Количественное определение хлорида натрия в картофельных чипсах и его влияние на организм человека

     3. Физико-химические – применяют при определении сахаров, солей, жиров, некоторых витаминов и других веществ.

     4. Биохимические – широко используют при изучении изменения или формирования качества продукта при хранении.

     5. Биологические – для определения пищевой полноценности продукта. Они  подразделяются на: физиологические – для определении биологической ценности и безвредности (особенно при выпуске новых продуктов питания), степени усвоения питательных веществ, реальной энергетической способности; микробиологические – для определения степени обсеменения продовольственных товаров микроорганизмами, в том числе наличие в продуктах бактерий, вызывающих пищевые отравления (ботулинус, золотистый стафилококк и др.).

     6. Товароведно-технологические – используют наряду с органолептическими, физическими, химическими, биохимическими и другими методами исследования, для характеристики свойств товаров, которые проявляются в процессе хранения, а также для выявления степени пригодности продукта в употреблении.

     Таким образом, о качестве продовольственных  товаров судят на основании измерительных и органолептических методов, которые должны дополнять друг друга [5]. 

     2.4 Роль хлорида натрия (поваренной соли) в организме человека 

     Поваренная  соль - это хлористый натрий. Еще она содержит магний, кальций, фосфор и калий.

       Норма потребления соли по разным источникам составляет от 10 до 15 г в сутки. Из этого количества 2-5 г поступает в организм с продуктами питания, остальное, покрывается за счет добавления кухонной соли.

     Какое-то количество соли, иногда избыточное, человек получает за счет употребления продуктов промышленного производства: чипсы, колбасы, копчености, консервы, сыры. Проблема в том, что наше влечение к соли часто не соответствует реальным потребностям. Любой фаст-фуд содержит очень много соли и с детства извращает наш вкус, так что нормальная еда начинает казаться пресной. В итоге человек стремительно набирает и перебирает норму, так и не съев ничего ценного. При чрезмерном употреблении соли в организме задерживается избыточное количество жидкости, клетки набухают, сжимаются кровеносные сосуды, что приводит к повышению давления. Сами кровеносные сосуды становятся неровными – с утолщениями и с ужениями. Соль вредно действует на нежные почечные фильтры, они не справляются с выводом избытка соли, и часть ее откладывается в организме, что приводит к распространению гипертонической болезни и атеросклероза, инфаркта и мозгового инсульта. Употребление кухонной соли выше физиологических потребностей - характерный признак значительной части населения индустриально развитых стран.

     В разумных количествах соль сравнительно безвредна для человеческого организма. Но есть люди, для которых она очень вредна: примерно каждый пятый в большей или меньшей степени чувствителен к ней. Связанная с ее потреблением задержка воды в организме увеличивает нагрузку на сердце и почки, вызывает отеки, головные боли.

     Соединения  натрия, находящиеся в соли регулируют внутриклеточный  и межклеточный обмен веществ, кислотно-щелочное равновесие, осмотическое давление в клетках, тканях, лимфе и крови, участвуют в водородном обмене, способствуя накоплению жидкости в организме, активируют пищеварительные ферменты, участвуют в передаче нервных импульсов. Проще говоря, за одной молекулой соли всегда тянется две молекулы воды. Таким образом, соль сохраняет воду. Натрий поддерживает в тонусе сосуды, нервы, мышцы. Ему в этом помогает хлор, который расщепляет жиры. Хлор необходим в образовании соляной кислоты - основного компонента желудочного сока, заботится о выведении из организма мочевины, отвечает за состояние нервной системы и костной ткани.

     Однако  сильное ограничение потребления  соли может привести к нарушению электролитного обмена, ведь поваренная соль, поступающая в наш организм с пищей, пополняет расход NaCl в крови и используется для образования соляной кислоты желудочного сока.

     Рекомендуется так же учитывать потребление  соли при различных заболеваниях, лицам пожилого возраста и тучным по своей комплекции. Указанной категории рекомендуется диета с пониженным содержанием соли.

      Соль бывает морская и каменная. Нерафинированная морская соль сохраняет все природные минеральные компоненты (около 60!), содержащиеся в морской воде. В макробиотике она вообще считается важнейшим элементом питания. Пищевую морскую соль добавлять лучше в готовые блюда, так как полезные её свойства теряются при термообработке.

     Поваренная  же соль, которая обычно используется в домашних условиях, очищена от всех посторонних примесей и фактически содержит только хлорид натрия. Правда, некоторые диетологи утверждают, что моря сегодня основательно загрязнены, и морская соль может оказаться не таким уж идеальным вариантом [7, 8, 10, 12]. 

     2.5 Методика и общая схема проведения эксперимента 

     Количественное содержание хлорида натрия (NaCl), входящего в состав чипсов, определяли в соответствии с дисциплиной НИР, а именно химическими методами количественного анализа, которые в сравнении с органолептическими, дают возможность, при строгом соблюдении всех прочих условий, более детально, глубже (и если есть необходимость) многократно и в короткие сроки, изучить и проанализировать исследуемый объект, поставленные цели и задачи эксперимента.

     В связи с этим задачами экспериментальной части данной научно-исследовательской работы являлось решение следующих вопросов:

     - определить химическими методами количественного анализа содержание хлорида натрия (поваренной соли) в объектах исследования;

     - дать сравнительную характеристику по количеству хлорида натрия (поваренной соли) в объектах исследования.

     В результате проведённого анализа учебной литературы и ГОСТов было установлено, что разработанных методик по определению количественного содержания поваренной соли (хлорида натрия) применительно к чипсам нет. В связи с этим, руководствуясь методиками автора учебного пособия Я.И. Коренман, описанные в Практикуме по аналитической химии (Анализ пищевых продуктов) за 2005г. [4] и автора Ю.Н. Жванко, описанные в учебном пособии по Аналитической химии и технохимическому контролю в общественном питании за 1985г [2] нами была разработана и апробирована методика количественного определения хлорида натрия в чипсах.

     Условия для проведения эксперимента с объектами исследования, а так же для вариантов опыта, были одинаковыми. Предварительно были проведёны пробные опыты, которые позволили установить более правильный и точный ход работы.

     Для более эффективной работы заранее  были приготовлены необходимые реактивы, посуда, оборудование и объекты исследования. В практической части эксперимента номер химической посуды соответствует номеру торговой марки чипсов.

     В течение всего хода эксперимента проводили анализ и сравнение  результатов опытов, которые математически обрабатывали и выражали в относительных и абсолютных величинах.  

     2.5.1 Методы определения хлорида натрия осадительным

     титрованием 

     Осадительное  титрование включает методы определения, главным образом, галогенидов, основанные на осаждении малорастворимых солей серебра, например:   

     Cl^- + Ag⁺ → AgCl↓

     В качестве метода осадительного титрования широко практикуется аргентометрия (титрант – раствор AgNO₃), реже роданидометрия (титранты – растворы KSCN или NH₄SCN), меркурометрия и меркуриметрия (титрант – растворы солей ртути).

     В основе метода осаждения лежат реакции, сопровождающиеся выпадением осадка. В отличие от гравиметрического метода обработку осадка здесь не производят. Массу исследуемого вещества определяют по объему реактива, израсходованному на реакцию осаждения.

     Не  все реакции осаждения пригодны для объемно-аналитических определений, а только те из них, которые удовлетворяют определенным требованиям:

     1) осадок должен быть практически  нерастворимым; 

     2) взаимодействие стандартного раствора  с определяемым веществом должно  протекать в соответствии с уравнением реакции;

     3) выпадение осадка должно происходить быстро;

     4) должна четко определяться точка  эквивалентности (т.э.).

     Метод часто применяют для определения: ионов I^-, Вг^-, С1^- в виде их солей: Ag,l AgBr, AgCl; содержания поваренной соли в отдельных продуктах или рассолах; ионов I^-, Вг^-, С1^-, где в качестве стандартного раствора используют раствор AgNO₃, поэтому метод называют аргентометрическим.

     Точку эквивалентности устанавливают:

       - без индикатора - фиксируя прекращение образования осадка от добавления новой порции стандартного раствора;

     - с индикатором - который в точке эквивалентности дает окрашенное соединение от добавления одной лишней капли AgNO₃.

     В качестве индикатора используют красители, которые в момент окончания реакции адсорбируются осадком и изменяют его цвет, и т.п.

     В зависимости от способа установления т.э. аргентометрические методы делятся по способам выполнения. Определение может проводиться методами:

• прямого (методы Мора и Фаянса) титрования;
• обратного (метод Фольгарда) титрования.

     Способ  Мора не сложен в исполнении, обладает достаточной точностью, чаще всего применяется для определения хлоридов в растворе.

     В качестве стандартного раствора используется 0,05 н. AgNO₃, титр и нормальную концентрацию которого устанавливают по раствору хлорида натрия (NaCl). В качестве индикатора используют 5%-ный раствор К₂СгО₄.

     Определение хлорида натрия в растворе основано на уравнениях реакций:

     NaCl + AgNO₃ =AgCl↓+ NaNO₃;

     K₂CrO₄ + 2AgNO₃ = Ag₂CrO₄ ↓ + 2KNO₃.

     Образование AgCl — осадка белого цвета — происходит до тех пор, пока в растворе содержатся ионы С1^-. По достижении т.э добавление одной капли AgNO₃ приводит к образованию красно-коричневого осадка Ag₂CrO₄↓, т.е. осадок образуется лишь после того как в реакцию вступили все ионы С1, это объясняется различием в растворимости этих осадков.

     Титрование  по методу Мора проводят в нейтральной  среде, так как в кислой  - хромат серебра растворяется, а в щелочной - образуется бурый оксид серебра Ag₂O, затрудняющий определение точки эквивалентности. В аммиачной среде - и хлорид, и хромат серебра растворяются с образованием комплексного аммиаката серебра.

     Метод Фаянса основан на индикации окончания реакции между ионами хлора (брома, иода) и серебра с применением адсорбционных индикаторов, действие которых указаны в таблице 2.

     Таблица 2. Некоторые адсорбционные индикаторы,  применяемые при титровании раствором AgNO₃

     При добавлении к раствору хлорида такого индикатора и раствора нитрата серебра образуется осадок AgCl. При этом хотя бы небольшая часть AgCl находится в коллоидном состоянии и адсорбирует на поверхности своих частиц хлорид-ионы. Такие отрицательно заряженные частицы не адсорбируют анионы индикатора, он находится в растворе и обусловливает определенную окраску. При добавлении избыточной капли раствора AgNО₃ концентрация хлорид-ионов резко снижается, концентрация ионов Ag⁺, напротив, возрастает. Коллоидные частицы приобретают положительный заряд за счет адсорбции ионов серебра. На таких частицах адсорбируются анионы индикатора, что сопровождается изменением их окраски. Некоторые адсорбционные индикаторы позволяют проводить титрование в кислых растворах.