Друзья, в этой статье мы решили рассказать о самом популярном витамине и заодно развеять несколько мифов о нем. Поехали!
Зачем он нужен?
Витамин С участвует в синтезе соединительной и костной ткани, а еще стимулирует синтез интерферона, поэтому необходим для формирования иммунитета. Аскорбиновая кислота также нужна для обезвреживания ядовитых веществ в печени и превращения холестерина в желчные кислоты.
Откуда он берется?
Организм человека не способен самостоятельно вырабатывать аскорбиновую кислоту (как, например, организмы хищных млекопитающих). Основной источник витамина С для нас - растительная пища. Если человек будет лишен доступа к ней, то у него может развиться цинга.
Что за цинга?
Этой известной болезнью страдали мореплаватели примерно с эпохи крестовых походов XIII века. Тогда люди плохо умели консервировать и запасать овощи, поэтому не брали их на корабли. При остром дефиците витамина С у человека прекращается выработка коллагена, из-за чего выпадают зубы и волосы, становятся хрупкими сосуды, появляются сыпи и синяки. Также снижается выработка серотонина, поэтому больные цингой ощущают усталость, вялость и депрессию. Острая цинга смертельна, и по подсчетам историков унесла около миллиона жизней путешественников.
Считается, что первым победить цингу на флоте смог капитан Джеймс Кук. Но это получилось скорее случайно: о витамине С он не знал, но смог поставить на своем корабле эксперимент, наугад давая разным группам матросов разный рацион. Так он заметил, что цингой не страдали те, кто употреблял много фруктов (особенно цитруосвых). Научно доказать роль аскорбиновой кислоты удалось только в первой половине XX века.
Что сейчас с витамином С?
В наши дни, конечно, цинга не грозит практически никому. Сейчас жители развитых могут купить любые овощи и фрукты даже зимой. Но витамин С до сих пор окружен мифами, и ему часто приписывают лекарственные свойства.
Даже знаменитый ученый Лайнус Поллинг, лауреат двух Нобелевских премий (по химии в 1954 году и премии мира в 1964 году) до конца жизни был уверен, что ударное потребление аскорбиновой кислоты позволяют бороться с инфекциями, укрепляет иммунитет и предотвращает развитие рака. Для своей семьи он установил гигантскую дозу витамина: 10 грамм в день. Прожил ученый целых 93 года, но вряд ли аскорбиновая кислота сыграла в этом большую роль - современные исследования не подтверждают никакой пользы от употребления витамина С больше нормы: 90 мг/сут.
Но если вы просто любите есть кислые шарики в желтой оболочке или пить газировку с аскорбиновой кислотой, мы вас понимаем и не останавливаем. Отравиться все равно вряд ли получится: например, для крыс полулетальная доза аскорбиновой кислоты - целых 12 г/кг массы тела.
Довольно теории, перейдем к практике!
Сейчас мы научимся обнаруживать аскорбиновую кислоту и даже определять ее количество. Для этого нам понадобятся:
1. Пузырек йода (спиртовой раствор, из аптеки)
2. Кисточка или тампон
3. Акварельная бумага
4. Разные фрукты и овощи - морковь, картофель, перец, яблоко, апельсин, лимон и любые другие плоды, которые вы хотите протестировать на витамин С
5. Фруктовые соки (лучше светлые), спрайт, и другие напитки, которые могут содержать витамин С
6. Шприц медицинский на 10 мл.
7. Шприц инсулиновый 0,5 - 1 мл.
8. Крахмал
Опыт первый: ищем витамин С!
1. Возьмите лист акварельной бумаги и равномерно покрасьте его йодом. Приготовьте сразу несколько таких листков.
2. Разрежьте пополам овощи и фрукты, которые вы выбрали для тестирования.
3. Приложите свежий срез к бумаге и несильно прижмите.
Если фрукт содержит много аскорбиновой кислоты, йод обесцветится в том месте, куда вы приложили срез. Получится белый отпечаток на бумаге. Почему так произошло?
Дело в том, что аскорбиновая кислота является сильным восстановителем (антиоксидантом). Ее даже используют как консервант для продуктов. Вступая в реакцию с йодом (сильным окислителем) она превращает его в бесцветную йодоводородную кислоту. Этот же метод используется при лабораторном определении концентраций аскорбиновой кислоты.
Если отпечаток фрукта получился контрастным, в нем точно много аскорбиновой кислоты. Если блеклым - скорее всего ее содержание невелико.
Опыт второй: сравниваем содержание витамина С в напитках
1. Возьмите большой шприц и отберите им ровно 10 мл. сока в прозрачный стакан.
2. Добавьте в него четверть чайной ложки крахмала, хорошо перемешайте.
3. Возьмите инсулиновый шприц и наберите в него раствор йода ровно до верхнего деления.
4. Начните медленно капать йод в стакан, постоянно помешивая раствор. Капли будут исчезать на глазах.
5. Продолжайте добавлять йод по капле, пока не заметите резкое появление синей или темно-фиолетовой окраски.
6. Посмотрите на инсулиновый шприц и запишите, сколько йода вы потратили.
7. Снова наполните шприц йодом до верхней отметки, выберите другой напиток и повторите эксперимент. Скорее всего, результат будет отличаться.
Что произошло?
Только что мы сравнили концентрации витамина С методом титрования. Практически также, только с большей точностью это делается во всех аналитических лабораториях. Кстати, так можно точно определить концентрацию очень многих веществ, правильно подобрав индикатор и реактивы.
Принцип очень прост:
- Крахмал способен окрашиваться йодом в фиолетовый цвет
- Пока в растворе есть витамин С, он превращает йод в йодоводород и окрашивания не происходит. Сама аскорбиновая кислота при этом расходуется.
- Как только последняя молекула аскорбиновой кислоты исчезла, йод взаимодействует с крахмалом, и окраска моментально появляется.
Вывод - чем больше раствора йода вы потратили до появления синей окраски, тем больше в напитке витамина С.
Опытные химики могут пересчитать это все на концентрации, но этим мы вас мучить не будем. Удачных экспериментов!
____________
Sciencely — это образовательные программы для детей 7-16 лет в онлайне и офлайне, а также наборы для научных экспериментов. Мы, выпускники естественнонаучных факультетов МГУ и молодые врачи, делаем непонятное понятным и для ребят, и для родителей. Занимайтесь и будьте с нами: https://scly.me/us