Официально рекомендованная суточная доза витамина «C» для мужчин — 65-100 мг и для женщин — 55-80 мг. При заболеваниях человеку необходима более высокая доза витамина «C»  - до 150-200 мг и более. Курильщикам требуется дополнительно 35 мг. Точно так же действует и алкоголь. Суточная потребность в аскорбиновой кислоте зависит от образа жизни человека, внешних условий, физических нагрузок.

1.4  Витамин «С» во фруктах и овощах.

Известно, что в организме человека (в отличие от многих животных) аскорбиновая кислота не синтезируется. Мы должны получать её с пищей. Богаты витамином «С» цитрусовые и их соки, брокколи, красный перец, темная листовая зелень, клубника, киви и другие фрукты и овощи. Следует помнить, что при длительной варке и во время разогревания пищи витамин «С» разрушается.

В одном стакане свежевыжатого апельсинового сока содержится 124 мг витамина «С» — вдвое больше рекомендованной суточной нормы.

Приложение № 3

1.5  Немного о клюкве.      

 Калий, кальций, магний, йод, бор, железо, медь, серебро, барий, свинец, фосфор, марганец и др. минеральные вещества), а также фитонциды и биофлавониды. Пектиновых веществ -0,7-1,4%, клетчатки - 2%, белков - 0,5%. [6], [7]

Приложение № 4

В качестве лекарственного сырья используются зрелые ягоды. Из них готовят сок, сироп, морс, кислые напитки, которые утоляют жажду Клюкву знают и любят на всей территории России. Каких названий у нее только нет. Она и веснянка, и подснежница, и северный лимон, и болотный виноград, и журавиха , (завязь ягоды с лепестками, напоминает голову журавля), и клюковка.  Родовое название образовано из двух греческих слов: oxys – кислый и kokkos – шар и характеризуют вкус и форму плодов клюквы. Видовое определение в переводе с латинского означает "болотный" по месту произрастания.  

Клюква - вечнозеленое растение семейства брусничных, произрастающее в основном на болотах. Побеги клюквы тонкие, стелящиеся, длинной до 80 см. Листочки мелкие, кожистые, продолговатой яйцевидной формы, темно-зеленого цвета сверху и беловатые снизу. Цветет клюква розово-красными цветками в период с мая по июль. Ягоды, небольшие, шаровидные красного цвета, созревают в сентябре, а вот собирают урожай с осени до весны. В сентябре ягоды твердые, дозревают и размягчаются они при хранении.

По содержанию биологически активных веществ и минеральных солей клюква — одна из самых полезных дикорастущих ягод. Ягоды клюквы богаты биологически активными веществами, в ней высокое содержание сахаров (3-6%, в основном глюкоза и фруктоза, органические кислоты (лимонная, бензойная, оксоглутаровая, хинная, яблочная), тритерпеновые соединения (урсоловая и олеаноловая кислоты), пектины, азотистые, красящие и дубильные вещества, а также множество витаминов (К, РР, В1, В2),особенно много в ней витамина С, микро- и макроэлементов, способствуют понижению температуры, оказывают мочегонное, бактерицидное действие, улучшают сон, общее состояние, уменьшают головные боли, усталость, придают бодрость. Клюквенный морс — снижает жар, выводит шлаки и, самое главное, усиливает действие лекарств. Медики доказали, что чем чаще вы пьете клюквенный сок, тем реже болеете.

         Израильские ученые выявили и другие, до сих пор неизвестные свойства этого растения. Оказывается, клюквенный танин слипается с болезнетворными бактериями и выводит их с мочой. По мнению ученых, клюква выполняет роль своеобразного природного антибиотика. Американские ученые, исследовавшие состав клюквенного сока, выяснили, что он обладает уникальными лечебными свойствами. Вещества, имеющиеся в этом напитке, повышают содержание в организме так называемого “правильного” холестерина и антиоксидантов, необходимых для нормального функционирования сердечнососудистой системы.

1.6. Рекомендации по использованию

О пользе клюквы на Руси знали давно, и именно она считалась ягодой молодости. О ней упоминается в Домострое еще в XVI веке.  Сок клюквы слыл «особливым лекарством» от кашля, считался хорошим средством от цинги, им смазывали мокнущие раны и язвы. Клюква на Руси давно была известна своими тонизирующими свойствами, жаропонижающим действием, способностью утолять жажду.

Бензойная кислота клюквы позволяет долго сохранять ягоду без добавления консервантов и, не подвергая термической обработке.

Клюква содержит Р-активные вещества, которые полезны при атеросклерозе, гипертонии, ангине и ревматизме. Кроме того, вещества Р-витаминного действия укрепляют стенки сосудов, повышают прочность и эластичность стенок кровеносных капилляров, а также обладают противовоспалительным, ранозаживляющим и действием.

Клюква - превосходный источник витамина С, который необходим нашему организму в сезон простуд и инфекций, содержит большое количество антиоксидантов, которые защищают клетки организма от повреждений наносимых свободными радикалами. В медицинских целях клюкву применяют при простудных заболеваниях, как укрепляющее и противоцинготное средство. Отвар из растения клюквы применяют как вяжущее средство, при поносах. Клюква является и действенным радиопротекторным средством, выводит тяжелые металлы из организма, ее применяют при лечении последствий чрезмерных доз облучения. Употребляют клюкву в виде соков, морсов, отваров, киселей, сиропов, варенья, джема. Как в одиночном виде, так и комплексе с другим травами и ягодами (шиповником, брусникой). Также клюква используется и для приготовления соусов, желе, вина, ликеров. Клюквенный сок и клюквенный морс препятствуют развитию болезнетворных бактерий и микробов. В клюквенном соке сохраняется, даже мясо. Раны и ожоги, промытые клюквенным соком, моментально заживают.

В клюкве самое большое содержание фенола, среди всех ягод и фруктов. Фенол обладает ярко выраженным бактерицидным действием. Благодаря всем этим свойствам, клюква незаменима в рационе жителей мегаполисов и промышленных центров, районов с неблагоприятными экологическими условиями. Из клюквы изготавливают препараты, снижающие негативные последствия повышенных доз радиоактивного облучения. Клюква обладает укрепляющим действием на организм, нормализует обмен веществ, понижает уровень протромбина в крови. Клюкву часто используют при простудных заболеваниях и спазмах сосудов.

Клюква обладает лечебными стоматологическими свойствами, так как не дает бактериям прикрепиться к зубной эмали, а значит, сохраняет зубы от кариеса, а десны - от воспалений. Клюква проявляет целебные (лечебные) свойства при болезнях почек и мочевыводящих путей, в том числе при пиелонефрите, так как оказывает бактерицидное действие именно в мочевыводящих путях. Горячий клюквенный кисель считается одним из лучших потогонных средств, а в теплом или холодном виде его назначают в качестве средства, растворяющего камни в почках, для лечения ревматизма, малярии, цинги. Тертые с медом плоды клюквы применяют при резях в желудке, при пониженной кислотности желудочного сока, малокровии, кашле, ангине, повышенном кровяном давлении. Сок клюквы в смеси с медом используют как высокопитательную смесь при туберкулезе.

Клюква как антибиотик. Совсем недавно обнаружилось, пожалуй, самое полезное свойство клюквы – она может служить альтернативой антибиотикам, особенно в борьбе против E. Coli (класс микроорганизмов, ответственных за целый ряд заболеваний человека – таких как инфекционные заболевания почек, гастроэнтерит и др.), бактерий, ставших устойчивыми к традиционному медикаментозному лечению. Доказано, что особая группа веществ, содержащихся в клюквенном соке, способна так воздействовать на E. Coli, что последняя меняет форму бактерии, которая из палочки превращается в шар, изменяет структуру клеточной мембраны, затрудняет процесс прикрепления бактерии к клеткам эпителия. Однозначно, все эти метаморфозы снижают жизнеспособность болезнетворных бактерий и затрудняют их внедрение в ткани организма.
        Ученые считают, что антимикробный эффект клюквы имеет все шансы в будущем стать естественным и эффективным инструментом для контроля за содержанием патогенных организмов в продуктах питания и снижения заболеваний. Клюква — это абсорбент вредных бактерий. Такой способностью клюква обязана содержащемуся в ней натуральному компоненту — проантоцианидину. Благодаря повышенному содержанию проантоцианидинов и антиоксидантов на 1 грамм ягод (что больше чем в каком-либо другом фрукте), клюква «отражает» бактерии и укрепляет защитные силы организма.

Урсоловая кислота, содержащаяся в клюкве, способствует расширению коронарных сосудов сердца.  

Противопоказано потребление клюквы лицам, страдающим гастритом с повышенной кислотностью, язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки, заболеваниями печени. Недопустимо сочетание клюквенных напитков и сока с сульфопрепаратами.

Приложение № 7

1.7. Метод количественного анализа - титрометрия

Титрометрический анализ относится к химическим методам количественного анализа, применяемого в аналитической химии.  Титриметрический анализ основан на точном измерении объёма реактива, затраченного на реакцию с определяемым компонентом. Поэтому в титрометрии используют так называемые титрованные растворы, концентрация (титр) которых точно известен. Такие растворы называют титрантами. Титр – это количество граммов растворённого вещества, содержащееся в 1 мл раствора. Процесс приливания титранта к анализируемому раствору называют титрованием.

В основе йодометрического титрования лежат свойства йода иодид-анионов. Свободный йод ведёт себя в реакциях как окислитель:

I2 + 2e-- = 2I- , а иодид-анионы I – отдают свои электроны окислителям и играют роль восстановителей: 2I- - 2e-- = I2

Если какой-нибудь восстановитель титровать йодом в присутствии крахмала, то после точки эквивалентности избыточная капля йода вызовет неисчезающую синюю окраску. И наоборот, если к раствору йода в присутствии крахмала приливать восстановитель, то точку эквивалентности (изменение окраски индикатора) можно определить по обесцвечиванию синей окраски. [3]

Глава II. Практическая часть

Витамин С, известный также как аскорбиновая кислота относится к водорастворимым витаминам. Очень неустойчив, легко реагирует с кислородом и теряет активность под действием света и тепла. Анализ выполняется методом титрования и основывается на взаимодействии витамина С с иодом:

При этом необходимо учитывать, что окраска анализируемого раствора может изменять цвет комплекса крахмала с иодом. Например, красный цвет раствора в сочетании с синей окраской комплекса приведет к тому, что в конце титрования появится фиолетовое окрашивание.

2.1 Анализ аптечной аскорбиновой кислоты

Метод: ЙОДОМЕТРИЯ, титриметрический метод анализа, основанный на окислении исследуемого вещества иодом. Включает методы прямого (раствором I2 в водном растворе KI) и обратного (избыток I2 оттитровывают раствором Na2S2O3) титрования.

Оборудование и реактивы: лабораторные весы, бюретка с делениями, коническая колба, мерный цилиндр, химический стакан с делениями, штатив, ступка с пестиком, марля, спиртовая 5% настойка йода, коллоидный раствор крахмала, аскорбиновая кислота (по 0, 05 мг драже), ягоды клюквы.

Приготовление  коллоидного раствора крахмала

Взвесила на лабораторных весах 2 г крахмала, затем растёрла его с водой и полученную кашицу влила в 0, 5 л кипящей дистиллированной воды. Прокипятила 2-3 минуты и поставила остывать (жидкость должна быть прозрачной, без комочков крахмала). Правильно приготовленный индикатор даёт с каплей 0, 1н раствора йода чисто синюю окраску. Данный раствор пригоден для опытов в течение недели.

Прежде чем приступить к анализу сока клюквы, нужно провести титрование раствора с известной концентрацией вещества (аптечной аскорбиновой кислоты). Для этого я использовала  аптечную аскорбиновую кислоту в таблетках. Одна таблетка содержит 0,05 г чистого витамина С.

Анализ аптечной аскорбиновой кислоты.

1. Растворила 0,5 г аскорбиновой кислоты (взяла 10 штук по 0,05 г) в 500 мл кипячёной воды.
2. Отмерила 25 мл приготовленного раствора.
3. Добавила к раствору кислоты 100 мл воды (точное её количество значения не имеет).
4. Добавила к полученному раствору 2-3 мл  коллоидного раствора крахмала.
5. Подготовила бюретку для титрования: ополоснула водой, затем раствором йода и заполнила её спиртовым раствором йода до отметки  23 мл по шкале.
6. Осторожно, по каплям, начала титрование йодом раствора аскорбиновой кислоты, постоянно взбалтывая содержимое и следя за цветом раствора.

Как только йод окислит всю аскорбиновую кислоту, следующая её капля окрасит раствор в синий цвет. Титрование надо вести до появления устойчивого синего окрашивания, не проходящего в течение 10-15 с.

Определить объём израсходованного раствора йода можно по шкале бюретки, а затем рассчитать массу аскорбиновой кислоты. На титрование ушло 1,3 мл  раствора йода, следовательно, содержание аскорбиновой кислоты будет:

Рассчитаем:

1 мл 5% р-ра I2 – 35 мг аскорбиновой кислоты

1,3 мл 5% р-ра I2 – х мг аскорбиновой кислоты, то х = 45, 5 мг или 0,05 г [1]

Вывод: На практике получила содержание аскорбиновой кислоты 45,5 мг в растворе, а аптечная драже – 50 мг, таким образом погрешность нашего анализа  составляет около 9%, что совсем незначительно для школьной лаборатории.

Приложение № 8

2.2 Определение витамина С в клюкве

Определим наличие витамина С в клюкве методом йодометрии. Для этого:  

1. Ягоды клюквы разминаем пестиком в ступке, а сок отжимаем через марлю.
2. Отмеряем 20 мл отжатого сока клюквы (замороженной) и разбавляем его водой до объёма 100 мл;
3. Приливаем 2-3 мл коллоидного раствора крахмала;
4. Добавляем по каплям 5 % р-ра йода до появления устойчивого синего окрашивания, не 
исчезающего в течении 10-15 сек, но мы должны учесть, что так как сок имеет красную окраску, то  красный цвет раствора в сочетании с синей окраской комплекса приведет к тому, что в конце титрования появится фиолетовое окрашивание 

В растворе значительно меньше аскорбиновой кислоты, чем в опыте с таблеткой, и йода пойдёт на титрование тоже меньше. На титрование пошло 0,3 мл йода. [1], [3], [4]

Рассчитаем:

1 мл 5% р-ра I2 – 35 мг аскорбиновой кислоты

0,3 мл 5% р-ра I2 – х мг аскорбиновой кислоты, то х = 10, 5 мг,

Вывод: Таким образом, в 100 мл сока клюквы содержится  10,5 мг витамина «С», по литературным данным в ягодах содержится 15 мг.

Необходимо учесть, что на календаре уже май месяц и количество витамина С в замороженных ягодах, хранившихся столь длительный срок, стало ниже, но это ничуть не умаляет значения ягоды для человека и данных моей исследовательской работы.

Приложение № 9

Заключение

С поставленными перед работой задачами я думаю, что справилась. Результаты исследования показали что в клюкве, несмотря на длительное хранение содержание витамина «С» сравнительно велико. Изучила значение витамина С для организма человека; познакомилась с биохимическими свойствами витамина С; научилась методу титрования в качественном и количественном химическом анализе веществ -  выяснила содержание витамина С в замороженных ягодах клюквы и сравнила его с литературными данными и по другим ягодам и фруктам; узнала о различных возможностях использования клюквы.  

Кроме витамина С, как я выяснила, клюква  содержит массу полезных веществ, содержание которых весьма трудно определить, так как я ограничена  возможностями школьной химической лаборатории.

В Кировской области планируют культивировать на выработанных торфяниках дикорастущие ягоды. Об этом сообщили в областном департаменте экологии и природопользования.

На очередном заседании научно-технического совета областного департамента экологии и природопользования были рассмотрены результаты научно-исследовательской работы по обследованию выработанных торфяных месторождений (участков). Работа выполнена в 2011 году Всероссийским НИИ охотничьего хозяйства и звероводства им. Житкова Россельхозакадемии по заданию департамента.

Целью работы явилось научное обоснование возможности использования пяти торфяных месторождений: Каринское (отработанные участки, Кирово-Чепецкий район области), Мурзиха (Кирово-Чепецкий), Крутец (Куменский район), Зенгинское (Оричевский район), Прокопьевское (отработанные участки, Слободской район области) для создания агроценозов (искусственных экосистем) в целях устранения их потенциальной пожароопасности, а также ускорения восстановления экологических функций этих территорий.

Установлено, что отработанные участки торфомассива «Каринское» пригодны для культивирования клюквы, брусники и голубики узколистной при условии внесения калийных и фосфорных удобрений. Остальные 4 месторождения пригодны только для голубики узколистой также при условии внесения калийных и фосфорных удобрений.

Таким образом, по разным причинам (материальным, сезонным, объективным) мы не всегда можем употреблять в пищу круглый год свежие фрукты и овощи, в этом случае можно заменить данные продукты дарами наших лесов.

Возможно, победят индивидуальные вкусовые предпочтения каждого человека. Так что выбор остается за вами.

Список использованных источников и литературы

1. Ольгин О. Опыты без взрывов. Изд. 2-е, переработанное.- М.: Химия, 1986.-192с.
2. Тутельян В.А. Витамины: 99 вопросов и ответов.- М.- 2000.- 47 с.
3. Цитович И.К. Аналитическая химия. - М.: Колос, 1982.- 320 с.,ил. – (Учебники и учебные пособия для сред. С.- х. учеб. Заведений).
4. Габриелян О.С., Маскаев Ф.Н., Пономарев С.Ю., Теренин В.И. Химия. 10 класс: учеб. для общеобразоват. учреждений. – М.: Дрофа, 2002. – 304 с.: ил.

Интернетресурсы:

5.  http://priroda43.ru/razdel/Rastiteljnostj.html.

6.  http://www.e-pitanie.ru/frukti/klyukva.php

7.  http://www.etnic.ru/edu/berries/klukva.html

8.  http://www.leovit.ru/vitaminc.html

9.  http://thepoem.narod.ru/4m_adicine_.htm 

10.  http://www.thefood.ru/vit_c.htm 

Приложения

Приложение № 1

Таблица 1.
Классификация, номенклатура витаминов
и их специфические функции в организме человека 

 Приложение № 2

Рекомендуемая суточная потребность в витамине С

Приложение № 3

Содержание витаминов С в растительных продуктах  (мг/100 г продукта)

Приложение № 4

Химический состав клюквы

Приложение № 5

Приложение № 6

Приложение № 7

Бальзам от бронхиальной астмы

Берут по 1 стакану сока клюквы, алоэ древовидного, лимона обыкновенного, лука репчатого, редыси черной, свеклы красной, по 1 стакану меда пчелиного, сахарного песка, спирта-ректификата 96 %-ного.

Все тщательно перемешивают и хранят в холодильнике. Принимают препарат по 2 столовые ложки 3 раза в день за полчаса до еды при бронхиальной астме.

Бальзам способствует улучшению функционального состояния системы дыхания и предупреждает обострения заболевания.

Мазь из клюквы

1. Берут 2 столовые ложки спелых ягод клюквы, растирают и отжимают через марлю. Полученный сок смешивают с взятыми в равных количествах (по 50 г) ланолином и вазелином; хранят в холодильнике. Мазь обладает противовоспалительным и антисептическим действием и применяется при кожных заболеваниях.

Лечение кожи

При жирной коже на лицо наносят маску из толченых ягод клюквы; держат 15 минут, затем смывают теплой водой. Процедура проводится через день, курс лечения 10-15 масок.

Можно на 15 минут накладывать салфетки, пропитанные соком клюквы, смачивая салфетки по мере их высыхания.

Воспаление печени

Берут 1 стакан клюквы и 1 стакан меда, перемешивают. Едят ежедневно при воспалении печени.

Гипертония

Берут 2 стакана ягод клюквы, 1/2 стакана сахарного песка, стакан воды. В толченую клюкву добавляют сахар и воду, доводят до кипения, процеживают, разбавляют водой по вкусу. Пьют вместо чая. Рекомендуется при гипертонии.

Ангина

Смешивают в равных количествах соки клюквы, красной свеклы, мед и водку; смесь настаивают в темном прохладном месте 3 дня, периодически встряхивая содержимое.

Принимают по столовой ложке 3-4 раза в день за час до еды при ангине. Хранят смесь в темном прохладном месте.

Артрит и ревматизм

Берут 4 столовые ложки ягод клюквы, перетирают их с 2 ложками сахара и заливают 3 стаканами кипятка. Принимают через 1 час после еды. Курс лечения – 10 дней. Рекомендуется при артрите и ревматизме как обезболивающее средство.

Витаминное средство

Картофель натирают на терке и отжимают, после чего дают отстояться в течение часа для образования крахмала. Сливают жидкость с крахмала, смешивают с клюквенным соком и отваром из выжимок, добавляют сахар по вкусу. Полученный напиток пьют 3-4 раза в день по 1/2 стакана (соотношение картофельного сока, клюквенного сока и клюквенного отвара 1:1:1). Рекомендуется в качестве витаминного средства.

Отвар из листьев и ягод клюквы

Смешивают в равных частях листья и ягоды клюквы. 2 столовые ложки смеси заливают 2 стаканами горячей воды; кипятят на слабом огне 10 минут, охлаждают, процеживают. Пьют по 1/2 стакана 4 раза в день при поносе.

Настойка клюквенная

Берут: 2 стакана клюквы, 1 стакан сахара, 1 бутылку водки.

Каждую ягоду клюквы протыкают иголкой в 2-3 местах, высыпают ягоды в банку, засыпают сахаром и заливают водкой. Смесь настаивают месяц, периодически помешивая содержимое банки, чтобы растворился сахар, затем процеживают через несколько слоев марли.

Чай с клюквой

Столовую ложку клюквы кладут в стакан, ягоды разминают ложкой, засыпают сахаром и заливают горячим чаем. Такой напиток хорошо утоляет жажду, снимает усталость, тонизирует деятельность организма, повышает работоспособность.

Сок клюквы

1. При легких формах урологических заболеваний рекомендуют выпивать до 2 стаканов сока ежедневно. Сок также назначают для предупреждения образования камней, при воспалительных гинекологических заболеваниях, туберкулезе, малокровии и атеросклерозе. Дозировка клюквенного сока подбирается индивидуально, в зависимости от переносимости.

2. Соком клюквы, разведенным водой, полощут горло при ангинах.

Сок клюквы с медом

1. Смешивают в равных пропорциях клюквенный сок и мед. Принимают при простуде с кашлем, ангине, бронхите, ревматизме.

2. Смешивают 200 г сока клюквы с 3 столовыми ложками меда. Такой смесью полощут горло при ангине 2-3 раза в день. После каждого полоскания выпивают по 1-2 столовые ложки смеси, подержав её во рту.

Рецепты из клюквы:

 Блюд из клюквы придумано множество. Все они полезны и вкусны. Клюква в кулинарии используется как в свежем виде, так и для приготовления варенья, сока, сиропов, морсов, кваса, желе и киселей. Полезны овощные салаты с клюквой. Часто используют клюкву при квашении капусты, как приправу к рыбе и мясу и для приготовления острых соусов. Клюква – прекрасная начинка для пирогов и конфет, из нее получаются прекрасные десерты; особенно популярна клюква в сахарной пудре. Полезные свойства клюквы максимально сохраняются в цельной ягоде, в соке или в морсе.

Классический клюквенный морс

1 стакан ягод клюквы растереть деревянной лопаткой, сок отжать, отжим залить 1 л воды и прокипятить. Затем соединить сок и отвар, добавить меда и охладить.
Клюквенный морс замечательное общеукрепляющее, жаждоутолящее, витаминизирующее средство, рекомендуемое всем, независимо от возраста и пола.

Клюква, перетертая с сахаром 

На 1 кг клюквы потребуется 2 кг сахарного песка. Ягоды толкут и перетирают, засыпая сахаром. Такая смесь отлично сохраняет все свои полезные свойства.

Варенье из клюквы 

Ягоды (1 кг) отваривать в кастрюле до тех пор, пока они не станут мягкими, затем растолочь или потереть через сито. Полученную массу залить кипящим сиропом (1, 5 кг сахара на 2, 5 стакана воды) и прокипятить. Иногда для получения более мягкого вкуса, к клюкве добавляют яблоки (на 1 кг клюквы 1 кг яблок).

Рыба жаренная с клюквой

Берут: 1 кг мелкой рыбы (пескарей, карасей), 600 г клюквы, 300 г меда, 1 стакан муки.

Очищенную и выпотрошенную рыбу обваливают в муке и поджаривают на раскаленной сковороде. Клюкву разминают, отжимают сок, добавляют в сок мед и упаривают почти наполовину. Жареную рыбу выкладывают на тарелку и обливают клюквенным соком с медом.

Соус клюквенный

Берут: 100 г клюквы, 1 стакан воды, 3 столовые ложки сахара, 1 чайную ложку крахмала, 1 чайную ложку тертой цедры.

Из клюквы отжимают сок; мезгу заливают водой, отваривают и процеживают. В отвар добавляют сахар, тертую лимонную или апельсиновую цедру и разведенный в холодной воде крахмал. Все доводят до кипения, затем вливают клюквенный сок.

Соус клюквенно-апельсиновый

Берут: 1 стакан мятой клюквы, 1 стакан воды, дольки одного большого апельсина, 3/4 стакана сахарного песка.

Клюкву смешивают с 1/2 стакана воды и 1/2 стакана сахарного песка, все доводят до кипения и варят около 8 минут, чтобы клюква дала сок. Полученную смесь процеживают.

Оставшийся сахарный песок смешивают с водой и кипятят в течение 5 минут, постепенно добавляя апельсиновые дольки. Клюквенный и апельсиновый сиропы смешивают. Хранят соус в прохладном месте.

Салат из моркови с клюквенным соком

Берут: 200 г моркови, 1 столовую ложку клюквенного сока, 1 чайную ложку меда, 1 столовую ложку сметаны.

Морковь очищают и натирают на мелкой терке, добавляют клюквенный сок, смешанный с мёдом и заправляют сметаной.

Пастила из клюквы

Перебранные и вымытые ягоды кладут в кастрюлю, добавляют немного воды (не более стакана на каждый килограмм ягод) и варят до размягчения. Проваренные плоды протирают. Пюре смешивают с сахаром (на 1 кг пюре – 0,8-1 кг сахара), уваривают и перекладывают в лотки для высушивания в духовке.

Клюква с яблоками и орехами

Берут: 1 кг клюквы, 1 кг нарезанных яблок, добавляют 2 стакана очищенных грецких орехов и варят это в сиропе, приготовленном из расчета 2,5 кг сахарного песка на 1 стакан воды. Принимают по 1 столовой ложке в день утром, запивая теплой водой. Рекомендуется для повышения иммунитета.

Кисель клюквенный

Берут: 400 г ягод, 400 г сахара, 150 г крахмала, 3 л воды.

Ягоды перебирают, разминают деревянной толкушкой, через марлю выдавливают сок. Выжатые ягоды заливают горячей водой и кипятят около 5 минут, затем засыпают сахарным песком, добавляют отжатый сок с разведенным в нем крахмалом. Непрерывно помешивая, доводят до кипения и снимают с огня.

Горячий клюквенный кисель считается одним из лучших потогонных средств.

Морс клюквенный

1. Лучше всего морс готовить из замороженных ягод клюквы – при таком способе приготовления в клюкве сохраняется максимальное количество витамина С. Оттаявшие ягоды пропускают через соковыжималку; полученный сок разводят кипяченой водой и добавляют по вкусу сахар или мед. Морс рекомендуется пить при гриппе и простуде.

Клюквенный квас

Ягоды перебрать, промыть, размять деревянным пестиком, залить водой и варить 10 мин. Сок процедить и охладить. Добавить разведенные дрожжи, хорошо перемешать, разлить в бутылки, закупорить и поставить на 3 дня в прохладное место.

Клюква – 1 кг, сахарный песок – 2 стакана, вода – 4 л, дрожжи – 10 г.

Клюква в собственном соке

Свежие, равномерно окрашенные ягоды перебирают, тщательно моют в нескольких водах. После мойки ягоды перекладывают в решето для стекания воды. Часть ягод берут для приготовления сока (для этой цели можно отобрать неравномерно окрашенные плоды).

Со свежеотжатым соком смешивают ягоды (7 частей ягод и 3 части сока), подогревают в кастрюле до температуры 95°С и быстро расфасовывают в горячие стеклянные банки.

Стерилизуют в кипящей воде: полулитровые банки – 5-6 мин, литровые – 10, трехлитровые – 20 мин.

Клюквенный сок с сахаром

Для приготовления клюквенного сока с сахаром на 1 кг ягод берут 1 кг сахара и 1 л воды.

Клюкву перебирают, промывают, толкут и отжимают сок, который хранят на холоде в стеклянной банке. Оставшуюся мезгу заливают водой, доводят до кипения и процеживают отвар, затем добавляют в него сахар, снова доводят до кипения и соединяют с клюквенным соком. Такую соковую смесь можно хранить в холодильнике около месяца. Для более длительного хранения после соединения с сиропом сок можно прокипятить 3-5 минут, после чего разлить в пропаренные бутылки и укупорить.

Клюквенный сироп

Можно заготовить клюквенный сироп. Для его приготовления потребуется на 1 кг клюквы 1,5-2 кг сахара.

Клюкву перебирают, промывают, обсушивают и укладывают в банки, пересыпая сахаром. Наполненные банки обвязывают марлей и ставят в холодное место. После того как ягоды всплывут, образовавшийся сироп переливают в бутылки или банки и укупоривают. Хранят емкости с сиропом в холодном месте.

Компот

Для приготовления клюквенного компота берут ягоды клюквы, 1 л воды, 4 стакана сахара.

Клюкву перебирают, промывают и плотно укладывают в банки. Для сиропа кипятят воду с сахаром и заливают им подготовленные ягоды. Пастеризуют банки при температуре 90°С: банки емкостью 0,5 л – 20 минут, 1 л – 30 минут. Можно стерилизовать в кипящей воде соответственно 10 и 15 минут.

Приложение № 8                 Анализ аптечной аскорбиновой кислоты

                                 К исследованию готова

Титрование аскорбиновой кислоты                            Результат – синее окрашивание

Приложение № 9                 Определение содержания витамина «С» в клюкве

Растирание ягод клюквы

Отмеряем сок клюквы

Результат титрования сока клюквы                                 Работа выполнена