Исследовательская работа: «Определение уровня нитратов в овощах в домашних условиях. Исследовательский проект: "Простые методы определения нитратов в продуктах"

Нитраты это соли азотной кислоты, которые впитываются растениями из почвы. Нитраты имеют широкое распространение в сельском хозяйстве, т.к. они положительно влияют на рост, плодоносность и скороспелость растений. В организме человека нитраты трансформируются в нитриты, которые в дальнейшем вступают во взаимодействие с гемоглобином, вследствие чего происходит отравление организма. После приема пищи с высоким содержанием нитратов человек может чувствовать тошноту и головокружение, нарушается координация движений. Симптомами также является диарея, рвота, общая слабость организма, боли в печени. Однако, яркие симптомы отравления нитратами проявляются редко, чаще всего они бывают у детей, беременных женщин и пожилых людей. Но даже если человек не чувствует ярко-выраженных симптомов отравления, это не означает, что нитраты не оказывают своего действия. Люди, как и растения, накапливают в себе нитраты, в последствии это приводит к нарушению в работе печени, желудка, легких, сердечно-сосудистой, нервной и эндокринной системы. Нитраты также могут быть причинами возникновения онкологических заболеваний.

Нитраты попадают к человеку не только с растительными продуктами, но и с мясом и молоком, т.к. в организме домашнего скота, который питается растительной пищей богатой нитратами, нитраты накапливаются также как и в организме человека.

Различные растения накапливают нитраты по-разному. Так наибольшее количество нитратов накапливают листовой салат, укроп и другая зелень, арбузы и дыни, свекла, редис и другие корнеплоды. На втором месте по содержанию нитратов находятся кабачки, тыквы, огурцы, помидоры, картофель. Наибольшее количество нитратов находится, как правило, в растениях, выращенных в раннее время в тепличных условиях. Также подозрения должны вызывать слишком красивые и большие плоды. Небольшое количество нитратов может накапливаться в бобовых: горохе и фасоли; в репчатом луке, однако концентрация нитратов в них как правило не превышает 80 мг/кг. Цитрусовые же не накапливают нитратов вовсе, т.к. витамин С, содержащийся в них, разрушает азотные соединения.

Как избежать попадание нитратов в организм?

Для того, чтобы избежать попадания нитратов (а также пестицидов) в организм, следует помнить, что наибольшее их количество накапливается в кожуре растений, у томатов также ближе к стеблю, у огурцов по краям, у корнеплодов около ботвы и в корне. Поэтому при приготовлении и чистке, не только тщательно мойте овощи и фрукты, но и постарайтесь избавиться от наиболее насыщенных нитратами частей растения.

Также одним из способов снизить содержание нитратов, это замочить продукты в воде, хотя бы в течение получаса. Нитраты легко растворяются в воде, поэтому при замачивании они переходят из продуктов в воду. Особенно полезно добавить в воду небольшое количество аскорбиновой кислоты или лимонного сока, т.к. нитраты не выдерживают взаимодействия с витамином С.

Очень хорошо нитраты переходят в воду при варке, поэтому при возможности лучше слить воду после варки продуктов. К сожалению, это сложно осуществить при приготовлении супа или компота, однако, если вы варите овощи или мясо отдельно, после приготовления желательно сразу же слить воду. Также одним из способов избежать попадания нитратов в организм, является приготовления продуктов на пару, а также маринование. Не забывайте также, что при варке, помимо вредных нитратов, вы избавляетесь от полезных и необходимых витаминов. Сушение фруктов и овощей совершенно не избавляет их от нитратов. С сухофруктами следует быть такими же осторожными, как и со свежими продуктами, и лучше употреблять их в вареном виде.

Как определить количество нитратов?

Определить содержание нитратов с высокой точностью помогут специальные приборы – натратомеры. В лабораториях используются профессиональные приборы, зарегистрированные в реестре средств измерений, которые позволяют определить содержание нитратов в широком диапазоне и с высокой точностью. Работать на таком приборе сложно, его необходимо калибровать, готовя специальные растворы, да и стоимость его высока, более 10-15 тысяч рублей. Вдаваться в технические характеристики и принцип работы нитратомера, думаю не стоит, скажу лишь, что прибор очень похож на обычный рН-метр (pH, для тех, кто забыл уроки химии, это водородный показатель, который оценивает кислотно-щелочное состояние), только вместо рН-электрода используется специальный ионоселективный электрод на нитрат-ионы. Кому интересно, может найти в интернете информацию о данных приборах: нитратомер-иономер pX-150.1МИ или итратомер ИТ-1201 производства компании «Измерительная техника» (www.izmteh.ru ) или приборы производства «Эконикс-Эксперт», например рН-метр-иономер Эксперт-001 в комплекте с ионоселективным электродом на нитрат-ион и электродом сравнения (www.ionomer.ru ). Существуют и другие приборы российского и иностранного производства, но давать описание и точные маркировки в данной статье, думаю, не имеет смысла. Кому интересно, пишите в комментариях к статье, если нужно, вся информация о приборах есть, могу подсказать, где купить.

Если вы хотите определять содержание нитратов в домашних условиях, то конечно, же вам не нужен профессиональный лабораторный прибор, он и стоит не дешево, и для работы на нем нужны специальные технические знания. Для домашнего использования существуют специальные бытовые нитратомеры, которые очень просты в работе, не требуют калибровки, имеют заранее заданную шкалу по различным продуктам. Все что необходимо, это включить прибор, выбрать продукт, в котором вы планируете провести измерение количество нитратов и поместить зонд в продукт. Прибор покажет количество нитратов в концентрации мг/кг, и предельно-допустимую концентрацию нитрат-ионов для данного продукта. Стоимость такого прибора порядка 5-6 тысяч рублей. С одной стороны дороговато, но учитывая недобросовестность многих производителей продуктов питания, скорее всего, такие затраты оправданы. Наиболее популярная марка прибора – Нитрат-тестер «Соэкс». Существует несколько разновидностей прибора, некоторые позволяют определять также и радиоактивность.

Также существуют тест-полоски на нитраты и нитриты, которые меняют свой цвет в зависимости от количества определяемых ионов в воде или продуктах. Принцип очень похож на известную всем со школьной скамьи лакмусовую бумагу. К сожалению, особой популярности подобный товар не получил, но по мне так должен продаваться в каждом киоске. Если все будут контролировать содержание нитратов и нитритов, то и продавцов, которые будут навязывать нам «селитренные арбузы» будет значительно меньше.

Спектроскопические методы широко применяют для определения нитратов. Методы можно разделить на 4 группы.

1. Методы, основанные на нитровании органических соединений, особенно фенолов. Применяют хромотроповую кислоту, 2,4-кесиленол, 2,6-ксиленол, фенолдиульфоновую кислоту и 1-амино-пирен.
2. Методы, основанные на окислении органических соединений, например, бруцина.
3. Методы, основанные на восстановления нитрата до нитрита или аммиака, которые затем определяют. Лучшим методом этой группы является восстановление до нитрита и определение последнего реактивом Грисса.
4. Метод основанный на поглощении нитрата в УФ-области.

Принципиальная схема любого спектрального прибора (рис. 1.1) состоит из трех основных частей: осветительной I, спектральной (оптической) II, и приемно-регистрирующей III.

Спектроскопические методы подчиняются закону Бугера- Ламберта-Бера, который звучит так: определение ослабления пучка монохроматическим светом при его прохождении через поглощающее вещество.

Определения нитратов колориметрическим методом с бруцином.

Сущность метода состоит в том, что нитрат- и нитрит- ионы взаимодействуют с бруцином в среде серной кислоты при различной кислотности: Нитрит-ионы при более низкой концентрации (17 вес,%), нитрат-ионы при более высокой (50 вес. %). Нитрат-ионы образуют с бруцином сначала соединение красного цвета, но затем окраска быстро изменяется на желтую, сильно поглощенную в области 400-420 нм. Чувствительность метода примерно 0,1 мкг NO3-/мл. Наилучшие результаты получаются в диапазоне 1-4 мкг/мл, когда кривая поглощение концентрация NO3- близка клинейной. В смеси H2SO4 и HCIO4 следует спектрофотометрировать раствор при 430 нм. Ошибка определения составляет «плюс, минус» 1,5%. Мешают Fe, Cu, K, Na, Mn, Zn, AI, CI-, F-, B-. В растворах, содержащих NO-3 и NO-2 , нитриты предварительно окисляют до NO-3 с помощью KMnO4. Определение NO-3 в присутствии NO-2 можно проводить также в более кислой среде (>6,5М), причем к анализируемому раствору добавляют KNO3, так как специальными опытами установлено, что присутствие 2-10 мкг NO-2 дает постоянное, легко учитываемое завышение оптической плотности фотометрируемого раствора.

Определения нитратов колориметрическим методом с дифениламином.

Сущность метода определения нитратов колориметрическим методом с дифениламином основан на колориметрировании окрашенных продуктов реакции, получающихся при взаимодействии дифениламина с нитрат ионами в сильно кислой среде. При этом дифениламин окисляется азотной кислотой и образуется хиноидная аммониевая соль дифенилбензидина, окрашенная в интенсивно синий цвет. В пробирку наливают 1 мл анализируемой воды, прибавляют 1 каплю раствора NaCl и осторожно по стенкам пробирки, избегая перемешивания, приливают 2-3мл 0.017 % раствора дифениламина в серной кислоте. В присутствии нитратов на границе соприкосновения растворов образуется голубое кольцо, скорость появления которого и интенсивность окраски зависят от содержания нитратов. Примерное количество нитратов можно определить по данным табл. №1 Раствор дифениламина готовят растворением 170 мг дифениламина в серной кислоте. Для этого 170г дифениламина растворяют в мерной колбе на 1000 мл добавлением дистиллированной воды, в которую перед этим добавляют около 50-100мл концентрированной серной кислоты. После растворения дифениламина колба наполняется до метки серной кислотой. Раствор хлорида натрия готовят растворением 20г NaCl в колбе на 100 мл дистиллированной водой.

Количественное определение нитрат ионов проводят фотоколориметрически на приборе ФЭК салицилатным методом. Сущность метода состоит в образовании нитратов с салицилатом натрия в присутствии серной кислоты комплексов желтого цвета.

К 20 мл пробы добавляют 2 мл салицилата натрия, выпаривают в фарфоровой чашке досуха, охлаждают, добавляют 2 мл концентрированной серной кислоты и оставляют на 10 минут. Добавляют 15 мл дистиллированной воды и 15 мл сегнетовой соли. Переносят в колбу на 50 мл, доводят раствор до метки дистиллированной водой и определяют оптическую плотность при 410 нм в кювете на 2 см. Содержание нитрат ионов определяют по градуировочной кривой, которая строится в диапазоне от 0,1 до 4,0 мг NO3-.

Реактивы:

1. Основной стандартный раствор КNO3 0,1 мг N/л: 0,7216 г КNO3 растворяют в мерной колбе на 1 литр и добавляют 1 мл хлороформа.
2. Рабочий стандартный раствор: 10 мл раствора № 1 разбавляют в колбе на 100 мл и получают раствор 0,01 мг N/л.
3. Раствор салицилата натрия, 0,5 %.
4. Щелочной раствор сегнетовой соли. 400 г NaOH и 60 г сегнетовой соли растворяютв 1 литре дистиллированной воды.
5. Серная кислота, х.ч или ч.д.а., концентрированная.
6. Гидроксид алюминия, суспензия. Растворяют 125 г алюмокалиевых или алюмоаммонийных квасцов в 1 л дистиллированной воды, нагревают до 60° С и медленно при непрерывном перемешивании прибавляют 55 мл концентрированного раствора аммиака. Дают постоять 1 час, переносят в большую бутыль (8л) и промывают осадок многократной декантацией дистиллированной водой.

Градуировочная кривая

Определение восстановлением до аммиака

Сущность методасостоит в том, что нитраты восстанавливаются до аммиака действием сплава Деварда или металлического алюминия в щелочной среде. Аммиак отгоняют в раствор борной кислоты и определяют титриметрическим или фотометрическим методом.

Мешающие вещества. Определению мешают ионы аммония и свободный аммиак. Для удаления их раствор подщелачивают и аммиак отгоняют, при этом можно его определить в отгоне. Нитриты восстанавливаются в ходе анализа вместе с нитратами до аммиака, их определяют вместе с последними. Если содержание нитритов велико, то лучше их предварительно разрушить, и затем отделить содержимое одних нитратов.

При относительно малом содержании нитритов. К 100 мл анализируемой воды приливают 2 мл раствора едкого натра или едкого кали и для удаления концентрируют кипячением до объема 20 мл. Затем переносят раствор в колбу или цилиндр Несслера, разбавляют до 50 мл дистиллированной, не содержащей аммиака водой и вводят 0,5 г сплава Деварда. Чтобы защитить сосуд от попадания в него пыли и в то же время не препятствовать выделению водорода, закрывают сосуд пробкой клапаном Бунзена и оставляют на 6 ч. Затем переносят раствор в колбу для перегонки, разбавляют 200 мл водой, не содержащей аммиака, отгоняют аммиак в раствор борной кислоты и заканчивают определение аммиака титриметрическим или фотометрическим методом.

При высоком содержании нитритов. Пробу 100 мл анализируемой воды, нейтрализуют титрованным раствором кислоты или щелочи, прибавляют 10 мл буферного раствора, вводят 0,2 г хлорида аммония и выпаривают досуха на водяной бане. Нитриты при этом реагируют с ионами аммония, образуя азот. Остаток растворяют в 100 мл дистиллированной воды, прибавляют едкого натра и упаривают раствор при кипячении до объема 25 мл, удаляя таким способом аммиак. Дальше продолжают, как описано в разд. 1 , и получают содержание азота нитратов, поскольку нитриты были удалены предварительной обработкой.

Реактивы.

Дистиллированная вода, не содержащая аммиака.

Едкий натр или едкое кали, раствор. Раствор 250 г NaOH или КОН в 1250мл дистиллированной воды, прибавляют несколько полосок алюминиевой фольги и дают водороду выделиться в течении ночи. Затем раствор доводят кипячением до 1 л.

Хлорид аммония и сплав Деварда.

Определение нитратов восстановлением до нитритов.

Сущность метода. Предназначен для определения нитратов в поверхностных водах с содержанием 0,01-0,035 мг /л. В случае более высоких концентраций нитратов пробу перед определением необходимо разбавлять дважды дистиллированной водой.

Принцип метода метод основан на восстановлении нитратов металлическим кадмием

NO3- + Cd + H2O= NO2- +2OH- +Cd2

И последующем определении образующихся нитритов с реактивом Грисса или N-(нафтаил)- этилендиамином и сульфаниламидом. Эффективность кадмия как восстановителя значительно возрастает, если он предварительно обработан раствором соли меди. Восстановленная при этом медь оседает на поверхности кадмия, образуя с ним гальваническую пару. Степень восстановления нитратов зависит от pH раствора и максимальная при рН =9,6. Продолжительность работы кадмиевого редуктора достаточно велика несколько сотен проб.

Оптическую плотность раствора нитритов определяют при л = 536 нм (v=18600 см-1). Линейная зависимость между оптической плотностью растворов и концентраций нитритов сохраняется в пределах от 0,010 до 0,35 мг N/л.

Характеристики метода. Минимальная определяемая концентрация 0,010 мг N/л. Относительное стандартное отклонений U при концентрациях от 0,100 до 0,300 составляет 5,0 % (N=30). Продолжительность определения единичной пробы 1 ч. Серия из 6 проб определяется в течении 2 ч.

Мешающие влияния. Определению мешают гумусовые вещества. Последние вступают во взаимодействие с медью и кадмием с образованием комплексных соединений, накапливающихся на поверхности металла и нарушающих нормальную работу редуктора. Поэтому при анализе окрашенных вод необходима предварительная обработка исследуемой пробы активированной окисью алюминия, не содержащей нитратов.

Для этого в пробу окрашенной воды объемом 300-350 мл насыпают окись алюминия объемом примерно равным 25мл, хорошо взбалтывают, дают немного отстояться и фильтруют через неплотный фильтр (белая или красная лента).

При значительном содержании сероводорода предварительно добавляют CdCI2 в небольшом избытке к сульфид-иону и отфильтровывают или центрифугируют осадок CdS. В противном случае на поверхности кадмия образуется сульфид, нарушающий работу редуктора.

Для анализа отбирают две порции исследуемой воды: 25 и 100 мл. В первой из них определяют нитриты, а во второй проводят восстановление нитратов до нитритов. Для этого к 100 мл анализируемой воды, помещенным в колбу или стакан на 250 мл, прибавляют 2 мл раствора хлорида аммония. Содержимое колбы перемешивают и пропускают через кадмиевый редуктор со скоростью 8-10 мл/ мин по секундомеру. Первые 70 мл пробы, прошедшие через редуктор, отбрасывают, последующие 25мл отбирают в отдельный приемник и сразу добавляют около 10мг сухого реактива Грисса.

Смесь перемешивают и через 40 мин измеряют оптическую плотность раствора на спектрофтометре (л+536 нм, v=18600см-1) . Содержание нитритов находят по калибровочной кривой.

Построение калибровочной кривой.

Для построения калибровочной кривой в мерные колбы емкостью 100 мл приливают 0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 мл рабочего стандартного раствора и доводят объем до метки дистиллированной водой. Концентрации этих растворов соответственно равны 0; 0,025; 0,050; 0,10; 0,15; 0,20; 0,30 мг N/л. Проводят определение нитратов. Строят калибровочную кривую, откладывая на оси абсцисс концентрацию нитратов в мг N/л, на оси ординат- оптическую плотность.

Расчет. Содержание нитритов Cх в мг N/л рассчитывают по формуле: Cх= Сn- C1, где С-концентрация (мг N/л) нитратов и нитритов в растворе, пропущенном через редуктор. Последнюю находят по калибровочной кривой для нитритов; n- степень разбавления исходной пробы воды (в случае, если исследуемую пробу не разбавляю, n=1; если взято 20 мл и разбавлено до 100 мл, n=5); C1 - концентрация нитритов в исследуемой воде, найденная по калибровочной кривой для нитритов, мг N/л.

Раствор хлорида аммония х.ч. 175 мг хлорида аммония растворяют в дистиллированной воде и объем раствора доводят водой до 500 мл. Устойчив в течении нескольких месяцев.

Раствор сульфата меди х.ч. растворяют в дистиллированной воде и объем раствора доводят, до 1 л.

Кадмий металлический, 99,9% омедненный. Редуктор заполняют омедненным кадмием в виде опилок.

Соляная кислота, 5%-ная. 143 мл концентрированной соляной кислоты разбавляют до 1л. дистиллированной водой.

Реактив Грисса, х.ч. Готовый сухой реактив перед употреблением растирают в ступке.

Окись алюминия, квалифицированная. 50 г окиси алюминия заливают 200 мл 2 н. КОН на 10 ч, а затем деконтацией отмывают до нейтральной реакции по индикаторной бумаге. Хранят в склянке с притертой пробкой.

Раствор едкого кали КОН, х.ч. , 2 н 22,4 г КОН растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды и объем раствора доводят до 200 мл. Раствор готовят перед употреблением.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5

АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ОВОЩЕЙ

Цель работы: определение относительного содержания нитратов в овощах.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ

Нерациональное применение удобрений, как и несоблюдение других агротехнических требований, обуславливает увеличение остаточного содержания нитратов в растениях. В сочетании с нитратами питьевой воды это увеличивает нагрузку загрязнителя на население. Кроме того, нитраты широко используются в различных отраслях промышленности (пищевой, химической, текстильной, резиновой, металлургической) и фармакологии. Нитросоединения, поступая в организм человека с пищей, водой, вдыхаемым воздухом и лекарствами могут вызывать серьезные отравления.

Одним из главных опасных явлений при отравлении нитратами является образование метгемоглобина в крови. Это вызвано тем, что нитраты, попадая в пищеварительную систему человека и восстанавливаясь до нитритов, взаимодействуют с гемоглобином крови, окисляя в нем двухвалентное железо в трехвалентное. В результате чего образуется метгемоглобин, не способный переносить кислород. Вследствие этого нарушается нормальное дыхание клеток и тканей организма, от чего накапливается молочная кислота, холестерин, резко падает количество белка в организме. Нитраты способствуют развитию патогенной кишечной микрофлоры, выделяющей токсины и приводящей к интоксикации организма.

Другая серьёзная опасность - способность нитрит-иона участвовать в реакции нитрозирования аминов и амидов, в результате чего образуются канцерогенные нитрозосоединения.

При остром отравлении нитратами у человека возникает метгемоглобиния различной степени тяжести (вплоть до летального исхода); при хроническом отравлении - рак желудка, нарушение работы нервной и сердечно-сосудистой систем. Чувствительность к нитратам повышают факторы кислородного голодания: высокогорье, повышенная концентрация угарного газа, присутствие окислов азота, алкоголь.

Ключевым ферментом, определяющим ассимиляцию нитратов, является нитратредуктаза. Для растений существует реальная опасность аммиачного отравления, приводящего к хлорозу листьев, подвяданию, угнетению роста и гибели. При усилении нитратного питания активность нитратредуктазы растет до определенного предела и часть нитратов остается невосстановленной, что предохраняет растения от накопления токсичных промежуточных продуктов ассимиляции.

Образование нитратов может быть также связано с окислением избыточного количества аммония в растении, что не только предотвращает нарушение обмена веществ, но и позволяет сохранить азот в минеральной форме для дальнейшего использования в процессах ассимиляции.

Нитраты накапливаются в различных органах растений, а так же в разных концентрациях. К примеру, у злаков отсутствуют в зерновке и сосредоточены, в основном, в листьях и стеблях. Зеленые культуры накапливают большое количество нитратов в стеблях и черешках листьев.

Одной из причин видовых и сортовых различий в накоплении нитратов является физиологическая спелость растения к моменту уборки. Количество нитратов особенно велико, когда период товарной зрелости наступает раньше физиологического созревания.

Причиной накопления нитратов в растениях служат также условия минерального питания, отличающиеся большим разнообразием. Здесь огромная роль принадлежит правильному выбору доз азотных удобрений.

В случае несбалансированного питания растений нитраты также накапливаются в различных органах и тканях, так как при этом нарушается нормальный ход ассимиляции азота. Недостаток фосфора косвенно способствует накоплению нитратов потому, что он стимулирует активность нитратредуктазы. Калий, участвуя в процессах углеводного обмена, влияет на синтез белков. В зависимости от доз, условий и содержания прочих элементов калий и фосфор могут стимулировать накапливание нитратов или наоборот подавлять.

Среди факторов внешней среды на содержание нитратов в растении сильное влияние оказывает влажность, свет, температура воздуха и почвы. Интенсивное увлажнение усиливает поглощение нитратов, что в сочетании с пониженными температурами ведет к накоплению нитратов. С другой стороны, высокий уровень нитратов в растении в засушливый период можно снизить поливами, так как они стимулируют рост и способствуют вымыванию нитратов из почвы.

Во многих странах мира были разработаны предельно допустимые концентрации (ПДК) нитратов в сельскохозяйственной продукции (табл. 5.1).

Таблица 5.1.

Предельно допустимые концентрации нитратов в сельскохозяйственной продукции

Современные методы анализа овощей на содержание нитратов

В промышленных условиях определение нитратов производится с помощью экспресс анализов на специальных приборах, а так же ионометрическим и фотометрическим методом. Последний основан на экстракции нитратов из продукта, восстановлению их до нитритов на кадмиевой колонке с последующим фотометрированием раствора азотсоединения. Данный метод требует сложного технического обеспечения (колориметр фотоэлектрический, спектрофотометр, иономер и пр.).

Сущность ионометрического метода заключается в извлечении нитратов раствором алюмокалиевых квасцов с массовой долей 1% или раствором сернокислого калия и последующем определении нитратов в вытяжке с помощью ионоселективного электрода.

Определить содержание нитратов в продуктах можно с помощью индикаторной бумаги. Конечно, ее точность невысока, но необходимые сведения индикаторы дают.

Есть еще один способ. Овощи с очень большим содержанием нитратов имеют, как правило, неестественный вкус. Их неприятно жевать и глотать. Дегустаторы различают тончайшие вкусовые оттенки даже тогда, когда лабораторными исследованиями не удается уловить разницу.

Наиболее простым и эффективным, не требующим сложного материального и технического обеспечения методом определения нитратов является реакция с дифениламином, который в присутствии NO3 аниона образует синюю анилиновую окраску. По интенсивности посинения можно судить об относительном содержании нитратов в исследуемом объекте.

Объекты исследования

Материалом для проведения исследований служили овощи, выращенные на приусадебном участке и приобретенные в супермаркетах города (морковь, картофель, лук, капуста, свекла).

Материалы и оборудование

2% раствор дифениламина в концентрированной серной кислоте в капельнице (хранить в темноте, капельницу поставить на крышку чашки Петри, чтобы предотвратить попадание на стол капель этой едкой жидкости);

фарфоровые ступки с пестиками;

стеклянная палочка

стакан с дистиллированной водой

фильтровальная бумага.

Ход выполнения работы.

Помещаем в фарфоровую ступку фрагмент исследуемого объекта, измельчаем его при помощи стеклянной палочки или пестика. Поместить содержимое ступки на предметное стекло, прилить 4-5 капель дифениламина из капельницы.

Согласно методике наблюдали появление синей анилиновой окраски.

Интенсивность окрашивания исследуемой ткани сравниваем с цветной шкалой (табл. 5.2) и определяем концентрацию нитрат-ионов (результаты вносим в табл. 5.3).

Таблица 5.2.

Относительное содержание нитратов (в баллах)

Определение нитратов в овощах

В ходе проведенных исследований нами было установлено, что количественное содержание нитратов в продукции растениеводства превышают предельно допустимые нормы (табл.5.3.).

Таблица 5.3.

Относительное содержание нитратов в исследуемых растениях

Овощ	Условия выращивания	Часть растения	Содержание нитратов
Картофель	Приусадебный участок	сердцевина
кожица
Картофель	Супермаркет	сердцевина
кожица
Лук	Приусадебный участок	сердцевина
кожица
Лук	Супермаркет	сердцевина
кожица
Морковь	Приусадебный участок	сердцевина
кожица
Морковь	Супермаркет	сердцевина
кожица
Огурец	Приусадебный участок	сердцевина
кожица
Огурец	Супермаркет	сердцевина
кожица
Свекла	Приусадебный участок	сердцевина
кожица
Свекла	Супермаркет	сердцевина
кожица

Исходя из результатов, представленных в табл. 5.3, можно судить о том, что максимальная концентрация нитрат-ионов сосредоточена в свекле и моркови, приобретенной в супермаркете. Овощи, выращенные на приусадебном участке, содержат незначительное количество нитратов, не превышает предельно допустимые нормы.

В условиях современности сложно приобрести овощи, экологически чистые. Обычно они содержат различные вредные примеси ядохимикатов, гербицидов, тяжелых металлов, а также нитратов. Даже собственноручно выращенная продукция не спасает от данной проблемы, так как с атмосферными осадками в почву попадают вредные вещества. Как определить дома, содержатся ли нитраты в овощах?

Что собой представляют нитраты и чем они опасны

Нитраты относятся к группе солей азотной кислоты. Растения извлекают их из почвы, превращая в азотосодержащие соединения. Природным поставщиком азота растениям является воздух, в частности – грозы, а также бактерии, связывающие азот на корнях некоторых видов растений.

Суточной допустимой дозой нитратов для людей является 3.7-5 миллиграммов на 1 кг веса. При ее избытке может возникнуть отравление, особенно в ослабленном организме. Человек получает вместе с употреблением овощей порядка 60-80% нитратов. Превышение нормы нитратов в овощной продукции обусловлено чрезмерным внесением органических удобрений, либо же нарушением правил агротехники. Опасность нитратов для человека заключается в превращении их в организме в нитриты, которые и несут угрозу для здоровья, связывая гемоглобин, который является переносчиком кислорода.

Как проверить овощи на нитраты и пестициды

Опасаясь за свое здоровье, употребляя овощи, желательно знать допустимую норму содержания в них нитратов.

Норма нитратов в овощах

Количество нитратов в различных растениях, в равных условиях, может отличаться. Считается, что увеличенной способностью к накоплению данных веществ отличаются следующие овощи:

салат (норма до 1200 мг/кг);
(1000 мг/кг) и редис (1500 мг/кг);
(порядка 1400 мг/кг);
кресс-салат;
(от 500 до 900 мг/кг в норме);
петрушка (до 2000 мг/кг);
шпинат, пекинская капуста (до 4000 мг/кг).

Чрезмерное количество нитратов находится в зоне роста овоща: в капусте – в верхних листах и кочерыжке; в огурцах – в хвостике; в картофеле – в кожуре; в свекле и моркови – в верхушке, средней части и нижней. Овощи, выращенные парниковым способом, содержат большее количество нитратов, чем возделанные открытым способом. Минимум нитратов (порядка 150 мг/кг) содержится в томатах и баклажанах, перце сладком, луке, поздней , чесноке, горошке.

Чем проверить овощи и фрукты на нитраты

Для определения наличия нитратов в овощах в условиях дома имеется несколько способов.

С применением раствора в серной кислоте дифениламина (анилина, N-фенила). Данное вещество в аналитической химии применяют с целью обнаружения нитрат-ионов. Выполняют проверку следующим образом. В пробирку поместить 10 мл сока исследуемого овоща и добавить 1-3 капли раствора дифениламина. При наличии нитратов окраска сока изменится на синюю.
Тест-полоски в виде индикаторной бумаги. Предназначены для определения уровня нитратов в плодах, а также в воде. Данный способ считается самым простым и надежным. В наборе содержится 100 полосок. Взять 1 полоску и отрезать от нее небольшой квадратик размером 50*50 мм. Погрузить его в сок исследуемого овоща на 6-7 секунд или же приложить к срезу плода, выждав пока полоска полностью смочится соком. Полимерное покрытие с тест-полоски не снимать! Определение концентрации нитратов происходит способом сравнивания полученной окраски сока с окраской на прилагаемой контрольной шкале, выбрав наиболее близкий тон. На контрольной шкале каждому виду окраски соответствует определенное числовое значение.

Кроме этих способов можно определить нитраты в овощах с помощью прибора-нитратомера. Если же такой возможности нет, можно воспользоваться народными методами, основанными на внешнем виде плодов. Это красивые на вид овощи, ровной формы. Белые прожилки в томатах и более светлый тон мякоти по сравнению с кожурой. На огурцах при хранении на шкурке возникают желтые пятна, мякоть – рыхлая. Морковь с нитратами имеет большой размер и белесую сердцевину. Зелень имеет неестественно темную окраску и слишком длинные стебли. Листья салата – ломкие, их кончики – коричневые. У капусты могут растрескиваться кочаны, верхние листья имеют слишком темную окраску.

Всем привет!

Два года назад я была на конференции по здоровому питанию, где группа активистов- экологов рассказывала страшные, но правдивые истории о том, как продуктами мы питаемся и как это отражается на нашем здоровье.

Тогда очень сильно досталось овощам и фруктам, конечно же, из за наличия в них вредных нитратов.

Не для кого уже не является тайной, что 100% экологически чистых овощей и фруктов в нашем мире практически нет.

По экологическим данным плодородные земли России перенасыщены тяжелыми металлами, Европы-гербицидами, Средней Азии-дефолиантами.

И даже в целебных минеральных водах Кавказа уже встречаются следы ядохимикатов.

Даже те овощи, которые мы собственноручно выращиваем на своих дачных участках и огородах без всякой химии, не являются безопасными продуктами.

Кислотные дожди, подземные воды уже насыщенны азотистыми удобрениями, которые пропитывают почву и насыщают растения вредными веществами.

Чем же так опасны нитраты в овощах?

Нитраты в больших количествах, под воздействием микрофлоры кишечника, превращаются в опасные нитриты, которые способны лишать клеток способности переносить кислород.

А также избыток нитратов ведет к образованию нитрозаминов, которые являются сильнейшими канцерогенами.

Накапливаясь в организме, они способствуют образованию онкологических заболеваний.

Для человека по данным ВОЗ предельно допустимая; суточная доза нитратов является 3,7 мг на 1 кг массы тела, нитритов - 0,2 мг. В весенний период 5 мг на 1 кг массы тела

т.е при моем весе в 50 кг я могу получить отравление съев более 185 мг нитратов в сутки за один раз. Грубо говоря, один съеденный арбуз, может содержать в себе целую нитратную бомбу!!!

Полезное видео про нитраты в овощах

Определение нитратов в овощах

Все, что мы можем, это попытаться себя обезопасить, путем правильно подхода к употреблению овощей и фруктов, максимально снижая концентрацию вредных веществ в них.

Нитрат- тестер

В идеале нужно будет приобрести нитрат-тестер.

Удовольствие не дешевое, но полезное.Пользоваться им очень удобно.

Но ломается очень быстро.

Лично у меня сломался через месяц первый и через два второй.

Первое время я стеснялась ходить с ним в магазин, а потом привыкла.

Здоровье дороже. Вы даже не представляете себе, сколько открытий я для себя сделала.

Показания тестера иногда очень удивляют.

Например, было такое, когда показатель дачной морковки просто зашкаливал от избытка в ней нитратов.

В любом случае, советую. Особенно тем, у кого есть маленькие дети.

Норма нитратов в овощах и фруктах

Как уменьшит количество нитратов в овощах?

Но, если у вас нитратомера нет, то нужно усвоить для себя несколько правил, которые помогут вам самостоятельно научится снижать уровень нитратов в овощах

Запомните следующие правила

Овощи, богатые нитратами, можно найти в любом магазине и на любом рынке.Государственный контроль над химикатами не представляет надежности.Поэтому не тешьте себя иллюзиями,что картошка с частного подворья однозначно чище и полезнее, чем из овощного ларька. Проверенно на собственном опыте!
Максимально накапливают в себе нитраты следующие овощи:капуста(особенно кочерыжка), свекла, редис, редька, сельдерей, дыня, петрушка и укроп.
Минимально -баклажаны, перья чеснока
Больше всего нитраты скапливаются у основания плода и в черенках листвы
У моркови безжалостно обрезайте по 1 см с обеих концов, а если у нее белая толстая сердцевина выбрасывайте, не задумываясь.
У всех овощей срезайте кожуру и место прикрепления к стеблю. Это самые опасные части!
У зелени в пищу используйте только листья, стебли выкидывайте, не задумываясь.
Запомните, что самые опасные-это весенние овощи, особенно ранний редис.
При покупке корнеплодов помните, что если среди них встречаются лопнувшие, рассеченные и подпорченные плоды-это самые опасные овощи в которых нитраты уже перешли в нитриты.
Не задумываясь, выкидывайте позеленевший картофель

Всего существует 4 способа очищения овощей от нитратов

Первое и самое простое-обязательно все тщательно очищайте от кожуры и промывайте. Такие овощи уже теряют десятую часть нитратов.
Если есть время и желание, замачивайте и фрукты в подсоленную воду на несколько часов.
При варке овощей, сливайте первый кипяток, поварив их 15 минут и заливайте новой водой
Заготавливая овощи, квасьте их. В все нитраты переходят в рассол.

Эти четыре простых способа помогут вам снизить опасное количество и других вредных компонентов

Более подробно про нитраты и пестициды в овощах и фруктах, читайте в этой

Не ленитесь заботиться о своем здоровье.

Никто кроме нас самих, нам не поможет!

Если нам выпало жить в этом мире и в это время, мы должны уметь приспособиться ко всему, если хотим быть здоровыми, а значит красивыми и счастливыми!

С вами была Алена Яснева, заботьтесь о себе и своем питании и будьте здоровы!