Определение содержания крахмала, витамина C, свободных аминокислот в клубнях картофеля обыкновенного

Введение

Одной из важнейших культур разностороннего использования является картофель. Клубни этого растения содержат в среднем 25% сухого вещества, в том числе 14–22% крахмала и около 2% белка. Кроме того, они богаты витаминами, особенно витамином С. Все это, а также высокие вкусовые качества определяют большую пищевую и кормовую ценность картофеля [3].

В настоящее время достаточно сложно оценить качество покупаемой продукции (органолептически: на вкус, цвет, запах) из-за того, что не всегда удается определить условия производства, распространения, хранения продукции на прилавках магазинов. В категорию таких продуктов питания без исключения входит и картофель [2].

Цель работы: определить содержание крахмала, свободных аминокислот и витаминов в клубнях картофеля обыкновенного и сопоставить полученные характеристики с общеустановленными для оценки качества картофеля как продукта питания.

Методы эксперимента

Для определение свободных аминокислот был использован метод формольного титрования [6], так как альдегидная группа формалина взаимодействует с аминогруппой белка, которая теряет свои основные свойства, в связи с чем кислые свойства белка усиливаются.

Из растительного экстракта, дистиллированной воды и раствора бромтимола синего приготовили опытную пробу, которую нейтрализуют 0,05 М раствором NaOH до образования желто-зеленого окрашивания (pH = 7,0). Титрование проводилось 0,05 М раствором NaOH после добавления в нейтрализованную смесь формольного реактива до появления сине-фиолетового окрашивания; интенсивность окрашивания сравнивают с контрольной пробой. Содержание азота аминокислот в растительной пробе вычисляют по следующей формуле:

где: СА – содержание азота аминокислот в растительной пробе, мг %;

V₁, – объем 0,05 М раствора NaOH, затраченный на титрование опытной пробы, мл;

V₂ – объем 0,05 М раствора NaOH, затраченный на титрование 20 мл воды, мл;

0,7 – коэффициент пересчета на азот аминокислот, мг;

50 – общий объем экстракта аминокислот, полученный из растительной пробы, мл;

100 – коэффициент пересчета на 100 г растительной пробы;

Н – навеска растительной пробы, г;

2 – объем экстракта аминокислот, взятый для формольного титрования, мл.

Для определения количества витамина С был использован титрометрический метод [4]. Для этого навеску картофеля растирают с каплями НСl, добавляют дистиллированную воду. Полученную массу титруют 0,001 н раствором 2,6-дихлорфенолиндофенол до розовой окраски, устойчивой в течение 30 сек.

где: Т = 0,088, мг/мл;

U – объем титранта, мл;

V₁ – объем вытяжки, мл;

V₂ – аликвота раствора, взятого на титрование, мл;

m_нав – масса навески, г.

Определение содержания крахмала проводилось по методу Эверса [5]. Метод основан на гидролизе крахмала при нагревании в слабом растворе соляной кислоты и определении его концентрации по отклонению плоскости поляризации поляризованного луча продуктами гидролиза.

В колбу с навеской измельченного образца приливают соляную кислоту и помещают в кипящую водяную баню. Через 15 минут в колбу вливают дистиллированную воду, взбалтывают и охлаждают до 20°С.

Для осаждения белков и осветления раствора в колбу добавляют растворы реактивов Карреза 1 и 2, доводят до метки дистиллированной водой, фильтруют. Полученный прозрачный фильтрат поляризуют при 20°С.

Содержание крахмала рассчитывают по формуле:

где: С – массовая доля крахмала, %

α_оп – величина отклонения плоскости поляризации поляризованного луча продуктами гидролиза крахмала, выраженная в градусах шкалы поляриметра;

[α]²⁰_р – среднее удельное вращение продуктов гидролиза крахмала, его величина зависит от вида крахмала, условий и глубины гидролиза.

Для приведенных условий значения даны в таблице 1 (см. ниже);

l – длина поляриметрической трубки, дм;

100/[α]²⁰_р – количество крахмала, соответствующее повороту плоскости поляризации на 1° круговой шкалы поляриметра;

m_нав – масса навески, г.

Обсуждение результатов

При определении свободных аминокислот в картофеле были получены следующие результаты: NaOH – 0,25 мл; NaOH (контрольная проба) – 0 мл.

Содержание азота аминокислот в картофеле:

С учетом того, что взята навеска картофеля массой 5 г, то процентное содержание свободных аминокислот в картофеле равно:

Значение СА хорошо согласуется с численным значением общего количеством белка, в среднем содержащегося в картофеле (около 2 %) [4].

Рассчитали количество витамина С:

Среднее содержание витамина С на 100 г картофеля – 20 мг. Получили достаточно близкое значение от среднего по всем сортам картофеля. При навеске 5 г и длине трубки 2 дм формула приобретает вид:

С = ɑ_оп  K

где: К – коэффициент, зависящий от типа прибора и вида крахмала.

С = 2,55,118 = 12,8 %

По результатам вычислений, содержание крахмала в картофеле равно 12,8 %.

Заключение

Проанализировали пищевые свойства клубней картофеля обыкновенного. Исследованные характеристики позволяют судить о допустимом качестве картофеля обыкновенного в качестве продукта питания.