Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №13»

Секция «Естественные науки»

Название работы:

Оценка уровня потребления йода

с йодированной солью

Ученица 11«А» класса

МОУ «СОШ№13»

Научный руководитель -

Бондаренко О.И

Преподаватель химии

МОУ «СОШ№13»

Новочебоксарск – 2010 г.
Содержание

Введение ………………………………………………………………..……………… 3

Роль йода в организме человека ……………………………………………….5
Методика и материалы лабораторных исследований…………………….......7

2.1. Качественное определение йода в поваренной соли……………………..7

2.2. Количественное определение содержания йода в виде йодата…………7

Результаты исследований ………………………………………………………9

Заключение (выводы)…………………………………………..……………………....11

Список литературы ………………………………………………………..………..….12

Приложение 1.

Таблица перевода показаний шкалы бюретки в концентрацию йода

в пробе (мг/г) …………………………………………………………………..…….13

Приложение 2.

Типичные симптомы при дефиците некоторых элементов в организме

человека ………………………………………………………………………….……14

Приложение 3.

Образец 1. …………………………………………………………………………… 15

Приложение 4.

Образец 2 …………………………………………………………………………… 16

Приложение 5.

Образец 3 ……………………………………………………………………………. 17

Приложение 6.

Образец 4 ……………………………………………………………………………. 18

Введение

Важнейшее значение для развития человечества имеет профилактика неблагоприятных последствий недостатка трех незаменимых микрокомпонентов пищи: йода, витамина А и железа. Решение этой проблемы может стать самым существенным достижением мирового здравоохранения в наше время, превосходящим по важности даже искоренение оспы на земном шаре в 1970-х годах.

Из указанных трех микрокомпонентов пищи йодная недостаточность требует наиболее срочных мер устранения, поскольку известно, что она является основной причиной не только образования эндемического зоба, но и умственной отсталости. Эффективность использования йодированной соли давно доказана. Соль - самый обычный пищевой продукт, потребляемый подавляющим большинством населения Земли.

Однако технология приготовления и хранения йодированной соли требует строгого контроля, поскольку все формы йода характеризуются повышенной летучестью: йодистый калий (КI) - наиболее, а йодат калия (КIO 3)- наименее. В связи с этим даже при соблюдении технологии йодирования соль нужного состава может так и не дойти до потребителя в случае слабого контроля качества в процессе ее производства или потери йода в готовом продукте.

Население большей части территории России, в частности население Чувашской Республики испытывает недостаток йода. В связи с этим с начала 1950-х годов в стране началось расширенное производство йодированной поваренной соли, которую завозили в регионы, определенные Министерством здравоохранения в качестве эндемичных по зобу. Несмотря на успехи проводимых мероприятий, с конца 1960-х годов государственная программа контроля эффективности (мониторинга) мероприятий по профилактике эндемического зоба начала постепенно сворачиваться, а с распадом СССР в 1991 году перестала существовать. Йоддефицитные заболевания стали актуальны для многих республик в том числе для Чувашской Республики. Остро эта проблема стоит и в ряде стран Центральной Азии (Таджикистане, Узбекистане). Некоторые страны (Грузия, Молдова) не производят поваренную соль и полностью зависят от импорта. Другие страны (Украина, Беларусь) являются традиционными крупными экспортерами соли. Россия как импортирует соль, так и является ее экспортером.

Взаимозависимость разных стран в отношении решения вопроса йоддефицитных заболеваний требует проведения, в частности, эффективной системы мониторинга программ профилактики йодного дефицита путем обогащения поваренной соли йодом.

Как мы видим, данная проблема и в XXI веке является актуальной .

Цель работы : исследовать поваренную соль, реализуемую в торговых точках города Новочебоксарска, на содержание в ней йода.

Гипотеза: считаю, что потребление только йодированной соли не обеспечивает суточную потребность организма человека в йоде.

Задачи настоящего исследования :

Провести качественную и количественную оценку содержания йода в поваренной соли, реализуемой в торговых точках города Новочебоксарска.
Сравнить полученные результаты со справочными данными.

Для решения поставленных задач, использованы следующие методы исследования :

1. Изучение и анализ научно-популярных материалов по данной проблеме.

2. Титриметрический анализ.

3. Метод «пятна» для йодида.

4. Метод «пятна» для йодата.

5. Математическая обработка полученных данных.

1. Роль йода в организме человека

Йод – элемент в составе минеральных солей, ионов, комплексных соединений и органических веществ входит в состав живой материи и являются незаменимым нутриентом, который должен ежедневно потребляться с пищей. В соответствии с рекомендацией диетологической комиссии Национальной академии США ежедневное поступление химических элементов с пищей должно находиться на определенном уровне. Так ежедневное поступление йода в организм взрослого человека должно составлять 0, 15 мг, а ребёнка – 0,07 мг. Такое же количество этого элемента должно ежесуточно выводиться из организма, поскольку содержание йода в нем должно находиться в относительном постоянстве.

Учитывая содержание йода в организме человека и пищевых продуктах, йод относят к микроэлементам. Массовая доля микроэлементов в организме составляет 10 -3 -10 -5 %. Микроэлементы входят в состав тканей организма в концентрациях, выражаемых десятыми, сотыми и тысячными долями миллиграмма и являются необходимыми для его нормальной жизнедеятельности. Йод относится к группе микроэлементов абсолютно или жизненно необходимых , так как при его отсутствии или недостатке нарушается нормальная жизнедеятельность организма. Характерным признаком необходимого элемента является колоколообразный вид кривой зависимости ответной реакции организма от дозы элемента (рис.1).

Рис. 1 Зависимость ответной реакции организма (R) от дозы элемента (n).

Данная зависимость наглядно показывает, что при малом поступлении элемента йода организму наносится существенный ущерб. Он функционирует на грани выживания. В основном это объясняется снижением активности ферментов, в состав которых входит данный элемент. При повышении дозы йода ответная реакция возрастает и достигает нормы (на кривой представлено в виде плато). При дальнейшем увеличении дозы проявляется токсическое действие избытка элемента йода, в результате чего не исключается и летальный исход.

Действие йода в организме человека может быть и опосредованным - через влияние на интенсивность или характер обмена веществ. Так, например, микроэлемент йод влияет на рост, и его недостаточное поступление в организм с пищей тормозит нормальное физическое развитие ребенка. Недостаток или избыток йода в питании вызывает нарушение обмена белков, жиров, углеводов, витаминов, что приводит к развитию ряда заболеваний табл. 2. (Приложение 2).

Йод является необходимым элементом, участвующим в образовании гормона тироксина. При дефиците йода в пище и воде развивается зобная болезнь - заболевание щитовидной железы. Недостаток йода приводит к возникновению характерных симптомов: слабости, пожелтению кожи, головная боль, подавленное настроение, слабеет память и интеллект, появляется ощущение холода или сухости. Со временем появляется аритмия, повышается артериальное давление, падает уровень гемоглобина в крови. Недостаток йода особенно сильно отражается на здоровье детей – они отстают в физическом и умственном развитии. Лечение йодом или тиреоидными гормонами устраняет эти симптомы. Избыток же гормонов щитовидной железы приводит к истощению, нервозности, тремору, потере веса и повышенной потливости. Для лечения данных состояний используются радиоактивные изотопы йода, легко усваивающиеся клетками щитовидной железы.

Содержание йода в наземных растительных и животных продуктах сильно зависит от его количества в почве. В районах, где йода в почве мало, содержание его в пищевых продуктах может быть в 10-100 раз меньше среднего. Поэтому в этих районах для предупреждения зобной болезни добавляют в поваренную соль небольшое количество иодида калия (25 мг на 1 кг соли). Срок хранения такой йодированной соли - не более 6 месяцев, так как при хранении соли йод постепенно улетучивается.

Таким образом, элемент йод очень важен для устранения и профилактики многих заболеваний.

2. Методика и материалы лабораторных исследований

2.1. Качественное определение йода в поваренной соли

Метод «пятна» для йодида

Данный метод основан на следующих превращениях:

2NaNO 2 + Н 2 S0 4 → 2НNО 2 + Na 2 SO 4

2HNO 2 + 2I - → I 2 + 2NO + Н 2 О

I 2 + крахмал → синяя окраска

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №4 г. Брянска с углубленным изучением отдельных предметов»

ГОРОДСКАЯ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ШКОЛЬНИКОВ

«ПЕРВЫЕ ШАГИ В НАУКУ»

Определение йода в пищевых продуктах

(предметная область биологии)

Выполнили:

Ученики 9а класса

Анишина Анна

Серкова Дарина

Руководитель

Учитель биологии и химии

Брянск 2013

Введение

Чаще всего, когда мы слышим про йод, мы представляем себе, лекарственное средство, а точнее йодный раствор, который издавна используется для дезинфекции ран и снятия воспалений. Йод обладает также прекрасным рассасывающим действием: всем известно, как делать йодную сеточку на синяках, ушибах, воспалённых тканях и т. д. Однако, прежде всего, йод – это химический элемент, и его свойства поистине удивительны.

По словам одного из известных учёных, именно йод – элемент, который отвечает за нормальный рост всех млекопитающих, включая человека. Если бы в природе не было йода, формы жизни, скорее всего, развивались бы совсем иначе – трудно даже вообразить, как могли бы выглядеть животные и человек.

Йод поступает в организм человека с водой и пищей, а также вместе с вдыхаемым воздухом и через кожу – в небольших количествах, и накапливается в щитовидной железе.

Однако каждый шестой житель Земли страдает от йодного дефицита. Анализ научной литературы показал, что в Российской Федерации не существует территорий, на которых население не подвергалось бы риску развития йодного дефицита.

И это, при том, что роль йода в организме просто колоссальна! Йод участвует в синтезе гормонов щитовидной железы - тироксина и трийодтиронина. Также он способствует формированию необходимых нашему организму клеток – фагоцитов, своеобразных санитаров, захватывающих и уничтожающих чужеродные микроорганизмы и повреждённые клетки. Йод очень важен для нормального роста и развития детей и подростков: он участвует в образовании костно-хрящевой ткани, синтезе белка, стимулирует умственные способности, улучшает работоспособность и уменьшает утомляемость. От содержания йода в организме зависит нормальная работа нервной системы и состояние психики: растут и развиваются клетки, формируется эмоциональный фон, снимается раздражительность. Необходим йод и для процесса обмена липидов. Нормальное содержание йода в организме облегчает сжигание жира во время соблюдения диеты, сохраняет активность и придаёт энергию, способствует здоровью кожи, волос, ногтей и зубов.

Для детей и подростков это нехватка йода проявляется задержкой физического развития, юношеский гипотиреоз, ухудшение физических и интеллектуальных способностей, сложности при обучении в школе, высокая заболеваемость и склонность к хроническим заболеваниям, у девочек-подростков- нарушения в становлении репродуктивной системы.

Таким образом, целью нашего исследования являлось изучение проблемы дефицита йода и определение содержания йода в некоторых продуктах питания.

В задачи нашего исследования входило:

1. Изучить по данным литературы значение и содержание йода в различных продуктах питания;

2. Изучить содержание йода в соли пищевой и йодированной, яблоке, банане, морской капусте, рыбе горбуши.

3. Выявить основные меры профилактики йоддефицитных заболеваний;

4. Сделать практические выводы.

1. Характеристика йода

Йод (лат. Iodum), I, химический элемент VII группы периодической системы Менделеева, относится к галогенам (в литературе встречается также символ J); атомный номер 53, атомная масса 126,9045. Йод открыл в 1811 французский химик Б. Куртуа.

Поступление йода в организм

Поступление йода в организм человека на 90% обеспечивается продуктами питания и лишь 10% за счет воды и воздуха. Больше всего йода содержится в морепродуктах (кальмарах, печени трески, крабах, морской рыбе), морской капусте. Из растительных продуктов можно выделить фейхоа, финики, черноплодную рябину и смородину, чернослив, яблоки, вишню , огурцы, картофель, свеклу, морковь, капусту, баклажаны, чеснок, редьку, салат, шпинат, помидоры, лук. Из круп можно отметить гречку, пшено. Достаточное количество йода содержится в мясе, молоке, сыре, твороге, яичном желтке.

Потребность йода для организма человека. Йод относится к так называемым эссенциальным микроэлементам питания, то есть к таким, которые организм человека не способен вырабатывать сам и поэтому нуждается в постоянном поступлении его извне.

Потребность в йоде зависит от возраста. Для грудных детей это 50 мкг, в 2-6 лет - 90 мкг, 7-12 лет - 120 мкг, у взрослых - 150 мкг, для беременных и кормящих женщин - 200 мкг йода в сутки.

То есть элементарный подсчет показывает, что за всю жизнь человеку необходимо получить 3-5 гр. йода (около 1 чайной ложки).

До 90% потребностей в йоде удовлетворяется за счет продуктов питания. Но только при этом пути его поступления среднестатистический россиянин получает в день 40-60 мкг йода. Вывод один - одного питания явно недостаточно чтобы решить эту задачу.

С целью предупреждения йоддефицитных заболеваний рекомендуются следующие дозы йода: для детей - 50-100 мкг, для подростков - 100-200 мкг, для взрослых - 150-200 мкг, для беременных и кормящих грудью женщин - 200 мкг йода в день. Лечебные дозы препаратов йода необходимо в обязательном порядке согласовать с врачом.

Но следует учитывать, что опасно превышение допустимых доз йода, особенно при предшествующем его дефиците, что имеет место в нашей области, так как при этом резко возрастают побочные явления и провоцируется развитие ряда заболеваний щитовидной железы.

Последствия недостатка йода в организме

Спектр йоддефицитных заболеваний очень обширен: аборты , мертворождения, врожденные аномалии, эндемический кретинизм: гипотиреоз, карликовость, явный гипотиреоз, нарушения умственного и физического развития, детский и подростковый эндемический зоб, репродуктивные нарушения, риск рождения ребенка с эндемическим кретинизмом, все возраста - повышение поглощения радиоактивного йода при ядерных катастрофах, нарушения когнитивной функции

Таким образом, заболевания, вызванные дефицитом йода, представляют собой важную медико-социальную проблему!

Йодная профилактика

В чистом виде йод в нашем организме, хотя и существует, но не делает ничего. Он нужен нам только для того, чтобы, попав в щитовидную железу, войти в состав её гормонов. А сама эндокринная железа только тогда работает хорошо и в достаточном количестве производит свои гормоны, когда в полном объёме насыщена этим микроэлементом. Поэтому всегда, когда говорят о нехватке йода у человека, подразумевают «скрытый голод» щитовидной железы и её недостаточную гормональную активность. И если сырья (йода) в организм поступает мало, то и продукту (гормонам) в нужном количестве взяться неоткуда. Из-за этого начинают страдать все клетки, ткани и органы нашего организма, но раньше всего и особенно серьёзно – те, которым гормонального йода (гормонов щитовидной железы) нужно особенно много.

Но казалось бы, восполнить нехватку йода очень просто: «Ешь побольше пищи, богатой йодом, и ни о чём не думай». Во всех растительных продуктах питания содержание йода крайне невелико. Исключение составляет только морская капуста. В ней йода много. В Японии нет проблемы йодного дефицита именно потому, что жители потребляют много морепродуктов и особенно морской капусты. Можно рекомендовать салат из морской капусты для профилактики. Но это не слишком привычный для нас продукт питания – много его не съешь, тем более каждый день, и стоит он намного дороже, чем йодированная соль. Что касается морской рыбы, то содержание йода в ней выше, чем в речной. Однако, чтобы удовлетворить суточную потребность в йоде, надо съедать почти килограмм морской рыбы - причём не реже 1-2 раз в неделю! Вряд ли это возможно. Намного проще использовать качественную йодированную соль и пить специально обогащенную йодом питьевую воду.

2. Методика определения йода

В ходе исследования было проведено определение содержания йода в некоторых продуктах питания. Методика определения йода в поваренной соли предложена в Государственном Стандарте Российской Федерации (ГОСТ Р 51575 – 2000), определение йода в продуктах питания проводили по методике, предложенной в статье, «Определение содержания йода в продуктах питания журнала « Химия в школе».

20 г йодированной пищевой поваренной соли помещают в коническую колбу с притѐртой пробкой и растворяют в 100 см3 дистиллированной воды. К полученному раствору добавляют при помешивании 4 см3 раствора гидроокиси натрия и по каплям 5см3 раствора марганцовокислого калия, раствор приобретает зеленовато-бурую окраску. После тщательного перемешивания в полученную смесь прибавляют градуированной пипеткой 1,5 см3 раствора серной кислоты и нагревают до 70-80 °С.

Избыток марганцовокислого калия разрушают добавлением пипеткой 5 см3 щавелевой кислоты, при этом раствор обесцвечивается. После охлаждения раствора до комнатной температуры прибавляют цилиндром 10 см3 свежеприготовленного раствора йодида калия массовой доли 1%, колбу закрывают пробкой и выдерживают в тёмном месте 10-15 минут. По истечении указанного времени колбу извлекают, добавляют 1 см3 1 %-ного раствора крахмала, по интенсивности окраски определяют качественное наличие йода в данном продукте.

Определение йода в соли, обработанной йодистым калием.

Навеску исследуемой пробы массой 10 г помещают в коническую колбу вместимостью 250 см3 и растворяют в 100 cм3 дистиллированной воды. К полученному раствору прибавляют градуированной пипеткой 1 см3 раствора серной кислоты (1 моль/дм3), пипеткой 5 см3 приливают раствор иодида калия с массовой долей его 10%, перемешивают, закрывают колбу пробкой и помещают её на 10 мин в тёмное место. По истечении указанного времени колбу извлекают, добавляют 1 см3 1 %-ного раствора крахмала, по интенсивности окраски определяют качественное наличие йода в данном продукте.

2NaI + 2H2SO4 = I2 + SO2 + Na2SO4 + 2H2O

Определение массовой доли йода в хлебе включает обработку образца хлеба раствором гидроксида калия, высушивание и озоление. После полной минерализации из образца извлекают водой иодид калия. Действуя на раствор иодида калия бромной водой, получается йодат калия, который взаимодействует с добавляемым раствором иодида калия с выделением свободного йода. Образовавшийся йод определяли добавлением крахмала.

Определение содержания йода в таких продуктах, как рыба и ламинария осуществлялось по методике определения йода в соли, навеска массой 10г помещалась в дистиллированную воду, выдерживалась в течение суток, при добавлении серной кислоты и иодида калия выделялся свободный йод. В лабораторных условиях невозможно количественное определение йода, поэтому было проведено качественное его определение по интенсивности синей окраски после добавления к раствору крахмала.

3. Результаты исследования

После изучения литературы, мы разделили наше исследование на два этапа. Сначала провели опрос среднего звена школы, на признаки йодной недостаточности. Для этого разработали анкету (приложение 2). Мы проводили опрос среди 5-9 классов нашей школы. Всего в опросе приняли участие 318 человек – учеников среднего звена МБОУ СОШ №4. Полученные результаты оформили в виде диаграмм (приложение 3). Опрос проводи на наличие основных признаков дефицита йода. Из диаграмм видно, что примерно половина школьников нашей школы страдают от недостатка йода. Следовательно, в школе надо проводить профилактику йоддефецита.

На втором этапе нашего исследования, мы определяли содержание йода в продуктах питания. Для исследования мы старались выбрать продукты, которые наиболее часто используют в своем рационе школьники и те продукты, которые содержат в себе большое количество йода.

Поэтому мы выбрали соль пищевую и йодированную, салат морской капусты (ламинария), хлеб, рыба, банан, яблоко. Данные, полученные в ходе исследования, представлены в таблице 1 и таблице 2 (приложение 1).

К основным направлениям программы ликвидации йодного дефицита относятся йодирование соли и хлеба, а также употребление в пищу морепродуктов. Однако исследование содержания йода в соли показало, что не все пробы содержат этот элемент. Обычная пищевая соль, как и следовало ожидать, йода не содержит. В йодированной соли йода оказалось в достаточном количестве. Ежедневное употребление 5 г такой соли обеспечивает суточную потребность организма. Но следует знать, что при неправильном хранении йодированной соли содержание йода в ней будет снижаться. Йодированную соль следует хранить в герметично закрытых стеклянных банках при нормальной температуре и в сухом месте.

Содержание йода в хлебе не обнаружено. Это можно объяснить тем, что в хлебе йод мог содержаться в виде йодказеина. Учёные пришли к выводу, что организм человека лучше всего усваивает соединение йода с белком молока. После долгих исследований была получена пищевая добавка йодказеин. На сегодня это единственный препарат, выдерживающий, не распадаясь, не только температуру кипения воды, но и нагревание до 200 °С. Он рекомендуется для обогащения йодом различных продуктов питания. Для обогащения 1 т хлеба достаточно всего 5 г йодказеина.

Исследование морской рыбы и морепродуктов показало, что наибольшее содержание йода в ламинарии и среднее – в горбуше.

Такие продукты, как банан и яблоко содержат очень малое количество йода или он в них вообще отсутствует.

Итак, в исследованных продуктах наблюдается недостаточное содержание важнейшего для организма микроэлемента - йода.

4. Выводы

1. Изучена литература и определено значение йода, содержание его в различных продуктах и выявлены признаки его нехватки;

2. Опрос школьников МБОУ СОШ №4 выявил у большинства детей признаки нехватки йода;

3. По интенсивности окраски крахмала определено качественное наличие йода в выбранных объектах исследования;

4. Исследование показало, что необходимая суточная потребность йода содержится в йодированной соли, а также её большое содержание в морской капусте и горбуше.

5. Предложения по практическому использованию результатов

Также, провести в школе соответствующие классные часы , где школьники узнаю о значении йода и мерах по профилактике йоддефецита. И провести раздачу листовок (приложение 4) из которых дети узнают для чего нам нужен йод.

Для тех, кто заботится о своём здоровье, можно приложить меню для щитовидной железы (приложение 5). Не обязательно включать в рацион все перечисленные продукты, но ежедневное потребление рыбы, морепродуктов и йодированной соли обеспечит вам суточную норму йода.

Литература

1.Журнал «Химия в школе» №2, 2009, с.11-13

2. , социально – гигиенически мониторинг и профилактика йоддефицитных заболеваний. – М., 2000

3. роль питания в профилактике эндемического зоба. – М., 1979.

4. Козлов охраны здоровья населения. – Абакан: Март», 2002

5. Государственный Стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 51575 – 2000 «Соль поваренная пищевая йодированная.

6. Айметова, -валеологическая направленность обучения химии // Химия в школе. – 2005. - № 5. – С.

7. Воробьѐв, здоровья / ѐв. – М.: Знание, 1987. – 192с.

8. Гельджинс, содержания йода в продуктах питания / Ю. А.

Гельджинс, // Химия в школе. – 2007. - № 10. – С. 61-64.

9. http://thyronet. _spec/gerasimov. htm Тиронет – всё о щитовидной железе.

10. http://www. *****/ThyreoSchool/d_index. pht Для определения уровня йода в соли можно использовать две методики.

Приложение 1

Таблица 1 – Содержание йода в соли пищевой и йодированной

Интенсивность окраски (по десятибалльной шкале)

Исследуемый

материал

KI (указана на

упаковке)

мкг в суточной

норме соли (5г)

Соль пищевая

Нет окрашивания

Соль йодированная

+ + + + + + + + + +

Таблица 2 – Содержание йода в продуктах питания

Исследуемый материал
Салат морской капусты (ламинария)	+ + + + + + + + + +
Хлеб Брянский	Не обнаружено
Рыба горбуша	+ + + + + + +
	Не обнаружено

Приложение 2

Анкета – вопросник на выявление признаков нехватки йода

Вопросы			Не знаю
Часто ли Вы чувствуете вялость?
Часто ли Вы чувствуете слабость?
Вы быстро утомляетесь от занятий в школе?
У Вас часто плохое настроение?
Замечали ли Вы снижение аппетита?Чаще всего, когда мы слышим про йод , мы представляем себе *лекарственное средство* , которое нужно нам для обработки ран и снятия воспалений. Йод также прекрасно устраняет синяки и ушибы. Однако, прежде всего, йод – это *химический элемент* . Йод был открыт очень давно – в начале XIX века во Франции. Потом учёные выяснили, что в небольших количествах он есть практически везде : в почве и минералах, в воде и растениях. Йод относится к так называемым эссенциальным микроэлементам питания, то есть к таким, которые организм человека не способен вырабатывать сам и поэтому нуждается в постоянном поступлении его извне. Значения йода в организме человека: · Именно йод отвечает за наш нормальный рост · Участвует в работе щитовидной железы, обмене веществ · Способствует формированию клеток – санитаров , уничтожающих чужеродные микроорганизмы и повреждённые клетки · Участвует в образовании костно-хрящевой ткани , синтезе белка · Стимулирует умственные способности · Улучшает работоспособность и уменьшает утомляемость . · Регулирует работу нервной системы · Способствует здоровью кожи , волос, ногтей и зубов . Источники йода: · Йодированная соль · Морская капуста · Рыба морская Суточная потребность в йоде: ·

120 мкг для детей школьного возраста (от 7 до 12 лет);

· 150 мкг для подростков (от 12 лет и старше) и взрослых;

К сожалению, на сегодня в условиях постоянного дефицита йода находятся более 65% населения нашей страны. Среди школьников распространён недостаток йода, а его дефицит может привести к негативным изменениям наследственности – нарушениям в хромосомах и предрасположенности к онкологическим заболеваниям.

Кроме того, у тех людей, которые постоянно испытывают дефицит йода, на 10-15% снижаются общие показатели умственных способностей: они редко проявляют инициативу и практически неспособны самостоятельно принимать решения.

Для того, чтобы исправить положение, необходимо увеличить уровень потребления йода как минимум втрое.

Приложение 5

Меню для щитовидной железы

Продукты Содержание йода (мкг)

ЗАВТРАК

100 г. хлеба 8,5

20 г. масла 0,9

100 г. сыра 4

Всего около 20 мкг

ВТОРОЙ ЗАВТРАК

ОБЕД

мясной рыбный

200 г. мяса 6

200 г. морского окуня 148

200 г. картофеля 7,2 7,2

200 г. салата 10,5 10,5

100 г. творога 3,4 3,4

Всего 27,1 169,1

ПОЛДНИК

На чашку 10 г (чайная ложка)

заварки чая или порошка 0,8

кофе – растворимого,

молотого

100 г. пирога 11,6

Всего 12,4

УЖИН

100 г. (½ стакана) молока 3,7

100 г. хлеба 8,5

20 г. масла 0,9

100 г. мяса 3,9

Федеральное агентство по образованию ВОСТОЧНО-СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Методы определения содержания йода в пищевом сырье и продуктах питания Методические указания к выполнению учебно- исследовательских работ студентами специальностей 260301, 260504, 260100 Составители: Брянская И.В. Лескова С.Ю. Подписано в печать 1.02.2006г. Формат 60 х 84 1/16. Усл. п.л. 1,86. Электрон. вариант. Заказ № 7. ____________________________________________ Издательство ВСГТУ. г.Улан-Удэ, ул.. Ключевская, 40в. Улан-Удэ 2006 Аннотация Содержание Введение 4 ГЛАВА I. ОСНОВНЫЕ ПОДХОДЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ В настоящих методических указаниях ЙОДИРОВАННЫХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ 6 приведены различные методы определения йода в ГЛАВА II. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ЙОДА В 13 пищевых продуктах, которые могут быть ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ Техника безопасности 13 использованы при проведении учебно-и научно- Подготовка эксикатора и правила работы с ним 13 исследовательских работ. 1. Качественный анализ 15 Методическое указание предназначено для 1.1. Материалы, аппаратура, химические реактивы, посуда, студентов дневного и заочного обучения используемые при работе 16 1.1.1. Приготовление реактивов 16 специальностей 260504 “Технология консервов и 1.1.2. Нормы расхода реактивов на одно определение 17 пище концентратов’’, 260301 ”Технология мяса и 1.2. Порядок выполнения работы 17 мясных продуктов”. 1.2.1. Подготовка пробы 17 2. Количественное определение йода титрометрическим методом 19 Ключевые слова: йод, пищевые продукты, 2.1. Материалы, аппаратура, химические реактивы, йодная недостаточность, йодирование, посуда, используемые при работе 19 качественный анализ, тиреоидные гормоны 2.2. Приготовление реактивов 20 2.3. Порядок выполнения работы 21 2.3.1. Подготовка пробы 21 2.3.2. Дистилляция и титрование 22 2.3.3. Обработка результатов 23 3. Колориметрический метод количественного определения йода 24 3.1. Материалы, аппаратура, химические реактивы, посуда, используемые при работе 25 3.2. Приготовление реактивов 26 3.3. Порядок выполнения работы 26 3.3.1. Подготовка пробы 26 3.3.2. Подготовка пробы для измерения оптической плотности 27 3.3.3. Измерение оптической плотности 28 3.3.4. Построение калибровочного графика 28 3.4. Обработка результатов 29 Вопросы для самоконтроля 30 Список использованных источников 31 ВВЕДЕНИЕ интеллектуального и физического развития детей и подростков, увеличения частоты патологий среди В XXI веке во всех странах мира отмечено беременных. резкое увеличение интереса к здоровому питанию. Пищевые продукты – это главные источники Создаются продукты с использованием животного йода, на долю которых приходится около 90 % его и растительного сырья, обогащенные биологически общего количества, поступающего в организм. активными веществами, несомненная полезность Задача в восполнении йода может быть решена которых в том, что они могут сбалансировать и путем обогащения им основных продуктов улучшить рацион, благодаря введению белков, питания: соли, хлебобулочных изделий, мясных витаминов, макро- и микронутриентов и других продуктов, консервов, продуктов детского питания полезных веществ. и др. Микронутриенты относятся к незаменимым Суточная потребность в йоде зависит от возраста веществам пищи. Они абсолютно необходимы для человека /7/. нормального осуществления обмена веществ, роста и развития организма, защиты от болезней и Возраст Суточная потребность в вредных факторов окружающей среды, надежного йоде, мг обеспечения всех жизненных функций. 1-3 года 0,06 Организм человека не синтезирует 4-6 лет 0,07-0,08 микронутриенты впрок, поэтому они должны 7-10 лет 0,1 поступать регулярно, в полном наборе и 11-17 лет 0,1-0,13 количестве, соответствующем физиологической От 17 лет и старше 0,2 потребности организма человека. Анализ результатов исследования состояния Однако чрезмерно высокое потребление йода питания и здоровья населения, выполненных может иметь отрицательные последствия и Институтом питания РАМН и учреждениями привести к развитию ряда заболеваний. Поэтому Минздрава России, свидетельствует о том, что в при создании йодобогащеных продуктов питания Российской Федерации около 100 млн. человек необходимо осуществлять строгий контроль за проживает на территориях с дефицитом содержанием этого микроэлемента в готовом природного йода. Это является причиной широкого изделии. распространения эндемического зоба, нарушений ГЛАВА I. ОСНОВНЫЕ ПОДХОДЫ В фармацевтическими таблетированными ПРОИЗВОДСТВЕ ЙОДИРОВАННЫХ препаратами, биологически активными добавками ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ (БАД) разных форм, а также пищевыми В XXI веке во всех странах мира отмечено продуктами, богатыми йодом. резкое увеличение интереса к здоровому питанию. Пищевые продукты являются главным Это связано, прежде всего, с тем, что организм источником йода. На их долю приходится около современного человека, потребляющего все больше 90% общего количества йода, поступающего в рафинированных и подвергнутых глубокой организм. Содержание йода в одних и тех же переработке продуктов питания, испытывает продуктах значительно колеблется в зависимости серьезный дефицит витаминов, макро- и от уровня йода в почве и воде. Самое высокое микроэлементов и других веществ. Недостаток содержание йода в морских водорослях: в сухой витаминов, макро- и микроэлементов, пищевых ламинарии – 160-800 мг % (мкг/100г), сухой волокон формирует факторы риска хронических морской капусте – 200-220 мг %. Большое заболеваний, снижает функциональную активность количество йода обнаружено в морской рыбе (от иммунной системы. Одна из важных проблем – 88,8 до 100,7 мкг%) и других продуктах моря. йододефицитные состояния, для устранения Морская вода содержит наибольшие количества которых необходимо поступление йода в организм йода – около 20 мг/л. Питьевая вода содержит 0,2 – человека. 2 мкг/л и вносит незначительный вклад в Биологическая роль йода связана с его обеспечение человека йодом (до 5 – 10 %). Однако участием в образовании гормонов щитовидной содержание в ней йода может послужить железы- трийодтиронина и тироксина. Йод – показателем его уровня в злаках, овощах и единственный из известных в настоящее время фруктах, выращиваемых в данной местности. микроэлементов, участвующих в биосинтезе Кроме того, важным поставщиком йода является гормонов. До 90% циркулирующего в крови молоко. Так, в США в рацион для взрослых с органического йода приходится на долю тироксина молочными продуктами поступает 58 % йода, для /1/. детей 2 лет – 67 % , для 6 – месячных детей – 80 % Для предотвращения развития и /1/. Природа сконцентрировала содержание йода в распространения йодной недостаточности проводят молочной железе и молоке во время лактации. ряд массовых профилактических мероприятий. Это Йодирование молочных белков происходит по прежде всего связано с обеспечением населения аминокислотным остаткам тирозина. Этому способствует фермент лактопероксидаза, под концентрации йода в яйцах в 10 раз. В Иркутской действием которого и образуется органическая области выпускают йодированные яйца, форма йода, необходимая для нашего организма полученные путем введения в корм специальной /2/. добавки – концентрата из пекарских дрожжей – йод Хранение и кулинарная обработка пищевых – дрожжелизина. Каждое яйцо, согласно данным продуктов ведут к значительным потерям йода. производителя, содержит 45 мкг йод – почти При несоблюдении правил хранения (нарушение полную суточную дозу для ребенка, половину температурно – влажностного режима, вентиляции нормы для подростков, треть для взрослого. При картофелехранилищ, несвоевременная введении в корм животных йодида калия, было отсортировка загнивших клубней) потери йода в обнаружено в молоке 10-15– ти кратное увеличение период с октября по май составляют до 65 %. содержания микроэлемента /2/. Величина потерь йода при кулинарной обработке В настоящее время учеными разработан ряд продуктов зависит от степени измельчения пищевых продуктов, обогащенных разными продукта и способа тепловой обработки: при жарке препаратами йода, которые выпускаются мяса потери йода составляют 65 %, при варке – пищевыми предприятиями в различных регионах 48 %, при варке картофеля в измельченном виде – России. 48 %, целыми клубнями – 32 % /1/. В ряде стран успех профилактики В связи с тем, что многие пищевые продукты йодированных состояний достигается добавлением обеднены йодом, из-за низкого содержания этого препаратов йода к таким продуктам, как соль, хлеб, микроэлемента в почвах и водах, используют кондитерские изделия, продукты детского питания, биологический способ их обогащения путем безалкогольные напитки, сыр, чай, крахмал, повышения содержания элемента в пищевых и мясопродукты и т.д. Йодирование хлеба проводят кормовых растениях. Для этой цели используют путем добавления йодидов, чтобы каждый йодистые микроудобрения, которые вносятся в потребитель хлеба мог получить в день 180 – 200 почву. При этом происходит аккумуляция йода мкг йода. Разработан способ обогащения йодом прежде всего в корневой системе. Использование хлеба и хлебобулочных изделий через некорневой обработки 0,02% раствором йодида использование йодированных хлебопекарных калия приводит к накоплению йода в стеблях и дрожжей, что также позволяет обеспечить листьях растений. При подкормке кур морскими равномерное распределение обогащающей добавки водорослями было отмечено увеличение по всей массе продукта /3/. Были получены йодированные мясные, колбасные изделия, железы. Установлено, что реакционноспособны в пельмени и другие продукты при использовании отношении йода серосодержащие (цистин и добавки из йодированной эластической связки метионин) и ароматические аминокислоты убойных животных /4/. В последнее время много (триптофан и тирозин), что подтверждает говорят о лечебных свойствах синего йода. Синий известный механизм замещения водорода в йод – это йодированный крахмал, его легко ароматическом кольце и образование в том числе получить в домашних условиях. Синий йод йодид тирозина /5/. Йод находится в них в открыли несколько раз. Но наиболее полное химически связанной форме. Поэтому продукты описание его лечебных свойств дал ученый О. В. питания, обогащенные йодом, обладают высокой Мохнач. Синий йод рекомендуется применять для физиологичностью и хорошо усваиваются. А это лечения самых разных заболеваний, в том числе и приводит к оптимизации йодного метаболизма в для профилактики йодной недостаточности. организме человека. Органическая форма йода Источником йода для синтеза гормонов уменьшает опасность его передозировки, щитовидной железы могут быть как гарантирует нормированное потребление неорганические, так и органические соединения нутриента. йода. Обогащенные йодированными белками Для йодирования пищевой соли повсеместно продукты – удобное и простое средство используют неорганические источники йода – профилактики йоддефицитных заболеваний. йодиды и / или йодаты. Однако как йодиды, так, и Для пищевой промышленности используются йодаты недостаточно стабильны. Кроме того, в йодированные белки на основе белков коровьего силу различных причин применение этих молока, соевых белков, яичного альбумина. Их соединений йода у части населения может вызвать можно использовать при производстве хлеба, гипертиреоидные состояния. хлебобулочных, макаронных, кондитерских Современный метод восполнения дефицита мучных и сахарных изделий, масложировых йода в организме – употребление продуктов, продуктов, молока и молочной продукции, обогащенных биопрепаратами, которые получают мороженого, мясных изделий, безалкогольных синтетическим путем за счет йодирования по напитков. аминокислотным остаткам белков с высоким Несмотря на возросшее потребление йода с содержанием тирозина и фенилаланина, продуктами питания в последние 20 лет во всем необходимых для синтеза гормонов щитовидной мире отмечается тенденция к увеличению заболеваемости эндемическим зобом. Это, в ГЛАВА II. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ первую очередь, связано с нерациональностью, ЙОДА В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ несбалансированностью питания. Поэтому именно рационализация питания – одна из наиболее Техника безопасности важных мер профилактики зобной болезни. Огромное значение при этом имеет содержание в Для безопасного проведения лабораторной пище белка с оптимальным содержанием тирозина работы является обязательным и аккуратное и фенилаланина. обращение с реактивами и растворами, Кроме того, известно, что непредельные используемыми в анализе. жирные кислоты, присоединяя к себе йод, легко Отбор жидких реактивов осуществляется переносят его через стенки кишечника. Однако для пипетками, оснащенными дозирующими дальнейшего усвоения жирных кислот и насадками. Особую осторожность следует высвобождения йода необходима аминокислота – соблюдать при обращении с серной кислотой и метионин. Вот поэтому на фоне белковой раствором азотистокислого натрия. Если они недостаточности йодпрофилактика антисрумином, попали на кожу, необходимо немедленно удалить йодированными солью, хлебом и т. д. может их, а кожу промыть большим количеством оказаться неэффективной. проточной воды. В связи с вышеизложенным оптимальным для Отбор серной кислоты и хлороформа следует йодирования являются продукты, содержащие в проводить в шкафу принудительной вытяжной необходимом количестве аминокислоты тирозин и системы, чтобы пары, образующиеся при фенилаланин (предшественник тирозина), испарении данных реактивов, не распространялись метионин для утилизации жирных кислот и, по объему лаборатории. наконец, сами непредельные жирные кислоты /6/. Таким образом, мясо и мясопродукты Подготовка эксикатора и правила работы являются перспективными объектами для с ним йодирования. Эксикаторы – приборы, применяемые для медленного высушивания, охлаждения и предотвращения поглощения влаги продуктом из воздуха. Эксикаторы закрывают стеклянными - оксид кальция (СаО); крышками, края которых притерты к верней части - перхлорат магния (ангидрон(Mg(C1O4)2); цилиндра. Внутрь эксикатора на дно цилиндра, над - гидроксид натрия (NaOH); конусообразной частью, обычно кладут - силикагель (SiO2); фарфоровую вкладку, под которую помещают - оксид алюминия (A12O3); поглотители влаги. - оксид фосфора (Р2О5); При работе с эксикатором необходимо следить, чтобы притертые части всегда были слегка 1. Качественный анализ смазаны вазелином или другой смазкой. Эксикаторы очень часто приходится переносить с Метод основан на взаимодействии йода с места на место, при этом нередки случаи, когда крахмалом и образовании комплексного крышка соскальзывает и разбивается. Поэтому при соединения, окрашенного в синий цвет. переносе эксикатора обязательно нужно придерживать крышку. Если в эксикатор ставят горячие тигли, бюксы и т.д., то вследствие 1.1. Материалы, аппаратура, химические нагревания воздуха крышка иногда реактивы, посуда, используемые при работе приподнимается. Поэтому, поместив горячий тигль в эксикатор и накрыв его крышкой, ее некоторое Материалы и аппаратура: электропечь время притирают, т.е. двигают вправо и влево. сопротивления лабораторная, обеспечивающая При остывании тигля, бюкса и т.д. внутри поддержание заданного температурного режима от эксикатора создается небольшой вакуум, и крышка 150 до 500 С0; электроплитка бытовая; весы держится очень плотно. Чтобы открыть эксикатор, технические лабораторные; весы аналитические нужно не поднимать крышку, а сначала подвинуть класса 2 с пределом измерений от 0 до 200 г; шкаф ее в сторону, после чего она легко снимается. сушильный, обеспечивающий поддержание В качестве водопоглощающих веществ для заданного температурного режима от 40 до 150 С0; снаряжения эксикаторов применяют различные термометр лабораторный шкальный; термометр поглотители. Ниже приведены наиболее ртутный стеклянный лабораторный с пределом распространенные из них. измерений от 0 до 200 С0; бумага фильтровальная - хлористый кальций (СаС12); лабораторная; бумага лакмусовая. - гидроксид калия (КОН); Химические реактивы: натрий углекислый готовым для проведения опыта в случае безводный, х.ч.; натрий азотистокислый, х.ч.; образования нерастворимого осадка кислота серная концентрированная, х.ч.; крахмал азотистокислого натрия. растворимый; вода дистиллированная. Приготовление 10 г/дм3 раствора крахмала: Химическая посуда: тигли фарфоровые; 1г крахмала взвешивают на технических весах и палочки стеклянные; цилиндры конические с растворяют в 100 мл дистиллированной воды. притертой пробкой вместимостью 100 см3;пипетки Предварительно навеску крахмала растворяют в градуированные на 1 и 25 см3; воронки стеклянные небольшом количестве холодной воды, лабораторные; колбы мерные на 1000 см3. оставшуюся воду нагревают в стеклянном стакане до кипения. В кипящую воду при перемешивании 1.1.1. Приготовление реактивов приливают подготовленный раствор крахмала до загустения. Раствор охлаждают до комнатной Приготовление 200г/дм3 раствора температуры. углекислого натрия: 200 г углекислого натрия (Na2CO3) взвешивают на технических весах, 1.1.2. Нормы расхода реактивов на одно растворяют в 1000 см3 дистиллированной воды и определение: охлаждают раствор до комнатной температуры. - раствор углекислого натрия – 5 см3; Приготовление 250 г/дм3 раствора серной - раствор серной кислоты – не более 0,5 см3; кислоты: 250 г концентрированной серной - раствор азотистокислого натрия – 0,2 см3; кислоты (Н2SO4) растворяют в 1000 см3 - раствор крахмала – 1 см3; дистиллированной воды и охлаждают раствор до комнатной температуры. 1.2. Порядок выполнения работы Приготовление насыщенного раствора 1.2.1. Подготовка пробы азотистокислого натрия. К 100 см3 дистиллированной воды постепенно добавляют Одним из главных условий подготовки азотистокислый натрий (NaNO2), раствор пробы к анализу является ее гомогенность и тщательно перемешивают, реактив считается однородность. Для приготовления пробы исследуемого продукта с неоднородной структурой перемешивают и фильтруют через бумажный (в т. ч. мясного, рыбного, и т. п.), его подвергают 2- фильтр. Затем навеску промывают на фильтре еще кратному измельчению на мясорубке. 25см3 дистиллированной воды. Промывные воды Паштеты и другие виды пастообразных собирают вместе в стакан или колбу, подкисляют продуктов при подготовке пробы подвергают серной кислотой до кислой реакции на лакмус, обработке на гомогенизаторе или перетиранию в приливают 1-2 капли насыщенного раствора фарфоровой ступке с использованием пестика до азотистокислого натрия и 1см3 получения гомогенной структуры. свежеприготовленного крахмала. Посинение раствора указывает на Минерализация пробы присутствие йода в продукте. Навеску подготовленного продукта массой 2. Количественное определение йода 0,5-1 г, взвешенную в тигле с абсолютной титрометрическим методом погрешностью не более 0,001 г, смачивают 5 см3 раствора углекислого натрия. Содержимое тигля Метод основан на образовании окрашенного подсушивают в сушильном шкафу, постепенно комплексного соединения йода с азотистокислым увеличивая температуру от 50 до 150 0С. Общая натрием в кислой среде и его титрометрическом продолжительность сушки – 40 мин. определении. Затем тигли переносят в электропечь сопротивления, где осторожно обугливают навеску продукта, периодически смачивая ее 2.1. Материалы, аппаратура, химические дистиллированной водой, при слабом калении реактивы, посуда, используемые при работе (400-450 0С) до появления сероватого цвета. (температуру в электропечи сопротивления следует Материалы и аппаратура: электропечь увеличивать постепенно от 200 до 450 0С с сопротивления лабораторная, обеспечивающая интервалом в 30 мин). По завершению процесса поддержание заданного температурного режима от минерализации тигли охлаждают в эксикаторе. 150 до 500 0С; электроплитка бытовая; бумага Уголь в тигле измельчают стеклянной фильтровальная лабораторная; весы технические палочкой в порошок, заливают дистиллированной лабораторные; весы аналитические класса 2 с водой в количестве 25см3, после чего пределами измерений от 0 до 200 г; шкаф

Настоящие методические указания распространяются на пищевые продукты и сырье, а также на йодированные хлебобулочные изделия и устанавливают титриметрический метод определения массовой доли йода.

Диапазон измерения от 10 до 450 мкг/кг.

2. Характеристика погрешности измерений

Данные методические указания обеспечивают выполнение измерений с погрешностью, не превышающей величин, приведенных в табл. .

	Относительная погрешность, δ, %
от 10 до 100 вкл.
св. 100 до 250 вкл.
св. 250 до 450 вкл.
Весы лабораторные 4-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г
Набор гирь Г-2-210 2 класса точности
Сушильный шкаф, обеспечивающий температуру нагрева (105±2 и 150±2) °С	ТУ 50-239-84
Электропечь сопротивления камерная лабораторная, обеспечивающая поддержание заданного температурного режима в диапазоне от 250 до 500 °С	ТУ 16.531.507-74
Баня водяная	ТУ 64-1-2850
Электроплитка бытовая
Чашка фарфоровая
Колбы КН-1-50 ТС
Воронки лабораторные стеклянные, диаметром 75 мм
Палочки стеклянные оплавленные
Фарфоровый пестик
Фильтры беззольные «синяя лента»	ТУ 6-09-1678-86
Колбы мерные 1-100-2; 1-1000-2
Пипетки мерные 2-2-5; 2-2-10
Пипетки мерные 2-2-1
Микробюретка 2-2-2	ГОСТ 20292
Цилиндр 3-50
Мензурка 250
Шарики стеклянные
3.2. Реактивы
Вода дистиллированная
Вода бидистиллированная
Калий углекислый х.ч.
Калий йодистый, х.ч.
Спирт этиловый ректификованный
Натрий серноватистокислый 5-водный или
фиксанал	ТУ 6-09-2540-87
Бром, х.ч.
Кислота серная, х.ч.
Крахмал растворимый
Фенол	ТУ 6-09-5303-86
Натрий углекислый, х.ч.
Изобутанол	ТУ 6-09-1708-77

6. Требования к квалификации операторов

К выполнению измерений и обработке их результатов допускают специалиста, имеющего высшее или среднее специальное образование, прошедшего соответствующий инструктаж, освоившего метод в процессе тренировки и уложившегося в нормативы оперативного контроля при выполнении процедур контроля погрешности.

7. Условия выполнения измерений

При выполнении измерений необходимо соблюдать следующие условия:

· температура окружающего воздуха (20±10) °С;

· атмосферное давление (101±4) кПа (760±30) мм рт.ст;

· относительная влажность воздуха (65±15) %;

· напряжение питания сети (220±10) В;

· частота питающей сети (50±0,5) Гц.

В комнате, где ведется определение йода, не должно быть никаких йодсодержащих препаратов.

8. Подготовка к выполнению измерений

При подготовке выполнения измерений должны быть проведены следующие работы.

В навеску продукта добавляют калий углекислый (по п. ) в количестве 20 % от веса анализируемой пробы. Смесь смачивают водой, тщательно перемешивают стеклянной палочкой, подсушивают в сушильном шкафу при температуре 105 - 110 °С и подвергают осторожному озолению на электрической плите. После прекращения выделения дыма чашку помещают в электропечь, отрегулированную ранее на температуру около 250 °С. Минерализацию проб проводят в электропечи, постепенно (на 50° через каждые 30 мин) повышая температуру до 500 °С. Продолжают минерализацию при этой температуре до получения серой золы.

Для ускорения процесса минерализации чашку с золой вынимают из электропечи через 10 - 15 ч озоления, охлаждают до комнатной температуры, тщательно растирают фарфоровым пестиком и смачивают содержимое по каплям минимальным количеством воды. Выпаривают воду до влажных солей на электроплитке со слабым нагревом, с последующей выдержкой в сушильном шкафу при температуре 150 °С. Чашку с навеской снова помещают в электропечь. Указанный цикл повторяют несколько раз. Минерализацию считают законченной, когда зола станет белого или слегка окрашенного цвета без обугленных частиц, что указывает на полное удаление органических веществ.

В охлажденную чашку с золой приливают 30 см горячей воды, тщательно растирают пестиком, раствор отфильтровывают. Чашку и остаток на фильтре промывают 3 - 4 раза бидистиллированной водой по 10 - 15 см 3 . Фильтрат и промывные воды упаривают досуха в фарфоровой чашке. Чашку с остатком просушивают в сушильном шкафу при 105 - 110°С, постепенно повышая температуру до 150 °С. Зола должна быть белого цвета.

Одновременно проводят минерализацию добавляемых к навеске реактивов для контроля их чистоты.

(x 1 - x 2 ) £ d , где

Результат количественного анализа представляют в виде:

Мкг/кг, где

D - абсолютная погрешность измерений массовой доли йода мкг/кг при доверительной вероятности Р = 0,95

Где

δ - значение относительной погрешности измерения массовой доли йода, приведенное в табл. Образцами для контроля являются рабочие пробы пищевых продуктов и продовольственного сырья. Отбирают 2 пробы, которые анализируют в точном соответствии с прописью методики, максимально варьируя условия проведения анализа, т.е. получают 2 результата анализа, используя разные наборы мерной посуды, разные партии реактивов. В работе желательно участие двух аналитиков.

Результаты контроля признаются удовлетворительными, если

|Х 1 - Х 2 | £ D , где

Х 1 - результат анализа рабочей пробы, мкг/кг;

Х 2 - результат анализа этой же пробы, полученный другим аналитиком с использованием другого набора посуды и других партий реактивов, мкг/кг;

св. 250 до 450 вкл.

При превышении норматива оперативного контроля воспроизводимости эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.

При внутрилабораторном контроле (Р = 0,90)

Если значение массовой доли йода в исходной пробе меньше нижней границы диапазона измерений, то добавка должна составлять величину в 2 - 5 раз превышающую концентрацию, соответствующую нижней границе диапазона измерений йода. В этом случае норматив оперативного контроля погрешности методики (Р = 90) вычисляют по формуле:

К = 0,84∙ D , где

D - абсолютная погрешность в пробе с добавкой.

При превышении норматива оперативного контроля погрешности эксперимент повторяют. При повторном превышении указанного норматива выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам контроля, и устраняют их.

Министерство образования и науки Республики Казахстан Восточно-Казахстанская область Направление: Здоровая природная среда – основа реализации стратегии «Казахстан -2030» Секция: Химия Тема: Анализ содержания йода в пищевых продуктах. Автор: Икласов Зангир Ученик 9 «С» класса «Назарбаев Интеллектульная школа» физико-математического направления г. Семей Руководитель: Бекжанова Эльмира Кокешевна учитель химии «Назарбаев Интеллектульная школа» физико-математического направления г. Семей Научный консультант: Калияскарова Бибигуль Аниевна старший преподаватель кафедры химии Государственного Университета им.Шакарима г.Семей 1 Содержание: 1. 2. 3. 4. 5. страница Введение.......................................................................................................3 Теоретическая часть 1.1. Щитовидная железа. Роль гормонов щитовидной железы в организме человека.......................................................................................................5 1.2. Значение заболеваний щитовидной железы...............................................7 1.3. Причины заболеваний щитовидной железы...............................................7 1.4. Проявление недостаточности поступления йода для организма человека.......................................................................................................8 1.5. Потребность йода для организма человека..............................................10 1.6. Противопоказания к применению йодсодержащих препаратов............12 1.7. Биологическое значение йода. 1.7.1. Поступление йода в организм............................................................13 1.7.2. Потребность йода в организме...........................................................16 1.7.3. Последствия недостаточности йода в организме.............................17 1.8. Заболевания щитовидной железы – привелегия современного человечества или они встречались и ранее?...........................................17 1.9. Йодная профилактика.................................................................................18 1.10. Спектр йоддефицитных заболеваний........................................................20 Исследовательская часть 2.1. Методы определения йода.......................................................................22 2.1.1. Вольтамперометрическое определение йода в сухом молоке, куриных яйцах, продуктах питания и иных средах....................................................................................................22 2.1.2. Титриметрический метод анализа определения йода в хлебе........26 2.1.3. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии определения йода.................................................................................28 2.1.4. Ионселективный метод.......................................................................29 2.1.5. Метод газожидкостной хроматографии............................................29 2.1.6. Методы изотопного разбавления.......................................................30 2.1.7. Метод нейтронно-активационного анализа......................................30 2.1.8. Масс-спектроскопический метод с индуктивно-связанной плазмой.................................................................................................31 2.1.9. Фотометрический метод.....................................................................32 2.2. Подготовка проб к анализу 2.2.1. Определение йода в сухом молоке, растительных и животных образцах................................................................................................33 2.2.2. Определение иода в хлориде натрия.................................................34 2.2.3. Определение йода в хлебе..................................................................34 Результаты анализа.................................................................................35 Заключение................................................................................................38 Список использованной литературы.................................................39 2 Введение. С каждым годом повышается интерес к организации научно – исследовательской деятельности учащихся. Предлагается работа, затрагивающая одну из проблем, поставленную перед нами современной жизнью. Актуальна проблема повышения грамотности населения по предупреждению заболеваний, связанных с йододефицитом, особенно среди детей и подростков, студентов, беременных и кормящих матерей по профилактике йододефицитных растройств. Реализация региональных программ «Профилактика йододефицитных расстройств среди населения» позволяет повысить эффективность мероприятий по реализации правительственных программ- выполнению Закона РК «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения», Постановления Правительства РК № 1283 от 05.10.2001г. «О профилактике йододефицитных расстройств среди населения Республики Казахстан», Указа Президента РК от 17.02.2000г.№344 «О дальнейших мерах по реализации стратегии развития Казахстана до 2030г.», Указа Президента РК от 18.05.1998г.№ 3956 «О Государственной программе «Здоровье народа», Постановления Главного Государственного врача РК №9 от 27.09.99г «О профилактике йододефицитных расстройств», приказа Главного Государственного врача РК № 942 от 16.10.2001г. «О профилактике йододефицитных расстройств среди населения РК». Йододефицит-это серьезная проблема, поскольку треть населения Земли живет в зонах йододефицита и подвержена риску заболеваний, связанных с этим. Раньше мы думали, что дефицит йода распространен только на отдельной территории Казахстана, потом стало ясно, что он наблюдается по всей республике, - говорит известный эндокринолог, доктор медицинских наук Михаил Зельцер. - Последние исследования, проведенные в Семее и в разных других регионах, показывают, что количество йода в соли соответствует нормам. Тем не менее клинические проявления йододефицита все равно остаются. Нормативы, которые определила Всемирная организация здравоохранения, - это 100-300 микрограммов в сутки с колебаниями для разных возрастов. Но есть целая группа исследователей, считающих, что это недостаточное количество. В начале 2000-х годов уровень йододефицитных заболеваний в Казахстане значительно вырос. И одними из первых, кто забил в колокол тревоги, стали специалисты санитарно-эпидемиологической службы. Можно сказать, что отчасти благодаря их усилиям в республике появился закон "О профилактике йододефицитных заболеваний". Другой вопрос, что требования закона не всегда выполняются. По данным специалистов, на сегодня в городе вырабатывается 617я000 тонн йодированного хлеба в сутки, 25-30 тонн йодированных дрожжей, 40я000 бутылок йодированной воды в смену. Недостаток йода в организме вызывает серьёзные нарушения обмена веществ, способствует развитию зоба. Стабильный рост зобной эпидемии указывает на недостаточность программы йодной профилактики, осуществляемой 3 Департаментом здравоохранения. Проблема дефицита йода остаётся актуальной на всей территории Республики Казахстан. Цель исследования: изучение проблемы дефицита йода и определение содержания йода в некоторых продуктах питания. Задачи исследования: провести обзор литературы по данной теме и выявить основные меры профилактики йоддефицитных заболеваний, наличие продуктов питания, обогащённых йодом, в торговой сети г.Семей, определить содержание йода в некоторых продуктах питания; сделать выводы. Гипотеза: продукты питания не могут обеспечить человека необходимой суточной дозой йода. Актуальность темы: За последние годы заболевание щитовидной железы стало самой распространённой эндокринной патологией и составляет 79,4 % от всех эндокринологических заболеваний. 4 1. Теоретическая часть 1.1. Щитовидная железа. Роль гормонов щитовидной железы в организме человека. Внешний признак йодной недостаточности - увеличение щитовидной железы. К местностям, которые характеризуются выраженной недостаточностью йода в окружающей среде, относятся районы с подзолистыми почвами, серозёмами или горными аналогами подзолистых почв. Они имеются во всех странах мира. В результате недостатка йода щитовидная железа увеличивается, чтобы обеспечивать организм достаточным количеством гормонов. В районах эпидемии встречаются различные формы зоба. При равномерном увеличении щитовидной железы зоб называется узловым. Как правило, функция железы при этом не нарушена, хотя в отдельных случаях она может быть повышенной или пониженной . Щитовидная железа представляет собой орган по форме напоминающий бабочку, состоящий из двух долей и перешейка, который располагается в нижних отделах передней поверхности шеи. Ее масса у новорожденного ребенка около 1 грамма, в 5-10 лет - 10 гр., у взрослых лиц - 20-30 гр. Структурно щитовидная железа состоит из долек, а последние из фолликулов (пузырьков) выстланных однослойными клетками - тиреоцитами. Внутри фолликулов находится коллоид, содержащий вырабатываемые тиреоцитами гормоны и ряд других веществ. Между фолликулами в рыхлой соединительной ткани располагаются светлые Склетки, вырабатывающие гормон, регулирующий обмен кальция - кальцитонин. О значении щитовидной железы для организма говорит тот факт, что она является одним из самых кровоснабжаемых органов. Продуктами тиреоцитов являются йодированные (т.е. содержащие йод) гормоны - тироксин (Т 4) и трийодтиронин (Т 3). Как же происходит синтез йодированных тиреоидных гормонов? Ежедневная потребность здорового взрослого человека в йоде составляет примерно 150 мкг. Поступивший в организм йод всасывается в кишечнике и током крови доставляется в щитовидную железу, где из него и ряда других веществ, в первую очередь определенных аминокислот, синтезируются гормоны, которые накапливаются в фолликулах как в кладовой. При необходимости часть этих запасов идет в кровь, и с ней гормоны доставляются ко всем тканям и клеткам организма, где они и обеспечивают свои регулирующие жизненно важные функции . Регулирование работы и размеров щитовидной железы производится тиреотропным гормоном гипофиза (ТТГ), уровень которого, в свою очередь зависит от содержания гормона, вырабатываемого в гипоталамусе тиреолиберина (ТРГ). А уровень последних двух гормонов во многом зависит от 5 концентрации тиреоидных гормонов и йода в крови. В конечном итоге в организме создалась наиболее целесообразная в плане поддержания стабильности его жизнедеятельности и возможности оперативного реагирования на изменяющиеся внешние и внутренние условия система работы щитовидной железы. Щитовидная железа, несмотря на малые размеры и массу, за счет вырабатываемых гормонов влияет на организм по многим направлениям, обеспечивая нормальное функционирование большинства органов и систем. Причем это воздействие четко взаимосвязано с другими эндокринными железами - надпочечниками, половыми железами, гипофизом и др., нервной и иммунной системами. Это позволяет организму адекватно реагировать на постоянно изменяющиеся условия внешней и внутренней среды. Гормоны щитовидной железы регулируют энергетический обмен, обмен белков, жиров и углеводов, кальция во всех клетках организма, в том числе и нервной системе. Но все же можно определить 3 главных направления действия этих гормонов: 1. Метаболическое - выражающееся в регуляции обменных процессов: увеличение синтеза белка, повышение распада жиров и углеводов, что происходит во всех клетках организма, особенно нервной системы. 2. Регуляторное - эти гормоны отвечают за нормальный процесс усвоения кальция костями и уровень содержания сахара в крови. 3. Адаптационное - наряду с гормонами коры надпочечников они обеспечивают физиологическую адаптацию, то есть способность организма приспосабливаться, изменять свою активность в зависимости от потребностей в ней конкретного органа или системы. Гормоны щитовидной железы жизненно важны особенно в детском и подростковом возрасте. В первые годы жизни они отвечают за созревание высших структур головного мозга и интеллектуальный потенциал, физическое развитие и линейный рост, запуск и нормальное протекание полового созревания . Гормоны щитовидной железы необходимы для контроля образования тепла, скорости поглощения кислорода клетками, участвуют в поддержании нормального функционирования дыхательного центра, иммунитета. Они влияют на состояние и качество работы сердечной и скелетных мышц, состояние жировой ткани, улучшают кроветворение, стимулируют моторику желудочно-кишечного тракта. Приведенный выше не самый полный перечень влияния гормонов щитовидной железы в организме человека четко показывает значение нормального функционирования этого органа для всего организма его хозяина. С другой стороны становится ясно почему сбой в работе этой маленькой железы может привести к развитию многих заболеваний других органов, лечение которых без 6 приведения в порядок уровня гормонов щитовидной железы будет недостаточно эффективным . 1.2. Значение заболеваний щитовидной железы. Причинами пристального и постоянно возрастающего внимания врачей всего мира к заболеваниям щитовидной железы являются как их широкая распространенность, так и четко выраженные нарушения многочисленных функций различных органов и систем организма. В эндемичных по зобу местностях (то есть территориях, где население предрасположено к этой патологии) заболевания щитовидной железы встречаются у 38,9% взрослых и 53,3% детей. А учитывая то, что большую часть территории России составляют районы с природной йодной недостаточностью, можно делать выводы о реальной значимости проблемы. По распространенности среди эндокринных заболеваний болезни щитовидной железы занимают доминирующее положение. Причем спектр ее патологии самый разнообразный. Это заболевания аутоиммунного генеза, узловые формы, злокачественные опухоли, йоддефицитные состояния. Соотношение мужчин и женщин среди больных с патологией данного органа 1:10 - 1:17, что в первую очередь требует внимания к нашим будущим мамам в плане здоровья последующих поколений. Понятно, что эта проблема приводит к значительным материальным затратам, требует организации значительных профилактических и лечебных мероприятий, что ложиться дополнительным грузом на плечи как государства, так и самих пациентов. 1.3. Причины заболеваний щитовидной железы В первую очередь это недостаток йода в пище, воде, воздухе. Но в ряде случаев первопричина лежит в избыточном поступлении йода в организм. В последние годы все большее влияние оказывают плохая экология, радиационное воздействие. Нельзя сбрасывать со счетов и социальные факторы, такие как нервно-психические расстройства вследствие стрессовых ситуаций, а также изменения характера питания в последние годы, в первую очередь уменьшение употребления белковой пищи, необходимой для выработки гормонов щитовидной железы. Меньше стало употребляться мясо, молоко, а потребление морской рыбы и морепродуктов, богатых йодом, снизилось в 10 раз. В то же время в рационе современного среднестатистического россиянина возросло употребление растительных продуктов, многие из которых способствуют росту щитовидной железы. К продуктам, дающим стимуляцию роста щитовидной железы при употреблении их в большом количестве, можно отнести капусту (особенно цветную), 7 корнеплоды (особенно редис, редьку, морковь, репу), а также шпинат, персики, топинамбур. В ряде случаев при избыточном количестве йода в окружающей среде причиной развития зоба является дефицит других микроэлементов, таких как кобальт, марганец, селен, и эффект от лечения можно получить только при коррекции их поступления в организм. Одним из провокаторов заболеваний этого органа является избыточное ультрафиолетовое излучение, в частности злоупотребление загаром. Важная роль провокации патологии щитовидной железы отводится очаговым инфекциям в полости рта и носоглотки. Большое значение в развитии заболеваний щитовидной железы в последние годы играет широкое применение медикаментозных средств. Так к нарушениям функции щитовидной железы могут привести антибактериальные препараты, лекарственные средства, применяемые в кардиологии, гинекологии, психиатрии и других областях медицины. Важную роль играют и очаги хронической инфекции, особенно в полости рта и носоглотке, а так же ряд других хронических заболеваний, в частности печени и половых органов. Из всего сказанного видно, что причины, приводящие к заболеваниям щитовидной железы, самые различные, но недочет их может привести к отсутствию должного эффекта лечения. ВЛИЯЕТ ЛИ КУРЕНИЕ И УПОТРЕБЛЕНИЕ АЛКОГОЛЯ НА НАРУШЕНИЕ РАБОТЫ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ? В последнее десятилетие четко доказано отрицательное влияние курения на развитие заболеваний щитовидной железы, ухудшение их течения и результатов лечения из-за прямого повреждающего влияния компонентов табака на тиреоциты (клетки щитовидной железы) .У курящих лиц намного чаще и в более тяжелой форме встречаются узловые образования, хронические воспаления щитовидной железы (аутоиммунные тиреоидиты) и ряд других проблем. Прямого влияния алкоголя на состояние и структуру щитовидной железы не доказано, но учитывая его отрицательное влияние на состояние печени, являющейся одним из органов прямо участвующих в обмене гормонов, в том числе щитовидной железы, увлекаться данными напитками не стоит. 1.4. Проявление недостаточности поступления йода в организм. По данным научного центра охраны здоровья детей, треть младенцев, родившихся в Российской Федерации, из-за дефицита йода имеют нарушения в телосложении и отставание в физическом развитии, у них может отмечаться глухонемота. Причем у 2/3 этих младенцев уже в утробе матери развиваются нарушения функции щитовидной железы. Недостаток йода способствует повышенной смертности плода и новорожденных, приводит к порокам развития. 8 У более старших детей и подростков может отмечаться задержка физического и умственного развития, уменьшение трудоспособности, уровня успеваемости, высокая заболеваемость (в том числе хроническими болезнями), нарушения полового развития. У взрослых и пожилых лиц отмечается снижение физической и интеллектуальной работоспособности, раннее развитие атеросклероза. К эмоциональным нарушениям относятся снижение настроения, раздражительность, сонливость, ухудшение памяти, частые головные боли, отсутствие восстановления сил после сна . Со стороны сердечно-сосудистой системы проявлениями йодной недостаточности могут быть повышение артериального давления и нарушения сердечной деятельности, не поддающиеся стандартной медикаментозной терапии, высокий уровень холестерина в крови, не корригирующиеся диетой. Отмечаются и нарушения защитных сил организма, в том числе иммунитета, что выражается частыми инфекционными и простудными заболеваниями. Нередко одной из причин обращения к врачу являются гинекологические проблемы бесплодие, нарушение менструального цикла, не вынашивание беременности или осложнение ее течения, мастопатия. Поэтому женщины, имеющие данные заболевания, должны обязательно пройти обследование у эндокринолога на предмет патологии щитовидной железы. . Нередко проявлениями недостатка гормонов щитовидной железы из-за дефицита поступления йода в организм являются запоры, малокровие (анемия). Эта ситуация может способствовать развитию желчно-каменной болезни. При недостатке йода организм пытается сам справиться с этим за счет более активной работы щитовидной железы с увеличением ее размеров. Так формируется зоб. Но в дальнейшем это увеличение все же не обеспечивает выработку достаточного количества гормонов и развивается снижение функции щитовидной железыгипотиреоз. В КАКИХ СЛУЧАЯХ НЕОБХОДИМО ИСКАТЬ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ И НАРУШЕНИЕ ЕЕ ФУНКЦИИ? ЗАБОЛЕВАНИЯ Учитывая то, что частота заболеваний щитовидной железы возрастает в старшем возрасте, заболевание ее надо подозревать при атипичном течении любого заболевания у пожилых больных. В обязательном порядке болезни этого органа должны быть исключены при так называемых аутоиммунных заболеваниях: ревматические болезни, сахарный диабет 1 типа, витилиго, рассеянный склероз, гнездное облысение, заболевания надпочечников и многих других патологиях этого профиля. . Обязательным является поиск болезней щитовидной железы у больных, получивших наружное облучение, в том числе по поводу онкологических 9 заболеваний. Часто нарушения функции щитовидной железы являются причиной необъяснимой депрессии, повышенного уровня холестерина и пролактина. Учитывая статистические данные, говорящие о том, что патология щитовидной железы встречается у 30% здоровых и у 60-97% женщин с гинекологическими новообразованиями, становится понятным значение современной диагностики и адекватного лечения болезней щитовидной железы при гинекологических проблемах, в том числе при миомах матки, кистах, мастопатии. С другой стороны обязательно должна быть исключена патология щитовидной железы при часто изматывающем женщину предменструальном синдроме, бесплодии, повторных самопроизвольных абортах, маточных кровотечениях. Подозрительными в плане заболеваний щитовидной железы являются дети с генетическими нарушениями, например, при болезни Дауна, врожденном слабоумии. . Учитывая важную роль гормонов щитовидной железы в поддержании иммунитета, на состояние функции щитовидной железы должны проверяться больные аллергическими заболеваниями, в частности с крапивницей и бронхиальной астмой, то же необходимо иметь в виду при малокровии, не поддающемся традиционной терапии. Естественно также осуществлять поиск заболевания щитовидной железы при появлении симптомов, характерных для дефицита йода в организме. 1.5. Потребность йода для организма человека. Для грудных детей это 50 мкг, в 2-6 лет - 90 мкг, 7-12 лет - 120 мкг, у взрослых - 150 мкг, для беременных и кормящих женщин - 200 мкг йода в сутки. То есть элементарный подсчет показывает, что за всю жизнь человеку необходимо получить 3-5 гр. йода (около 1 чайной ложки). До 90% потребностей в йоде удовлетворяется за счет продуктов питания. Но только при этом пути его поступления среднестатистический россиянин получает в день 40-60 мкг йода. Вывод один - одного питания явно недостаточно чтобы решить эту задачу.. 10 Поэтому специалистами разрабатываются различные виды профилактики йоддефицитных заболеваний. Это в первую очередь массовая профилактика путем внесения йода в наиболее распространенные продукты питания (йодированную соль, хлеб, молочные продукты). Правда здесь есть определенная сложность в обеспечении фиксированной дозы йода поступающей в организм (как пример, можно съесть 1 или 4 кусочка хлеба, выпить 1 или несколько стаканов простокваши с йодом). Кроме того не всем больным целесообразно употребление йода. Поэтому вопрос употребления того или иного продукта, его количество желательно согласовать со специалистом. Кроме того, имеется групповая йод профилактика - выдача йод содержащих препаратов в группах риска по йоддефицитным заболеваниям (дети, подростки, беременные, кормящие женщины). Существует также индивидуальная профилактика - то есть прием препаратов йода конкретным человеком в физиологических дозах. В случае показанности к назначению йодсодержащих препаратов наиболее оптимальным считается прием калия йодида в таблетках, антиструмина. Зачастую лучшим вариантом является использование комплексных поливитаминно микроэлементных препаратов, обеспечивающих организм наряду с йодом и другими необходимыми ему веществами, что естественно дает более адекватный лечебный эффект. . Особо надо выделить следующий момент: грудные дети получают йод практически только с молоком матери и отсюда вытекает важность естественного вскармливания для нормального умственного и физического развития младенцев. Применение йода в каплях спиртовой настойки как это нередко рекомендуется является грубой ошибкой (капля этой настойки содержит около полумесячной дозы йода, что может привести к блокаде щитовидной железы с выведением ее из строя на месяцы и годы и спровоцировать ее тяжелые заболевания и новообразования). К тому же употребление йода в каплях внутрь довольно часто вызывает побочные явления называемые йодизмом (зуд кожи, насморк и ряд других нарушений).Вывод один - если необходима профилактика или лечебное назначение препаратов йода - их прием необходимо согласовать с врачом. КАКИЕ ДОЗЫ ЙОДА РЕКОМЕНДУЮТСЯ С ПРОФИЛАКТИЧЕСКИМИ ЦЕЛЯМИ? С целью предупреждения следующие дозы йода: йоддефицитных заболеваний рекомендуются для детей- 50-100 мкг, для подростков - 100-200 мкг, для взрослых - 150-200 мкг, 11 для беременных и кормящих грудью женщин- 200 мкг йода в день. Лечебные дозы препаратов йода необходимо в обязательном порядке согласовать с врачом. 1.6. Противопоказания к применению йодсодержащих препаратов. Сразу надо оговориться, что нижеизложенное не относится к препаратам щитовидной железы (тироксин, тиреоидин, тиреотом).Йодсодержащие препараты противопоказаны при новообразованиях щитовидной железы, хроническом аутоиммунном тиреоидите, у больных, вылеченных от тиреотоксикоза оперативным или медикаментозным способом, после операций на щитовидной железе по другим поводам. Особенно опасно превышение допустимых доз йода при предшествующем его дефиците, что часто имеет место в большинстве регионов нашей страны, так как при этом резко возрастают побочные явления и провоцируется развитие ряда заболеваний щитовидной железы. . Максимально безопасной считается доза 1 мг йода в сутки, а минимально токсичной - 2 мг. В то же время при нередко рекомендуемых схемах употребления йода в каплях спиртовой его настойки не учитывается, что 1 капля ее может содержать до 2,5 мг йода (то есть его 2 недельную дозу) и это может вызвать блокаду щитовидной железы и вывести ее из строя на месяцы и годы. К тому же усвоение йода из спиртовых растворов идет неадекватно, сохраняются его побочные эффекты. КАК ЖЕ ПРОЯВЛЯЮТСЯ ПОБОЧНЫЕ ДЕЙСТВИЯ ПРЕПАРАТОВ СТАБИЛЬНОГО (НЕОРГАНИЧЕСКОГО) ЙОДА? Побочные действия препаратов йода делятся на 2 группы: Первая группа- интратиреоидные эффекты, то есть осложнения развивающиеся внутри самой щитовидной железы. Это провокация формирования или выявление скрыто текущего хронического аутоиммунного тиреоидита, рецидива диффузного токсического зоба, развитие токсической аденомы органа. Вторая группа- экстратиреоидные эффекты, которые чаще встречаются у детей. Преимущественно это желудочно- кишечные расстройства - рвота, боли в животе, диарея(понос) У взрослых чаще отмечаются кожные сыпи (<йодизм>), головные боли, признаки как бы простудного заболевания в виде насморка, затруднения дыхания. Обычно указанные осложнения развиваются при дозах йода значительно превышающих рекомендуемые. Но как бы то ни было, при необходимости 12 лечения препаратами йода их дозы и схему приема необходимо согласовать с лечащим врачом. 1. 7. Биологическое значение йода. 1.7.1. Поступление йода в организм. Учитывая то, что поступление йода в организм человека на 90% обеспечивается продуктами питания и лишь 10% за счет воды и воздуха, становится ясным значение рационального питания в профилактике и лечении заболеваний щитовидной железы. Больше всего йода содержится в морепродукта (кальмарах, печени трески, крабах, морской рыбе), морской капусте. Из растительных продуктов можно выделить фейхоа, финики, черноплодную рябину и смородину, чернослив, яблоки, вишню, огурцы, картофель, свеклу, морковь, капусту, баклажаны, чеснок, редьку, салат, шпинат, помидоры, лук. Из круп можно отметить гречку, пшено. Достаточное количество йода содержится в мясе, молоке, сыре, твороге, яичном желтке. КАК СОХРАНИТЬ ЙОД ПРИ ПРИГОТОВЛЕНИИ ПРОДУКТОВ? Для сохранения йода в овощах и фруктах при их приготовлении и хранении необходимо: держать овощи и фрукты в сухом, темном, прохладном месте (например, в холодильнике), но не слишком продолжительное время. При варке овощи опускать целиком или крупно нарезанными кусками в кипящую воду, причем вода должна лишь немного прикрывать их. Еще лучше готовить овощи на пару в посуде с плотно закрытой крышкой. Не доводить блюдо до сильного кипения, при котором мясо и рыба теряют до 50, а овощи и фрукты до 30% йода, его содержание в молоке при длительном кипячении уменьшается на 25%. Классической рекомендацией для восполнения йода в организме является использование йодированной соли. Необходимо иметь в виду, что эта форма йодсодержащего продукта относительно нестойка и по истечении 6 месяцев она превращается в практически обычную соль. Немаловажны условия хранения йодированной соли (желательно в темном месте, без доступа влаги, и в плотно закрытой упаковке). Насколько реально выдержать эти условия при покупке ее в килограммовых пачках не стоит комментировать, это понятно и так. При использовании йодированной соли для приготовления блюд потери при тепловой обработке составляют 22-60%, то есть эту соль лучше использовать для заправки готовых блюд. . 13 В ПЕРЕЧНЕ ЙОДСОДЕРЖАЩИХ ПРОДУКТОВ УПОМИНАЕТСЯ БОЛЬШИНСТВО НАИБОЛЕЕ ЧАСТО ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В ПИТАНИИ ЧЕЛОВЕКА. В ТО ЖЕ ВРЕМЯ ОТМЕЧАЛАСЬ НЕЖЕЛАТЕЛЬНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЙОДА И ДАЖЕ ЕГО ПРОТИВОПОКАЗАНИЕ ПРИ РЯДЕ ЗАБОЛЕВАНИЙ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ. НЕ ЗНАЧИТ ЛИ ЭТО, ЧТО ЭТИМ БОЛЬНЫМ ПРИДЕТСЯ ИСКЛЮЧИТЬ ИЗ ПИЩЕВОГО РАЦИОНА БОЛЬШИНСТВО ПРИВЫЧНЫХ ИМ ОВОЩЕЙ И ФРУКТОВ? Нет, это не так. С одной стороны при кулинарной обработке идет потеря йода. С другой - в продуктах йод содержится в особом виде, связанном с другими веществами пищи. Поэтому усвоение йода из продуктов идет совершенно другим путем, чем из неорганических препаратов типа антиструмина, калия йодида и других аналогичных средств. . Связано это с тем, что в печени содержатся ферменты дейодиназы, которые расщепляют органические соединения йода. Биохимик Штраубе доказал, что избыток йодированных аминокислот - йодтирозинов, превращаясь в печени в глюкурониды, покидают организм естественным путем. Поэтому в отличие от неорганических соединений йода за счет механизма внутренней регулировки йодного обмена в печени передозировка йода получаемого, по крайней мере из белковых продуктов исключена. Образование избытка йода в организме за счет йодсодержащих продуктов достаточно проблематично, хотя разумность здесь не помешает. Например не стоит увлекаться продуктами богатыми йодом при хроническом аутоиммунном тиреоидите, узловых формах зоба, особенно коллоидно- пролиферативного по данным пункционной биопсии. Но нельзя утрировать эту проблему. Никто не запрещает выше перечисленные йодсодержащие продукты в категоричной форме. У каждого конкретного больного этот вопрос решается индивидуально. В то же время нельзя считать эти продукты заменой йодсодержащих фармакологических препаратов. В чистом виде йод в нашем организме, хотя и существует, но не делает ничего. Он нужен нам только для того, чтобы, попав в щитовидную железу, войти в состав её гормонов. А сама эндокринная железа только тогда работает хорошо и в достаточном количестве производит свои гормоны, когда в полном объёме насыщена этим микроэлементом. Поэтому всегда, когда говорят о нехватке йода у человека, подразумевают «скрытый голод» щитовидной железы и её недостаточную гормональную активность. И если сырья (йода) в организм поступает мало, то и продукту (гормонам) в нужном количестве взяться неоткуда. Из-за этого начинают страдать все клетки, ткани и органы нашего организма, но раньше всего и особенно серьёзно – те, которым гормонального йода (гормонов щитовидной железы) нужно особенно много. От гормонов щитовидной железы особенно сильно зависят процессы роста, развития и общего тонуса. В связи с этим наиболее тяжело нехватка гормонального йода сказывается у тех, кто растёт и переживает половое созревание, а это дети и подростки. Школьники-подростки особенно 14 чувствительны к дефициту йода, поскольку в период полового развития на щитовидную железу ложится колоссальная нагрузка. Но и с ней она способна справиться – хватало бы только йода для её гормонального «строительства». Очень важно понимать, что эти гормоны обеспечивают полноценное развитие не только костного скелета и половых желёз, но и формирование различных мозговых функций, особенно сильно тех, которые отвечают за интеллект. Если здоровый ребёнок в достаточном количестве получает йод ежедневно, то не бывает проблем не только с физическим, но и с умственным тонусом. Чем выше становятся требования к успеваемости современных школьников, к усвоению ими постоянно растущего объёма информации, тем более очевидной и неотложной становится задача для их родителей – в полной мере и постоянно обеспечивать ребёнка йодом («для здоровья, ума и роста»). По мнению экспертов Всемирной Организации Здравоохранения, недостаточность йода является самой распространенной причиной умственной отсталости, которую можно предупредить эффективной йодной профилактикой.. Когда йода в щитовидной железе мало, она не может вырабатывать нужное количество своих гормонов и из-за этого начинает усиленно расти – так появляется зоб. Увеличение её размеров чаще всего является признаком недостатка в организме йода. Известно, что во многих областях Казахстана, где не хватает йода, у детей часто развивается йододефицитный (эндемический) зоб. Сам по себе он на первых порах может быть не виден на глаз и определяется только при врачебном ощупывании шеи. Сам по себе на первых порах он не представляет особой опасности. На первых порах – а это время детства и отрочества – намного опаснее дефицит его гормонов из-за дефицита йода. Но если зоб будет расти и дальше, то это может привести к появлению ощущения «тесноты в горле» и затруднению глотания. Через несколько лет в зобе могут образоваться узлы, которые бесконтрольно вырабатывают гормоны. Эндемический зоб является предрасполагающим фактором для развития многих более тяжелых заболеваний щитовидной железы, в том числе, узловых форм зоба. А некоторые исследователи полагают, что йодный дефицит способствует более частому развитию рака этого органа. Такие поздние изменения, скорее всего, заставят искать помощи уже у хирурга. Не так часто вспоминают про другие обязанности «гормонального йода», но они не менее важны. Состояние системы иммунитета, все виды обмена веществ (белкового, углеводного, жирового и витаминно-минерального), также механизмы образования тепла нуждаются в «опеке» щитовидной железы. Без её гормонов, а стало быть, и без йода, невозможна нормальная жизнь человека. Для обеспечения полноценного физического и умственного развития ребёнка, а также для своевременного полового созревания подростка очень важно ежедневное поступление хоть и весьма небольшого, но стабильного количества элементарного йода. Йод относится к микроэлементам и присутствует во всех живых организмах. Его содержание в растениях зависит от присутствия его соединении в почве и водах. Некоторые морские водоросли накапливают до 1% йода. Йод входит в 15 скелетный белок губок сончин и скелетопротеины морских многощетинковых червей. У животных и человека йод входит в состав гормонов щитовидной железы тироксина и триодтиронина оказывающих многостороннее воздействие на рост, развитие и обмен веществ организма. В организме среднего человека (вес до 70 кг) содержится 12-20 мг йода, а суточная потребность составляет 0,2 мг. 1.7.2. Потребность йода в организме Потребность в йоде зависит от возраста. Новорождённому надо не менее 100 микрограммов йода в день, ребёнку постарше и младшему школьнику – столько же, но как только появляются первые признаки полового созревания организм подростка требует удвоенной нормы – 200 микрограммов йода каждый день. Йод относится к так называемым эссенциальным микроэлементам питания, то есть к таким, которые организм человека не способен вырабатывать сам и поэтому нуждается в постоянном поступлении его извне. Он находится в окружающем нас мире (почве и морской воде) в виде йодида. Ионы йодида окисляются под воздействием солнечного света в летучий атомарный йод. Таким образом, ежегодно около 400 тыс. тонн йода улетучивается с поверхности морей и океанов. Из атмосферы йод возвращается в почву с дождевой водой. Цикл, таким образом, замыкается. Однако возвращение йода в почву происходит очень медленно и в относительно малом количестве, по сравнению с предшествовавшей потерей. Содержание йода в почве очень варьирует и, как правило, здесь он в дефиците. В результате, все растения, произрастающие на такой почве, имеют недостаточное содержание йода. А у людей и животных, которые полностью зависят от выращенной на этой почве пищи, развиваются из-за этого йододефицитные заболевания. , Содержание йода в растениях, выросших на бедных йодом почвах, в 100 и более раз ниже, чем в растениях, культивируемых на почвах без дефицита йода. Это обусловливает тяжелую йодную недостаточность у значительной части населения мира, живущего за счет натурального или полунатурального хозяйства. И это относится не только к странам Африки: многие жители России тоже обеспечивают свой прожиточный минимум, собирая урожаи с приусадебного или дачного участков, где почва может быть плодородной, но отличается нехваткой йода. В этом заключается одна из основных причин развития йодного дефицита. Так как и в питьевой воде йода очень мало, основное его количество мы потребляем с пищей. Больше всего йода – в морской рыбе и морепродуктах; особенно богаты йодом морские водоросли. Содержание йода в продуктах питания значительно варьирует от одного региона к другому, от сезона к сезону и от способов приготовления пищи, но в целом, продукты, которые мы потребляем в последние годы, йодом чрезвычайно обеднены. К сожалению, в большинстве стран мира ощущается недостаток йода – продукты питания и питьевая вода не содержат необходимого количества йода. . 16 1.7.3. Последствия недостатка йода в организме. Казалось бы, это сделать очень просто: «Ешь побольше пищи, богатой йодом, и ни о чём не думай». И даже считается, что есть такие продукты (перепонки грецкого ореха, хурма, фейхоа и т.п.), и что они обладают некоей целительной силой. Ряд медиков даже назначают спиртовую настойку перепонок грецкого ореха для лечения зоба. Для этого нет никаких оснований. Во всех растительных продуктах питания содержание йода крайне невелико. Исключение составляет только морская капуста. В ней йода много. В Японии нет проблемы йодного дефицита именно потому, что жители потребляют много морепродуктов и особенно морской капусты. Можно, конечно, рекомендовать салат из морской капусты для профилактики эндемического зоба.[ 9]. Но это не слишком привычный для нас продукт питания – много его не съешь, тем более каждый день, и стоит он намного дороже, чем йодированная соль. Что касается морской рыбы, то содержание йода в ней выше, чем в речной. Однако, чтобы удовлетворить суточную потребность в йоде, надо съедать почти килограмм морской рыбы - причём не реже 1-2 раз в неделю! Вряд ли это возможно. Намного проще использовать качественную йодированную соль. Для лечения (и даже профилактики!) зоба ряд врачей полагали возможным использовать медицинский (чистый) йод в виде спиртовой настойки или раствор Люголя. Это тоже неправильно. Содержание йода в этих лекарствах чрезмерно велико. Одна капля раствора Люголя содержит месячную норму йода. Потребления избытка йода следует избегать. Поэтому и для профилактики, и для лечения эндемического зоба следует использовать только те проверенные лекарственные препараты (а не пищевые добавки), где йод содержится в физиологическом количестве, т.е. 100-200 микрограммов в таблетке. 1.8. Заболевания щитовидной железы – привилегия современного человечества или они встречались и ранее? Ответ на этот вопрос короткий. Сколько существует человек, столько он болеет заболеваниями щитовидной железы. Знаменитые мыслители, ученые, врачи Древнего Китая, Египта, Индии, Греции и Рима, жившие до нашей эры описывали опухоли шеи, знали о последствиях этих болезней и пробовали их лечить. Известен древний рисунок на котором изображен больной с громадным зобом, держащий в руках признак слабоумия- погремушку. Еще в Древнем Китае использовали морские водоросли, золу морских губок, растворенную в вине, щитовидную железу животных для лечения подобных хворей. Интересно, что эти проблемы волновали не только медиков. Так Наполеон, выбирая солдат для своей армии, осматривал у претендентов шею, особенно у тех, кто вырос в горных местностях, где часто встречаются зобные больные. Сам йод как элемент был открыт в 1811 году фармацевтом Куртуа, который и назвал его <йодом>, от греческого слова <фиолетовый>. А в 1854 году француз 17 Шатен обнаружил прямую зависимость между заболеваниями щитовидной железы и количеством йода в воздухе, пище и воде. Сама же щитовидная железа описана в 18 веке швейцарским врачом Галлером как орган не имеющий протока и секретирующий в кровь специальную жидкость. В 1896 году Бауман обнаружил поразительно большое количество йода в ткани щитовидной железы и установил, что этот специфический микроэлемент концентрируется в этом органе. Первые сведения об эндемическом зобе (то есть заболевании связанном с нехваткой йода в конкретной местности) в России получил Н. Ф. Лежнев в 1904 году. Он указал на большую значимость для значительных контингентов населения России этой проблемы. А в 1921 году впервые было научно обосновано применение йода для профилактики эндемического зоба. В двадцатые годы 20 века была доказана связь между дефицитом йода и задержкой умственного развития в ходе эксперимента, проведенного в одной из школ Мичигана (США). Было установлено, что успеваемость детей, получавших небольшую дозу йода резко улучшалась. В конечном итоге это вызвало компанию широкомасштабного йодирования населения в США, Швейцарии и других странах, что ликвидировало в них йоддефицитные заболевания. Далее было установлено, что недостаток йода в рационе беременной женщины в первые 3 месяца беременности приводит к нарушению развития мозга у плода со снижением его функций и уменьшением количества нейронов с их укорочением, что в конечном итоге приводит к слабоумию. Коэффициент умственного развития таких детей на 10-15% ниже нормы в зависимости от степени дефицита йода. У ребенка так же страдают слух, зрительная память, речь. В 1927 году была расшифрована химическая структура гормона <тироксин> и осуществлен его синтез (Харрингтон и Бергер). В конечном итоге все выше указанные достижения позволили решить сложнейшие проблемы профилактики и лечения больных с заболеваниями щитовидной железы. 1.9. Йодная профилактика Осложнение возможно только при сочетании 2 факторов: колоссального избытка йода (при поступлении его не в микро-, а в миллиграммах, т.е. в тысячи раз больше нормы) + очень длительное проживание до этого в условиях йодной недостаточности (то есть чаще всего – у пожилых людей). Для детей, получающих йод в профилактических дозах, никакой опасности нет – это подтверждает длительный (почти вековой) и успешный опыт эффективной йодной профилактики на всей нашей планете. Это подтверждается и огромным опытом работы российских врачей с препаратом ЙОДОМАРИН (100/200 микрограммов в таблетке). В домашнем хозяйстве важно перейти на закупку только йодированной соли. 18 В периоды, когда потребность в йоде возрастает (у детей при поступлении в школу и, особенно, в старших классах) плюс к этому важно применять хорошо проверенные и известные йодсодержащие препараты. Дошкольникам и учащимся младших классов вполне достаточно утром принимать по 1 таблетке ЙОДОМАРИН 100 в день, школьникам средних классов (с 12 лет) и старшеклассникам – ЙОДОМАРИН 200. Лучше, если этот процесс в каждой семье станет осознанным для ребёнка (например, приём таблетки в завтрак в игровой форме: «Поел сам – накорми свою “щитовидку”!»). Очень важно понять, что такая мощная оздоровительная мера, как приём йодированной таблетки, не отразится на семейном бюджете, поскольку её стоимость – не выше, чем у подушечки или пластинки жевательной резинки. Продолжим игру: «Малыш, неплохо иметь свежее дыхание, но не за счёт таблетки йода». (На удивление, так много говорят и пишут сегодня о дефиците йода, но пока ни одному производителю жвачки не пришло в голову выпускать йодированный товар. Спрос был бы небывалым!..). Препарат «Бальзам Возрождение» Он стимулирует иммунитет, обладает антимикробным, противовирусным действием, применяется при заболеваниях печени, гормональных нарушениях (таких как сахарный диабет, заболевания щитовидной железы), мощный антиоксидант. Впечатляющие результаты дает применение “бальзама Возрождение” для профилактики таких серьезных заболеваний как туберкулез, онкологические поражения, болезни суставов, инфарктах и инсультах. В профилактических целях рекомендуется развести 1 столовую ложку суспензии в 100 мл воды, комнатной температуры и принять весь раствор 1 раз в день за полчаса до еды. Курс – от 1 до 6 месяцев. Эта схема применяется для предупреждения дефицита йода, онкологических, гинекологических, сердечнососудистых, бронхо-легочных заболеваний (в том числе туберкулеза, пневмоний, обструктивных бронхитов и т.д.), повышения общей активности, сопротивляемости простудным заболеваниям и вирусным инфекциям. Применение бальзама способствует устранению последствий приема антибиотиков, химио- и лучевой терапии; снимает алкогольную и лекарственную интоксикацию, предупреждает возникновение инфекций мочеполовой системы, ЖКТ, аллергических реакций и кожных заболеваний (см. инструкцию к препарату). «Бальзам Возрождение», нормализует как усиленное, так и ослабленное иммунные состояния. В столовой ложке суспензии – почти 50 мг йода! В основу создания были положены выдающиеся открытия в области иммунологии. Это – возможность молекул передавать информацию, или способность включать программу «Самоуничтожение» всему чужеродному в организме человека. 19 1.10. Спектр йоддефицитных заболеваний: Проблема зоба волнует умы людей на протяжении всей истории человечества. Зоб был впервые описан еще до нашей эры. Связь же между дефицитом йода и зобом была впервые установлена только в позапрошлом столетии, когда французским ученым Куртуазье был получен йод из золы морских водорослей, а ученый Бауман определил наличие йода в щитовидной железе. Йод - необходим для нормального роста и развития животных и человека. Запасы йода в организме невелики. В организме 5человека он присутствует совсем в небольшом количестве – 15-20 мг. Суточная потребность в йоде так же невелика - всего 100 – 150 мкг. Важное биологическое значение йода заключается в том, что он является составной частью молекул гормонов щитовидной железы - тироксина и триодтиронина. Дефицит йода являются серьезной проблемой здравоохранения во многих регионах мира. По данным ВОЗ (1990 г.) 1570 млн. человек (30% населения мира) имеют риск развития йоддефицитных заболеваний, в том числе более 500 млн. людей проживает в регионах с тяжелым дефицитом йода и высокой распространенностью эндемического зоба.               Аборты, мертворождения. Врожденные аномалии Повышенная перинатальная смертность Эндемический неврологический кретинизм Эндемический микседематозный кретинизм: гипотиреоз, карликовость Неонатальный, раннее детство, неонатальный зоб Явный или субклинический гипотиреоз Нарушения умственного и физического развития Детский и подростковый эндемический зоб Гипотиреоз Зоб и его осложнения Репродуктивные нарушения Риск рождения ребенка с эндемическим кретинизмом Все возраста повышение поглощения радиоактивного йода при ядерных катастрофах  Нарушения когнитивной функции Из продемонстрированной таблицы видно, что спектр йоддефицитных заболеваний весьма широк, тем не менее, наиболее тяжелые из них напрямую связаны с нарушениями репродуктивной функции или развиваются перинатально: врожденные аномалии, эндемический кретинизм, неонатальный зоб, гипотиреоз, снижение фертильности. Таким образом, эндемический зоб и другие заболевания, вызванные дефицитом йода, представляют собой важную медико-социальную 20 проблему. Проведение мероприятий по профилактике дефицита йода и эндемического зоба способно без больших материально-технических затрат в короткие сроки значительно оздоровить население больших регионов России и практически ликвидировать йоддефицитные заболевания. Для преодоления недостаточности йода в питании применяются методы индивидуальной, групповой и массовой йодной профилактики. Массовая йодная профилактика является наиболее эффективным и экономически доступным методом восполнения дефицита йода и достигается путем внесения солей йода (йодида или йодата калия) в наиболее распространенные продукты питания: поваренную соль. Групповая йодная профилактика осуществляется путем организованного приема препаратов, содержащих йод (Йодомарин), группами населения с наибольшим риском развития йоддефицитных заболеваний (дети, подростки, беременные и кормящие женщины). Индивидуальная йодная профилактика проводится у отдельных лиц путем длительного приема препаратов, содержащих физиологические дозы йода (Йодомарин). Рекомендуемые дозы потребления йода дети 0-5 лет – 90 мкг; дети 6-12 лет – 120 мкг; подростки (>12 лет) и взрослые – 150 мкг; беременные и кормящие – 200 мкг. Особое внимание должно отводится профилактике йодного дефицита детям первого года жизни. Если мама кормит ребенка грудью, то достаточно самой принимать препараты йода в количестве 200 мкг ежедневно, этого хватит и ребенку и маме. С 7 месячного возраста, при введении прикорма, необходимо решить вопрос дачи дополнительной дозы йода в виде фармакологических препаратов йодида калия (Йодомарин). Если ребенок находится на искусственном вскармливании или смешанном, то необходимо выбирать смеси для вскармливания с содержанием йода не менее 90 мкг на 1 литр или проводить коррекцию йодного дефицита путем добавления в пищу йода в виде фармакологических препаратов йодида калия. Проведение мероприятий по профилактике дефицита йода способно без больших материально-технических затрат в короткие сроки значительно оздоровить население больших регионов России и практически ликвидировать йоддефицитные заболевания. Для достижения этой цели необходимо приложить дополнительные усилия. Они включают воздействие и образование на всех уровнях, выполнение законодательных актов, регламентирующих йодирование соли и реализацию через торговую сеть, систематический мониторинг уровня потребления йода, защиту от йодного дефицита беременных женщин и детей, а также на предотвращение неконтролируемого йодирования пищевых продуктов различными йодсодержащими пищевыми добавками. 21 2. Исследовательская часть 2.1. Методы определения йода 2.1.1. Вольтамперометрическое определение йода в сухом молоке, куриных яйцах, продуктах питания и иных средах. Сотрудники лаборатории проводят сравнительные исследования методов йодирования продуктов питания, в том числе ведут научную работу в области планирования и прогнозирования процесса йодирования яиц кур. Лаборатория Взвешивание яйца Метод инверсионной вольтамперометрии (прибор АВА-3) ЙОДА в молоке, куриных яйцах, продуктах питания, кормах для животных и иных средах. 22 Исследования проводятся по аттестованным методикам выполнения измерений, контроль качества реализуется с помощью международных стандартов качества и подтверждается сравнительными межлабораторными испытаниями. Прибор АВА-3 23 В последнее время широкое распространение получили йодированные продукты, напитки и биологически активные добавки (БАД), а также традиционно применяемый йодированный пищевой хлорид натрия. Контроль содержания элемента в обычных и обогащенных соединениями йода продуктах представляет собой важную аналитическую задачу. Для определения содержания йода в продуктах питания и напитках предложены различные методы: титриметрия, тест-методы, потенциометрия, вольтамперометрия, электрофорез, спектрофотометрия, хроматография, атомная абсорбция, масс-спектрометрия, нейтронно-активационный анализ. Результаты межлабораторного эксперимента показали высокую сходимость и небольшую погрешность предложенного нами метода инверсионной вольтамперометрии с применением графитовых электродов. На основании данных межлабораторного эксперимента приведенная методика была рекомендована к использованию и прошла аттестацию в органах Минздрава и зарегистрирована в качестве методических указаний (МУК 4.1 148103). Йод и его соединения играют важную роль в процессах метаболизма человека и животных. Источниками йода в организме являются, главным образом, пищевые продукты. Установлена суточная норма потребления элемента – 100-200 мкг , что, как правило, не обеспечивается обычным питанием. В связи с этим в последнее время широкое распространение получили йодированные продукты, напитки и биологически активные добавки (БАД), а также традиционно применяемый йодированный пищевой хлорид натрия. С другой стороны, поступление избытка йода в организм может привести к токсическим эффектам. Поэтому контроль содержания элемента в обычных и обогащенных соединениями йода продуктах представляет собой важную аналитическую задачу. Для определения содержания йода в продуктах питания и напитках предложены различные методы: титриметрия , тест-методы , потенциометрия , вольтамперометрия , электрофорез , спектрофотометрия , хроматография , атомная абсорбция , масс-спектрометрия , нейтронноактивационный анализ . Следует отметить, что не меньшее значение имеет контроль содержания йода в биологических жидкостях (в первую очередь, в моче и крови), поскольку позволяет оценить количество усвоенного организмом элемента. Для рутинного лабораторного анализа вполне применим метод инверсионной вольтамперометрии с применением графитовых электродов , позволяющий исключить работу с любыми формами ртути. Данный метод основан на способности йода (I2) образовывать малорастворимые осадки состава I2HalR, представляющие собой соли гидрофобного катиона R+ и смешанного тригалогенида I2Hal– (где Hal – хлорид или бромид) по следующей схеме : 24 Иодид-ионы при достаточно положительном потенциале окисляются до элементного йода I2 (реакция 1), после чего в присутствии галогенид-иона Hal и молекулы органического катиона R образуется осадок (реакция 2). Далее при катодной поляризации индикаторного электрода происходит восстановление йода в составе ассоциата, при этом на вольтамперограмме регистрируется пик, высота которого пропорциональна концентрации иодид-ионов в растворе (рис. 1). Данный метод успешно применялся при анализе отдельных пищевых продуктов, природных и промышленных объектов . Оптимизация ряда экспериментальных параметров проведена нами ранее в работе . Исследовано влияние природы и структуры R, материала электрода, состава и концентрации фонового электролита, а также параметров регистрации вольтамперограмм на величину тока катодного растворения I2HalR. Электрохимические параметры приведены в табл. 1. Определение концентрации йодид-ионов проводили методом добавок. Метрологическую обработку данных межлабораторного эксперимента проводили в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-2002 . Поскольку невозможно заменить сомнительные результаты измерений на более корректные, они должны быть исключены как «подлинные» выбросы согласно ГОСТ Р ИСО 5725-2-2002. Таблица 1.. Метрологические характеристики инверсионного вольтамперометрического метода определения йода. Общее среднее ñ 0,862 Дисперсия повторяемости s21 0,0219 Межлабораторная дисперсия S2L1 0,068 Дисперсия воспроизводимости S2R1 0,090 Стандартное отклонение S 0,251 Доверительная погрешность (Р=0,95) Δx 0,138 25 Доверительная погрешность метода (Р=0,95) é, % 16,03 Систематическая погрешность (Р=0,95) σ, % 6,42 2.1.2. Титриметрический метод анализа определения йода в хлебе. При проведении титриметрического анализа используют точно измеренные объемы растворов 2 реагирующих между собой веществ. В основе титриметрического метода анализа лежит реакция окисления-восстановления по схеме: 21-=12+2е~ (1). Для увеличения растворимости 12 используют растворы йодида калия. При этом образуются йодидные комплексы 13~, что практически не сказывается на величине потенциала пары 12/ Г. В этой реакции свободный йод (или 13~) в растворе является окислителем, а йодид (1~) - восстановителем. Йод, выделяющийся в результате окисления йодид-иона, титруют обычно тиосульфатом натрия (в присутствии крахмала в качестве индикатора) в концентрации, определяемой по уравнению: 2S2032-+I2=S4062-+2I- (2). Йодометрическое титрование лежит в основе количественного определения йодатов (Ю3~) и йодидов (Г). Основой йодометрического определения йодатов (Ю3~) является реакция: KV + 5I~ + 6H+=3I2 + 3H2O (3). В исследуемый раствор, содержащий йодат (Ю3"), добавляется избыточное количество йодида (I) с целью проведения окислительно-восстановительной реакции в кислой среде с высвобождением свободного йода. Дальнейшая процедура количественного определения образовавшегося из йодата свободного йода проводится титриметрически в соответствии с уравнением 2. Количественное определение йодидов (Г) в растворе также осуществляется титриметрическим методом, при котором йодиды вначале окисляются бромом в кислой среде до йодатов по реакции: I- + 3 Вг2 + ЗН2О = Ю3~ + 6 Вг- + 6Н+ (4). Для устранения избыточного количества брома вводится сульфит натрия и(или) фенол или салициловая кислота, что предотвращает дальнейшее окисление йодида. Затем йодаты восстанавливаются с помощью йодидов в кислой среде до молекулярного йода по уравнению (3), а свободный молекулярный йод, растворенный в йодиде калия, оттитровывается тиосульфатом натрия в кислой среде (в соответствии с уравнением 2). 26 Титриметрический метод анализа - один из наиболее распространенных способов количественного определения йода в различных объектах окружающей среды. Этот метод рекомендован для определения йода в питьевой воде , хлебе и хлебобулочных изделиях . Метод рекомендован МЗ РФ для оценки степени йодирования пищевой поваренной соли йодатом калия и применяется в ряде стран (в Индии, Южной Африке и др.) . Международной ассоциацией официальных химиков аналитиков (АОАС) титриметрический метод рекомендован в качестве официального стандартного метода для определения свободного йода в стандартном растворе , йода в пищевых продуктах , при оценке уровня йодирования соли , анализе йода в лекарственных средствах, содержащих йод , а также при оценке абсорбированного йода в маслах и жирах и связанного по двойным связям жиров и масел йода . Оценивая титриметрический метод определения йода в объектах окружающей среды, следует отметить его доступность и простоту, а также высокую чувствительность при определении всех форм йода - молекулярного, йоди-дов и йодатов. Вместе с этим следует иметь в виду, что объекты исследования, в частности пищевые продукты и продовольственное сырье, могут содержать вещества (органического и неорганического происхождения), способные как окислять, так и восстанавливать различные формы йода, существенным образом влияя на результат анализа. В качестве индикатора в йодо-метрии используют свежеприготовленный 1% раствор крахмала. При взаимодействии йода с крахмалом протекают 2 процесса - комплексообразование и адсорбция, в результате которых образуются соединения синего цвета. Крахмал следует добавлять в титруемый раствор, лишь когда основное количество йода уже оттитровано, иначе крахмал образует очень прочное соединение с избытком йода; при этом наблюдается перерасход тиосульфата натрия, что ведет к искажению (завышению) результатов анализа. Йодометри-ческое титрование необходимо осуществлять на холоде, так как при повышенных температурах наблюдается потеря йода вследствие его улетучивания из раствора. Кроме того, с повышением температуры снижается чувствительность индикаторной йодкрахмальной реакции. Титрование нельзя проводить в щелочном растворе, поскольку в щелочной среде йод образует гипойодид и некоторые другие продукты реакции. В связи с этим рекомендуется осуществлять титрование в кислой среде (рН 3-5). При титровании в сильнокислых растворах возникает опасность окисления йодида (I) кислородом воздуха. При проведении титриметрического определения йода, помимо указанных выше особенностей анализа, необходимо учитывать, что используемый для титрования тиосульфат натрия при стоянии может превращаться в сульфит под действием кислоты (даже такой слабой, как угольная), что приводит к возрастанию титра тиосульфата. Кроме того, при стоянии раствора наблюдается снижение титра тиосульфата за счет окисления последнего кислородом воздуха до сульфатов. Процесс окисления катализируется ничтожными количествами солей меди. Для стабилизации раствора рекомендуется вводить небольшое количество карбоната натрия. Другой причиной снижения титра тиосульфата является его разложение 27 рядом микроорганизмов, которые всегда находятся в воздухе. Растворы крахмала также разрушаются при хранении в течение нескольких дней под воздействием бактерий. С целью предотвращения действия микроорганизмов к раствору тиосульфата добавляют небольшое количество (до 0,5 мл) хлороформа и(или) карбоната натрия. 2.1.3. Метод высокоэффективной жидкостной хроматографии определения йода в хлебе. высокоэффективной жидкостной хроматографии Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ) была применена для определения йодидов в жидком молоке и молочном порошке. Белки и нерастворимый материал жидкого и восстановленного молока удаляли с помощью мембранных фильтров. Йодид в фильтрате отделяли от других ионов с помощью обращеннофазовой ионпарной жидкостной хроматографии и анализировали путем селективного детектирования с применением электрохимического детектора. При концентрации 0,5-4,6 мкг йода в 1 г молочного порошка средняя величина определения йода составляет 91%, величина сходимости - 9,0%, степень воспроизводимости - 12,7%. При содержании 300 мкг йода в 1 л молока правильность метода равна 87%, величина сходимости - 8,2%, степень воспроизводимости - 8,3% . Разработан новый метод ионной хроматографии с использованием прямого ультрафиолетового (УФ) детектирования при 210 нм неорганических анионов в солевых растворах (искусственная морская вода) с использованием окта-децилсиликоновой колонки, модифицированной цвитерионом (3-(N,N - диметилмиристиламмонио) пропансульфонатом. Предел обнаружения иодида -0,80 мкг/кг, относительное стандартное отклонение <1,2% . Методы изотопного разбавления Изотопное разбавление является методом количественного химического анализа с использованием радиоактивных или обогащенных стабильных нуклидов в качестве индикаторов. Метод основан на изменении изотопного состава определяемого элемента в результате разбавления при смешении с анализируемым образцом. Характерной особенностью метода является возможность проводить количественное определение при неполном выделении анализируемого вещества. В классическом варианте определение йода основано на изменении удельной радиоактивности при разбавлении в ходе анализа. К анализируемому раствору, содержащему йод, добавляют известное количество изотопа Ш1 (либо 1311). После перемешивания раствора и достижения равновесного распределения изотопов между введенным и анализируемым веществами из раствора выделяют часть анализируемого вещества, измеряют его массу и радиоактивность. При этом его удельная радиоактивность равна таковой вещества в растворе после смешения. Результаты анализа йода в пищевых 28 продуктах методом изотопного разбавления хорошо совпадают с данными, полученными методами нейтронно-активацион-ного анализа и массспектрометрии с индуктивно-связанной плазмой . При определении концентрации йода в соли, молоке и моче использован метод изотопного разбавления . Подготовка проб способом «сухого сжигания» проводили только при анализе молока. В качестве индикаторного раствора использовали 1311. Электрофоретическое разделение смеси осуществляли в полиакриламидном геле при 300 °С в течение 2 ч. Чувствительность метода - 1 мкг/л; относительное стандартное отклонение - 14%. 2.1.4. Ионселективный метод Заслуживают все большего внимания методы определения йода в природных объектах с применением йодидселективных электродов. Мембраны этих электродов состоят из малорастворимой соли йодида серебра в смеси с сульфидом серебра. Потенцио-метрический метод с применением йодидселективных электродов широко используется для определения йодидов в питьевой воде. Было установлено, что элементарный йод мешает определению йодида при соотношении больше чем 1:10. Влияние йодат-ионов в нейтральных и щелочных средах несущественно. В кислых средах йодат-ион восстанавливает йодид до йода элементного. Введение в систему восстановителя (арсенита натрия) позволяет проводить суммарное определение йода в сложной системе, содержащей, кроме йода, йодит и йодат. Устранение влияния ацетата и цитрата достигается внесением 0,005 М соли лантана . С помощью метода ионометрии исследованы концентрация йода в грудном молоке 37 американок и содержание этого микроэлемента в йодированной соли и пищевых продуктах . 2.1.5. Метод газожидкостной хроматографии Метод газожидкостной хроматографии (ГЖХ) разработан для определения общего йода в пищевых продуктах. Органическую матрицу образца разрушали щелочным пиролизом; образующийся йодид растворяли в воде и окисляли до свободного йода добавлением бихромата в присутствии серной кислоты. Освобождающийся при этом йод взаимодействовал с 3-пентаноном, давая 2-йодЗ-пентанон, который экстрагировали н-гексаном и анализировали методом ГЖХ с применением электронзахватного детектора (ЭЗД). Правильность метода - 91,499,6%, предел определения - 0,05 мкг/г . Аналогично метод ГЖХ был применен для определения йода в молоке и биопробах. При этом вместо 3пентанона использовали бутанон или ацетон. Стандартное отклонение -1,9%, правильность метода - 95,5% . Разработан простой и чувствительный метод ГЖХ - ЭЗД для определения следовых количеств йода в пищевых продуктах. Метод основан на получении производных йода с 2-(пентафторфенокси)этил 2-(пиперидино)этансульфонатом в толуоле с использованием 29 гексиламмония бромида в качестве катализатора. Продукт йодирования - пентафторфеноксиэтил-йодид детектируется ЭЗД в количестве 2,7 нМ/мкл . 2.1.6. Методы изотопного разбавления Изотопное разбавление является методом количественного химического анализа с использованием радиоактивных или обогащенных стабильных нуклидов в качестве индикаторов. Метод основан на изменении изотопного состава определяемого элемента в результате разбавления при смешении с анализируемым образцом. Характерной особенностью метода является возможность проводить количественное определение при неполном выделении анализируемого вещества. В классическом варианте определение йода основано на изменении удельной радиоактивности при разбавлении в ходе анализа. К анализируемому раствору, содержащему йод, добавляют известное количество изотопа Ш1 (либо 1311). После перемешивания раствора и достижения равновесного распределения изотопов между введенным и анализируемым веществами из раствора выделяют часть анализируемого вещества, измеряют его массу и радиоактивность. При этом его удельная радиоактивность равна таковой вещества в растворе после смешения. Результаты анализа йода в пищевых продуктах методом изотопного разбавления хорошо совпадают с данными, полученными методами нейтронно-активацион-ного анализа и массспектрометрии с индуктивно-связанной плазмой . При определении концентрации йода в соли, молоке и моче использован метод изотопного разбавления . Подготовка проб способом «сухого сжигания» проводили только при анализе молока. В качестве индикаторного раствора использовали 1311. Электрофоретическое разделение смеси осуществляли в полиакриламидном геле при 300 °С в течение 2 ч. Чувствительность метода - 1 мкг/л; относительное стандартное отклонение - 14%. 2.1.7. Метод нейтронно-активационного анализа. -активационный анализ (НАА) является методом качественного и количественного элементного анализа вещества, основанным на активации ядер атомов и исследовании образовавшихся радиоактивных изотопов (радионуклидов). Вещество облучают ядерными частицами, или у-квантами. Затем определяют порядковый номер и массовое число образовавшихся радионуклидов по их периодам полураспада и энергии излучения. Количественный ак-тивационный анализ состоит в том, что активность образовавшегося радионуклида пропорциональна числу ядер исходного изотопа, участвовавшего в ядерной реакции. Анализ обычно выполняют относительным методом, основанным на сравнении активности анализируемого образца и образцов сравнения с точно известным содержанием определяемых элементов. С помощью метода НАА исследовано содержание йода в стандартных образцах (Standard Reference Materials 1571 Orchard Leaves and 1577 Bovine Liver from the National Institute of Standards and Technology (NIST). При этом получено хорошее 30 совпадение с данными NIST. Абсолютный предел обнаружения - 0,5-10 нг йода в пробе . Метод НАА применен для определения низких концентраций йода в пищевых продуктах и биологическом материале ; абсолютный предел обнаружения - 5 нг йода в пробе. Стандартное отклонение - 5% при концентрации 10мкгв 100 г и 10%-при2мкгв 100 г . С помощью метода НАЛ в Корее изучено содержание йода в грудном молоке женщин, употребляющих большое количество морепродуктов . Метод широко и успешно используется также в Китае, США и других странах для определения среднесуточного потребления йода с рационом питания и содержания йода в продуктах детского питания . Сравнивая НАЛ и церий-арсенитный метод, следует признать, что первый дает более устойчивые результаты . Основным его достоинством являются быстрота проведения, сравнительно небольшая трудоемкость, высокая информативность, возможность проводить анализ без разрушения образца. Широкое использование вычислительной техники для оптимизации условий анализа и обработки спектрометрической информации позволяет повысить точность и надежность метода и создать полностью автоматизированную систему НАА. Основным недостатком метода НАА является низкая доступность аппаратурного оснащения и сложности, связанные с ее эксплуатацией. 2.1.8. Масс-спектрометрический метод с индуктивно-связанной плазмой Метод ИСП-МС с целью определения йода в пищевых продуктах предусматривает нахождение массы (чаще отношения массы к заряду - m/z) и относительного количества ионов, получаемых при ионизации исследуемого продукта или уже присутствующих в изучаемой смеси. Для элементного анализа йода применяются ионные источники с ионизацией образца в индуктивносвязанной плазме аргона при атмосферном давлении. Метод ИСП-МС был разработан для определения йода в стандартных образцах (SRMs) и морепродуктах. Предел определения - 15 мкг/кг (используя 0,2 г навеску и 50кратное разбавление). Относительное стандартное отклонение - 3,2-12% при концентрации сухого продукта 4,7-0,17 мг/кг . Указанный метод используется при оценке содержания йода в ряде йодированных продуктов питания и стандартных образцах. Отмечено высокое совпадение результатов анализа с декларируемым количеством йода в пищевом продукте. Относительное стандартное отклонение - 0,6-2,8% для концентраций - 0,1-5 мкг/г. Предел обнаружения - 8 нг/г при навеске 0,8 г . ИСП-МС успешно применяется для определения йода в сухом молоке и плазме крови человека . Этим методом в Дании, Филиппинах, Германии исследовано содержание йода в воде и различных пищевых продуктах (молоке, пиве, напитках). В последние годы разработана новая модификация метода ИСП-МС для определения йода в пищевых продуктах и биологических жидкостях. Эта модификация основана на обратно-фазовой жидкостной хроматографии 31 разделения смеси, постколоночном окислении, переводе йода в летучее соединение и последующем ИСП-МС-детектировании. Изучены оптимальные условия этого окисления, температурный режим и рН буфера, условия разделения смеси. Предел определения в зависимости от образца составляет 0,08 и 1,5 мкг/л (в пересчете на йод) . 2.1.9. Фотометрические методы Другую группу составляют фотометрические методы определения йода, среди которых широкое распространение получили кинетические методы. Одним из этих методов, широко применяемых в аналитической практике, является церийарсенитный. Принцип метода основан на каталитическом действии йода на процесс восстановления четырехвалентного церия трехвалентным мышьяком в кислой среде (метод Кольт-гоффа-Сэнделла) . Скорость уменьшения интенсивности окраски раствора церия зависит от содержания йода и измеряется фотометрическим методом при длине волны 405 нм . Реакция должна проходить в строго контролируемых условиях в отношении времени, температуры и рН. В настоящее время существуют различные варианты кинетического определения йодидов на основе це-рий-арсенитной реакции, которые различаются в основном способами подготовки проб к анализу . Церий-арсенитный метод используется при определении йода в картофеле и рационах питания , в ряде пищевых продуктов растительного и животного происхождения . Отработан фотометрический метод определения йода в молоке . Он основан на деструкции органического материала щелочным гидролизом, определении йода по реакции Кольтгоффа-Сэнделлаи последующем автоматическом спектрофотометрическом определении окрашенного производного. Метод позволяет определять концентрацию 0,2 мкг/кг, стандартное отклонение составляет 2,15-7,21%, правильность (возврат внесенной добавки стандарта) метода составляет 90±7%. Описан автоматический церий-арсенитный метод определения йода в пищевых продуктах. При этом установлено, что «мокрое» озоление пробы позволяет определять йод с более высокой точностью, чем «сухое» щелочное разложение пробы . Установлено, что в зависимости от вида продукта и времени подготовки пробы потери йода составляют от 36,6 до 84,2%, причем органически связанный йод более устойчив, чем неорганический . Наилучшие результаты анализа получают при автоматизации церий-арсенитно-го метода. При анализе стандартного образца (бланковый образец - NBS Standard Reference Material 1549) показаны высокая чувствительность (предел обнаружения - 0,1 нг йода на 1 мл) и правильность метода (90,3-101,3%), широкий интервал линейной зависимости аналитического сигнала от концентрации йода (от 9 до 3360 нг/г), низкая величина относительного стандартного отклонения (3,1%) . Оценивая церийарсенитный метод, следует отметить его относительно высокую 32 чувствительность, возможность анализа широкого спектра продуктов растительного и животного происхождения, а также биоматериалов. Однако следует иметь в виду токсичность используемых реагентов, необходимость высокой чистоты используемых реактивов и растворов, а также строгой стандартизации условий проведения анализа. Среди каталитических методов получил применение рода-нидно-нитритный метод. Он основан на реакции окисления роданид-иона смесью нитрат- и нитрит-ионов, катализируемой йодидионами. Предел обнаружения - 0,5-1,0 мкг в 100 г продукта . Среди различных методов определения йода в кормах и растениях (кинетический роданидно-нитрит-ный, кинетический церий-мышьяковистый, фотометрический с бриллиантовым зеленым, объемный йод-крахмальный) наибольшую чувствительность и воспроизводимость результатов дают кинетические роданидно-нитритный и церий-мышьяковистый методы. Первый из них рекомендован также для нужд агрохимической службы . Наряду с этим описан простой метод количественного определения общего йода в пищевых продуктах, основанный на каталитической деструкции тиоционата нитритом в присутствии йо-дида и последующем фотометрическом определении при длине волны 450 нм. Предел определения метода -1 мкг йода в 100 г продукта, правильность - 90%, стандартное отклонение - 10%. Колориметрический метод определения йодидов был оптимизирован для рутинного анализа йода в пищевых продуктах, подвергнутых кулинарной обработке и содержащих большое количество соли. Метод основан на деструкции ферро-тиоцианатного комплекса нитритом, катализируемым йодидом. Предел обнаружения - 2,5 мкг/л, интервал линейности аналитического сигнала - 2,5-12 мкг/л, возврат йодида и йодата -100±10%. По сравнению с МС-ИСП-методом установлено небольшое расхождение результатов (не более 5%) . Известен фотометрический метод определения йода, основанный на образовании комплексного соединения йода с азотистокислым натрием в кислой среде. Этот способ предложен для определения йодидов в воде и общего йода в водорослях и продуктах их переработки . Указанный метод быстр и прост в исполнении, доступен для рутинного анализа, однако он малочувствителен и пригоден лишь для анализа продуктов с высоким содержанием йода (до 0,05%). Недостатком метода является также низкая воспроизводимость результатов анализа, что можно объяснить способностью нитритов окислять йодиды в кислой среде до свободного йода . 2.2. Подготовка проб к анализу. 2.2.1. Определение йода в растительных и животных образцах. Пробу разрушают хромовым ангидридом в серной кислоте, иод отгоняют, затем окисляют перманганатом калия до иодата и восстанавливают до иода с помощью иодида, заканчивая определение иода в виде иодкрахмального комплекса. 33 Ход анализа. В колбу прибора для дистилляции иода, содержащую содержащую 1-5 г образца, добавляют от 10 до 30 мл насыщенного раствора хромового ангидрида, а затем 5 мл концентрированной серной кислоты на каждый миллилитр раствора хромового ангидрида. Серную кислоту вначале вводят по каплям, а после прекращения бурной реакции добавляют кислоту большими порциями. Нагревают раствор до 220 оС и поддерживают эту температуру в течение 5 мин для разложения избытка хромового ангидрида. Затем раствор охлаждают до 100 оС, добавляют 50 мл дистиллированной воды, содержимое колбы хорошо перемешивают и колбу присоединяют к перегонному аппарату. Приемником служит сосуд емкостью 50 мл, содержащий 1 мл 1н. раствора гидроокиси натрия; конец холодильника погружают в поглотительный раствор. Содержимое колбы нагревают до кипения и через капельную воронку добавляют в неё по каплям 10-15 мл 30%-ной фосфорной кислоты. Дистилляцию ведут до тех пор, пока не будет отогнано 40 мл. Полученный щелочной раствор упаривают до объема 15 мл и определяют иодид предварительно разбавив раствор до метки и спустя 2 мин измеряют оптическую плотность при 575 нм. Содержание иода находят по калибровочному графику. 2.2.2. Определение йода в хлориде натрия. Навеску 50 г соли растворяют в 200 мл воды и добавляют 0,5 г окиси кальция (ч.д.а.) для осаждения присутствующего железа. Содержимое стакана количественно переносят в мерную колбу емкостью 250 мл и доводят до метки водой. Полученный раствор фильтруют через складчатый фильтр в сухую колбу. Отбирают 20 мл фильтрата и определяют иодид фотометрическим методом. 2.2.3.Определение йода в хлебе. Пробоподготовку проводили методом щелочной минерализации в муфельной печи. Навеску делили на 2 части по 1 г. Каждую из частей помещали в предварительно прокаленную фарфоровую чашку и добавляли 5 мл 1 М КОН. Через 10-12 часов чашку с пробой выдерживали при температуре 100-105°С в течение 1 ч, а затем в течение 1 ч при температуре 150-200°С до прекращения выделения паров и дыма. Далее повышали температуру на 50°С каждые 30 мин до (500±20)°С. Минерализацию пробы проводили при температуре (500±20)°С до получения белой золы. Полученный минерализат растворяли в бидистиллированной воде, нейтрализовали до рН 4-6 серной кислотой, доводили до объёма 10 мл и центрифугировали. На анализ отбирали 1-3 мл полученного раствора. Инверсионное вольтамперометрическое определение йода проводили на вольтамперометрическом анализаторе “Экотест-ВА” (ООО “ЭКОНИКС – ЭКСПЕРТ”, РФ) с трехэлектродной ячейкой: рабочий электрод – графитовый (КТЖГ.414324.003), вспомогательный электрод – платиновый (ЭПВ-1), электрод 34 сравнения – хлоридсеребряный (ЭВЛ-1М3). Регенерацию поверхности рабочего электрода осуществляли механически путем шлифования на беззольном бумажном фильтре, смоченном этанолом. Состав фонового раствора (объем 25 мл): 1,0 М H2SO4 + 4x10-3 М KBr + 4x10-5 М ЦТАБ (цетилтриметиламмоний бромид). 3. Результаты анализа 3.1. В таблице представлены результаты исследования: Исследуемый материал Поваренная соль Проба 1 Проба 2 Проба 3 Содержание йода 0,04мг/кг 0,03мг/кг 0,02мг/кг Хлеб Пшеничный Пшеничный йодированный Ржаной 4,5мкг/100гр 5,5мкг/100гр 5,2мкг/100гр Рыба Сельдь Лещ Камбала 7мкг/100гр 14мкг/100гр 24мкг/100гр Хурма Грецкий орех Черноплодная рябина Нет окраски Нет окраски 2,5мкг/100гр 3.2 Продукты, в которых содержится йод. Продукт Сельдь Йод (мкг) 66 Креветки Устрицы Куриные яйца 190 60 10 Продукт Молочные продукты Овощи Форель Мясо Йод (мкг) 4-11 1-10 3,5 3 35 Результаты, мг/г Среднее, мг/г Разброс № лаб x1 x2 x ср s 1. Голландия 1,25 1,30 1,27 0,035 2. Казахстан 0,54 - 0,54 - 3. Китай 1,85 1,77 1,81 0,35 4. Россия 0,64 0,55 0,59 0,063 5. Корея 0,21 0,22 0,215 0,07 Вольтам перомет рическая диаграм ма 36 Продукт Сельдь Креветки Йод(мкг) 66 190 Продукт Йод(мкг) Молочные продукты 4-11 Овощи 1-10 Устрицы 60 Говяжья печень 7 Куриные яйца 10 Мясо 3 37 4. Заключение: Итак, в исследованных продуктах наблюдается недостаточное содержание важнейшего для организма микроэлемента – йода. Проведённое исследование позволяет сделать следующие выводы: 1. Практически население всей территории Казахстана страдает йодной недостаточностью. Основными мерами профилактики ИДЗ стали потребление йодированных продуктов, и использование в пищу морепродуктов. 2. Ассортимент профилактических средств, реализуемых аптечной сетью г. Семей, достаточно широкий и удовлетворяет запросы населения. 3. Ассортимент йодированных хлебобулочных изделий на прилавках города недостаточный, что не позволяет использовать эти продукты в целях профилактики. Содержание йода в исследованных пробах хлеба соответствует ГОСТу. 4. Морская рыба содержит определенное количество йода, что позволяет использовать её как профилактическое средство. К сожалению, в хурме, грецком орехе присутствие йода не выявлено, а в черноплодной рябине его содержится очень мало. На основании данных выводов можно дать рекомендации для потребителей: использовать только йодированную соль, которую необходимо хранить в плотно закрытых ёмкостях; желательно использовать в пищу йодированные продукты, а также морепродукты. Необходимо помнить, что эти меры не решают должным образом проблему дефицита йода, поэтому нужно применять профилактические препараты после соответствующей консультации у эндокринолога. 38 5. Список использованной литературы: 1. Определение массовой доли йода в пищевых продуктах и сырье титриметрическим методом. Методические указания МУК 4.1.1106-02. М.: Изд. МЗ РФ, 2002. 16 с. 2. Золотов Ю. А., Иванов В. М., Амелин В. Г. Химические тест-методы анализа. М.: Эдиториал-УРСС. 2002. 304 с. 3. Захарова Э.А., Слепченко Г.Б., Колпакова Е.Ю. Электрохимические методы для контроля содержания йода в напитках // Вопросы питания. 2001. N3. C.32-36. 4. Брайнина Х.З., Сапожникова Э.Я. Концентрирование веществ в полярографическом анализе. Определение ионов йода // ЖАХ. 1966. Т.21, Вып.11. С.1342-1347. 5. Yang S., Fu S., Wang M. Determination of Trace Iodine in Food and Biological Samples by Cathodic Stipping Voltammetry.// Anal. Chem. 1991. V.63. P.29702973. 6. Зайцев Н.К., Осипова Е.А., Федулов Д.М., Дедов А.Г. Электрохимическое концентрирование иодида при его определении методом катодной инверсионной вольтамперометрии. // ЖАХ. 2004. Вып. 5. 7. Tomcik P., Bustin D. Voltammetric determination of iodide by use of an investigated microelectrode array.// Fresenius J. Anal. Chem. 2001. V.371. P.362364. 8. Curtis A.R., Hamming P. Differential Pulse Polarographic Determination of Total Iodine in Milk // J. Assoc. off. Anal. Chem. 1982. V.65, N.1. P.20-23. 9. Holak W. Determination of Iodine in Foods by Cathodic Stipping Voltammetr // Anal. Chem. 1987. V.59, N 17. P.2218-2221. 10.Propst R.C. Cathodic Pulse Stipping Analysis of Iodine at the ppb-level // Analytical Chemistry. 1977. V.49, N.8. P.1199-1204. 11.Fukushi K., Hiiro K. Simultaneous determination of bromide and iodide ions by capillary isotachophoresis using quaternary ammonium salts // Journal of Chromatography A. 1997. V.760. P.253-258. 12.Moxon R.E.D., Dixon E.J. Semi-automatic Method for the Determination of Total Iodine in Food // Analyst. 1980. V.105. P.344-352. 13.Li H.B., Chen F., Xu X.R. Determination of iodide in seawater and urine by size exclusion chromatography with iodine-starch complex // Journal of Chromatography A. 2001. V.918. P.335-339. 14.Yebra M.C., Cespon R.M. Flow injection atomic absorption spectrometric determination of iodide using an on-line preconcentration technique // Fresenius J. Anal. Chem. // 2000. V.367. P.24-28. 15.Knapp G., Maichin B., Fecher P., Hasse S., Schramel P. Iodine determination in biological material. Options for sample preparation and final determination // Fresenius J. Anal. Chem. 1998. V.362. P.508-513. 16.Binnerts W.T., Das H.A. Determination of Iodine in Biological Material // Methods of Biochemical Analysis. V.22. P. 251-306. 39 17.ГОСТ Р ИСО 5725-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. 18.Астапенков, Барченко. Зобная болезнь. – Минск: Беларусь, 1978. 19.Брызгалина С. М. Селен и здоровье. - Н., 2000 20.Глинка Н. Л. Общая химия. – Л., 1983 21.Заборовская Н. Н., Конюков В. А. социально – гигиенически мониторинг и профилактика йоддефицитных заболеваний. – М., 2000 22.Зверев И. Д. Книга для чтения по анатомии, физиологии и гигиене человека. – М.: Просвещение, 1989 23.Козлов А. В. Проблемы охраны здоровья населения. – Абакан: ООО «фирма Март», 2002 24.Популярная медицинская энциклопедия, советская энциклопедия,1979 25.Славина Л. С. Заболевания эндокринных желёз. – Л., 1984 26.Скурихин И. М. Всё о пище с точки зрения химика. 27.Фомин Н. А. Физиология человека. 28.Штенберг А. И. роль питания в профилактике эндемического зоба. – М., 1979. 40

2. Характеристика погрешности измерений

6. Требования к квалификации операторов

7. Условия выполнения измерений

8. Подготовка к выполнению измерений

Что такое причастие в русском языке?

Парламентская и дуалистическая монархия - что это?