Визначення нітратів

Бершадська загальноосвітня школа І – ІІІст. №1 Визначення нітратів у продуктах харчування Експериментально - дослідницька робота

 ДОБРЯНСЬКА Олена учениця 8 класу 

V Всеукраїнський конкурс «Молодь тестує якість» 

 

Визначення нітратів у овочевих продуктах харчування МЕТА РОБОТИ: визначити нітрати в овочевих культурах; дослідити накопичення нітратів у різних частинах рослин; проаналізувати вплив надлишку нітратів на людський організм; з’ясувати шляхи вирішення проблеми зниження впливу на людський організм нітратів.

 

 ОБ’ЄКТ ДОСЛІДЖЕННЯ: сільськогосподарська продукція 

ЗАВДАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНО – ДОСЛІДНИЦЬКОЇ РОБОТИ: дослідити вплив нітратів на розвиток рослини; експериментально визначити овочі в яких нагромаджується найбільша кількість нітратів; практично з’ясувати в яких частинах рослин відбувається найбільше накопичення нітратів . 

 

ЗМІСТ Вступ……………………………………….…………3 

Підготовка до проведеннядосліджень.……………………5 

Проведення досліджень……………………………………..5 

Підготовчий етап ……………………………………………5

Проведення досліджень…………………………………….6 

Результати досліджень……………………………………..7 

Висновки та рекомендації…………………………………9

Список використаної літератури…………………………10 

Додатки ………………………………………………………11

 

 ВСТУП

 Нітрати - невід’ємна частина всіх наземних і водних екосистем, оскільки процес нітрифікації, який веде до утворення окисленої неорганічної форми азоту, має глобальний характер. На початку ХХ століття запаси Нітрогену в ґрунті стали вичерпуватися. Це стало причиною різкого зниження врожайності на полях. Населенню Землі загрожував голод. Але вчені запропонували використати нітратні сполуки як сільськогосподарські добрива. І це дало змогу підвищити врожайність. Нітроген становить основу мінерального живлення рослин. Він надходить з ґрунту в кореневу систему у вигляді нітратів. У рослинах нітрати перетворюються в білкові та інші органічні сполуки. Нагромадження нітратів залежить від бід їх біологічних особливостей. В овочевих культурах багато нітратів нагромаджуються в листках (петрушка, кріп, салат), у коренеплодах (редиска, червоний буряк, морква). Порівняно мало нітратів нагромаджується в томатах, картоплі, баклажанах, часнику, зеленому горошку, яблуках, винограді. Ранні овочі нагромаджують нітратів значно більше, ніж пізні. Концентрація нітратів в овочах, вирощених у теплицях, значно віща, ніж у відкритому ґрунті, оскільки в теплицях підвищена вологість та не вистачає світла. Найбільший вміст нітратів у рослинах в період цвітіння, коли рослини вживаються в їжу. У період цвітіння та утворення плодів рослина потребує й поглинає найбільшу кількість сполук Нітрогену. Сьогодні азотні добрива використовують практично на всіх полях. В той же час, у зв’язку із застосуванням у великих масштабах азотних добрив, поступлення неорганічних форм нітрогену у рослинах зростає. Надлишкове використання азотних добрив призводить не тільки до акумуляції нітратів у рослинах, але й сприяє забрудненню водойм, ґрунтових вод залишками добрив, в результаті територія забруднення сільськогосподарською продукцією і нітратами збільшується. Нітрати забруднюють питну воду, оскільки частина нітратів вимивається в нижні шари ґрунту та потрапляє в ґрунтові води, а потів з водою стікає в річки. Вода з підвищеним вмістом нітратів – потенційна небезпека для здоров’я людей і тварин. Кількість нітратів, що поступають в поверхневі і ґрунтові води залежить від об’єму та способу застосування мінеральних добрив, а також від місцевих кліматичних особливостей. Забруднена нітратами ґрунтова вода має інтенсивний гіркуватий смак, вона непридатна для пиття. Залишки нітратних добрив у харчових продуктах, передусім в овочах, можуть завдати серйозної шкоди здоров’ю. Вона полягає в розвитку гіпоксії (порушується надходження кисню до органів і тканин). Для отруєння нітратами характерні такі ознаки: ціаноз губ, слизової оболонки (ціаноз – синюшний колір губ,шкіри, слизової оболонки), посилене виділення слини. Нітрати спричинюють набряк легенів, кашель, блювоту і серцеву недостатність. Крім того, за участю нітратів в організмі утворюються токсичні сполуки, які вражають печінку і спричинюють розвиток злоякісних пухлин. Нині в Україні та у світі в цілому спостерігається зростання серцево – судинних та онкологічних захворювань. Однією з причин цього є підвищений вміст нітратів та отрутохімікатів в овочах та фруктах. Канцерогени сприяють утворенню злоякісних новоутворень. Отже, мінеральні добрива необхідно вносити в розумних дозах, щоб не зашкодити організму людини. Для овочів кожного виду, які надходять у торговельну мережу, встановлено максимально допустимий вміст нітратів. Його визначено з урахуванням маси і частки різних овочів у нашому харчуванні, а також того, в якому вигляді ми їх споживаємо – сирому чи після кулінарної обробки (табл. 1) [1, с.68]. Допустимі норми нітратів (за даними ВОЗ) складають 5 мг в добу на 1 кг ваги дорослої особи, що означає: при вазі 50 – 60 кг – 220 – 300 мг, а при вазі 60 – 70 кг – 300 – 350 мг. Якщо вміст нітратів у рослина перевищує 0,5% - це створює потенційну небезпеку для здоров’я людей.  

 

І. ПІДГОТОВКА ДО ПРОВЕДЕННЯ ДОСДІДЖЕНЬ

 Обладнання: ступки маленькі з пестиками; предметні скла; марлеві салфетки; малі ємності - пеніцілінки з корками; медичні піпетки; піпетки хімічні на 5 мл; скальпель. 

Реактиви: 1% розчин дифеніламіну у концентрованій сірчаній кислоті; дистильована вода.

 Матеріали: капуста; картопля сира; буряк; цибуля ріпчаста; яблука.

 

 ІІ. ПРОВЕДЕНЯ ДОСЛІДЖЕНЬ 

 2.1 Підготовчий етап Овочі, плоди розчленовуються на частини: зона, яка близька до плодоніжки;

 периферійна частина; серединна частина, качан(в капусти), листя 2.2 Виконання дослідження Вирізані частини дрібно ріжуться ножем і швидко розтираються в ступці, сік витискається через 2 – 3 шари марлі. 2 краплі соку капаю на чисте предметне скло, яке покладене на білий папір, додаю 2 краплі дифеніламіну. Швидко описую всі зміни, що спостерігаю згідно схеми В.В.Церлінга (табл. 2). Повторюю визначення три рази.

  У випадку малих концентрацій нітратів у продукції і коли не з’являється синє забарвлення може наступити порожевіння тканин, внаслідок її обвуглення від сірчаної кислоти у реактиві дифеніламіну. Даний метод дає можливість оцінити і порівняти різні тканини овочів та інших рослин. Він перевірений і добре діє на картоплі , зернових та інших плодах. 

 ІІІ. РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Вміст нітратів у різних овочах і плодах

Назва овочу,   фрукту	Частини	Бали	Вміст нітратів мг/кг
Картопля сира	А) біля шкірки	4	1000
	Б) серединна частина	3	500
Капуста білокачанна	А) біля плодоніжки	5	3000
	Б)  пелюстка	4	1000
Цибуля ріпчаста	А) біля плодоніжки	0	0
	Б) хвостик	1	100
	В) серединна частина	0	0
Буряк	А) біля плодоніжки	6	>3000
	Б) хвостик	6	>3000
	В) біля шкірки	5	3000
	Г) серединна частина	5	3000
Яблуко	А) біля шкірки	1	100
	Б)  серединна частина	0	0

 

Проаналізувавши соки сирих овочів і фруктів поміщаю картоплю у термостійку хімічну склянку з кип’яченою водою і кип’ячу 10 – 15 хвилин, після чого знову проводжу аналіз:

 

Картопля відварена	А) біля шкірки	2	250
	Б) серединна частина	2	250

 

IV. ВИСНОВКИ ТА РЕКОМЕНДАЦІЇ

 

 Я давно цікавлюся питаннями вмісту нітратів у овочах . Для дослідження брала овочі на продуктовому ринку в м.Бершаді Вінницької області. На мою думку, понад двадцять різноманітних чинників впливають на вміст нітратів у рослинах, а саме: дефіцит світла, спека, холод, засуха, постійне перезволоження, нестача або надлишок елементів живлення, ущільнення ґрунту, але найбільший вплив справляють порушення агротехніки внесення добрив. Зменшити кількість нітратів можна, якщо всі овочі, плоди перед вживанням ретельно мити гарячою водою, після чого яблука, огірки почистити, а з моркви вирізати серцевину. Зниженню шкідливого впливу на організм нітратів сприяє вживання вітамінів, особливо А, Е, В9. Наприклад, в картоплі після кип’ятіння вміст нітратів зменшився на 50% (щоправда, при кулінарній обробці втрачається частина поживних речовин і вітамінів). Вчені - дієтологи рекомендують при підозрі на забруднення сільськогосподарських продуктів нітратами витримувати свіжозрізані овочі та фрукти близько доби і лише потім вживати їх в їжу. Тому, рекомендую запобіжні засоби, до яких потрібно вдаватися, аби уникнути отруєння нітратами в продуктах харчування: Дотримання правил агротехніки вирощування сільськогосподарських культур; Споживання води, молока, що пройшли аналіз на вміст у них нітратів; Обмеження споживання овочевих культур, вирощених у теплицях; Дотримання рекомендацій щодо зменшення вмісту нітратів у процесі приготування овочевих страв. 

 

 Список використаної літератури:

 Назарчук М.М., Сенчина Б.В. Практикум із основ екології та соціоекології. Навчальний посібник. – Львів : Афіша, 2000. – 116с. 

Даценко Н.Н., Денисюк О.Б. сучасні проблеми гігієни навколишнього середовища. – Львів, 1997. – 136 с.

Федорова А.И., Никольськая А.Н. практикум по экологии и охране окружающей среды. 

// учебное пособие. – Воронеж, 1997. – 305 с. 

Додаток 1

 Таблиця 1 

 

Забруднення нітратами овочевих культур Вид рослини Вміст нітратів 

Вид рослини	Вміст нітратів	Допустимі рівні
		для відкритого ґрунту	для закритого ґрунту
Гарбузи	40 - 600	60
Баклажани	80 - 270
Зелений горошок	20 - 80
Дині	40 - 500	90
Капуста білокачана	600 - 3000	900
Капуста кольрабі	160 - 2700	400
Кабачки	400 - 700	400	400
Картопля	40 - 980	250
Крес - салат	1300 - 4900	2000	3000
Цибуля зелена	40 - 1400	600	800
Цибуля ріпчаста	60 - 900	80
Морква	160 -2200	400
Огірки	80 – 960	150	400
Перець солодкий	40 - 330	200	400
Петрушка (зелень)	1700 - 2500	1800
Помідори	10 - 180	150	300
Кріп	400 - 2200	2000	3000
Часник	40 – 300
Щавель	240 - 400

Додаток 2 

 Таблиця 2

 Схема В.В.Церлінга 

 

Бали	Характер забарвлення	Вміст нітратів, мг/кг
6	Сік або зріз забарвлюється швидко і інтенсивно в синьо – чорний колір. Забарвлення стійке і не зникає.	>3000
5	Сік або зріз забарвлюється в темно – синій колір. Забарвлення зберігається короткий час.	3000
4	Сік або зріз забарвлюється в синій колір. Забарвлення з’являється через певний термін.	1000
3	Забарвлення світло – синє, зникає через 2 – 3 хв.	500
2	Забарвлення зникає швидко, зали лишаючись головним чином на кінцівках.	250
1	Сліди швидко – зникаючого голубого забарвлення.	100
0	Немає ні голубого, ні синього забарвлення. На цілих рослинах можна побачити рожеві плями.	0