水果中維生素C含量的測(cè)定

1、水果中維生素C含量的測(cè)定佛山三中高中部 陳榮智 招樹(shù)滿 何衍健指導(dǎo)老師 丘曉琳0 引言維生素C的功效早已被人們廣泛接受，從營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑、維生素C糖果、到涂在臉上的含有維生素C的保養(yǎng)品，全都標(biāo)榜著能讓你更白皙、更健康。德國(guó)營(yíng)養(yǎng)研究會(huì)建議，每人每天應(yīng)攝取50100mg的維生素C，才能剛好讓血中的維生素C濃度達(dá)到飽和，如果攝取超過(guò)此范圍，身體也無(wú)法多吸收，等于浪費(fèi)。而30mg的維生素C是人體1天攝取維生素C的最少值，如果低于30mg，身體就會(huì)缺乏維生素C，使部份機(jī)能無(wú)法正常運(yùn)作，長(zhǎng)期下來(lái)，甚至出現(xiàn)壞血癥。當(dāng)下，人們講究“食療”，倡導(dǎo)“天然”，認(rèn)為從天然產(chǎn)物攝取維生素C更安全、更能適應(yīng)人體的需要。故，我

2、們必須思考“吃什么，怎樣吃”的問(wèn)題?；谶@點(diǎn)，本課題對(duì)普遍認(rèn)為含維生素C較多的水果中的維生素C的含量以及對(duì)處理過(guò)的水果（如加熱）中維生素C含量進(jìn)行了測(cè)定，以求得從天然產(chǎn)物中攝取維生素C的較佳方案。1 維生素C簡(jiǎn)介維生素C （Vitamin C ，Ascorbic Acid，分子式：C6H8O6 ；分子量：176.12u；分子結(jié)構(gòu)如左圖）又叫抗壞血酸，是一種水溶性維生素，水溶液呈酸性，在溶液中會(huì)氧化分解。 維生素C主要生理功能 1、 促進(jìn)骨膠原的生物合成。利于組織創(chuàng)傷口的更快愈合；2、 促進(jìn)氨基酸中酪氨酸和色氨酸的代謝，延長(zhǎng)肌體壽命。3、 改善鐵、鈣和葉酸的利用。4、 改善脂肪和類(lèi)脂特別是膽固醇

3、的代謝，預(yù)防心血管病。5、 促進(jìn)牙齒和骨骼的生長(zhǎng)，防止牙床出血。；6、 增強(qiáng)肌體對(duì)外界環(huán)境的抗應(yīng)激能力和免疫力。維生素C的藥物作用近代研究表明VC對(duì)人體健康至關(guān)重要：1壞血病。血管壁的強(qiáng)度和VC有很大關(guān)系。微血管是所有血管中最細(xì)小的，管壁可能只有一個(gè)細(xì)胞的厚度，其強(qiáng)度、彈性是由負(fù)責(zé)連接細(xì)胞具有膠泥作用的膠原蛋白所決定。當(dāng)體內(nèi)VC不足，微血管容易破裂，血液流到鄰近組織。這種情況在皮膚表面發(fā)生，則產(chǎn)生淤血、紫癍；在體內(nèi)發(fā)生則引起疼痛和關(guān)節(jié)漲痛。嚴(yán)重情況在胃、腸道、鼻、腎臟及骨膜下面均可有出血現(xiàn)象，乃至死亡。2牙齦萎縮、出血。健康的牙床緊緊包住每一顆牙齒。牙齦是軟組織，當(dāng)缺乏蛋白質(zhì)、鈣、VC時(shí)易產(chǎn)生

4、牙齦萎縮、出血。 3預(yù)防動(dòng)脈硬化。可促進(jìn)膽固醇的排泄，防止膽固醇在動(dòng)脈內(nèi)壁沉積，甚至可以使沉積的粥樣斑塊溶解。4治療貧血。使難以吸收利用的三價(jià)鐵還原成二價(jià)鐵，促進(jìn)暢道對(duì)鐵的吸收，提高肝臟對(duì)鐵的利用率，有助于治療缺鐵性貧血。5防癌。豐富的膠原蛋白有助于防止癌細(xì)胞的擴(kuò)散；VC的抗氧化作用可以抵御自由基對(duì)細(xì)胞的傷害防止細(xì)胞的變異；阻斷亞硝酸鹽和仲胺形成強(qiáng)致癌物亞硝胺。曾有人對(duì)因癌癥死亡病人解剖發(fā)現(xiàn)病人體內(nèi)的VC含量幾乎為零。6提高人體的免疫力。白細(xì)胞含有豐富的VC，當(dāng)機(jī)體感染時(shí)白細(xì)胞內(nèi)的VC急劇減少。VC可增強(qiáng)中性粒細(xì)胞的趨化性和變形能力，提高殺菌能力。促進(jìn)淋巴母細(xì)胞的生成，提高機(jī)體對(duì)外來(lái)和惡變細(xì)胞

5、的識(shí)別和殺滅。參與免疫球蛋白的合成。提高CI補(bǔ)體酯酶活性，增加補(bǔ)體CI的產(chǎn)生。促進(jìn)干擾素的產(chǎn)生，干擾病毒mRNA的轉(zhuǎn)錄，抑制病毒的增生。7提高機(jī)體的應(yīng)急能力。人體受到異常的刺激，如劇痛、寒冷、缺氧、精神強(qiáng)刺激，會(huì)引發(fā)抵御異常刺激的緊張狀態(tài)。該狀態(tài)伴有一系列身體，包括交感神經(jīng)興奮、腎上腺髓質(zhì)和皮質(zhì)激素分泌增多。腎上腺髓質(zhì)所分泌的腎上腺素和去甲腎上腺素是有酪氨酸轉(zhuǎn)化而來(lái)，在次過(guò)程需要VC的參與。維生素C是一種水溶性維生素（其水溶液呈酸性），人體缺乏這種維生素C易得壞血癥，所以維生素C又稱(chēng)抗壞血酸。維生素C易被空氣中的氧氣氧化。在新鮮的水果、蔬菜、乳制品中都含維生素C，如新鮮的橙汁中維生素C的含量在

6、500mg/L左右。2 實(shí)驗(yàn)部分實(shí)驗(yàn)原理維生素C具有很強(qiáng)的還原性，能將碘還原成碘離子。碘遇淀粉變藍(lán)色，而碘離子不能使淀粉溶液改變顏色；因此，在含有維生素C的溶液中，加入淀粉溶液，就可以用碘溶液來(lái)滴定被檢測(cè)樣品中的維生素C。記錄滴定用去的碘溶液量，再根據(jù)已知的每毫升碘溶液可以與多少毫克的維生素C發(fā)生反應(yīng)，就可以計(jì)算出被檢測(cè)樣品的維生素C含量。由于維生素C的還原性很強(qiáng)，在空氣中易被氧化，特別是在堿性介質(zhì)中更易被氧化，故在測(cè)定時(shí)須加入少量稀醋酸或鹽酸使溶液呈弱酸性，以減少副反應(yīng)的發(fā)生。儀器與藥品新鮮的水果和蔬菜（西紅柿、蘋(píng)果、梨、橙子等）、水果罐頭、果汁等。容量瓶（250mL），酸式滴定管（50mL

7、），錐形瓶，量筒，玻璃棒，尼龍紗布，天平，多功能食物粉碎機(jī)，漏斗，pH試紙，燒杯。/L碘溶液，鹽酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2）或2mol/L醋酸，可溶性淀粉溶液（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2），蒸餾水，維生素C藥片（100mg/片） .1、稱(chēng)取50g水果或蔬菜，放入多功能食物粉碎機(jī)中，再加入50mL蒸餾水，然后進(jìn)行粉碎。2、在漏斗中墊上尼龍紗布，將粉碎后的果蔬液過(guò)濾到燒杯中 。取出1/2的濾液，放入潔凈的錐形瓶中。3、向錐形瓶中加入2mL淀粉溶液，然后滴加鹽酸或醋酸，將pH調(diào)至3。1、將一片維生素C藥片溶解在25mL蒸餾水中。2、用碘溶液滴定維生素C藥片溶液與果蔬組織提取液。滴定過(guò)程中，邊滴定邊晃動(dòng)錐形瓶，直到提取液呈現(xiàn)

8、藍(lán)色，并且在0.5min內(nèi)不褪色為止。重復(fù)滴定兩次，記錄每次滴定的初讀數(shù)和末讀數(shù)（末讀數(shù)與初讀數(shù)之差，就是每次滴定所用去的碘溶液量）。最后，計(jì)算出兩次滴定所用去的碘溶液量的平均值。2.3.3操作要點(diǎn)（各實(shí)驗(yàn)步驟中的操作關(guān)鍵點(diǎn)）1、試樣溶解后應(yīng)立即進(jìn)行滴定，以防止維生素C被空氣所氧化；2、接近終點(diǎn)時(shí)的滴定速度不宜過(guò)快，溶液呈顯穩(wěn)定的藍(lán)色即為終點(diǎn)。1、滴定時(shí)溫度、速度的控制；2、淀粉指示劑的特點(diǎn)及終點(diǎn)的判斷；3、深色溶液在滴定管中的讀數(shù)。1、滴定標(biāo)準(zhǔn)維生素C藥片溶液所用去的碘溶液體積為：2、果蔬組織中的維生素C含量計(jì)算公式：根據(jù)下列公式計(jì)算果蔬組織中的維生素C含量（每100g樣品中含維生素C的毫克

9、數(shù)）：滴定組織提取液所用去的碘溶液體積（mL）某種果蔬組織中維生素C含量（mg/100g）= 1004滴定標(biāo)準(zhǔn)維生素C藥片溶液所用去的碘溶液體積（mL）21各類(lèi)水果滴定結(jié)果如下表：加碘次數(shù)水果種類(lèi)第一次（mL）第二次（mL）第三次（mL）平均值（mL）蘋(píng)果1梨子楊桃橙子1葡萄番茄11維生素C片4（滴入的碘液數(shù)量越多，就證明了該水果的維生素C的含量越多）22通過(guò)計(jì)算后，所得出的各種水果的維生素C含量：維生素C的含量（mg/50g）蘋(píng)果梨子楊桃橙子葡萄番茄 維生素C的含量23 市場(chǎng)上各橙汁產(chǎn)品中維生素C含量：各種橙汁產(chǎn)品中的維生素C含量3啟示經(jīng)過(guò)研究，我們知道應(yīng)該根據(jù)自己的情況去選擇適合自己的水果

10、，這是我們選擇水果的重要因素。對(duì)于一個(gè)健康人來(lái)說(shuō)，人體每日對(duì)維生素C的需要量是50mg100mg。由于在運(yùn)動(dòng)時(shí)，水溶性的維生素C會(huì)大量流失，所以，運(yùn)動(dòng)后應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充維生素C，這對(duì)提高機(jī)能有重要作用。因此，補(bǔ)充維生素C會(huì)使得人體健康。我們通過(guò)查資料了解到有一些因素影響著水果中維生素C的含量。比如，一些水果為了預(yù)防蟲(chóng)害及日曬，在生長(zhǎng)過(guò)程中常用紙袋包裹起來(lái)，結(jié)果造成維生素C含量減少；夏季水果豐收，儲(chǔ)藏于冷庫(kù)，冬天才出售，結(jié)果水果的維生素C含量也會(huì)相對(duì)減少；現(xiàn)代家庭一般都有冰箱，許多人喜歡買(mǎi)大量水果放入。但水果存放的時(shí)間越長(zhǎng)，維生素C損失就越多。水溶性維生素C最大的特點(diǎn)是易溶于水，蔬菜若是清洗、浸泡或烹

11、調(diào)過(guò)久，維生素C可能全部流失，如菠菜、菜花等富含維生素C的蔬菜，在烹調(diào)時(shí)會(huì)有50%90%流失在湯汁中，所以請(qǐng)不要倒掉這聚集精華的湯汁。因此，如果你每天享用薯類(lèi)食品，再吃些水果，定能保證身體每日所需的維生素C。4 存在問(wèn)題1、為什么維生素C的含量可以直接用碘量法測(cè)定？ 2、為什么測(cè)定維C含量需要在HAc介質(zhì)中進(jìn)行？3、維生素C本身是酸，為什么測(cè)定時(shí)還要加酸？5 總結(jié)測(cè)定VC的方法很多, 如熒光法、高壓液相色譜法、碘量法、NBS法、2,6-二氯酚法等 相比其它方法傳統(tǒng)的碘滴定法迅速、簡(jiǎn)捷通過(guò)研究和改進(jìn)，這一簡(jiǎn)捷的傳統(tǒng)方法也能達(dá)到很好的測(cè)定效果。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，我們查找資料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，親手配制試劑，并對(duì)實(shí)驗(yàn)的成功與失敗作了總結(jié)與分析。既培養(yǎng)了獨(dú)立分析問(wèn)題的能力，又培養(yǎng)了動(dòng)手實(shí)踐的能力。在社會(huì)調(diào)查中，小組六位成員間團(tuán)結(jié)協(xié)作，互相交流，團(tuán)隊(duì)意識(shí)得以提