Аналитический обзор ТНПА и литературных источников по определению содержания фосфора в продуктах питания. Основные проявления избытка фосфора. Характеристика спектрофотометрического метода определения. Методика выполнения измерений, показатели точности.
Аннотация к работе
2. Разработка проекта МВИФосфор в больших количествах присутствует во многих пищевых продуктах. А также фосфор содержится в растительной пище: в фасоли, горохе, овсяной, перловой и ячневой крупах, ягодах, орехах, петрушке, капусте, моркови, чесноке, шпинате. Он оказывает на него преимущественно кислотное действие, принимает участие в обмене белков, жиров и углеводов, построении клеточных элементов, костной ткани, ряда ферментов, гормонов и многих других органических соединений (фосфопротеиды, фосфолипиды, фосфорные эфиры углеводов, фосфокреатин, адениловая кислота, фосфотиамин, фосфопиридоксаль и др.). Фосфор находится в биосредах в виде фосфат-иона, который входит в состав неорганических компонентов и органических биомолекул, присутствует во всех тканях, входит в состав нуклеиновых кислот, нуклеотидов, фосфолипидов. Фосфор так или иначе, участвует практически во всех процессах жизнедеятельности организма, но наибольшее значение он имеет для нервной ткани и деятельности печени и почек.Стекло ополаскивают концентрированной соляной кислотой, раствор упаривают до объема 2-3 см3, добавляют 10 см3 бромистоводородной кислоты и выпаривают досуха. Стакан и осадок на фильтре промывают раствором азотнокислого калия до исчезновения кислой реакции (проба по индикаторной бумаге) или поступают следующим образом: в пробирку помещают 1-2 см3 фильтрата, 2-3 капли раствора фенолфталеина и каплю раствора гидроокиси натрия. Промытый осадок переносят в колбу, в которой проводилось осаждение, растворяют в 0,1 моль/дм3 растворе гидроокиси натрия, размельчают фильтр перемешиванием, добавляют 3-5 капель раствора фенолфталеина и оттитровывают избыток гидроокиси натрия 0,1 моль/дм3 раствором соляной кислоты до обесцвечивания раствора. Для подготовки пробы к испытаниям навеску продукта массой 1 г при массовой доле фосфора от 0,005 до 0,1% помещают в стакан вместимостью 250-300 см3, добавляют 20 см3 смеси кислот для растворения, стакан накрывают часовым стеклом и растворяют сначала на холоду, а затем при нагревании до полного растворения пробы. К раствору приливают 1 см3 перекиси водорода, нагревают до кипения и кипятят 3 мин до удаления окислов азота (не следует допускать бурного и длительного кипения раствора).Этот метод является методом молекулярной абсорбционной спектроскопии, в основе которой лежит изменение электронно-колебательно-вращательного состояния вещества при его взаимодействии с электромагнитным излучением УФ-и видимого диапазона. В зависимости от характера исходных атомных орбиталей, т.е. от того какие атомы участвуют в образовании молекулы, могут образовываться молекулярные орбитали ?-и ?-типа. ?-связями называют связи, которые имеют цилиндрическую симметрию относительно линии, соединяющей атомы. ?-связи - это связи, симметричные относительно плоскости, проходящей через линию, соединяющую центры атомов. Орбитали, не принимающие участия в образовании связей, например образованные неспаренными электронами азота, кислорода и др., так называемыми n-электронами, называются несвязывающими n-орбиталями. Таким образом, при поглощении электромагнитного излучения УФ-и видимого диапазона могут происходить электронные переходы со связывающих ?-и ?-орбиталей и несвязывающих n-орбиталей на разрыхляющие ??-и ??-орбитали. Электронные переходы со связывающей ?-орбитали на разрыхляющую ??-орбиталь происходят при поглощении меньшей, но все же достаточно большой энергии, и соответствующие спектральные линии наблюдаются в области среднего ультрафиолета. n - ?? и n - ??-переходы могут происходить при поглощении еще меньших квантов и наблюдаются в области ближнего ультрафиолета или даже в видимой части спектра.В этом разделе приводится характеристика определяемого параметра, перечень анализируемых объектов, на которые распространяется методика, а также интервал определяемых концентраций. Например, настоящая методика устанавливает порядок выполнения процедур по определению содержания фосфора в животных и растительных маслах и жирах методом спектрофотометрии с использованием спектрофотометра. Например, для определения содержания фосфора в растительных маслах используется спектрофотометрический метод, основанный на определении оптической плотности раствора, которая используется для расчета массовой доли фосфора. Приводится перечень необходимых для реализации методики средств измерений, с указанием действующих ТНПА и технических характеристик. Например, для приготовления спиртоэфирного раствора в пробирку вместимостью 10 см3 отбирают пипеткой 1,3 см3 этилового эфира и 0,6 см3 этилового спирта, затем раствор перемешивают.В ходе выполнения данной курсовой работы были изучены методы, применяемые в настоящее время для определения фосфора в продуктах питания, был проведен сравнительный анализ их характеристик и выбран спектрофотометрический метод анализа как наиболее подходящий для определения данного компонента в пищевых продуктах. Этот метод универсален и применим к многочисленному кругу объектов. Фотометрия используется для количественного определ
План
Содержание
Введение
1. Аналитический обзор литературы
1.1 Характеристика фосфора
1.2 Методы определения фосфора
Введение
Методика выполнения измерений представляет собой установленную совокупность операций и правил (технологический процесс) проведения измерений. В данной работе будет осуществлена разработка проекта МВИ для определения фосфора в растительных маслах спектрофотометрическим методом.
Фосфор в больших количествах присутствует во многих пищевых продуктах. Наибольшее его количество человек получает из молочных продуктов, сыра, яиц и яичных продуктов, мяса и рыбы, икры. А также фосфор содержится в растительной пище: в фасоли, горохе, овсяной, перловой и ячневой крупах, ягодах, орехах, петрушке, капусте, моркови, чесноке, шпинате.
Он является вторым, после кальция, наиболее распространенным в организме минералом. Значение фосфора для организма человека огромно. Он оказывает на него преимущественно кислотное действие, принимает участие в обмене белков, жиров и углеводов, построении клеточных элементов, костной ткани, ряда ферментов, гормонов и многих других органических соединений (фосфопротеиды, фосфолипиды, фосфорные эфиры углеводов, фосфокреатин, адениловая кислота, фосфотиамин, фосфопиридоксаль и др.). Лабильные фосфатные связи выполняют роль аккумуляторов энергии (накопители энергии). Они регулируют жизнеобеспечение организма, активизируют умственную и физическую деятельность человека. Фосфор находится в биосредах в виде фосфат-иона, который входит в состав неорганических компонентов и органических биомолекул, присутствует во всех тканях, входит в состав нуклеиновых кислот, нуклеотидов, фосфолипидов. Фосфор так или иначе, участвует практически во всех процессах жизнедеятельности организма, но наибольшее значение он имеет для нервной ткани и деятельности печени и почек. Фосфор укрепляет зубы, в значительном количестве содержится в зубной ткани в составе фторфосфата кальция и придает ей прочность. Его соединения являются самыми распространенными в организме компонентами, активно участвующими во всех обменных процессах. Многие соединения фосфора с белком, жирными и другим кислотами образуют комплексные соединения, отличающиеся высокой биологической активностью. K ним относятся нуклеопротеиды клеточных ядер, фосфопротеиды (казеин), фосфатиды (лецитин) и др.
Фосфор входит в состав нуклеиновых кислот, которые принимают участие в процессах роста, деления клеток, хранения и использования генетической информации, регулирует кислотно-щелочное равновесие. Соединения фосфора (фосфаты) являются компонентом буферной системы крови и других биологических жидкостей организма, играют важную роль в поддержании кислотно-щелочного баланса.
Фосфор активизирует ферментные реакции. Он участвует в реакциях фосфорилирования витаминов, что приводит к образованию их активных форм.
Даже незначительная нехватка фосфора в организме может привести к остеопорозу костных тканей, заметному снижению интеллектуальных данных и общей работоспособности. Это будет проявляться в потере кратковременной памяти, частых проявлениях слабости, сонливости и головных болях. У человека с дефицитом макроэлемента фосфора может пропасть интерес к жизни, к новым знаниям. Если вовремя не восполнить его запас в организме, симптомы станут еще более тревожными: появятся боли в костях, человек станет уставать даже после незначительных нагрузок, затем появится тревожность и необоснованная раздражительность. Также могут быть перебои в дыхании, периодическое онемение и дрожание конечностей.
Избыток фосфора связан с количеством кальция, попадающего в организм с пищей. Если соотношение кальция к фосфору 1:1,5, тогда эти вещества создают необходимые для жизнедеятельности человека нерастворимые соединения, способствующие нормальному протеканию процессов в организме. При нарушении такого соотношения фосфор начинает накапливаться и не выводится из тканей и костей, что приводит к нарушению работы почек, нервной системы и костных тканей. Одновременно тормозится всасывание кальция, замедляется образование витамина D, нарушаются функции паращитовидных желез.
В почках могут образоваться камни, также появится угроза железодефицитной анемии и заболеваний сосудов.
Поэтому необходимо следить за содержанием фосфора в различных продуктах питания. Для этого могут быть использованы различные методы, самым распространенным и наиболее часто применяемым из которых является спектрофотометрический.
Создание методик количественного химического анализа продуктов питания, содержащих фосфор, для человека является актуальным и имеет большую практическую значимость.
Цель работы - разработка проекта МВИ для определения фосфора. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: рассмотреть значение фосфора для организма человека;
сделать аналитический обзор ТНПА и литературных источников по методам определения содержания фосфора в продуктах питания, определить наиболее рациональный метод анализа, аргументировать свой выбор путем сравнения выделенного метода со всей совокупностью методов определения, описать основы выбранного метода.