Введение
Нитраты (соли азотной кислоты) - это непременный атрибут круговорота азота в природе, необходимая часть азотного питания растений, без которых невозможны сложные биологические процессы синтеза белка. Они были, есть и будут, даже если полностью отказаться от применения удобрений.
Само по себе присутствие нитратов в растениях – нормальное явление, но излишнее увеличение их крайне нежелательно, т.к. они обладают высокой токсичностью для человека, вернее, их восстановленная форма – нитриты. Основная масса нитратов попадает в организм человека с консервированными и свежими овощами (40-80% суточного количества нитратов). Незначительное количество нитратов поступает с хлебобулочными изделиями, фруктами, молочными продуктами. Нитраты содержатся и в животной пище. Рыбная и мясная продукция в натуральном виде содержит немного нитратов (5-25мг/кг в мясе, и 2-15мг/кг в рыбе). Но нитраты и нитриты добавляют в готовую мясную и рыбную продукцию с целью улучшения ее потребительских свойств и для более длительного хранения (особенно в колбасные изделия). В сырокопченой колбасе содержится нитритов 150мг/кг, а в вареной колбасе — 50-60мг/кг.
Нитраты поступают в организм человека и с водой. Нитраты попадают в подземные воды с полей (или наших приусадебных участков) через различные химические удобрения (нитратные, аммонийные). Наибольшее количество нитратов содержится в грунтовых водах, а значит и в колодезной воде. А наши, так называемые «скважины», по сути, тоже колодцы, только трубчатые. И все «плоды» интенсивных технологий выращивания ранних овощей в нашем районе, в конечном итоге, через почву, воду и растения попадают к человеку.
В то же время у животных и человека высокие дозы нитратов могут вызвать отравление и даже привести к смерти.
Данные сведения меня заинтересовали. Здоровье человека – это самое ценное, что у него есть. Поэтому я решила изучить влияние азотсодержащих соединения на живые организмы и научиться определять нитраты и нитриты в овощах и фруктах.
Заключение
1. В ходе работы были исследованы образцы огурца, помидора, моркови, капусты на содержание в них нитрат- и нитрит-ионов. Эксперимент, проведенный 16.10.2014 г. показал, что все образцы содержат допустимые концентрации нитратов. Нитрит-ионы отсутствуют в этих овощах. Таким образом, можно сделать вывод, что эти сельскохозяйственные культуры выращивались на почвах с низким содержанием азотсодержащих удобрений. Но так как овощи имели вид качественных продуктов, то, следовательно, им для развития было достаточно этого количества азота. Отсутствие нитрит-ионов говорит о том, что в овощах содержится достаточное количество фермента нитритредуктазы, который восстанавливает нитриты в аммиак. Возможно, в момент сбора урожая концентрация нитратов была и выше, но зрелые овощи содержат достаточное количество еще одного фермента нитратредуктазы, способствующего восстановлению нитратов до нитритов.
2. Сравнивая количество нитратов в огурце, помидоре, капусте и моркови, мы убедились, что в более окрашенных плодах нитратов содержится меньше. По нашим показателям, в помидоре это составляет 10-15 мг/л, в морковке – 25 мг/л, а менее окрашенные капуста и огурец содержат соответственно - 35 мг/л и 50 мг/л.
3. Изучая содержание нитратов в разных частях овощей и фруктов, было выяснено, что в мякоти яблок и огурцов нитратов содержится меньше, чем в местах расположения плодоножки и в верхней части плода. Этот эксперимент доказал, что верхние слои плода богаче нитратами, чем внутренние.
4. Также было интересно узнать, какие яблоки содержат меньше нитратов – покупные или собранные в собственном саду. Яблоко, купленное в магазине, было крупным, ровным, без червоточин и ярко-зеленого цвета. А яблоко, выращенное в собственном саду, мелкое, сморщенное (дата эксперимента: 15.01.2015), с червоточинами. Внешние признаки уже указывают, что второе яблоко будет содержать меньшее количество нитратов. Это было доказано экспериментально. Наименьший показатель нитратов – 23 мг/л был обнаружен в мякоти яблока из собственного сада. Наибольший показатель нитрат-ионов – 89 мг/л был выявлен в мякоти покупного яблока. Это превышает ПДК на 48%. То есть, покупное яблоко содержит недопустимое количество нитратов.
5. Анализируя результаты своей работы, я пришла к выводу, что овощи, которые я употребляю в пищу являются качественными по содержанию в них нитрат- и нитрит-ионов. А яблоки лучше покупать у частных собственников, чем в магазине от импортных производителей.
6. Данное исследование убедило меня в том, что при покупке и употреблении овощей и фруктов необходимо придерживаться следующих рекомендаций:
1). Не покупать недозрелые и перезрелые овощи и фрукты.
2). Обращать внимание на их цвет и форму.
3). Срезать кожуру, плодоножки, сердцевину, прочные стебли у пряных растений.
4). Вымачивать в воде листья петрушки, укропа, салата, т.к. это снизит количество нитратов на 15%-20%.
5). Отваривать овощи с высоким содержанием нитратов, это снизит показатель на 40% - 80%.
Вложение | Размер |
---|---|
![]() | 1.97 МБ |
Слайд 1
Нитраты и нитриты в овощах и фруктах. Автор: Аксёнова Виктория Дмитриевна, учащаяся 11-А класса ГБОУ СОШ № 382 Руководитель: Михайлова Елена Васильевна, учитель химии ГБОУ СОШ № 382Слайд 2
Цель: оценить качество овощей и фруктов по содержанию в них нитрат-ионов и нитрит-ионов. Задачи: 1) Изучить влияние азотсодержащих соединений на организмы; 2) Изучить методы определения нитратов и нитритов в продуктах; 3) Определить количество нитратов и нитритов в овощах и фруктах; 4 ) Изучить способы снижения дозы нитратов в продуктах; Гипотеза исследования: действительно ли овощи и фрукты, которые мы приобретаем в магазине, содержат допустимые концентрации нитрат- и нитрит-ионов?
Слайд 3
Круговорот азота в природе По образному выражению академика Д.Н.Прянишникова, аммиак «есть альфа и омега в обмене азотистых веществ у растений».
Слайд 4
Биологическая роль азота обусловлена его соединениями Так в составе аминокислот он образует пептиды и белки; в составе нуклеотидов - ДНК и РНК; в составе гемоглобина азот участвует в транспорте кислорода от легких к органам и тканям. ДНК белок инсулин гемоглобин
Слайд 5
Исторические факты: В пятидесятых годах исследователи провели анализ собранных сведений относительно редкой болезни – метгемоглобинемии . Человек, страдающий этим заболеванием, испытывает кислородное голодание. В результате проведённых экспериментов выяснилось, что причиной этого заболевания является слишком большое количество солей азотной кислоты в воде, которую люди использовали для питья и приготовления еды.
Слайд 6
При потреблении нитратов в повышенных количествах в пищеварительном тракте происходят следующие процессы: 2). Н итриты взаимодействуют с гемоглобином крови и блокируют его дыхательную функцию , превращая часть гемоглобина в метгемоглобин . 1). Нитраты могут частично восстанавливаться до нитритов ( более токсичных соединений ); 3HbFe 2+ + 2NO 2 – + 14H + = 3HbFe 3+ + 2NH 3 + 4H 2 O Угрозой для жизни является накопление в крови 20% и более метгемоглобина (HbFe 3 + )
Слайд 7
(R 2 )NH + Н NO 2 = (R) 2 N–NO + Н 2 О Наибольшая же опасность повышенного содержания нитратов в организме заключается в способности нитрит-иона образовывать нитрозосоединения , обладающие канцерогенным и мутагенным действием. Проведенные на животных опыты показали, что N- нитрозосоединения способствуют образованию опухолей во всех органах , кроме костей. Допустимое суточное потребление нитратов для человека не должно превышать 5 мг на 1 кг массы тела, т . е. не более 350 мг в сутки для человека массой 70 кг.
Слайд 8
1) Увеличенная печень с болезненными ощущениями; 2) Слабеет пульс, он становится аритмичным; 3) Снижается давление; 4) Учащается дыхание; 5) Конечности становятся холодными; 6) Начинает болеть голова, шумит в ушах. Первой медицинской помощью при этом является обильное промывание желудка, прием активированного угля и солевых слабительных. Симптомы отравления нитратами:
Слайд 9
В организм человека нитраты поступают: Наиболее опасно отравление нитратами, растворимыми в воде, т. к. это увеличивает скорость всасывания их в кровь, поэтому содержание нитрат-аниона в воде не должно превышать 45 мг/л. 70% 20% 6%
Слайд 10
При внесении нитратных удобрений основная масса нитратов попадает в водоемы, вызывая их загрязнение.
Слайд 11
Как определить продукты с повышенным содержанием нитратов? У редиски и помидоров будет более зеленая «ботва». Если же азота мало - листья будут не такими большими и яркими. Если это листовые овощи и огурцы - они будут более насыщенного зеленого, почти изумрудного цвета. Одним из признаков наличия нитратов в яблоках, грушах, сливах можно считать отсутствие червоточин. Морковь при наличии нитратов имеет ярко-оранжевый цвет.
Слайд 12
Экспериментальное исследование Цель: оценить качество овощей и фруктов, купленных в магазине и выращенных самостоятельно, по содержанию в них нитрат-ионов и нитрит-ионов . Задачи: 1. Доказать, что разные сельскохозяйственные культуры обладают различной способностью накапливать нитраты и нитриты. 2. Доказать, что содержание нитратов в разных частях растений неодинаково. 3. Сравнить содержание нитратов в яблоках, выращенных в собственном саду и купленных в магазине. 4. Выяснить, действительно ли овощи и фрукты, которые мы покупаем в магазине, содержат допустимые концентрации нитратов.
Слайд 13
Результаты: Образцы Нитриты Нитраты Огурец (открытый грунт) Отсутствуют ПДК: 150мг/л Фактически: 50мг/л Помидор Отсутствуют ПДК: 150 мг/л Фактически: 10-15мг/л Капуста Отсутствуют ПДК: 900мг/л Фактически: 35 мг/л Морковь Отсутствуют ПДК : 250 мг/л Фактически: 25мг/л
Слайд 14
Содержание нитритов и нитратов в овощах ПДК:150мг/л ПДК:150мг/л ПДК: 900мг/л ПДК:250 мг/л
Слайд 15
Наименьшее количество нитратов – в мякоти средней части огурца . 164 мг/л 143 мг/л 132 мг/л ПДК:400мг/л
Слайд 16
Содержание нитратов в разных частях яблок
Слайд 17
89мг/л 78 мг/л 67мг/л 23 мг/л 41мг/л 64 мг/л В покупных яблоках нитратов больше, чем в яблоках со своего огорода. Яблоки из своего сада Яблоки из магазина ПДК: 60мг/л
Слайд 18
Заключение: 1) Нитрит-ионы в овощах отсутствуют, нитраты содержатся в количестве ниже ПДК. 2 ) В более окрашенных плодах нитратов содержится меньше. 3 ) В мякоти яблок и огурцов нитратов содержится меньше, чем в нижней и в верхней части плода. 4 ) Покупные яблоки, в отличии от яблок со своего огорода, содержат недопустимое количество нитратов. Овощи, купленные в магазине в основном являются качественными, т.к. содержат минимальные концентрации нитрат-ионов .
Слайд 19
Для «самоочищения» овощей и фруктов от нитратов существенным является срок хранения, а также чистка, мытьё, варка и жарка продукта. Как уменьшить содержание нитратов в продуктах?
Слайд 20
Выводы: 1). Я изучила круговорот азота в природе и влияние азотсодержащих соединений на живые организмы. 2). Оценила значимость азотных удобрений для сельского хозяйства. 3). Научилась определять количество нитрат- и нитрит-ионов в овощах и фруктах, а также оценивать их качество по внешним признакам и с помощью специальных приборов. 4). Изучила способы снижения дозы нитратов в овощах и фруктах.
Слайд 21
Спасибо за внимание.
Ломтик арбуза. Рисуем акварелью
Карандаши в пакете
В Китае испытали "автобус будущего"
Снежная зима. Рисуем акварелью и гуашью
Три коробки с орехами