Проектная работа: «Химический состав яблок» Выполнила: Кудашева Валерия Ученица 11 класса МБОУ СОШ №8 Результаты социологического опроса Общее количество опрошенных: 115 человек учащихся нашей школы.100% опрошенных ответили, что яблоки входят в их продуктовую корзину регулярно. Цель работы: Определить в условиях химической лаборатории наличие витамина С и других полезных веществ в отдельных сортах яблок. Гипотеза: Допустим, что в яблоках разных сортов содержится неодинаковое количество витамина С, и если мы будем это знать, то сможем наиболее полезные яблоки рекомендовать для регулярного употребления. Задачи исследования: Изучить по литературным данным наиболее популярные сорта яблок и характеристику веществ, которые в них содержатся; Рассмотреть биологическое значение витамина С и его влияние на жизнедеятельность человека; Ознакомиться с биохимическими свойствами витамина С, способами его определения в лаборатории; Определить методом йодометрии содержание витамина С в разных сортах яблок; Провести опрос-анкету среди учащихся школы. «О яблоках» Яблоки имеют огромное число сортов, поражающих своим разнообразием цвета – от нежно-желтых до темнобордовых; вкуса от отчаянно-кислых до приторно-сладких. Медики сошлись во мнении, что самым полезным фруктом является яблоко. Ни киви, ни авокадо, ни гранат не способны сравниться по своим целебным свойствам со знакомым нам с детства фруктом. В яблоках самая удачная комбинация полезных веществ. Их польза заключается в гармоничном сочетании различных компонентов, включая витамины, минералы, фруктовые кислоты, сахара и клетчатку. Яблоко примерно на 90% состоит из яблочного сока, который в свою очередь состоит на 95% из воды. Яблоко богато натуральными сахарами: глюкозой, сахарозой и большим количеством фруктозы. Яблоко содержит органические кислоты: яблочную, лимонную, винную кислоту, которые нужны для регулирования обмена веществ. Так же входят летучие жирные кислоты: уксусная, пропионовая, изомасляная и валериановая. Свежие яблоки богаты витаминами А, каротином, витаминами группы Б, а так же содержат витамин С, который помогает повысить иммунитет. Яблоки содержат пектин и пектиновые вещества, клетчатку. В одном яблоке, содержится 5 грамм клетчатки, что составляет 20% от необходимой суточной нормы для человека. В яблоках содержится не менее 28 различных микроэлементов: соли кальция, железа и фосфора, медь, цинк, марганец, кобальт, калий, никель, молибден, марганец. Обнаружение полезных веществ в яблоках Что делали: • вырезали дольку яблока • Взвесили яблоко без дольки • Натерли её на терке • Получившуюся смесь завернули в марлю и отжали сок • Измерили объем сока • Рассчитали массу сока • Оставшуюся часть разложили на тарелке и дали испариться воде • Взвесили остатки • Рассчитали массовую долю яблочного сока Объем сока – 90 мл Масса сока – 133,5 гр Масса остатков – 56,5 гр Массовая доля сока – 25 % Массовая доля воды – 45 % Вывод Из литературных данных известно, что содержание воды в яблоках составляет 75-90%. Проведя эксперимент, мы обнаружили, что наше яблоко состоит на 70% из воды, что подтверждает литературные данные. Определение величины РН среды водного раствора яблок Что делали: • нанесли каплю сока на полоску универсальной индикаторной бумаги • Сравнили цвет полоски с РН шкалой Вывод: Мы знаем, что в кислой среде индикатор pH становится красным. pH4 – Сильнокислая среда. Что наблюдали: Цвет полоски стал краснорозового цвета. РН-4 Обнаружение глюкозы в яблоках Что делали: В пробирку налили 3 мл яблочного сока и половинный объем едкого натра. К смеси прибавили по каплям раствор медного купороса. Смесь нагрели на спиртовке. Что наблюдали: Цвет раствора до нагревания приобрел ярко синюю окраску, и образовался осадок. Это говорит о том, что глюкоза ведет себя как многоатомный спирт. При нагревании цвет раствора менялся: синий – зеленый – желтый. И осадок растворился. Красный цвет не образовался, так как в яблоке сильно кислая среда, что говорит о малом количестве глюкозы в яблоке. Обнаружение глюкозы в яблоках HOСН2- (СНOH) 4) -СН=O + 2Cu (OH) 2+NaOH => HOСН2- (СНOH) 4) -СOONa + 2Cu2O + 3H2O Обнаружение глюкозы в яблоках Что делали: В чистую пробирку налили 3 мл аммиачного раствора оксида серебра(I), добавили 2 мл яблочного сока и поместили стакан с нагретой водой. Что наблюдали: Цвет раствора стал темно- коричневого цвета, а на стенках пробирки осаждается металлическое серебро. Это качественная реакция на глюкозу. СН2ОН – (СНОН)4 – СОН + Ag2O = СН2ОН – (СНОН)4 – СООН + 2Ag↓ Обнаружение крахмала в яблоках Что делали: Капнули несколько капель йода на остатки яблока. Что наблюдали: Изменений не было обнаружено. Вывод: Яблоко не содержит крахмал, а значит оно спелое. Обнаружение полезных веществ в яблоках Вывод: Таким образом, проведя ряд экспериментов, мы доказали, что яблоко действительно содержит такие полезные вещества, как вода, натуральные углеводы: глюкозу и фруктозу, органические кислоты, что подтверждает литературные данные о химическом составе яблок. Определение содержания витамина С в яблоках Цель работы: Определить количество витамина С в разных сортах яблок. Объект исследования: яблоки сортов: «глостер», «симиренко», «банан зимний», «голден» Задачи: 1. Определить методом йодометрии содержания витамина С в яблоках разных сортов; 2. Выяснить, в каких сортах яблок содержится наибольшее количество витамина С. Оборудование: пипетка. химические стаканы. мерный цилиндр. ступка, пестик, бюретка. Реактивы: йод, крахмальный клейстер, вода. 1-% раствор соляной кислоты. Определение содержания витамина С в яблоках У аскорбиновой кислоты есть свойство, которого нет у остальных кислот: быстрая реакция с йодом: C6H8O6 + I2 → C6H6O6 + 2HI Один моль аскорбиновой кислоты (176 г) реагирует с одним молем йода (254 г). Аскорбиновая кислота превращается в дегидроаскорбиновую кислоту. Если какой-нибудь восстановитель (в нашем случае аскорбиновую кислоту) титровать йодом в присутствии крахмала, то после окончания титрования избыточная капля йода вызовет неисчезающую синюю окраску. Ход работы 1.Взвешиваем яблоко m1 (до эксперимента). 2.Тонким ножом из нержавеющей стали вырезаем из предварительно взвешенного яблока пробу (m3) в виде ломтика, от кожуры до сердцевины с семечками 3.Ломтик переносим в фарфоровую ступку с разбавленной соляной кислотой и тщательно растираем пестиком. Добавляем 10 капель раствора крахмала. 4. Перенести без потерь содержимое ступки в химический стакан, смывая ступку водой. 5. Наполняем бюретку раствором йода, записать его начальный объём. 6. Медленно по каплям добавляем раствор йода к анализируемой пробе, постоянно его взбалтывала. Оттитровать пробу раствором йода до появления синего окрашивания не исчезающего в течении 20 сек.. 7. Записываем конечный объём жидкости в бюретке. Рассчитываем, какое количество йода израсходовано. Определение содержания витамина С в яблоках Определение содержания витамина С в яблоках Вывод: В яблоках витамин С содержится в виде аскорбиновой кислоты. Её содержание зависит от цвета, от места произрастания и сезона сбора яблок. Расчет содержания аскорбиновой кислоты в яблоках Формула: Х = V·T·100/ m = V·0,008806·100/ m (%) где V – объём 0,01н раствора йода, мл, T – титр раствора йода, 0,008806 г/мл, m – масса яблока (образца(m3) яблока равна массе (m1 )яблока целиком минус масса (m2) яблока без ломтика). Расчеты 1 мл йода – 0,75 мг аскорбиновой кислоты V1 р-райода – Х мг аскорбиновой кислоты => Х1 = V1*0,75 = ?мг Х1 мг аскорбиновой кислот100г яблока Х2 мг аскорбиновой кислоты в целом яблоке V1c = 5,5*100/24,5 = 22,4 X1c = 22,4*0,75 = 16,8 мг V2c = 5,5*206/24,5 = 34,7 X2c = 46,2*0,75 = 40,7 V1г = 4,9*100/24,8 = 19,8 X1г = 19,8*0,75 = 14,9 V2г = 4,9* 184/24,8=36,4 X2г = 36,4*0,75 = 27,3 X1б = 3,2*100/23,7 = 13,5 V1б = 13,5*0,75 = 10,1 X2б = 3,2*196/23,7= 26,5 V2б = 26,5*0,75 = 19,9 V1гл = 4,3*100/23,4 = 18,4 X1гл = 18,4*0,75 = 13,8 V2гл = 4,3*198/23,4 = 36,4 X2гл = 36,4*0,75 = 27,3 Сводная таблица результатов Сорт яблока М ас са яб ло ка (г) Масса яблока без образца (г) Масс а образ ца яблок а (г) Перво началь ное показа ние бюрет ки (мл) Показани е бюретки после титровани я (мл) Объём раство ра йода (мл) Содержа ние аскорбин овой кислоты (%) Содержан ие аскорбин овой кислоты (мг) в 100г яблока Содержа ние аскорби новой кислоты (мг) в целом яблоке Симире 20 181,5 нко 6 24,5 0 5,5 5,5 0,19 16,8 34,7 Голден 18 159,2 4 24,8 0 4,9 4,9 0,17 14,9 27,3 Бананов 19 172,3 ое 6 23,7 0 3,2 3.2 0,12 10,1 19,9 Глостер 19 174,6 8 23.4 0 4,3 4.3 0,16 13,8 27,3 Содержание аскорбиновой кислоты (%) 0.2 0.15 0.1 Содержание аскорбиновой кислоты (%) 0.05 0 Симиренко Голден Банановое Глостер Выводы по работе: 1.Наибольшее количество витамина С содержится в яблоке сорта «Симиренко» - 16,8мг на 100г; в яблоке сорта «Голден» 14,9мг на 100г; сорт «Глостер» - 13.8мг на 100г; в сорте «Банан зимний» очень низкое содержание витамина С – 10,1мг на 100г. 2. Сравнив полученные результаты с литературными данными, мы увидели, что наши значения совпадают. В плодах северных сортов («Симиренко», глостер, голден) содержание витамина С выше, чем в южном сорте «Банан зимний». 3. Самое высокое содержание витамина С в яблоке «Симиренко» зелёного цвета. Спасибо за внимание!