水產(chǎn)養(yǎng)殖畢業(yè)論文.doc

河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 畢 業(yè) 論 文題 目：維生素c（vc）在水中穩(wěn)定性的影響因素學(xué) 院： 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)海洋學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 水產(chǎn)養(yǎng)殖08-1 學(xué) 號(hào)： 2008094010116 學(xué)生姓名： 劉立龍 指導(dǎo)教師： 楊敬輝 職 稱： 副教授 二o一o 年 月 日 目錄摘要-11.前言-22.試驗(yàn)?zāi)康?23.試驗(yàn)材料與方法3.1材料-2 3.1.1試驗(yàn)用水-2 3.1.2主要試劑-2 3.1.3其它-23.2方法 3.2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)-3 3.2.2標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作過程-44.結(jié)果4.1 試驗(yàn)因素對(duì)vc在水中穩(wěn)定性的影響 -74.2 試驗(yàn)結(jié)果分析-74.3 試驗(yàn)因素對(duì)vc在水中穩(wěn)定性的影響 4.3.1 cu2+對(duì)vc在水中穩(wěn)定性的影響-7 4.3.2溶解氧對(duì)vc在水中穩(wěn)定性的影響-9 4.3.3氨氮對(duì)vc在水中穩(wěn)定性的影響-10 4.3.4亞硝酸鹽對(duì)vc在水中穩(wěn)定性的影響-115.討論-146.致謝-147.參考文獻(xiàn)-15試驗(yàn)因素對(duì)vc在水中穩(wěn)定性的影響研究摘要本論文實(shí)驗(yàn)依據(jù)維生素c濃度在1.00-12.0g/ml范圍內(nèi)與吸光值呈良好的線性關(guān)系，采用紫外分光度測(cè)定法測(cè)定vc含量，研究水中亞硝酸鹽、氨氮和cu2+三種因素對(duì)海水中添加的vc 穩(wěn)定性的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在溫度、光照及溶氧相同的條件下，72小時(shí)內(nèi)，三種因素對(duì) vc 的破壞均在 65%以下，其中，亞硝酸鹽和氨氮對(duì)vc穩(wěn)定性呈現(xiàn)出前后兩種狀態(tài)，氨氮對(duì)維生素c穩(wěn)定性前30小時(shí)有破壞作用，加速其被氧化的速率，后又呈現(xiàn)不顯著的保護(hù)作用；而亞硝酸鹽在48小時(shí)前后呈現(xiàn)出與之相反的狀態(tài).銅離子對(duì)vc穩(wěn)定性有破壞作用，加快了其被氧化的速率。關(guān)鍵詞： 溶氧、亞硝酸鹽、氨氮、cu2+ 、vc、穩(wěn)定性experimental factors on the study of vc in the water stabilitysummary in this thesis, the experimental evidence for vitamin c the concentration 1.00-12.0g/ml within a good linear relationship with absorbance，ultraviolet photometric method for the determination of the content of vc，research nitrite, ammonia, and cu2 +, the three factors on the vc stability of fresh water added，experimental results show that：in the same conditions of temperature, light and oxygen, within 72 hours, the three factors on the destruction of vc in 65%, among them, the nitrite and ammonia stability vc showing before and after the two states, ammonia has damaging effects on the stability of vitamin c 30 hours before to accelerate its rate of oxidation, and then showing the protective effect was not significant; nitrite in 48 hours before and after showing the opposite state. copper ions has damaging effects on the vc stability, speed up its rate of oxidation.key words: dissolved oxygen, nitrite, ammonia, of cu2 +, vc, stability1.前言維生素c物理性質(zhì)外觀：無色晶體 熔點(diǎn)：190 - 192 紫外吸收最大值：245nm 溶解性：水溶性維生素 化學(xué)性質(zhì)vc 的分子模型cas號(hào)：50-81-7 einecs號(hào)：200-066-2 分子式：c6h8o6 inchi編碼：inchi=1/c6h8o6/c7-1-2（8）5-3（9）4（10）6（11）12-5/h2,5,7-10h,1h2/t2-,5+/m0/s1 分子量：176.13 iupac名：2,3,4,5,6-五羥基-2-己烯酸-4-內(nèi)酯 酸性，具有較強(qiáng)的還原性，加熱或在溶液中易氧化分解，在堿性條件下更易被氧化，為己糖衍生物vc含量的測(cè)定一般采有2,6-二氯靛酚滴定法、碘量法、2,4-二硝基苯肼法和螢光分光光度法等.這些方法都有所用試劑不穩(wěn)、操作程序復(fù)雜、費(fèi)時(shí)等缺點(diǎn).采用紫外分光光度法直接測(cè)定vc含量效果無明顯差異且操作簡(jiǎn)單。維生素c的不穩(wěn)定性源于其氧化還原性，環(huán)境因子對(duì)維生素c穩(wěn)定性的影響，vc中性偏酸性條件下較穩(wěn)定，對(duì)空氣、光、熱、氧化劑、蔗糖不穩(wěn)定（馬永喜、張宏福、王興祥）。金屬離子、ph值、抗氧劑、橡膠、溫度等對(duì)維生素c穩(wěn)定性均有影響。金屬離子、橡膠、溫度過高、ph值過高過低均可加快維生素c的分解（郝志耘、夏惠娟）。ph、抗氧劑、金屬離子及離子絡(luò)合劑對(duì)維生素c穩(wěn)定性均有影響，且金屬離子越多維生素c分解越快越不穩(wěn)定定（康麗英）。2試驗(yàn)的目的和意義水產(chǎn)動(dòng)物對(duì)維生素c的營(yíng)養(yǎng)需求維生素是維持動(dòng)物健康、促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育所必需的一類低分子有機(jī)化合物,在體內(nèi)不能由其它物質(zhì)合成或合成量很少而不能滿足正常的生理需求,因而必須不斷由食物提供。如果長(zhǎng)期攝入不夠或利用不足,就會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物的物質(zhì)和能量代謝障礙,從而出現(xiàn)生長(zhǎng)不良、發(fā)育遲緩、抗病抗應(yīng)激能力下降甚至死亡等缺乏癥。 集約化養(yǎng)殖條件下,營(yíng)養(yǎng)充足而均衡的飼料是獲得養(yǎng)殖成功的關(guān)鍵因素之一,而維生素在其中起著不可替代的作用。由于具有比較特殊的化學(xué)性質(zhì)和生理功能,維生素c(簡(jiǎn)稱vc)成為水產(chǎn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)和飼料中被關(guān)注最多的一種維生素。在確定魚類的維生素需求量時(shí),還需要考慮飼養(yǎng)模式和水質(zhì)條件等因素,這與應(yīng)激是部分聯(lián)系在一起的。高密度養(yǎng)殖(如網(wǎng)箱養(yǎng)魚、高位池養(yǎng)蝦)和不適的水質(zhì)因子都會(huì)給魚類造成應(yīng)激,從而增加動(dòng)物對(duì)維生素尤其是vc的營(yíng)養(yǎng)需求。維生素c與水產(chǎn)動(dòng)物免疫的關(guān)系：維生素c是影響魚、蝦、蟹免疫系統(tǒng)的微量營(yíng)養(yǎng)元素之一，它參與動(dòng)物許多生理過程，如膠原蛋白的形成，鐵離子、氨基酸和急速的代謝，精子的受精能力和免疫反應(yīng)。魚類不能在體內(nèi)合成維生素c，所以它是魚類生長(zhǎng)發(fā)育過程中依賴于外源供應(yīng)的一種必需微量營(yíng)養(yǎng)元素。已知維生素c是一種具有廣泛生理功能和免疫作用的免疫因子，維生素c作為一種較好的抗免疫調(diào)節(jié)劑，它除了能提高機(jī)體的抗體水平影響特異性體液免疫，還能激活補(bǔ)體系統(tǒng)增強(qiáng)魚的非特異性免疫機(jī)能，提高魚體的整體抗病能力。魚類的抗病機(jī)制包括多方面，有表皮和黏膜層等保護(hù)屏障，還有非特異性和特異性免疫保護(hù)機(jī)制，其中補(bǔ)體是一種非常重要的非特異性體液免疫因子。水產(chǎn)飼料中的維生素添加量涉及兩個(gè)問題:理論上的最小需求量和加工飼料時(shí)的實(shí)際添加量。最小需求量應(yīng)該以達(dá)到最佳的健康狀況和生產(chǎn)性能為依據(jù),而不是僅僅滿足于預(yù)防缺乏癥;同時(shí)應(yīng)注意,理論上講,該需求量是指動(dòng)物實(shí)際可利用的具有維生素全部活性的量,盡管確定該量在研究和生產(chǎn)中存在一定難度。而實(shí)際添加量則應(yīng)考慮到很多因素,如維生素在飼料加工和貯存過程中的穩(wěn)定性及生物利用率、養(yǎng)殖環(huán)境及養(yǎng)殖模式、養(yǎng)殖動(dòng)物的狀況以及其他特殊目的(獲得更好肉質(zhì))等等。通常不考慮原料所含有的維生素,并根據(jù)上述各種情況超量添加。本實(shí)驗(yàn)研究了水中亞硝酸根、氨氮及銅離子三種因素對(duì) vc 穩(wěn)定性的影響，為在水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中潑灑vc類的相關(guān)產(chǎn)品及預(yù)混料中添加投喂vc對(duì)其有效利用率的研究提供了參考依據(jù)。3. 材料與方法3.1 材料311試驗(yàn)用水試驗(yàn)用水來自實(shí)驗(yàn)室的海水，經(jīng)過三天曝氣處理。3.1.2 主要試劑氯化銨、亞硝酸鈉、五水合硫酸銅、鹽酸、維生素c抗壞血酸。3.1.3其他水桶、氣泵、比色管、tu-1810紫外分光光度計(jì)、移液管、吸耳球、容量瓶、分析天平、燒杯。3.2方法321試驗(yàn)設(shè)計(jì)根據(jù)vc濃度在1.0012.00g/ml范圍內(nèi)與吸收值呈良好的線性關(guān)系，于245nm處測(cè)定樣品液在不同因素影響下其消光值隨時(shí)間變化，通過查標(biāo)準(zhǔn)曲線，即可計(jì)算樣品中vc的含量。據(jù)此作出72小時(shí)內(nèi)抗壞血酸濃度的變化。養(yǎng)殖水域中離子氨允許的最高濃度為不超過每升5毫克氮（5 mgn/l），亞鹽的濃度為不超過0.2毫克每升（0.2mg/l），銅離子的濃度不超過0.5克每立方米（0.5mg/l）。由于自然水體中溶氧的濃度是不斷變化的，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程中采用自來水在氣石持續(xù)充氣，進(jìn)行氨氮、亞硝酸根、銅離子對(duì)vc在水中穩(wěn)定性的影響實(shí)驗(yàn)。1.標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制3.2.1.1vc標(biāo)準(zhǔn)液的配制用分析天平準(zhǔn)確稱取抗壞血酸10mg，加2ml10%鹽酸，用蒸餾水定容至100ml，搖勻。此抗壞血酸溶液濃度為100g/ml。3.2.1.2取比色管（50ml）8只并編號(hào)，分別移取標(biāo)準(zhǔn)液0.00、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00ml配制濃度為0.00、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00、10.00、12.00g/ml的vc溶液，在245nm波長(zhǎng)測(cè)定其分光光度值，以抗壞血酸的濃度為橫坐標(biāo)，以相應(yīng)的消光值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并求得線性關(guān)系式。3.2.2.離子氨的影響3.2.2.1氯化銨標(biāo)準(zhǔn)液用分析天平準(zhǔn)確稱取0.3750g氯化銨用蒸餾水溶解定容至500ml。3.2.2.2移取10ml氯化銨標(biāo)準(zhǔn)液用實(shí)驗(yàn)用水稀釋至5.00l，得到nh4濃度為0.5ppm的溶液。其加入5.0000g維生素c后，連續(xù)充氣測(cè)定分光光度值72小時(shí)內(nèi)隨時(shí)間的變化。3.2.3.亞鹽的影響3.2.3.1亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)液的配制用分析天平準(zhǔn)確稱取0.0750g亞硝酸鈉用蒸餾水溶解定容至500ml。3.2.3.2移取10ml亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)液用實(shí)驗(yàn)用水稀釋至5.00l，得到n02濃度為0.2ppm的溶液。其加入5.0000g維生素c后，連續(xù)充氣測(cè)定分光光度值72小時(shí)內(nèi)隨時(shí)間的變化。3.2.4.銅離子的影響3.2.4.1硫酸銅標(biāo)準(zhǔn)液用分析天平準(zhǔn)確稱取0.1000g五水合硫酸銅用蒸餾水溶解定容至500ml。3.2.4.2移取10ml亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)液用實(shí)驗(yàn)用水稀釋至5.00l，得到cu2濃度為0.1ppm的溶液。其加入5.0000g維生素c后，連續(xù)充氣測(cè)定分光光度值72小時(shí)內(nèi)隨時(shí)間的變化。3.2.5.對(duì)比試驗(yàn)3.2.5.1 5.00l實(shí)驗(yàn)用水加入5.0000g維生素c后用氣泵連續(xù)充氣72小時(shí)并測(cè)定其消光值隨時(shí)間的變化。4.結(jié)果4.1標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 4.1.1數(shù)據(jù)記錄 濃度 g/ml0.00 1.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 a0.000 0.041 0.101 0.235 0.409 0.544 0.645 0.832 表1. 4.2試驗(yàn)結(jié)果分析條件海水溶氧亞硝酸根氨氮銅離子9:308.554 9.602 8.733 8.375 9:300.611 0.693 0.625 0.597 10:305.191 5.766 4.896 4.398 10:300.348 0.393 0.325 0.286 11:005.139 5.830 5.127 4.602 11:000.344 0.398 0.343 0.302 2:305.523 5.651 5.088 4.295 2:300.374 0.384 0.340 0.278 3:005.817 5.229 5.139 4.781 3:000.397 0.351 0.344 0.316 3:305.114 5.536 4.807 4.513 3:300.3420.375 0.318 0.295 8:305.267 4.960 4.577 3.937 8:300.354 0.330 0.300 0.250 9:304.960 4.679 4.602 4.155 9:300.330 0.308 0.302 0.267 10:304.948 4.922 4.308 3.873 10:300.329 0.327 0.279 0.245 11:005.242 4.820 4.538 4.104 11:000.352 0.319 0.297 0.263 2:305.254 4.858 5.331 3.912 2:300.353 0.322 0.359 0.248 3:004.986 5.216 5.165 4.244 3:000.332 0.350 0.346 0.274 3:304.922 5.344 5.203 3.848 3:300.327 0.360 0.349 0.243 8:305.101 5.127 5.012 3.797 8:300.341 0.343 0.334 0.239 9:304.986 5.779 5.357 4.474 9:300.332 0.394 0.361 0.292 10:304.896 5.958 5.280 4.551 10:300.325 0.408 0.355 0.298 2:304.257 5.510 4.590 3.605 2:300.275 0.373 0.301 0.224 3:005.216 5.434 4.526 3.937 3:000.350 0.367 0.296 0.250 3:304.832 5.293 4.858 3.899 3:300.320 0.356 0.322 0.247 8:304.999 5.485 5.510 4.244 8:300.333 0.371 0.373 0.274 9:305.165 5.293 5.446 3.937 9:300.346 0.356 0.368 0.250 4.3 試驗(yàn)因素對(duì)vc在水中穩(wěn)定性的影響 4.3.1 cu2+對(duì)vc在水中穩(wěn)定性的影響 由圖中藍(lán)色曲線與綠色曲線相互比較，可以看出銅離子對(duì)維生素丟失率有影響。在銅離子存在的情況下，維生素自始至終表現(xiàn)出同單純充氣在溶氧影響情況下有更高的氧化效率，但從曲線波動(dòng)趨勢(shì)看，氧化速率相似。4.3.2氨氮對(duì)vc在水中穩(wěn)定性的影響由圖中黃色曲線與綠色曲線相互比較，可以看出氨氮對(duì)維生素穩(wěn)定性影響，30小時(shí)內(nèi)其影響效果明顯，氨氮對(duì)維生素穩(wěn)定性表現(xiàn)出破壞作用，即對(duì)維生素氧化速率表現(xiàn)出促進(jìn)作用；在實(shí)驗(yàn)的30小時(shí)以后時(shí)間段內(nèi)，在氨氮存在情況下表現(xiàn)不顯著的保護(hù)作用，其在氨氮、溶氧的雙重作用下最終維生素的丟失率50左右。4.3.3亞硝酸鹽對(duì)vc在水中穩(wěn)定性的影響由圖中紅色曲線與綠色曲線相互比較，可以看出亞硝酸鹽對(duì)維生素c穩(wěn)定性影響，48小時(shí)之內(nèi)其影響效果不明顯，48到72小時(shí)時(shí)間段內(nèi)，亞硝酸鹽對(duì)維生素c穩(wěn)定性表現(xiàn)出保護(hù)作用；在亞硝酸鹽、溶氧的雙重作用下最終維生素c的丟失率45%左右。5討論由于維生素c結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定了其不穩(wěn)定性。維生素因富含大量不飽和雙鍵、羥基等敏感結(jié)構(gòu)，極易受到外界理化因素的影響而發(fā)生氧化分解，使得維生素自身活性降低甚至全部喪失，金屬離子、ph值、抗氧劑、橡膠、溫度等對(duì)維生素c穩(wěn)定性均有影響。金屬離子、橡膠、溫度過高、ph值過高過低均可加快維生素c的分解。有實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，在自然光照、溫度、ph條件下，單考慮溶氧影響：在72小時(shí)內(nèi)維生素c丟失率為50%。而氨氮、亞硝酸鹽、銅離子在與溶氧疊加作用下則表現(xiàn)出不同作用效果。氨氮、亞硝酸鹽表在實(shí)驗(yàn)中則表現(xiàn)出前后不同作用，氨氮對(duì)維生素c前30小時(shí)表現(xiàn)出破壞作用，后42 小時(shí)有表現(xiàn)不顯著地保護(hù)作用，在72小時(shí)內(nèi)維生素c丟失率為50%左右；而亞硝酸鹽在48小時(shí)內(nèi)表現(xiàn)出不明顯的破壞作用，后24小時(shí)表現(xiàn)出保護(hù)作用。銅離子在與溶氧疊加作用下表現(xiàn)出破壞作用，加速維生素c氧化速率，在72小時(shí)內(nèi)維生素c丟失率將近60%。三種因素在溫度、光照、溶氧相同的情況下對(duì)維生素c的保護(hù)作用強(qiáng)弱:亞硝酸鹽氨氮銅離子。由實(shí)驗(yàn)結(jié)論看出，氨氮、亞硝酸鹽、銅離子三種因素與溶氧疊加作用下，維生素c丟失率都在65%以下。所以在水產(chǎn)飼料維生素c添加量及維生素c水產(chǎn)上產(chǎn)品施用量確定時(shí)，為滿足水產(chǎn)生物最小需求量需將維生素c丟失率考慮在內(nèi)。6.致謝本實(shí)驗(yàn)是在導(dǎo)師楊敬輝老師的精心指導(dǎo)下完成的。導(dǎo)師對(duì)論文的選題、設(shè)計(jì)、實(shí)施和論文的寫作等各個(gè)方面進(jìn)行了細(xì)致的指導(dǎo)，傾注了大量精力，從他身上我學(xué)到的不僅是知識(shí)，還有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)、勤懇敬業(yè)的精神。在此向楊敬輝老師表示誠(chéng)摯的敬意和衷心的感謝。感謝實(shí)驗(yàn)室各位老師在試驗(yàn)過程中的對(duì)我們的熱情指導(dǎo)和幫助。感謝所有關(guān)心、支持、幫助我的人。祝愿大家身體健康，萬事如意!7.參考文獻(xiàn)1 符金華, 影響維生素穩(wěn)定性因素, 中國(guó)飼料 , 1999年第22期.2 黃鎖義,方曉燕,農(nóng)世永,李婷婷,龍文韜. 分光光度法測(cè)定山楂中維生素c. 理化檢驗(yàn)-化學(xué)分冊(cè), 2007年第43卷第4期.3 湯文利,曹振杰. 包膜維生素c的穩(wěn)定性研究. 山東畜牧獸醫(yī), 2000年第2期.4孫義. 水果和蔬菜中維生素 c含量的測(cè)定方法綜述.天津化工, 第 22 卷第 3 期，2008 年 5 月.5孫 鵬，王 寧，孫先鋒. 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