Учебно – исследовательская работа на тему: «Определение содержания витамина С в продуктах растительного происхождения»

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

«Дзержинский педагогический колледж»

Учебно – исследовательская работа

на тему:

«Определение содержания витамина С в продуктах растительного происхождения»

Выполнила:

Глубокова Татьяна,

ученица группы ПНК-1А

Руководитель:

Мизина Светлана Владимировна,

учитель биологии

и географии

Дзержинск – 2020

Оглавление

Паспорт проекта………………………………………………………………........3

Пояснительная записка…………………………………………………….............5

Введение 7

Глава 1. Цели и задачи 8

1. Основная часть 8

   1. История открытия витамина "С" 8

1.2 Значение витамина С (Аскорбиновой кислоты) 8

1.3 Строение аскорбиновой кислот 9

1.4 Физико-химические свойства витамина С 9

1.5 Распространение в природе и суточная потребность 10

2. Глава 2. Исследовательская часть 11

2.1 Методика определения наличия аскорбиновой кислоты в продуктах растительного происхождения 12

2.2 Определение содержания витамина С в овощах 12

2.3 Определение содержания витамина С в фруктах 12

2.4 Определение содержания витамина С в плодах ягодных кустарников 13

2.5 Рекомендации по приему аскорбиновой кислоты 15

3. Глава 3. Мастер класс по изготовлению покетмода «Ты должен это знать»….. 16

Заключение 17

Литература 18

Приложение 19

Название проекта	«Определение содержания витамина С в продуктах растительного происхождения »
Руководитель проекта, проектная группа	Руководитель проекта: Ф.И.О., должность Автор проекта: Глубокова Татьяна Алексеевна, ПНК-1А, преподавание в начальных классах, 1 курс
Координаты	Руководитель проекта: (телефон, электронная почта) Автор проекта:89040488287, электронная почта
Организация	ГБПОУ «Дзержинский педагогический колледж»
Срок реализации проекта	1 месяц
Краткая аннотация	Данный проект исследует проблему пониженного иммунитета у студентов во время зимнего периода. Для создания более точного проекта была изучена научная и критическая литература. Изученная информация представлена в виде презентации, мастер-класса по изготовлению брошюры (покетмода), что позволяет вызвать интерес у студентов к улучшению собственного здоровья.
Описание проблемы, на решение которой направлен проект	Проблема проекта заключается в том, чтобы понять, как улучшить иммунную систему благодаря витамину С.
Основные цели и задачи проекта	Определение содержание витамина С в продуктах растительного происхождения, которые мы употребляем в пищу. Изучить и проанализировать научную литературу по данной теме. Выяснить свойства и значение аскорбиновой кислоты для здоровья человека. Создать покетмод (карманная книжка) «Витамин С – витамин жизни»
Классификация проекта	Научно-исследовательская работа
Результат (продукт) учебного проекта	Презентация на тему «Определение содержания витамина С в продуктах растительного происхождения», брошюра
Основные этапы разработки проекта и способы достижения результатов
Подготовительный	Выбор темы, обоснование актуальности, формирование цели и задач, определение методов исследования
Проектировочный	Изучение литературы, связанной с иммунной системой и витамином С; создание презентации.
Аналитический	Анализ научной и публицистической литературы.
Контрольно-корректировочный	Контроль над выполнением работы осуществлялся руководителем проекта; коррекция проводилась самостоятельно
Заключительный	Подготовка защитного слова, презентации, защита проекта.
Ресурсное обеспечение проекта	Электронные ресурсы, учебники.
Форма представления результатов проекта	Показ презентации, мастер-класс по изготовлению брошюры, защита проекта.

Пояснительная записка

Актуальность

Гиповитаминоз или недостаток витаминов - верный спутник зимы. Самые полезные фрукты и овощи к весне теряют большую часть витаминов. Результаты исследований, проведенных Институтом питания РАМН, свидетельствуют о весьма тревожной ситуации, сложившейся в последние годы в России. Выявлено недостаточное потребление и все более нарастающий дефицит витаминов. Так, дефицит витамина С обнаружен у 70% обследуемых.

Известно, что для повышения иммунитета необходимы витамины, которые делают наш организм более устойчивым к болезням. Считается, что витамин С – злейший враг всех болезней, но в организме человека он не синтезируется и не накапливается. Поэтому каждый день человек должен получать его с пищей.

Витамин С не только способствует укреплению иммунитета, но и защищает организм от последствий стресса, что имеет большое значение в учебной деятельности, особенно при сдаче экзаменов. Следовательно , витамин С можно назвать витамином здоровья в жизни человека. Поэтому данное исследование является очень значимым и актуальным.

Цель: Определение содержания витамина С в продуктах растительного происхождения, которые мы часто употребляем в пищу.

Задачи:

1. Изучить и проанализировать научную литературу по данной теме

2. Выяснить свойства и значение аскорбиновой кислоты для здоровья человека.

3. Определить экспериментальным путём наличие витамина С в продуктах питания

4. Доказать опытным путём в каких органах растений содержится наибольшее количество витамина С.

5. Разработать рекомендации по употреблению и сохранению в пище данного витамина.

6. Создать покетмод (карманная книжка) «Витамин С – витамин жизни»

Методы исследования:

 теоретические: сбор и анализ информации по данной теме с использованием различных литературных источников;

 эмпирические: наблюдение, сравнение, эксперимент;

 метод химического анализа – иодометрия (частично)

Объект исследования: аскорбиновая кислота

Предмет исследования: продукты питания растительного происхождения.

Гипотеза: Если витамин С, витамин жизни, поступает в организм с пищей, но так как не все продукты его содержат, то необходимо знать и ежедневно употреблять в пищу продукты богатые аскорбиновой кислотой.

Продукт: презентация, брошюра

Введение

Витамины (от латинского слова vita- жизнь) - группа органических соединений разнообразной химической природы, необходимых для питания человека, животных и других организмов в ничтожных количествах по сравнению с основными питательными веществами (белками, жирами, углеводами и солями), но имеющих огромное значение для нормального обмена веществ и жизнедеятельности.

«…… только с помощью витаминов можно высвободить скрытые резервы человеческого организма, чтобы продлить жизнь и сохранить активность, силы и здравый ум до глубокой старости». Американский ученый Лайнус Полинг

«Витамин С имеет такое огромное значение для нашего здоровья, что я даже не припоминаю болезни, при которой прием этого витамина не приведет к каким-либо улучшениям.

Какую болезнь ни возьми, будь то простуда или рак, гипертония или астма, во всех случаях можно рекомендовать прием этого витамина...»
Доктор Роберт Аткинсон

Эти высказывания великих людей говорят нам об огромной роли витаминов в жизни человека. Жизнь – это бесценный дар каждого живого организма. Для того чтобы жизнь была долгой и полноценной нужно крепкое здоровье.

Здоровье - это богатство, которое нельзя купить за деньги или получить в подарок. Люди сами должны заботиться о состоянии своего здоровья.

Глава комиссии Общественной палаты РФ по здравоохранению Леонид Рошаль о здоровье школьников сказал:
«Показатели здоровья школьников за последнее десятилетие ухудшились. Здоровье российских школьников было хуже только во время войны и революции…»

Глава 1. Основная часть

1.1 История открытия витамина "С"

История открытия витамина "С" изобилует трагическими событиями. В эпоху географических открытий (15 – 18 век) мореплаватели гибли от цинги. Особенно большие потери в людях несла Англия – великая морская держава. В 1740 г. адмирал Джордж Энсом отправился в кругосветное путешествие на 6 кораблях. Через 4 года он вернулся на одном корабле. Более 1000 моряков погибло от цинги. Эта трагедия подтолкнула морское министерство к поиску способа борьбы с этой болезнью. За решение поставленной задачи взялся морской врач доктор Линд. Он отобрал матросов, больных цингой, разбил их на группы. Каждая группа в дополнение к обычному рациону получала разные вещества: уксус, чеснок, минеральную воду, лимоны и др. Через некоторое время все больные умерли, кроме тех, кто получал в дополнение лимоны. Через 6 лет доктор Линд выпустил книгу «Лечение цинги». Однако общественность ему не поверила и ещё 48 лет матросы питались только консервами. Но капитан Кук поверил своему другу и, отправляясь в дальнее путешествие, взял на свой корабль лимоны и тем сохранил жизни всем матросам... После этого вышло распоряжение, обязывающее капитанов снабжать матросов фруктами.

Впервые витамин "С" был выделен из лимона в 1928 г. венгерским учёным Сцентом Дьерди (Нобелевский лауреат 1937 г.). И только в 1932 г. была установлена связь витамина "С" с цингой.

1.2 Значение витамина С (Аскорбиновой кислоты)

В итамин "С" участвует в различных биохимических процессах. Он крайне необходим для нормального обмена веществ. У витамина "С" более 300 биологических функций. Вот некоторые из них:

1. Способствует образованию белка коллагена, который является основой соединительной ткани в суставах.

2. Снижает проницаемость сосудов. Предотвращает кровотечения.

3. Облегчает протекание простудных и других вирусных заболеваний.

4. Улучшает общий тонус кожи, убирает морщины.

5. Укрепляет иммунитет.

6. Является антиоксидантом, связывает свободные радикалы.

7. Способствует усвоению организмом железа, ускоряет выздоровление .

В качестве пищевой добавки обозначается как  E300.

1. Строение аскорбиновой кислоты

В итамин "С" имеет состав С₆Н₈О₆, а его структурная формула представлена на рисунке ниже. Она имеет некоторое сходство с молекулой глюкозы. С точки зрения химии, витамин "С" является аскорбиновой кислотой. В молекуле этой кислоты имеются два асимметрических атома углерода, поэтому существует 4 оптически активных изомера. Один из них L - аскорбиновая кислота обладает биологической активностью и является витамином "С".

Из представленных структурных формул видно, что наиболее важным химическим свойством аскорбиновой кислоты  является ее способность обратимо окисляться в дегидроаскорбиновую кислоту. При этом образуется окислительно-восстановительная система, связанная с отщеплением и присоединением электронов и протонов. Окисление может быть вызвано различными факторами, в частности кислородом воздуха, метиленовым синим, перекисью водорода и др. Этот процесс, как правило, не сопровождается снижением витаминной активности.

1.4 Физико-химические свойства витамина С

Аскорбиновая кислота представляет собой органическое соединение, родственное глюкозе, в виде белого кристаллического порошка кислого вкуса. Выполняет биологические функции восстановителя и кофермента некоторых метаболических процессов, является антиоксидантом.

Витамин С легко разрушается тепловой обработкой продуктов, светом и смогом. Потеря витамина С может возникнуть при неправильной обработке пищи и длительном хранении готовых пищевых продуктов.

Сохранность витамина С обеспечивает правильная кулинарная обработка овощей и плодов. Овощи не следует подолгу оставлять на воздухе очищенными и разрезанными, при варке их надо закладывать в кипящую воду непосредственно после очистки. Замороженные овощи необходимо опускать в кипящую воду, так как медленное оттаивание увеличивает потерю витамина С.

1.5 Распространение в природе и суточная потребность

  Витамин С относится к широко распространенным в природе витаминам. Наиболее важными источниками его для человека служат продукты растительного происхождения (овощи и фрукты). Много витамина С в перце,

салате, капусте, хрене, укропе, ягодах рябины, черной смородины и особенно в цитрусовых (лимон). Картофель также относится к основным повседневным источникам витамина С, хотя содержит его значительно меньше. Из непищевых источников богаты витамином С шиповник, хвоя, листья черной смородины, экстракты из которых могут полностью удовлетворить потребности организма.

Суточная потребность человека в витамине С зависит от ряда причин: возраста, пола, беременности, климатических условий, вредных привычек.

Средняя суточная доза витамина С –

• младенцы 30-35 мг,

• дети от 1 до 10 лет - 35-50 мг

• подростки и взрослые - 50-100 мг.

Курильщики и престарелые люди имеют повышенную потребность в витамине С (одна выкуренная сигарета разрушает 25 мг С).

Глава 2. Исследовательская часть

2.1 Методика определения наличия аскорбиновой кислоты в продуктах растительного происхождения

В основе качественных реакций на витамин С лежит свойство аскорбиновой кислоты окисляться. При окислении аскорбиновой кислоты раствором йода протекает реакция по следующей схеме:

С ₆Н ₈О ₆ + I ₂ = С ₆Н ₆О ₆ + 2HI

наблюдается обесцвечивание раствора за счет образования неокрашенного продукта восстановления.

Для проверки наличия аскорбиновой кислоты в продуктах в домашних условиях потребуется: вытяжки из овощей и фруктов, драже аскорбиновой кислоты, раствор йода. Возьмем продукты: ягоды смородины, облепихи, малины, клубники, мандарин, киви, яблоко, банан, киви, лук, чеснок, свежая капуста, морковь, картофель.

Суть исследования состоит в следующем: в вытяжку определённого овоща или фрукта надо капнуть раствор йода. Если йод обесцвечивается, то в данном продукте очень много витамина «С» (аскорбиновой кислоты), если средне обесцвечивается – мало содержится витамина «С», если не обесцвечивается совсем, значит, в этом продукте практически нет витамина «С».

1) Вначале сделаем контрольный опыт с чистой аскорбиновой кислотой, купленной в аптеке, для того, чтобы сравнивать интенсивность окраски растворов. Коричнево-красная окраска йода в растворе аскорбиновой кислоты «исчезает на глазах».

2) Приготовим вытяжки отдельно из каждого продукта. Для этого нужно растереть мякоть с речным песком в ступке и залить водой. Через 10-15 минут отфильтровать и проводить исследование.

3) В вытяжки из различных частей растений добавим несколько капель раствора йода и наблюдаем за изменением окраски.

2.2 Эксперименты с овощами

Исследование №1. Определение содержания витамина С в овощах

1. Взяли овощи: чеснок, лук, капуста, картофель, морковь.

2. Приготовили вытяжки из этих продуктов.

3. Готовые вытяжки овощей налили в пронумерованные пробирки.

4. Провели эксперимент на наличие содержания витамина С.

5. Сделали вывод.

№ пробирки	Вытяжки овощей	Окраска раствора йода
1	картофель	бледнеет
2	морковь	не обесцвечивается
3	лук	обесцвечивается
4	чеснок	обесцвечивается
5	капуста	обесцвечивается

Вывод: окраска раствора йода обесцвечивается в пробирках№3,№4,№5 - значит в чесноке, луке и капусте содержится витамин С, окраска раствора йода бледнеет в пробирке №4- значит в картофеле незначительное количество витамина С, в пробирке №5 окрашивание отсутствует- значит морковь витамин С не содержит.

Исследование №2 Сравнить в каком овоще наибольшее содержание витамина С

1. Приготовленные вытяжки овощей налили в пронумерованные пробирки.

2. Подсчитали сколько капель раствора йода уйдет для получения синей неисчезающей окраски.

3. Сравнили количество капель йода в каждой пробирке.

4. Сделали вывод.

№ пробирки	Овощи	Число капель йода
1	чеснок	6
2	лук	5
3	капуста	6
4	картофель	2
5	морковь	1

Вывод: В пробирках №1 и №3 (чеснок и капуста) содержится больше витамина С, так как ушло наибольшее количество капель йода на окисление аскорбиновой кислоты.

2.3 Эксперименты с фруктами

Исследование №3 Определение содержания витамина С в фруктах

1. Взяли фрукты: апельсин, банан, лимон, киви, яблоко, мандарин.

2. Приготовили вытяжки их этих продуктов.

3. Готовые вытяжки фруктов налили в пронумерованные пробирки.

4. Провели эксперимент на наличие содержания витамина С.

5. Сделали вывод.

№ пробирки	Вытяжки из фруктов	Окраска раствора йода
1	банан	не обесцвечивается
2	мандарин	обесцвечивается
3	киви	обесцвечивается
4	апельсин	обесцвечивается
5	яблоко	не обесцвечивается
6	лимон	обесцвечивается

Вывод: в пробирке №2 (мандарин) , №3 (киви), №4 (апельсин) и №6 (лимон) содержится витамин С, в пробирке №1 (банан), №5 (яблоко) содержание витамина С не обнаружено.

Исследование №4 Сравнить в каком фрукте наибольшее содержание витамина С

1. Приготовленные вытяжки фруктов налили в пронумерованные пробирки.

2. Подсчитали сколько капель раствора йода уйдет для получения синей неисчезающей окраски.

3. Сравнили количество капель йода в каждой пробирке.

4. Сделали вывод.

№ пробирки	Вытяжки из фруктов	Число капель йода
1	банан	1
2	мандарин	4
3	киви	6
4	апельсин	5
5	яблоко	2
6	лимон	5

Вывод: В пробирке №3 (киви )- неисчезающая окраска появилась после 6 капель йода, а в пробирке №5и №6 после 5, значит в киви, лимонах и апельсинах содержится много витамина С, так как ушло наибольшее количество капель йода на окисление аскорбиновой кислоты.

2.4 Эксперименты с плодами ягодных кустарников:

Исследование №5 Определение содержания витамина С в плодах ягодных кустарников

1. Взяли плоды: смородины, облепихи, малины, клубники, клюквы

2. Приготовили вытяжки их этих продуктов.

3. Готовые вытяжки налили в пронумерованные пробирки.

4. Провели эксперимент на наличие содержания витамина С.

5. Сделать вывод

№ пробирки	Вытяжки из плодов	Окраска раствора йода
1	смородины	обесцвечивается
2	облепихи	обесцвечивается
3	малины	обесцвечивается слабо
4	черника	не обесцвечивается
5	клюквы	обесцвечивается

Вывод; в пробирке №1 (смородина) , №2 (облепихи) и №5 (клюквы) содержится витамин С, в пробирке №3 (малины) витамина С чуть меньше, а в №4 (черника), содержание витамина С незначительное.

Исследование №6 Сравнить в плодах каких ягодных кустарников наибольшее содержание витамина С.

1. Приготовленные вытяжки из плодов ягодных кустарников налили в пронумерованные пробирки.

2. Подсчитали сколько капель раствора йода уйдет для получения синей неисчезающей окраски.

3. Сравнили количество капель йода в каждой пробирке.

4. Сделали вывод

№ пробирки	Вытяжки из плодов	Число капель йода
1	смородины	5
2	облепихи	4
3	малины	3
4	черники	1
5	клюквы	3

Вывод: Плоды смородины и облепихи содержат наибольшее количество витамина С, чуть меньше в ягодах малины и клюквы, а черника содержат мало витамина С.

2.5 Пьедестал почёта продуктов, богатых витамином С

1. Рекомендации по приему аскорбиновой кислоты

1. Разделяйте дневную дозу витамина C на несколько приемов, т.к. организм быстро расходует витамин. Этим поддерживается постоянная высокая концентрация витамина C в крови.

2. Применяйте витамин C (аскорбиновая кислота) во время еды. Так как пищеварительные ферменты повышают усвояемость витамина, повышают его концентрацию в крови.

3. Не забывайте, что витамин C особенно полезен в сочетании с минералами (например, с магнием).

4. Витамин C значительно увеличивает устойчивость других витаминов, входящих в состав продуктов.

Глава 3 . Мастер класс по изготовлению покетмода «Ты должен это знать!»

Покетмод – это карманная 4-х страничная книжечка, которая складывается путем сгибаний и одного разреза из листа А4

Этапы работы:

• Подготовительный

1.Берём лист А-4, ориентация книжная

2.Создаём таблицу в worde, 2 на 4

3. Вносим нужную информацию, вставляя текст вертикально

4.Заготовка готова

• Сборка покетмода

1. Согнуть по линиям сгиба в виде гармошки
2.Сделать надрез  от среднего сгиба перпендикулярно до середины листа ( до следующего сгиба)
3. Слегка вывернуть лист, отутюжить швы пальцами, сложить книжечку
4.Вот и все! Готово! Приятной работы!

Заключение

Витамин С не только влияет на здоровье нашего организма в целом, но и увеличивает продолжительность жизни, поскольку без него не образуются и не восстанавливаются соединительные ткани. Без витамина C в организме невозможны обмен веществ, окислительно-восстановительные процессы. Без него невозможно уберечь себя от простуды, инфаркта, рака, старости.

Аскорбиновая кислота не синтезируется в организме человека и поступает только с пищей. Поэтому необходимо ежедневно потреблять продукты, богатые витамином С. 

Экспериментально мы доказали, что самыми богатыми витамином С являются:

- овощи: капуста и чеснок;

- фрукты: лимон, киви, апельсин ;

- плоды ягодных кустарников: смородины, клюквы и облепихи.

Полученные результаты сравнили с научными данными, представленными в таблице (приложение 3) и пришли к выводу об их соответствии.

Выдвинутая нами гипотеза, что витамин С содержится не во всех продуктах растительного происхождения подтверждена.

Таким образом, можно с помощью обыкновенного йода в домашних условиях легко проверить наличие витамина С в продуктах, которые едим. И совсем необязательно тратить деньги на дорогостоящие витамины и лекарства или покупать недешевые импортные фрукты и овощи. Надо просто включить в своё каждодневное меню капусту, лук, чеснок и легко поддержать свой иммунитет!
На основе проведенных опытов и сделанных выводов можно провести просветительскую работу среди студентов и взрослых о простом способе поддержания здоровья в период эпидемии гриппа.

Литература

1. Блинкин С.А. Иммунитет и здоровье, - М.: Знание. 2007г.

2.М.З. Фёдорова, В.С. Кучменко Экология человека: Культура здоровья: 8 класс: учебное пособие. – М. Вентана-Граф.2013. – 144с.

3. Карелин А.О. , Ерунова Н.В. «Витамины», -М.: серия советы доктора 2002 г.

4.Тутельян В.А. Витамины :99 вопросов и ответов.-М.-2000.-47 с.

5. Ольгин О. Опыты без взрывов. Изд.2-е ,переработанное.- М.: Химия,1986

Приложение 1. Содержание витамина С в продуктах питания

Продукт	Витамин C мг/100 гр
Арахис, фисташки	5
Арбуз, морковь, огурцы, виноград, баклажан, груша	5
Почки говяжьи, авокадо, гранат	10
Персики, бананы, свекла, сливы, маслята, лук репчатый, черника	10
Вишня, черешня, алыча, опята, салат, кабачок	15
Картофель, брусника, айва	20
Редис, зеленые бобы, спаржа	20
Печень свиная	21
Печень куриная	25
Редька, томат красный	25
Зеленый горошек	25
Квашеная капуста белокочанная, патисон	26
Яблоки, белые грибы, брюква, чеснок,малина, манго	30
Свежая белокочанная капуста, лисички, лук порей	36
Мандарины, зеленый лук	30
Печень говяжья	33
Дыня	40
Лимон, грейпфрут, клубника	40-45
Капуста краснокочанная, шпинат, ананас	50
Смородина красная и белая	50
Щавель, клюква, земляника	30-50
Апельсин, кольраби, папайя, помело	50
Лук зеленый	60
Цветная капуста, рябина	70
Лонган	80
Брокколи	90
Укроп, киви	100
Брюссельская капуста, хрен	120
Сладкий болгарский перец	140
Белые сушеные грибы, морошка	150
Петрушка	166
Черная смородина	190
Облепиха	200-500
Сушеный подосиновик	220
Красный перец (сладкий и острый)	250
Перец чили	220
Гуава	230
Кинза	500
Шиповник свежий	500-700
Шиповник сушеный	1200-1500