ЗНАЧЕНИЕ КРАХМАЛА И ЕГО РАСТВОРОВ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА
ЗНАЧЕНИЕ КРАХМАЛА И ЕГО РАСТВОРОВ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА
Шангичева Е.А. 11
Егорова Т.Ю. 11
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF
Введение
Вода встречается на Земле почти повсеместно. 70% земной поверхности занимает мировой океан; более 1,5 триллионов тонн воды содержатся в этом гигантском резервуаре. Современное строение гор и долин, морских побережий и местностей, удаленных от моря, — всё это возникло под влиянием механического и химического воздействия воды.
Без воды не было бы жизни на Земле. Всё живое нуждается в воде, которая является одновременно и важнейшей составной частью растений, животных и человека.
Существует особая реакция воды — синтез растениями крахмала и других подобных соединений (углеводов). Углевод – широко распространенное в животном и растительном мире органическое вещество, состоящее из углерода, кислорода и водорода. Впервые термин «углеводы» был предложен профессором Дерптского (ныне Тартуского) университета К.Г. Шмидтом в 1844 г. В то время предполагали, что все углеводы имеют общую формулу Cm(h3O)n, т.е. углерод + вода. Отсюда название «углеводы».
К углеводам относятся крахмал, сахар, клетчатка и т.д. 3. На долю углеводов приходится примерно 75% массы пищевого суточного рациона человека и более 50% от суточного количества необходимых калорий.
Крахмал широко распространен в природе. Главными источниками крахмала в мире являются зерновые культуры. Крахмал является наиболее распространенным углеводом в рационе человека и содержится во многих основных продуктах питания.
В данной работе мы исследуем образцы основных продуктов питания человека, а также некоторые продукты быта на содержание в них крахмала. Для этого мы проведем убедительные опыты действием йода на продукт и докажем присутствие крахмала.
Гипотеза: крахмал и его растворы необходимы человеку для питания и повседневной деятельности.
Мы решили узнать: какое значение имеют крахмал и его растворы в жизни человека.
Актуальность работы: углеводы — как один из источников в рационе питания человека.
Цель работы
Задачи:
-
Изучить из литературных источников общие сведения о воде как растворителе.
-
Изучить физические свойства крахмала.
-
Провести наблюдение за химическими свойствами крахмала и его растворов, исследуя разные образцы.
-
Проанализировать результаты исследований.
Методы исследования:
-
Работа с источниками информации. Теоретические исследования.
-
Экспериментальные методы.
-
Наблюдение и фотографирование.
-
Анализ полученных результатов.
Вода — одно из самых распространенных соединений на Земле. Она есть не только в реках и морях; во всех живых организмах тоже присутствует вода. Без нее невозможна жизнь. Вода — хороший растворитель, очень многие вещества легко растворяются в ней. Именно поэтому в природе редко встречается чистая вода. В 1 литре речной и морской воды обычно растворено около 0,04 грамма кислорода. Этого хватит водорослям, рыбам и другим обитателям морей и рек. Шипучие напитки — это водные растворы углекислого газа. Каждый раз, например, выпивая стакан горячего чая, мы вместе с ним выпиваем 0,1 миллиграмма растворенного в нем стекла. В жесткой воде растворены минералы, попавшие туда из горных пород, по которым текла вода.[6]
Вода участвует и в растворении веществ, в образовании крахмала, сахара, жиров, в теплообмене организма.[3] Вода с растворенными компонентами твердых веществ становится средой питания и поставщиком микроэлементов, необходимых для жизни растений, животных и человека.
Вода — источник питания для растений, сок растений состоит преимущественно из воды. Вода участвует в процессе фотосинтеза, приводящем к образованию в зеленых листьях углеводов.
Особая реакция воды — синтез растениями крахмала и других подобных соединений (углеводов), происходящая с выделением кислорода при действии света [1]
1.2. Крахмал и его свойстваКрахмал – мучнистый углевод, добываемый из растений. 5. Бывает: картофельный, рисовый, кукурузный. Крахмал – безвкусный, аморфный порошок белого цвета, нерастворимый в холодной воде. (Приложение 1. Фото 1). Под микроскопом видно, что это — зернистый порошок (Приложение 1. Фото 2) при сжатии в руке он издаёт характерный «скрип», вызванный трением частиц. В горячей воде набухает (растворяется), образуя коллоидный раствор — клейстер. Крахмал при взаимодействии с йодом дает синее окрашивание – это является качественной реакцией для определения крахмала в составе испытуемого образца.(.Приложение 2. Фото 3) [3]. Эту реакцию открыли в 1814 году Жан-Жак Колен и Анри-Франсуа Готье де Клобри. [1]
Свойство крахмала – способность давать синюю окраску при взаимодействии с йодом — легко наблюдать, если поместить каплю раствора йода на срез картофеля или ломтик белого хлеба. С помощью йода можно открыть самые незначительные количества крахмала.
Главными источниками крахмала в мире являются зерновые культуры: рис, пшеница, кукуруза; различные корнеплоды: картофель, маниок. Большинство других крахмалистых продуктов произрастают в местах с определенным климатом. Например: рожь, ячмень, гречиха, овес, пшено, желуди, бананы, каштаны, сорго, батат, плоды хлебного дерева, многие виды бобовых – чечевица, бобы, горох, нут.
Благодаря процессу фотосинтеза в зеленых листьях на свету образуются богатые энергией соединения – углеводы. При фотосинтезе растения в течение всего дня с помощью солнечной энергии создают из воды и углекислого газа обогащенное энергией вещество, а именно глюкозу и кислород. Часть глюкозы, образующейся в зеленых растениях при фотосинтезе, превращается в крахмал. Крахмал накапливается в клубнях, плодах, семенах растений. В наиболее часто используемых для производства крахмала растениях, клубнях картофеля содержится до 24% крахмала, в зернах пшеницы – до 64%, риса – 75%, кукурузы – 70%. [6]
Широко известными блюдами, содержащими крахмал, можно назвать: хлеб, блины, лапшу, макароны, каши, кисели, лепешки.
Крахмал как пищевая добавка используется для загущения многих пищевых продуктов, приготовления киселей, соусов и заправок. В пищевой промышленности крахмал используется для получения глюкозы и патоки, в текстильной — для обработки тканей, в бумажной — в качестве наполнителя. Крахмал картофельный может входить в состав сосисочного фарша (ГОСТ 12186-77), а также в состав колбасы и тушенки, майонеза и кетчупа.
Крахмал применяется в фармацевтической промышленности в качестве наполнителя таблетированных форм лекарственных препаратов.
Крахмал используются для накрахмаливания предметов одежды: воротников, халатов. Крахмальный клейстер применяется для приклеивания обоев, изготовления папье-маше.[6]
Таким образом, крахмал является не только важным пищевым продуктом, но и необходимым сырьем для промышленных производств.
Наш эксперимент – провести наблюдения по определению крахмала в составе испытуемых образцов действием качественной йод-крахмальной реакции.
2. Практическая часть 2.1. Лабораторное оборудование и химическая посуда для работыОборудование: микроскоп, лабораторный штатив, спиртовка, спички, фарфоровая чашка для выпаривания, химический стакан, стеклянная палочка с резиновым наконечником, предметное стекло, пробирка, пробиркодержатель, штатив для пробирок, пипетка, чашка Петри, шпатель.
2.2. Исследование образцов крахмалаТаблица 1. Исследование физических свойств крахмала
Свойства |
Наблюдения |
|
Образец 1 крахмал картофельный |
Образец 2 крахмал кукурузный |
|
Агрегатное состояние |
Твердое (порошок) |
Твердое (порошок) |
Цвет |
Белоснежно-белый |
Белый со светло- желтоватым оттенком |
Прозрачность |
Непрозрачный |
Непрозрачный |
Растворимость в воде |
Нерастворимый в холодной воде |
Нерастворимый в холодной воде |
Запах |
Без запаха |
Без запаха |
Вкус |
Без вкуса |
Без вкуса |
На ощупь |
Зернистый порошок |
Зернистый порошок |
Фракции гранул |
Мелкие (под микроскопом) |
Мелкие (под микроскопом) |
Практический опыт 1. Определение крахмала в его растворе
Цель: исследование крахмального раствора на содержание крахмала
Сырье: водный раствор крахмала; йодно-спиртовой реактив.
Таблица 2. Наблюдение качественной реакции
Что делаю? |
Что наблюдаю? |
|
Крахмал картофельный (образец 1) |
Крахмал кукурузный (образец 2) |
|
Щепотку крахмала насыпаю в чистую пробирку, добавляю немного теплой воды(+40С). |
Раствор стал мутным. Часть крахмала растворилась. |
Раствор стал мутным. Часть крахмала растворилась. |
К раствору крахмала добавляю немного раствора йода. |
Появляется синее окрашивание. |
Появляется сине-фиолетовое окрашивание. |
Нагреваю синий раствор. |
Окраска постепенно исчезает. При охлаждении раствора окраска вновь появляется. |
Окраска постепенно исчезает. При охлаждении раствора окраска вновь появляется. |
Результат: исследованы разбавленные растворы разных крахмалов. При взаимодействии двух исходных веществ – раствора крахмала (прозрачный раствор) и раствора йода (желто-коричневого цвета) – было получено совершенно новое вещество (синего цвета). Появление и исчезновение окраски раствора изменяется в зависимости от температуры.
Вывод: данная реакция иллюстрирует обратимость химических реакций и их зависимость от температуры. Характерной качественной реакцией на крахмал является его реакция с йодом. Сравнение окраса растворов крахмала (образец №№1,2) показало, что интенсивность цвета одинакова, в образце № 2 присутствует фиолетовый окрас .
Практический опыт 2. Определение крахмала в хлебобулочном изделии
Цель: исследование хлебного изделия на содержание крахмала.(Приложение2. Фото 6)
Сырье: крахмал картофельный;хлеб пшеничный;вода; спиртовой раствор йода (реактив).
Таблица 3. Наблюдение за химическим явлением
Что делаю? |
Что наблюдаю? |
Водные растворы образцов |
|
Каплю водного раствора крахмала капаю на предметное стекло и капаю в него раствором йода. |
Раствор стал сине-черным. |
Раствор мякиша белого хлеба помещаю на предметное стекло, добавила реактив. |
Раствор мякиша стал сине-черным. |
Результат: наблюдали изменение окраски, то есть — химическое явление. Признак химического явления – изменение окраски крахмала и хлеба. Окраска изменилась и в сухих образцах и в их водных растворах.
Вывод: в хлебе содержится крахмал.
Заключение: крахмал в соединении с йодным раствором окрашивается в сине-черный цвет. [4]. В сухих образцах ярко выражен сине-чёрный окрас, ближе к чёрному. В растворах наблюдали сине-фиолетовый окрас.
Практический опыт 3. Определение крахмала в муке
Цель: определение наличия крахмала в муке (Приложение 2. Фото 7)
Таблица 4. Наблюдение за химическим явлением
Что делаю? |
Что наблюдаю? |
Водный раствор муки помещаю на предметное стекло и капаю в него раствором йода. |
Мучной раствор стал сине-черным. |
Результат: белая мука и её раствор окрасились в сине-черный цвет. Сравнивая насыщенность окраса контрольного образца с образцом раствора муки, можно отметить, что контрольный образец имеет более яркий синий окрас.
Вывод: в муке, как и в хлебе содержится крахмал.
Практический опыт 3. Определение крахмала в сыром картофеле
Цель: определение крахмала в сыром картофеле. (Приложение 2. Фото 9)
Таблица 5. Наблюдение за химическим явлением
Что делаю? |
Что наблюдаю? |
Отрезаю кусочек сырого картофеля (образец 1) и капаю на отрезанную поверхность раствором йода. |
Белый срез картофеля стал сине-черным. |
Сырой картофель натёрла на тёрке, отжала картофельный сок. Получила образец 2. В картофельный сок (образец 2) добавила раствор йода. |
Картофельный сок окрасился в … |
Немного кашицы тёртого картофеля разбавила водой. Получила образец 3. В него добавила раствор йода. |
Водный раствор тёртого картофеля окрасился |
Результат: картофель, картофельный сок, картофельный раствор окрасились в сине-черный цвет. При сравнивании с контрольным образцом можно заметить, что интенсивность синего окрашивания близка к контрольной пробе.
Вывод: появившаяся синяя окраска доказывает, что в картофеле также содержится крахмал.
Практический опыт 4. Исследование наличия крахмала в продуктах
Цель: исследовать наличие крахмала в образцах продуктов питания.
С помощью раствора йода проведем анализ некоторых продуктов питания, капнув на их образцы несколько капель йодного раствора.
Таблица 6. Исследование образцов на наличие крахмала
Образцы продуктов питания |
Наблюдения |
|
Сухие образцы |
Водные растворы образцов |
|
Зерна риса (Приложение 4. Фото 12) |
темно-синий окрас |
фиолетовый окрас |
Греча (Приложение 4. Фото 13) |
сине-черный окрас |
синий окрас |
Пшено (Приложение 4. Фото 14) |
темно- синий окрас |
синий окрас |
Спелое яблоко (Приложение 4. Фото 15) |
синий окрас |
синий окрас |
Макароны (Приложение 5. Фото 16) |
темно- синий окрас |
сине-фиолетовый |
Колбаса сырокопчёная (Приложение 5. Фото 17) |
цвет без изменений |
цвет без изменений |
Колбаса варёная (Приложение 5. Фото 18) |
цвет без изменений |
цвет без изменений |
Мёд (Приложение 5. Фото 19) |
цвет без изменений |
цвет без изменений |
Кетчуп (Приложение 6. Фото 20) |
цвет без изменений |
цвет без изменений |
Сметана (Приложение 6. Фото 21) |
цвет без изменений |
цвет без изменений |
Майонез (Приложение 6. Фото 22) |
цвет без изменений |
цвет без изменений |
Йогурт (Приложение 6. Фото 23) |
цвет без изменений |
цвет без изменений |
Мармелад (Приложение 7.Фото 24) |
цвет без изменений |
цвет без изменений |
Карамель (Приложение 7. Фото 25) |
цвет без изменений |
цвет без изменений |
Практический опыт 5. Исследование косметических средств
Цель: исследовать наличие крахмала в образце пудры (Приложение 8. Фото 26)
Таблица 7. Исследование образца пудры на наличие крахмала
Что делаю? |
Что наблюдаю? |
Капаю раствором йода на раствор из воды и пудры |
раствор окрасился в синий цвет |
Вывод: в основе состава пудры — порошок крахмала.
Практический опыт 6. Приготовление клейстера
Цель: получение клея из крахмала (Фото27.Приложение 8)
Таблица 11. Наблюдение за процессом приготовления клейстера
Что делаю? |
Что наблюдаю? |
Немного крахмала насыпаю в фарфоровую чашку для выпаривания, добавляю немного воды. |
Крахмал плохо растворяется в воде. |
Собираю штатив. На кольцо устанавливаю чашку для выпаривания. |
|
Под чашку устанавливаю спиртовку. Зажигаю спиртовку и нагреваю раствор. |
При варке получается клейкая масса. |
Даю остыть получившейся массе. |
После охлаждения раствор превращается в студневидную массу. |
В остывшую клейкую массу капаю раствор йода. |
Клейстер окрасился в синий цвет. |
Результат: получили клейстер из крахмала.
Вывод: полученный сваренный клейстер не похож на крахмал, но качественная реакция показала, что клейстер – это крахмал.
Клейстер можно использовать для склеивания бумаги.
ЗаключениеВ ходе работы я узнала много новой, интересной и полезной информации. Крахмал содержится во многих основных продуктах питания и является одним из источников углеводов в рационе питания человека.
В практической части работы применили качественную реакцию на обнаружение крахмала. Провели целую серию практических опытов по исследованию испытуемых образцов на наличие крахмала.С помощью качественной реакции с раствором йода обнаружили крахмал в растворах многих продуктов питания, лекарственных препаратах, косметических средствах и их водных растворах. С помощью йода можно открыть самые незначительные количества крахмала.
Признаком реакции является появление синей или фиолетовой окраски на испытуемых образцах. Оказывается, крахмал есть почти во всех продуктах питания и даже в косметических средствах. Где синяя окраска ярче, там содержится больше крахмала.
В наиболее часто используемых для производства крахмала растениях, клубнях картофеля содержится до 24 % крахмала, в зёрнах пшеницы — до 64 %, риса — 75 %, кукурузы — 70 %. Крахмал является наиболее важным углеводным компонентом пищевого рациона человека. Крахмал накапливается в семенах, клубнях, корнеплодах и плодах растений как запасной питательный углевод, а так как человек употребляет растительную пищу, то крахмал – основной углевод пищи человека. Все мучные продукты (мука производится из зерен пшеницы) и крупы содержат крахмал. В некоторые продукты (йогурты, мороженое, творожки, крема) крахмал добавляют как загуститель. Некоторые средства гигиены (детская присыпка) и косметика (пудра, тени, румяна), а также лекарственные препараты, содержат крахмал в качестве наполнителя. Даже в бумаге присутствует крахмал как клеящее вещество.
О своей работе рассказала одноклассникам. (Приложение 11, фото 29).
Выводы1. Из литературных источников мы узнали, что с помощью обычной воды и света растения могут образовывать и накапливать крахмал, необходимый для питания человека. Вода участвует в образовании крахмала, являющегося самым распространенным углеводом в рационе питания человека. Вода, как хороший природный растворитель, содержится во многих продуктах питания и быта человека.
2. В практической части работы мы изучили физические свойства разных образцов крахмала: картофельного и кукурузного. По внешним признакам образцы имеют схожие свойства. Образцы отличаются оттенком цвета. Кукурузный крахмал имеет бледно-желтоватый оттенок.
3. Исследование крахмала в составе различных образцов с помощью качественной реакции показало его наличие в составе многих продуктов. Основное химическое свойство крахмала, позволяющее обнаружить его присутствие – окрашивание в темно-синий или фиолетовый цвет при взаимодействии с йодом. Этим способом можно обнаружить крахмал и в сухих смесях и их водных растворах.
4. Анализ результатов проведенной работы позволяет сделать вывод, что интенсивность окраски исследованных образцов показывает количество содержания крахмала в смеси. Десять из пятнадцати исследованных нами образцов – крахмалсодержащие. Этот факт позволяет сделать вывод, что крахмал и его растворы широко применяются человеком в питании и быту.
Список литературы-
Габриелян О.С. Химия. 8 класс: учеб. для общеобразоват.учреждений – М.: Дрофа, 2013 – 267с.
-
Журин А.А., Зазнобина Л.С. Начала химического эксперимента: Практические занятия по химии. 8-й класс сред.общеобразоват. школы. –М.: Школьная Пресса, 2001 – 128 с.
-
Крицман В.А. Книга для чтения по неорганической химии. Пособие для учащихся. – М.: Просвещение, 1975 – 303с.
-
Шкурко Д.И. Забавная химия. Занимательные, безопасные и простые химические опыты – Л.: «Детская литература», 1976 -64 с.
-
Ушаков Д.Н. Большой толковый словарь современного русского языка. – М.: Роосса, 2008 – 1247с.
-
Электронный ресурс: статья на www.xumuk.ru.
Приложения
Приложение 1
Фото 1.Исследование крахмала. Фото автора.
Фото 2.Исследование крахмала под микроскопом.Фото автора
Фото 3.Исследование крахмала на наличие синей окраски .Фото автора.
Приложение 2
Фото 4.Исследование образца крахмала. Фото автора.
Фото 5.Определение крахмала в его растворе. Фото автора.
Фото 6.Определение крахмала в хлебобулочном изделии.Фото автора.
Фото 7. Определение крахмала в муке. Фото автора.
Приложение 3
Фото 8.Определение крахмала в смеси. Фото автора.
Фото 9. Определение крахмала в сыром картофеле. Фото автора.
Фото 10. Определение крахмала в горохе. Фото автора.
Фото 11. Определение крахмала в фасоли. Фото автора.
Приложение 4
Фото 12.Определение крахмала в рисе. Фото автора.
Фото 13.Определение крахмала в грече. Фото автора.
Фото 14.Определение крахмала в пшене. Фото автора.
Фото 15.Определение крахмала в яблоке. Фото автора.
Приложение 5
Фото 16.Определение крахмала в макаронах. Фото автора.
Фото 17.Определение крахмала в колбасе сырокопчёной. Фото автора.
Фото 18.Определение крахмала в колбасе варёной. Фото автора.
Фото 19.Определение крахмала в мёде.Фото автора.
Приложение 6
н
прио
Фото 20.Определение крахмала в кетчупе. Фото автора
рржжж
Фото 21.Определение крахмала в сметане. Фото автора.
Фото 22.Определение крахмала в майонезе.
Фото 23.Определение крахмала в йогурте. Фото автора.
Приложение 7
Фото 24.Определение крахмала в мармеладе. Фото автора.
Фото 25.Определение крахмала в карамели .Фото автора.
Фото 26.Определение крахмала в пудре. Фото автора.
Фото 27.Приготовление клейстера. Фото автора.
Просмотров работы: 1789
Лабораторная работа «Выявление крахмала»
Выявление содержания углеводов(крахмала и сахарозы)
Лабораторная работа №1
- Используя схему «Основные этапы научного исследования», составьте описание(методику проведения) биологического исследования «Выявление содержания крахмала в продуктах питания: хлебе, меде, молоке».
- 1. Поместите в лабораторную посуду исследуемые продукты.
- 2. Добавьте с помощью пипетки по 1 капле раствора йода
- 3. Опишите полученную реакцию.
Продукты питания
Хлеб
Синее окрашивание (+/-)
Мед
Молоко
(С6Н10О6)n + nJ2 = [(С6Н10О6)n]*nJ2
4. Проанализируйте данные
5. Сделайте вывод
Крахмал представляет собой природный полимер. Причем крахмал не индивидуальное вещество, а смесь двух полимеров состава (С6Н10О5)n – амилозы (10–20 %) и амилопектина (80–90 %), состоящих из остатков a-D-глюкозы. Крахмал широко распространен в растениях и является для них резервным источником энергии. В основном он содержится в клубнях, семенах и корнях в виде зерен. В зависимости от растения, зерна отличаются по форме и размеру (в среднем 0,002–0,15 мм). Самыми крупными являются зерна картофельного крахмала. В зерновых содержание крахмала достигает ~70 % (в зернах риса до 80 %), в картофеле ~20 %. Основными сырьевыми источниками получения крахмала являются картофель и кукуруза.
Крахмал используют как пищевой продукт, компонент лекарственных средств и для накрахмаливания белья. Его применяют для получения патоки, глюкозы и этилового спирта, а также в аналитической химии для обнаружения йода.
- При взаимодействии йода с крахмалом образуется соединение включения ( клатрат ) канального типа. Клатрат – это комплексное соединение, в котором частицы одного вещества («молекулы-гости») внедряются в кристаллическую структуру «молекул-хозяев». В роли «молекул-хозяев» выступают молекулы амилозы, а «гостями» являются молекулы йода. Молекулы йода располагаются в канале спирали диаметром ~1 нм, создаваемой молекулой амилозы, в виде цепей ×××I×××I×××I×××I×××I×××. Попадая в спираль, молекулы йода испытывают сильное влияние со стороны своего окружения (ОН-групп), в результате чего увеличивается длина связи I–I до 0,306 нм (в молекуле йода длина связи 0,267 нм). Причем эта длина едина для всех атомов йода в цепи. Данный процесс сопровождается изменением бурой окраски йода на сине-фиолетовую
Крахмал с йодом. Реакция невидимости
Описание:
Одно из свойств крахмала – это способность давать синюю окраску при взаимодействии с йодом. Эту окраску легко наблюдать, если поместить каплю раствора йода на срез картофеля или ломтик белого хлеба. Крахмал в качестве резервного питания накапливается в клубнях, плодах, семенах растений. Так, в клубнях картофеля содержится до 24 % крахмала, в зёрнах пшеницы — до 64 %, риса — 75 %, кукурузы — 70 %.
С помощью йода можно открыть самые незначительные количества крахмала.
йод + крахмал => соединение темно-синего цвета
I2 + (C6H10O5)n => I2*(C6H10O5)n
(желт.) (прозр.) (синий)
К разбавленному раствору крахмала добавляем немного раствора йода. Появляется синее окрашивание. Нагреваем синий раствор. Окраска постепенно исчезает, так как образующееся соединение неустойчиво. При охлаждении раствора окраска вновь появляется. Данная реакция иллюстрирует обратимость химических процессов и их зависимость от температуры.
Если более подробно, то…
Крахмал представляет собой природный полимер. Причем крахмал не индивидуальное вещество, а смесь двух полимеров состава (С6Н10О5)n –амилозы (10–20 %) и амилопектина (80–90 %), состоящих из остатков a-D-глюкозы.
В целом крахмал – это белое твердое вещество без запаха и вкуса, малорастворимое в холодной воде.
Являясь многоатомным спиртом, крахмал образует простые и сложные эфиры. Характерной качественной реакцией на крахмал является его реакция с йодом.
При взаимодействии йода с крахмалом образуется соединение включения (клатрат). Клатрат – это комплексное соединение, в котором частицы одного вещества («молекулы-гости») внедряются в кристаллическую структуру «молекул-хозяев». В роли «молекул-хозяев» выступают молекулы амилозы, а «гостями» являются молекулы йода. Попадая в спираль, молекулы йода испытывают сильное влияние со стороны своего окружения (ОН-групп), в результате чего увеличивается длина связи до 0,306 нм (в молекуле йода длина связи 0,267 нм). Данный процесс сопровождается изменением бурой окраски йода на сине-фиолетовую (lмакс 620–680 нм).
Амилопектин, в отличие от амилозы, дает с йодом красно-фиолетовое окрашивание (lмакс 520–555 нм). Хотя содержание амилопектина в зернах крахмала в несколько раз превышает количество амилозы, тем не менее синее окрашивание, возникающее при действии йода на амилозу, перекрывает красно-фиолетовую окраску амилопектина. Окраска исчезает при нагревании и восстанавливается при охлаждении крахмального клейстера.
Крахмал широко распространен в растениях и является для них резервным источником энергии. В основном он содержится в клубнях, семенах и корнях в виде зерен.
Крахмал используют как пищевой продукт, компонент лекарственных средств и для накрахмаливания белья. Его применяют для получения патоки, глюкозы и этилового спирта, а также в аналитической химии для обнаружения йода.
10 эффективных способов • INMYROOM FOOD
Мы привыкли доверять многим производителям, выбирая свои любимые продукты в супермаркетах, и верить, что, скажем, настоящие цукаты делают из фруктов и ягод, а сливочное масло — из натуральных сливок и молока.
К сожалению, нашей доверчивостью часто пользуются недобросовестные фирмы, которые, чтобы скрыть плохое качество продукта, продлить его срок хранения, улучшить внешний вид или увеличить его вес, добавляют в свои товары вредные для здоровья добавки.
Сегодня мы расскажем, как проверить качество продуктов с помощью простых, но очень эффективных способов.
Яйца
Свежее яйцо, если опустить его в стакан с водой, ляжет на дно на бок. Яйца недельной давности будут всплывать тупым концом вверх, а продукт в возрасте от 2 до 3 недель будет «висеть» в воде тупым концом вверх. Совсем не свежее яйцо всплывет на поверхность. Стоит ли говорить, что последнее есть ни в коем случае нельзя?
Покупайте только свежие яйца: дата изготовления и срок годности указаны на упаковке. Хранить в холодильнике их необязательно: достаточно будет оставить их при комнатной температуре.
Сливочное масло
Проверить качество сливочного масла очень просто: если вы зальете кипятком кусочек настоящего продукта, он мигом растает и расплывется, а вот маргарин распадется на кусочки.
Помните, что в составе натурального сливочного масла есть только два ингредиента: цельное молоко и сливки. Если вы покупаете масло на рынке на развес, обратите внимание на его цвет (должно быть не слишком желтое и не белое, как простыня), консистенцию (хорошее масло твердое и гладкое на ощупь, на срезе — без расслоений и не крошится) и срок годности: развесное коровье масло хранится не более 10–15 дней.
Сметана
Некоторые производители используют для улучшения консистенции сметаны крахмал. Его наличие очень просто выявить в домашних условиях: йод или люголь смешайте с небольшой порцией сметаны и понаблюдайте за реакцией. Некачественная сметана, содержащая крахмал, посинеет.
Если сметана содержит стабилизатор каррагинан (специальная искусственная добавка, которую добавляют для сгущения продукта), в ней образуются сгустки, крупинки и даже комки.
Проверить сметану на растительные жиры можно следующим способом: разведите ложку сметаны в стакане горячей воды. Жиры будут плавать на поверхности в виде белых сгустков.
Молоко
Вам понадобится немного, чтобы проверить качество молока в домашних условиях. Во-первых, йод: если вы добавите в молоко несколько капель раствора йода и оно окрасится в синий цвет, вы убедитесь в содержании крахмала в продукте — его добавляют, чтобы придать молоку густоты.
Во-вторых, молоко, разведенное водой, «разоблачается» с помощью спирта. Разбавьте 1 часть молока в 2 частях спирта и взболтайте смесь в течение 1 минуты. Если, вылив смесь на блюдце, вы сразу увидите в молоке хлопья белого цвета — продукт качественный. Если хлопья появятся с большим опозданием или не появятся вообще — молоко разбавлено водой.
Творог
Чтобы проверить творог на наличие в нем крахмала, вам понадобится все тот же йод. Схема выявления некачественного продукта, соотвественно, такая же, как в случае со сметаной и молоком. Капните немного йода на кусочек творога: некачественный продукт посинеет, натуральный окрасится в рыжий цвет.
Некоторые производители добавляют в свой творог растительные жиры: оставьте немного творога на ночь при комнатной температуре, и вы увидите, как творог с пальмовым или кокосовым маслом в составе покрылся желтой корочкой.
Мед
Мед — едва ли не самый часто страдающий от всевозможных подделок продукт. Что только в него не добавляют для того, чтобы увеличить вес и объем продукта: и мел, и крахмал, и воду, и муку.
Наличие мела выявляется уксусной кислотой: растворите мед в воде и добавьте немного уксусной кислоты. Пенящийся и шипящий продукт — некачественный.
Если вы нальете немного меда на бумагу, а он растечется и образует вокруг большой мокрый след, не сомневайтесь: в нем точно есть вода.
Рыба
Покупка свежей рыбы может превратиться в настоящую лотерею, если вы не знаете, на какие нюансы следует обратить внимание при выборе этого скоропортящегося продукта.
Немутные глаза однородного цвета, целая, неповрежденная чешуя и красноватые жабры — признаки свежей, безопасной для здоровья рыбы. Мясо у качественной рыбы должно быть розоватого цвета, никак не коричневого. Если вы все еще сомневаетесь, опустите рыбу в таз с водой: свежая рыба при погружении в воду потонет.
Мясо
На свежем, хорошем мясе не должно быть никакой посторонней жидкости, крови или слизи. Куски должны быть ровные и упругие, цвет — ярко-красный, мясной сок — прозрачный. Рыхлое, неестественно розовое мясо, скорее всего, было выращено на стимуляторах роста.
Свежее мясо всегда плотное со слегка увлажненной поверхностью, а некачественное — мокрое или липкое, выделяющее мутный сок. Надавите пальцем на мясной разрез: образовавшаяся ямка на свежем мясе быстро выравнивается, а на недоброкачественном — не выравнивается вообще.
Цукаты
Наши любимые цукаты вываривают в сиропе, а после — сушат. Этой простой последовательности действий придерживаются не все производители, так же, как далеко не все они выпускают цукаты, сделанные из настоящих фруктов и ягод.
Чтобы проверить качество продукта, опустите цукаты в теплую воду. Вы увидите, что настоящие фрукты были заменены желатином и красителями, если цукаты стали бесцветными или слегка растворились в воде.
Вино
Простейшая проверка вина на подлинность — с помощью обычной пищевой соды. Чайную ложку красного вина влейте в миску с небольшим количеством соды. Натуральный, качественный напиток поменяет цвет, станет более темным или даже серым, а подделка останется точно такой же, как была.
Обратите внимание на количество осадка (хорошие вина обязательно содержат так называемый винный камень, после взбалтывания оседающий на дно), запах и внешний вид пробки (пересохшая, протекающая или обладающая затхлым запахом пробка — показатель некачественного напитка), и, конечно, вкус вина, который ни в коем случае не должен иметь спиртовой привкус.
Задание 6. | чУднЫе штуки
В главных ролях – обычный йод и крутые эксперименты с ним.
Сегодняшнее задание состоит из нескольких опытов. Итак, приступим.
Наука и искусство
Советуем застелить стол несколькими слоями бумаги или клеенкой – йод сильно пачкается, особенно трудно контролировать себя в творческом порыве!
1. Возьмите 2-3 картошины и разрежьте их плоскими дольками. Картошка – это ваш холст. Сделайте одухотворенный вид, почешите затылок и… нарисуйте на картошке портреты членов своей команды.
Рисовать на картошке?
Могли бы вы поверить в такое?
2. Обратите внимание: какого цвета йод? А каким он стал на картофельной картине?
Пока мы создаём рисунок, происходит настоящая химическая реакция: йод взаимодействует с крахмалом, содержащимся в картошке, и меняет свой цвет.
3. Зная эту закономерность, ты можешь проверить, в каких ещё продуктах содержится крахмал, а где его нет. Попробуй капнуть йод на белый хлеб, банан (мякоть), сахар, муку, разрезанное яблоко, пшено? Выбери 2-3 продукта из того, что есть дома, расскажи, что получилось.
Татуировки йодом
4. Нарисуйте друг другу татуировки йодом (!уточните у старших научных сотрудников, нет ли у вас аллергии?). Сумейте договориться, чтобы ваши художественные способности и желание хозяина татуировки совпадали. Не закрашивайте рисунок полностью – оставьте только контуры.
5. В течение дня проверяйте, насколько ярким остается изображение. Определите, через какое время оно совсем исчезло. Йодовые рисунки у каждого человека исчезают с разной скоростью: это зависит от того, достаточно ли йода в вашем организме (если рисунок исчез совсем быстро – йода не хватает). Самая популярная татуировка йодом – это йодовая сетка. Считается, что именно так йод лучше всего проникает через кожу и помогает вылечить, например, синяк или ушиб.
Исчезновение йода
6. Этот опыт – настоящая магия. Попробуйте для начала в стакане: в воду капните небольшое количество йода – вода окрасится в коричневый цвет, а затем добавьте тиосульфат натрия и перемешайте – вода мгновенно станет прозрачной! Мамам на заметку: с помощью этого вещества можно вывести свежие пятна йода с любой поверхности.
7. В природе йод обычно существует в виде кристаллов. Однако найти такие кристаллы – большая редкость. И в принципе йод – очень редкое вещество.
А то, что мы видим в аптеках – это спиртовой раствор йода. Название “йод” переводится как “фиалковый/ фиолетовый”. Именно таким его увидел французский химик Бернар Куртуа (в одной из химических реакций у него выделился йод в виде фиолетового пара).
Чемпионы по содержанию йода – морская вода и различные морские существа и водоросли.
8. Ответьте на вопросы.
Для родителей:
1) Постарайтесь принять участие в серии опытов и отметьте для себя, что лично вам понравилось больше всего в процессе? Возможно, это связано с научными особенностями эксперимента, а, возможно, с взаимодействием с участниками, поделитесь.
Для детей:
2) Какая часть эксперимента тебе понравилась больше всего?
3) Расскажи научный процесс, который происходил в этот момент, как ты его понял?
Если возникнут любые трудности при выполнении задания, напиши о них лизуну в личные сообщения.
________________
Что потребуется для седьмого задания?
Принтер и бумага, чтобы распечатать материалы или карандаш, чтобы их перерисовать.
Плотная картонка,
Шерстяные или любые другие нитки,
Ножницы,
Фломастеры/карандаши.
С нетерпением жду ваши картины, мой удивительные ученики!
Чудо углевод — крахмал — презентация онлайн
V Российская открытая конференция учащихся«Юность, наука, культура — ЗАТО»
Автор работы:
ученица 5 «Г» класса
МБОУ СОШ № 75
Дерябина Марина
Александровна
Научный руководитель:
Старцева О.Н
2013
Гипотеза исследования:
Мы предположили, что если подробнее
изучим крахмал, познакомимся с его
свойствами, то эти знания помогут нам
оценить пользу и вред продуктов, которые
мы потребляем в пищу и, возможно,
внести изменения в свой рацион питания.
Объект
исследования
Чудо – углевод (крахмал)
Предмет
исследования
Использование крахмала в жизни
человека и его влияние на
человеческий организм
Цель нашего исследования:
поиск крахмала в продуктах питания и
изучение его свойств
Задачи исследования:
собрать и изучить информацию о крахмале;
изучить один из способов обнаружения крахмала в продуктах
питания и растениях, провести опыты;
подобрать необходимые для экспериментов вещества, продукты,
лабораторное оборудование;
познакомиться
и использовать необходимые меры
безопасности при проведении опытов;
выделить крахмал из картофеля и пшеницы;
узнать о сфере применения крахмала;
проанализировать полученные результаты.
В своем проекте я хотела узнать:
Что за волшебное вещество – крахмал, если он есть во
многих растениях, но мы его не видим?
Как получают крахмал и где используют? Возможно ли
получить крахмал в домашних условиях?
Какой у крахмала цвет, запах, вкус?
Как влияют на наше здоровье продукты, содержащие
крахмал?
Есть ли продукты и растения в нашем доме, в которых
«прячется» крахмал? Можно ли его в них обнаружить?
В «Толковом словаре живого великорусского языка» В. И. Даля:
«КРАХМАЛ» – чисто мучнистая часть семян, особенно
хлебных растений; добывается мочкою зёрен, в виде белого
порошка, более из пшеницы и картофеля; по клейкости своей,
идёт для придания жёсткости и глади белью, почему и
называется также скорбилом (скорбнуть). Крахмалить белье,
скорбить, делать жестким, напитывая скорбилом, крахмалом,
пропитывать варёным, а иногда и сырым раствором крахмала.
Крахмаленье (скорбление), крахмалка – процесс крахмаления,
крахмальщик (крахмальщица) – тот, кто делает крахмал,
крахмальница – кастрюля для варки крахмала, клейстера».
Проанализировав эти определения, мы наметили
план работы по исследованию крахмала:
1) попытаемся выделить крахмал из клубней
картофеля и зёрен пшеницы;
2) опытным путём с помощью спиртового раствора
йода проверим наличие или отсутствие крахмала в
различных частях растений (листьях, клубнях,
корнеплодах, плодах), продуктах питания;
3) покажем практические способы применения
крахмала в быту и творчестве.
Свой проект я начала с похода в
школьную столовую.
Где применяется КРАХМАЛ?
Повар
школьной
столовой
рассказала, что сухой крахмал
используется для приготовления
киселей,
пудингов,
соусов,
добавляется к тесту при выпечке
бисквитов и пирожных, применяется
в макаронном производстве, а
также при изготовлении некоторых
сортов колбас, конфет.
Глушкова Марина Геннадьевна,
Повар школы № 75
В поиске ответов на вопросы
К чему может
употребление
продуктов?
привести чрезмерное
крахмалосодержащих
Наталья Александровна пояснила, что
совсем
отказываться
от
крахмалосодержащих продуктов не надо,
точнее даже важно, чтобы они были в
рационе. Но! Их должно быть не более 20
процентов от всей пищи – пятая часть, а не
80-90, как это принято сейчас.
ОЖИРЕНИЕ !!!
Елсукова Наталья Александровна,
медицинский работник школы № 75
Ь
Из словарных статей нам стало
известно, что крахмал получали из:
КАРТОФЕЛЬ
ПШЕНИЦА
В странах Европы
крахмал из картофеля
стали получать в 17 веке
Пшеничный крахмал
получали в Древней
Греции и Риме
А как образуется крахмал
в клубнях картофеля и в злаках?
Мифы или реальность?
В разных источниках нам обещали, что :
• 25% крахмала содержится в клубнях
картофеля, а до 85% — содержится в зерновых
культурах.
• Крахмал не растворяется в воде и при
взаимодействии
с
раствором
йода
окрашивается в темно – фиолетовый цвет.
• Крахмал содержится практически во всех
продуктах питания.
• Чудо – углевод можно превратить в клей
(клейстер). Результат будет налицо!
Я решила узнать правда это или нет!
Опыт первый «Белые начинают и выигрывают?..»
1
2
3
4
5
6
7
Опыт первый «Белые начинают и выигрывают?..»
22 грамма
Белый картофель
20 граммов
Красный картофель
При взвешивании весы показали разницу в
2 грамма в пользу белого картофеля.
Вывод: В белом картофеле крахмала больше, чем в красном.
Опыт второй «Злаки не сдаются»
Из 100 граммов
пшеницы – 22 грамма
крахмала
Вывод: В злаках крахмала больше, чем в картофеле в 3 раза.
Значит, злаки – это природные кладовые крахмала.
Опыт третий «Крахмал-краситель и невидимка!»
С помощью простых опытов, опираясь на определения крахмала изучаем его свойства.
Вывод: При смешивании крахмала с водой, крахмал не растворяется, на дне ёмкости
появляется осадок. В горячей воде набухает, становится вязким, получается клейстер.
Вывод: Проверили реакцию йода с крахмалом. В ёмкости,
где был раствор воды с крахмалом и пищевой содой,
добавили йод. В результате взаимодействия йода с
крахмалом, жидкость окрасилась в синий цвет.
Каков крахмал на вкус?
1
Пробуем крахмал на вкус.
Нам уже известно, что крахмал – пищевой продукт, поэтому этот опыт не
навредит нашему здоровью.
Вывод: вкус, свойственный крахмалу, не сильно выражен.
2
Сравниваем крахмал, изготовленный
промышленный продукт.
в
домашних
условиях,
и
Наименование продукта
Крахмал промышленного
производства
Крахмал, полученный в
домашних условиях
Внешний вид
Кристаллический порошок
Кристаллический порошок
Цвет
Белый с кристаллическим
блеском
Белый
Запах
Свойственный крахмалу,
без постороннего запаха
Свойственный крахмалу,
без постороннего запаха
Вывод: при сравнении существенных отличий не наблюдается.
Опыты на кухне
Где же прячется крахмал? В каких продуктах он есть?
Предупреждают ли производители, что в составе того или иного
продукта есть крахмал? Для опытов мы использовали овощи и
некоторые продукты питания.
Картофель сырой и отварной!
Первым прошёл испытания картофель: сырой и отварной.
Йодные пятна на срезе клубня стали синими – так реакция с
йодом обнаруживает крахмал в продукте.
Вывод: Белый картофель разварился, а красный остался
целым, значит, содержание крахмала влияет на качество.
КРАХМАЛ в хлебобулочных изделиях
В сахаре, соли крахмала нет.
Крахмал из пшеницы мы выделили и знаем, что он есть во всех
злаках. Закономерно, что хлебный мякиш окрасился в тёмнофиолетовый цвет, как и сушка, пшеничная мука и манная крупа.
Фрукты и овощи дружат с
крахмалом?
Яблоко киви мандарин лимон банан
Капуста картофель огурец морковь лук
Вывод: крахмал содержится во многих овощах и фруктах,
есть растения, овощи, которые не содержат крахмал.
Молочные продукты
сметана
масло
творог
сгущенное молоко
молоко
кефир
Результат порадовал – крахмал в молочных продуктах,
произведённых нашим молокозаводом, не обнаружен.
Сыры и колбасы
сервелат «Финский
Колбасный сыр
плавленый сыр
колбаса «Молочная»
По синеватому оттенку пятен на срезе колбасного сыра и
молочной колбасы, можно сделать вывод, что есть некоторое
количество крахмала. Производители колбасы указали на
этикетке крахмал, а вот в колбасном сыре о крахмале ни слова.
По синеватому оттенку пятен на
майонезе можно сделать вывод, что
есть некоторое количество крахмала
в майонезе «Махеев». А вот
производители
майонеза
«Провансаль» не кривят душой,
когда пишут, что крахмала нет –
пятно йода остаётся коричневым.
Производители
сока
«Добрый» на упаковке о
крахмале ни слова, но пятно
йода посинело.
Наши любимые йогурты
«Фругурт»
«Нежный» «Fruttis»
«Danone»
«Растишка»
Вывод: Не все производители предупреждают, что в
составе того или иного продукта есть крахмал.
Мое творчество с крахмалом
Процесс крахмаления
В доме создают накрахмаленные скатерти,
салфетки, шторы. Подкрахмаленное постельное
бельё выглядят опрятно, долго сохраняют
свежий вид.
«Уроки волшебства» или «Фокусы с крахмалом»
11
2
3
4
Уроки творчества
1
2
3
ИГРУШКИ — МНУШКИ
4
5
АКЦИЯ «Новогодний подарок первокласснику»
В бумажной
промышленности
(бумага, картон)
Кожевенная
промышленность
Крахмал идёт на
производство
спичек и красок
Без КРАХМАЛА никуда!
Ванны из
крахмала
снимают зуд
диатезах у
детей
Используется в качестве
обволакивающего,
смягчающего и
противовоспалительного
средства при заболеваниях
желудочно-кишечного
тракта
Фармацевтическая
промышленность
(мази,
таблетки,
детские присыпки)
Подведём
итоги
Мы пришли к следующим выводам:
крахмал содержится в семенах растений, моркови, клубнях,
корнеплодах, стеблях, иногда в плодах фруктов и листьях;
крахмал – сложный углевод, который при тепловой обработке (в
выпечке, консервах и т.д.) плохо усваивается организмом;
крахмал – важная часть в рационе питания, но его добавляют и в
качестве наполнителя во многие продукты питания;
не все производители указывают на этикетке, что в состав данного
продукта входит крахмал;
Результатом исследовательской работы считаем и то, что:
мы учились работать не только с книгами, но и с Интернет-ресурсами,
получая интересующую нас информацию;
освоили технологию проведения опытов с крахмалом;
изучили свойства крахмала;
научились выделять крахмал из картофеля и пшеницы;
в ходе экспериментов обнаружили продукты питания из
повседневного рациона, в которых содержится крахмал, нашли
продукты, в которых его нет;
используя свойства крахмала, научились выполнять «фокусы»,
крахмалить ткань.
обсудили с одноклассниками проблему правильного питания и
здорового образа жизни.
Чудо – углевод!
Будьте
здоровы!
КРАХМАЛ – очень важный для всех углевод,
Источник энергий для наших работ.
Его получаем мы с пищей тогда,
Когда из растений берется еда.
А как доказать нам наличье крахмала?
Мы йода настойку возьмем для начала,
Чуть-чуть разбавляем водой – и вперед!
Ведь йод с амилозой окраску дает,
Меняется цвет желтоватый на синий.
Реакция эта проста и красива.
Печенье, крупа, макароны и чипсы,
И даже в сосисках, колбасах и пицце,
И как загуститель крахмал в творожке,
В мороженом, в вафельном сладком рожке,
В таблетках крахмал – как простой наполнитель,
А в детской присыпке крахмал – поглотитель.
Кисель, что так любят варить повара,
Поп-корн, что так любит погрызть детвора,
И даже бумага, что терпит слова,
Содержат крахмальный клейстер всегда!
Подводим итоги. Мы вам рассказали,
Как йодом в продуктах крахмал отыскали,
Главное, знанья мы сами добыли
И рассказать обо всём поспешили.
Успехов в работе желаем и вам:
Родителям, школьникам, учителям!
Нас спрашивают: как давно в России появился картофель, и правда ли, что потребление картофеля приводит к избыточной массе тела и ожирению? Отвечает врач-терапевт, диетолог Амбулаторно-диагностического центра «Здоровое и спортивное питание» Федерального исследовательского центра питания, биотехнологии и безопасности пищи кандидат медицинских наук Бурляева Екатерина Александровна: Первое упоминание о картофеле в России относится к концу ХVII века. Промышленное культивирование картофеля начинается с XIX века. Согласно распоряжению от 24 февраля1841 года «О мерах к распространению разведения картофеля» губернаторы должны были регулярно отчитываться правительству о темпах увеличения посевов новой культуры. Сегодня картофель широко представлен в питании человека, известно большое количество различных блюд на основе картофеля. Вместе с тем, в средствах массовой информации часто появляются статьи о вреде картофеля и о роли его в увеличении массы тела. Так ли это? Начнем с состава. Картофель отварной, 100 г, содержит 2 г белка, 0,4 г жира, 14,9 г углеводов[1]. Крахмал составляет 70—80 % всех сухих веществ клубня. Из-за большого размера по сравнению с молекулами сахара, время переваривания крахмала в организме человека значительно больше. Таким образом, не наблюдается резкий скачок уровня сахара в крови в результате потребления крахмала.Во время длительного хранения часть крахмала распадается до глюкозы, фруктозы и других простых углеводов. Содержание крахмала зависит от сорта картофеля. У позднеспелых сортов содержание крахмала выше. При этом картофель имеет не высокую энергетическую ценность на 100 г продукта — 75 ккал. Существуют даже специально разработанные разгрузочные дни, включающие преимущественно картофель. Картофель может служить источником белка у людей, исключающих животный белок из своего рациона по тем или иным причинам. Нас спрашивают: привычный и всем знакомый картофель, который используют и в качестве гарнира, и как самостоятельное блюдо имеет какие-либо полезные свойства? Отвечает врач-терапевт, диетолог Амбулаторно-диагностического центра «Здоровое и спортивное питание» Федерального исследовательского центра питания, биотехнологии и безопасности пищи кандидат медицинских наук Бурляева Екатерина Александровна: Картофель не случайно называют в России «вторым хлебом». Его можно назвать еще и источником калия для человека, т.к. он содержит 500 мг калия на 100 г продукта. Картофель служит источником витамина С, 400 г отварного картофеля может обеспечить поступления в организм суточной дозы витамина С. Химический состав клубней зависит от сорта, условий выращивания (климатических, погодных, типа почвы, применяемых удобрений), зрелости клубней, сроков и условий хранения и др. В среднем в клубнях отварного картофеля содержится (в мг на 100г): витамина С – 14,5; РР –1,1; В1 — 0,1; В2 — 0,06; B6 — 0,2; магния – 22, фосфора — 54. Однако, чтобы сохранить эти полезные вещества, нужно научиться правильно готовить картофель. Варить его рекомендуется в небольшом количестве воды. Перед приготовлением не стоит держать картофель в воде в течение долгого времени. Минеральные вещества распределены в клубне неравномерно: больше всего их в коре. Для сохранения минеральных веществ в картофеле предпочтительным способом приготовления является запекание его «в мундире». Потреблять в пищу необходимо очищенный картофель. Нас спрашивают: правда ли, что чрезмерное употребление картофеля в пищу привести к проблемам со здоровьем? Отвечает врач-терапевт, диетолог Амбулаторно-диагностического центра «Здоровое и спортивное питание» Федерального исследовательского центра питания, биотехнологии и безопасности пищи кандидат медицинских наук Бурляева Екатерина Александровна: В клубнях картофеля содержатся гликозид – соланин, обусловливающие горький вкус кожицы, иногда и мякоти, сосредоточенный в основном в покровных тканях и верхних слоях клубня. Содержание соланина в картофеле около 10 мг% и повышается при прорастании клубней и хранении на свету. Соланин необходим картофелю, исполняя роль природной защиты от грибов и насекомых. Это его свойство позволяет сохранять картофель без повреждений длительное время. Для человека и животных соланин может быть токсичен. Соланин вызывает возбуждение, а затем угнетение нервной системы. После чистки в клубне остаются лишь 5-10% от исходного соланина[2]. Отравление соланином возможно после употребления нескольких килограммов нечищеного, термически необработанного, незрелого картофеля. Перед приготовлением пищи необходимо осмотреть клубень и если в нем есть позеленевшие области, то при чистке картофеля такие области лучше срезать, так как содержание соланина в них заметно выше. Хранить картофель лучше в темном месте, куда не проникают прямые солнечные лучи. Нас спрашивают: какова максимальная безопасная суточная норма употребления картофеля? Отвечает врач-терапевт, диетолог Амбулаторно-диагностического центра «Здоровое и спортивное питание» Федерального исследовательского центра питания, биотехнологии и безопасности пищи кандидат медицинских наук Бурляева Екатерина Александровна: Единой суточной нормы потребления картофеля не существует. Для каждого человека она своя и зависит от потребностей организма, хронических заболеваний, имеющихся у человека, от совокупности продуктов, входящих в состав рациона конкретного человека. Кроме того, нормы потребления картофеля имеют и сезонную зависимость, это связано с изменением содержания микроэлементов и витаминов в других продуктах, составляющих основу рациона. Важно помнить главное: только разнообразный и сбалансированный рацион позволяет обеспечить организм человека всеми необходимыми веществами. 1.Химический состав российских продуктов питания. Под ред. И.М. Скурихина, В.А Тутельяна, 2002 г. 2. Solanin (Glykoalkaloide) in Kartoffeln // BayerischesStaatsministerium der Justiz und fürVerbraucherschutz Нас спрашивают: Какие овощи-фрукты можно есть в консервированном виде, какие — только в свежем? Отвечает профессор, доктор медицинских наук Вера Коденцова, заведующая лаборатории витаминов и минеральных веществ: — Так ставить вопрос нельзя. Свежие овощи и фрукты являются источником витамина С, других витаминов в них очень мало. Витамин С очень нестойкий, разрушается при термообработке, которую обязательно проходят в ходе технологии все консервы. Поэтому в консервированных овощах и фруктах витамина С практически нет. Но овощи и фрукты содержат много других полезных веществ. В первую очередь, это минеральные вещества и клетчатка (пищевые волокна). Эти пищевые вещества при консервировании сохраняются. Нас спрашивают: Правда, что если отмыть консервированный овощ-фрукт от маринада-сиропа он становится полезнее? Отвечает профессор, доктор медицинских наук Вера Коденцова, заведующая лаборатории витаминов и минеральных веществ: В качестве консервантов обычно используют сахар (сахарный сироп – раствор сахара с высокой концентрацией), соль, уксус. Добавленный сахар дает лишние пустые калории, а население и без того страдает избыточным потреблением энергии. Избыточное потребление соли является фактором риска развития раковых заболеваний, артериальной гипертонии. Уксус нежелательно употреблять лицам с заболеваниями желудочно-кишечного тракта. Что дает промывание – очистку продукта от вредного натрия, или это утверждение не имеет под собой никаких оснований?? Конечно, при промывании с поверхности смоется сахар, соль и кислота. Но при этом и вкус изменится. Но внутри овоща соль останется. Так, если в 100 г свежих огурцов содержится всего лишь 7 мг натрия, то в соленых — 1,1 г, т.е. в 1000 раз больше. Нас спрашивают: Как часто Вы рекомендуете употреблять консервы? Дело в том, что не всем (из-за высокой цены) и не везде доступны свежие овощи и фрукты. Люди всегда ели и всегда будут употреблять консервы. Без соленых огурцов не приготовить винегрет, салат оливье. В качестве совета можно рекомендовать при приготовлении блюд с солеными огурцами дополнительно блюдо не солить, т.к. содержащейся в огурцах соли вполне достаточно. Из консервированных фруктов можно приготовить компот, разбавив его водой без добавления сахара. Полезны ли консервы для детей? (в частности для школьников) В разумных пределах полезны все продукты, в.ч. консервированные. Как я уже сказала, без некоторых из них невозможно приготовить целый других блюд. Есть консервы, специально предназначенные для детского питания. Например, томатный сок с надписью «для детского питания» изготовлен без добавления соли и сахара. Нас спрашивают: Что происходит с растительными маслами при термической обработке? Отвечает доктор биологических наук Владимир Бессонов, заведующий лабораторией химии пищевых продуктов ФГБНУ «НИИ питания»: — При высокотемпературной обработке масел в процессе рафинирования и дезодорирования удаляются примеси нежирового характера. Одновременно, как это и соответствует теории стереохимии, при повышенных температурах происходит изомеризация двойных связей. Таким образом, при процессе рафинирования и дезодорирования могут образовываться трансизомеры жирных кислот. Их количество непосредственно зависит от того, при какой температуре велась рафинация масла. Чем ниже температура, тем меньше трансизомеров, разница в температуре процесса в 30 градусов может привести к разнице в содержании транс-изомеров в 2 раза. Практически в подсолнечном масле может присутствовать до 2 % трансизомеров жирных кислот, в среднем – не более 1 процента. Но только в том случае, если первоначально подсолнечное масло было очень «грязным» — содержало большое количество нежировых примесей. Которым, кстати, мы так радуемся, когда покупаем нерафинированное масло, потому что он вкусно пахнет. Нас спрашивают: В чем причины витаминной недостаточности у населения в современных условиях? Отвечает профессор, доктор медицинских наук Вера Коденцова, заведующая лаборатории витаминов и минеральных веществ: Естественным образом организм человека получает витамины из пищевых продуктов. Однако сегодня получить необходимое их количество с пищей возможно далеко не всегда. Даже максимально разнообразя свой рацион, удовлетворить потребность организма в витаминах оказывается затруднительным. Главным образом это объясняется тем, что современному человеку, в отличие от его предков, требуется меньший объем пищи. Связано это с резким — почти в два раза для взрослого человека — снижением энерготрат. Однако потребность в витаминах у человека осталась такой же. Расчеты показывают, что даже идеально построенный рацион взрослых, рассчитанный на 2500 ккал в день, дефицитен по большинству витаминов, по крайней мере, на 20% [53]. Если пытаться восполнять дефицит микронутриентов только через пищу, побочным действием будет ожирение, так как объемы пищи, которые надо будет съедать, чтобы получить необходимые нам витамины, огромны. Так, в 1940 г. хлебозаводы Москвы выпекали в среднем на одного москвича 730 г хлеба в сутки, причем преимущественно из муки грубого помола. В 1984 г. производство хлеба в Москве уже составляло 260 г на душу населения, причем в основном из пшеничной муки высшего сорта и хлебобулочных изделий [42,52]. В период с 1940 по 2001 г. потребление хлеба из ржаной муки и пшеничной муки грубого помола снизилось с 70 до 40% от общего объема хлебобулочных изделий при одновременном увеличении потребления хлебобулочных и сдобных изделий из пшеничной муки высшего сорта. В результате количество витаминов группы В, получаемых из хлеба, по сравнению с 1940 г. снизилось в 1983 г. более чем в 3 раза, а в 2001 г. – в 4,5 раза. Существенное уменьшение поступления витаминов группы В с хлебобулочными изделиями не компенсируется увеличением их потребления за счет каких-либо других источников, что является одной из важных причин массового распространения недостаточной обеспеченности этими витаминами среди взрослого и детского населения нашей страны. Помимо указанных выше причин неудовлетворительная обеспеченность витаминами обусловлена потреблением рафинированных высококалорийных, но бедных витаминами пищевых продуктов, таких как белый хлеб, макаронные, кондитерские изделия, сахар, а также пищевых продуктов, подвергнутых интенсивной технологической обработке, нерациональным питанием (некоторые национальные особенности, религиозные запреты, вегетарианство, редуцированные диеты, однообразие в выборе продуктов питания и др.). Виною неадекватной обеспеченности витаминами являются и несбалансированные рационы питания, и качество самих продуктов, пищевая ценность которых при использовании современных технологий производства значительно снижена. Рацион современного человека, составленный из натуральных продуктов, вполне адекватный энерготратам и даже иногда избыточный по калорийности, полностью удовлетворяющий потребность в белках, жирах и углеводах, оказывается не в состоянии обеспечить организм необходимым ему количеством витаминов. Вредные привычки (курение, употребление алкоголя и др.) вносят дополнительную лепту в развитие гиповитаминоза вследствие повышения потребности в витаминах. Существует заблуждение, что витаминами богаты овощи и фрукты, поэтому летом организм набирается витаминов, а к весне их запасы истощаются. На самом деле это неверно. «Запасаются» в организме, т.е. длительное время циркулируют и используются, только четыре жирорастворимых витамина: А, D, Е и К. Все остальные витамины не накапливаются и довольно быстро выводятся из организма. Организм нуждается в постоянном ежедневном их поступлении для поддержания их количества в организме на необходимом уровне. В овощах и фруктах содержатся, в основном, каротин (предшественник витамина А), другие каротиноиды, аскорбиновая, фолиевая кислота и витамин К [49]. Увеличение потребления свежих овощей и фруктов, в соответствии с принципами здорового питания, безусловно, улучшит обеспеченность организма, в первую очередь, витамином С. Растительные масла богаты витамином Е. Все остальные витамины (А, D, группы В) содержатся в основном в продуктах животного происхождения — мясе, молоке и яйцах, а также пищевых продуктах из зерновых. Не удивительно, что обнаруживается выраженная корреляция (p<0.0001) между потреблением белка и поступлением витаминов D, B2, B6, ниацина и пантотеновой кислоты [54]. Нас спрашивают: Как решить проблему дефицита витаминов и минеральных веществ? Отвечает профессор, доктор медицинских наук Вера Коденцова, заведующая лаборатории витаминов и минеральных веществ: Обогащение витаминами пищевых продуктов массового потребления и йодирование поваренной соли Мировая практика показывает, что восполнить недостаточное поступление витаминов с пищей можно путем обогащения рациона этими незаменимыми пищевыми веществами. Это можно достигнуть тремя основными способами. Одним из них является пока не получившее широкого распространения выведение, в том числе с использованием генно-инженерных технологий, новых сортов растений с повышенной витаминной ценностью («золотой» рис с повышенным содержанием бета-каротина, томаты с высоким содержанием ликопина). Более приемлемым путем является технологическая модификация пищевых продуктов — обогащение сырья, используемого при производстве пищевых продуктов (например, хлебопекарная мука), или обогащение витаминами пищевых продуктов массового потребления, т.е. непосредственное добавление в процессе производства витамина или их смеси в пищевой продукт [46]. Использование витаминизированных пищевых продуктов является наиболее физиологичным. Использование витаминно-минеральных комплексов (БАД к пище) с различным набором и содержанием витаминов обеспечивает персонализацию, т.е. индивидуальный подход, и дает возможность восполнить дефицит недостающих микронутриентов у конкретного человека [46,47]. В нашей стране повышение пищевой ценности пищевых продуктов имеет достаточно длинную историю. Впервые обогащение муки витаминами В1, В2 и РР по решению Совнаркома СССР было произведено в 1939 г. Дальнейшее развитие этого направления профилактики болезней витаминной недостаточности нашло отражение в документах, представленных в табл. 4. Более 50% субъектов Российской Федерации являются йоддефицитными, 60% населения нашей страны проживает в регионах с природно-обусловленным дефицитом этого микроэлемента [29]. Ситуация природного йоддефицита осложняется ростом алиментарного дефицита йода, обусловленного низким потреблением пищевых продуктов, являющихся источниками йода (рыба и морепродукты). К тому же морская рыба служит значимым источником йода только при условии, если содержание в ней йода находится в интервале 150-200 мкг/кг (скумбрия, зубатка, морской окунь, лососевые) [13]. При обследовании в 2003 г. 2673 детей 8-11 лет из 12 регионов на основании сниженной йодурии установлена легкая степень йодного дефицита, а в ряде районов Волгоградской, Астраханской и Нижегородской областей медиана йодурии у школьников соответствовала тяжелому йодному дефициту [11]. Йодурия у 61,7% из 115 обследованных детей (11±1 год), проживающих в интернатах Тверской обл., также соответствовала легкому йодному дефициту [23]. Хотя эндемический зоб, одно из наиболее типичных проявлений дефицита йода в питании, известен в России в течение многих веков, целенаправленные меры по его профилактике начались только в начале и середине 1950-х годов. На протяжении более сорока лет профилактика эндемического зоба в СССР осуществлялась на основании приказа № 37-М Министерства здравоохранения СССР от 14 февраля 1956 г. «Об улучшении работы по борьбе с эндемическим зобом» (табл. 5). Этим документом были определены регионы (союзные и автономные республики, края и области) СССР с высокой распространенностью эндемического зоба, в которые должна была поставляться йодированная соль. Развитие этого направления профилактики болезней недостаточности йода нашло отражение в документах, представленных в табл. 5. Обогащение поваренной соли является наиболее распространенным и эффективным методом борьбы с йодным дефицитом в мировом масштабе. В 1994 г. на специальной сессии ВОЗ и Объединенного комитета ЮНИСЕФ йодирование соли было рекомендовано в качестве безопасного, экономически эффективного способа обеспечения достаточного потребления йода. Именно по этому пути успешно пошли и практически полностью ликвидировали йодный дефицит более 80 стран Европы, Азии, Африки и Америки. Так, обязательная йодизация соли в Швейцарии и США проводится с 1923 г. Имеется продолжительный положительный опыт развитых стран по компенсации недостаточного потребления витаминов A, D, группы B, йода и железа. В большинстве экономически развитых стран (США, Великобритания, ФРГ, Италия, Бельгия и др.), а также во многих развивающихся странах Африки, Азии и Латинской Америки проблема оптимизации витаминной обеспеченности населения решается не только путем добровольного обогащения пищевых продуктов, но и путем законодательно регламентированного обогащения витаминами пищевых продуктов массового потребления: муки, макаронных и хлебобулочных изделий – витаминами В1, В2, РР и фолиевой кислотой, маргаринов – витаминами А, D и Е, сахара – витаминами А и С, фруктовых соков – витамином С [28]. Начатая с 40-х годов прошлого века фортификация (обогащение) зерновых продуктов тиамином, рибофлавином и ниацином приобрела повсеместный характер. Обогащение муки в Канаде имеет обязательный характер с 1933 г., в США – с 1941 г., в Чили – с 1954 г. Согласно данным ВОЗ (WHO, FAO, UNICEF, GAIN, MI, & FFI. Recommendations on wheat and maize flour fortification. Meeting Report: Interim Consensus Statement. Geneva, World Health Organization, 2009 (http://www.who.int/ nutrition/publications/micronutrients/wheat_maize_fort_ru.pdf) в странах Америки доля обогащаемой пшеничной муки, производимой в промышленных масштабах, составляет 97%, в Африке 31%, в Восточном Средиземноморье 44%, в Юго-Восточной Азии 21%, в Европе 6% и в западной части Тихого океана 4% в 2007 г. Обогащение пшеничной и кукурузной муки является профилактическим методом, направленным на улучшение с течением времени статуса населения по микронутриентам. Этот способ может использоваться параллельно с другими мерами, призванными снизить дефицит витаминов и минеральных веществ, особенно, если этот дефицит является проблемой общественного здравоохранения. В настоящее время эта система продолжает развиваться, совершенствоваться и уже приносит ощутимые результаты. В США обогащение сухих зерновых завтраков витаминами и минеральными веществами в количестве от 15 до 25% от рекомендуемого суточного потребления на порцию осуществляется с 1970-х годов, а начиная с 1980-х годов, производится обогащение кальцием (в дозе 30% от РНП на стакан) апельсинового сока. Регулярное включение в рацион этих продуктов внесло существенный вклад в потребление вносимых микронутриентов у разных слоев населения. Более чем у половины населения потребление этих микронутриентов приблизилось или достигло рекомендуемого уровня. Обязательное обогащение зерновых продуктов фолиевой кислотой в США, осуществляемое с 1998 г., и Чили, начиная с 2003 г., привело к снижению встречаемости дефекта невральной трубки у новорожденных на 19-41,6%. В 1961-1963 гг. Продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН (ФАО) и Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) в качестве межправительственного органа для обеспечения разработки и внедрения Объединенной программы ФАО/ВОЗ по стандартам на пищевые продукты была создана Комиссия Кодекса Алиментариус. Кодекс Алиментариус представляет собой пищевое законодательство, собрание принятых на международном уровне пищевых стандартов, представленных в унифицированном виде, которые служат ориентиром для разработки национальных стандартов, нормативов и правил. Основными целями Кодекса Алиментариус по добавлению незаменимых нутриентов к пищевым продуктам являются установление единых принципов рационального добавления, сохранение или улучшение пищевой ценности и качества продуктов, предотвращение необоснованного внесения незаменимых нутриентов в пищевые продукты и тем самым снижение рисков вследствие избытка, дефицита или дисбаланса тех или иных нутриентов. Основные принципы обогащения пищевых продуктов массового потребления нашли отражение в следующих международных документах (табл. 6). В качестве одной из неотложных мер по реализации Концепции государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации на период до 2005 года, одобренной Постановлением Правительства Российской Федерации от 10 августа 1998 г. № 917, было предусмотрено улучшение структуры питания за счет увеличения доли продуктов массового потребления, предназначенных для регулярного использования в питании основной массы населения (т.е. используемых повсеместно в повседневном питании взрослого населения и детей старше 3 лет), с высокой пищевой и биологической ценностью, в том числе продуктов, обогащенных витаминами и минеральными веществами. Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ № 148 от 16.09.2003 г. «О дополнительных мерах по профилактике заболеваний, обусловленных дефицитом железа в структуре питания населения» было предусмотрено обогащение муки, хлеба и хлебобулочных изделий из пшеничной муки высшего и первого сорта 5 витаминами группы В и железом с указанием конкретных величин обогащения, которое имело рекомендательный характер (табл. 7). В дальнейшем Федеральным законом РФ от 27 октября 2008 г. № 178-ФЗ «Технический регламент на соковую продукцию из фруктов и овощей» и Федеральным законом РФ от 12 июня 2008 г. № 88-ФЗ «Технический регламент на молоко и молочную продукцию» была предусмотрена возможность производства обогащенной витаминами продукции. К концу 2010 г. в нашей стране подвергалось обогащению витаминами и минеральными веществами около 2% хлебобулочных изделий (Письмо Главного государственного санитарного врача РФ Г.Г.Онищенко № 01/1867-0-32 от 11.02.2010 «Об обогащении микронутриентами пищевых продуктов, в том числе массовых сортов хлеба») и молочных продуктов, а также безалкогольных напитков от общего количества их производства (Письмо Главного санитарного врача РФ Г.Г.Онищенко № 01/12925-8-32 от 12.11.2008 «О состоянии заболеваемости, обусловленной дефицитом микронутриентов»). 25 октября 2010 г. Распоряжением Правительства Российской Федерации N 1873-р были утверждены «Основы государственной политики Российской Федерации в области здорового питания населения на период до 2020 года». Одной из основных задач государственной политики в области здорового питания является развитие производства пищевых продуктов, обогащенных незаменимыми компонентами, специализированных продуктов детского питания, продуктов функционального назначения, диетических (лечебных и профилактических) пищевых продуктов и биологически активных добавок к пище, в том числе для питания в организованных коллективах (трудовые, образовательные и др.) с целью сохранения и укрепления здоровья населения, профилактики заболеваний, обусловленных неполноценным и несбалансированным питанием. Оптимизация витаминного статуса каждого человека принадлежит к технологиям снижения потерь от социально-значимых алиментарно-зависимых заболеваний. В рамках реализации Постановления Правительства Российской Федерации от 28 сентября 2009 г. N 761 «Об обеспечении гармонизации российских санитарно-эпидемиологических требований, ветеринарно-санитарных и фитосанитарных мер с международными стандартами» с целью гармонизации и унификации требований к обогащенным пищевым продуктам массового потребления, а также исключения двойных стандартов в отношении стран-членов ЕС и России были разработаны СанПиН 2.3.2.2804-10 «Дополнения и изменения № 22 к СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов». Проект этого документа, размещенный на официальном сайте Роспотребнадзора (http://www.rospotrebnadzor. ru/files/documents/projects/17859.doc) для ознакомления, вызвал большой интерес среди производителей и поставщиков обогащенной пищевой продукции. Одновременно научные принципы и обоснование требований к обогащению пищевых продуктов были обсуждены и продолжают дискутироваться в открытой печати в научных журналах «Вопросы питания» [4,17,21,25], «Пищевая промышленность» [43], «Молочная промышленность» [51], «Пищевая индустрия» [50], а также на ХI, ХII и ХIII Всероссийских конгрессах диетологов и нутрициологов «Питание и здоровье» (2009, 2010, 2011 гг.). Установленные в СанПиН 2.3.2.2804-10 на основе научных принципов уровни обогащения пищевой продукции массового потребления, гармонизированные с европейскими и отечественными нормативными документами, составляют не менее 15% и не более 50% от норм физиологической потребности в усредненной суточной порции (в 100 г или 100 мл или на 100 ккал для продуктов с энергетической ценностью более 350 ккал на 100 г) или в одной упаковке продукта (если она содержит одну его порцию) [25]. Эти дозы витаминов являются физиологическими (профилактическими), они в десятки раз ниже лечебных (терапевтических) доз, иногда используемых для срочной ликвидации глубоких дефицитов витаминов и авитаминоза, и верхнего безопасного уровня потребления этих микронутриентов [19]. Такая степень обогащения гарантирует, что обогащенный продукт является эффективным для восполнения существующего дефицита микронутриентов при условии его регулярного, постоянного (систематического) включения в рацион всеми группами населения и одновременно безопасным для здоровья человека. Восполнение недостаточного поступления витаминов с пищей, улучшение обеспеченности организма витаминами, ликвидация существующего дефицита микронутриентов, т.е. компенсация недостаточности питания гарантирует здоровье и благополучие населения. Добавление незначительных количеств витаминов (менее 15% от нормы физиологической потребности) не эффективно и не приносит ожидаемой пользы потребителям [15,16]. Накоплен большой опыт по применению обогащенных пищевых продуктов в питании взрослого и детского населения, подтверждающий эффективность для коррекции витаминного статуса и пользу для здоровья [31,44,45]. Принципы обогащения рациона питания детей и подростков незаменимыми нутриентами сформулированы во Временных методических рекомендациях г. Москвы. МосМР 2.4.5.005-02 «Формирование рационов питания детей и подростков школьного возраста в организованных коллективах с использованием пищевых продуктов повышенной пищевой и биологической ценности». В них приведен перечень обогащенных пищевых продуктов и обогащающих добавок, описание способов обогащения и контроля уровня обогащения рациона детей [9,37]. Разрабатываются продукты школьного питания повышенной пищевой ценности, предназначенные для профилактики алиментарно-зависимых патологий, которые обусловлены недостатком витаминов и микронутриентов (Современные технологии оздоровления детей и подростков в образовательных учреждениях. Пособие для врачей МЗ РФ, М.: ГУ НЦЗД РАМН, 2002; 69). Предполагается, что такие продукты позволят улучшить витаминно-минеральный статус организма школьников. Ряд научных публикаций посвящен анализу имеющихся в литературе данных о количестве и частоте потребляемых населением разных стран обогащенных пищевых продуктов и витаминно-минеральных комплексов (ВМК), проведена и количественная оценка максимально возможного дополнительного поступления микронутриентов за счет включения в рацион таких продуктов и добавок [3,4,14]. Оценка риска передозировки витаминов, проведенная с использованием разных подходов, показала безопасность включения в рацион нескольких витаминизированных пищевых продуктов [4]. К сожалению, в торговой сети присутствует лишь ограниченное количество обогащенных продуктов. Только 10% россиян время от времени употребляют поливитамины. С одной стороны, это обусловлено недостаточным производством обогащенных пищевых продуктов массового потребления, а, с другой стороны, определенными предрассудками у населения в отношении витаминов. Витамины получают химическим синтезом, при этом они абсолютно идентичны природным аналогам по структуре и свойствам. Экстракцией из природного сырья получают иногда витамин Е (различные растительные масла), С (экстракт ацеролы), D (рыбий жир) и каротиноиды (экстракты водорослей, цветков). Иногда витамины производят с помощью микробного синтеза, например витамины В2, В12, бета-каротин и ликопин. Иногда встает вопрос об «аллергенности» витаминов. Аллергия на витамины несовместима с жизнью. Витамины — не чужеродные организму человека вещества, они — обязательные и незаменимые компоненты не только нашей пищи, но и нашего организма. Любая живая клетка животного организма содержит витамины, включая яйцеклетку и сперматозоид. Плод получает витамины через кровь матери. В организм новорожденного витамины поступают перорально с молоком матери, затем как обязательный компонент адаптированных или частично адаптированных молочных смесей, а также продуктов прикорма. Антитела образуются в организме на высокомолекулярные соединения: чужеродные белки, гликопротеины. Витамины же обладают не столь высокой молекулярной массой, при введении их в организм нормальным, физиологическим путем с пищей и в количествах, соответствующих потребностям человека, не вызывают образование антител. В подавляющем большинстве случаев аллергию вызывают не сами витамины, а скорее вспомогательные вещества, которые используются при производстве поливитаминных комплексов или обогащенных пищевых продуктах. Если какой-то поливитаминный комплекс у лиц, предрасположенных к развитию аллергических реакций, вызвал нежелательную реакцию, зачастую достаточно просто сменить комплекс. Между отечественными и импортными поливитаминами принципиальной разницы нет. Как правило, фармацевтические компании, выпускающие мультивитаминные комплексы, закупают исходное сырье у одних и тех же производителей. Поэтому российские и зарубежные комплексы могут отличаться лишь количеством компонентов и их дозировкой. Разница в цене витаминных комплексов тоже, как правило, обусловлена исключительно рекламой. Поливитаминные комплексы рекомендуется принимать одновременно с пищей. Необходимо внимательно читать маркировку на упаковке витаминных комплексов и обогащенной продукции. Обязательно должны указываться регистрационный номер и координаты производителя. К витаминному комплексу должна прилагаться подробная инструкция. В ней описывается состав, показания к применению, дозировка, возможные побочные эффекты, срок годности и условия хранения. В рамках реализации «Московской декларации», принятой Первой Глобальной министерской конференцией по здоровому образу жизни и неинфекционным заболеваниям (Москва, 28-29 апреля 2011 г.), организованной Всемирной организацией здравоохранения и Министерством здравоохранения и социального развития Российской Федерации, состоялось заседание рабочей группы Российско-американской Двусторонней президентской комиссии по направлению «Здоровый образ жизни». Сторонами было принято решение о сотрудничестве по ряду мер, направленных на пропаганду здорового питания, повышение качества питания с целью профилактики неинфекционных заболеваний, включающих образовательные программы, повышение компетентности, поощрение социальной и общественной поддержки здорового образа жизни. НИИ питания РАМН и Vision International People Group в сотрудничестве с Всемирной организацией здравоохранения начали реализацию международного проекта по изучению качества жизни «Межкультурное исследование качества жизни. Здоровье и питание». В целях дальнейшего совершенствования государственной политики в сфере здравоохранения, направленной на сохранение и укрепление здоровья граждан Российской Федерации, увеличение продолжительности их жизни, Указом Президента Российской Федерации от 7 мая 2012 года N 598 «О совершенствовании государственной политики в сфере здравоохранения» предусмотрен план мероприятий по реализации Основ государственной политики Российской Федерации в области здорового питания населения на период до 2020 года, включая популяризацию культуры здорового питания, неотъемлемой частью которого в современных условиях являются витамины. Нас спрашивают: Вредно или полезно сливочное, пальмовое и другие виды пищевых масел? Отвечает заведующий лаборатории химии пищевых продуктов доктор химических наук В.В. Бессонов: Жировые продукты, а именно сливочное масло, пальмовое масло и спред не являются вредными и опасными для здоровья (если они соответствуют установленным для них нормативам безопасности). Их польза или вред определяются лишь количеством потребления. Жировые продукты имеют высокую калорийность, а также содержат насыщенные жирные кислоты, поэтому их потребление рекомендуется ограничивать. Согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения, в сутки взрослый человек должен употребить жиров до 30% от калорийности рациона (а насыщенных жиров – до 10% от калорийности). Если исходить из рекомендаций для взрослого человека в 2500 ккал в сутки, то общее потребление жира должно составлять около 80 граммов, из них насыщенных жиров – до 28 граммов. Молокосодержащие продукты не являются вредными или опасными для здоровья при отсутствии противопоказаний – лактазной недостаточности и аллергии на компоненты молочного белка. Нас спрашивают: Правда ли, что регулярное употребление животных и растительных жиров ведет к ожирению? Отвечает заведующий лаборатории химии пищевых продуктов доктор химических наук В.В. Бессонов: При неумеренном потреблении этих и других продуктов с высоким содержанием жира неизбежно возрастает риск развития ожирения и его осложнений. При одинаковой жирности, калорийность спредов и масла сливочного одинаковы. Однако, в силу особенностей химического состава, в частности включения в состав спредов растительных масел, спреды содержат меньше насыщенных жирных кислот и холестерина. Кроме того, в состав спредов входят токоферолы и антагонисты холестерина – фитостерины (из растительных масел). Степень усвоения сливочного и растительных масел примерно одинакова и составляет более чем 92%. Данные по сравнению жировых компонентов спреда и масла сливочного относятся и к молокосодрежащим продуктам. Следует отметить, что при производстве молокосодержащих продуктов предусмотрена модификация исключительно жировой фазы, но при этом сохраняется содержание молочного белка, обладающего высокой биологической ценностью. Нас спрашивают: Есть ли опасность употребления спредов? Отвечает заведующий лаборатории химии пищевых продуктов доктор химических наук В.В. Бессонов: Следует отметить, что в сравнении масла сливочного и спредов обязательно необходимо учитывать такую особенность состава как содержание трансизомеров жирных кислот. В состав коровьего жира входят трансизомеры (порой до 8% от массы жира) вакценовой и руменовой кислот, которые обладают ценными биологически активными свойствами. В состав спредов могут входить так называемые промышленные трансизомеры жирных кислот, потребление которых нужно снижать и согласно рекомендациям ВОЗ их потребление из всех источников не должно превышать 1% от калорийности. Присутствие промышленных трансизомеров жирных кислот в спредах может быть связано с применением такого ингредиента как частично гидрогенизированное растительное масло, что производители не всегда указывают на этикетке. Нас спрашивают: работают ли витаминные комплексы? Как долго их можно принимать без вреда для здоровья? Отвечает доктор биологических наук, профессор Вера Митрофановна Коденцова, заведующая лабораторией витаминов и минералов: — Витамины, содержащиеся в витаминных комплексах, идентичны по структуре и биологической активности натуральным, содержащимся в пище. Однако в пище витамины содержатся в связанном состоянии, поэтому усваиваются хуже, чем содержащиеся в свободном виде в комплексах. Положительный эффект систематического потребления обогащенных витаминами пищевых продуктов или витаминно-минеральных комплексов проявляется в повышении их уровня в крови до оптимального, снижении частоты полигиповитаминозных состояний (одновременного недостатка сразу нескольких витаминов), увеличении количества адекватно обеспеченных всеми витаминами людей, смягчении клинических проявлений недостаточности микронутриентов, улучшении клинического состояния больных, уменьшении длительности пребывания в стационаре. Длительный срок приема вплоть до 1-3 лет сопровождается снижением заболеваемости, сокращением продолжительности заболевания, повышением физической и умственной работоспособности, улучшением познавательных функций у детей. Прием витаминов беременными женщинами приводит к снижению частоты врожденных пороков у новорожденных. Прием витаминов кормящими мамами приводит к повышению содержания витаминов в грудном молоке до уровня, достаточного для обеспечения своего ребенка.
Отвечает доктор биологических наук, профессор Вера Митрофановна Коденцова, заведующая лабораторией витаминов и минералов: — Теоретически до 80% витамина D может синтезироваться в коже при достаточном облучении открытой поверхности кожи ультрафиолетовым излучением спектра В (длина волны 290-315 нм). Облучение всего тела солнечным светом в дозе, соответствующей 1 минимальной эритеме (МЭД), т.е. минимальной дозой, вызывающей покраснение кожи через 24 ч после воздействия, приводит к повышению уровня витамина D, сопоставимом с приемом 10000-25000 МЕ витамина D2. Нас спрашивают: существует ли передоз от витаминов? Какое кол-во будет смертельным? Отвечает доктор биологических наук, профессор Вера Митрофановна Коденцова, заведующая лабораторией витаминов и минералов: — При витаминов А и D в дозах, существенно превышающих физиологическую потребность, может давать нежелательные, побочные эффекты, а в ряде случаев (витамины D и А) вести к серьезным патологическим расстройствам, обозначаемым как гипервитаминозы. Выраженные клинические проявления D-гипервитаминоза обнаруживаются обычно при приеме от 1 до нескольких млн. МЕ витамина D. Острая токсичность наблюдается при потреблении витамина А в дозе 25000 МЕ на 1 кг массы тела. Нарушения липидного обмена наступают в результате приема витамина А в дозе 7500 мкг РЭ в день в течение 4 лет, гепатоксичность – при приеме в той же дозе в течение 6 лет Витамины группы В в организме не накапливаются, их избыток выводится с мочой. Однако создавать лишнюю нагрузку на почки ни к чему. Верхний допустимый (приемлемый) уровень потребления (UL) некоторых витаминов и минеральных веществ детьми и взрослыми.
Tolerable upper intake levels for vitamins and minerals scientific// Committee on Food Scientific Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies of European Food Safety Authority.- February 2006. http://www.efsa.europa.eu/en/ndatopics/docs/ndatolerableuil.pdf ISBN: 92-9199-014-0 Нас спрашивают: какими витаминами и лекарствами можно улучшить память? Отвечает доктор биологических наук, профессор Вера Митрофановна Коденцова, заведующая лабораторией витаминов и минералов: — Витамины – не лекарства, это пищевые вещества. Они содержатся в пище. По образному выражению академика Энгельгардта «Витамины проявляют себя не своим присутствием, а своим отсутствием». Это означает, что практически все функции организма, в том числе память ухудшаются при недостатке витаминов в рационе и соответственно недостаточной обеспеченности организма витаминами. Прием витаминных комплексов устраняет дефицит витаминов в организме и приводит к улучшению тех функций, которые были нарушены дефицитом витаминов. |
Субботняя наука: невероятный йод | Детский музей Индианаполиса
Несколько десятилетий назад, до того, как перекись водорода стала средством лечения мелких царапин и порезов, взрослые заставляли детей переживать агонию от нанесения йода на свои травмы. Перекись жалит, но нет слов, чтобы описать, как йод причиняет боль, когда вы кладете его на большую царапину. Смесь небольшого количества йода с водой — отличный (хотя и болезненный) антисептик, но он также может действовать и для других целей.Это также действительно хороший химический индикатор. Интересно, что это значит? Что ж, вот в чем суть сегодняшнего эксперимента. Мы собираемся провести так называемый тест на крахмал, чтобы увидеть, сколько крахмала содержится в нескольких различных продуктах питания.
Материалы:
- Бутылка йода (еще можно в аптеке)
- Рис (Минутный рис лучше всего)
- Яблочные дольки
- Ломтики картофеля
- Ломтик хлеба
- Лист салата
- Пипетка
- Пластина
- Бумажные полотенца
Процесс:
- Сначала вам нужно настроить экспериментальную площадку.Йод оставляет пятна на всевозможных вещах, поэтому мы хотим оставаться чистыми. Сначала постелите пару слоев бумажного полотенца, а затем поставьте тарелку сверху.
- Наберите немного йода в пипетку. Большинство растворов йода, которые вы можете купить, имеют насыщенный оранжево-желтый цвет, и здесь это важно.
- Приготовьте рис (его нужно приготовить, чтобы эксперимент работал), а затем выложите все остальные продукты, которые вы будете проверять на крахмал.
- Ваш тест прост: выдавите несколько капель йода на еду.Что происходит? Вы должны заметить заметное изменение цвета некоторых продуктов. Это изменение означает, что в пище присутствует крахмал. Чем темнее полученный цвет, тем больше крахмала. Какие продукты содержат много крахмала, а какие нет?
- Проведите мозговой штурм, чтобы попробовать другие продукты (и даже напитки!). Молоко? Сода? Поваренная соль? Сахар? Лук? Куриный наггетс? Просто убедитесь, что вы ничего не едите и не пьете после проверки на крахмал!
- Убирайся очень аккуратно! Вы же не хотите, чтобы йод попадал на одежду или ковер!
Сводка
Как вы, наверное, заметили, когда вы капали немного йода на картофель, рис и хлеб, он менял цвет с оранжево-желтого до темно-синего или черного.Вот как вы узнаете, что в этой пище есть крахмал. Йод указывает на присутствие химического крахмала, поэтому его называют химическим индикатором.
Крахмал является основным компонентом растений, а также одним из видов питательных веществ для животных, называемых углеводами. Он состоит из цепочек вещества, называемого глюкозой, сахара, который является важным топливом почти для всех форм жизни. Несмотря на то, что это важно для растений, разные растения и разные части этих растений, как правило, содержат больше крахмала, чем другие.
Картофель — это корень картофельного растения, а салат, даже если он овощ, — это лист. В листьях не так много крахмала, как в хороших толстых корнях, таких как картофель. С другой стороны, яблоко — это фрукт. В нем есть немного крахмала до того, как он созреет, но сладкие спелые фрукты содержат сахар, называемый фруктозой, и очень мало глюкозы, поэтому они не вызывают реакции йода.
Причина, по которой йод меняет цвет при контакте с крахмалом, до сих пор остается загадкой. Ученые считают, что причина кроется в форме некоторых молекул крахмала.Некоторые из них представляют собой длинные разветвленные цепи, а некоторые — прямые цепи из круглых витков. Эти называются амилозой. Кажется, что происходит то, что молекулы йода идеально вписываются в спирали амилозы, которая изменяет то, как амилоза поглощает и отражает свет, придавая ей синий или черный цвет вместо того, который был раньше. Это какое-то безумие, что то, что вы можете так легко сделать на своей кухне, все еще остается загадкой, но если бы не осталось никаких загадок, нам бы больше не понадобилась бы наука!
Хотите больше субботней науки? Смотрите все наши домашние занятия в блоге или на Pinterest.
Крахмал и йод — Chemistry LibreTexts
- Последнее обновление
- Сохранить как PDF
- Введение
- Химический тест на крахмал или йод
- Участники
Растения хранят глюкозу в виде полисахаридного крахмала; злаки (пшеница, рис, кукуруза, овес, ячмень), а также клубни, такие как картофель, также богаты крахмалом.Крахмал можно разделить на две фракции — амилозу и амилопектин . Натуральные крахмалы представляют собой смеси амилозы (10-20%) и амилопектина (80-90%).
Введение
Амилоза образует коллоидную дисперсию в горячей воде, тогда как амилопектин полностью нерастворим. Структура амилозы состоит из длинных полимерных цепей звеньев глюкозы, соединенных связью альфа-ацеталя . Крахмал — амилоза показывает очень небольшую часть амилозной цепи.Все мономерные звенья представляют собой альфа-D-глюкозу, и все альфа-ацетальные связи соединяют C # 1 одной глюкозы и с C # 4 следующей глюкозы. В результате валентных углов в α-ацетальной связи амилоза фактически образует спираль, очень похожую на спиральную пружину. См. Рисунок ниже, на котором показаны четыре вида при повороте от вида сбоку к виду с торца.
Химический тест на крахмал или йод
Амилоза в крахмале отвечает за образование темно-синего цвета в присутствии йода.Молекула йода скользит внутри спирали амилозы. Йод — реагент KI: Йод плохо растворяется в воде, поэтому йодный реагент получают путем растворения йода в воде в присутствии йодида калия. Это делает линейный комплекс трийодид-иона растворимым, который скользит в клубок крахмала, вызывая интенсивный сине-черный цвет.
- Тест на крахмал: Добавьте реагент Iodine-KI в раствор или непосредственно на картофель или другие материалы, такие как хлеб, крекеры или муку.При наличии крахмала получается сине-черный цвет. Если амилоза крахмала отсутствует, цвет останется оранжевым или желтым. Амилопектин крахмала не придает окраски, ни целлюлоза, ни дисахариды, такие как сахароза в сахаре.
- Йодный тест: При отслеживании изменений в некоторых реакциях восстановления неорганического окисления, йод может использоваться в качестве индикатора для отслеживания изменений йодид-иона и йодного элемента. Добавляется раствор растворимого крахмала. Только йодный элемент в присутствии иодид-иона даст характерный сине-черный цвет.Ни элемент йода, ни ионы йодида по отдельности не дадут цветного результата. Это явление используется в демонстрации йодных часов.
Влияние йода на крахмал
[источник]Из этой статьи вы узнаете, как происходит реакция крахмала и йода.Этот химический процесс не только очень интересен, но и практичен, так как часто бывает полезен в повседневной жизни, когда нам нужно выяснить, содержит ли определенный продукт крахмал.
Для начала давайте определимся, что такое крахмал.
Это безвкусный белый порошок, напоминающий по консистенции муку, а по формуле (C₆H₁₀O₅) n — полисахарид состоит из амилозы и амилопектина.
Структура амилопектина [Викимедиа]Крахмал — результат естественного процесса — фотосинтеза.Для растений он служит источником питательных веществ, а для человеческого организма — источником важных углеводов.
Физические свойства крахмала
Крахмал не растворяется в холодной воде. Если надавить на порошок ложкой, сжимая его, вы услышите характерный скрип, вызванный трением микрочастиц друг о друга.
Химические свойства крахмала
В горячей воде (C₆H₁₀O₅) n также не растворяется, а набухает до густого и вязкого вещества, образуя коллоидную смесь, известную как крахмальная паста.Раствор крахмала в воде — это неньютоновская жидкость (жидкость, которая меняет свою плотность и вязкость под действием физической силы).
Если добавить кислоту в воду, содержащую крахмал, например H₂SO₄, можно наблюдать процесс гидролиза с уменьшением молекулярной массы вещества и образованием «растворимого» крахмала.
Крахмал содержит в своей структуре различные полисахариды.
Крахмал также является многоатомным спиртом, который образует простые и сложные эфиры во время определенных реакций — межмолекулярной дегидратации и этерификации.
Крахмал получают промышленным способом из пшеницы, картофеля, кукурузы и риса.
Добывать крахмал в домашних условиях тоже несложно.
Применение крахмала
Крахмал широко используется в промышленных целях. Его можно использовать для получения таких веществ, как: глюкоза, патока, этанол.
Крахмал также широко используется в текстильном производстве и для обработки тканей. На бумажных фабриках порошок используется в качестве гидрофильного агента, материала, повышающего прочность и улучшающего типографские качества бумаги.Он также используется для производства лекарств и продуктов питания.
В домашнем хозяйстве крахмал используется практически всеми, так как он используется для крахмала одежды, изготовления желе и приготовления паст путем смешивания крахмала с водой, мукой и т. Д.
Крахмально-йодная реакция
Гранулы пшеничного крахмала, окрашенные йодом, сфотографированы в световой микроскоп. [Викимедиа]В этой статье мы будем использовать 5% спиртовой раствор йода, который применяется в медицине.
Крахмал взаимодействует с йодом, образуя соединения включения, которые называются клатратами. Эта химическая реакция была открыта еще в 1814 году учеными Жаном Жаком Коленом и Анри-Франсуа Готье де Клаубри.
Соединения включения — это особые соединения, в которых молекулы одного вещества входят в молекулярную структуру другого вещества.
В этом случае молекулы амилозы (один из основных полисахаридов крахмала) будут «хозяевами», а молекулы йода — «гостями».
Эксперимент с крахмалом и йодом в домашних условиях
Это довольно простой химический эксперимент, который можно провести дома и показать детям, чтобы пробудить в них любовь к химии.
Вам понадобится:
- Пробирка стеклянная
- ;
- спиртовой раствор йода;
- щепотка крахмала;
- теплая вода;
- стержень для перемешивания.
Налейте воду в пробирку и добавьте 4-5 капель йода.Добавьте щепотку крахмала и хорошо перемешайте палочкой. В результате будет темно-синий раствор.
Кстати, этот эксперимент можно повторить и другими способами, например, добавить одну каплю йода в небольшую горку крахмала, и появится темно-синее пятно. Вы также можете капнуть йод на половину картофеля, так как в нем много крахмала. Если погрузить очищенный картофель в холодную воду, через некоторое время в воде появятся частички крахмала. Если держать в руках очищенный картофель, он тоже покроется крахмалом.
Если вы нагреете пробирку, содержащую раствор крахмала, йода и воды, на химической горелке в течение некоторого времени, раствор станет белым и прозрачным. Это связано с тем, что соединение йода и крахмала нестабильно, но если вы поместите пробирку в холодную воду, снова образуется темно-синий осадок.
Когда крахмал нагревается до точки кипения, он начинает разрушаться, и цепи амилозов разрываются, образуя короткие цепочки декстринов, поэтому цвет начинает меняться.Глюкоза не дает окраски в реакции с йодом.
Интересный факт: амилопектин (другой полисахарид крахмала) при взаимодействии с йодом дает пурпурно-красную окраску. В крахмале амилопектина значительно больше, чем в амилозе, которая дает синий цвет, но синий цвет преобладает над красно-пурпурным.
Результат реакции крахмала и раствора йода [Викимедиа]Давайте посмотрим, как реакция крахмала и йода может быть полезна в повседневной жизни.
Это просто: если у вас дома есть две немаркированные емкости с газировкой и крахмалом и вы не хотите выяснять, какая из них какая, пробуя их на вкус, добавьте каплю йода.
Некоторые пищевые продукты изготавливаются из крахмала из-за его вязкой структуры. Это особенно касается меда: вы часто можете найти поддельный мед в продаже на рынках, содержащих большое количество (C₆H₁₀O₅) n. Опять же, вы можете обнаружить крахмал одним и тем же простым химическим методом в абсолютно любых пищевых продуктах.
Тест на крахмал «Ученый кухонной кладовой
- автор KitchenPantryScientist
Вы, наверное, знаете, что многие продукты содержат крахмал, но знаете ли вы, что вы можете тестировать продукты на своей кухне, чтобы узнать, в каких продуктах содержится крахмал, а в каких нет? Вы даже можете увидеть, как крахмал расщепляется вашей собственной слюной, долго пережевывая крекер и проверяя его на наличие крахмала.
Простое дезинфицирующее средство под названием йод , которое убивает бактерии и вирусы, также можно использовать для проверки наличия крахмала.
Крахмал — это углевод или длинная цепь молекул глюкозы (сахара), скрепленных химическими связями. Все растения производят крахмал, но некоторые содержат больше, чем другие. Это самый распространенный углевод в рационе человека!
Йод обычно выглядит коричневым, но когда длинные цепочки крахмала взаимодействуют с йодом, ученые думают, что молекулы йода заворачиваются в цепочки, как будто змея обвивается вокруг них. Это меняет способ отражения света йодом, и он начинает выглядеть черным или синим вместо красновато-коричневого.Сахар, который не находится в длинных цепочках, не делает то же самое с йодом.
Чтобы проверить наличие крахмала на собственной кухне, вам понадобится йод, пипетка и еда, которую вы хотите проверить. Я бы посоветовал столовый сахар, ломтики картофеля, ломтики банана, ломтики огурца, хлеб или что-нибудь еще светлого. Разбавьте немного йода, добавив примерно чайную ложку (5 мл) его к чайной ложке воды (5 мл). Для каждого образца используйте контрольный образец. Например, возьмите два куска хлеба: на один можно капнуть воду, а на другой — йод. Этот эксперимент следует проводить под присмотром взрослых, так как йод нельзя проглатывать!
Добавьте каплю воды в каждый контрольный образец. Затем добавьте каплю йода в другие образцы. Смотрите и подождите около 5 минут. Можете ли вы сказать, какие образцы содержат крахмал? Те, которые содержат больше всего крахмала, сделают йод синим или черным.
Теперь возьмите крекер, пожуйте его около минуты и выплюните в блюдо. Еще один крекер разомните с водой и переложите в другую посуду.Капните на них обоих йод и ждите. Что происходит?
Теги: крахмал, дети, эксперимент, йод
В: Биологические эксперименты, Химические эксперименты |
(PDF) Связывание йода амилозой для борьбы с нарушениями йодной недостаточности
Морфология крахмального зерна в рисе. Физиология растений и клетки, 51 (5),
728e741.
Моррисон, В. Р. (1993). Развитие зерновых гранул крахмала и состава
.В P. R. Shewry, & K. Stobart (Eds.), Seed storage
соединений: биосинтез, взаимодействия и манипуляции
(стр. 175e190). Oxford University Press, ISBN 0-19-857768-0.
Моррисон, У. Р., Ло, Р. В., и Снейп, К. Э. (1993). Доказательства
комплексов включения липидов с V-амилозой в кукурузном, рисовом и
овсяном крахмалах. Журнал зерновых наук, 18 (2), 107e109.
Мулик, С. П., и Гупта, С. (1984). Стабильность комплекса амилоза-йод
.Исследование углеводов, 125 (2), 340e342.
N €
ageli, C. (1858). Крахмальное зерно: морфология, физиология, физико-
химия и ботаническая систематика (перевод с немецкого).
Цюрих: Sculthess.
Найко, А. Т., & Луск, Дж. Л. (2010). Ценность питательной ценности
улучшенной основной культуры: результаты эксперимента по выбору, проведенного
с апельсиновым сладким картофелем в Мозамбике. Журнал
African Economies, 19 (4), 536e558.
Накамура Т., Ямамори М., Хирано Х., Хидака С. и Нагамин Т.
(1995). Производство восковидной (безамилозы) пшеницы. Molecular &
General Genetics, 248 (3), 253e259.
Ниши, А., Накамура, Ю., Танака, Н., и Сато, Х. (2001). Биохимический
и генетический анализ эффектов мутации удлинителя амилозы в эндосперме риса
. Физиология растений, 127 (2), 459e472.
Парк, Дж. Р., Макфарлейн, И., Фиппс, Р. Х., & Седдиа, Г.(2011). Роль
трансгенных культур в устойчивом развитии. Plant Biotechnol-
ogy Journal, 9 (1), 2e21.
Паскалл, Э. Ф., и Фостер, Дж. Ф. (1952). Некоторые факторы, которые влияют на йодную аффинность амилозы
, как показывает потенциометрическое титрование.
Журнал Американского химического общества, 75 (5), 1177e1180.
Putseys, J. A., Lamberts, L., & Delcour, J. A. (2010). Комплексы амилоза-включение
: образование, идентичность и физико-химические свойства.
Журнал зерновых наук, 51 (3), 238e247.
Каим, М. (2009). Экономика генетически модифицированных культур.
Annual Review of Resource Economics, 1, 665e693.
Рахман, С., Берд, А., Регина, А., Ли, З., Рал, Дж. П., Макмо, С. и др.
(2007). Устойчивый крахмал в зерновых: использование генной инженерии
и генетических вариаций. Журнал зерновых наук, 46 (3), 251e260.
Рао, В. С. Р., Касба, П. К., Баладжи, П. В., и Чандрасекаран, Р.(1998).
Конформация углеводов. Harwood Academic Publishers,
ISBN 90-5702-315-6.
Раппенекер Г. и Цугенмайер П. (1981). Детальное уточнение кристаллической структуры
V
h
-амилозы. Исследование углеводов, 89 (1),
11e19.
Ринг, С. Г., Джи, Дж. М., Уиттам, М., Орфорд, П., и Джонсон, И. Т. (1988).
Резистентный крахмал имеет химическую форму в пищевых продуктах и влияет на усвояемость
in vitro.Пищевая химия, 28 (2), 97e109.
Робит, Дж. Ф. (1998). Основы химии углеводов. Springer-
Verlag, ISBN 0-387-94951-8.
Рандл Р. Э., Фостер Дж. Ф. и Болдуин Р. Р. (1944). О природе стархейодового комплекса
. Журнал Американского химического общества,
66 (12), 2116e2120.
Сайто
о, Х., Ямада, Дж., Юкумото, Т., Ядзима, Х., & Рюичи, Э. (1991).
Конформационная стабильность V-амилоз и их индуцированная гидратацией превращение
в форму B-типа по данным твердотельной спектроскопии высокого разрешения.
13
C ЯМР-спектроскопия.Бюллетень химического общества Японии,
64 (12), 3528e3537.
Швалл, Г. П., Саффорд, Р., Уэсткотт, Р. Дж., Джеффкоут, Р., Таял, А., Ши, Ю.-К.,
,и др. (2000). Производство картофельного крахмала с очень высоким содержанием амилозы путем гибинирования SBE A и B. Nature Biotechnology, 18 (5), 551e554.
Сестили, Ф., Джанни, М., Доэрти, А., Боттичелла, Э., Д’Овидио, Р., Маски, С.,
et al. (2010). Повышение содержания амилозы в твердой пшенице
за счет подавления генов SBEIIa.BMC Plant Biology, 10, 144.
Шимада, Дж., Канеко, Х., Такада, Т., Китамура, С., и Кадзивара, К.
(2000). Конформация амилозы в водном растворе: малоугловая
Измерения и моделирование рентгеновского рассеяния. Journal of Physical
Chemistry B, 104 (9), 2136e2147.
Taga, I., Agbor, G. A., Djountsop, S., Moshin, Z. A., Soh Oumb
e, V. A.,
Altosaar, I., et al. (2009). Дефицит йода у детей 7-19 лет
лет в Восточной провинции Камеруна.Tropical Medicine & Inter-
National Health, 14 (3), 311e315.
Тайе, Ф. А. К., и Журдан, К. (2010). Гипертония, диетическая солевая недостаточность и дефицит йода среди взрослых. Американский журнал
Гипертония, 23 (10), 1095e1102.
Тестировщик, Р. Ф., Каркалас, Дж., И Ци, X. (2004). Starch eComposition, fine
структура и архитектура. Журнал зерновых наук, 39 (2),
151e165.
Тетлоу, И. Дж., Морелл, М.К. и Эмес М. Дж. (2004). Последние разработки
в понимании регуляции метаболизма крахмала у высших
растений. Журнал экспериментальной ботаники, 55 (406), 2131e2145.
Toenniessen, G., Adesina, A., & DeVries, J. (2008). Создание союза для зеленой революции в Африке. В: уменьшение воздействия бедности
на здоровье и человеческое развитие: научные подходы.
Анналы Нью-Йоркской академии наук, 1136, 233e242.
Toenniessen, G.H., O’Toole, J.C., & DeVries, J. (2003). Достижения
биотехнологии растений и ее внедрение в развивающихся странах.
Current Opinion in Plant Biology, 6 (2), 191e198.
Цукада, Х., Такеда, А., Тагами, К., и Учида, С. (2008). Поглощение и распределение
йода в рисовых плантациях. Экологический журнал
Качество, 37 (6), 2243e2247.
Утигер, Р. Д. (2006). Йодное питание eMore лучше. Новая Англия
Медицинский журнал, 354 (26), 2819e2821.
Visser, R.G.F., Somhorst, I., Kuipers, G.J., Ruys, N.J., Feenstra, W.J.,
& Jacobsen, E. (1991). Ингибирование экспрессии гена
гранулированной синтазы крахмала в картофеле с помощью антисмысловых конструкций.
Molecular & General Genetics, 225 (2), 289e296.
Вугт, В., Холверда, Х. Т., и Ходабакс, Р. (2010). Биооснование
салата-латука (Lactuca sativa L.) йодом: влияние формы йода
и концентрации в питательном растворе на рост, развитие
и поглощение йода салатом, выращенным в водной культуре.Журнал
Наука о продуктах питания и сельском хозяйстве, 90 (5), 906e913.
Wall, M. L., Wheeler, H. L., Huebsch, M. P., Smith, J. C., Figeys, D., &
Altosaar, I. (2010). Обогащенный триптофаном домен пуроиндолина
непосредственно связан с поверхностью гранул крахмала, что подтверждается данными триптического бритья и масс-спектрометрии
. Journal of Cereal Science,
52 (2), 115e120.
Уайт, П. Дж., И Бродли, М. Р. (2009). Биооборождение сельскохозяйственных культур с использованием
семи минеральных элементов, которые часто отсутствуют в рационе человека: железо, цинк,
медь, кальций, магний, селен и йод.New Phytolo-
gist, 182 (1), 49e84.
Уайтхед, Д. К. (1984). Распределение и превращения
йода в окружающей среде. Environment International, 10 (4),
321e339.
Уингер, Р. Дж., К €
Ониг, Дж. И Хаус, Д. А. (2008). Технологические проблемы
, связанные с обогащением пищевых продуктов йодом. Тенденции в сфере пищевых продуктов
Science & Technology, 19 (2), 94e101.
Всемирная организация здравоохранения (2007 г.). Оценка йодной недостаточности
расстройств и мониторинг их устранения: Руководство для менеджеров программы
, (3-е изд.)., ISBN 978-92-4-159582-7.
Ю. X., Хаутман К. и Аталла Р. Х. (1996). Комплекс амилозы
и йода. Исследование углеводов, 292, 129e141.
Заррилло С., Пирсолл Д. М., Раймонд Дж. С., Тисдейл М. А. и Куон Д. J.
(2008). Прямо датированные остатки крахмала свидетельствуют о раннем образовании кукурузы
(Zea mays L.) в тропическом Эквадоре. Труды Национальной
Академии наук США, 105 (13), 5006e5011.
Зееман, С.К., Косманн Дж. И Смит А. М. (2010). Крахмал: его метаболизм
, эволюция и биотехнологические модификации в
растениях. Ежегодный обзор биологии растений, 61, 209e234.
Циммерманн, М. Б. (2010). Дефицит йода в промышленно развитых странах —
попыток. Труды Общества питания, 69 (1), 133e143.
Циммерманн, М. Б., Йосте, П. Л., и Пандав, К. С. (2008). Йод-
расстройства дефицита. Ланцет, 372 (9645), 1251e1262.
Зобель, Х.Ф. (1988). Превращения кристаллов крахмала и их промышленное значение
. Starch-St €
арке, 40 (1), 1д7.
340 Y. Mottiar, I. Altosaar / Trends in Food Science & Technology 22 (2011) 335e340
йодный тест на углеводы
Используйте йодный тест. Вы будете анализировать образцы пищевых продуктов с помощью йодного теста на крахмал. Тест Бенедикта. Вы вышли из учетной записи. Сила тяжести. Как упоминалось ранее, йодный тест проводится для проверки наличия крахмала. Основной принцип этого теста заключается в том, что когда раствор йода (т.е.е., водный раствор йодида калия) вступает в контакт с крахмалом, раствор приобретает сине-черный цвет. Крахмал, который содержится в продуктах, богатых углеводами, таких как картофель, рис, кукуруза, … ИГРАЙТЕ. Йод не меняет цвет в присутствии сахара. Йод взаимодействует с этими свернутыми кольцами молекулами и становится синевато-черным. Йодный тест: при отслеживании изменений в некоторых реакциях восстановления неорганического окисления йод может использоваться в качестве индикатора для отслеживания изменений йодид-иона и йодного элемента.Комбинация крахмала и йода имеет интенсивный иссиня-черный цвет. Покупка. В этом симуляторе вы познакомитесь с химической структурой сложных углеводов и важностью сложных углеводов в нашем рационе. … Биологические и йодные тесты на разные углеводы. Йод не образует комплекса с более простыми углеводами (моносахаридами и дисахаридами). Ищите развитие синего цвета. Важность โ € ข Общий тест на углеводы โ € Нуклеиновые кислоты, гликопротеины и гликолипиды дают положительный результат из-за содержания в них углеводов.Этот тест дают почти все углеводы. Реакция происходит из-за образования € Возьмите 2 мл образца в пробирку и возьмите 2 мл дистиллированной воды в другой пробирке в качестве контроля. В тесте Ласкера и Энкельвица используется раствор Бенедикта. Наконец, вернитесь в лабораторию, чтобы провести эксперимент, который проверит наличие этих сложных углеводов. 2- Тест Бенедикта: наличие редуцирующих сахаров 3- Тест Барфеда: различение восстанавливающих моносахаридов, восстанавливающих дисахаридов и невосстанавливающих дисахаридов.Углеводы, обнаруженные в образце, представляли собой амилозу и амилопектин. Писать. В этом тесте концентрированная серная кислота превращает данный углевод в фурфурол или его производные, которые реагируют с ฑ -нафтолом с образованием продукта пурпурного цвета. Йодный тест на углеводы. Итак, как же нам проверить простые углеводы? Материалы: Образцы углеводов (1 мл из каждого образца углеводов) Пробирки Бенедикта Пометьте пробирки 1–6. Цвет образовавшегося комплекса зависит от структуры полисахарида, концентрации и возраста йода. решение.Химическая реакция приведена ниже. Добавьте по 3 капли раствора йода в каждую из 7 пробирок и перемешайте каждую пробирку. В тесте Молиша используется раствор Молиша. Информация. Условия в этом наборе (12) Крахмал. Добавьте 3 капли IKI (йода). Тест на щитовидную железу. Пентоза будет реагировать с орцинолом и Fe3 +. Раствор йода (I2) и йодида калия (KI) в воде имеет светло-оранжево-коричневый цвет. Проба Молиша положительна на все углеводы; Йодная проба, специфична на крахмал и гликоген; Тест Бенедикта, он положительный на редуцирующие сахара; Биологический тест, положительный на пентозные сахара; Тест Barfoed позволяет различать моносахариды и дисахариды. При использовании кусочка картофеля, лука или бумаги пробирка не требуется.Сахар — это пример простого углевода. Крахмал, длинная цепь из многих молекул сахара, представляет собой сложный углевод. Ученые-диетологи могут проверять наличие крахмала в пище, используя жидкость соломенного цвета, называемую раствором йода. Если присутствует крахмал, йод станет темно-синим. Раствор йода — йод, растворенный в водном растворе йодида калия, — вступает в реакцию с крахмалом, образуя сине-черный цвет. Эта реакция является результатом образования полииодидных цепей в результате реакции крахмала и йода.КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: качественные тесты на углеводы: тест Молиша, тест на йод, тест Барфеда, тест Бенедикта, тест Селиваннова, тест Биала, тест Фелинга. tets и тест Osazone. 7) Йодный тест: добавьте 2 € ฆ Добавьте 5 капель раствора йода во все пробирки. Поскольку крахмал — это не что иное, как углеводы, проверка на углеводы такая же, как и на йодид калия. 5. Раствор Бенедикта — один из возможных механизмов тестирования простых углеводов โ € ฆ Различные углеводы, например крахмал, образуют окрашенные адсорбционные комплексы с йодом из-за адсорбции йода на полисахаридных цепях.Раствор йода состоит из йода, растворенного в водном растворе _____. Некоторые дисахариды имеют открытую карбонильную группу и также являются редуцирующим сахаром. Нагрейте раствор, синий цвет исчезнет, а при охлаждении цвет снова появится. безопасность при ношении โ € Тест Судана III является одним из тестов, используемых для обнаружения. Крахмал — это углевод, который используется растениями в качестве запаса энергии и, следовательно, является источником энергии во многих растительных продуктах. Наклоните пробирку и осторожно добавьте 2 мл концентрированной серной кислоты вдоль стороны пробирки так, чтобы образовалось 2 слоя.5) Йодный тест: йодный тест является индикатором наличия крахмала. Специфичен ли тест Молиша на углеводы? Тест ферментации 5. Положительный цвет на крахмал. 4- Тест Биала: различать моносахариды пентозы и гексозы. 5-Тест Селиванова: различать альдозы и кетозы. Откройте для себя сложные углеводы в своей пище! Сравните цвета и запишите свои наблюдения. Ответ (1 из 1): Йодный тест используется для проверки наличия крахмала. Этот тест полезен при определении пентозных сахаров.Добавляется раствор растворимого крахмала. В присутствии йода амилоза в крахмале приобретает темно-синий цвет. Тест Бенедикта — Восстанавливающие сахара дают положительный результат теста Бенедикта из-за их свободного альдегида или кетогруппы. Йодный тест на сложные углеводы — YouTube. Создан. Этот тест используется для дифференциации полисахаридов от моносахаридов и дисахаридов. Один из наиболее важных тестов на йод — это тест для выявления проблем со щитовидной железой. Это безвкусный, мягкий белый порошок, который не растворяется в холодной воде, спирте или других растворителях.Йодный тест (а) Тест Молиша: Тест Молиша — это общий тест на углеводы. В момент обработки раствором IKI йод распался на водянистую структуру йодида калия трийодид-анионных структур с крахмалом, создавая серьезную синюю / пурпурную окраску. Это наиболее распространенный метод определения углеводов. Пищевые продукты, которые мы едим, включают различные типы углеводов, среди которых крахмал и сахар являются основными углеводами, содержащимися в наших пищевых продуктах. Принцип: это общий тест на углеводы.1- Тест Молиша: специфический для углеводов. Гексозы обычно реагируют с образованием мутно-коричневых продуктов. Этот тест имеет разновидность, называемую крахмально-йодным тестом, который проводится для определения присутствия глюкозы, производимой растениями в листьях. Йодный тест специфичен для крахмала — чтобы различать моно- и дисахариды (-ve) и крахмал (+ ve). Тест Молиша — это наиболее распространенный метод определения углеводов. В тесте Молиша используется раствор Молиша — процедура йодного теста на углеводы.В присутствии йода амилоза в крахмале приобретает темно-синий цвет. Смотреть позже. Джалиссандра. Голубовато-черный. Добавьте по 1 мл исследуемого раствора в каждую из 7 промаркированных пробирок. Все моносахариды являются редуцирующим сахаром, все они имеют свободную реактивную карбонильную группу. Делиться. Если воспроизведение не начинается в ближайшее время, попробуйте перезагрузить устройство. Йодный тест на углеводы: если вы хотите различать моносахариды, дисахариды и полисахариды, вы должны выполнить йодный тест. Этот тест будет положительным для полисахаридов и отрицательным для моно и дисахаридов.Карточки. Йод образует с крахмалом комплекс синего, черного или серого цвета и используется в качестве экспериментального теста на наличие крахмала. Йодный тест на углеводы. Проведите линию на расстоянии 1 см от дна каждой пробирки (используйте восковой маркер). Раствор йода: растворите йод (1,0 г) и йодид калия (2,0 г) в 300 мл дистиллированной воды. Добавьте 2 мл образца в пробирку. Добавьте 1-2 капли раствора йода. Образование сине-черного цвета указывает на наличие крахмала. Образование сине-черного цвета указывает на наличие крахмала.Судан III тест. Тест может быть субъективным или количественным. Йодный тест на крахмал в основном проводится для проверки наличия углеводов. Только йодный элемент в присутствии € ฆ Взаимодействие между крахмалом и трииодид-анионом (I โ ˆ ’3) является основой иодометрии. Йодный тест на крахмал и гликоген. Использование йодного реагента Люголя (IKI) полезно для отличия крахмала и гликогена от других полисахаридов. Качественное тестирование углеводов. Эксперимент (ii): йодный тест. Эксперимент (ii) — йодный тест. Введение. Крахмал — это белое гранулированное органическое соединение, которое вырабатывается всеми зелеными растениями.Поскольку крахмал — это не что иное, как углеводы, проверка на углеводы такая же, как и на крахмал. Результаты теста Молиша положительны для всех типов углеводов. Качественный тест на углеводы: … Йодный тест: Принцип: РЕКЛАМА: Состав вещества синего, красного или винно-красного цвета точно не определен. Тест Бенедикта используется для обнаружения присутствия редуцирующего сахара, такого как глюкоза, фруктоза и лактоза. Йодная проба указывает на наличие полисахаридов в любом растворе.4. Это может быть адсорбционный комплекс крахмала или декстринов или гликогена с йодом, а не определенное соединение. 15.06.14 Биохимия для медиков — Конспект лекций 11 12. Тест. Когда раствор йода вступает в реакцию с крахмалом, получается голубоватый цвет, указывающий на присутствие крахмала. УЧИТЬСЯ. Копировать ссылку. Йодный тест. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Сделан вывод об успешности эксперимента с использованием теста Бенедикта и йодного теста. Заклинание. В тестовом эксперименте Молиша углеводы реагируют с реактивом Молиша и концентрированной серной кислотой; первый дегидратируется с образованием фурфурола и его производных.Использование йода для проверки наличия крахмала — обычный эксперимент. Тест Бенедикта и йода — Тестирование на сахар и крахмал Углеводы можно разделить на две группы; простые сахара (фруктоза, глюкоза, лактоза), содержащиеся в питательных цельных фруктах, и крахмалы (сложные углеводы), содержащиеся в крахмалистых овощах, зернах, рисе, хлебе и крупах. Примените этот тест ко всем предоставленным полисахаридам. Был приготовлен ряд образцов пищи, и их соответствующий раствор помещен в пробирку.Добавьте соответствующий тестовый раствор до уровня линии 1 см. Раствор йода (йод, растворенный в водном растворе йодида калия) реагирует с крахмалом, образуя сине-черный цвет. Если его добавить к образцу, содержащему крахмал, например к хлебу, изображенному выше, цвет изменится на темно-синий. Тест Ласкера и Энкельвица на кетоз. Тест Молиша 4. Тест на углеводы: тест на биал и йод Отчет Рубена Джеймса К. Буэнафе Биал Результаты теста по результатам эксперимента D-глюкоза (гексоза) D-арабиноза (пентоза) — тест Биала — это тест для выявления пентозных сахаров.Вы будете проверять глюкозу, фруктозу, лактозу, сахарозу, крахмал, воду и другие вещества. Йодный тест используется для определения наличия _____. Йодный тест используется для проверки наличия крахмала. Порядок действий: — К 2-3 мл раствора полисахарида добавить 1 л Принцип. Но как это изменение цвета работает? Начните с изучения их структуры, а затем научитесь проверять наличие сложных углеводов в образцах пищи с помощью йодного теста. Если раствор йода (оранжевый) станет черным, это положительный результат для крахмала.Учиться. Опасности. Тест Молиша. Тест Биала. Соответствие. Крахмал — это тип углеводов полисахаридов, который состоит из амилозы и амилопектина. Starh дает положительный результат в йодной пробе в конце предварительного просмотра. Хотите прочитать всю страницу? MOLISCH TEST Процедура: Взять 2 мл раствора углеводов в чистую и сухую пробирку. Крахмал-йодный тест — это специфический тест на полисахариды (крахмал-положительный). Нажмите, чтобы включить звук. Йодный тест — это химический тест, используемый для отличия моно- или дисахаридов от определенных полисахаридов, таких как амилаза, декстрин и гликоген.углевод (1) — это биологическая молекула, состоящая из углерода (C), водорода (H) и кислорода. Этот тест можно использовать для ряда продуктов, содержащих крахмал. Тест на жиры. Йодный тест со столовым сахаром (слева), виноградным сахаром (в центре) и виноградным соком через одну минуту после добавления их к раствору йодного теста. Йод-крахмальный тест — это химическая реакция, которая используется для проверки наличия крахмала или йода. Крахмал, который содержится в продуктах, богатых углеводами, таких как картофель, рис, кукуруза и ячмень, можно разделить на две фракции.Тест Молиша — это химический тест, который используется для проверки наличия углеводов в данном аналите. Добавьте 2 капли этанольного альфа-нафтола (реагент Молиша) и перемешайте.Meadow Branch Apartments, Когда счастливее, чем когда-либо выходить, Semimembranosus Произношение, Дон Брэдман Табель результатов последнего матча, Что любят делать парни-подростки ради развлечения, 7 коротких слов с высокой режиссурой,
Food-Info.net: Углеводы> Крахмал
Food-Info.net> Темы> Пищевые компоненты> Углеводы
Введение
Крахмал — один из самых распространенных в природе углеводов, который содержится во многих пищевых растениях.Крахмал на сегодняшний день является одним из наиболее потребляемых углеводов в рационе человека. Традиционные основные продукты питания, такие как злаки, корнеплоды и клубни, являются основным источником диетического крахмала. Крахмал — один из основных источников энергии в нашем рационе.
По химическому составу крахмал представляет собой полисахарид, состоящий из большого количества молекул глюкозы.
Крахмал находит множество применений не только в пищевой промышленности. Крахмал и производные крахмала широко используются в производстве бумаги, в клеях, таких как клей для обоев, косметика и даже в качестве смазки при бурении нефтяных скважин.Здесь рассматриваются только пищевые приложения.
Слово крахмал происходит от среднеанглийского слова sterchen, что означает «застывать», что вполне уместно, поскольку его можно использовать в качестве загустителя при растворении в воде и нагревании.
- Химический состав крахмала
- Амилоза
- Амилопектин
- Крахмал модифицированный
- Устойчивый крахмал
- Производные крахмала
- Растительные источники
- Приложения
Химия крахмала
Крахмал представляет собой смесь двух полимеров глюкозы и, таким образом, имеет общую химическую формулу (C 6 H 10 O 5 ) n с числом мономеров глюкозы.Молекулы крахмала могут достигать DP (степени полимеризации) от нескольких сотен до многих тысяч мономеров глюкозы.
Два полимера крахмала — это амилоза и амилопектин. В зависимости от растения крахмал обычно содержит от 20 до 25 процентов амилозы и от 75 до 80 процентов амилопектина. Обычно крахмалы зернового происхождения имеют более высокое содержание амилозы, чем крахмалы клубневого происхождения.
Таблица 1: Соотношение амилозы и амилопектина в некоторых крахмалахисточник | амилоза (%) | амилопектин (%) |
картофель | 21 | 79 |
кукуруза | 28 | 72 |
пшеница | 26 | 74 |
тапиока | 17 | 83 |
восковая кукуруза * | – | 100 |
Амилоза
Амилоза представляет собой линейный полимер глюкозы, связанный в основном связями (1-4), которые способствуют образованию спиральной структуры.Он может состоять из нескольких тысяч единиц глюкозы.
Молекулы йода аккуратно вписываются в спиральную структуру амилозы, поэтому обычным тестом на крахмал является смешивание его с небольшим количеством желтого раствора йода. В присутствии амилозы будет наблюдаться сине-черный цвет. Интенсивность окраски можно проверить с помощью колориметра, используя красный фильтр для определения концентрации крахмала, присутствующего в растворе.
Структура амилозы (источник)
Амилопектин
Амилопектин — это сильно разветвленный полимер глюкозы.Единицы глюкозы связаны линейным образом связями (1-4). Разветвление происходит с (1-6) связями, возникающими через каждые 24-30 единиц глюкозы. Молекулы амилопектина могут содержать до двух миллионов единиц глюкозы.
Простая структура амилопектина (источник)
Сложная структура амилопектина, где каждая точка представляет молекулу глюкозы. (источник)
Желатинизация и ретроградацияЖелатинизация — это процесс, при котором крахмал становится растворимым, связывает воду и образует гель.Этот процесс делает крахмал более легко усваиваемым. На этом процессе основано использование крахмала в качестве загустителя.
Крахмал набухает при нагревании и продолжает набухать, впитывая воду и показывая большую вязкость и прозрачность при повышении температуры. В определенный момент была достигнута максимальная вязкость. При дальнейшем нагревании молекулы крахмала будут расходиться дальше друг от друга, и вязкость будет снижаться. Вязкость снова постепенно увеличивается, когда раствор охлаждается, и непрерывное охлаждение делает раствор мутным.Дать раствору отстояться, он образует гель. Прочность геля определяется типом и концентрацией крахмала в продукте.
Когда гель крахмала оставляют на некоторое время, молекулы амилозы теряют воду и связываются друг с другом. Аналогичный процесс происходит, когда продукты, богатые крахмалом, например картофель, будут храниться долгое время. Этот процесс перекристаллизации крахмала называется ретроградацией.
Желатинизация и ретроградация крахмала.A: нативный крахмал, B желатинизированный крахмал, C: ретроградный крахмал
Характеристики клейстеризации (и, следовательно, прочность геля) крахмала зависят от состава крахмала; такие как соотношение между амилозой и амилопектином, присутствие жиров, фосфора и других компонентов в крахмале, а также исходное содержание воды в грануле крахмала.
Таблица 2: характеристики растворов крахмалавязкость | прозрачность | стойкость к перемешиванию | ретроградация | |
картофель | очень высокий | прозрачный | низкий-средний | средний |
кукуруза | средний | непрозрачный | средний | высокая |
пшеница | низкий-средний | мутный | средний | высокая |
восковая кукуруза | средне-высокий | прозрачный | низкий | очень низкий |
Крахмал модифицированный
Модифицированный пищевой крахмал подвергается одной или нескольким химическим или физическим модификациям, которые позволяют ему правильно функционировать при высоких температурах и / или сдвиге, часто встречающихся во время обработки пищевых продуктов.Слово «модифицированный», таким образом, относится к химической структуре молекулы крахмала и не имеет ничего общего с генетически модифицированными растениями или продуктами питания.
Пищевые крахмалы обычно используются в качестве загустителей и стабилизаторов в таких пищевых продуктах, как пудинги, заварные кремы, супы, соусы, подливы, начинки для пирогов и заправки для салатов, но имеют и множество других применений. Во многих пищевых продуктах условия не подходят для правильного желирования крахмала. Путем химической модификации крахмала изменяются свойства молекулы, и крахмал можно использовать в пищевых продуктах, например, с низким pH, или в пищевых продуктах, которые нельзя нагревать.
Модифицированные крахмалы кодируются в соответствии с Международной системой нумерации пищевых добавок (INS) и имеют следующие номера:
Таблица 3: Модифицированные крахмалы и характеристики конечного продукта (Источник)Номер | Модификация | Ограничения процесса | Технические характеристики конечного продукта |
1400 | Декстрин жареный крахмал | Сухая термообработка соляной или ортофосфорной кислотой | Конечный pH 2.5-7,0 |
1401 | Крахмал, обработанный кислотой | Обработка соляной кислотой, ортофосфорной кислотой или серной кислотой | Конечный pH 4,8-7,0 |
1402 | Крахмал, обработанный щелочью | Обработка гидроксидом натрия или гидроксидом калия | Конечный pH 5.0-7,5 |
1403 | Крахмал беленый | Обработка перуксусной кислотой и / или перекисью водорода, или | Добавленная карбонильная группа не более 0,1% |
натрия гипохлорит или хлорит натрия, или | Без остатков реагента | ||
диоксид серы или альтернативные разрешенные формы сульфитов, или | Остаточный диоксид серы не более 50 мг / кг | ||
перманганат калия или персульфат аммония | Марганец остаточный не более 50 мг / кг | ||
Крахмал, обработанный ферментами | Обработка в водном растворе при температуре ниже точки желатинизации одним или несколькими амиолитическими ферментами пищевого качества | ||
E1404 | Крахмал окисленный | Обработка гипохлоритом натрия | Карбоксильные группы не более 1.1% |
E1410 | Монокрахмалфосфат | Этерификация ортофосфорной кислотой, ортофосфатом натрия или калия или триполифосфатом натрия | Фосфат в пересчете на фосфор не более 0,5% для картофеля или пшеницы и не более 0,4% для других крахмалов |
E1412 | Дикихмал фосфат | Этерификация триметафосфатом натрия или оксихлоридом фосфора | Фосфат в пересчете на фосфор не более 0.5% для картофеля и пшеницы и не более 0,4% для других крахмалов |
E1413 | Дистрахмалфосфат фосфатный | Комбинация обработок монокрахмального фосфата и дистахмального фосфата | Фосфат в пересчете на фосфор не более 0,5% для картофеля и пшеницы и не более 0,4% для других крахмалов |
E1414 | Ацетилированный фосфат дистрахмала | Этерификация триметафосфатом натрия или оксихлоридом фосфора в сочетании с этерификацией уксусным ангидридом или винилацетатом | Ацетильные группы не более 2.5%; фосфат в пересчете на фосфор не более 0,14% для картофеля и пшеницы и 0,04% для других крахмалов; и винилацетата не более 0,1 мг / кг |
E1420 | Ацетат крахмала | Этерификация уксусным ангидридом или винилацетатом | Ацетильные группы не более 2,5% |
E1422 | Ацетилированный дистархат адипат | Этерификация уксусным ангидридом и адипиновым ангидридом | Ацетильные группы не более 2.5% и адипатные группы не более 0,135% |
E1440 | Гидроксипропилкрахмал | Этерификация оксидом пропилена | Гидроксипропильные группы не более 7,0%; пропиленхлоргидрин не более 1 мг / кг |
E1442 | Гидроксипропилдихрамм фосфат | Этерификация триметафосфатом натрия или оксихлоридом фосфора в сочетании с этерификацией оксидом пропилена | Гидроксипропильные группы не более 7.0%; пропиленхлоргидрин не более 1 мг / кг; и остаточный фосфат в пересчете на фосфор не более 0,14% для картофеля и пшеницы и не более 0,04% для других крахмалов |
E1450 | Крахмал октенилсукцинат натрия | Этерификация октенилянтарным ангидридом | Октенилсукцинильные группы не более 3%; и остаточное содержание октенилянтарной кислоты не более 0.3% |
Крахмалы модифицируются несколькими различными способами, которые кратко описаны ниже.
Сшивание улучшает устойчивость процесса, что означает, что крахмал может выдерживать нагревание, кислые ингредиенты, перемешивание, перекачивание и упаковку. Этот крахмал не разрушается во время приготовления.
Стабилизатор помогает продукту противостоять ретроградации. Это означает, что крахмал имеет хорошую стабильность при замораживании / оттаивании и хорошую стабильность во времени.
Два других типа «модифицированного» крахмала используются в пищевой промышленности; прежелатинизированный крахмал и физически модифицированный крахмал. Эти крахмалы не нужно маркировать как модифицированный крахмал на этикетке пищевых продуктов.
Их можно обозначить как крахмал, поскольку они химически не отличаются от натурального крахмала.
Прежелатинизированный крахмал уже готовили в воде, желатинизировали и затем сушили. Он также известен как предварительно подвергнутый тепловой обработке крахмал, предварительно желатинированный крахмал, быстрорастворимый крахмал, крахмал в холодной воде и набухающий в холодной воде крахмал.Когда порошок добавляется к холодным или теплым жидкостям, он набухает, образуя гель, становится вязким и не требует дальнейшего нагрева. Предварительно желатинизированные крахмалы могут давать гладкую или мясистую консистенцию. Обе текстуры созданы с использованием разных методов сушки. Гладкая текстура используется для супов и соусов. Мякоть мякоти используется в начинках для фруктовых пирогов и томатных начинок для пиццы.
Физически модифицированный крахмал , обработанный производителем без использования химикатов. Крахмалы можно физически модифицировать с помощью валковой сушки, экструзии, распылительной сушки, а также термической и влажной обработки.
Физически модифицированный крахмал используется, например, в пудингах и пирогах.
Крахмал устойчивый
Резистентный крахмал — это крахмал, который не переваривается в тонком кишечнике здоровых людей.
Устойчивый крахмал подразделяется на четыре типа:
- RS1 Физически недоступный или усвояемый резистентный крахмал, например, содержащийся в семенах или бобовых, а также в необработанном цельном зерне
- RS2 Устойчивый крахмал в естественной гранулированной форме, такой как сырой картофель, мука из зеленых бананов и кукуруза с высоким содержанием амилозы
- RS3 Устойчивый крахмал, который образуется при приготовлении и охлаждении крахмалосодержащих продуктов, например, в хлебе, кукурузных хлопьях, вареном и охлажденном картофеле или ретроградной кукурузе с высоким содержанием амилозы
- Крахмалы RS4, которые были химически модифицированы, чтобы противостоять перевариванию.Этот тип устойчивых крахмалов может иметь самую разнообразную структуру и не встречается в природе.
Тип RS | Описание | Источники питания | Сопротивление минимизировано
|
RS1 | Физически защищенный | Цельнозерновые или частично измельченные зерна и семена зернобобовых культур
| Измельчение, жевание |
RS2 | Нелатинизированные резистентные гранулы, медленно гидролизуемые α-амилазой
| Сырой картофель, зеленые бананы, бобовые, кукуруза с высоким содержанием амилозы
| Пищевая промышленность и кулинария |
RS3 | Ретроградный крахмал | Картофель вареный и охлажденный, хлеб, кукурузные хлопья, пищевые продукты с многократной влажной термообработкой
| Условия обработки |
RS4 | Химически модифицированные крахмалы за счет сшивки химическими реагентами | Продукты питания, в которых использовались модифицированные крахмалы (например, хлеб, пирожные)
| Менее восприимчивы к усвояемости in vitro |
Резистентный крахмал считается пищевым волокном, поскольку он не разлагается в тонком кишечнике и, таким образом, в неповрежденном виде достигает толстого кишечника, где частично ферментируется.
Устойчивый крахмал широко используется в хлебопекарной промышленности в качестве источника волокна в хлебе, печенье и аналогичных продуктах. Устойчивый крахмал также можно использовать в качестве ингредиента, улучшающего хрусткость пищевых продуктов, в которых поверхность продукта нагревается во время обработки. Он также используется при производстве экструдированных снеков.
В продукте увеличивается образование стойкого крахмала во время хранения, особенно при низких температурах. Это происходит главным образом из-за ретроградации крахмала и, следовательно, из-за типа RS3.
У резистентного крахмала описаны несколько свойств, способствующих укреплению здоровья. Он действует как пищевые волокна и, таким образом, положительно влияет на здоровье толстой кишки. Устойчивый крахмал полностью разрушается и ферментируется бактериями толстого кишечника. Эти бактерии производят относительно большое количество бутирата из резистентного крахмала, и бутират может предотвращать образование рака кишечника. Устойчивый крахмал также может быть легко использован больными диабетом, поскольку он не влияет на уровень глюкозы в крови.Есть также признаки того, что резистентный крахмал положительно влияет на уровень холестерина в крови и может предотвратить образование желчных камней. Наконец, есть признаки того, что резистентный крахмал увеличивает всасывание кальция и железа из толстого кишечника.
Производные крахмала
Крахмал можно гидролизовать до более простых углеводов с помощью кислот, различных ферментов или их комбинации. Степень превращения обычно количественно определяется эквивалентом декстрозы (DE), который примерно представляет собой процент разорванных гликозидных связей в крахмале.К таким пищевым продуктам относятся:
- Декстрин или мальтодекстрин , продукт из слегка гидролизованного (DE 1020) крахмала, используемый в качестве наполнителя и загустителя с мягким вкусом.
- Различные глюкоза или кукурузные сиропы (DE 3070), вязкие растворы, используемые в качестве подсластителей и загустителей во многих видах обработанных пищевых продуктов.
- Декстроза (DE 100), техническая глюкоза, полученная путем полного гидролиза крахмала.
- Сироп с высоким содержанием фруктозы (кукурузный) , полученный обработкой растворов декстрозы ферментом глюкозоизомеразой до тех пор, пока значительная часть глюкозы не превратится во фруктозу.
Декстрины образуются в результате разложения амилозы и амилопектина. Таким образом, в результате получается смесь продуктов разложения обеих молекул. Существуют различные методы разложения крахмала, например, ферментами, кислотой или другими химическими веществами. Промышленное производство, как правило, осуществляется путем кислотного гидролиза картофеля или других крахмалов. Декстрины имеют разные применения, и для каждого применения используется определенная смесь. Мальтодекстрины — это класс декстринов меньшего размера.
Декстрины полностью перевариваются в тонком кишечнике и обеспечивают такое же количество энергии (калорий), как глюкоза или сахар.Их нельзя употреблять диабетикам. При производстве из пшеничного крахмала (мальто) декстрины могут все еще содержать следы глютена.
Циклодекстрины — это особый класс кольцевых декстринов, продуцируемых несколькими бактериями. Циклодекстрины находят множество промышленных применений, но редко используются в пищевых продуктах.
ß-циклодекстрин
Кукурузные или глюкозные сиропы представляют собой растворы сильно разложенного крахмала в воде. В США используется в основном кукурузный крахмал, отсюда и использование кукурузного сиропа в пищевых продуктах, производимых в США или США.В других странах можно использовать другие крахмалы. Название «глюкозный сироп» означает раствор чистой глюкозы в воде, но на практике это смесь глюкозы, мальтозы и более мелких мальтодекстринов.
Сиропы глюкозы широко используются в качестве подсластителя и структурного агента во многих пищевых продуктах. Для увеличения сладости глюкозные сиропы можно обработать ферментом глюкозоизомеразой, чтобы произвести фруктозу, которая слаще глюкозы. Эти сиропы известны как сиропы с высоким содержанием фруктозы (кукурузные) (HFS или HFCS)
.Как и декстрины, компоненты глюкозных сиропов перевариваются в тонком кишечнике и дают столько же энергии, сколько и глюкоза.Их нельзя употреблять диабетикам. При производстве из пшеничного крахмала глюкозные сиропы все еще могут содержать следы глютена.
Растительные источники
Крахмал содержится только в растениях, но не в животных. Крахмал содержится в тысячах видов растений, где его основная функция — хранение энергии для растений. Таким образом, высокие концентрации можно найти в корнях, луковицах, семенах и клубнях растений. Все основные продукты питания (пшеница, кукуруза, рис, картофель, маниока и т. Д.) Богаты крахмалом.
Гранулы крахмала (слева направо): восковая кукуруза, тапиока, картофель, кукуруза
Без исключения крахмал встречается в природе в виде гранул.С помощью микроскопа можно определить источник крахмала, поскольку размер и форма гранул крахмала различаются для каждого вида крахмала.
Таблица 5: характеристики некоторых гранул крахмала (1 мкм = 1,10 -6 мкм)крахмал | тип | размер зерна в мкм | форма | |
диапазон | среднее | овал сферический | ||
картофель | клубень | 5 100 | 40 | овал сферический |
кукуруза | зерно | 2-30 | 15 | круглая многоугольная |
пшеница | зерно | 1–45 | 25 | двояковыпуклая круглая |
тапиока | корень | 4–35 | 25 | усеченный овал |
восковая кукуруза | зерно | 3–26 | 15 | круглая многоугольная |
По сравнению с другими крахмалом картофельный крахмал имеет высокое содержание влаги.Клубневые и корневые крахмалы обычно имеют гораздо более низкое содержание жира, чем зерновые. Эти жиры представляют собой преимущественно сложные эфиры глицерина и жирных кислот (кукуруза) или фосфолипиды (пшеница). Длинные гидрофобные (= неполярные) цепи жирной кислоты сильно взаимодействуют с молекулой крахмала, что частично определяет свойства крахмала. Крахмалы с высоким содержанием жира, такие как пшеничный крахмал, образуют мутные растворы и, как правило, менее вязкие, чем крахмалы с низким содержанием жира. Окисление жира воздухом придает крахмалу прогорклый запах и вкус, что делает эти крахмалы менее подходящими для пищевой промышленности.
Содержание азота (белки, олигопептиды, амиды и аминокислоты) в картофельном крахмале и крахмале тапиоки также ниже, чем в зерновых крахмальных продуктах. Белок придает характерный мучной запах зерновому крахмалу и отвечает за склонность к пенообразованию. Белок в крахмале нежелателен, так как при нагревании он инициирует реакции Майяра, вызывающие обесцвечивание и формирование вкуса.
Приложения
Крахмал в его основной рафинированной форме или в виде модифицированного крахмала используется в кулинарии для загущения пищевых продуктов, таких как соусы и пудинги.Таким образом, крахмал используется в тысячах пищевых продуктов, помимо продуктов, в которых он присутствует в естественных условиях. Другие применения включают использование в качестве эмульгатора, стабилизатора, заменителя жира, для лучшей адгезии, а также в качестве средства для замутнения и глазури.
Крахмал также используется в пищевой промышленности двумя способами; один — в биоразлагаемых и съедобных покрытиях и упаковочных материалах, другой — в форме формы для приготовления кондитерских изделий. Жевательные конфеты, такие как желейные бобы, лакрица и винные жевательные резинки, не производятся с использованием форм в общепринятом смысле этого слова.Поднос заполняется крахмалом и разравнивается. Затем в крахмал вдавливают положительную форму, оставляя впечатление примерно 1000 желейных бобов. Затем смесь выливается в слепки и ставится в печь для застывания. Этот метод значительно сокращает количество форм, которые необходимо изготовить. Крахмал идеально подходит для этого применения, так как он не связывается со сладостями и может использоваться неограниченно долго.
Однако основные области применения крахмала находятся за пределами пищевой промышленности. Крахмал используется в качестве клея, например, для обоев, марок или конвертов, в качестве смазки при бурении нефтяных скважин, в бумажной промышленности для повышения прочности бумаги, в фармацевтических продуктах в качестве наполнителя, в детских подгузниках для увеличения поглощения влаги и т. Д.
Источники и литература
.