Лабораторная работа №5

Оценка содержания нитратов в продуктах питания

1. Определение нитратов в соке растений

Оборудование, реактивы, материал:

1. ступки малые с пестиками;

2. предметные стекла;

3. марлевые салфетки;

4. мелкие емкости - пузырьки из-под пенициллина с пробками;

5. пипетки химические на 5 мл;

6. пипетки медицинские;

7)скальпели;

8. 1 -процентный раствор дифениламина в концентрированной сер­ной кислоте;

9. исходный раствор NaN0₃ для построения калибровочной кривой;

10)дистиллированная вода;

11. термостойкий химический стакан на 0,5-1 л для кипячения овощей;

12. электроплитка.

Материал - различные овощи, содержащие наибольшее количество нитратов, с неокрашенным соком (капуста, огурцы, кабачки, картофель, дыня и др.).

Ход работы

Для проведения исследования были выбраны следующие овощи: картофель, капуста, редис.

В один из пузырьков наливают 10 мл исходного раствора NaN0₃, со­ответствующего по концентрации максимальному содержанию нитратов в овощах - 3000 мг/кг. Следует отметить, что в отдельных органах растений встречаются и значительно большие концентрации.

Готовят серию калибровочных растворов путем разбавления попо­лам исходного раствора (например, к 3 мл исходного раствора прибавляет­ся 3 мл дистиллированной воды, полученный раствор взбалтывается и т. д.) Получают серию растворов с разным содержанием нитратов: 3000, 1500, 750, 375,188, 94,47,23 мг/кг.

Под предметное стекло подкладывается лист белой бумаги, на стекло капают две капли изучаемого раствора и две такие же капли дифениламина в трехкратной повторности. Описывают реакцию согласно следующей градации, которую можно использовать как для калибровочных растворов, так и для двух типов анализов.

Ниже представлено изменение окраски анализируемых продуктов в зависимости от содержания в них нитратов:

Баллы	Характер окраски	Содержание нитратов, мг/кг
6	Сок или срез окрашиваются быстро и интенсивно в иссиня-черный цвет. Окраска устойчива и не пропа­дает	>3000
5	Сок или срез окрашиваются в темно-синий цвет. Окраска сохраняется некоторое время	3000
4	Сок или срез окрашиваются в синий цвет. Окраска наступает не сразу	1000
3	Окраска светло-синяя, исчезает через 2—3 мин	500
2	Окраска быстро исчезает, окрашиваются главным образом проводящие пучки	250
1	Следы голубой, быстро исчезающей окраски	100
0	Нет ни голубой, ни синей окраски. На целых расте­ниях возможно порозовение	0

Овощи и плоды расчленяют на части: зона, примыкающая к плодо­ножке, кожура, периферийная часть, серединная часть, кочерыжка (у ка­пусты), жилки, лист без жилок.

Вырезанные части измельчали ножом и быстро растирали в ступке, сок отжали через 2-3 слоя марли. Две капли сока капнули на чистое предметное стекло, положенное на белую бумагу, добавили 2 капли дифениламина. Описывали все наблюдаемые реакции согласно схеме. Повторили опыт 3 раза. В случае сомнений в содержании нитратов в той или иной части овощной продукции капают рядом калибровочный раствор с известной концентрацией вещества и по­вторяют реакцию с дифениламином.

Анализ начинают с сока капусты и картофеля, затем помещают эти овощи в термостойкий химический стакан с кипящей дистиллированной водой и кипятят 10-15 мин, после чего анализируют и отварные овощи, и отвар. За время варки делают анализ различных частей других овощей и плодов.

Результаты исследования

Содержание нитратов в различных овощах и плодах представлено в следующей таблице:

Исследуемое растение	Часть	Баллы	Содержание нитратов, мг/кг
Картофель свежий Юликов А.А.	а) Под кожурой б) Серединная часть	0 0
Картофель свежий Горюнова Д.С.	а) Под кожурой б) Серединная часть
Картофель свежий Иванова А.С.	а) Под кожурой б) Серединная часть	0 0
Картофель отварной	а) Под кожурой б) Серединная часть
Капуста	Лист
Капуста отварная	а) Жилки б) Кочерыжка в) Лист
Отвар

Определение нитратов в целых растениях

Для работы были использованы: картофель, капуста, редис.

Отрезают у свежих растений части в виде толстых срезов: куски стеблей, черешков, плодов. Кладут их на полоску восковой бумаги. Капа­ют на различные части среза по несколько капель 1-процентного раствора дифениламина в серной кислоте, отмечают окрашивание согласно выше­приведенной шкале. При этом в случае малых концентраций нитратов в продукции и при отсутствии синей окраски может наступить порозовение ткани вследствие ее обугливания от H₂S0₄ в реактиве дифениламина.

Указанный метод дает возможность оценить и сравнить разные тка­ни овощных культур и других растений прямо в поле. Он проверен и хо­рошо действует на хлебных злаках, картофеле, корнеплодах, овощах, бо­бовых, многолетних травах для оценки обеспеченности различных сель­хозкультур азотом. Показано, что нитраты исчезают в фазе цветения, но их много в период вегетативного роста, который и должен быть использован для оценки. Нитраты сразу утилизируются (не проявляются в анализах) в меристемах, в почках, бутонах и цветках различных сельхозкультур.

Объекты исследования выбирают сами студенты: картофель, капус­та, редис, салат, огурцы, арбуз, дыня, свекла, редька.

Результаты исследования записывают в таблицу и сравнивают с пре­дельно допустимыми нормами содержания нитратов.

№	Наименование продукта	Допустимое содержание нитратов, мг/кг	Найденное содержание нитратов, мг/кг	%от допустимого уровня	Количество нитратов в 100 г продукции
	Картофель домашний, Сольцы
	Картофель домашний, Лутовёнка
	Редис домашний, Сольцы
	Капуста, новый урожай
Среднее М ±30

Выводы по результатам работы должны содержать:

1. Оценку качества продуктов растениеводства: какие продукты со­держат мало нитратов, какие - много.

2. Оценку распределения нитратов внутри плодов (в сердцевине, на краях).

Оценку возможности отравления нитратами при использовании выбранных продуктов питания.

Лабораторная работа № 6

Oцeнкa влияния крупных автомагистралей на состояние растительного покрова

К исследуемым показателям относятся:

1. Масса растений.

2. Длина листьев.

3. Доля уродливых форм (изрезанность листьев).

4. Содержание аскорбиновой кислоты.

5. Интенсивность накопления хлорофилла.

Проведение работы

Отбор проб

Для исследования было отобрано 4 пробы по 10 одуванчиков в каждой на различном расстоянии от дороги. Пробы были взяты из разных районов города, с различной экологической обстановкой:

Проба №1-двор бульвар Лени Голикова

Проба№2-ул. Б.Московская

Проба№3-Гуманитарный университет

Проба№4-ул. Санкт-Петербургская

В лаборатории листья взвесили

Исследование внешнего вида растений

Взвешивают каждое растение, измеряют длину листьев, зарисовы­вают уродливые формы и рассчитывают их количество в процентном от­ношении.

Содержание хлорофиллов

Содержание хлорофиллов определяли по величине поглощения спиртового экстракта листьями при длине волны 665 нм. Навеску листьев – 2 г. - растёрли в маленькой ступке с 5 мл дистиллирован­ной воды, затем перенесли в центрифужные пробирки и центрифугировали в те­чение 5 мин. Водный раствор декантировали и измеряли величину поглощения при длине волны 665 нм. Содержание хлорофиллов рассчитывали по формуле

Хлорофиллы=(D₆₆₅ *0.085*5)/0.51*а

где D₆₆₅ - величина поглощения исследуемого раствора при длине волны 665 нм;

0,085 - количество хлорофилла в стандартном растворе, мг/мл;

5 - объем экстракта, мл;

0,51 - величина поглощения стандартного раствора хлорофилла;

а - навеска листьев, г.

Результаты исследования

Полученные

№ пробы	Расстояние от дороги,м	Средняя масса растения,г	Доля уродливых форм, %	Высота растения, см	Содержания хлорофилла, мг/г
1	30				0,326
2	3				0,187
3	200				0,398
4	5				0,227

Выводы по проделанной работе должны содержать:

1. Оценку зависимости массы растений, длины листьев, доли урод­ливых форм, содержания хлорофилла в растениях от расстояния от дороги.