التحديد النوعي والكمي لفيتامين D3. ردود الفعل النوعية للفيتامينات

الخبرة 1.التحديد الكمي لفيتامين C.

مبدأ الطريقة. تعتمد الطريقة على قدرة فيتامين C على اختزال 2,6-ثنائي كلورو فينوليندوفينول، الذي يكون له لون أحمر في البيئة الحمضية ويتغير لونه عند الاختزال؛ في بيئة قلوية اللون أزرق. ولحماية فيتامين C من التدمير، يعاير محلول الاختبار في وسط حمضي بمحلول قلوي مكون من 2،6-ثنائي كلوروفينوليندوفينول حتى يظهر اللون الوردي.

لحساب محتوى حمض الأسكوربيك في منتجات مثل الملفوف والبطاطس وإبر الصنوبر ووركين الورد وما إلى ذلك، استخدم الصيغة:

أين X– محتوى حمض الاسكوربيك بالملليجرام لكل 100 جرام من المنتج; 0.088 – محتوى حمض الاسكوربيك، ملغ؛ أ- نتيجة المعايرة بمحلول 0.001 ن من 2.6-ثنائي كلورو فينوليندوفينول، مل؛ ب -حجم المستخلص المأخوذ للمعايرة، مل؛ في -كمية المنتج المأخوذ للتحليل، ز؛ ز- المبلغ الإجمالي للمستخلص، مل؛ 100 – تحويل لكل 100 جرام من المنتج.

الخلاصة: اكتب نتائج التجربة والبيانات المحسوبة.

تجربة 1.1. تحديد محتوى فيتامين C في الملفوف.

ترتيب العمل.

وزن 1 جرام من الملفوف، وطحنه في الهاون مع 2 مل من محلول حمض الهيدروكلوريك 10٪ (حمض الهيدروكلوريك - حمض الهيدروكلوريك، حمض الهيدروكلوريك، حمض الهيدروكلوريك)، أضف 8 مل من الماء وقم بالتصفية. قم بقياس 2 مل من الراشح للمعايرة، وأضف 10 قطرات من محلول حمض الهيدروكلوريك 10٪ وقم بالمعايرة باستخدام 2،6-ثنائي كلورو فينوليندوفينول حتى يستمر اللون الوردي لمدة 30 ثانية، بناءً على ذلك مبدأ الطريقةتفاعلات. احسب محتوى حمض الأسكوربيك في 100 جرام من الملفوف باستخدام الصيغة المذكورة أعلاه. يحتوي 100 جرام من الملفوف على 25-60 ملجم من حمض الأسكوربيك، و100 جرام من ثمر الورد 500-1500 ملجم، وإبر الصنوبر 200-400 ملجم.

تجربة 1.2. تحديد محتوى فيتامين C في البطاطس.

ترتيب العمل.

زن 5 جرام من البطاطس، واطحنها في الهاون مع 20 قطرة من محلول حمض الهيدروكلوريك 10٪ (حتى لا تصبح البطاطس داكنة). أضف الماء المقطر تدريجياً - 15 مل. تُسكب الكتلة الناتجة في كوب، وتُشطف الملاط بالماء، وتُسكب فوق قضيب زجاجي في كوب وتُعاير بـ 0.001 N. محلول 2،6-ثنائي كلوروفينوليندوفينول إلى اللون الوردي، بناءً على ذلك مبدأ الطريقةتفاعلات. يحتوي 100 جرام من البطاطس على 1-5 ملجم من فيتامين سي.

الخلاصة: أكتب نتائج التجربة.

تجربة 1.3. تحديد محتوى فيتامين C في البول.

تحديد محتوى فيتامين C في البول يعطي فكرة عن مخزون هذا الفيتامين في الجسم، حيث أن هناك توافقاً بين تركيز فيتامين C في الدم وكمية هذا الفيتامين التي تفرز في البول. ومع ذلك، مع نقص فيتامين C، لا يتم تقليل محتوى حمض الأسكوربيك في البول دائمًا. وهو غالبا ما يكون طبيعيا، على الرغم من النقص الكبير في هذا الفيتامين في الأنسجة والأعضاء.

في الأشخاص الأصحاء، يؤدي تناول 100 ملغ من فيتامين C عن طريق الفم بسرعة إلى زيادة تركيزه في الدم والبول. في حالة نقص فيتامين C، تحتفظ الأنسجة التي تفتقر إلى فيتامين C بفيتامين C المبتلع ولا يزيد تركيزه في البول. يحتوي بول الشخص السليم على 20-30 ملغ من فيتامين C أو 113.55-170.33 ميكرومول/اليوم. عند الأطفال، ينخفض \u200b\u200bمستوى هذا الفيتامين مع مرض الإسقربوط، وكذلك الأمراض المعدية الحادة والمزمنة.

تنتمي المواد الغذائية الأساسية، المجمعة تحت الاسم العام "الفيتامينات"، إلى فئات مختلفة من المركبات الكيميائية، مما يلغي في حد ذاته إمكانية استخدام طريقة واحدة لتحديدها الكمي. جميع الطرق التحليلية المعروفة للفيتامينات تعتمد إما على تحديد الخصائص البيولوجية النوعية لهذه المواد (البيولوجية، الميكروبيولوجية، الأنزيمية)، أو على استخدام خصائصها الفيزيائية والكيميائية (طرق الفلورسنت، الكروماتوغرافيا والطيفية)، أو على قدرة بعض الفيتامينات للتفاعل مع بعض الكواشف لتشكيل مركبات ملونة (طرق قياس الألوان).

على الرغم من التقدم المحرز في مجال الكيمياء التحليلية والتطبيقية، إلا أن طرق تحديد الفيتامينات في المنتجات الغذائية لا تزال تتطلب عمالة كثيفة وتستغرق وقتا طويلا. ويرجع ذلك إلى عدد من الأسباب الموضوعية، أهمها ما يلي.

1. غالبا ما يكون تحديد عدد من الفيتامينات معقدا بسبب حقيقة أن الكثير منها موجود في الطبيعة في حالة مرتبطة في شكل مجمعات مع البروتينات أو الببتيدات، وكذلك في شكل استرات الفوسفور. من أجل التحديد الكمي، من الضروري تدمير هذه المجمعات وعزل الفيتامينات في شكل حر، يمكن الوصول إليه للتحليل الفيزيائي والكيميائي أو الميكروبيولوجي. يتم تحقيق ذلك عادةً باستخدام ظروف معالجة خاصة (التحلل المائي الحمضي أو القلوي أو الأنزيمي، التعقيم).

2. جميع الفيتامينات تقريبًا عبارة عن مركبات غير مستقرة للغاية وتخضع بسهولة للأكسدة والأيزومرة والتدمير الكامل تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة والأكسجين الجوي والضوء وعوامل أخرى. يجب مراعاة التدابير الاحترازية: تقليل وقت التحضير الأولي للمنتج قدر الإمكان، وتجنب الحرارة القوية والتعرض للضوء، واستخدام مضادات الأكسدة، وما إلى ذلك.

3. في المنتجات الغذائية، كقاعدة عامة، يتعين على المرء أن يتعامل مع مجموعة من المركبات التي لها تشابه كيميائي كبير وفي نفس الوقت تختلف في النشاط البيولوجي. على سبيل المثال، يحتوي فيتامين E على 8 توكوفيرول، متشابهة في الخواص الكيميائية، ولكنها تختلف في التأثيرات البيولوجية؛ تتضمن مجموعة الكاروتينات وأصباغ الكاروتينات ما يصل إلى 80 مركبًا، 10 منها فقط لها خصائص فيتامين بدرجة أو بأخرى.

4. تنتمي الفيتامينات إلى فئات مختلفة من المركبات العضوية. لذلك، لا يمكن أن توجد لهم ردود أفعال جماعية وطرق بحث مشتركة.

5. بالإضافة إلى ذلك، فإن التحليل معقد بسبب وجود مواد مصاحبة في عينة الاختبار، والتي يمكن أن تكون كميتها أكبر بعدة مرات من محتوى الفيتامين الذي يتم تحديده (على سبيل المثال، الستيرول وفيتامين د). للتخلص من الأخطاء المحتملة في تحديد الفيتامينات في المنتجات الغذائية، عادة ما يتم تنقية المستخلصات بشكل كامل من المركبات المصاحبة ويتم تركيز الفيتامين. للقيام بذلك، يتم استخدام تقنيات مختلفة: ترسيب المواد التي تتداخل مع التحليل، وطرق الامتزاز، والتبادل الأيوني أو الفصل اللوني، والاستخراج الانتقائي للمكون الذي يتم تحديده، وما إلى ذلك.

في السنوات الأخيرة، تم استخدام طريقة HPLC بنجاح لتحديد الفيتامينات في المنتجات الغذائية. هذه الطريقة هي الأكثر واعدة، لأنها تسمح بالفصل والتعرف والقياس الكمي للفيتامينات المختلفة وأشكالها النشطة بيولوجيا في وقت واحد، مما يقلل من وقت التحليل.

الطرق الفيزيائية والكيميائية لدراسة الفيتامينات. تعتمد الطرق على استخدام الخصائص الفيزيائية والكيميائية للفيتامينات (قدرتها على التألق، وامتصاص الضوء، وتفاعلات الأكسدة والاختزال، وما إلى ذلك). بفضل تطور الكيمياء التحليلية وهندسة الأجهزة، حلت الأساليب الفيزيائية والكيميائية محل الطرق البيولوجية الباهظة الثمن والمستهلكة للوقت تقريبًا.

تحديد فيتامين ج.يمكن أن يوجد فيتامين C (حمض الأسكوربيك) في الأطعمة في كل من الأشكال المختزلة والمؤكسدة. يمكن أن يتكون حمض الديهيدروسكوربيك (DAA) أثناء تجهيز الأغذية وتخزينها نتيجة للأكسدة، مما يستلزم تحديده. عند تحديد فيتامين C في المنتجات الغذائية، يتم استخدام طرق مختلفة: طرق التحليل اللونية والفلورية والحجمية بناءً على خصائص الأكسدة والاختزال لـ AA وHPLC.

النقطة الحاسمة في التحديد الكمي لـ AA هي إعداد مستخلص العينة. يجب أن يكون الاستخراج كاملا. أفضل مستخلص هو محلول 6٪ من حمض الميتافوسفوريك، الذي لديه القدرة على ترسيب البروتينات. كما يتم استخدام أحماض الخليك والأكساليك والهيدروكلوريك، وكذلك مخاليط منها.

1. من أجل التحديد الكلي والمنفصل للأشكال المؤكسدة والمخفضة من AA، غالبًا ما يتم استخدام طريقة Rohe باستخدام كاشف 2،4-دينيتروفينيل هيدرازين. يتحول AA (حمض الجولونيك) تحت تأثير العوامل المؤكسدة إلى DAC، ثم إلى حمض 2,3-ديكيتوجولونيك، الذي يشكل مركبات برتقالية اللون مع 2,4-دينيتروفينيل هيدرازين. 2،4-دينتروفينيل هيدرازين بحد ذاته عبارة عن قاعدة لا يمكن أن توجد في شكل aci. ومع ذلك، فإن الهيدرازونات المقابلة، تحت تأثير القلويات، تتحول إلى أملاح حمضية شديدة اللون. عند تحديد فيتامين C بهذه الطريقة، يتداخل وجود عوامل الاختزال (الجلوكوز والفركتوز وما إلى ذلك). لذلك، عندما يكون هناك نسبة عالية من السكر في المنتج قيد الدراسة، يتم استخدام اللوني، مما يعقد التحديد.

نيتروفورم أسيدوفورم

2. في الآونة الأخيرة، اكتسبت طريقة الفلورسنت الحساسة والدقيقة للغاية اعترافًا لتحديد إجمالي محتوى فيتامين C (مجموع AA وDAC). يتكثف AIBN مع o-فينيلينديامين ليشكل مركب الفلورسنت الكينوكسالين، والذي يُظهر أقصى قدر من التألق عند طول موجة ضوئية مثيرة يبلغ 350 نانومتر.

o-فينيلينديامين DAK كينوكسالين

تتناسب شدة مضان الكينوكسالين في بيئة محايدة عند درجة حرارة الغرفة بشكل مباشر مع تركيز AIBN. لقياس AA، يتم أكسدته أولاً في AIBN. عيب هذه الطريقة هو أن المعدات باهظة الثمن.

طرق تعتمد على خصائص الأكسدة والاختزال في AA.

3. من بين الطرق المعتمدة على خصائص الأكسدة والاختزال لـ AA، الطريقة الأكثر استخدامًا هي المعايرة بمحلول 2،6-ثنائي كلوروفينوليندوفينول، الذي له لون أزرق. يكون ناتج تفاعل AA مع الكاشف عديم اللون. يمكن استخدام هذه الطريقة في تحليل جميع أنواع المنتجات. عند تحليل المنتجات التي لا تحتوي على أصباغ طبيعية، مثل البطاطس والحليب، يتم استخدام المعايرة البصرية. في حالة وجود الأصباغ الطبيعية، يتم استخدام معايرة الجهد أو طريقة استخلاص الإندوفينول-زيلين. تعتمد الطريقة الأخيرة على إزالة اللون الكمي لـ 2،6-ثنائي كلورو فينوليندوفينول مع حمض الأسكوربيك. يتم استخلاص الصبغة الزائدة بالزيلين ويتم قياس الكثافة البصرية للمستخلص عند 500 نانومتر.

فقط حزب العدالة والتنمية يتفاعل. يتم تقليل DAC بشكل مبدئي باستخدام السيستين. لفصل AA عن عوامل الاختزال الموجودة في الأطعمة التي تم طهيها أو تخزينها لفترة طويلة، تتم معالجة المستخلصات بالفورمالدهيد. يتفاعل الفورمالديهايد، اعتمادًا على الرقم الهيدروجيني للبيئة، بشكل انتقائي مع AA والشوائب الأجنبية لعوامل الاختزال (الرقم الهيدروجيني = 0). باستخدام هذه الطريقة، يتم تحديد مجموع AK وDAC.

يمكن أيضًا استخدام 2،6-ثنائي كلوروفينوليندوفينول لتحديد القياس الضوئي لـ AA. يكون محلول الكاشف أزرق اللون، ويكون ناتج التفاعل مع AA عديم اللون، أي. ونتيجة للتفاعل، تقل شدة اللون الأزرق. يتم قياس الكثافة الضوئية عند 605 نانومتر (الرقم الهيدروجيني = 3.6).

4. طريقة أخرى تعتمد على خصائص الاختزال AA هي الطريقة اللونية، والتي تستخدم قدرة AA على اختزال Fe(3+) إلى Fe(2+) وقدرة الأخير على تكوين أملاح حمراء اللون بشكل مكثف مع 2,2 - ديبيريديل. يتم التفاعل عند درجة حموضة 3.6 ودرجة حرارة 70 درجة مئوية. يتم قياس الكثافة البصرية للمحلول عند 510 نانومتر.

5. طريقة القياس الضوئي تعتمد على تفاعل AA مع كاشف فولين. كاشف فولين هو خليط من أحماض الفوسفومولبدك والفوسفوتونجستيك، أي. هذه طريقة معروفة تعتمد على تكوين الموليبدينوم الأزرق، ويتم امتصاصه عند 640-700 نانومتر.

6. يمكن استخدام طريقة HPLC عالية الحساسية والمحددة بنجاح لتحديد فيتامين C في جميع الأطعمة. التحليل بسيط للغاية؛ فقط عند تحليل الأطعمة الغنية بالبروتينات، من الضروري إزالتها أولاً. ويتم الكشف عن طريق مضان.

بالإضافة إلى الطرق المذكورة أعلاه لتحديد فيتامين C، هناك عدد من الطرق الأخرى، على سبيل المثال، الأكسدة بكلوريد الذهب وتكوين أحماض الهيدروكساميك، ولكن هذه الطرق ليس لها أهمية عملية.

تحديد الثيامين (ب1 ). يوجد الثيامين في معظم المنتجات الطبيعية على شكل إستر ثنائي الفوسفور - كوكربوكسيليز. هذا الأخير، كونه مجموعة نشطة من عدد من إنزيمات استقلاب الكربوهيدرات، له روابط معينة مع البروتين. لتحديد الثيامين كميا، من الضروري تدمير المجمعات وعزل الفيتامين قيد الدراسة في شكل حر، متاح للتحليل الفيزيائي والكيميائي. لهذا الغرض، يتم إجراء التحلل المائي الحمضي أو التحلل المائي تحت تأثير الإنزيمات. تتم معالجة الكائنات الغنية بالبروتين بالإنزيمات المحللة للبروتين (الببسين) في حمض الهيدروكلوريك. تتم معالجة العناصر التي تحتوي على نسبة عالية من الدهون (لحم الخنزير والجبن) بالأثير لإزالتها (الثيامين غير قابل للذوبان عمليًا في الأثير).

1. لتحديد الثيامين في المنتجات الغذائية، عادة ما يتم استخدام طريقة الفلورسنت، والتي تعتمد على أكسدة الثيامين في وسط قلوي مع سداسي سيانوفيرات البوتاسيوم (3+) لتكوين مركب الثيوكروم الذي يتألق بقوة في الضوء فوق البنفسجي. تتناسب شدة مضانه بشكل مباشر مع محتوى الثيامين (الطول الموجي للضوء المثير هو 365 نانومتر، والضوء المنبعث هو 460-470 نانومتر (مضان أزرق)). عند استخدام هذه الطريقة، تنشأ الصعوبات بسبب حقيقة أن عددا من الكائنات تحتوي على مركبات الفلورسنت. تتم إزالتها عن طريق التنقية على الأعمدة باستخدام راتنجات التبادل الأيوني. عند تحليل اللحوم والحليب والبطاطس وخبز القمح وبعض الخضروات، لا يلزم التنظيف.

الثيامين ثيوكروم

2. يتميز الثيامين بامتصاصه الخاص في منطقة الأشعة فوق البنفسجية (240 نانومتر في المحلول المائي، 235 نانومتر في الإيثانول)، مما يعني أنه يمكن تحديده عن طريق القياس الطيفي المباشر.

3. يستخدم HPLC للتقدير المتزامن للثيامين والريبوفلافين.

تحديد الريبوفلافين (ب2 ). في الأطعمة، يوجد الريبوفلافين بشكل رئيسي في شكل استرات الفوسفور المرتبطة بالبروتينات، وبالتالي، لا يمكن تحديده دون هضم بروتيني مسبق. تم العثور على الريبوفلافين الحر بكميات كبيرة في الحليب.

عند تحديد الريبوفلافين، يتم استخدام طرق التحليل الميكروبيولوجية والفيزيائية والكيميائية (الفلورسنت) على نطاق واسع. الطريقة الميكروبيولوجية محددة وحساسة للغاية ودقيقة. ينطبق على جميع المنتجات، ولكنه طويل الأمد ويتطلب شروطًا خاصة.

تم تطوير الطريقة الفيزيائية والكيميائية في نسختين تختلفان في طريقة تقييم المواد الفلورية:

خيار مضان مباشر (تحديد شدة مضان الريبوفلافين) و

· البديل لوميفلافين.

1. يظهر الريبوفلافين الحر واسترات الفوسفور الخاصة به مضانًا أصفر-أخضر مميزًا عند أطوال موجية ضوئية مثيرة تبلغ 440-500 نانومتر. تعتمد طريقة الفلورسنت الأكثر استخدامًا على نطاق واسع لتقدير الريبوفلافين على هذه الخاصية. يعطي الريبوفلافين وإستراته أطيافًا مضانًا متشابهة جدًا بحد أقصى 530 نانومتر. موضع الحد الأقصى لا يعتمد على الرقم الهيدروجيني. تعتمد شدة التألق بشكل كبير على الرقم الهيدروجيني وعلى المذيب (يختلف عن الريبوفلافين واستراته)، لذلك يتم تدمير الاسترات أولاً ويتم تحليل الريبوفلافين الحر. لهذا الغرض، يتم استخدام التحلل المائي باستخدام أحماض الهيدروكلوريك وثلاثي كلورو أسيتيك، والتعقيم، والمعالجة باستخدام مستحضرات الإنزيم.

لا تعتمد شدة مضان الريبوفلافين الأصفر والأخضر في ضوء الأشعة فوق البنفسجية على تركيزه فحسب، بل أيضًا على قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول. يتم تحقيق أقصى كثافة عند الرقم الهيدروجيني = 6-7. ومع ذلك، يتم إجراء القياس عند درجة حموضة من 3 إلى 5، لأنه في هذا النطاق يتم تحديد شدة التألق فقط من خلال تركيز الريبوفلافين ولا تعتمد على عوامل أخرى - قيم الأس الهيدروجيني، وتركيزات الأملاح، والحديد، والشوائب العضوية، وما إلى ذلك. .

يتم تدمير الريبوفلافين بسهولة في الضوء؛ ويتم التحديد في مكان محمي من الضوء وعند درجة حموضة لا تزيد عن 7. وتجدر الإشارة إلى أن طريقة التألق المباشر لا تنطبق على المنتجات ذات المحتوى المنخفض من الريبوفلافين.

2. يعتمد متغير اللوميفلافين على استخدام خاصية الريبوفلافين، عند تشعيعها في وسط قلوي، للتحول إلى لوميفلافين، والتي يتم قياس شدة مضانها بعد استخلاصها باستخدام الكلوروفورم (مضان أزرق، 460-470 نانومتر). نظرًا لأنه، في ظل ظروف معينة، يتم تحويل 60-70٪ من إجمالي الريبوفلافين إلى لوميفلافين، عند إجراء التحليل، من الضروري الحفاظ على ظروف التشعيع الثابتة التي هي نفسها بالنسبة للاختبار والحلول القياسية.

الريبوفلافين لوميفلافين

تحديد فيتامين ب6 . يمكن استخدام الطرق التالية لتحديد الفيتامين:

1. القياس الطيفي المباشر. يتميز هيدروكلوريد البيريدوكسين بامتصاصه الخاص عند 292 نانومتر (e = 4.4103) عند الرقم الهيدروجيني = 5.

2. طريقة كيلدال. يتم التحديد بواسطة الأمونيا المتكونة أثناء أكسدة الفيتامين.

3. تعتمد الطريقة الضوئية على التفاعل مع 2,6-ثنائي كلوروكينون كلورومين (كاشف جيبس) عند درجة حموضة 8-10، مما يؤدي إلى تكوين إندوفينول أزرق اللون. يتم استخلاص الإندوفينول باستخدام ميثيل إيثيل كيتون ويتم قياس الكثافة البصرية للمستخلص عند 660-690 نانومتر (الفينولات ذات موضع بارا حر تعطي تفاعل جيبس).

إندوفينول

4. طريقة فلورية تعتمد على حقيقة أنه عند تشعيع البيريدوكسين والبيريدوكسامين يظهران مضانًا أزرقًا، ويظهر البيريدوكسال مضانًا أزرق.

تحديد فيتامين ب9.يمثل تحديد حمض الفوليك في المنتجات الغذائية في الأنسجة وسوائل الجسم صعوبات كبيرة، وذلك لأن في هذه الكائنات عادة ما تكون موجودة في شكل مرتبط (مثل متعدد الغلوتامات)؛ بالإضافة إلى ذلك، فإن معظم الأشكال حساسة لتأثيرات الأكسجين الجوي والضوء ودرجة الحرارة. لحماية حمض الفوليك من التحلل المائي، يوصى بإجراء التحلل المائي في وجود حمض الأسكوربيك.

يمكن تحديد حمض الفوليك في المنتجات الغذائية بالطرق الفيزيائية والكيميائية والميكروبيولوجية. تعتمد الطريقة اللونية على انقسام حمض البتيرويل جلوتاميك لتكوين حمض أمينوبنزويك والمواد ذات الصلة وتحويلها إلى مركبات ملونة. ومع ذلك، نظرا لعدم وجود خصوصية، يتم استخدام هذه الطريقة بشكل رئيسي لتحليل المستحضرات الصيدلانية.

من أجل فصل وتنقية وتحديد حمض الفوليك، تم أيضًا تطوير طرق الفصل اللوني على الأعمدة والورق وفي طبقة رقيقة من المادة المازة.

تحديد فيتامين PP.في المنتجات الغذائية، يوجد حمض النيكوتينيك وأميده في أشكال حرة ومقيدة، كجزء من الإنزيمات المساعدة. تتضمن الطرق الكيميائية والميكروبيولوجية للتحديد الكمي للنياسين العزلة والتحويل الأكثر اكتمالًا لأشكاله المرتبطة، والتي تعد جزءًا من المادة العضوية المعقدة للخلايا، إلى حمض النيكوتينيك الحر. يتم إطلاق الأشكال المرتبطة من النياسين عن طريق التعرض للمحاليل الحمضية أو هيدروكسيد الكالسيوم عند تسخينها. يؤدي التحلل المائي بمحلول 1 مولار من حمض الكبريتيك في الأوتوكلاف لمدة 30 دقيقة عند ضغط 0.1 ميجاباسكال إلى الإطلاق الكامل لأشكال النياسين المرتبطة وتحويل النيكوتيناميد إلى حمض النيكوتينيك. لقد ثبت أن طريقة المعالجة هذه تنتج كمية أقل من التحلل المائي الملون ويمكن استخدامها في تحليل منتجات اللحوم والأسماك. يُفضل التحلل المائي باستخدام هيدروكسيد الكالسيوم لتحديد النياسين في الدقيق والحبوب والمخبوزات والجبن ومركزات الأغذية والخضروات والتوت والفواكه. يشكل Ca(OH) 2 مركبات تحتوي على السكريات والسكريات والببتيدات والببتيدات السكرية التي تكون تقريبًا غير قابلة للذوبان تمامًا في المحاليل المبردة. ونتيجة لذلك، فإن التحلل المائي الناتج عن معالجة Ca(OH) 2 يحتوي على عدد أقل من المواد التي تتداخل مع التحديد الكيميائي مقارنة بالتحلل المائي الحمضي.

1. تعتمد الطريقة الكيميائية لتحديد النياسين على تفاعل كونيج، والذي يحدث على مرحلتين. المرحلة الأولى هي تفاعل حلقة البيريدين من حمض النيكوتينيك مع بروميد السيانوجين، والثانية هي تكوين مشتق ألدهيد الجلوتاكونيك الملون نتيجة التفاعل مع الأمينات العطرية. (مباشرة بعد إضافة بروميد السيانوجين إلى حمض النيكوتينيك، يظهر لون أصفر من الجلوتاكالدهيد. ونتيجة لتفاعله مع الأمينات العطرية المدخلة في خليط التفاعل، تتكون الديانيلات، وهي شديدة اللون باللون الأصفر أو البرتقالي أو الأحمر، حسب الأمين. (البنزيدين - الأحمر، حمض السلفانيليك - الأصفر). يستخدم تفاعل كونيج في التقدير الضوئي للبيريدين ومشتقاته مع موضع حر. عيب هذه الطريقة هو مدتها، حيث أن معدل التفاعل منخفض.

بوكان إيفان

حتى في العصور القديمة، عرف الناس أن غياب بعض الأطعمة في النظام الغذائي يمكن أن يسبب الأمراض.

نقص الفيتامينات في الطعام يمكن أن يؤدي إلى اضطرابات خطيرة في الجسم. فيتامين الأكثر شيوعا هو فيتامين C. منذ العصور القديمة، عانى الناس من العديد من الأمراض الخطيرة، وأسبابها غير معروفة. أحد هذه الأمراض هو الاسقربوط، الذي يصيب عادةً الأشخاص في أقصى الشمال. ومن المعروف أنه في رحلة فاسكو دا جاما، توفي حوالي 60٪ من البحارة من الاسقربوط؛ نفس المصير حل بالملاح الروسي ف. بيرينغ والعديد من أفراد طاقمه في عام 1741، المستكشف القطبي الروسي ج.يا. سيدوف في عام 1914، وما إلى ذلك. أثناء وجود أسطول الإبحار، مات عدد أكبر من البحارة بسبب الإسقربوط مقارنة بجميع المعارك البحرية مجتمعة. والسبب في ذلك هو نقص أو نقص فيتامين سي.

تحميل:

معاينة:

المؤسسة التعليمية للميزانية البلدية

"المدرسة الثانوية رقم 25"

قسم العلوم الطبيعية

تحديد محتوى فيتامين C في المنتجات الغذائية

أكملها: بوكان إيفان

طالب الصف 7B

رئيس: فيرا فاسيليفنا بوكان، مدرس الكيمياء

أباكان 2015

مقدمة ……………………………………………………………………….3

I. الجزء النظري ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 4

تاريخ اكتشاف ودراسة فيتامين ج ........................ 4
القيمة البيولوجية لفيتامين ج ...........................................5
الاحتياج اليومي من فيتامين سي …………………………….5
نقص فيتامين – نقص فيتامين …………………………..6
علامات فرط الفيتامين…………………………………….6
الوقاية من نقص الفيتامينات …………………………………….7
مصادر فيتامين ج ........................................................... 8

ثانيا. الجزء العملي. القياس الكمي للمحتوى

فيتامين ج في المنتجات الغذائية بطريقة اليودوميتر ..................... 9

تحضير المحاليل العاملة لتقدير فيتامين ج….….9

حلول الاختبار للتأكد من دقتها…………………………10

تقدير حمض الأسكوربيك في المنتجات .......................... 10

معالجة النتائج التي تم الحصول عليها ........................................ 10

الخلاصة ………………………………………………………………………….11

الأدب ……………………………………………………………….12

الملحق ………………………………………………………………………………………………………………………………… 13

مقدمة

حتى في العصور القديمة، عرف الناس أن غياب بعض الأطعمة في النظام الغذائي يمكن أن يسبب الأمراض.

حاليا، من سنة إلى أخرى نخشى التهابات الجهاز التنفسي الحادة الموسمية. أحد العوامل الوقائية هو فيتامين سي. ترتفع نسبة الإصابة بالأمراض بنسبة 26-40%، والعكس صحيح، فتناول الفيتامينات يقلل بشكل كبير من الإصابة بالتهابات الجهاز التنفسي الحادة». لقد أعطاني هذا فكرة استكشاف هذه المادة المهمة جدًا للإنسانية.

غاية يهدف هذا العمل إلى دراسة مصادر فيتامين C وأهميته لجسم الإنسان.

لتحقيق هذا الهدف، من الضروري حل ما يليمهام:

تحليل الأدبيات حول هذا الموضوع
التعرف على مصادر الفيتامينات ووظائفها في الجسم
ابحث عن محتوى فيتامين سي في بعض الأطعمة

موضوع الدراسة: منتجات الطعام.

موضوع الدراسة:عمليات التعرف على فيتامين C في الغذاء.

طرق البحث:تحليل الأدب والتجربة والملاحظة.

فرضية: يمكن تحديد مستويات فيتامين C في المنزل.

أولا: الجزء النظري

1. تاريخ اكتشاف ودراسة فيتامين ج

فيتامين C أو حمض الأسكوربيك عبارة عن بلورات بيضاء قابلة للذوبان في الماء وطعمها مثل عصير الليمون.

يرتبط تاريخ اكتشاف فيتامين سي بالاسقربوط. في تلك الأوقات البعيدة، أثر هذا المرض بشكل خاص على البحارة. كان البحارة الأقوياء الشجعان عاجزين ضد مرض الاسقربوط، والذي أدى في كثير من الأحيان إلى الموت. وتجلى المرض في الضعف العام ونزيف اللثة وتساقط الأسنان وظهر طفح جلدي ونزيف على الجلد. ولكن لا يزال هناك طريقة للعلاج. وهكذا، بدأ البحارة، على غرار الهنود، في شرب المستخلص المائي من إبر الصنوبر، وهو مخزن لفيتامين سي. وفي القرن الثامن عشر، أظهر جراح البحرية البريطانية ج. ليند أنه يمكن علاج مرض البحارة عن طريق إضافة الخضار والفواكه الطازجة إلى نظامهم الغذائي. حقيقة أخرى مثيرة للاهتمام هي أن ألبرت فون سينت جيورجي، مكتشف فيتامين C، اكتشف بالفعل مجموعة كاملة من الفيتامينات.

يعود الفضل الكبير في دراسة خصائصه إلى لينوس بولينج. يعد لينوس كارل بولينج أحد العلماء القلائل الذين حصلوا مرتين في حياتهم على أعلى تقدير في العالم للخدمات المقدمة للإنسانية - جائزة نوبل. لينوس بولينج هو أحد مؤسسي الكيمياء الحديثة والبيولوجيا الجزيئية.

تجدر الإشارة إلى أنه هو الشخص الوحيد الذي حصل على مثل هذه الجوائز العالية بشكل فردي، دون أن يتقاسمها مع أحد. بدأ العالم البحث في منتصف الستينيات. كان أول عمل له بعنوان "فيتامين سي ونزلات البرد". ولكن يا لها من موجة من السخط والرفض من المجتمع الصيدلاني والطبي كان على العالم أن يتحملها عندما جادل بأن فيتامين سي يجب أن يؤخذ بجرعات أعلى 200 مرة من المقبول عمومًا! وفي الوقت نفسه، دعا بولينج، كما هو الحال دائمًا، بناءً على بيانات علمية صارمة، المعارضين إلى اللجوء إلى أعمال إيروين ستون، الذي أثبت أن كبد معظم الثدييات، باستثناء البشر والقرود، يصنع فيتامين سي بكمية متناسبة. لوزن جسم الحيوان. من خلال تحديد النسبة للشخص، وصل بولينج إلى الرقم المذكور - جرعة فيتامين C التي يحتاجها الشخص لزيادة مقاومة الجسم يجب أن تكون أعلى 200 مرة من الكمية التي تأتي مع الطعام العادي.

واصل بولينج أبحاثه بدراسة تأثير فيتامين سي على تطور السرطان. والحقيقة أن الانفجار الحقيقي في الطب الأمريكي كان سببه كتابه "السرطان وفيتامين سي" الذي أثبت القدرات الرائعة لحمض الأسكوربيك. خلال هذا الوقت حصل لينوس بولينج على لقب "فيتامين سي مان". ولكن على الرغم من سخرية الصحافة ومقاومة الأطباء والصيادلة، استمر العالم في العمل. وأكد الوقت قناعاته.

2. القيمة البيولوجية لفيتامين C

فيتامين C هو أحد مضادات الأكسدة القوية. إنه يلعب دورًا مهمًا في تنظيم عمليات الأكسدة والاختزال، ويشارك في تخليق الكولاجين والبروكولاجين، واستقلاب حمض الفوليك والحديد، وكذلك تخليق هرمونات الستيرويد والكاتيكولامينات. ينظم حمض الأسكوربيك أيضًا تخثر الدم، ويعيد نفاذية الشعيرات الدموية إلى طبيعتها، وهو ضروري لتكوين الدم، وله تأثيرات مضادة للالتهابات ومضادة للحساسية.

فيتامين C هو عامل في حماية الجسم من آثار الإجهاد. يقوي العمليات، ويزيد من مقاومة الالتهابات. يقلل من آثار مسببات الحساسية المختلفة. هناك العديد من المتطلبات النظرية والتجريبية لاستخدام فيتامين C للوقاية من السرطان. ومن المعروف أن مرضى السرطان، بسبب استنفاد احتياطياته في الأنسجة، غالبا ما تظهر عليهم أعراض نقص الفيتامينات، الأمر الذي يتطلب إدارتهم الإضافية.

هناك أدلة تظهر الدور الوقائي لفيتامين C ضد سرطان القولون والمريء والمثانة وبطانة الرحم (Block G., Epidemiology, 1992, 3 (3), 189–191).

يعمل فيتامين C على تحسين قدرة الجسم على امتصاص الكالسيوم والحديد وإزالة النحاس السام والرصاص والزئبق.

من المهم أنه في وجود كميات كافية من فيتامين C، يتم زيادة استقرار فيتامينات B بشكل كبير 1، ب 2 ، A، E، أحماض البانتوثنيك والفوليك. يحمي فيتامين C كوليسترول البروتين الدهني منخفض الكثافة من الأكسدة، وبالتالي جدران الأوعية الدموية من ترسب الأشكال المؤكسدة من الكوليسترول.

لا يستطيع جسمنا تخزين فيتامين C، لذلك من الضروري الحصول عليه باستمرار بالإضافة إلى ذلك. ولأنه قابل للذوبان في الماء وقابل للحرارة، فإن الطعام المطبوخ يدمره.

3. الاحتياج اليومي لفيتامين سي

تعتمد حاجة الشخص اليومية لفيتامين C على عدة أسباب: العمر، الجنس، العمل الذي يؤديه، حالة الحمل أو الرضاعة، الظروف المناخية، العادات السيئة.

المرض والإجهاد والحمى والتعرض للمؤثرات السامة (مثل دخان السجائر) يزيد من الحاجة إلى فيتامين C.

وفي المناخات الحارة وفي أقصى الشمال، تزداد الحاجة إلى فيتامين سي بنسبة 30-50 بالمائة. يمتص الجسم الشاب فيتامين C بشكل أفضل من الجسم الأكبر سنًا، لذلك تزداد حاجة كبار السن إلى فيتامين C قليلاً.

المتوسط المرجح للاحتياجات الفسيولوجية هو 60-100 ملغ في اليوم. الجرعة العلاجية المعتادة هي 500-1500 ملغ يومياً.]

للأطفال:

0-6 أشهر - 30 ملغ

6 اشهر ما يصل إلى سنة واحدة - 35 ملغ

1-3 سنوات - 40 ملغ

4-6 سنوات - 45 ملغ

7-10 سنوات - 45 ملغ

11-14 سنة - 50 ملغ

بالنسبة للرجال والنساء من عمر 15 عامًا إلى 50 عامًا، يبلغ الاحتياج اليومي حوالي 70 ملجم.

4. نقص فيتامين - نقص فيتامين

يؤدي عدم كفاية إمدادات الفيتامينات إلى الجسم إلى إضعافه، والنقص الحاد في الفيتامينات يؤدي إلى تدمير عملية التمثيل الغذائي والأمراض - نقص الفيتامينات، مما قد يؤدي إلى وفاة الجسم. يمكن أن يحدث نقص الفيتامينات ليس فقط بسبب عدم كفاية تناول الفيتامينات، ولكن أيضًا بسبب تعطيل عمليات امتصاصها واستخدامها في الجسم.

بحسب رئيس مختبر الفيتامينات والمعادن في معهد التغذية التابع للأكاديمية الروسية للعلوم الطبية البروفيسور. في.ب. Spiricheva، تظهر نتائج الدراسات الاستقصائية في مناطق مختلفة من روسيا أن الغالبية العظمى من الأطفال في سن ما قبل المدرسة وسن المدرسة يفتقرون إلى الفيتامينات اللازمة لنموهم وتطورهم الطبيعي.

الوضع غير مناسب بشكل خاص مع فيتامين C، حيث تم تحديد نقصه في 80-90٪ من الأطفال الذين تم فحصهم.

عند فحص الأطفال في مستشفيات موسكو وإيكاترينبرج ونيجني نوفغورود ومدن أخرى، يوجد نقص فيتامين سي بنسبة 60-70٪.

يزداد عمق هذا النقص في فترة الشتاء والربيع، ومع ذلك، لدى العديد من الأطفال، لا يزال هناك نقص في إمدادات الفيتامينات حتى في أشهر الصيف والخريف الأكثر ملاءمة.

لكن عدم كفاية تناول الفيتامينات يقلل بشكل كبير من نشاط الجهاز المناعي، ويزيد من وتيرة وشدة أمراض الجهاز التنفسي والجهاز الهضمي. يمكن أن يكون النقص خارجيًا (بسبب نقص حمض الأسكوربيك في الطعام) وداخليًا (بسبب ضعف امتصاص فيتامين C وهضمه في جسم الإنسان).

إذا لم يكن هناك ما يكفي من الفيتامينات على مدى فترة طويلة من الزمن، فقد يتطور نقص الفيتامين.

5. علامات فرط الفيتامين

فيتامين C جيد التحمل حتى في الجرعات العالية.

لكن:

· إذا تم تناوله بجرعات كبيرة جداً، قد يحدث إسهال.

· الجرعات الكبيرة قد تسبب انحلال الدم (تدمير خلايا الدم الحمراء) لدى الأشخاص الذين يفتقرون إلى إنزيم هيدروجيناز الجلوكوز 6 فوسفات المحدد. لذلك، لا يمكن للأشخاص الذين يعانون من هذا الاضطراب تناول جرعات متزايدة من فيتامين C إلا تحت إشراف صارم من الطبيب.

· إذا تم تناول حمض الأسكوربيك بجرعات كبيرة بالتزامن مع الأسبرين، فقد يحدث تهيج في المعدة، مما يؤدي إلى تطور القرحة (حمض الأسكوربيك على شكل أسكوربات الكالسيوم له تفاعل محايد وأقل عدوانية تجاه الغشاء المخاطي في الجهاز الهضمي).

· عند استخدام فيتامين C مع الأسبرين، يجب أن تتذكر أيضاً أن الجرعات الكبيرة من الأسبرين يمكن أن تؤدي إلى زيادة إفراز فيتامين C عبر الكلى وفقدانه في البول، وبالتالي بعد مرور بعض الوقت إلى نقص الفيتامين.

· قد تؤدي علكات فيتامين سي والحلويات إلى إتلاف مينا الأسنان، ويجب عليك شطف أسنانك أو تنظيفها بالفرشاة بعد تناولها.

6. الوقاية من نقص الفيتامينات

قدمت لجنة خبراء منظمة الصحة العالمية مفهوم الجرعة اليومية المسموح بها دون قيد أو شرط من فيتامين C، والتي لا تتجاوز 2.5 ملغم/كغم من وزن الجسم، والجرعة اليومية المسموح بها بشكل مشروط من فيتامين C، والتي تبلغ 7.5 ملغم/كغم (Shilov P.I.، Yakovlev) تي ن.، 1974)

تتمثل الوقاية من نقص الفيتامينات في إنتاج منتجات غذائية غنية بالفيتامينات، والاستهلاك الكافي للخضروات والفواكه، والتخزين المناسب للمنتجات الغذائية ومعالجتها التكنولوجية الرشيدة في صناعة المواد الغذائية والمطاعم العامة وفي الحياة اليومية. إذا كان هناك نقص في الفيتامينات، فيجب إثراء النظام الغذائي بمستحضرات الفيتامينات والمنتجات الغذائية المدعمة للاستهلاك الشامل.

يوصف فيتامين C للاسقربوط وبعض أمراض الجهاز الهضمي والنزيف والحساسية وداء الكولاجين وتصلب الشرايين والأمراض المعدية والتسمم الوقائي.

أثبتت الدراسات أن الجرعات العالية من فيتامين C تساعد على إطالة العمر وتحسين حالة المرضى الذين يعانون من أنواع معينة من السرطان. هناك أدلة على أن الجرعات العالية جدًا من حمض الأسكوربيك يمكن أن تتداخل مع الإخصاب الطبيعي، وتسبب الإجهاض، وتزيد من تخثر الدم، ويكون لها تأثير سلبي على وظائف الكلى والبنكرياس. ومع ذلك، فإن خطر تناول جرعة زائدة من حمض الاسكوربيك مبالغ فيه. تشير نتائج العديد من الدراسات إلى أن فرط الفيتامين C لا يظهر عمليا.

إن تناول جرعات كبيرة من فيتامين C بانتظام يقلل من خطر الإصابة بسرطان تجويف الفم والمريء والحنجرة والمعدة والثدي والدماغ. إن الجرعات الكبيرة من فيتامين C (حوالي 1 جرام يوميًا) تخفف إلى حد ما من الآثار الخطيرة للغاية لدخان التبغ على جسم المدخن.

بالإضافة إلى مستحضرات الفيتامينات، يتم استخدام الوركين الوردية لمنع نقص الفيتامين. تتميز وردة الورد بمحتوى عالٍ نسبيًا من حمض الأسكوربيك (0.2٪ على الأقل) وتستخدم على نطاق واسع كمصدر لفيتامين C. وتستخدم ثمار أنواع مختلفة من وردة الورد التي يتم جمعها خلال فترة النضج وتجفيفها. أنها تحتوي، بالإضافة إلى فيتامين C، على فيتامينات K، P، والسكريات، والمواد العضوية، بما في ذلك العفص، وغيرها من المواد. تستخدم في شكل ضخ، مقتطفات، شراب، حبوب، حلويات، دراج.

يتم تحضير منقوع ثمر الورد على النحو التالي: توضع 10 جم (1 ملعقة كبيرة) من الفاكهة في وعاء من المينا، وتُسكب 200 مل (كوب واحد) من الماء المغلي الساخن، وتُغطى بغطاء وتُسخن في حمام مائي (في الماء المغلي) لمدة 15 دقيقة، ثم يبرد في درجة حرارة الغرفة لمدة 45 دقيقة على الأقل، ثم يصفى. يتم عصر المواد الخام المتبقية وضبط حجم التسريب الناتج بالماء المغلي إلى 200 مل. خذ نصف كوب مرتين في اليوم بعد الوجبات. يتم إعطاء الأطفال ثلث كوب لكل جرعة. لتحسين الطعم، يمكنك إضافة السكر أو شراب الفاكهة إلى التسريب.

يتم تحضير شراب ثمر الورد من عصير أنواع مختلفة من ثمر الورد ومستخلص التوت (رماد الجبل الأحمر، التوت الأسود، الويبرنوم، الزعرور، التوت البري، إلخ) مع إضافة السكر وحمض الأسكوربيك. يحتوي على حوالي 4 ملجم من حمض الأسكوربيك لكل مل، بالإضافة إلى فيتامين ب ومواد أخرى. يوصف للأطفال (لأغراض وقائية) 1/2 ملعقة صغيرة أو 1 ملعقة حلوى (حسب العمر) 2-3 مرات في اليوم، ويغسل بالماء.

7. مصادر فيتامين ج

المصدر الرئيسي للفيتامينات هو النباتات بشكل رئيسي. لا يتشكل حمض الأسكوربيك في جسم الإنسان، ولا يتراكم فيه. يتلقى البشر والحيوانات الفيتامينات مباشرة من الأطعمة النباتية وبشكل غير مباشر من خلال المنتجات ذات الأصل الحيواني. فيتامين C موجود بشكل ضئيل في المنتجات الحيوانية (الكبد والغدد الكظرية والكلى). توجد كمية كبيرة من حمض الأسكوربيك في الأطعمة ذات الأصل النباتي، على سبيل المثال، الحمضيات، والخضروات الورقية الخضراء، والبطيخ، والقرنبيط، وكرنب بروكسل، والقرنبيط والملفوف، والكشمش الأسود، والفلفل الحلو، والفراولة، والطماطم، والتفاح، والمشمش، والخوخ. ، البرسيمون، نبق البحر، الوركين الوردية، روان، البطاطس المخبوزة. الأعشاب الغنية بفيتامين C: البرسيم، مولين، جذر الأرقطيون، عشب الطير، ييبرايت، بذور الشمر، الحلبة، القفزات، ذيل الحصان، عشب البحر، النعناع، نبات القراص، الشوفان، الفلفل الحار، الفلفل الأحمر، البقدونس، إبر الصنوبر، اليارو، الموز، التوت. ورقة، البرسيم الأحمر، الوركين، القلنسوة، أوراق البنفسج، حميض. لمعرفة معايير محتوى فيتامين C في بعض المنتجات الغذائية (بالملجم لكل 100 جرام)، انظر الملحق 1.

يتأثر محتوى فيتامين C في المنتجات الغذائية بشكل كبير بتخزين الطعام وطهيه. يتحلل فيتامين C بسرعة في الخضار المقشرة، حتى لو كانت مغمورة في الماء. التمليح والتخليل يدمران فيتامين سي. يؤدي الطهي، كقاعدة عامة، إلى انخفاض محتوى حمض الأسكوربيك في المنتج. يتم الحفاظ على فيتامين C بشكل أفضل في بيئة حمضية.

يمكن أيضًا الحصول على حمض الأسكوربيك صناعيًا، ويتم إنتاجه على شكل مسحوق، أو حلوى، أو أقراص الجلوكوز، وما إلى ذلك. حمض الأسكوربيك جزء من مستحضرات الفيتامينات المتعددة.

تذكر أن القليل من الناس، وخاصة الأطفال، يتناولون ما يكفي من الفواكه والخضروات، والتي تعد المصادر الغذائية الرئيسية للفيتامين. بل إن المزيد منه يحترق في الجسم تحت تأثير التوتر والتدخين وغيرها من مصادر تلف الخلايا، مثل الدخان والضباب الدخاني. الأدوية شائعة الاستخدام، مثل الأسبرين، تحرم الجسم بشكل كبير من كميات الفيتامين التي مازلنا قادرين على الحصول عليها.

ثانيا. الجزء العملي.التحديد الكمي لمحتوى فيتامين C في المنتجات الغذائية باستخدام طريقة قياس اليود

يمتلك حمض الأسكوربيك خاصية لا تمتلكها جميع الأحماض الأخرى: التفاعل السريع مع اليود. لذلك اعتدنا على ذلكالتحديد الكمي لمحتوى فيتامين C في المنتجات الغذائية باستخدام طريقة قياس اليود.

جزيء واحد من حمض الاسكوربيك - C 6 ح 8 س 6 يتفاعل مع جزيء واحد من اليود - I 2 .

1. تحضير المحاليل العملية لتقدير فيتامين ج

لتحديد فيتامين C في العصائر وغيرها من المنتجات، من الضروري تناول صبغة اليود الصيدلانية بتركيز اليود بنسبة 5٪، أي. 5 جرام في 100 مل. ومع ذلك، قد يكون هناك القليل جدًا من حمض الأسكوربيك في بعض العصائر بحيث لا يلزم سوى 1-2 قطرات من صبغة اليود لمعايرة حجم معين من العصير (على سبيل المثال، 20 مل). وفي هذه الحالة، فإن خطأ التحليل كبير جدًا. لجعل النتيجة أكثر دقة، تحتاج إلى تناول الكثير من العصير، أو تمييع صبغة اليود. وفي كلتا الحالتين، يزداد عدد قطرات اليود المستخدمة في المعايرة، وسيكون التحليل أكثر دقة.

لتحليل عصائر الفاكهة، من المناسب إضافة الماء المغلي إلى 1 مل من صبغة اليود إلى حجم إجمالي قدره 40 مل، أي تخفيف الصبغة 40 مرة و1 مل يتوافق مع 0.88 ملغ من حمض الأسكوربيك.

لمعرفة المبلغ الذي سيتم إنفاقه على معايرة صبغة اليود، يجب عليك أولاً تحديد حجم قطرة واحدة: باستخدام حقنة، قم بقياس 1 مل من محلول اليود المخفف واحسب عدد القطرات من الماصة العادية الموجودة في هذا الحجم . قطرة واحدة تحتوي على 0.02 مل.

بعد ذلك، قم بإعداد عجينة النشا: للقيام بذلك، قم بغلي نصف كوب من الماء أثناء تسخين الماء، وقم بتحريك ربع ملعقة صغيرة من النشا مع ملعقة من الماء البارد حتى لا تكون هناك كتل. تصب في الماء المغلي وتبرد.

2. اختبار الحلول للتأكد من دقتها.

قبل أن نبدأ في تحليل المنتجات، سنختبر الحل الذي نقدمه للتأكد من دقته. للقيام بذلك، خذ قرص واحد من فيتامين النقي، 0.1 غرام، وقم بإذابته في 0.5 لتر من الماء المغلي. لنأخذ 25 مل للتجربة، وهو ما يتوافق مع محتوى فيتامين أقل 20 مرة من محتوى القرص. أضف نصف ملعقة صغيرة من معجون النشا إلى هذا المحلول، ثم قطرة قطرة، ثم أضف محلول اليود حتى يصبح لونه أزرق. نحدد عدد القطرات، وبالتالي حجم محلول اليود المستهلك، ونحسب محتوى الفيتامين في المحلول باستخدام الصيغة: 0.88* V = A mg، حيث V هو حجم محلول اليود. في القرص الأصلي A أكثر بـ 20 مرة، ثم A* 20 = محتوى حمض الأسكوربيك في القرص. وأظهرت النتائج أن المعايرة أخذت 6 مل من المحلول وهو ما يعادل 5.28 ملجم من الفيتامين مضروبا في 20 نجد الرقم 105.6. وهذا يعني أن دقة تحليلنا كافية تماما

3. تحديد حمض الاسكوربيك في المنتجات

أخذنا 25 مل من المنتج قيد الدراسة وأضفنا النشا. ثم تمت معايرة سائل الاختبار بمحلول اليود حتى ظهر لون أزرق ثابت للنشا، مما يشير إلى أن كل حمض الأسكوربيك قد تم أكسدة (انظر الملحق 2). سجلنا كمية محلول اليود المستخدم في المعايرة وقمنا بالحساب. للقيام بذلك، قمنا بعمل نسبة، مع العلم أن 1 مل من محلول اليود 0.125٪ يؤكسد 0.875 ملغ من حمض الأسكوربيك.

4. معالجة النتائج التي تم الحصول عليها

يتطلب الأمر 7.1 مل من محلول اليود لمعايرة 25 مل من عصير الليمون. لقد صنعنا نسبة:

1 مل من محلول اليود – 0.875 ملغ من حمض الأسكوربيك

7.1 مل – ×

X = 7.1 * 0.875 / 1 = 6.25 (مجم)

لذلك، 25 مل من العصير يحتوي على 6.25 ملغ من حمض الأسكوربيك. ثم 100 مل من العصير يحتوي على 6.25*100/25=25 ملغ

وبطريقة مماثلة، قمنا بحساب محتوى فيتامين C في المنتجات الأخرى. تم إدخال البيانات التي تم الحصول عليها في الجدول 1

الجدول 1. نتائج البحوث

المنتج الذي تم تحليله	كمية من العصير للتحليل	حجم محلول اليود (بالمل)	كمية فيتامين سي في 25 مل من العصير	كمية فيتامين سي لكل 100 مل
عصير ليمون (طازج)			6,25
عصير البرتقال من العبوة				15,2
فلفل أحمر حلو		22,7
عصير التفاح (صنف الشتاء)		0,45
ديكوتيون من ثمر الورد		109,4	96,25
حمض الاسكوربيك (في أقراص)		28,4
الملفوف الأبيض

وهكذا، أثناء تنفيذ العمل، توصلنا إلى نتيجة عملية مفادها أن أغنى الأطعمة بفيتامين C الضروري لتقوية جهاز المناعة في جسم الإنسان هي مغلي ثمر الورد والفلفل الأحمر والملفوف والليمون. نحن نوصيأبسط شيء هو تحضير منقوع من الوركين الوردية. إنه لذيذ جدًا، خاصة مع العسل أو شراب الفاكهة، لذا يمكنك شربه بكل سرور.

يمكنك أيضًا تحضير شراب الورد من خلال إضافة التوت الأحمر والتوت البري والويبرنوم والتوت البري والزعرور. يمكن استهلاك هذا الشراب 1 ملعقة كبيرة. 3 مرات في اليوم، ويعطى للأطفال الصغار 0.5-1 ملعقة صغيرة. – وهذا سيضمن الوقاية من العديد من الأمراض.

خاتمة

استنادا إلى الأدبيات التي تمت دراستها والعمل المنجز، يمكن استخلاص الاستنتاجات التالية:

الفيتامينات هي أهم فئة من العناصر الغذائية الأساسية. عند الحديث عن الفيتامينات، يمكننا القول إنها كلها مهمة، ولكنفيتامين ج - حمض الاسكوربيكيعتبره معظم علماء الكيمياء الحيوية أحد أعظم عجائب الطبيعة الحية. جزيء حمض الأسكوربيك بسيط للغاية ونشط ومتحرك بحيث يمكنه بسهولة التغلب على العديد من العقبات والمشاركة في عمليات الحياة المختلفة.
للحصول على ما يكفي من فيتامين C، تحتاج إلى تناول الخضروات المحلية أو حمض الأسكوربيك المنتج صناعيًا.
يعتبر فيتامين C أحد أقوى مضادات الأكسدة وتم استخلاصه لأول مرة من عصير الليمون. يذوب تماما في الماء، وهذا يمنحه عددا من المزايا - على سبيل المثال، بفضل هذه الخاصية، يمكن لفيتامين C أن يخترق بسهولة وسرعة حيثما تكون هناك حاجة إليه، ويساعد جهاز المناعة على القضاء على الأعطال في الجسم، وإطلاق العمليات اللازمة ل صحة الإنسان وحياته. ومع ذلك، فإن هذه الخاصية نفسها تجعلها عرضة للخطر - حيث يتم تدمير حمض الأسكوربيك أثناء المعالجة الحرارية للمنتجات.
يمكنك دراسة محتوى فيتامين سي في المنتجات الغذائية دون اللجوء إلى الاستعانة بمختبر خاص، بل يمكنك القيام بذلك في المنزل، وهو ما يؤكد الفرضية التي طرحناها.
فيتامين C هو حمض الأسكوربيك، الموجود في الفواكه والخضروات باستخدام محلول اليود.
توجد أكبر كمية من فيتامين C في الخضار والفواكه الطازجة، وخاصة الوركين والفلفل الأحمر والليمون.

الأدب

Dudkin M. S.، Shchelkunov L. F. منتجات غذائية جديدة. - م: ناوكا، 1998.
لينسون آي. الكيمياء الترفيهية، - م: روزمن، 1999.
Skurikhin I.M.، Nechaev A.P. كل شيء عن الطعام من وجهة نظر الكيميائي. - م: أعلى

المدرسة، 1991.

سميرنوف إم. "الفيتامينات"، م: "الطب"، 1974.
تيورينكوفا آي.إن. "المصادر النباتية للفيتامينات"، فولجوجراد 1999.
التركيب الكيميائي للمنتجات الغذائية / إد. I. M. Skurikhina، M. N. Volgareva. - م: أغروبروميزدات، 1987.
. http://vitamini.solvay-pharma.ru/encyclopedia/info.aspx?id=13
.http://kref.ru/infohim/138679/3.html
"القاموس الموسوعي للكيميائي الشاب" - موسكو 1990 علم أصول التدريس، 650 ص.
http://vitamini.solvay-pharma.ru/encyclopedia/info.aspx?id=13

المرفق 1

		اسم المنتجات الغذائية	كمية من حمض الأسكوربيك
خضروات		الفواكه والتوت
الباذنجان		المشمش
البازلاء الخضراء المعلبة		البرتقال
البازلاء الخضراء الطازجة		بطيخ
كوسة		موز
الملفوف الأبيض		كاوبيري
ملفوف مخلل		عنب
قرنبيط		الكرز
البطاطس قديمة		رمان
البطاطس الطازجة المقطوفة		كُمَّثرَى
بصل أخضر		شمام
جزرة		حديقة الفراولة
خيار		توت بري
فلفل أخضر حلو		عنب الثعلب
فلفل أحمر		ليمون
الفجل		توت العليق
الفجل		اليوسفي
اللفت		الخوخ
سلطة		وظيفة محترمة
عصير الطماطم		الكشمش الأحمر
معجون الطماطم		شجرة عنب الثعلب
طماطم حمراء		توت
فجل حار	110-200	الوركين الوردية المجففة	حتى 1500
ثوم	اثار الاقدام	التفاح، أنتونوفكا
سبانخ		التفاح الشمالي
حميض		التفاح الجنوبي	5-10
ألبان
كوميس		حليب الفرس
حليب الماعز		حليب بقر

الملحق 2

اختبار العصير بمحلول اليود لمحتوى فيتامين C

تعتمد طرق التحديد الكمي للفيتامينات على خواصها الفيزيائية والكيميائية، مثل خصائص الأكسدة والاختزال والقدرة على التألق في ضوء الأشعة فوق البنفسجية. يتم استخدام طرق تحديد مختلفة: قياس المعايرة، قياس الألوان الضوئية، قياس الطيف الضوئي، قياس الفلور، إلخ.

التحديد الكمي لفيتامين ك

يتم تحديد فيتامين K الموجود في أوراق نبات القراص بطريقة SFM (الجدول 3).

الجدول 3. التقدير الكمي لفيتامين K في أوراق نبات القراص (طريقة المؤلف)

التحديد الكمي للمواد النشطة بيولوجيا في الوركين الوردية.

حمض الاسكوربيكيمكن تحديده بطريقة المعايرة، التي تعتمد على اختزال 2،6-ثنائي كلوروفينوليندوفينول. يمكن استخدام نفس الكاشف لتقدير اللونية الضوئية لحمض الأسكوربيك. للقيام بذلك، استخراج المادة الخام مع 2٪ حمض الميتافوسفوريك وإضافة محلول 2،6-ثنائي كلوروفينوليندوفينول. بعد 35 ثانية. إجراء قياس الألوان الضوئية. بالتوازي، يتم قياس لون محلول التحكم المكون من 2% من حمض الميتافوسفوريك مع 2،6-ثنائي كلورو فينوليندوفينول. تتناسب كثافة اللون مع كمية حمض الأسكوربيك.

يمكن إجراء التحديد الكمي لحمض الأسكوربيك بواسطة طريقة قياس الألوان الضوئية باستخدام هيكسسيانوفيريت البوتاسيوم. في البيئة الحمضية، يقوم حمض الأسكوربيك باختزال هيكسسيانوفيرات البوتاسيوم إلى هيكسسيانوفيرات البوتاسيوم، والذي، في وجود أيونات الحديد (III)، يشكل اللون الأزرق البروسي، يليه قياس الألوان الضوئية.

تعتمد طريقة التقدير الكمي لحمض الأسكوربيك (وفقًا لـ SP XI، الإصدار 2، ص 294) على قابليته للأكسدة إلى شكل ديهيدرو بواسطة محلول 2،6-ثنائي كلورو فينوليندوفينولات واختزال الأخير إلى الليوكو. استمارة. يتم تحديد نقطة التكافؤ من خلال ظهور اللون الوردي، مما يشير إلى عدم وجود عامل اختزال، أي حمض الأسكوربيك (2،6-ثنائي كلوروفينوليندوفينول له لون أزرق في بيئة قلوية، أحمر في بيئة حمضية، ويصبح متغير اللون عند تخفيض):

1. تحديد محتوى حمض الاسكوربيك. (الجدول 4). من عينة تحليلية من الفاكهة مسحوقة تقريبًا، خذ عينة تزن 20 جرامًا، وضعها في ملاط خزفي، حيث يتم طحنها جيدًا بمسحوق زجاجي (حوالي 5 جرام)، ثم أضف 300 مل من الماء تدريجيًا، واتركها لمدة 10 دقائق. ثم يتم تقليب الخليط وتصفية المستخلص. أضف 1 مل من الراشح الناتج، 1 مل من محلول حمض الهيدروكلوريك 2٪، 13 مل من الماء في دورق مخروطي بسعة 100 مل، قم بالخلط والمعايرة من السحاحة الدقيقة بمحلول الصوديوم 2،6-ثنائي كلورو فينوليندوفينولات ( 0.001 مول/لتر) حتى يظهر اللون الوردي الذي لا يختفي لمدة 30-60 ثانية. يستمر المعايرة لمدة لا تزيد عن دقيقتين. في حالة التلوين المكثف للمرشح أو المحتوى العالي من حمض الأسكوربيك [استهلاك محلول الصوديوم 2،6-ثنائي كلوروفينوليندوفينولات (0.001 مول/لتر) أكثر من 2 مل]، الذي تم اكتشافه عن طريق المعايرة الاختبارية، يتم تخفيف المستخلص الأصلي بالماء. 2 مرات أو أكثر.

حيث 0.000088 هي كمية حمض الأسكوربيك المقابلة لـ 1 مل من محلول 2,6-ثنائي كلوروفينوليندوفينولات الصوديوم (0.001 مول/لتر)، بالجرام؛ V هو حجم محلول 2,6-ثنائي كلورو فينوليندوفينولات الصوديوم (0.001 مول/لتر) المستخدم في المعايرة، بالملليلتر؛ م هي كتلة المواد الخام بالجرام. ث- فقدان الوزن عند تجفيف المواد الخام كنسبة مئوية.

ملحوظات. تحضير محلول 2,6-ثنائي كلوروفينوليندوفينولات الصوديوم (0.001 مول/لتر): يتم إذابة 0.22 جم من 2,6-ثنائي كلوروفينوليندوفينولات الصوديوم في 500 مل من الماء المغلي والمبرد حديثًا مع الرج بقوة (لإذابة العينة، يتم طحن المحلول غادر بين عشية وضحاها). يتم ترشيح المحلول في دورق حجمي سعة 1 لتر ويتم ضبط حجم المحلول حسب العلامة مع الماء. لا تزيد مدة صلاحية المحلول عن 7 أيام إذا تم تخزينه في مكان بارد ومظلم.

تحديد العنوان. يتم إذابة عدة بلورات (3-5) من حمض الأسكوربيك في 50 مل من محلول حمض الكبريتيك 2٪؛ تتم معايرة 5 مل من المحلول الناتج من السحاحة الدقيقة بمحلول الصوديوم 2،6-ثنائي كلوروفينوليندوفينولات حتى يظهر اللون الوردي الذي يختفي خلال 1-2 أسبوع. تتم معايرة 5 مل أخرى من نفس محلول حمض الأسكوربيك بمحلول يودات البوتاسيوم (0.001 مول/لتر) في وجود عدة بلورات (حوالي 2 مجم) من يوديد البوتاسيوم و2-3 قطرات من محلول النشا حتى يظهر اللون الأزرق. . يتم حساب عامل التصحيح باستخدام الصيغة:

حيث V هو حجم محلول يودات البوتاسيوم (0.001 مول/لتر) المستخدم للمعايرة، بالملليلتر؛ V1 هو حجم محلول 2،6-ثنائي كلورو فينوليندوفينولات الصوديوم المستخدم في المعايرة، بالملليلتر.

2. تحديد محتوى الأحماض العضوية الحرة. يتم سحق عينة تحليلية من المواد الخام إلى حجم جسيم يمر عبر منخل ذو فتحات يبلغ قطرها 2 مم. يوضع 25 جرام من ثمر الورد المسحوق في دورق بسعة 250 مل، ويسكب مع 200 مل من الماء ويحفظ لمدة ساعتين في حمام مائي مغلي، ثم يبرد، وينقل كمياً إلى دورق حجمي بسعة 250 مل. ، يتم ضبط حجم الاستخلاص حسب العلامة مع الماء وخلطه. خذ 10 مل من المستخلص، ضعه في دورق بسعة 500 مل، أضف 200-300 مل من الماء المغلي الطازج، 1 مل من محلول كحول 1٪ من الفينول فثالين، 2 مل من محلول 0.1٪ من الميثيلين الأزرق ثم عاير بمحلول هيدروكسيد الصوديوم (0.1 مول/لتر) حتى يظهر اللون الأرجواني المحمر في الرغوة.

حيث 0.0067 هي كمية حمض الماليك المقابلة لـ 1 مل من محلول هيدروكسيد الصوديوم (0.1 مول/لتر)، بالجرام؛ V هو حجم محلول هيدروكسيد الصوديوم (0.1 مول/لتر) المستخدم في المعايرة، بالملليلتر؛ م هي كتلة المواد الخام بالجرام. ث- فقدان الوزن عند تجفيف المواد الخام كنسبة مئوية.

الجدول 4. التحديد الكمي لحمض الأسكوربيك في الوركين الوردية (طريقة دستور الأدوية)

التقدير الكمي للمواد الكيميائية في زهور القطيفة.

الكاروتينات يتم تحديدها في المواد الخام الطبية بطريقة القياس اللوني الضوئي التي تعتمد على قياس شدة لونها الطبيعي. تم تطوير طريقة طيفية لتقدير الكاروتينات. يتم استخلاص الكاروتينات من المادة الخام مع الأثير البترولي، ثم يتم تحليلها كروماتوغرافيًا على صفيحة سيلوفول في نظام الإيثر والبنزين والميثانول البترولي (60:15:4)، ويتم التصفية باستخدام الكلوروفورم وقياس الطيف الضوئي عند طول موجي 464 نانومتر (- كاروتين) عند 456 نانومتر (بيتا كاروتين).

1. يتم وضع حوالي 1 جرام (وزن دقيق) من زهور القطيفة المسحوقة، المنخلة من خلال منخل بفتحات 1 مم، في دورق مخروطي بسعة 250 مل، ويضاف 50 مل من الكحول بنسبة 70٪، ويغطى الدورق، يتم وزنه (بخطأ ± 0.01 جم) ويترك لمدة ساعة واحدة، ثم يتم توصيل الدورق بمكثف راجع، يتم تسخينه، مع الحفاظ على غليان منخفض لمدة ساعتين. بعد التبريد، يتم إغلاق الدورق بالمحتويات مرة أخرى يتم وزن السدادة ويتم تعويض الخسارة في الكتلة بمذيب. يتم رج محتويات الدورق جيدًا وتصفيتها من خلال مرشح ورقي جاف، مع التخلص من أول 20 مل في دورق جاف سعة 200 مل (المحلول أ).
يوضع 1 مل من محلول A في دورق حجمي سعة 25 مل، ويضاف 5 مل من محلول كلوريد الألومنيوم، ويضاف 0.1 مل من حمض الأسيتيك ويضبط حجم المحلول إلى العلامة مع كحول 96% ويترك لمدة 40 دقيقة (المحلول). ب).

بعد 40 دقيقة، قم بقياس الكثافة البصرية لمحلول الاختبار B ومحلول العينة القياسي B 1 على مقياس الطيف الضوئي عند الحد الأقصى للامتصاص عند طول موجة (408 + 2) نانومتر في كفيت بسمك طبقة 10 مم، باستخدام المحاليل المرجعية لـ حل الاختبار والعينات القياسية.

حيث: A هي الكثافة البصرية لمحلول الاختبار؛

A o هي الكثافة الضوئية لمحلول عينة قياسية من الروتين؛

أ - عينة من المواد الخام، ز؛

أ - جزء موزون من العينة القياسية للروتين، ز؛

ث - رطوبة المواد الخام،٪؛

يُسمح بتحديد محتوى إجمالي مركبات الفلافونويد باستخدام معدل الامتصاص المحدد للروتين.

5. بالإضافة إلى ذلك، فإن التحليل معقد بسبب وجود مواد مصاحبة في عينة الاختبار، والتي يمكن أن تكون كميتها أعلى بعدة مرات من محتوى الفيتامين الذي يتم تحديده (على سبيل المثال، الستيرول وفيتامين د). للتخلص من الأخطاء المحتملة في تحديد الفيتامينات في المنتجات الغذائية، عادة ما يتم تنقية المستخلصات بشكل كامل من المركبات المصاحبة ويتم تركيز الفيتامين. للقيام بذلك، يتم استخدام تقنيات مختلفة: ترسيب المواد التي تتداخل مع التحليل، وطرق الامتزاز، والتبادل الأيوني أو الفصل اللوني، والاستخراج الانتقائي للمكون الذي يتم تحديده، وما إلى ذلك.

الطرق الفيزيائية والكيميائية لدراسة الفيتامينات. تعتمد الطرق على استخدام الخصائص الفيزيائية والكيميائية للفيتامينات (قدرتها على التألق، وامتصاص الضوء، وتفاعلات الأكسدة والاختزال، وما إلى ذلك). بفضل تطور الكيمياء التحليلية وهندسة الأجهزة، حلت الأساليب الفيزيائية والكيميائية محل الطرق البيولوجية الباهظة الثمن والمستهلكة للوقت تقريبًا.

تحديد فيتامين ج. يمكن أن يوجد فيتامين C (حمض الأسكوربيك) في الأطعمة في كل من الأشكال المختزلة والمؤكسدة. يمكن أن يتكون حمض الديهيدروسكوربيك (DAA) أثناء تجهيز الأغذية وتخزينها نتيجة للأكسدة، مما يستلزم تحديده. عند تحديد فيتامين C في المنتجات الغذائية، يتم استخدام طرق مختلفة: طرق التحليل اللونية والفلورية والحجمية بناءً على خصائص الأكسدة والاختزال لـ AA وHPLC.

طرق تعتمد على خصائص الأكسدة والاختزال في AA.

تحديد الثيامين (B 1 ). يوجد الثيامين في معظم المنتجات الطبيعية على شكل إستر ثنائي الفوسفور - كوكربوكسيليز. هذا الأخير، كونه مجموعة نشطة من عدد من إنزيمات استقلاب الكربوهيدرات، له روابط معينة مع البروتين. لتحديد الثيامين كميا، من الضروري تدمير المجمعات وعزل الفيتامين قيد الدراسة في شكل حر، متاح للتحليل الفيزيائي والكيميائي. لهذا الغرض، يتم إجراء التحلل المائي الحمضي أو التحلل المائي تحت تأثير الإنزيمات. تتم معالجة الكائنات الغنية بالبروتين بالإنزيمات المحللة للبروتين (الببسين) في حمض الهيدروكلوريك. تتم معالجة العناصر التي تحتوي على نسبة عالية من الدهون (لحم الخنزير والجبن) بالأثير لإزالتها (الثيامين غير قابل للذوبان عمليًا في الأثير).

3. يستخدم HPLC للتقدير المتزامن للثيامين والريبوفلافين.

تحديد الريبوفلافين (B 2 ). في الأطعمة، يوجد الريبوفلافين بشكل رئيسي في شكل استرات الفوسفور المرتبطة بالبروتينات، وبالتالي، لا يمكن تحديده دون هضم بروتيني مسبق. تم العثور على الريبوفلافين الحر بكميات كبيرة في الحليب.

تم تطوير الطريقة الفيزيائية والكيميائية في نسختين تختلفان في طريقة تقييم المواد الفلورية:

خيار مضان مباشر (تحديد شدة مضان الريبوفلافين) و

· البديل لوميفلافين.

تحديد فيتامين ب 6 . يمكن استخدام الطرق التالية لتحديد الفيتامين:

2. طريقة كيلدال. يتم التحديد بواسطة الأمونيا المتكونة أثناء أكسدة الفيتامين.

تحديد فيتامين ب 9 . يمثل تحديد حمض الفوليك في المنتجات الغذائية في الأنسجة وسوائل الجسم صعوبات كبيرة، وذلك لأن في هذه الكائنات عادة ما تكون موجودة في شكل مرتبط (مثل متعدد الغلوتامات)؛ بالإضافة إلى ذلك، فإن معظم الأشكال حساسة لتأثيرات الأكسجين الجوي والضوء ودرجة الحرارة. لحماية حمض الفوليك من التحلل المائي، يوصى بإجراء التحلل المائي في وجود حمض الأسكوربيك.

تحديد فيتامين PP. في المنتجات الغذائية، يوجد حمض النيكوتينيك وأميده في أشكال حرة ومقيدة، كجزء من الإنزيمات المساعدة. تتضمن الطرق الكيميائية والميكروبيولوجية للتحديد الكمي للنياسين العزلة والتحويل الأكثر اكتمالًا لأشكاله المرتبطة، والتي تعد جزءًا من المادة العضوية المعقدة للخلايا، إلى حمض النيكوتينيك الحر. يتم إطلاق الأشكال المرتبطة من النياسين عن طريق التعرض للمحاليل الحمضية أو هيدروكسيد الكالسيوم عند تسخينها. يؤدي التحلل المائي بمحلول 1 مولار من حمض الكبريتيك في الأوتوكلاف لمدة 30 دقيقة عند ضغط 0.1 ميجاباسكال إلى الإطلاق الكامل لأشكال النياسين المرتبطة وتحويل النيكوتيناميد إلى حمض النيكوتينيك. لقد ثبت أن طريقة المعالجة هذه تنتج كمية أقل من التحلل المائي الملون ويمكن استخدامها في تحليل منتجات اللحوم والأسماك. يُفضل التحلل المائي باستخدام هيدروكسيد الكالسيوم لتحديد النياسين في الدقيق والحبوب والمخبوزات والجبن ومركزات الأغذية والخضروات والتوت والفواكه. يشكل Ca(OH) 2 مركبات تحتوي على السكريات والسكريات والببتيدات والببتيدات السكرية التي تكون تقريبًا غير قابلة للذوبان تمامًا في المحاليل المبردة. ونتيجة لذلك، فإن التحلل المائي الناتج عن معالجة Ca(OH) 2 يحتوي على عدد أقل من المواد التي تتداخل مع التحديد الكيميائي مقارنة بالتحلل المائي الحمضي.

يمكن الحصول على CNBr بطريقتين:

1. CN – + Br 2 = CNBr + Br –

2. SCN – + Br2 + 4H2O = CNBr + SO 4 2– + 8H + + Br –

هناك العديد من التعديلات على هذا التفاعل اعتمادًا على درجة الحرارة ودرجة الحموضة ومصدر الأمينات العطرية. يؤثر الرقم الهيدروجيني والأمين بشكل كبير على كثافة واستقرار اللون النامي. يتم إنتاج اللون الأكثر ثباتًا من خلال منتجات تفاعل حمض النيكوتينيك مع كاشف برومرودان (سيانوبروميد) وحمض السلفانيليك أو الميتول (كبريتات بارا ميثيل أمينوفينول).

2. يمكن أيضًا تحديد حمض النيكوتينيك وأميده بطريقة طيفية نظرًا لامتصاصهما الداخلي في منطقة الأشعة فوق البنفسجية. يتميز حمض النيكوتينيك بحد أقصى للامتصاص عند 262 نانومتر (E = 4.4103)، والنيكوتيناميد عند 215 نانومتر (E = 9103).

3. يتم استخدام الطريقة الميكروبيولوجية على نطاق واسع لتقدير كمية النياسين. إنها بسيطة ومحددة ولكنها أطول من المادة الكيميائية. تسمح لك الطريقة الميكروبيولوجية بتحديد محتوى النياسين في الأشياء التي لا يمكن القيام بذلك كيميائيًا (المنتجات التي تحتوي على نسبة عالية من السكر ومستويات منخفضة من النياسين).

تحديد ب-كاروتين. يحتوي عدد من الأطعمة، وخاصة تلك ذات الأصل النباتي، على ما يسمى بالكاروتينات. الكاروتينات (من اللات. كاروتا- الجزر) - أصباغ طبيعية من الأصفر إلى الأحمر البرتقالي؛ مركبات متعددة غير مشبعة تحتوي على حلقات الهكسان الحلقي؛ تحتوي في معظم الحالات على 40 ذرة كربون لكل جزيء.) بعضها (أ، ب-كاروتين، كريبتوكسانثين، وما إلى ذلك) عبارة عن بروفيتامينات (سلائف) لفيتامين أ، حيث يمكن تحويلها إلى فيتامين أ في جسم الإنسان والحيوان. هناك حوالي عشرة أنواع معروفة من بروفيتامينات أ، ولكن أكثرها نشاطًا هو ب-كاروتين.

عند تحليل المنتجات الغذائية، من الضروري إجراء معالجة مسبقة للعينة لاستخلاص الكاروتين وتركيزه وتنقيته من المركبات المرتبطة به. لهذه الأغراض، يتم استخدام الاستخلاص على نطاق واسع (الأثير البترولي والهكسان والأسيتون ومخاليطها) والتصبن واللوني. عند تحديد ب-كاروتين، يجب تجنب التسخين. لكن في بعض الحالات يكون التصبن الساخن ضروريا، على سبيل المثال، عندما تكون نسبة الدهون إلى ب-كاروتين أكبر من 1000:1 (منتجات الألبان، الدهون الحيوانية، السمن، البيض، الكبد). يتم التصبن في وجود مضادات الأكسدة. القلويات الزائدة تؤدي إلى تدمير ب-كاروتين. لفصل الكاروتين ب عن الأصباغ المصاحبة، يتم استخدام كروماتوغرافيا الامتزاز على أعمدة تحتوي على أكسيد الألومنيوم والمغنيسيوم على نطاق واسع.

1. تعتمد معظم الطرق الفيزيائية والكيميائية المستخدمة حاليًا لتحديد ب-كاروتين في المنتجات الغذائية على قياس شدة امتصاص الضوء لمحاليله. باعتبارها مركبات ذات روابط مزدوجة مترافقة، فإن الكاروتينات لها أطياف امتصاص مميزة في المنطقة فوق البنفسجية والمرئية. يعتمد موضع شريط الامتصاص على عدد الروابط المزدوجة المترافقة في جزيء الكاروتينويد وعلى المذيب المستخدم. ولوحظ الحد الأقصى لامتصاص ب-كاروتين في البنزين عند 464-465 نانومتر، في الهكسان والأثير البترولي عند 450-451 نانومتر.

2. في الآونة الأخيرة، تم استخدام طريقة HPLC في كثير من الأحيان لتحديد ب-كاروتين والكاروتينات الأخرى. تتيح لك الطريقة تقليل وقت التحليل، وبالتالي احتمال تدميرها تحت تأثير الضوء والأكسجين. تعد طريقة HPLC للكاروتينات مثالًا كلاسيكيًا لإثبات قدرة الطريقة على فصل وقياس الأيزومرات المكانية للكاروتين a وb في الخضروات.

لتحديد ب-كاروتين، يمكن أيضًا استخدام الطرق الكيميائية، على سبيل المثال، بناءً على التفاعل مع كلوريد الأنتيمون (3+) في الكلوروفورم (الأزرق، 590 نانومتر)، على غرار فيتامين أ، ومع كاشف فولين (الأزرق، 640–). 700 نانومتر). ومع ذلك، نظرا لعدم خصوصية هذه التفاعلات، لم يتم العثور على استخدام واسع النطاق.

تحديد فيتامين أ. أهم ممثلي الفيتامين، كما سبق ذكره، الريتينول (أ 1 -الكحول)، رينتينال (أ 1 -ألدهيد)، حمض الريتينويك (أ 2).

عند التحديد الكمي لفيتامين أ في المنتجات الغذائية، يتم استخدام طرق مختلفة: قياس الألوان، والفلورسنت، والتحليل الطيفي المباشر، وHPLC. يتم تحديد اختيار الطريقة من خلال توفر هذه المعدات أو تلك، والغرض من الدراسة، وخصائص المادة التي يتم تحليلها، والمحتوى المتوقع من فيتامين أ وطبيعة الشوائب المصاحبة.

يتم عزل الفيتامين عن طريق الغليان بمحلول كحول KOH في بيئة نيتروجينية. ومن ثم استخلاصها باستخدام الأثير البترولي.

1. من أجل التحديد الكمي للمواد ذات نشاط فيتامين أ، يمكن استخدام طريقة القياس الطيفي المباشر، بناءً على قدرة هذه المركبات على امتصاص الضوء بشكل انتقائي عند أطوال موجية مختلفة في منطقة الأشعة فوق البنفسجية من الطيف. يتناسب الامتصاص مع تركيز المادة عند قياسه عند تلك الأطوال الموجية حيث يتم ملاحظة خاصية الامتصاص القصوى لمركب معين في المذيب المستخدم. الطريقة هي الأبسط والأسرع والمحددة تمامًا. يعطي نتائج موثوقة عند تحديد فيتامين أ في الأجسام التي لا تحتوي على شوائب ولها امتصاص في نفس منطقة الطيف. في حالة وجود مثل هذه الشوائب، يمكن استخدام الطريقة مع خطوة الفصل الكروماتوغرافي.

2. تعتمد طريقة الفلورسنت الواعدة على قدرة الريتينول على التألق تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية (طول موجة الضوء المثير 330-360 نانومتر). ويلاحظ الحد الأقصى للتألق في منطقة 480 نانومتر. يتم التداخل مع تحديد فيتامين أ بهذه الطريقة بواسطة الكاروتينات وفيتامين د. وللتخلص من تأثير التداخل، يتم استخدام التحليل اللوني على أكسيد الألومنيوم. عيب طريقة الفلورسنت هو المعدات باهظة الثمن.

3. في السابق، كانت الطريقة اللونية الأكثر شيوعًا لتحديد فيتامين أ هي التفاعل مع كلوريد الأنتيمون. يتم استخدام محلول كلوريد الأنتيمون في الكلوروفورم (كاشف كار-برايس). لم يتم تحديد آلية التفاعل بدقة ومن المفترض أن التفاعل يشتمل على خليط من SbCL 5 في SbCl 3. المركب المتكون في التفاعل ملون باللون الأزرق. يتم إجراء قياسات الكثافة الضوئية عند طول موجة 620 نانومتر لمدة 3-5 ثوانٍ. ومن العيوب الكبيرة لهذه الطريقة عدم استقرار اللون النامي، فضلاً عن قابلية التحلل المائي العالية لـ SbCl 3. من المفترض أن يستمر التفاعل على النحو التالي:

هذا التفاعل ليس خاصًا بفيتامين أ؛ فالكاروتينات تعطي لونًا مشابهًا، لكن الفصل الكروماتوغرافي لهذه المركبات يجعل من الممكن التخلص من تأثيرها المتداخل.

عادةً ما يسبق تحديد فيتامين أ بالطرق المذكورة مرحلة تحضيرية، بما في ذلك التحلل المائي القلوي للمواد الشبيهة بالدهون واستخلاص البقايا غير القابلة للتصبن باستخدام مذيب عضوي. في كثير من الأحيان يكون من الضروري إجراء الفصل الكروماتوغرافي للمستخلص.

4. في الآونة الأخيرة، بدلاً من الفصل اللوني العمودي، تم استخدام HPLC بشكل متزايد، مما يجعل من الممكن فصل الفيتامينات القابلة للذوبان في الدهون (A، D، E، K)، والتي عادة ما تكون موجودة في وقت واحد في المنتجات الغذائية، وقياسها بدقة كبيرة. يسهل HPLC تحديد أشكال مختلفة من الفيتامينات (كحول فيتامين أ وأيزومراته واسترات الريتينول)، وهو أمر ضروري بشكل خاص عند مراقبة إضافة الفيتامينات إلى المنتجات الغذائية.

تحديد فيتامين E. تشتمل مجموعة المواد تحت الاسم العام "فيتامين E" على مشتقات التوكول والترينول، التي لها النشاط البيولوجي للأتوكوفيرول. بالإضافة إلى التوكوفيرول، هناك سبعة مركبات أخرى مرتبطة بالنشاط البيولوجي معروفة. كل منهم يمكن العثور عليها في المنتجات. وبالتالي، فإن الصعوبة الرئيسية في تحليل فيتامين E هي أنه في كثير من الحالات يكون من الضروري النظر في مجموعة من المركبات التي لها تشابه كيميائي كبير، ولكنها في نفس الوقت تختلف في النشاط البيولوجي، والتي لا يمكن تقييمها إلا بالطريقة البيولوجية. وهذا أمر صعب ومكلف، لذا فقد حلت الأساليب الفيزيائية والكيميائية محل الأساليب البيولوجية بالكامل تقريبًا.

المراحل الرئيسية لتحديد فيتامين E: تحضير العينة، التحلل المائي القلوي (التصبن)، استخلاص البقايا غير القابلة للتصبن بمذيب عضوي، فصل فيتامين E عن المواد التي تتداخل مع التحليل وفصل التوكوفيرول باستخدام أنواع مختلفة من التحليل اللوني، التحديد الكمي. التوكوفيرول حساس للغاية للأكسدة في بيئة قلوية، لذلك يتم التصبن والاستخلاص في جو من النيتروجين وبوجود مضاد للأكسدة (حمض الأسكوربيك). قد يؤدي التصبن إلى تدمير الأشكال غير المشبعة (التوكوترينول). لذلك، إذا كان من الضروري تحديد جميع أشكال فيتامين E الموجودة في المنتج، يتم استبدال التصبن بأنواع أخرى من المعالجة، على سبيل المثال، التبلور في درجات حرارة منخفضة.

1. تعتمد معظم الطرق الفيزيائية والكيميائية لتحديد فيتامين E على استخدام خصائص الأكسدة والاختزال في التوكوفيرول. لتحديد كمية التوكوفيرول في المنتجات الغذائية، فإن التفاعل الأكثر استخدامًا هو اختزال حديد الحديديك إلى حديد ثنائي التكافؤ بواسطة التوكوفيرول مع تكوين مركب Fe(2+) ملون مع الكواشف العضوية. الأكثر استخدامًا هو 2,2'-ثنائي البيريديل، حيث يعطي Fe(2+) مركبًا أحمر اللون (5 كحد أقصى = 500 نانومتر). رد الفعل ليس محددا. كما أنه يحتوي على الكاروتينات والستيرين وفيتامين أ وغيرها. بالإضافة إلى ذلك، تعتمد كثافة اللون بشكل كبير على الوقت ودرجة الحرارة والإضاءة. لذلك، لزيادة دقة التحليل، يتم أولاً فصل التوكوفيرول عن المركبات التي تتداخل مع التحديد باستخدام الفصل اللوني للغاز والسائل أو HPLC. عند تحديد قيمة فيتامين E للمنتجات التي يشكل فيها التوكوفيرول أكثر من 80٪ من إجمالي محتوى التوكوفيرول (اللحوم ومنتجات الألبان والأسماك وما إلى ذلك)، غالبًا ما يقتصر الأمر على تحديد كمية التوكوفيرول. عندما تكون التوكوفيرول الأخرى (الزيوت النباتية والحبوب والمخبوزات والمكسرات) موجودة بكميات كبيرة، يتم استخدام تحليل كروماتوجرافي عمودي لفصلها.

2. يمكن أيضًا استخدام طريقة الفلورسنت لتحديد كمية التوكوفيرول. تتمتع مستخلصات الهكسان بحد أقصى للتألق في المنطقة يبلغ 325 نانومتر مع طول موجة ضوئي مثير يبلغ 292 نانومتر.

3. لتحديد التوكوفيرول الفردية، تعتبر طريقة HPLC ذات أهمية لا شك فيها، حيث توفر كلا من الفصل والتحليل الكمي في عملية واحدة. كما تتميز الطريقة بالحساسية والدقة العالية. ويتم الكشف عن طريق الامتصاص أو مضان.

تحديد فيتامين د. يعد التحديد الكمي للفيتامين في الأطعمة أمرًا صعبًا للغاية بسبب محتواه المنخفض، وعدم وجود تفاعلات محددة حساسة لفيتامين د، وصعوبات فصله عن المواد ذات الصلة. حتى وقت قريب، تم استخدام الدراسات البيولوجية على الفئران أو الدجاج. تعتمد الطرق البيولوجية على تحديد الحد الأدنى من كمية منتج الاختبار الذي يعالج أو يمنع الكساح في الجرذان (الدجاج) التي تتبع نظامًا غذائيًا يسبب الكساح. يتم تقييم درجة الكساح شعاعيا. هذه طريقة محددة ودقيقة إلى حد ما تسمح لك بتحديد فيتامين د بتركيز 0.01-0.2 ميكروغرام٪.

1. عند دراسة المنتجات التي تحتوي على فيتامين د أكثر من 1 ميكروغرام٪، يمكن استخدام طريقة القياس الضوئي، بناءً على تفاعل الكالسيفيرول مع كلوريد الأنتيمون (يتم تشكيل منتج وردي اللون). تسمح الطريقة بتقدير كل من كوليكالسيفيرول (D3) وإرغوكالسيفيرول (D2). يتكون التحليل من العمليات التالية: التصبن (التحلل المائي القلوي)، ترسيب الستيرول، التحليل اللوني (عمود أو قسم) والتفاعل الضوئي مع كلوريد الأنتيمون. هذه الطريقة مناسبة لتحديد محتوى فيتامين د في زيت السمك والبيض وكبد سمك القد والكافيار والزبدة والأطعمة المدعمة بالفيتامين. الطريقة الموصوفة كثيفة العمالة وتستغرق وقتا طويلا.

يجب حماية فيتامين D2 من الضوء والهواء، وإلا يحدث الأيزومرة. د3 – أكثر استقرارا.

2. الأسرع والأكثر موثوقية والأكثر دقة هي طريقة HPLC المستخدمة بشكل متزايد، والتي يتم استخدامها بنجاح في تحليل منتجات الأطفال والمنتجات الغذائية المدعمة بفيتامين د.

3. تتميز الكالسيفيرول بامتصاصها الخاص في الأشعة فوق البنفسجية ويمكن تحديدها عن طريق القياس الطيفي المباشر.

في السنوات الأخيرة، تم استخدام طرق الفصل الكروماتوغرافي، وخاصة الطبقة الرقيقة واللوني الغازي السائل، بنجاح لتحديد فيتامين د. في الدراسات التجريبية، تُستخدم الطرق الكيميائية الإشعاعية بالاشتراك مع التحليل اللوني للطبقة الرقيقة أو العمود على هلام السيليكا أو أكسيد الألومنيوم على نطاق واسع لدراسة استقلاب فيتامين د في الحيوانات والبشر.

تحديد فيتامين ك. لتحديد فيتامين K، يتم استخدام الطرق الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية، وكذلك الطرق الطيفية على أساس حساسية فيتامين K للأشعة فوق البنفسجية.

لتقدير 2-ميثيل-1،4-نفثوكوينونات، تم اقتراح العديد من الطرق اللونية، بناءً على التفاعلات اللونية التي تعطيها مع عدد من الكواشف: 2،4-دينيتروفينيل هيدرازين، N،N-ثنائي إيثيل ديثيوكربامات الصوديوم، أملاح التترازوليوم، إلخ. لكن كل هذه الطرق وعدد من الطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى ليست محددة بدرجة كافية والنتائج التي يتم الحصول عليها بمساعدتها لها قيمة نسبية للغاية لتحديد محتوى فيتامين K في المنتجات الغذائية والأعضاء والأنسجة لدى البشر والحيوانات. يتم الحصول على نتائج مرضية من خلال طرق القياس اللوني والطيف الضوئي بالاشتراك مع التحليل اللوني وتنقية وفصل فيتامين K على أعمدة أو على الورق أو في طبقة رقيقة من المادة الماصة.

المجموع:0
في تواصل مع 0
جوجل+ 0
نعم 0
فيسبوك 0