Инозиновая кислота

Міністерство  освіти і науки України

Державний вищий навчальний заклад

«Український  державний хіміко-технологічний  університет» 
 
 

Факультет ТНР

Кафедра аналітичної хімії 
 

Курсова робота

з дисципліни «Аналітичний контроль якості харчових добавок і косметичних засобів» на тему:

ХАРЧОВА ДОБАВКА Е630 (ІНОЗИНОВА КИСЛОТА) 
 
 
 

Студент групи       5-ХДК-66,  Норватова А.С. 

Керівник         Вашкевич О.Ю.  
 
 
 
 

Дніпропетровськ ДВНЗ УДХТУ

2010

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Реферат

Пояснювальна  записка: стр. 21, рис. 1, таблиць 1, літературних джерел 12.

       Дана  курсова робота присвячена різним методикам  визначення  харчової добавки Е630 – інозинової кислоти  та домішок, що може містити ця речовина.

       Мета  даної роботи полягає у вивченні основних методів ідентифікації  та контролю якості харчової добавки Е630, визначення технічних умов її зберігання та контролю якості її, як добавки до харчових продуктів, визначення основних стандартів до її використання та норми споживання.

       Основна частина даної курсової роботи містить  всі можливі методики ідентифікації та кількісного визначення харчової добавки Е630, яка виконує роль підсилювачу смаку та аромату харчових продуктів, а також перелік деяких стандартів, що регламентують її використання.

       Для визначення інозинової кислоти використовувалися такі аналітичні методи: спектрофотометричний метод, метод Фіске – Суббароу; були описані аналітичні реакції на пентози (зокрема на рибозу); реакція на фосфорну кислоту з молібденовим реактивом; реакція на пуринову основу (зокрема на гіпоксантин).

Ключові слова: ІНОЗИНОВА КИСЛОТА, ВИКОРИСТАННЯ, НУКЛЕЇНОВІ КИСЛОТИ, ОСАД, ПРОМИСЛОВІСТЬ, РЕАКТИВ, СПЕКТРОФОТОМЕТРІЯ, СУМІШ, ТЕХНОЛОГІЯ, ХАРЧОВІ ДОБАВКИ.

 

Зміст

Вступ………………………………………………………………………………5

1.Основна частина

    1.1. Загальна характеристика Інозинової кислоти (Е630)………………...7

    1.2. Фізико-хімічні властивості інозинової  кислоти………………………8

    1.3 Органолептичні, фізико – хімічні,  санітарно-гігієнічні показники 

    1.4. Методи аналізу інозинової кислоти (Е630)………………………….10

Висновки…………………………………………………………………………20

Література………………………………………………………………………..21 
Вступ

       Стан  сучасної харчової промисловості примушує підприємців використовувати велику кількість харчових добавок, щоб  знизити собівартість продукції  та підвищити дохід підприємства, це зумовлено тим, що кількість сировини, необхідної для виготовлення того, чи іншого виду продукції дещо обмежена. Таким чином використання харчових добавок – є вигідним і логічним способом вийти з даної ситуації. Серед таких добавок і інозинова кислота (Е630), що належить до нуклеїнових кислот.

       Нуклеїнові  кислоти належать до найважливіших  біологічно – активних природних  сполук поряд з білками і вуглеводами. Вони мають фундаментальне значення для збереження та відтворення генетичної інформації, в якій закодовані дані про структуру білків. Із середини ХХ століття стало відомо, що при біосинтезі білкових молекул завдяки саме нуклеїновим кислотам  запрограмована абсолютна точна послідовність амінокислот кожного біологічного індивідуума. Саме тому нуклеїнові кислоти називають носіями життя.

       При відокремленні нуклеїнових кислот від білків та інших складових  клітин шляхом м’якого гідролізу  утворюється волокнистий осад цих  кислот, який здатний далі гідролізувати  на  вихідні складові аналогічно білковим речовинам.  Процеси гідролізу проводять як в лужному або в кислому середовищі, так і в присутності відповідних ензимів. На відміну від білків, при гідролізі нуклеїнових кислот утворюються не  амінокислоти, а інші хімічні структурні одиниці – нуклеотиди, нуклеозиди, фосфорна кислота, моносахариди та гетероциклічні основи.

       Загалом макромолекули нуклеїнових кислот побудовані  з блоків нуклеотидів, які являють собою сполучені  залишки нуклеозидів і фосфорної  кислоти. Нуклеозиди, в свою чергу, побудовані з найпростіших структурних одиниць  – моносахаридів і гетероциклічної основи. тобто молекули нуклеїнових кислот складаються з  трьох типів структурних одиниць: моносахариди, гетероциклічної основи  і фосфорної кислоти.

       Інозинова кислота (гіпоксантозинфософорна кислота) або інозин монофосфат (ІМФ), яка відома під харчовою добавкою Е630 — нуклеотид, що являється монофосфатом відповідного рибонуклеозида гіпоксантину. Інозинова кислота грає важливу роль в метаболізмі. Біологічно важливими похідними інозинової кислоти являються пуринові нуклеотиди, що входять до складу нуклеїнових кислот, а також аденозинтрифосфорної кислоти (АТФ), що слугує для збереження хімічної енергії в клітинах.

       В харчовій промисловості інозинову кислоту а також її солі (інозинат Na(Е631), інозинат К(Е632), інозинат Са(Е633)) використовують в якості підсилювачів смаку та аромату в таких продуктах як: м’ясні вироби(ковбаси, сосиски, різноманітні м’ясні копченості), шоколадні вироби та напої(наприклад Nestle), безалкогольні напої (Coca-cola), сухі сніданки(супи, каші), соуси, приправи, майонез, чіпси та дитяче харчування. Ця добавка не являється шкідливою, вона не викликає мутацій та не має канцерогенної дії, тому її споживання необмежене.

 

1. ОСНОВНА  ЧАСТИНА 

       1.1. Загальна характеристика інозинової  кислоти(Е630)

       Інозинова кислота (C10H13N4O8P - гіпоксантозинфософорна кислота) або інозин монофосфат (ІМФ), яка відома під харчовою добавкою Е630 — нуклеотид, що являється монофосфатом відповідного рибонуклеозида гіпоксантину. Інозинова кислота грає важливу роль в метаболізмі. Біологічно важливими похідними інозинової кислоти являються пуринові нуклеотиди, що входять до складу нуклеїнових кислот, а також аденозинтрифосфорної кислоти (АТФ), що слугує для збереження хімічної енергії в клітинах. На рисунку 1.1 зображена молекула інозинової кислоти:

 
 

Рис.1.1 Структурна формула інозинової кислоти

 

        Інозинова кислота є натуральною  кислотою, присутня в організмі тварин. В промисловості виробляється з  м’яса або риби(сардин). Може також  виготовлятися з бактеріальних  ферментів цукру.

       Інозинова кислота - ароматизатор. Сама кислота і її солі не мають власного аромату, проте значно підсилює багато інших запахів, цим самим зменшуючи кількість добавляємої до продукту солі.

       Вживання  інозинової кислоти не рекомендується для людей, хворих на астму. Так як інозинати перетворюються на пурини, що негативно впливає на дихальну систему. Одначе концентрації в продуктах споживання цієї кислоти досить невисокі, отже ніяких побічних ефектів вона не визиває.

       Моно- і дифосфати являються кислими сполуками, і їх кислотна природа вимушує використовувати іонообмінну хроматографію для їх виділення і розділення.

       Адсорбція суміші фосфатів на аніонообмінній смолі  з послідуючою елюацією їх зростаючою концентрацією кислоти або солі, являється стандартним прийомом для виділення і аналізу. Особливо зручні для цих цілей модифіковані целюлози і декстрини, що забезпечують найбільшу селективність.

         Нуклеотиди, а саме інозинова кислота має поглинання в ультрафіолетовій частині спекру за рахунок гетероциклічної сполуки – гіпоксантину, завдчки чому може бути легко виявлена в елюаті і кількісно визначена.

       Відомий такий спосіб добування інозинової кислоти: подрібнене м'ясо змішують з водою до отримання пастоподібної маси, яку нагрівають і після охолодження відділяють водну фазу, яку обробляють протеолітичними ферментами і згущують з відділенням більшої частини води. Потім, аналізувавши отриману суміш, виділяють інозинову кислоту. 

       1.2 Фізичні та хімічні властивості  інозинової кислоти

       Інозинова кислота являє собою прозорі  або білі кристали, білий або практично  білий кристалічний порошок без запаху с характерним смаком. Добре розчинна в воді і погано розчинна в органічних розчинниках наприклад в етанолі.

       Молекулярна маса: 348г/моль.

       При кислотному гідролізі солі інозинової кислоти розпадаються на гіпоксантин, рибозу и фосфорну кислоту. В більш м’яких умовах, наприклад при кип’ятінні в водному розчині, відщеплюється пентозофосфат і гіпоксантин. З NH₄⁺, K⁺,Ba²⁺ і Ca²⁺ інозинова кислота утворює кристалічні солі.

       Величина  кута обертання плоскополяризованого світла в інозиновій кислоті [α]_d = +36,8^° (1,5% розчин в 0,1 н HCl при 27°).

       pK₁ = 1,54;  pK₂ = 6,04 

       1.3 Органолептичні, фізико – хімічні,  санітарно-гігієнічні показники 

       Допустиме добове споживання (ДДС) інозинової кислоти  необмежене. В Україні дозволена  в якості харчової добавки, що підсилює та модифікує смак та аромат харчових продуктів і використовується в кількості до 500мг/кг індивідуально або в суміші з іншими рибонуклеотидами в перерахунку на кислоту.

 

Гігієнічні  нормативи якості і безпеки:

       Токсичні  елементи, мг/кг, не більше:

       Свинець……………………………………………..1,0

       Миш’як……………………………………………...1,0

       Кадмій……………………………………………….0,1

       Ртуть………………………………………………..0,03

       Нікель………………………………………………..2,0

       Радіонукліди, БК/кг, не більше:

       Цезій-137……………………………………………200

       Стронцій-90…………………………………………100

       Мікробіологічні показники:

       КМАФАнМ, КОЕ/г, не більше …………………...1*10³

       БГКП(коліформи), не допускається в……………..1,0г

       Патогенні, в т.ч. сальмонели, не допускається в…25г

       Плісень, КОЕ/г,не більше……………………………10

       В таблиці 1.1 приведена специфікація харчової добавки Е630(інозинової кислоти):

       Таблиця1.1

Специфікація  інозинової кислоти

 
 

       1.4  Методи аналізу інозинової кислоти та домішок 

Ідентифікація інозинової кислоти 

    Інозинова кислота дає кольорові реакції  на рибозу, пуринову основу та органічний фосфор (фосфорну кислоту).

1. Реакція рибози (пентоз) з орцином. До досліджуваного розчину добавляють рівний об’єм концентрованої соляної кислоти, декілька крапель розчину орцину і декілька крапель розчину, що містить іони Fe^3+, після чого нагрівають реакційну суміш в киплячий водяній бані на протязі 15-20 хв. Механізм реакції пов'язаний з дегідратацією пентоз з утворенням фурфурола, який дає зелене забарвлення при конденсації з орцином: