Определение содержания кофеина в чае и кофе методом спектометрии

Полезные свойства кофеина. Применение спектрофотометрического, йодометрического, фотометрического методов спектрометрии. Определение содержания кофеина в напитке с помощью метода капиллярного электрофореза. Применение органических растворителей.

Рубрика Химия
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 11.03.2019
Размер файла 17,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Определение содержания кофеина в чае и кофе методом спектометрии

Гришин А.В.

Кубанский государственный технологический университет Краснодар, Россия

Кофеин и зачем он нужен

Кофеин - это алкалоид пуринового ряда, он является психостимулятором. Воздействие кофеина на организм человека может быть, как позитивное, так и негативное. Степень его влияния зависит от многих факторов: возраста, типа высшей нервной деятельности, состояния здоровья, а также дозы самого кофеина.

Кофеин получают из кофейных зерен, но он так же может быть синтезирован в лабораторных условиях. Употребление кофеина уменьшает риск развития болезней таких как: болезнь Альцгеймера, сахарный диабет, рак печени и цирроз. Кофеин можно использовать, когда ослабляется дыхание. Безопасная разовая доза составляет 100 - 200 мг, а суточная доза не более 1000 мг. Кофеин относится к аналептикам, которые входят в группу алкалоидов, вызывающих привыкание. Полезные свойства кофеина:

- в малочисленных дозах помогает бороться с сонливостью, снижает усталость, придает бодрость, повышает физическую и умственную активность;

- стимулирует процессы возбуждения в коре головного мозга; - увеличивает частоту и силу сердечных сокращений, таким образом он приучает сердечно-сосудистую систему к колебаниям давления, тем самым защищает организм от преждевременных инсультов;

- стимулирует секреторную деятельность желудка;

- помогает бороться с лишним весом - повышает содержание в крови свободных жирных кислот, ускоряя обмен вещества, и заставляя организм использовать в качестве топлива подкожный жир; - является натуральным антидепрессантом. Отрицательное влияние кофеина:

- чрезмерное его употребление способствует развитию доброкачественных опухолей молочных желез и предстательной железы; - высвобождает сахар, что приводит к большой нагрузке на эндокринную систему;

- высокие дозы могут привести к истощению нервных клеток;

- способствует повышению артериального давления и уровня холестерина в крови;

- обладает мочегонным эффектом и обезвоживает организм;

- приводит к пожелтению эмали зубов и образованию налета; - препятствует усвоению и вымывает из организма кальций, магний, калий, натрий и некоторые другие микроэлементы;

- ухудшает цвет лица и приводит к преждевременному старению кожи. Кофеин ни в коем случае нельзя употреблять: пожилым людям, детям и беременным женщинам, а также при повышенном давлении, глаукоме, онкологических заболеваниях, бессоннице и повышенной возбудимости.

Содержание кофеина в различных продуктах потребления и напитках.

Кофеин - имеет вид кристаллического белого порошка без запаха, горьковатого на вкус.

Полезно знать, что он содержится не только в кофе, но иногда встречается в неожиданных продуктах. Кофеин содержится в черном чае и так же в зеленом.

Безусловно содержится в разновидных сортах кофе. Содержится так же и в какао, но не в больших количествах, в содовых напитках, некоторых алкогольных напитках, диетических добавках, жевательных резинках. В настоящее время популярность набирают такие продукты как энергетические напитки («энергетики»). В Государственном реестре лекарственных средств имеется 127 записей лекарственных препаратов, имеющих содержание кофеина. Так же данный компонент содержат некоторые растения такие как, мате и гуарана.

Таблица 1

Напитки

Обычная порция (г)

Содержание кофеина (мг)

Молотый кофе

235

117-178

Кофе без кофеина

235

3-5

Кофе растворимый

235

75-105

Кока-кола

355

36-47

Горячее какао

225

3-11

Чай растворимый

225

26-49

Чай импортных марок

225

30-100

Молочный шоколад

50

10

Темный шоколад

50

42

Мороженое

220

55-83

Методы определения содержания кофеина

Определить содержание кофеина можно с помощью метода капиллярного электрофореза. Он является эффективным методом определения состава кофеина. Характеризуется эффективностью разделения анализируемого раствора, а также не требует применения органических растворителей. Еще применяют спектрофотометрический, йодометрический, фотометрический и метод спектрометрии.

Фотометрический метод основан на гидролитическом окислении кофеина в тетраметилпурпуровую кислоту и последующим фотометрическом измерении интенсивности окраски ее раствора. Данный метод применяется при содержании кофеина в растворе от 10 до 30 мкг/cм3.

Спектрофотометрический метод не имеет обширного применения потому что при его использовании требуется дефицитный дорогостоящий реактив - диатомитовой земли.

Йодометрический метод основывается на осаждении кофеина в форме его периодида раствором йода в йодистом калии с последующим разрушением этого соединения спиртом и титрованием выделившегося йода раствором тиосульфата натрия.

Метод спектрометрии основывается на анализе и на разделении ионов вещества в зависимости от величины отношения массы к заряду.

Представленный метод требует создание чистого вакуума. Обычное давление газа составляет примерно около 10-7 - 10-10 мм рт.ст. Основными характеристиками спектрометров являются диапазон измеряемых масс и разрешающая способность. Так же есть более дорогие спектрометры с двойной фокусировкой, которые имеют разрешающую способность до нескольких тысяч и диапазон измеряемых масс, превышающий 10 000 а.е.м. Отличается этот метод от других тем, что другие методы детектируют излучение молекулами, а спектрометр детектирует сами частицы. Последний элемент описываемого спектрометра - это детектор заряженных частиц. Первые спектрометры использовали фотопленку, а сейчас используют диодные умножители. Очень важными характеристиками спектрометров являются чувствительность, разрешение, скорость сканирования и диапазон. В настоящее время данный метод является более информативным, чувствительным и надежным. Любая лаборатория имеет спектрометр, благодаря которому проводят специфические исследования. Спектрометрия способна обнаружить примеси на уровне 0,0001% и ниже, что актуально при контроле синтеза высокочистых веществ. Компактность некоторых типов спектрометров и вакуумные условия работы обусловили их широкое применение для анализа образцов в космическом пространстве.

кофеин спектрометрия напиток электрофорез

Список литературы

1) Физическая химия. Химическая термодинамика (электронный учебник) Данилин В.Н., Боровская Л.В., Шурай П.Е. Международный журнал экспериментального образования 2009г.№4 С.10.

2) Физколлоидная химия (электронный учебно-методический комплекс) Боровская Л.В. Международный журнал экспериментального образования 2009 г. №4 С.9-10.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • История открытия и изучение структурной формулы кофеина как алкалоида пуринового ряда. Характеристика физико-химических свойств кристаллов кофеина. Технология получения кофеина: качественная реакция и синтез. Его применение в медицине: таблетки и дозы.

    презентация [571,1 K], добавлен 02.05.2013

  • Строение и свойства кофеина как алкалоида. Принцип его возбуждающего действия, симптомы передозировки, побочное действие. Химическое строение и классификация кофеина. Реакция с ацетилацетоном и диметиламинобензальдегидом. Действие на ЦНС человека.

    реферат [306,2 K], добавлен 13.02.2014

  • Определение содержания глюкозы в вине методом обратного титрования с помощью йодометрического метода, который заключается в окислении альдоз щелочным раствором йода. Химический состав вина: протеины, углеводы, липиды, волокна, минеральные соли, вода.

    дипломная работа [605,0 K], добавлен 19.12.2007

  • Изучение состава чая, вещества, образующиеся и накапливающиеся в чайном листе. Применение и свойства кофеина и фенольных соединений. Углеводы - важная группа химических соединений, входящих в состав чайного растения. Содержание и роль минеральных веществ.

    реферат [427,2 K], добавлен 30.07.2010

  • Пурин как гетероциклическая система, состоящая из аннелированных пиримидинового и имидазольного колец. Общегруповые реакции на пурины. Специфические методы идентификации и фармакололгическая активность кофеина, его форма выпуска, хранение и применение.

    презентация [1,2 M], добавлен 08.11.2012

  • Определение содержания тяжелых металлов в отходах производства. Принципы атомно-абсорбционной спектрометрии. Требования к подготовке пробы. Устройство спектрометра, порядок его установки. Приготовление растворов для градуировки, проведение исследования.

    курсовая работа [2,9 M], добавлен 09.03.2016

  • Хроматографический и оптический методы анализа. Определение состава смеси органических спиртов, содержания ионов металлов в растворе, содержания лактозы (сахарозы). Определение содержания карбоната и гидрокарбоната в смеси методом прямого титрования.

    методичка [418,5 K], добавлен 13.11.2009

  • Метод капиллярного электрофореза: история появления, основной принцип. Двойной электрический слой. Схема процессов, происходящих на поверхности кварца. Формирование двойного электрического слоя и ход потенциала на границе раздела кварц-электролит.

    реферат [217,2 K], добавлен 08.01.2012

  • Фармакологические свойства и применение в медицине инулина. Оценка доброкачественности сырья. Определение инулина по методу Бертрана, содержания эфирного масла и содержания флавоноидов. Качественное и количественное определение дубильных веществ.

    курсовая работа [91,9 K], добавлен 16.06.2012

  • Виды нефтяных шламов, процессы их образования, переработки и удаления из резервуаров. Определение содержания воды в нефтяном шламе методом потрескивания. Определение механических примесей и содержания ароматических углеводородов весовым методом.

    курсовая работа [158,6 K], добавлен 29.11.2012

  • Проводимые анализы в химико-аналитической лаборатории. Калибрование и стандартизация условий измерения. Состав стандартных растворов. Определение содержания серы в нефти и нефтепродуктах методом энергодисперсионной рентгенофлуоресцентной спектрометрии.

    отчет по практике [79,9 K], добавлен 12.10.2015

  • Определение ионов Ва2+ с диметилсульфоназо-ДАЛ, с арсеназо III. Определение содержания ионов бария косвенным фотометрическим методом. Определение сульфатов кинетическим турбидиметрическим методом. Расчёт содержания ионов бария и сульфат-ионов в растворе.

    контрольная работа [21,4 K], добавлен 01.06.2015

  • Контроль качества пищевых продуктов как основная задача аналитической химии. Особенности применения атомно-абсорбционного метода определения свинца в кофе. Химические свойства свинца, его физиологическая роль. Пробоподготовка, методики определения свинца.

    курсовая работа [195,2 K], добавлен 25.11.2014

  • Химический состав, структура, характерные показатели и применение пектина. Строение, образование и применение глюкозы. Влияние микроорганизмов на различные системы. Экспериментальное титриметрическое определение содержания карбоксильных групп в пектине.

    курсовая работа [881,1 K], добавлен 22.06.2014

  • Понятие гликозидов, их классификация и разновидности, значение и характер воздействия на организм, распространенность и основные функции. Биогенные амины и алкалоиды как антиалиментарные факторы. Характеристика основных алкалоидов - морфина и кофеина.

    контрольная работа [20,8 K], добавлен 19.09.2009

  • Определение концентрации тяжелых металлов, фосфора и общего содержания восстановителей в водах и прибрежных растениях. Уровень загрязнения городского воздуха. Пробоотбор на сорбент с последующей термодесорбцией непосредственно в испарителе хроматографа.

    дипломная работа [1,4 M], добавлен 18.07.2011

  • Метод определения содержания основного вещества и примесей в химических реактивах. Приготовление искусственных калибровочных смесей. Градуировка прибора по примесям в изобутаноле методом внутреннего стандарта. Определение калибровочных коэффициентов.

    лабораторная работа [49,5 K], добавлен 23.12.2012

  • Импульсное электромагнитное излучение, возникающее при нагружении композитов. Исследование методом инфракрасной спектроскопии процессов полимеризации и сополимеризации в полимерных составах для органических стекол. Зависимость содержания гель-фракции.

    краткое изложение [149,6 K], добавлен 05.04.2009

  • Химический состав нефти и его влияние на свойства нефтепродуктов. Методы, основанные на окислении серы и последующим определением оксидов. Определение содержания серы в дизельном топливе, бензине, смазочных маслах. Механизм коррозионных процессов.

    дипломная работа [663,2 K], добавлен 10.12.2013

  • Количественное определения содержания Трилона Б (динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты), физико-химическим методом анализа. Определение массовой доли Трилона Б методом обратного комплексонометрического титрования сернокислого цинка.

    курсовая работа [263,9 K], добавлен 05.05.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.