УДК 543.555.4:664.41

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ФТОРИД-ИОНОВ В ЧАЕ

Сагдеев Максим Артурович1, Чигринева Наталья Алексеевна2, Сальникова Валерия Игоревна3, Савинов Владислав Вячеславович4, Аманов Павел Чингизович5
1Оренбургский государственный университет, студент группы 14ФПХ (с) АХ химико-биологического факультета
2Оренбургский государственный университет, студентка группы 14ФПХ (с) АХ химико-биологического факультета
3Оренбургский государственный университет, студентка группы 16ЭкоП (ба) Эк геолого-географического факультета
4Оренбургский государственный университет, студент группы 15ФПХ (с) АХ химико-биологического факультета
5Оренбургский государственный университет, студентка группы 15ФПХ (с) АХ химико-биологического факультета

Аннотация
В данной работе проведена оценка содержания фторид-ионов в разных сортах чая. Установлены количественные значения фторид-ионов методом потенциометрии. Выявлено, что содержание фторид-ионов в чае варьируется от нормального до высокого.

Ключевые слова: потенциометрия, фторид-ионы, чай


DETERMINATION OF FLUORIDE ION CONTENT IN PART

Sagdeev Maxim Arturovich1, Chigrineva Natalia Alekseevna2, Salnikovа Valeriya Igorevna3, Savinov Vladislav Vyacheslavovich4, Amanov Pavel Chingizovich5
1Orenburg State University, student group 14FPH(s)AX chemical and biological faculty
2Orenburg State University, student group 14FPH(s)AX chemical and biological faculty
3Orenburg State University, student group 16EkoP(ba)Ek geological and geographical faculty
4Orenburg State University, student group 15FPH(s)AX chemical and biological faculty
5Orenburg State University, student group 15FPH(s)AX chemical and biological faculty

Abstract
In this paper, the content of fluoride ions in different types of tea was estimated. Quantitative values of fluoride ions were determined by potentiometry. It was found that the content of fluoride ions in tea is varied from normal to high.

Рубрика: 02.00.00 ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Сагдеев М.А., Чигринева Н.А., Сальникова В.И., Савинов В.В., Аманов П.Ч. Определение содержания фторид-ионов в чае // Современные научные исследования и инновации. 2017. № 4 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2017/04/81607 (дата обращения: 04.06.2017).

Фториды  – это ионы фтора, образующие органические и неорганические соединения, в том числе фтористый кальций (CaF2). Поэтому можно сказать, что фтор активно участвует в формировании зубов и костей, а так же влияет на углеводный и жировой обмен[1,2]. Фтор содержится в земной коре и в воде некоторых регионов, и потому его источником для человека становится как сама вода, так и растения (чай, яблоки) и животные (рыба). В организм человека в течение суток суммарно должно поступать не более 4 мг (4000мкг) фторида. В питьевой воде оптимальной считается концентрация фторида в пределах 0,5 – 1,0 мг/л. В различных регионах страны содержание фторида в воде колеблется в больших пределах: от 0,1 до 2,5 мг/л и более.

Цель данной работы –оценка содержания фторид-ионов в пакетированном и развесном чае.

Установление концентрации фторида в чае, позволит объективно оценить ситуацию и предложить населению понятные варианты контроля за поступлением фторида в организм и коррекции их содержания.

Для достижения поставленных в  работе целей нами в розничной торговле был закуплен развесной и пакетированный чай, для определения истинного содержания в них фторида.

Для проведения экспериментальной части мы выбрали потенциометрический метод определения фторидов в питьевых водах и напитках [3,4]. Данный выбор объясняется рядом существенных причин:

  1. Предел обнаружения с доверительной вероятностью Р = 0,95 равен 0,02 мг/дм3, диапазон измеряемых концентраций 0,10 – 190 мг/дм3.
  2. Метод позволяет определить суммарную концентрацию фторидов (всех его форм: иона фтора, его комплексных соединений);
  3. Метод прост в аппаратурном оформлении.
  4. Доступность всех реактивов для подготовки и проведения эксперимента.

Результаты исследования содержания фторида в пакетированном и развесном чае, наиболее часто употребляемых населением, представлены в таблице 1

Таблица 1 – Концентрация фторид-иона  в различных сортах чая при заваривании дистиллированной водой

Сорт чая

Концентрация фторид-иона, мг/л

5 мин 100˚С

60 мин 100˚С

24 часа 20˚С

1

2

3

4

Greenfield (белый)

0,130

0,140

0,155

Greenfield (малина)

2,850

3,120

3,200

Curtis (зеленый)

1,510

1,780

1,870

Ява (зеленый)

0,950

1,110

1,230

Ява (каркаде)

1,33

1,345

1,52

Эхинацея (травяной)

1,950

2,140

2,160

Вечерний (травяной)

2,120

2,370

2,450

Импра

2,700

2,950

3,020

Принцесса Нури

4,830

5,120

5,300

Brouk Bond

3,850

4,000

4,040

Беседа

6,600

6,670

6,730

Ahmad

3,310

3,320

3,340

Лисма

6,550

6,630

6,680

Lipton Exclusive

2,630

2,680

2,890

Lipton Blanc

3,870

3,920

4,000

Акбар

2,150

2,180

2,260

Alkozay

1,960

2,020

2,140

Импра

2,700

3,000

3,020

Золотая чаша

1,660

1,670

1,690

Из приведенных данных видно, что два грамма различных сортов чая экстрагируют фториды в напиток от незначительных количеств этого микроэлемента в белом чае «Greenfield» (0,130 мг/л), а так же в чае «Ява» каркаде (0,180 мг/л), до значительных его величин в черном чае «Беседа» (6,600 мг/л) и «Лисма» (6,550). Результаты исследований показывают также, что с увеличением времени заварки чая до 60 минут количество экстрагированного в напиток фторида несколько увеличивается. Через 24 часа после настаивания напитка при комнатной температуре количество фторида, экстрагированного из различных сортов чая дистиллированной водой, повысилось на 5-10%.

В настоящее время представляет интерес содержание фторида в чае разных сортов, а также то, сколько его поступает в организм, при заваривании водой, в которой фторид тоже содержится в весьма разных концентрациях.

Практически никто из опрошенных нами лиц не заваривает чай дистиллированной водой. Для этого используется водопроводная вода или (значительно реже) – бутилированная.

В связи с этим мы поставили перед собой задачу проанализировать, сколько фторида оказывается в напитке при заваривании чая водопроводной водой (с концентрацией фторида 1,150 мг/л) и бутилированной водой (Живая вода) с содержанием фторида равным 1,340 мг/л.  Экстрагирование проводилось в течении 5 и 60 минут.  Результаты исследования представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Концентрация фторид-иона в чае (1 пакетик – 2 г), заваренного водопроводной и бутилированной водой 

Название чая

Концентрация фторид –иона, мг/л

Водопроводная вода (1,150 мг/л)

Бутилированная вода (1,340 мг/л)

5 мин

60 мин

5 мин

60 мин

1

2

3

4

5

Greenfield (белый)

2,33

2,34

3,86

3,87

Greenfield (малина)

4,000

4,270

5,34

5,61

Curtis (зеленый)

2,660

2,930

4

4,27

Ява (зеленый)

2,100

2,260

3,44

3,6

Ява (каркаде)

1,230

1,245

2,57

2,585

Эхинацея (травяной)

3,100

3,290

4,44

4,63

Вечерний (травяной)

3,270

3,520

4,61

4,86

Импра

3,850

4,100

5,19

5,44

Принцесса Нури

5,980

6,270

7,32

7,61

Brouk Bond

5,000

5,150

6,34

6,49

Беседа

7,750

7,820

9,09

9,16

Ahmad

4,490

4,470

5,83

5,81

Лисма

7,700

7,780

9,04

9,12

Lipton Exclusive

3,780

3,830

5,12

5,17

Lipton Blanc

5,020

5,070

6,36

6,41

Акбар

3,300

3,330

4,64

4,67

Alkozay

3,110

3,170

4,45

4,51

Импра

3,850

4,150

5,19

5,49

Золотая чаша

2,810

2,820

4,15

4,16

На содержание фторидов значительное влияние оказывает не только количество этого микроэлемента в том или ином сорте чая, но и его содержание в воде, используемой для заварки. При заварке чая водой с высоким содержанием фторида (1,150 мг/л – в водопроводной воде и 1,340 мг/л – в бутилированной воде) его количество в напитке возрастает на величину, близкую к количеству фторида в используемой для заварки воде. Так в напитке из чая «Лисма», заваренным водой с содержанием фторида 1,15 мг/л, через 5 мин заварки оказывается 7,700 мг/л фтора, а при заваривании бутилированной водой (фторид – 1,340 мг/л), – 9,040 мг/л фторида.

 

Необходимо отметить, что процесс контроля над поступлением фторида с водой и пищей в организм людей с целью профилактики кариеса и флюороза зубов – далеко непростая и нерешенная проблема. Она требует терпеливого и тщательного анализа содержания фторид-ионов в пищевых продуктах и напитках. Эти сведения население должно получать от производителя, врача стоматолога и через средства массовой информации. Важно так же помнить, что метаболизм фторида, поступающего в организм, у разных людей существенно различается. Особенно ценна такая информация для родителей детей грудного возраста, так как риск возникновения у детей кариеса и флюороза зубов значительно выше[5,6].

Заключение 

В качестве вывода можно сказать, что в чае различных сортов концентрация фторида колеблется в крайне широких пределах – от следов в чае на основе трав: «Greenfield» (0,130 мг/л), а так же в чае «Ява» каркаде (0,180 мг/л), до значительных его величин в черном чае «Беседа» (6,600 мг/л) и «Лисма» (6,550 мг/л), особенно опасных при их заварке водой с высоким содержанием фторида и многократном употреблении в течение суток.

Содержание фторида в напитках из разных сортов чая зависит от его концентрации в воде, на основе которой они готовиться. При заварке чая водой с высоким содержанием фторида (1,150 мг/л – в водопроводной воде и 1,340 мг/л – в бутилированной воде) его количество в напитке увеличивается на величину, близкую к количеству фторида в используемой для заварки воде. Так в напитке из чая «Лисма», заваренным водой с содержанием фторида 1,15 мг/л, через 5 мин заварки оказывается 7,700 мг/л фтора, а при заваривании бутилированной водой (фторид – 1,340 мг/л), – 9,040 мг/л фторида.

Поступление фторида в организм людей не контролируется. Оно может корректироваться самим человеком при предоставлении ему информации о содержании фторида в питьевой воде региона его проживания, а так же в бутилированных водах, напитках домашнего и промышленного изготовления.


Библиографический список
  1. Рысс, И.Г. Химия фтора и его неорганических соединений / И.Г. Рысс. – М.: Госхимиздат, 1956. – 718 с.
  2. Саймонс, Д. Фтор и его соединения / Д. Саймонс. – М.: Изд-во иностр. лит., 1956. – 495 с.
  3. Мидгли, Д. Потенциометрический анализ воды / Д. Мидгли, К. Торренс. – М.: Мир, 1980. – 256с.
  4. ГОСТ 4386-89 Вода питьевая. Методы определения массовой концентрации  фторидов. – Введ. 1989–01–01. – М.: Изд – во стандартов 1989. – 13с.
  5. Боринский, Ю.Н. Содержание фторида в питьевых водах и напитках и его связь с профилактикой кариеса и флюороза зубов / Ю.Н. Боринский, В.А. Румянцев, Е.Ю. Боринская, В.В. Беляев // Стоматология. – 2010. №5 – С. 59-63.
  6. Боровский, Е.В. Как улучшить стоматологическое здоровье россиян / Е.В. Боровский // Стоматология сегодня ПЛЮС. –  2009. №3 – С. 1-2, 4-6


Все статьи автора «Чигринева Наталья Алексеевна»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: