Контрольные вопросы
Дайте определение углеводам.
Какие углеводы называют моносахаридами? Полисахаридами? Почему их так называют?
Какова роль углеводов в природе и жизни человека?
С какими веществами класса углеводов вы сталкиваетесь в своей жизни?
Можно ли считать линейную и циклическую формы глюкозы изомерами? Объясните ответ.
Какие особенности строения молекулы фруктозы позволяют назвать её кетоноспиртом7
Характерна ли для фруктозы реакция 2серебряного зеркала» ? Почему?
Расскажите о биологической роли глюкозы. На чём основано её применение в медицине и промышленности?
Что вы знаете о превращении углеводов в технологических процессах?
В чём состоит пищевая ценность углеводов?
Задачи и практические задания
Какую массу сахарозы можно получить из 1,5т сахарной свёклы, если массовая доля сахарозы в ней составляет 20% ?
Используя структурную формулу глюкозы, составьте уравнения реакций её взаимодействия с аммиачным раствором оксида серебра, гидроксидом меди (II) при нагревании и с избытком уксусной кислоты.
Составьте уравнение реакции гидрирования глюкозы.
Составьте уравнения реакций спиртового и молочнокислого брожения глюкозы с использованием структурных формул. Назовите продукты реакций.
При молочнокислом брожении 144 кг глюкозы получили 120 кг молочной кислоты. Какова массовая доля выхода молочной кислоты от теоретически возможного?
Сколько глюкозы (в мг) можно окислить аммиачным раствором оксида серебра, если он содержит: а) 20,88 мг ; б) 1,5 моль оксида серебра?
Из 200 кг древесных опилок, массовая доля целлюлозы в которых равна 60%, было получено 72 кг глюкозы в результате гидролиза. Сколько это составляет процентов от теоретически возможного?
Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
Целлюлоза → глюкоза → этиловый спирт →бутадиен →бутадиеновый каучук
Углекислый газ → крахмал → глюкоза → этиловый спирт →уксусный альдегид →уксусная кислота → триацетилцеллюлоза
Тема 4. «Липиды (жиры и масла)» План
Строение и состав липидов.
Понятие о реакциях этерификации и реакциях гидролиза.
Классификация жиров.
Строение и свойства жиров.
Основные превращения липидов.
Пищевая ценность масел и жиров.
Превращения липидов при производстве продуктов питания.
Липидами (от греч. lipos — эфир) называют сложную смесь эфироподобных органических соединений с близкими физико-химическими свойствами, которая содержится в клетках растений, животных и микроорганизмах. Липиды широко распространены в природе и вместе с белками и углеводами составляют основную массу органических веществ всех живых организмов, являясь обязательным компонентом каждой клетки. Они широко используются при получении многих продуктов питания, являются важными компонентами пищевого сырья, полупродуктов и готовых пищевых продуктов, во многом определяя их пищевую и биологическую полноценность и вкусовые качества.
Липиды не растворимы в воде (гидрофобны*), хорошо растворимы в органических растворителях (бензине, диэтиловом эфире, хлороформе и др.).
Жиры – природные соединения, которые представляют собой сложные эфиры глицерина и высших карбоновых кислот.
Большинство жиров образовано тремя карбоновыми кислотами – олеиновой, пальмитиновой и стеариновой. Т.о. в состав жиров могут входить остатки как предельных, так и непредельных карбоновых кислот в различных сочетаниях.
В обычных условиях жиры, содержащие в своём составе остатки непредельных кислот, чаще всего бывают жидкими. Их называют маслами. В основном это жиры растительного происхождения – льняное, конопляное, подсолнечное и др. Реже встречаются жидкие жиры животного происхождения, например рыбий жир. Большинство природных жиров животного происхождения при обычных условиях – твёрдые (легкоплавкие) вещества и содержат в основном остатки предельных карбоновых кислот, например бараний жир. Известны исключения из этого правила. Так, пальмовое масло – твёрдый в обычных условиях жир.
Состав жиров определяет их физические и химические свойства. Для жиров, содержащих остатки ненасыщенных карбоновых кислот, характерны все реакции непредельных соединений (обесцвечивают бромную воду, вступают в реакции присоединения). Наиболее важная в практическом плане реакция – гидрирование жиров. Гидрированием жидких жиров получают твёрдые сложные эфиры. Именно эта реакция лежит в основе получения маргарина – твёрдого жира из растительных масел.
Все жиры, как и другие сложные эфиры, подвергаются гидролизу
Для смещения равновесия в сторону образования продуктов гидролиза его проводят в щелочной среде (в присутствии щёлочей или карбонатов щелочных металлов, например кальцинированной соды). В этих условиях гидролиз жиров протекает необратимо и приводит в результате к образованию не карбоновых кислот, а их солей, которые называются мылами. Поэтому гидролиз жиров в щелочной среде называют омылением жиров.
При омылении жиров образуются глицерин и мыла – натриевые или калиевые соли высших карбоновых кислот (мыла):
Основные превращения липидов. Липиды с учётом особенностей строения вступают в разнообразные превращения. Для глицеридов, составляющих основную массу масел и жиров, характерны следующие превращения: гидролиз, обмен остатков жирных кислот, входящих в их молекулы, окисление, гидрирование.
Гидролиз. Под влиянием фермента гидролизуются с образованием ди-, затем моноглицеридов и в конечном итоге – жирных кислот и глицерина. Гидролитический распад жиров и масел, липидов зерна и продуктов его переработки (крупы, муки), мяса, рыбы и др. является одной из причин ухудшения их качества и, в конечном итоге, порчи. Этот процесс ускоряется с повышением влажности хранящихся продуктов, температуры и т.д. Гидролитический распад липидов и липидсодержащих продуктов протекает в ходе многих процессов пищевой технологии и при кулинарной обработке пищевых продуктов.
Контрольные вопросы.
Неприятный запах горелого масла и любых перегретых жиров объясняется образованием акролеина (пропеналя), который является продуктом дегидратации глицерина. Какие реакции, протекающие при жарке пищи, приводят к образованию акролеина из жиров?
Как называется реакция, обратная реакции этерификации? К каким классам веществ относятся реагенты и продукты этой реакции?