Доповідь на тему: «Жири, білки і вуглеводи».
Викладач: Канеева Наиля Рифатовна
Жири. Жири становлять істотну частину нашої їжі. Вони містяться в м'ясі, рибі, молочних продуктах, зерні.
Природні тваринні та рослинні жири є суміші складних ефірів, утворених вищими жирними кислотами і триатомним спиртом гліцерином.
До складу твердих жирів входять головним чином ефіри граничних (пальмітинової і стеаринової) кислот, а до складу рідких рослинних масел - ефіри неграничними (олеїнової) кислоти. При дію водню (в присутності нікелю в якості каталізатора) рідкі жири перетворюються в тверді внаслідок приєднання водню.
Однак в будь-якому природному жирі є й інші компоненти. Найважливішими з них фосфатиди, стерини, вітаміни, пігменти і носії запаху.
Фосфатиди - це фактично теж складні ефіри, але в їх склад, на відміну від жирів, входять залишки фосфорної кислоти і аминоспирта. При випадання осаду в пляшках неочищеного рослинного масла, осадом є фосфатиди, прикладом яких служить лецитин. Лецитин прекрасним емульгатором, тому його використовують у виробництві шампуню.
Стерини - природні поліциклічні сполуки дуже складної конфігурації. Найважливішим представником цього класу сполук є холестерин, який зустрічається тільки в жирах.
Вітаміни. Ними багата печінка риби і морського звіра, рослинні жири (Е, К), а також вершкове масло (А, Д).
Пігменти - речовини, забарвлення жирам. Хлорофіл надає блідо-зелений відтінок конопляну олію, каротиноїди забарвлюють вершкове масло в жовтий колір.
Носії запаху дуже різноманітні і складні за будовою, у вершковому маслі їх більше 20.
Всі жири піддаються гідролізу (омилення). Гідроліз жирів, сам по собі повільний, каталізується сильними кислотами і ензимами, що утворюється в живих організмах. Луги також сприяють гідролізу жирів.
При гідролізі жиру в нейтральній або кислому середовищі виходять гліцерин і кислоти, при гідролізі ж в лужному середовищі замість вільних кислот виходять їх солі - мила.
До складу деяких масел, наприклад, лляної олії, входять ефіри гліцерину і ненасичених кислот, в молекулах яких є по дві і по три подвійних зв'язку ( «високонепредельние» або «поліненасичені» жирні кислоти). Такі масла мають властивість окислюватися на повітрі і, будучи нанесені на яку-небудь поверхню, утворюють тверді і міцні плівки. Вони називаються висихають маслами. Щоб прискорити процес висихання, масла попередньо варять з добавкою сикативів - оксидів металів (кобальту, марганцю або свинцю), що є каталізаторами в процесі плівкоутворення. Таким чином, отримують оліфу, яка застосовується для виготовлення масляних фарб.
Жири використовують для багатьох технічних цілей. Однак особливо велике їх значення як найважливіший складової частини харчового раціону людини і тварин, поряд з вуглеводами і білками. Припинення використання харчових жирів у техніці і заміна їх нехарчовими матеріалами - одна з найважливіших завдань народного господарства.
Білки. Білки - природні високомолекулярні азотовмісні сполуки. Вони відіграють провідну роль у всіх життєвих процесах, є носіями життя. Білки містяться у всіх тканинах організмів, в крові, в кістках. Ензими (ферменти), багато гормони являють собою складні білки. Шкіра, волосся, шерсть, пір'я, роги, копита, кістки, нитки натурального шовку утворені білками. Білок, так само як вуглеводи і жири, найважливіша необхідна складова частина їжі.
До складу білків входять вуглець, водень, кисень, азот, і часто сірка, фосфор, залізо. Молекулярні ваги білків дуже великі - від 1500 до кількох мільйонів.
Проблема будови і синтезу білків - одна з найважливіших у сучасній науці. У цій області в останні десятиліття досягнуті великі успіхи. Встановлено, що десятки, сотні і тисячі молекул амінокислот, що утворюють гігантські молекули білків, з'єднуються один з одним, виділяючи воду за рахунок карбоксильних і аміногруп.
Білки відносять до природних високомолекулярних поліаміду або поліпептидів.
Все різноманіття білків утворено 20 різними амінокислотами; при цьому для кожного білка суворо специфічною є послідовність, в якій залишки входять до його складу амінокислот з'єднуються один з одним. Знайдено методи з'ясування цієї послідовності; в результаті вже точно встановлено будова деяких білків. І самим чудовим досягненням в цій області є проведення синтезу з амінокислот найпростіших білків: як уже вказувалося, в 50 - 60-х роках ГГ століття синтетично отримані гормон інсулін і фермент рибонуклеаза. Таким чином, доведено принципову можливість синтезу ще більш складних білків.
Білки є основою всього живого на Землі і виконують в організмах різноманітні функції.
Білки, що надходять в організм з тваринною (молоко, яйця, м'ясо та ін.) І рослинною їжею, гідролізуються в кінцевому рахунку до
б-амінокислот. На відміну від вуглеводів і жирів, амінокислоти в запас не відкладаються. Їх надлишок організм «спалює». При цьому виділяється енергія, утворюються сечовина, аміак, вуглекислий газ, вода.
Тваринні білки містять всі необхідні амінокислоти в достатній кількості, а в рослинних білках - деяких амінокислот мало або зовсім немає.
Молекули білка, маючи активні функціональні групи, способи утримувати полярні молекули води. А водні системи - це сприятливі умови для мікроорганізмів. У продуктах розкладання білка зустрічаються сполуки з неприємним запахом, поява яких є ознакою гниття білка.
Сухий яєчний і молочний порошок можна зберігати досить довго. Частково обезвоживаются продукти копченні. Загальновідомий метод запобігання від гниття за допомогою кухонної солі. Солять м'ясо, рибу. Іони солі пригнічують активність мікроорганізмів. Для засолювання риби і м'яса важливе значення має розмір кристалів солі. Велика сіль розчиняється повільно, і процес гниття випереджає консервацію.
Вуглеводи. Головні постачальники енергії організму людини. До них відносяться цукру і речовини, які перетворюються в них при гідролізі. Вуглеводи - продукти рослинного і тваринного походження. Поряд з білками і жирами, вони є найважливіший складовою частиною їжі людини і тварин; багато з них використовуються як технічна сировина. Вуглеводи поділяють на моносахариди, дисахариди і полісахариди.
Моносахариди - прості вуглеводи, вони не піддаються гідролізу - не розщеплюються водою на більш прості вуглеводи.
Глюкоза, або виноградний цукор, C # 63; H # 63; # 63; O # 63; - найважливіший з моносахаридів; білі кристали солодкого смаку, легко розчиняються у воді. Міститься в соку винограду, в багатьох фруктах, а також в крові тварин і людини. М'язова робота виконується головним чином за рахунок енергії, що виділяється при окисленні глюкози.
Глюкоза виходить при гідролізі полісахаридів крохмалю і целюлози (під дією ферментів або мінеральних кислот). Застосовується як засіб посиленого харчування, або як лікарська речовина, при обробки тканин, як відновник - у виробництві дзеркал.
Фруктоза, або плодової цукор, C # 63; H # 63; # 63; O # 63; - моносахарид, супутник глюкози в багатьох і ягідних соках; значно солодше глюкози; в суміші з нею входить до складу меду. Являє собою шестиатомний кетоноспірти.
Дисахариди - вуглеводи, які при нагріванні з водою в присутності мінеральних кислот чи під впливом ферментів піддаються гідролізу, розщеплюючи на дві молекули моносахаридів.
Буряковий, або тростинний цукор (сахароза), C # 63; # 63; H # 63; # 63; O # 63; # 63; - найважливіший з дисахаридів. Виходить з цукрового буряка або з цукрового очерету; містяться також в соку берези, клена та деяких фруктів. Сахароза - цінний харчовий продукт. При гідролізі вона розпадається з утворенням молекули глюкози і молекули фруктози (утворює суміш цих моносахаридів називається інвертний цукор):
Лактоза C # 63; # 63; H # 63; # 63; O # 63; # 63; - дисахарид. Цей вуглець ще називають молочним цукром, так як він переважно міститься в молоці тварин. Людина знайомиться з лактозою з перших днів життя, адже в материнському молоці немає інших вуглеводів, крім лактози.
Лактоза, як і глюкоза, піддається бродінню під дією особливих ферментів. В результаті цих процесів утворюються речовини, які надають молочним продуктам своєрідний смак.
Крохмаль (C # 63; H # 63; # 63; O # 63;) - полісахарид, білий порошок, нерозчинний в холодній воді; в гарячій - набухає, утворюючи колоїдний розчин. Крохмаль утворюється в результаті фотосинтезу в листі рослин, відкладається «про запас» в бульбах, кореневищах, зернах. У травному тракті людини і тварин крохмаль піддається гідролізу, і перетворюється в глюкозу, яка засвоюється організмом.
При нагріванні сухого крохмалю до 200-250 # 63; C відбувається частково розкладання його і отримується суміш менш складних, ніж крохмаль, полісахаридів, звана декстрином. Декстрин застосовується для обробки тканин і напоготові клею. Перетворенням крохмалю в декстрин пояснюється утворенням блискучої кірки на печеному хлібі, а також блиск накрохмаленої білизни.
Подібно жирам, крохмаль в організмі піддається гідролізу. Цей процес починається вже при пережовування їжі в роті під дією ферменту, що міститься в слині.
Целюлоза, або клітковина, (C # 63; H # 63; 0O # 63;) - волокнисте речовина, головна складова частина оболонок рослинних клітин. Найбільш чиста природна целюлоза - бавовняне волокно - містить 85-90% целюлози. В деревині хвойних дерев целюлози міститься близько 50%.
Значення целюлози дуже велике. Досить вказати, що величезна кількість бавовняного волокна йде для вироблення бавовняних тканин. З целюлози отримують папір і картон, а шляхом хімічної переробки - цілий ряд різноманітних продуктів: штучне волокно, пластичні маси, лаки, бездимний порох, етиловий спирт.
Целюлоза надходить до нас в організм з рослинною їжею. Вона проходить шлунок, практично не змінюючись. З організму людини целюлоза практично повністю виводиться неперетравленої, але при цьому вона сприяє підвищенню виділення травних соків на всьому своєму шляху, нормалізує роботу кишечника.