Определение ионов железа в пищевых продуктах

Железо является одним из элементов человеческого организма. В случае большого недостатка железа в организме возникает заболевание – железодефицитная анемия (малокровие), так как основная часть входящего в состав организма железа сосредоточена в красных кровяных тельцах (эритроцитах), каждая из которых содержит 280 млн. молекул гемоглобина – дыхательного пигмента. Железо содержится в мышечном белке, во многих ферментах. Главное депо железа – печень: здесь у взрослого человека может быть запасено до 1 г железа. В организме взрослого человека всего 3,5 г железа. Избыточное количество железа приводит к образованию нерастворимого в воде железосодержащего белка. Этот белок уже не может быть использован организмом и, откладываясь в тканях и органах, вызывает нарушение их функций и приводит к заболеванию.

Ионы железа были обнаружены в молоке, клубничном соке, соке красной смородины, соке черной смородины, соке крыжовника, яблочном соке, соке крапивы, в гречневой крупе, мясном соке, в шоколаде, в меде, кураге, изюме, говяжьей печени, фасоли.

Для обнаружения иона железа в молоке 50 мл его упаривают до объема 5-7 мл. Мед и шоколад берут на кончике ножа и растворяют в 2 мл воды. Чайную ложку гречневой крупы размельчают в ступке, кипятят с 10 мл воды, отфильтровывают. Фильтрат упаривают до объема 2 мл.

На хроматографическую бумагу, на расстоянии 1 см от края, на линию старта наносят капилляром каплю 1-3%-ного раствора хлорида железа(III) в качестве свидетеля. Диаметр пятен должен быть не более 5 мм. На расстоянии 1 - 1,5 см от этого пятна наносят на линию старта исследуемые вещества: каплю сока яблока, сока клубники, красной смородины, крыжовника и др. Для большего концентрирования ионов железа пробу сока наносят несколько раз, касаясь капилляром одного и того же места на стартовой линии и дожидаясь улетучивания растворителя из предварительной пробы.

Опускают приготовленную хроматограмму с нанесенными пробами в прибор для бумажной хроматографии так, чтобы смесь растворителей (элюент), состоящая из этанола и разбавленной вдвое соляной кислоты в соотношении 1:4, касалась нижнего края бумаги, но была не выше стартовой линии.

Наблюдают за подъемом элюента по бумаге. Вынимают хроматограмму из камеры, когда фронт элюента будет находиться на расстоянии 0,5 см от верхнего края хроматограммы. Слегка подсушивают ее и опрыскивают из пульверизатора 10%-ным раствором гексациано-(II)-феррата калия для обнаружения ионов Fe³⁺ вначале в том месте, куда должен был «пробежать» хлорид железа(III), а затем на этом же расстоянии от линии старта и остальные пробы. Появляется синее окрашивание – образование берлинской лазури. Хроматографическая подвижность ионов железа(III) – R_f =0,87 – близка к единице.

Обнаружение β-каротина в пищевых продуктах методом ТСХ.

β-каротин необходим детям для роста и сохранения хорошего зрения.

β-каротин содержится в зелени петрушки, зелени лука, шпината, морковке, рябине.

Готовят бензольные вытяжки из продуктов. Для этого растирают пестиком мякоть продуктов в присутствии тертого стекла в ступке, затем раствор декантируют или фильтруют.

На линию старта силуфоловой пластины наносят капли исследуемых растворов, помещают их в хроматографическую камеру. Элюент (система растворителей) – бензол: ацетон (3:1). (Тяга, беречь от огня!).

β-каротин имеет оранжевую окраску, поэтому специально обнаруживать его не надо. Полученные в этих условиях значения хроматографической подвижности близки к литературным данным, R_f =0,9.

При одновременном хроматографировании бензольных растворов одинаковой концентрации разных продуктов можно сделать вывод о количественном содержании β-каротина по величине пятна.

Обнаружение кофеина в пищевых продуктах (чае, кофе) методом ТСХ.

Кофеин – алкалоид, бесцветное кристаллическое вещество. В небольших дозах оно повышает работоспособность. На этом основано широкое применение чая, кофе, какао, содержащих кофеин.

Приготовить раствор чая и кофе одинаковой концентрации в воде.

Нанести пробы на силуфоловые пластины. Пластины поместить в хроматографическую камеру. Элюент – этанол. Хроматографирование идет 10 мин. Обнаружить кофеин парами иода. R_f кофеина - 0,57. Если нет свидетеля кофеина, то следует ориентироваться на литературные величины R_f в этих же условиях хроматографирования.

Из хроматограмм видно, что кофеина в чае примерно в три раза больше, чем в кофе. В зеленом чае кофеина больше, чем в черном.