Учебно-исследовательская работа студента "Влияние длительности хранения яблок различных сортов на сохранность витамина С"

ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ХРАНЕНИЯ ЯБЛОК РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ НА СОХРАННОСТЬ ВИТАМИНА С

Жижин Дмитрий

ГБПОУ «Шахунский агропромышленный техникум»

г.Шахунья , Нижегородской обл.

Научный руководитель Н.В.Кукушкина

Несмотря на успехи человечества в борьбе с многими тяжелыми заболеваниями, развитие медицины и фармакологии, проблема противостояния человеческого организма болезнетворным вирусам и бактериям до сих пор актуальна. Каждый год в осеннее - зимний период в России наблюдается всплеск острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ) и гриппа. В январе 2016 года зафиксирована самая высокая заболеваемость гриппом за последние несколько лет. При этом наибольшее количество людей, заболевших данным вирусным заболеванием, зафиксировано в Центральном Федеральном округе. Эпидемический порог также перешагнули Северо-Западный, Сибирский, Приволжский и Уральский федеральные округа. В нынешнем эпидемическом сезоне от осложнений, возникших после гриппа, в России умерли уже порядка 200 человек. Человечество накопило достаточно большой опыт в противостоянии вирусу гриппа, Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) выработаны простые правила профилактики заражения вирусом гриппа.

Для этого нужно:

•   избегать мест большого скопления людей; 

•   при контакте с окружающими использовать медицинскую маску; 

•   не трогать грязными руками нос, рот и глаза;

•   чаще мыть руки, проводить влажную уборку в квартире или на рабочем месте, проветривать помещения;

•   больше времени проводить на свежем воздухе, гулять, высыпаться;

• правильно питаться, употреблять достаточное количество витаминов, особенно витамина С, давая своему организму возможность восстановить ресурсы.

Употребление достаточного количества витамина С в период обострения ОРВИ и гриппа осложняется тем, что овощи и фрукты, выращенные в летний период, значительно утрачивают витамины в процессе хранения.

Осенью 2016 года, в преддверии вирусной атаки гриппа, инициативная группа студентов ГБПОУ «Шахунский агропромышленный техникум» (ГБПОУ ШАПТ) заинтересовалась вопросом: готовы ли студенты техникума к противостоянию вирусным инфекциям, достаточное ли количество витаминов они употребляют с пищей.

Было проведено анкетирование студентов Шахунского агропромышленного техникума, в котором приняли участие 78 человек. Опрос включал следующие вопросы:

1. Как часто вы употребляете в пищу фрукты?

2. Какие фрукты вы употребляете в пищу чаще всего?

3. Используете ли вы с пищу фрукты, выращенные в нашем районе, или покупаете их в магазине?

4. Как вы считаете, достаточное ли количество витамина С вы получаете с пищей?

Нами были получены следующие результаты:

• 48% студентов употребляют фрукты ежедневно, 30% только 2-3 раза в неделю, остальные – еще реже;

• Чаще всего опрошенные употребляют в пищу бананы(53%) и яблоки (72%), меньше половины- цитрусовые(42%);

• 65% студентов, употребляющих ежедневно яблоки, используют плоды, выращенные в нашем районе, 35% покупают яблоки в торговых сетях.

• При этом 71% студентов, принявших участие в анкетировании, уверены, что употребляют достаточное количество витамина С.

По последним данным ВОЗ, состояние здоровья человека лишь на 15% зависит от организации медицинской службы, на столько же - от генетических особенностей, а на 70% - от образа жизни и питания. Сегодня не вызывает сомнения, что полноценное питание определяется не только энергетической ценностью пищи, сбалансированностью рациона по белкам, жирам и углеводам, но и обеспеченностью витаминами, микроэлементами и минералами. Витаминодефицитное состояние сегодня рассматриваются ВОЗ таким же важным, как и проблема голодания. Результаты популяционных исследований, проведенных Институтом питания РАМН, свидетельствуют о весьма тревожной ситуации, сложившейся в последние годы в России. Отмечаются крайне недостаточное потребление и все более нарастающий дефицит витаминов (А, группы В, С, Е) и ряда микроэлементов (железо, цинк, йод) у значительной части населения. Так, дефицит витаминов группы В выявляется у 30-40%, бета-каротина - более чем у 40%, витамина С - у 70-90% обследуемых.

Цель нашего исследования: определить какие сорта яблок, выращенные в Шахунском районе, наилучшим образом сохраняют витамин С при длительном хранении.

На первом этапе работы мы изучили литературу и выяснили, какое значение для здоровья человека имеет витамин С, в каких продуктах количество этого витамина наибольшее, какие сорта яблонь наиболее распространены в Шахунском районе.

Витамин С (аскорбиновая кислота) является водорастворимым витамином. Впервые выделен в 1923-1927 гг. из лимонного сока. Его химическая формула С₆Н₈О₆. Витамин С - мощный антиоксидант. Он повышает устойчивость организма к инфекциям, уменьшает сосудистую проницаемость, участвует в иммунных реакциях, влияет на образование гемоглобина и созревание эритроцитов. Обеспечивает синтез коллагена, необходимого для поддержания здорового вида кожи, участвует в формировании и поддержании структуры и функции хрящей, костей, зубов.  Его польза и ценность очень велика для защиты от инфекций. Он действует как стимулятор запуска иммунных процессов.

Значительное количество аскорбиновой кислоты содержится в продуктах растительного происхождения: цитрусовые, овощи листовые зеленые, брокколи, брюссельская, цветная и белокочанная капуста, черная смородина, болгарский перец, земляника, помидоры, яблоки, абрикосы, персики, хурма, облепиха. Однако нужно помнить, что тепловая обработка, хранение и биохимическая переработка приводят к разрушению большей части витамина С, который мы в ином случае могли бы получать из пищи.

На следующем этапе было проведено исследование по методике, описанной в книге О.Ольгина «Химия без взрывов». Инициативная группа студентов ГБПОУ ШАПТ провела исследование по определению количества аскорбиновой кислоты в яблоках разных сортов, произрастающих в Шахунском районе, йодометрическим методом анализа.

Аскорбиновая кислота легко окисляется даже кислородом воздуха, превращаясь в другую кислоту - дегидроаскорбиновую, которая не имеет витаминных свойств. Для анализа мы используем более сильный окислитель – йод.

I₂ + C₆H₈O₆  C₆H₆O₆ + 2HI

Последовательность проведения йодометрического анализа следующая:

1. Взять пробу яблока (срез яблока от кожуры до сердцевины).

2. Взвесить пробу яблока.

3. Перенести пробу яблока в ступке с небольшим количеством раствора соляной кислоты, растолочь до однородной массы.

4. Добавить немного раствора крахмала, тщательно перемешать.

5. Титровать полученную массу яблока раствором 0,125% йода до получения стойкого фиолетового окрашивания.

6. Записать количество титранта, произвести расчеты.

Яблоки пяти сортов, наиболее популярные у садоводов нашего района, были взяты для определения количества витамина С в период созревания.

Таблица 1. Количество витамина С в яблоках разных сортов в период созревания.

После этого плоды пяти этих сортов были помещены на хранение при температуре от 0 до +5⁰С. Повторный анализ содержания аскорбиновой кислоты в яблоках данных сортов был проведен через один месяц, а затем через три месяца. Летний сорт Грушовка Московская не подлежит длительному хранению, поэтому анализ данных плодов был произведен только спустя месяц после созревания. Результаты данных исследований представлены в следующей таблице:

Таблица 2. Количество витамина С в яблоках разных сортов в процессе их хранения.

Исходя из проведенного исследования можно сделать следующие выводы:

1. Содержание в яблоках витамина С в период созревания достаточно сильно различается в зависимости от сорта. Наибольшим содержанием витамина С в данный период обладают плоды сорта Ранет Симиренко.

2. Летние сорта яблок (Грушовка Московская) содержат большее количество сахаров и меньшее количество витамина С к моменту созревания. Яблоки хранятся в среднем около месяца, но показывают средние показатели сохранности витамина С, не уступая осенним и зимним сортам.

3. Наибольшее количество витамина С после трех месяцев хранения яблок содержат сорта Антоновка обыкновенная и Ранет Симиренко, наибольшие потери витамина при хранении наблюдаются у яблок сорта Слава победителям.

В результате нашего исследования мы пришли к выводу, что в процессе правильного хранения яблок осенних и зимних сортов сохраняется достаточно большое количество аскорбиновой кислоты. Это позволяет нам рекомендовать использование яблок местных сортов в осеннее – зимний период для восполнения суточной потребности человека в витамине С и противостояния вирусной атаке ОРВИ и гриппа.

Библиографический список:

1. Овчинников Ю.А. Биоорганическая химия.-М.: «Просвещение», 1987.-816с.

2.Ольгин О. Опыты без взрывов.- М.: Химия, 1995.- 176с.