牛奶中钙含量测定

牛奶中钙的测定在人们的日常生活中，牛奶已经很普及了。牛奶中除不含纤维素外，几乎含有人体所需各种营养物质，其蛋白质含量为3.54，脂肪含量为34，碳水化合物为46，并且奶中钙、磷、钾等微量元素含量也极丰富。其中，钙对人体是很重要的。一、钙的相关知识钙是人体内最重要的、含量最多的矿物元素，约占体重的2%。广泛分布于全身各组织器官中，其中约99%分布于骨骼和牙齿中，构成骨盐并维持它们的正常生理功能；约1%分布在体液（即肌体的软组织和细胞的外液）中，其含钙量虽少，却对体内的生理和生化反应起着重要的调节作用。1.1 钙在人体内的基本作用：钙是人体内的一种微量元素，它在体内的含量虽然微乎其微，但是它的作用是巨大的。 直接的作用是钙能维持调节机体内许多生理生化过程，调节递质释放，增加内分泌腺的分泌，维持细胞膜的完整性和通透性，促进细胞的再生，增加机体抵抗力。间接的作用就比较具体繁多，例如钙可以使骨骼粗壮，使肌肉发达，使人精神饱满，维持体内酸碱适中、水和电解质平衡等。钙还可以消除炎症、净化血液、强力解毒、健美皮肤并能抑制有害病菌的入侵等。钙使人体保持上述状况，实际上是人体抵抗力强的一种综合表现。举例来说，钙能预防治疗感冒的原因有三方面：钙能降低毛细血管的通透性；钙能抑制病菌的生存；钙能增强人体对环境冷暖变化的适应能力。具体来说，钙有以下功能： (1)维持血管的正常通透性 体液中钙含量降低，毛细血管通透性增强，血液中的成分可以渗出血管外，这就是某些过敏性疾病的发病机制。注射钙制剂，可以降低毛细血管通透性，过敏性疾病即可缓解。 (2) 抑制神经肌肉的兴奋性 钙离子有降低神经骨骼肌兴奋性的作用。血钙浓度低到每10 0毫升血7毫克以下时，神经骨骼肌兴奋性增强，可以出现手足搐搦症或惊厥。这时静脉推注钙制剂，提高血钙浓度，惊厥即可停止。 (3)参与肌肉的收缩 肌浆里的钙与骨骼肌收缩有直接关系，对维持心肌的正常收缩也起重要作用。如果钙浓度过高，可以减弱肌紧张，引起心跳减慢或心脏停跳。 (4)参与血液凝固过程 抽血化验时，常在血液标本中加入枸橼酸钠或草酸钾等抗凝剂，枸橼酸和草酸可与血液中的钙离子结合，使钙离子减少，血液标本不凝固。 1.2 正常需要人体每天钙的摄入推荐量钙的含量与人的健康息息相关，为了避免钙缺乏疾病的发生，营养学家确定了补钙的标准。现今，我国规定的供给量为：成年男女800毫克；儿童5001000毫克；孕妇1000毫克；乳母1500毫克。而人体每日需钙量随年龄、性别、身体状况的不同而各异。因此，更年期妇女为防止绝经期后“骨丢失”，可以增加到1500毫克日，50岁以上妇女还可以增至2500毫克日。最近，美国营养专家确定，钙的日摄入量上限为2500毫克。根据我国的实际情况及人民的体质状况，国内营养学专家建议钙的日摄入量上限为2000毫克为宜。1.3. 钙的缺乏症及过量的中毒症过量：钙是无毒的元素，但过量摄入将导致高的血清钙，从而导致消化系统、血清系统及泌尿系统的疾病。缺乏：钙缺乏主要影响骨骼的发育和结构。严重缺钙时，成长缓慢，食物消化量降低，基本代谢率变高，活性及敏感性降低，出现骨质多孔症或低钙佝偻症，不正常的姿态与步调，易于内出血，尿量大增和寿命较短。临床症状表现为婴幼儿的佝偻病和成年人的骨质软化症及骨质疏松症。二、实验部分补钙的效果关系的人的健康，而人体所需的钙，以奶和奶制品最好，不但含量丰富，而且吸收率高。因此本小组主要研究了某些奶制品中的钙含量。2.1 实验原理 钙与身体健康息息相关，钙除成骨以支撑身体外，还参与人体的代谢活动，它是细胞的主要阳离子，还是人体最活跃的元素之一，缺钙可导致儿童佝偻病，青少年发育迟缓，孕妇高血压，老年人的骨质疏松症因此，补钙越来越被人们所重视对于牛奶中的钙的含量，可采用EDTA进行测定调节pH=9 10，以铬蓝黑为指示剂，指示剂与钙离子生成淡红色络合物，当用EDTA注定终点时，游离出指示剂，溶液呈现蓝色。2.2主要试剂和仪器：1. EDTA（0.01mol/L）：称取4g EDTA二钠盐于250ml的烧杯中，加水溶解后稀释至500ml，储于聚乙烯瓶中备用。2. 纯金属锌3. 10 ml (1+1) HCl溶液4. 二甲酚橙指示剂5. 20%六次甲基四胺溶液6. NaOH溶液：2mol/L7. HCl溶液：2mol/L8. NH3.H2O溶液：2mol/L 9. (NH4)2C2O4溶液：称取5g (NH4)2C2O4固体，加入约200ml的水，微热溶解。 10. 铬蓝黑R(5gL-1)乙醇溶液11. 牛奶样品（5份）主要仪器：分析天平，研钵等2.3实验步骤1. EDTA溶液浓度的标定：准确称取0.15 0.20g 的纯金属锌于100ml烧杯中加入10 ml (1+1) HCl溶液，盖上表面皿，待完全溶解后，用水吹洗表面皿和烧杯内壁，将溶液转入250ml容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。移取25.00ml Zn2+标准溶液于锥形瓶内，加入1 2滴二甲酚橙指示剂。滴加20%六次甲基四胺溶液至溶液呈现稳定的紫红色后，再多加5 ml，此时溶液的pH5 6。用EDTA溶液滴定至溶液由紫红色恰变为亮黄色，即为终点。平行标定三份。根据金属锌的称量及滴定用去EDTA溶液的体积，计算EDTA溶液的准确浓度。 2. 取5个干燥洁净的烧杯，编号后称重。3. 将5份样品分别移取100ml于5个烧杯内，记录样品名称与对应编号，并称重、记录。4. 将样品置于酒精灯上蒸发至粘稠状，停止加热，待冷却至室温后称重。转移包叠好一部分样品的滤纸到对应编号的坩埚中，再次称量烧杯的质量。5. 样品经烘干、炭化、灰化后，放入80020的高温炉中灼烧为固体粉末。6. 将灼烧后的样品转移到烧杯中，用蒸馏水洗涤坩埚3 4次，将洗液一并转移入烧杯中，再加入2mol/L HCl溶液，使其完全溶解，调节溶液pH4。7. 向烧杯中加入过量 (NH4)2C2O4溶液，约10ml，充分搅拌后过滤。8. 用2mol/L HCl溶液洗涤漏斗中的沉淀及滤纸4 6次，并将洗液转移入250ml锥形瓶中，加适量水，滴加2mol/L NH3.H2O溶液，调节溶液pH9 10，再滴加4 5滴铬蓝黑指示剂，用0.02molL-1EDTA标准溶液滴定至溶液由红色变为蓝色即为终点。根据消耗EDTA的体积，计算出钙的质量分数。2.4 实验数据和计算结果：EDTA的标定锌的质量/g0.1634VEDTA/ml11.7211.7011.72C/mol.L-10.02140.02150.0214平均C/mol.L-10.02143牛奶的钙含量的测定品种牛奶质量/g蒸干后质量/g实验质量/g（1）实验质量/g（2）光明纯牛奶101.423.85.04.7蒙牛纯牛奶101.730.75.85.8蒙牛高钙奶101.933.95.96.1伊利高钙奶101.425.65.15.0光明高钙奶101.630.05.85.9品种滴定体积/ml(1)滴定体积/ml(2)钙浓度/mg/100g(1)钙浓度/mg/100g(2)平均(mg/100g)光明纯牛奶28.4028.52115.87123.80119.84蒙牛纯牛奶21.3220.9696.7395.1095.92蒙牛高钙奶26.3628.04129.83133.58131.71伊利高钙奶32.8931.15144.35134.03139.19光明高钙奶29.1230.14129.11131.37130.24（注：括号中的数字1和2是表示两组滴定样品）三、问卷调查1.你是否喝牛奶呢？A.从不 （6） B.有时 （52） C.经常 （39）2.你选择牛奶最注重哪些方面？(多选)A.质量 （51） B.新鲜度 （57） C.品牌 （45） D.价格 （22） E选择功能与口感 （44）3.你是怎样购买牛奶？(多选)A.看广告 （52） B.随意选择 （49） C.别人介绍 （19）4.牛奶质量取决哪些方面？(多选)A.原料奶 （71） B.加工工艺 （52） C.企业信誉度 （61）5.对于牛奶的包装问题，你的看法是？A.喜欢简易塑料袋 （14） B.喜欢利乐包装 （54） C.无所谓 （27）6.你喜欢在何时喝牛奶？A.早晨 （44） B.随时 （26） C.晚间 （27）7.你一般选购什么品牌的牛奶？(多选)A.光明 （20） B.蒙牛 （66） C.伊利 （62） D.长富 （17） E.其他 （6）8.你一般选购什么口感的牛奶？(多选)A.纯牛奶 （63） B.高钙奶 （28） C.特浓牛奶 （12） D.酸奶 （48）9.你选购牛奶时是否曾注意过其含钙量等营养价值？A.曾经 （59） B.不曾 （35）10.你愿意选择的补钙方式?A.日常饮食 （82） B.钙片 （10） C.其他 （5）（注：括号中的数字是选的人数）“关于牛奶的问卷调查”，众多同学参与了本次的调查。在参与本次调查的同学中，选择“经常喝牛奶”的参与者占40，100参与者认为牛奶有益健康。在回答“你一般在何时喝牛奶”时，有45的参与者选择“早晨”，有28选择“晚间”，其中“两者都有选择”的占27。 出乎意料的是，在回答“你选择牛奶最注重哪些方面”时，选择的结果是：新鲜度第一、质量第二、品牌第三、功能与口感紧随其后，选择价格的仅为10，而同时选择质量与新鲜度的为53。在面对“你是怎样购买牛奶”问题时，有54的人选择“看广告”，50的人选择“随意选择”，20的人选择了“别人介绍”。 我们收到的问卷调查统计显示，对于牛奶质量取决哪些方面，73的人选择了“原料奶”，54的人选择了“加工工艺”，而另有63的人选择了“企业信誉度”，其中，同时选择“原料奶”与“企业信誉度”的占50。另外，对于牛奶的包装问题，有56的人喜欢利乐包装，仅有14%“喜欢简易塑料袋”。通过本次调查，从参与者注重牛奶质量、牛奶新鲜度及企业信誉度中，不难看出人们选择牛奶比较理性。但是，仍有许多人在选择牛奶时看广告或是任意选择，且不曾注意过其含钙量等营养价值，这也说明了人们对牛奶知识的缺乏。但在回答“你愿意选择的补钙方式”中绝大多数人