Формирование исследовательской компетенции обучающихся средствами современных педагогических технологий в рамках учебной дисциплины Химия — страница 4

^ По мнению таких ученых как А. В. Верзилин, И. С. Исаев, Е. Н. Седов, З. А. Седова и др. [2; 4, 11-13; 16], количества витаминов, в том числе аскорбиновой кислоты, в плодах большинства сортов яблок невелико. Высоким содержанием витамина С (более 20%) характеризуется небольшая группа сортов. Содержание аскорбиновой кислоты зависит от места расположения участка относительно уровня моря, средней температуры, влажности и районированности сорта. В годы с прохладным и влажным летом, как правило, накапливается больше этого витамина, чем в годы с сухим и жарким летом.

Метод определения аскорбиновой кислоты основан на ее способности восстанавливать свободный иод до иодид-ионов (1), которые в присутствии кислоты восстанавливают иодат калия до свободного иода (2), количество которого определяют по реакции с крахмалом [1]:
I2 + C6H8O6 → C6H6O6 + 2I- + 2H+ (1)
IO3- + 5I- + 6H+ = 3I2 + 3H2O (2).

весы с разновесами, ступка фарфоровая, колбы мерные ёмкостью 100 мл, колбы конические ёмкостью 100 мл, микробюретки, пипетки градулированные, воронка, мерный цилиндр;
1% раствор соляной кислоты, 2% раствор метафосфорной кислоты или 1% — 2% раствор щавелевой кислоты, кристаллики йодида калия, 1% раствор крахмала, 0,1% раствор аскорбиновой кислоты, 0,001 Н раствор иодата калия [6; 10].
иодата калия используют фиксанал KIO3, имеющийся в лаборатории. При растворении содержимого ампулы в 1 л дистиллированной воды получают 0,1н раствор. 10 мл полученного раствора доводят до объема 1 л дистиллированной водой, в результате чего получают 0,001н раствор.
.
Навеску весом 10 г грубо измельчают, переносят в ступку.Заливают 1% раствором соляной кислоты и растирают до однородной массы и затем переносят в мерную колбу на 100 мл. Обмывают ступку и доводят раствор до метки 2% раствором метафосфорной или 1%-2% раствором щавелевой кислоты, оставляют стоять на 10 минут и быстро отфильтровывают в сухую коническую колбу. Затем отбирают в колбы 10 параллельных проб по 10 мл.В параллельные пробы добавляют маленький кристаллик йодида калия (не более 0,1 г) и несколько капель (5 капель) 1 % раствора крахмала и оттитровывают из бюретки 0,001 Н раствором иодата калия до слабо синего окрашивания. Применение больших концентраций иодида калия недопустимо, ибо при высоких концентрациях этой соли сильно тормозится окисление аскорбиновой кислоты иодом. Соляная кислота извлекает из объекта исследований как свободную, так и связанную аскорбиновую кислоты. Щавелевая кислота повышает стойкость аскорбиновой кислоты в экстракте.Расчёт содержания аскорбиновой кислоты (Р) в исследуемом материале производится по следующей формуле [14]:
Р = V (KIO3) ∙ 0,088 ∙ 100 = а ∙ 8,8 мг/100г
0,001Н
С учетом среднеквадратического отклонения (σ = ), где D – дисперсия выборки, и погрешности оценки среднего (m = ), где N – число измерений; t = 2,3, рассчитывается средний показатель содержания аскорбиновой кислоты (мг/100 г продукта).
Таблица 1Количественные измерения объема раствора иода, потраченного на титрование исследуемой вытяжки и среднее содержание витамина С на 100 г продукта
Сроки
Название сорта
от Р, мг/100г
σ
m
Среднее содержание аскорбиновой кислоты, мг/100 г
28. 09. 2008 г.
Антоновка 600 – граммовая
28,16
0,58
0,44
28,16±0,44
Пепин шафранный
27,10
0,49
0,38
27,10±0,49
Бельфлер китайка
27,10
0,56
0,43
27,10±0,56
Бессемянка Мичурина
27,54
0,72
0,55
27,54±0,72
Ренет Черненко
30,62
0,71
0.54
30,62±0,54
Северный Синап
29,04
0,77
0,59
29,04±0,59
Уэлси
24,72
0,97
0,74
24,72±0,74
Мелба
23,76
0,72
0,55
23,76±0,55
27. 10. 2008 г
Антоновка 600 – граммовая
27,10
0,56
0,43
27,10±0,43
Пепин шафранный
24,64
0,72
0,55
24,64±0,55
Бельфлер китайка
23,93
0,74
0,57
23,93±0,57
Бессемянка Мичурина
23,40
0,61
0,47
23,40±0,47
Ренет Черненко
26,84
0,62
0,48
26,84±0,48
Северный Синап
24,20
0,62
0,48
24,20±0,48
Уэлси
19,88
0,95
0,73
19,88±0,73
Мелба
18,30
0,56
0,43
18,30±0,43
27. 11. 2008 г.
Антоновка 600 – граммовая
22,35
1,03
0,79
22,35±0,79
Пепин шафранный
20,85
1,1
0,84
20,85±0,84
Бельфлер китайка
17,95
0,45
0,345
17,95±0,345
Бессемянка Мичурина
17,6
0,71
0,54
17,6±0,54
Ренет Черненко
23,40
0,89
0,68
23,4±0,68
Северный Синап
22,0
0,72
0,55
22,0±0,55
Уэлси
14,69
0,72
0,55
14,69±0,55
Мелба
13,73
0,63
0,48
13,73±0,48
Мы использовали свежеприготовленные соки яблок. Лето указанного года было прохладным и влажным, что должно было сказаться на увеличении среднего содержания аскорбиновой кислоты в плодах.
Как известно, в плодах яблок помимо аскорбиновой содержатся другие органические кислоты: яблочная (HOOC–CH(OH)–CH2–COOH);
винная (HOOC–(CH(OH))2–COOH). Они в силу строения молекулы не способны окисляться раствором иода и не влияют на результаты титрования.
Из результатов анализа (табл. 1) видно, что практически все исследуемые сорта на момент плодовой зрелости относятся к средневитаминным (не менее 20 мг/100г продукта). Максимальное содержание витамина С наблюдается у отечественных сортов Ренет Черненко, Северный Синап, Антоновка 600–граммовая (28-31 мг/100г), минимальные изначальные показатели у сортов зарубежной селекции Уэлси и Мелба (24 – 25 мг/100 г).Явно прослеживается тенденция к снижению содержания аскорбиновой кислоты в плодах всех сортов яблок от сентября к ноябрю, однако эта динамика не одинакова у разных сортов (табл. 2, рис. 10).Таблица 2Динамика содержания аскорбиновой кислоты в плодах яблонь в период с сентября по ноябрь 2008г.
Сорт
Изменение с сентября по октябрь 2008 г.
Изменения с октября по ноябрь 2008 г.
Общее изменение за 3 месяца 2008г. (от исходного)
мг
% от исх.
мг
% от исх.
мг
%
Антоновка 600-граммовая
1,06
3,76
4,75
17,52
5,035
21,28
Пепин шафранный
2,46
9,08
3,79
15,38
6,25
24,46
Бельфлер китайка
3,17
11,7
5,45
22,77
8,62
34,47
Бессемянка Мичурина
3,61
13,1
5,8
24,79
9,41
37,89
Ренет Черненко
3,78
12,34
3,44
12,82
7,22
25,16
Северный Синап
4,84
16,69
2,2
9,09
7,04
25,78
Уэлси
4,84
19,58
5,19
26,1
10,03
45,68
Мелба
5,46
22,98
4,57
24,97
10,03
47,95
Рис. 10 Динамика содержания аскорбиновой кислоты в исследуемых сортах с сентября по ноябрь 2008г.У сорта Северный Синап максимальное снижение аскорбиновой кислоты прослеживается за первый месяц (16,69% от исходной массы). У таких сортов, как Антоновка 600-гарммовая, Бельфлер китайка и Пепин шафранный этот показатель за первый месяц был незначительным (от 3,76 до 11%). Сорт Бессемянка Мичурина не может быть отнесен к сортам с хорошей сохраняемостью витамина С (потери составили 13,1% -1 месяц, 24,79% -за второй). У сортов зарубежной селекции уменьшение содержания аскорбиновой кислоты происходило в большей степени на втором этапе (24,97 – 26,1%). В то время как у сортов отечественных ВНИИС Ренет Черненко и Северный Синап этот показатель составил 12,82 и 9% соответственно.В целом наименьшее изменение содержания аскорбиновой кислоты происходит за осенний период в плодах сорта Антоновка 600-граммовая (21,18%), Пепин шафранный (24,46%), Ренет Черненко (25,16%) и Северный Синап (25,78%). Такие мичуринские сорта, как Бессемянка Мичурина и Бельфлер китайка теряют за два месяца до 35 – 38% от исходной массы аскорбиновой кислоты, канадские сорта (Уэлси и Мелба) – почти 50% витамина С.Данные исследования могут быть изменены, исходя из изменения погодных условий и климатических особенностей зимы и лета.

Оцените статью
Добавить комментарий