Yleistä
Askorbiinihappo eli C-vitamiini on vesiliukoinen
vitamiini. Askorbiinihappo hapettuu helposti dehydroaskorbiinihapoksi,
jolla on myös C-vitamiiniaktiivisuutta. Ihmisen elimistö ei pysty
valmistamaan askorbiinihappoa, joten sitä on saatava päivittäin
ravinnosta. Ylimääräinen askorbiinihappo erittyy yleensä virtsan mukana
pois. Marjat, hedelmät ja kasvikset sisältävät C-vitamiinia.
Askorbiinihappo tuhoutuu helposti elintarvikkeiden säilytyksessä ja
käsittelyssä. Näitä entsymaattisia ja ei-entsymaattisia muutoksia
aiheutuu valon, lämmön, hapen, korkean pH:n ja metallien vaikutuksesta.
Työn tavoite
Työssä määritetään kasvis-, marja- tai hedelmävalmisteen
askorbiinihappopitoisuus. Tämä titrimetrinen menetelmä ei tällaisena
sovi voimakkaan värisille tuotteille kuten esimerkiksi mustikat,
mustaherukat tai punajuuret. Niille on spktrofotometrisia menetelmiä.
Reagenssit ja välineet
6 % metafosforihappoliuos:
Punnitaan 30 g metafosforihappoa,
HPO3 ja liuotetaan 400 ml ionitonta (ionivaihdettua) vettä, ei lämmitetä. Täytetään 500
ml:ksi. Säilyy viikon +3°C lämpötilassa.
Metafosforihapon asemasta voidaan käyttää 2 % oksaalihappoa tai 8 %
etikkahappoa tai trikloorietikkahappoa.
3 % metafosforihappoliuos:
Laimennetaan
edellisestä.
2,6-dikloorifenoli-indofenoliliuos:
Punnitaan
noin 50 mg 2,6-dikloorifenoli-indofenolia ja liuotetaan 100 ml:aan
lämmintä vettä. Laimennetaan 200 ml:n mittapullossa merkkiin.
Siirretään säilytyspulloon. Liuos säilyy jääkaapissa 1-2 viikkoa.
Väriliuoksen tiitteri määritetään juuri ennen määritystä.
Laitteet
- Analyysivaaka
- Byretti, 10 ml
- Magneettisekoittaja
Periaate
C-vitamiinin määritys titrimetrisesti perustuu värillisen
Tillmans´n reagenssin (2,6-dikloorifenoli-indofenoli) askorbiinihappoa
hapettavaan vaikutukseen happamassa liuoksessa. Askorbiinihappo
hapettuu dehydroaskorbiinihapoksi ja reagenssi pelkistyy, jolloin se
menettää happamalle liuokselle tyypillisen punaisen tai sinisen värin.
Kun ekvivalenttikohta on saavutettu, liuos saa vaaleanpunaisen värin.
Työn suoritus
Askorbiinihappostandardin
valmistus:
Punnitaan tarkasti 50,0 mg askorbiinihappoa ja liuotetaan se 3 %
metafosforihappoon 250 ml:n mittapullossa. Täytetään merkkiin. Liuos on
uusittava joka päivä.
Tillmans´n
reagenssin tiitterin määritys:
Tiitteri on määritettävä uudestaan joka päivä. Pipetoidaan tarkasti 5,0
ml juuri valmistettua askorbiinihappoliuosta erlenmeyeriin (sisältää 1
mg askorbiinihappoa). Lisätään 5,0 ml 3% metafosforihappoa. Byrettiin
laitetaan Tillmans´n reagenssia ja sillä titrataan erlenmeyerissa oleva
askorbiinihapposeos. Titraus lopetetaan, kun vaalean punainen väri
säilyy erlenmeyerissa 15 sekuntia. Koska kulunut väriliuosmäärä vastaa
1 mg askorbiinihappoa, vastaa 1 ml väriliuosta, T (tiitteri), joka
saadaan jakamalla 1 kuluneen väriliuoksen määrällä. Tiitteri
määritetään vähintään kaksi kertaa ja lasketaan keskiarvo.
Näytteen käsittely ja
titraus:
Punnitaan tarkasti noin 200 - 300 g näytettä ja sama määrä 6 %
metafosforihappoa homogenoidaan nopeasti tehosekoittajalla, esim.
Waring blendorilla.
Punnitaan tarkasti noin 10 - 30 g homogenaattia punnituslasiin ja
huuhdotaan se tarkasti 100 ml:n mittapulloon 3 % metafosforihapolla ja
sekoitetaan. Näyte suodatetaan, ensimmäiset 10 ml suodosta hylätään.
Suodoksesta pipetoidaan tarkasti 10 ml erlenmeyeriin. Titrataan heti
nopeasti Tillmans´n reagenssilla, jonka tiitteri on tarkistettu.
Tulosten laskeminen
Näytteen askorbiinihappopitoisuus saadaan kaavasta
1
__
W1
|
x |
W1 + W2
________
W3
|
x |
V1
__
V2
|
x 100 (V x T) = mg askorbiinihappoa/
100 g
|
W1 = alkuperäisen näytteen paino, g
W2 = uuttamiseen käytetyn hapon paino, g
W3 = punnittu määrä homogenaattia, g
V1 = tilavuus, joksi homogenaatti, W3,
laimennettiin, ml
V2 = titraukseen käytetty osa suodoksesta, ml
V = titraukseen kulunut määrä Tillmans´n reagenssia, ml
T = yhtä ml väriliuosta vastaava askorbiinihappomäärä (tiitteri)
Työturvallisuus
Happoliuokset homogenoinnissa saattavat roiskua. Käytetään
henkilökohtaisia suojaimia, suojalaseja ja käsineitä.
Virhelähteitä
AAskorbiinihappo hapettuu herkästi dehydroaskorbiinihapoksi
etenkin kuparin ja raudan vaikutuksesta. Hapettumisen estämiseksi
askorbiinihappo uutetaan tavallisesti metafosforihapolla, joka
muodostaa metalli-ionien kanssa komplekseja. Metafosforihappo myös
inaktivoi hapettavaa askorbiinihappodehydrogenaasientsyymiä.
Hapetusreaktioiden epäspesifisyydestä johtuen muut läsnäolevat helposti
hapettuvat aineet voivat aiheuttaa virhettä Tillmans´n titrauksessa.
Tällaisia ovat ferrosuolat, SH-yhdisteet, sulfidit, hiilihydraateista
muodostuneet reduktonit, käymistuloksena muodostuneet pelkistävät
aineet jne. Näiden vaikutus ei kuitenkaan ole kovin haitallinen, jos
askorbiinihappo itse saadaan hapettumaan huomattavasti nopeammin kuin
häiritsevät aineet.
Työhön kuluva aika
Työhön kuluu aikaa 4-5 tuntia.
Lähteitä ja kirjallisuutta
- Peltosaari,L ja Raukola, H. 1995. Ravitsemustieto.
Kustannusosakeyhtiö Otava.
Helsinki.
- Rastas, M, Seppänen, R, Knuts, L-R, Karvetti, R-L ja Varo,
P. 1993. Ruoka-aineiden
ravintosisältö. Vammalan kirjapaino Oy.
Vammala.
- Mattila, Pirjo, Piironen, Vieno ja Ollilainen, Velimatti.
2001. Elintarvikekemia
ja -analytiikka. Yliopistopaino. Helsinki.
- www.ktl.fi/fineli/
Liitteet
Liite 1. Askorbiinihapon määritys titrimetrisesti.
Työvaiheet.
1. Standardiliuoksen titraus (Tillmans´n
reagenssin standardisointi)
2. Näytteen homogenointi ja askorbiinihapon
uuttaminen happoliuoksessa
3. Sopivan laimennuksen tekeminen ja suodatus
4. Näytteen pipetointi erlenmeyeriin ja titraus
Tillmans´n reagenssilla
5. Tuloksen laskeminen vertaamalla
standardiliuoksen ja näytteen titraukseen
kuluneen reagenssin määriä
Liite 2. Kysymyksiä ja tehtäviä:
1. Selvitä mitkä ovat C-vitamiinin
saantisuositukset.
2. Mitä tehtäviä C-vitamiinilla on elimistössä?
3. Millaisia ovat C-vitamiinin puutosoireet?
4. Missä suomalaisissa marjoissa, hedelmissä ja
kasviksissa on runsaasti C-vitamiinia? 5. C-vitamiini voi tuhoutua
helposti jo näytteen
varastoinnissa ja esikäsittelyssä.
Miten estät sen?
6. Piirrä L-askorbiinihapon ja
L-dehydroaskorbiinihapon rakennekaavat.
7. Piirrä 2.6-dikloorifenoli-indofenolin
värillisen ja värittömän muodon kaavat.
Etusivu > Elintarvikeanalyysit >
Askorbiinihappo eli C-vitamiini
|
Mittaus-
pöytäkirja
(32 kt Word)Raportointi- kaavake
(33 kt Word)
|