Сетевое издание

Международный студенческий научный вестник

ISSN 2409-529X

Кальций играет важную роль в жизни человека. Его называют королем всех макроэлементов, так как содержание кальция в человеческом организме составляет до 1-1,5 кг. Приблизительно 99 % кальция, содержащегося в организме в виде апатитов и карбонатов, образует основу человеческого скелета, в то время как 1 % этого минерала циркулирует в крови и прочих жидкостях организма.

Кальций является строительным материалом для скелета человека, отвечает за формирование и прочность зубов и костей, влияет на процессы свертывания крови и обмен воды, нормализует обмен углеводов и хлорида натрия. Этот минерал также регулирует мышечное сокращение и секрецию гормонов, снижает уровень проницаемости стенок сосудов, обладает противовоспалительным действием. Концентрация кальция в крови человека должна составлять не менее 2,2 ммоль/л, меньший показатель указывает на нехватку этого минерала, а больший говорит о его избытке. И то, и другое нежелательно, так как вызывает многочисленные заболевания.

Избыточное содержание кальция в организме человека приводит к повышению давления крови и к кальцинозу – болезни, связанной с отложением кальция в виде нерастворимых солей, а недостаточное – к хрупкости и ломкости волос, костей и ногтей, к гипертонии, параличу лицевого нерва, гипертонии, быстрой утомляемости.

В продуктах кальций содержится, в основном, в виде карбонатов, фосфатов, оксалатов и других труднорастворимых солей. Взрослому человеку необходимо в сутки 0,8 г кальция. Чтобы обеспечить организм достаточным количеством этого элемента, следует обязательно потреблять молоко и молочные продукты, зеленые овощи, рыбу. Кальций, поступающий в организм с пищей, практически нерастворим. В щелочной среде тонкого кишечника он образовывает труднорастворимые соединения. Всасывание кальция могут обеспечить только желчные кислоты. Усвоение кальция тканями организма человека зависит не только от его содержания в продуктах, но и от соотношения с жирами, магнием, фосфором, белками. Наиболее благоприятное соотношение кальция и фосфора в пище составляет 1:1,2.-1,5, кальция и магния -1:0,25-0,3. Избыток фосфора приводит к вымыванию кальция из костей, уменьшает всасывание железа, увеличивает нагрузку на почки. Избыток магния отрицательно влияет на усвоение кальция.

В пищевых продуктах, в основном, не выдерживается соотношение с фосфором и магнием, необходимое для лучшего усвоения кальция. Большинство продуктов богаче фосфором, чем кальцием. Соотношение кальций: фосфор в мясе 1:20, яйцах -1:4; картофеле – 1:5, хлебе и хлебобулочных изделиях – 1:5. Хороший баланс кальция и фосфора в плодах и овощах (1:1), но кальция в них содержится немного. Кроме того, фитин и щавелевая кислота не дают возможности усваиваться кальцию, содержащемуся в растительных продуктах. Нарушение фосфорно-кальциевого обмена может вызвать ряд заболеваний: рахит, остеопороз и др.

Существует два основных метода определения ионов кальция: титриметрический и потенциометрический. Первый метод основан на способности комплексона III образовывать в щелочной среде в интервале рН=12-13 комплексные соединения с ионами кальция. Титриметрический метод позволяет определять более 1 мг ионов кальция в пробе с пределом погрешности измерений 0,02 мг при числе определений, равном пяти, и доверительной вероятностью 0,95. Потенциометрический метод основан на прямом определении ионов кальция с использованием ионоселективного кальциевого электрода. Метод позволяет определять от 4 до 100 мг ионов кальция в пробе. Более точным является потенциометрический метод.

Кальций является наиболее важным макроэлементом молока. Он содержится в легкоусваиваемой форме и хорошо сбалансирован с фосфором. Содержание кальция в коровьем молоке колеблется от 100 до 140 мг %. Его количество зависит от рационов кормления, породы животного, стадии лактации и времени года. иже, чем зимой.

Кальций присутствует в молоке в виде:

- свободного или ионизированного кальция – 11 % от всего кальция (8,4–11,6 мг %);

- фосфатов и цитратов кальция – около 66 %;

- кальция, прочно связанного с казеином – около 23 %.

Для определения кальция в молоке нами был выбран титриметрический метод, так как он дешевле и проще потенциометрического. Кроме того, комплексонометрический метод по А. Я. Дуденкову позволяет контролировать не только массовую долю общего кальция в молоке, но и содержание в нём условно растворимого кальция, то есть того кальция, который остаётся в сыворотке после охлаждения белков молока трихлоруксусной кислотой.

Для проведения исследований были отобраны пробы молока двух компаний, «Веселый молочник» и «Кубанская буренка» ОАО «Вимм-Билль-Данн» и натуральное молоко из Моздокского района РСО-Алания.

Титрование проводили 0,1 н. раствором трилона Б с сухим индикатором – смесью мурексида с хлоридом натрия до перехода окраски раствора из сиренево-синей в розовую. Для того, чтобы переход окраски был более резким и видимым, при проведении повторных испытаний применяли более чувствительный индикатор – флуорексеин, образующий с кальцием соединения, флуоресцирующие зелёным светом, а при его отсутствии дающие красную или желтую окраску. Ход анализа осуществлялся по методикам ГОСТ.

Результаты определений приведены в таблице.

Пониженное, по сравнению с натуральным молоком, содержание кальция в молоке других производителей обусловлено процессами, происходящими при консервации молочных продуктов.