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河北农业大学 毕 业 论 文题 目：维生素c（vc）在水中稳定性的影响因素学 院： 河北农业大学海洋学院 专业班级： 水产养殖08-1 学 号： 2008094010116 学生姓名： 刘立龙 指导教师： 杨敬辉 职 称： 副教授 二o一o 年 月 日 目录摘要-11.前言-22.试验目的-23.试验材料与方法3.1材料-2 3.1.1试验用水-2 3.1.2主要试剂-2 3.1.3其它-23.2方法 3.2.1试验设计-3 3.2.2标准曲线的制作过程-44.结果4.1 试验因素对vc在水中稳定性的影响 -74.2 试验结果分析-74.3 试验因素对vc在水中稳定性的影响 4.3.1 cu2+对vc在水中稳定性的影响-7 4.3.2溶解氧对vc在水中稳定性的影响-9 4.3.3氨氮对vc在水中稳定性的影响-10 4.3.4亚硝酸盐对vc在水中稳定性的影响-115.讨论-146.致谢-147.参考文献-15试验因素对vc在水中稳定性的影响研究摘要本论文实验依据维生素c浓度在1.00-12.0g/ml范围内与吸光值呈良好的线性关系，采用紫外分光度测定法测定vc含量，研究水中亚硝酸盐、氨氮和cu2+三种因素对海水中添加的vc 稳定性的影响，实验结果表明：在温度、光照及溶氧相同的条件下，72小时内，三种因素对 vc 的破坏均在 65%以下，其中，亚硝酸盐和氨氮对vc稳定性呈现出前后两种状态，氨氮对维生素c稳定性前30小时有破坏作用，加速其被氧化的速率，后又呈现不显著的保护作用；而亚硝酸盐在48小时前后呈现出与之相反的状态.铜离子对vc稳定性有破坏作用，加快了其被氧化的速率。关键词： 溶氧、亚硝酸盐、氨氮、cu2+ 、vc、稳定性experimental factors on the study of vc in the water stabilitysummary in this thesis, the experimental evidence for vitamin c the concentration 1.00-12.0g/ml within a good linear relationship with absorbance，ultraviolet photometric method for the determination of the content of vc，research nitrite, ammonia, and cu2 +, the three factors on the vc stability of fresh water added，experimental results show that：in the same conditions of temperature, light and oxygen, within 72 hours, the three factors on the destruction of vc in 65%, among them, the nitrite and ammonia stability vc showing before and after the two states, ammonia has damaging effects on the stability of vitamin c 30 hours before to accelerate its rate of oxidation, and then showing the protective effect was not significant; nitrite in 48 hours before and after showing the opposite state. copper ions has damaging effects on the vc stability, speed up its rate of oxidation.key words: dissolved oxygen, nitrite, ammonia, of cu2 +, vc, stability1.前言维生素c物理性质外观：无色晶体 熔点：190 - 192 紫外吸收最大值：245nm 溶解性：水溶性维生素 化学性质vc 的分子模型cas号：50-81-7 einecs号：200-066-2 分子式：c6h8o6 inchi编码：inchi=1/c6h8o6/c7-1-2（8）5-3（9）4（10）6（11）12-5/h2,5,7-10h,1h2/t2-,5+/m0/s1 分子量：176.13 iupac名：2,3,4,5,6-五羟基-2-己烯酸-4-内酯 酸性，具有较强的还原性，加热或在溶液中易氧化分解，在碱性条件下更易被氧化，为己糖衍生物vc含量的测定一般采有2,6-二氯靛酚滴定法、碘量法、2,4-二硝基苯肼法和萤光分光光度法等.这些方法都有所用试剂不稳、操作程序复杂、费时等缺点.采用紫外分光光度法直接测定vc含量效果无明显差异且操作简单。维生素c的不稳定性源于其氧化还原性，环境因子对维生素c稳定性的影响，vc中性偏酸性条件下较稳定，对空气、光、热、氧化剂、蔗糖不稳定（马永喜、张宏福、王兴祥）。金属离子、ph值、抗氧剂、橡胶、温度等对维生素c稳定性均有影响。金属离子、橡胶、温度过高、ph值过高过低均可加快维生素c的分解（郝志耘、夏惠娟）。ph、抗氧剂、金属离子及离子络合剂对维生素c稳定性均有影响，且金属离子越多维生素c分解越快越不稳定定（康丽英）。2试验的目的和意义水产动物对维生素c的营养需求维生素是维持动物健康、促进生长发育所必需的一类低分子有机化合物,在体内不能由其它物质合成或合成量很少而不能满足正常的生理需求,因而必须不断由食物提供。如果长期摄入不够或利用不足,就会导致动物的物质和能量代谢障碍,从而出现生长不良、发育迟缓、抗病抗应激能力下降甚至死亡等缺乏症。 集约化养殖条件下,营养充足而均衡的饲料是获得养殖成功的关键因素之一,而维生素在其中起着不可替代的作用。由于具有比较特殊的化学性质和生理功能,维生素c(简称vc)成为水产动物营养和饲料中被关注最多的一种维生素。在确定鱼类的维生素需求量时,还需要考虑饲养模式和水质条件等因素,这与应激是部分联系在一起的。高密度养殖(如网箱养鱼、高位池养虾)和不适的水质因子都会给鱼类造成应激,从而增加动物对维生素尤其是vc的营养需求。维生素c与水产动物免疫的关系：维生素c是影响鱼、虾、蟹免疫系统的微量营养元素之一，它参与动物许多生理过程，如胶原蛋白的形成，铁离子、氨基酸和急速的代谢，精子的受精能力和免疫反应。鱼类不能在体内合成维生素c，所以它是鱼类生长发育过程中依赖于外源供应的一种必需微量营养元素。已知维生素c是一种具有广泛生理功能和免疫作用的免疫因子，维生素c作为一种较好的抗免疫调节剂，它除了能提高机体的抗体水平影响特异性体液免疫，还能激活补体系统增强鱼的非特异性免疫机能，提高鱼体的整体抗病能力。鱼类的抗病机制包括多方面，有表皮和黏膜层等保护屏障，还有非特异性和特异性免疫保护机制，其中补体是一种非常重要的非特异性体液免疫因子。水产饲料中的维生素添加量涉及两个问题:理论上的最小需求量和加工饲料时的实际添加量。最小需求量应该以达到最佳的健康状况和生产性能为依据,而不是仅仅满足于预防缺乏症;同时应注意,理论上讲,该需求量是指动物实际可利用的具有维生素全部活性的量,尽管确定该量在研究和生产中存在一定难度。而实际添加量则应考虑到很多因素,如维生素在饲料加工和贮存过程中的稳定性及生物利用率、养殖环境及养殖模式、养殖动物的状况以及其他特殊目的(获得更好肉质)等等。通常不考虑原料所含有的维生素,并根据上述各种情况超量添加。本实验研究了水中亚硝酸根、氨氮及铜离子三种因素对 vc 稳定性的影响，为在水产养殖过程中泼洒vc类的相关产品及预混料中添加投喂vc对其有效利用率的研究提供了参考依据。3. 材料与方法3.1 材料311试验用水试验用水来自实验室的海水，经过三天曝气处理。3.1.2 主要试剂氯化铵、亚硝酸钠、五水合硫酸铜、盐酸、维生素c抗坏血酸。3.1.3其他水桶、气泵、比色管、tu-1810紫外分光光度计、移液管、吸耳球、容量瓶、分析天平、烧杯。3.2方法321试验设计根据vc浓度在1.0012.00g/ml范围内与吸收值呈良好的线性关系，于245nm处测定样品液在不同因素影响下其消光值随时间变化，通过查标准曲线，即可计算样品中vc的含量。据此作出72小时内抗坏血酸浓度的变化。养殖水域中离子氨允许的最高浓度为不超过每升5毫克氮（5 mgn/l），亚盐的浓度为不超过0.2毫克每升（0.2mg/l），铜离子的浓度不超过0.5克每立方米（0.5mg/l）。由于自然水体中溶氧的浓度是不断变化的，我们在实验过程中采用自来水在气石持续充气，进行氨氮、亚硝酸根、铜离子对vc在水中稳定性的影响实验。1.标准曲线的绘制3.2.1.1vc标准液的配制用分析天平准确称取抗坏血酸10mg，加2ml10%盐酸，用蒸馏水定容至100ml，摇匀。此抗坏血酸溶液浓度为100g/ml。3.2.1.2取比色管（50ml）8只并编号，分别移取标准液0.00、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00ml配制浓度为0.00、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00、12.00g/ml的vc溶液，在245nm波长测定其分光光度值，以抗坏血酸的浓度为横坐标，以相应的消光值为纵坐标绘制标准曲线并求得线性关系式。3.2.2.离子氨的影响3.2.2.1氯化铵标准液用分析天平准确称取0.3750g氯化铵用蒸馏水溶解定容至500ml。3.2.2.2移取10ml氯化铵标准液用实验用水稀释至5.00l，得到nh4浓度为0.5ppm的溶液。其加入5.0000g维生素c后，连续充气测定分光光度值72小时内随时间的变化。3.2.3.亚盐的影响3.2.3.1亚硝酸钠标准液的配制用分析天平准确称取0.0750g亚硝酸钠用蒸馏水溶解定容至500ml。3.2.3.2移取10ml亚硝酸钠标准液用实验用水稀释至5.00l，得到n02浓度为0.2ppm的溶液。其加入5.0000g维生素c后，连续充气测定分光光度值72小时内随时间的变化。3.2.4.铜离子的影响3.2.4.1硫酸铜标准液用分析天平准确称取0.1000g五水合硫酸铜用蒸馏水溶解定容至500ml。3.2.4.2移取10ml亚硝酸钠标准液用实验用水稀释至5.00l，得到cu2浓度为0.1ppm的溶液。其加入5.0000g维生素c后，连续充气测定分光光度值72小时内随时间的变化。3.2.5.对比试验3.2.5.1 5.00l实验用水加入5.0000g维生素c后用气泵连续充气72小时并测定其消光值随时间的变化。4.结果4.1标准曲线的绘制 4.1.1数据记录 浓度 g/ml0.00 1.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 a0.000 0.041 0.101 0.235 0.409 0.544 0.645 0.832 表1. 4.2试验结果分析条件海水溶氧亚硝酸根氨氮铜离子9:308.554 9.602 8.733 8.375 9:300.611 0.693 0.625 0.597 10:305.191 5.766 4.896 4.398 10:300.348 0.393 0.325 0.286 11:005.139 5.830 5.127 4.602 11:000.344 0.398 0.343 0.302 2:305.523 5.651 5.088 4.295 2:300.374 0.384 0.340 0.278 3:005.817 5.229 5.139 4.781 3:000.397 0.351 0.344 0.316 3:305.114 5.536 4.807 4.513 3:300.3420.375 0.318 0.295 8:305.267 4.960 4.577 3.937 8:300.354 0.330 0.300 0.250 9:304.960 4.679 4.602 4.155 9:300.330 0.308 0.302 0.267 10:304.948 4.922 4.308 3.873 10:300.329 0.327 0.279 0.245 11:005.242 4.820 4.538 4.104 11:000.352 0.319 0.297 0.263 2:305.254 4.858 5.331 3.912 2:300.353 0.322 0.359 0.248 3:004.986 5.216 5.165 4.244 3:000.332 0.350 0.346 0.274 3:304.922 5.344 5.203 3.848 3:300.327 0.360 0.349 0.243 8:305.101 5.127 5.012 3.797 8:300.341 0.343 0.334 0.239 9:304.986 5.779 5.357 4.474 9:300.332 0.394 0.361 0.292 10:304.896 5.958 5.280 4.551 10:300.325 0.408 0.355 0.298 2:304.257 5.510 4.590 3.605 2:300.275 0.373 0.301 0.224 3:005.216 5.434 4.526 3.937 3:000.350 0.367 0.296 0.250 3:304.832 5.293 4.858 3.899 3:300.320 0.356 0.322 0.247 8:304.999 5.485 5.510 4.244 8:300.333 0.371 0.373 0.274 9:305.165 5.293 5.446 3.937 9:300.346 0.356 0.368 0.250 4.3 试验因素对vc在水中稳定性的影响 4.3.1 cu2+对vc在水中稳定性的影响 由图中蓝色曲线与绿色曲线相互比较，可以看出铜离子对维生素丢失率有影响。在铜离子存在的情况下，维生素自始至终表现出同单纯充气在溶氧影响情况下有更高的氧化效率，但从曲线波动趋势看，氧化速率相似。4.3.2氨氮对vc在水中稳定性的影响由图中黄色曲线与绿色曲线相互比较，可以看出氨氮对维生素稳定性影响，30小时内其影响效果明显，氨氮对维生素稳定性表现出破坏作用，即对维生素氧化速率表现出促进作用；在实验的30小时以后时间段内，在氨氮存在情况下表现不显著的保护作用，其在氨氮、溶氧的双重作用下最终维生素的丢失率50左右。4.3.3亚硝酸盐对vc在水中稳定性的影响由图中红色曲线与绿色曲线相互比较，可以看出亚硝酸盐对维生素c稳定性影响，48小时之内其影响效果不明显，48到72小时时间段内，亚硝酸盐对维生素c稳定性表现出保护作用；在亚硝酸盐、溶氧的双重作用下最终维生素c的丢失率45%左右。5讨论由于维生素c结构性质决定了其不稳定性。维生素因富含大量不饱和双键、羟基等敏感结构，极易受到外界理化因素的影响而发生氧化分解，使得维生素自身活性降低甚至全部丧失，金属离子、ph值、抗氧剂、橡胶、温度等对维生素c稳定性均有影响。金属离子、橡胶、温度过高、ph值过高过低均可加快维生素c的分解。有实验得出结论，在自然光照、温度、ph条件下，单考虑溶氧影响：在72小时内维生素c丢失率为50%。而氨氮、亚硝酸盐、铜离子在与溶氧叠加作用下则表现出不同作用效果。氨氮、亚硝酸盐表在实验中则表现出前后不同作用，氨氮对维生素c前30小时表现出破坏作用，后42 小时有表现不显著地保护作用，在72小时内维生素c丢失率为50%左右；而亚硝酸盐在48小时内表现出不明显的破坏作用，后24小时表现出保护作用。铜离子在与溶氧叠加作用下表现出破坏作用，加速维生素c氧化速率，在72小时内维生素c丢失率将近60%。三种因素在温度、光照、溶氧相同的情况下对维生素c的保护作用强弱:亚硝酸盐氨氮铜离子。由实验结论看出，氨氮、亚硝酸盐、铜离子三种因素与溶氧叠加作用下，维生素c丢失率都在65%以下。所以在水产饲料维生素c添加量及维生素c水产上产品施用量确定时，为满足水产生物最小需求量需将维生素c丢失率考虑在内。6.致谢本实验是在导师杨敬辉老师的精心指导下完成的。导师对论文的选题、设计、实施和论文的写作等各个方面进行了细致的指导，倾注了大量精力，从他身上我学到的不仅是知识，还有严谨的学风、勤恳敬业的精神。在此向杨敬辉老师表示诚挚的敬意和衷心的感谢。感谢实验室各位老师在试验过程中的对我们的热情指导和帮助。感谢所有关心、支持、帮助我的人。祝愿大家身体健康，万事如意!7.参考文献1 符金华, 影响维生素稳定性因素, 中国饲料 , 1999年第22期.2 黄锁义,方晓燕,农世永,李婷婷,龙文韬. 分光光度法测定山楂中维生素c. 理化检验-化学分册, 2007年第43卷第4期.3 汤文利,曹振杰. 包膜维生素c的稳定性研究. 山东畜牧兽医, 2000年第2期.4孙义. 水果和蔬菜中维生素 c含量的测定方法综述.天津化工, 第 22 卷第 3 期，2008 年 5 月.5孙 鹏，王 宁，孙先锋. 两种方法对苹果中维生素 c