Тема. 2.6. Азотосодержащие органические соединения

Аминокислоты: общее понятие, строение. Классификация, номенклатура физические и химические свойства. Амфотерный характер кислот, образование солей, реакции карбоксильных групп, аминогруппы, специфические свойства, образование пептидов.

Незаменимые аминокислоты, их биологическое значение. Использование глютаминовой кислоты. Переход креатина в креатинин в процессе тепловой обработки белковых продуктов.

Белки. Пищевая ценность, содержание в продуктах питания. Состав, строение, классификация белков, биологическое значение и применение белков. Физические и химические свойства белков (растворимость, факторы вызывающие свертывание белков, гидролиз, цветные реакции на белки).

Денатурация белков, её виды, факторы, вызывающие денатурацию. Изменения белков пищевых продуктов при нагревании. Основные белки пищевых продуктов. Полноценные белки продуктов питания.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Среди азотосодержащих веществ, образующих основу пищевых продуктов и товаров народного потребления, можно выделить такие группы: амины, амиды кислот, аминокислоты и белки.

Отметьте большую биологическую роль аминокислот. Студентам технологического отделения обязательно нужно знать названия незаменимых аминокислот, определяющих полноценность белков.

Обратите внимание на тот факт, что аминокислоты влияют на вкусовые свойства пищи. Отметьте специфическое свойство глютаминовой кислоты и её натриевые соли – способность усиливать ощущение «мясного вкуса». На этом свойстве основано использование глютаминовой кислоты в производстве пищевых концентратов.

Белковые вещества занимают особое место среди всех органических соединений. Они являются носителями жизни и выполняют в живых организмах самые разнообразные функции. Поэтому изучение белков следует начать с их биологического значения. Запомните, что белки – природные полимеры, а их многообразие и различия в физико-химических свойствах определяются различием в строении макромолекул, их первичной, вторичной и третичной структурами.

Особенностями строения и состава белков определяются их специфические свойства. Обратите внимание на такое свойство, как коагуляция, и внимательно изучите факторы, вызывающие коагуляцию белков. Нужно запомнить, что причиной коагуляции белков может быть действие высоких температур, лучистой энергии, электрического тока, её могут вызывать кислоты, органические растворители, ферменты, ионы тяжелых металлов (Cu²⁺, Pb²⁺, Hg²⁺ и т. п.), дубильные вещества, соединения, содержащиеся в дыме после сжигания древесины и т. п.

Действие многих из этих факторов используют при производстве пищевых продуктов. Например, при термической обработке мяса, рыбы, изготовлении кисломолочных и сычужных сыров, холодном копчении рыбы и колбас, осветлении виноградных вин и т. п.

ПОСЛЕ ИЗУЧЕНИЯ ТЕМЫ ОБУЧАЮЩИЙСЯ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ И УМЕТЬ:

- Состав, классификацию, распространение в природе азотсодержащих органических соединений.

- Белки, их пищевая ценность, содержание в продуктах питания, строение и свойства.

- Изменение белков в продуктах питания при нагревании.

- Экспериментально исследовать свойства белков.

- Решать задачи с участием азотсодержащих органических соединений.

ВОПРОСЫ ДЛЯ ПРОВЕРКИ:

1. Составьте уравнения реакций, подтверждающих амфотерность аминокислот.

2. Напишите формулы 3–4 незаменимых аминокислот, подчеркните их функциональные группы.

3. Составьте уравнение реакции гидролиза трипептида аминоуксусной кислоты.

4. Составьте схему гидролиза белка и укажите ферменты, вызывающие гидролиз белка.

5. Как можно доказать наличие белков в продуктах питания.

РАЗДЕЛ 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БИОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ.

Тема 3.1. Роль воды в организме. Водный обмен.

Химический состав организма. Вода в живых организмах. Водно-солевой обмен.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

При изучении темы следует уяснить химический состав организма, который состоит не только из воды и минеральных веществ, но и из сложных вещества органической природы – белков, жиров, углеводов.

Обратите внимание при изучении темы на биологическую роль воды в организме. Вода играет важную роль в организме, который на 68-70% состоит из воды. Вода играет важную роль в водно-солевом обмене организма.

ПОСЛЕ ИЗУЧЕНИЯ ТЕМЫ ОБУЧАЮЩИЙСЯ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ И УМЕТЬ:

- Химический состав организма.

- Роль воды в живых организмах и в водно-солевом обмене.

- Уметь применять знания в практической деятельности.

ВОПРОСЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ:

1. Вода – универсальная среда живых организмов.

2. Какие водно-дисперсные системы организма Вам известны?

3. Классификация водно-дисперсных систем организма.

4. Какую биологическую роль играет вода в организме?

5. Перечислить основные свойства водно-дисперсных систем организма.

Тема 3.2. Витамины.

Витамины, общие свойства, классификация, строение, роль в обмене веществ. Причины возникновения дефицита витаминов в организме.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

При изучении этой темы нужно помнить, что витамины играют очень важную роль в большинстве жизненных процессов и что они не образуются в организме, а должны поступать в него извне.

Ознакомьтесь с классификацией витаминов и запомните основные виды водорастворимых (витамины группы В, витамины С, Р и т. п.) и жирорастворимых (А, Д, Е, К и т. п.) витаминов.

Рассматривая характеристику каждого из них, придерживайтесь такого плана:

1) химическая природа витамина;

2) распространение в составе пищевых продуктов;

3) изменения витамина при хранении и тепловой обработке продукта.

При изучении витамина С обратите внимание на то, что он наименее стойкий из всех известных витаминов, так как легко окисляется кислородом воздуха, особенно при высокой температуре, в присутствии катионов железа и меди.

При изучении витаминов В₁-тиамина и В₂-рибофлавина отметьте, что оба вещества относятся к гетероциклическим соединениям, имеющим атомы азота в гетероциклах и что оба они стойки к нагреванию в кислой среде, но могут разрушаться и под действием ультрафиолетовых лучей.

Из жирорастворимых витаминов нужно четко знать свойства витамина А и витамина D.

Запомните, что витамин А является одноатомным непредельным спиртом и может быть получен гидролизом красящего вещества многих растений – каротина. Следует помнить, что витамин А – теплостойкое вещество, но разрушается при окислении, особенно на свету.

При изучении витамина D надо отметить, что он имеет несколько биологически активных изомеров и что он устойчив к окислительным процессам в пищевых продуктах при их консервировании и кулинарной обработке. Витамины повышают пищевую ценность продуктов, поэтому нужно обратить внимание на вопросы синтеза витаминов и получения их микробиологическими методами.

ПОСЛЕ ИЗУЧЕНИЯ ТЕМЫ ОБУЧАЮЩИЙСЯ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ И УМЕТЬ:

- Принцип строения, содержание в продуктах питания, отношение к нагреванию, биологическое значение витаминов.