Witamina A.docx

Witamina A- beta-karoten

1.       Karotenoidy
-znanych jest ponad 500 naturalnych barwników karotenoidowych i kilkadziesiąt z nich ma aktywność biologiczną
-aktywnie biologicznie mają w swojej cząsteczce przynajmniej jeden pierścień beta-jononu
-najaktywniejszy z nich jest beta-karoten
-są to związki szeroko rozpowszechnione
-ich źródłem są żółte, pomarańczowe i czerwone warzywa i owoce, zielone liście warzyw
-beta karoten: składa się z dwu pierścieni beta-jononu, połączonych łańcuchem polienowym
-pozostałe karotenoidy mają tylko jeden pierścień beta-jononu, dlatego mają połowę aktywności biologicznej beta-karotenu
-w organizmie człowieka beta-karoten zostaje przekształcony w witaminę A
-z 1cz beta-karoteny mogą powstać 2 cz. Re tinolu, w praktyce proces ten przebiega ze znacznie mniejszą wydatnością
 

2.       Barwniki karotenoidowe można podzielić na 2 główne grupy

a)      Karoteny
-węglowodory karotenoidowe o ogólnym wzorze C40H56
-są to alfa, beta i gamma karoteny i likopen
 

b)      Ksantofile
-hydroksylowe pochodne karotenów
-między innymi beta-kryptoksantyna, luteina, zeaksantyna
 

3.       Wspólne cechy karotenoidów
-wszystkie mają łańcuch alifatyczny z grupami metylowymi i układem sprzężonych wiązań podwójnych
-końcowe grupy łańcucha alifatycznego są zróżnicowane
-uk. Sprzężonych wiązań podwójnych jest odpowiedzialny za intensywność zabarwienia tych związków (od żółtego do czerwonego)
-grupy kończowe odpowiadają za aktywność biologiczną, właściwości adsorpcyjne i rozpuszczalność
 

4.       Właściwości fizykochemiczne karotenoidów

a)      Rozpuszczalne w tłuszczach

b)      Łatwo rozpuszczalne w eterze naftowym, eterze etylowym, chloroformie, benzenie, heksanie, trudno rozpuszczalne w alkoholu

c)      Wrażliwe na utlenianie, autooksydację i światło

d)      Oporne na działanie podwyższonej T w atm. Beztlenowej, z wyjątkiem zmian stereoizometrycznych

e)      Mają charakterystyczne widmo absorpcji z różnym maksimum, zależnie od stosowanego rozpuszczalnika organicznego
 

5.       Oznaczanie zawartości karotenoidów w surowcach i produktach spożywczych
-jako związki barwne
-rozdział metodą adsorpcji chromatografii kolumnowej
-oznaczanie przeprowadza się metodami spektrofotometrycznymi
 

6.       Postępowanie analityczne chromatografii kolumnowej obejmuje etapy:

a)      Ekstrakcję oznaczanych karotenoidów (ewentualnie zmydlania próby)
-ekstrakcja za pomocą eteru naftowego, heksanu, chloroformu
-unikanie wysokiej T, wyjątki to: produkty o dużej zawartości tłuszczu, produkty mleczne, mieszane
 

b)      Rozdział na kolumnie chromatograficznej
-rozwinięcie na kolumnie wyraźnych stref adsorpcji z zastosowaniem odpowiedniego adsorbentu i mieszanin eluujących
-najlepszym adsorbentem jest tl. magnezu i celit
-do eluowania eter naftowy z 2-5% dodatkiem acetonu
-pozwala to oddzielić karoteny od ksantofili i chlorofilu
-produkty pochodzenia zwierzęcego, zawierające dodatkowo Wit. A lepszy tlenek glinu, do eluowania dodatkowo heksan
 

c)      Kolorymetryczne oznaczenie karotenoidów w eluentach eterowych
-a na koniec ich przeliczenie na zawartość w badanej próbie
 

7.       Wysokosprawna chromatografia cieczowa (HPLC)
-inna metoda rozdzielająca karotenoidy
 

8.       Oznaczanie zawartości beta-karotenu i sumy karotenoidów z zastosowaniem chromatografii kolumnowej
-polega na pomiarze, przy długości fali świetlnej 450nm, absorbancję eterowych roztorów beta- karotenu i pozostałych karotenoidów wyizolowanych za pomocą adsorpcyjnej chromatografii kolumnowej
Wykonanie ćwiczenia  

a)      Przygotowanie krzywej standardowej (wzorcowej)

b)      Oznaczenie zawartości beta-karotenu i sumy karotenoidów w badanej próbie
-ekstrakcja
-przygotowanie kolumny chromatograficznej
-rozdział na kolumnie chromatograficznej
-pomiar zawartości beta-karotenu oraz sumy karotenoidów






 

Wapń
 

1.       Ogólnie o wapniu
-makroelement
-jego wykorzystanie zwiększają: niskie pH, obecność aminokwasów zasadowych, laktozy, kwasów organicznych, obecnośc Wit. D i odpowiedni stosunek wapnia do fosforu
-wykorzystanie wapnia utrudniają: fityniany, szczawiany i błonnik, wysokie pH, obecność tłuszczu, duża zawartość fosformu w racji pokarmowej

2.       Metody oznaczania wapnia

a)      Manganometrzyczna (objętościowa)
-wapń pod postacią chlorku wapniowego wytrąca się w śr. Kwaśnym pod wpływem szczawianu amonowego
-tworzy się szczawian wapniowy
-rozpuszczenie szczawianu wapniowego w kw. Siarkowym
-miareczkowanie wolnego kw. Szczawiowego roztworem nadmanganianu potasowego
-obliczanie ilości związanego wapnia
-jeto to metoda klasyczna, pracochłonna, precyzyjna

b)      Kompleksometryczna z werseniane dwusodowym (objętościowa)
-polega na miareczkowaniu wapnia w zmineralizowanej próbce produktu roztworem wersenianu dwusodowego w obecności wskaźnika mieszaniny mureksydowej (mureksydu i zieleni naftalowej)
-barwa zmienia się od szaroróżowej do niebieskofioletowej
-oznaczanie to utrudnia: obecność metali ciężkich, duża czułość metody na szczawiany i fosforany
-trudnośc też sprawia uchwycenie końcowego punktu miareczkowania
 

c)      Fotometrii płomieniowej
-polega na pomiarze w roztworach zmineralizowanej próbki natężenia promieniowania emitowanego przez wzbudzone atomy wapnia w płomieniu palnika
-zawartość wapnia odczytuje się z krzywej wzorcowej
-wymaga usunięcia jonów interferujących

d)      Atomowej spektrofotometrii absorpcyjnej (ASA)
-polega na pomiarze absorpcji promieniowania lampy katodowej przy długości fali rezonansowej 422,7nm przez wolne at. Ca znajdujące się w roztworze próbki wprowadzonej do płomienia palnika acetyl-powietrznego w formie rozpylonej
- odczyt z krzywej standardowej










 

Magnez

1.       Ogólnie o magnezie
-kation wewnątrzkomórkowy
-aktywuje ok. 300 enzymów
-makroelement
-przyswajalność magnezu ogranicza: zawartość tłuszczu, obecność celulozy, hemicelulozy, fitynianów, tanin, szczawianow oraz obecność zwiększonej ilości wapnia i fosforu
-przyswajalność magnezu polepsza: obecność białka i laktozy

2.       Metody oznaczania magnezu

a)      Wagowa
-pracochłonna, rzadko stosowana
 

b)      Kompleksometryczne
-wady:
>konieczne usuwanie substancji interferujących
>konieczne zachowanie odpowiedniego stężenia jonów wodorowych
>słabo widoczna zmiana barwy wskaźników tj.: mureksyd i czerń eriochromowa
 

c)      Kolorymetryczne
-mało specyficzna dla magnezu
-wymagają wybiórczego oddzielenia magnezu od innych pierwiastków
-z żółcienią tiazolowi: pomiar absorbancję barwnego związku powstałego na skutek reakcji wodorotlenku magnezu z żółcienią tiazolowi. Intensywność zabarwienia mierzy się przy dł. Fali świetlnej 540nm 
 

d)      Fotometrii płomieniowej
-wymaga pozbawienia badanego roztworu jonów interferujących przez dodatek roztworu kompleksującego lub usunięcie zw. i. na jonitach
 

e)      Atomowej spektrofotometrii absorpcyjnej
-duża czułość, szybkość, prostota oznaczania, powtarzalność wyników
-czynnik ograniczającym jest posiadanie specjalnej aparatury
-jony interferujące usuwane z zastosowaniem soli strontu czy lantanu