Вступление актуальность темы Цель работы Обзор литературы



Скачать 130.53 Kb.
Дата20.12.2017
Размер130.53 Kb.
#4154
ТипОбзор

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ

РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН

МБОУ СОШ № 95

Советского района

городского округа г.Уфа

Определение нитратов в овощах, произрастающих на территории Уфимского района

Республики Башкортостан

Выполнила:

Ерофеева Диана,

ученица 10-акласса

Руководитель:

Тырыкина Н.С.,

учитель химии

Уфа – 2012

Оглавление ………………………………………………………………………2

1.Вступление ……………………………………………………………………3



    1. Актуальность темы…………………………………………………….3

    2. Цель работы…………………………………………………………….3

2.Обзор литературы…………………………………………………………....3

    1. Что такое нитраты? ...........................................................................3

    2. Предельно допустимые концентрации нитратов

в продуктах растениеводства……………………………………….…5

    1. Качество овощей и условия их выращивания…………………….…8

3.Исследовательская часть ………………………….……………………....9

    1. Определение нитратов в растениях ………………………………….9

    2. Методика определения………………………………………………..9

    3. Ход определения нитратов в растениях,

купленных на рынке и выращенных на своём участке…………….10

    1. Результат исследования………………………………………………11

4.Вывод…………………………………………………………………………11

5.Использованная литература………………………………………………12



1. Вступление

1.1. Актуальность темы

Нитраты. Это слово мы слышим каждый раз, когда заводим речь о пищи, здоровье людей и, что самое главное, о здоровье детей.

Почему, что является причиной заболеваний людей. Может быть наша пища?

1.2. Цель работы

Овладеть методикой определения нитратов в овощах.

Исследовать овощи на наличие нитратов, на неравномерность их распределения в растении. Дать практические рекомендации по употреблению овощей.

2. Обзор литературы

2.1. Что такое нитраты?

Нитраты – это соли азотной кислоты. Они являются нормальными продуктами обмена азотистых веществ любого живого организма – животного и растительного, поэтому «безнитратных» продуктов не бывает. Даже в организме человека в сутки образуется и используется более 100 мг нитратов. Из нитратов, ежедневно поступающих в организм взрослого человека, 70% поступают с овощами, 20% с водой,6% с мясом и консервными продуктами.

При внесении нитратов в почву, в результате участия ферментов и углеводов в растениях происходит восстановление нитратов до аммиака через нитриты

изображение:восстановление_нитратов.jpg‎

Образующийся аммиак взаимодействует с органическими кислотами, в результате получаются аминокислоты:

NH3 + органическая кислота = аминокислота.

Однако избыточное количество нитратов не восстанавливается и, попадая в организм человека, оказывает неблагоприятное воздействие на него. Это воздействие обусловлено тем, что в кислой среде нитриты дают азотистую кислоту, а она, взаимодействуя со вторичными и третичными аминами, образует канцерогенные нитрозамины:



изображение:образование_нитрозаминов.jpg‎

В зависимости от природы радикала могут образоваться весьма разнообразные нитрозамины, из них канцерогенным действием обладают более 100 соединений. Наиболее часто в пищевых продуктах обнаруживаются нитрозодиметиламин и нитрозодиэтиламин. Больше всего нитрозаминов встречается в копченых мясных изделиях, колбасах, приготовленных с добавлением нитритов, – до 80 мкг/кг, в соленой и копченой рыбе – до 110 мкг/кг. (В свежем мясе и рыбе нитрозамины не обнаруживаются или находятся в следовых количествах – менее 1 мкг/кг.) Из молочных продуктов нитрозамины обнаружены главным образом в сырах, прошедших фазу ферментации (до 10 мкг/кг). Из растительных продуктов нитрозамины обнаруживаются в основном в солено-маринованных изделиях, а из напитков – в пиве, где суммарное содержание их может достигать 12 мкг\л.

Нитрозамины встречаются в копченой рыбе и в пиве

изображение:untitled_3.jpg‎изображение:untitled_4.jpg‎

Нитрозамины – концерогенные вещества, вызывают раковые заболевания.



Для определения нитратов существует множество специальных методик. Самый простой способ – это попробовать на вкус. Дело в том, что овощи с очень большим содержанием нитратов имеют, как правило, неестественный вкус. Их неприятно жевать и глотать, они не доставляют никакого удовольствия. Причем "на вкус" выявляется не отдельно нитратность или что-либо еще, а сумма качеств того, что мы жуем. Такая оценка, собственно, заложена природой. Ведь наш язык - чрезвычайно чувствительный орган, если не притуплять его восприимчивость неподходящей едой.

Таблица 1

2.2. Предельно допустимые концентрации нитратов в продуктах растениеводства




Продукт

Содержание,
мг/кг


Kартофель

250

Kапуста белокочанная ранняя

900

Kапуста бело-кочанная поздняя

500

Морковь ранняя

400

Морковь поздняя

250

Томаты

150/300

Огурцы

150/400

Свекла столовая

1400

Лук репчатый

80

Листовые овощи
(салат, петрушка, укроп)

2000

Перец сладкий

200

Kабачки

400

Дыни

90

Арбузы

60

Виноград

60

Яблоки, груши

60

Каковы же основные источники пищевых нитратов? Практически это исключительно растительные продукты. В животных продуктах (мясо, молоко) содержание нитратов весьма незначительно. Максимальное накопление нитратов происходит в период наибольшей активности растений при созревании плодов. Чаще всего максимальное содержание нитратов в растениях бывает перед началом уборки урожая. Поэтому недозрелые овощи (кабачки, баклажаны) и картофель, а также овощи раннего созревания могут содержать нитратов больше, чем достигшие нормальной уборочной зрелости.

Кроме того, содержание нитратов в овощах может резко увеличиться при неправильном применении азотистых удобрений (не только минеральных, но и органических). Например, при внесении их незадолго до уборки.
Овощи –овощи – источники нитратов источники нитратов

Мы говорили об общей закономерности накопления нитратов. Однако у различных растений есть и свои индивидуальные особенности. Известны «накопители» нитратов. К ним относятся зеленые овощи: салат, ревень, петрушка, шпинат, щавель, которые могут накапливать до 200–300 мг нитратов в 100 г зелени. Свекла может накапливать до 140 мг нитратов (это предельно допустимая концентрация), а некоторые сорта и больше. А вот в других овощах нитратов значительно меньше. Фрукты, ягоды и бахчевые содержат нитратов очень мало (меньше 10 мг в 100 г плода). В растениях нитраты распределены неравномерно. В капусте, например, нитраты больше всего накапливаются в кочерыжке, в огурцах и редисе – в поверхностных слоях, в моркови – наоборот. В среднем при мойке и зачистке овощей и картофеля теряется 10–15% нитратов. Еще больше – при тепловой кулинарной обработке, особенно при варке, когда теряется от 40% (свекла) до 70% (капуста, морковь) или 80% (картофель) нитратов. Поскольку нитраты химически довольно активные соединения, то при хранении овощей их содержание уменьшается за несколько месяцев на 30–50%. Теперь, когда все известно о пищевых нитратах, попробуем представить их реальную опасность для здоровья. Рассмотрим основные источники нитратов. Начнем с зеленых овощей (салат, петрушка, укроп и т.д.). Их потребление практически редко превышает 100 г в день, а чаще всего около 50 г, т.е. с одной порцией можно получить менее трети от безопасной суточной дозы. (Выше отмечалось, что с учетом биоэквивалента безопасная доля нитратов в пищевых продуктах составляет около 320 мг.) Теперь перейдем к свекле. Ее, как известно, потребляют только в отваренном виде. Поскольку при варке (40%) и зачистке (10%) теряется половина нитратов, а общественное питание рекомендует порцию отваренной свеклы в 125 г, то со свеклой мы можем получить 100 мг нитратов (меньше трети суточной дозы). Картофель и капуста в отваренном виде потребляются порциями по 300 г. С учетом потерь при зачистке и кулинарной обработке с одной порцией этих продуктов можем потребить около 60 мг нитратов. Аналогичные расчеты были сделаны и по остальным овощам и другим кулинарным обработкам. Оказывается, при обычном рациональном потреблении овощей в свежем виде или обработанном виде мы с пищевыми продуктами практически никогда не сможем превысить безопасную суточную дозу нитратов. Тем более что в соответствии с рекомендациями по рациональному питанию не следует постоянно питаться одними и теми же продуктами, например картофелем или капустой. Если же нарушить принципы рационального питания, например, питаться одними овощами, да еще сырыми (как это рекомендуют некоторые поклонники вегетарианства и сыроедения, съедать до 1,5 кг сырых овощей в день), то тут действительно можно превысить безопасную дозу нитратов почти в два раза (более 650 мг в сутки). Для дополнительной безопасности нелишне вспомнить второй принцип рационального питания, предусматривающий необходимость разнообразия пищи. Поэтому не рекомендуем постоянно потреблять, да еще три раза в день, на закуску один и тот же овощ. Ограничивать же использование овощей и фруктов в питании из-за опасности нитратного отравления не следует, это лишит нас необходимых витаминов.

2.3. Качество овощей и условия их выращивания

Качество овощей зависит от многих причин, в том числе от вносимых удобрений и применяемых средств защиты растений. Нитраты используются в качестве удобрений и известны как селитры: натриевая (чилийская), калиевая (настоящая), аммиачная (аммонийная) и кальциевая (норвежская). Нитраты – важнейший компонент питания растений, поскольку входящий в них азот – главный строительный материал клетки. Способность накапливать нитраты у различных культур неодинакова. Наибольшее накопление отмечается у зеленых культур: укропа, петрушки, зеленого лука (от 400 до 2500 мг/кг). Значительно меньшей способностью к накоплению нитратов обладают томаты (10–190 мг/кг), перец сладкий (40–330 мг/кг), баклажаны (80–270 мг/кг). Для получения овощей с низким содержанием нитратов необходимо правильно использовать чередование культур в севообороте, поливы и оптимальную густоту посева или посадки, рационально применять удобрения. Известно, что томаты, перцы и баклажаны отличаются малым накоплением нитратного азота в плодах, однако в этом имеются значительные сортовые различия и особенное влияние оказывают условия, в первую очередь освещенность. Поэтому загущение посевов культур увеличивает опасность накопления нитратов. По этой же причине увеличивается содержание нитратов в тепличных овощах. Важную роль играет форма применяемых азотных удобрений и сроки их внесения. Максимальное количество нитратов в овощной продукции накапливается при применении аммиачной и натриевой селитры, а минимальное – при внесении мочевины, сульфата аммония и мочевиноформальдегидного удобрения. Под овощи дозы вносимого азота не должны превышать 20 г/м2. Известкование кислых почв способствует снижению содержания нитратов в почве в течение четырех последующих лет. Минеральные удобрения лучше вносить вместе с органическими в оптимальных соотношениях, не забывая и о микроэлементах. Азотные подкормки прекращают за 1,5 месяца до уборки (после 10–15 июля их лучше не вносить). На накопление нитратов в овощной продукции оказывает влияние влажность почвы. Более умеренное азотное питание растений отмечается при режиме орошения на уровне 80–90% наибольшей влажности. Пестициды нужно применять с осторожностью, т.к. вместе с нитратами они могут создать дополнительный неблагоприятный фон. Следует подбирать сорта растений, в наименьшей степени накапливающие нитраты, регулярно уничтожать сорняки, рыхлить почву, широко использовать биологические средства защиты растений. Соблюдение перечисленных условий позволит увеличить урожай овощей и улучшить их качество.


3. Исследовательская часть


3.1. Определение нитратов в растениях


При действии на срез растения кристалликом дифениламина можно наблюдать появление окраски.

Таблица 2

Визуальные признаки
окраски среза


Содержание
нитратов


Бледно-голубоватая,
очень быстро наступает обугливание

Низкое

Синяя, постепенно исчезающая

Среднее

Темно-синяя или темно-фиолетовая,
быстро наступающая, устойчивая

Высокое

Бледно-голубая окраска среза свидетельствует об острой нуждаемости растения в нитрат-ионах. Синяя окраска говорит о недостатке азота в растении, а темно-фиолетовая – о том, что растение обеспечено азотом.

Существуют несколько способов определения нитратов:

1. Метод количественного определения – это извлечение их раствором алюмокалиевых квасцов и измерение концентрации в полученной вытяжке с помощью конселективного электрода;

2. Экспресс-метод основан на использовании индикаторной бумаги;

3. Использование дифиниламина;

4. Использование раствора стрептоцида и раствора антипирина.



3.2. Методика определения

Оборудование и реактивы. Лезвие, пипетка, пестик со ступкой, предметное стекло, раствор стрептоцида (таблетку 0,5 г растворить в 50 мл аптечной соляной кислоты), раствор антипирина (одну таблетку растворить в 50 мл аптечной соляной кислоты).

В результате участия ферментов и углеводов в растениях происходит восстановление нитратов до аммиака через нитриты:

http://him.1september.ru/2004/28/13-1.jpg

Образующийся аммиак взаимодействует с органическими кислотами, в результате получаются аминокислоты:

NH3 + органическая кислота http://him.1september.ru/2004/28/strpr.gifаминокислота

Однако избыточное количество нитратов не восстанавливается и, попадая в организм человека, оказывает неблагоприятное воздействие на него. При попадании в желудочно-кишечный тракт человека нитраты превращаются в нитриты, которые вызывают отравление организма: появляется головокружение, снижается работоспособность, увеличивается содержание в крови молочной кислоты, холестерина, белков, блокируется гемоглобин, т.к. нитриты могут вступать во взаимодействие с ним, образуя метгемоглобин. В результате нарушается тканевое дыхание. При больших дозах развивается «синюха» и наступает смерть.

3.3. Ход определения нитратов в растениях, купленных на рынке и выращенных на своём участке

Кусочек растительного объекта растирают пестиком в ступке. Каплю полученного раствора с помощью пипетки помещают на предметное стекло и добавляют раствор пирамидона и раствор стрептоцида.

Для исследования были взяты капуста белокочанная изображение:капуста белокочанная.jpg, свекла столовая,

изображение:свекла1.jpg морковь изображение:морковь1.jpg, петрушка листовая изображение:петрушка 2.jpg

и

укроп изображение:укроп.jpg, купленные на рынке и собранные со своего огорода.

Капусту разрезать крестообразно вдоль вертикальной оси. Анализировать сок из верхних листьев, внутренних и кочерыжки. Свеклу и морковь вымыть и досуха вытереть. анализировать сок из средней части корнеплодов, верхушки и основания. Листья укропа и петрушки вымыть, подсушить.

Если под действием реагентов происходит изменение цвета: темно-синее, значит нитратов много, если цвет голубой то содержание нитратов низкое, цвет синий, постепенно исчезающий, то содержание нитратов среднее.

3.4. Результат исследования



Исследования объекта

Содержание нитратов

Домашние овощи

Купленные овощи

Капуста белокочанная

-

+ +

Свекла столовая

+

+

Морковь

-

+

Петрушка

-

+

Укроп

-

+

При исследовании укропа и петрушки, после того как они постояли в воде, как букеты цветов, нитратов в вытяжки сока обнаружены не были.

в воде на свету зелень быстро теряет нитраты

В воде на свету зелень быстро теряет нитраты.



4. Вывод

1. Зелень – петрушку, укроп, салат – необходимо поставить, как букет, в воду на прямой солнечный свет. В таких условиях нитраты в листьях в течение 2–3 ч полностью перерабатываются и потом практические не обнаруживаются. После этого зелень можно без опасений употреблять в пищу;

2. У моркови и свеклы концентрация нитратов повышается от верхней части корнеплода к корню;

3. У капусты максимум нитратов находится в кочерыжке и верхних листьях, минимум в центре;

4. Для уменьшения нитратов необходимо срезать те части растения, где концентрация нитратов максимальна;

5. Не желательно покупать овощи на рынке;



6. правильно применять агротехнику.

5. Использованная литература

  1. Бандман А.Л., Волкова Н.В. и др. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов V–VIII групп. Справочное издание. Под ред. В.А.Филова и др. Л.: Химия, 1989, 592 с.;

  2. Дорофеева Т.И. Эти двуликие нитраты. Химия в школе, 2002, № 5, с. 45;

  3. Мельниченко Г.Ф., Кирсанова В.Ф., Биткова Н.П. Выращивание экологически чистой овощной продукции: томаты, перец, баклажаны. Благовещенск, 1993, 62 с.;

  4. Скурихин И.М., Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химика. М.: Высшая школа, 1991, 288 с.;

  5. Щитова Э.П. Опыты по химии с экологической направленностью. Благовещенск, 1993, 27 с.

Каталог: data -> olimp
olimp -> Химические элементы, составляющие многообразие окружающего нас мира, с глубокой древности привлекали внимание людей, их изучение стало впоследствии одним из главных направлений научного исследования природы человеком
olimp -> Тогда, в дни Смутного времени, Филарет Романов был возвращен из ссылки и стал митрополитом Ростовским
olimp -> Ответы на вопросы для учащихся 6-7-х классов: с греческого языка слово
olimp -> Михаил Фёдорович
olimp -> Иван Грозный личность и эпоха
olimp -> Анастасия Николаевна Романова загадка великой княжны
olimp -> Каримова Лилия Данилевна1, Наумова Лениза Гумеровна2
olimp -> Дистанционная олимпиада по истории «Романовская династия в истории России» для учащихся 9 классов (4 тур)

Скачать 130.53 Kb.

Поделитесь с Вашими друзьями:




База данных защищена авторским правом ©vossta.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница