1. Wymień podstawowe składniki , które wchodzą w skład SKROBI i krótko je scharakteryzuj.

Skrobia składa się z amylozy i amylopektyny. One zaś składają się z cząsteczek D-(+)-glikozowych, a różnią się wielkością i kształtem cząsteczek.

W amylozie jednostki D-(+)-glikozowe powiązane są ze sobą w pozycji 1,4 w kształcie spirali (stopień polimeryzacji 250-1000 reszt glukozowych)

W amylopektynie w odróżnieniu od amylozy występują struktury silnie rozgałęzione, gdzie obok wiązań α-1,4 glikozydowych występują rozgałęzienia utworzone przez wiązania α-1,6 glikozydowe co 24-30 reszt glukozowych (stopień polimeryzacji 1000 reszt glukozowych) Skrobia jest cukrem nieredukującym, w wyniku jej częsciowej hydrolizy powstaje maltoza, a hydroliza całkowita prowadzi wyłącznie do D-glukozy.

2. Wykrywanie sody

Do badanej próbki należy dodać kilka kropli błękitu bromotymolowego. Na granicy zetknięcia się płynów powstaje barwna obrączka (barwa od żółtej przez zieloną do niebieskozielonej, im ciemniejsza tym większe stężenie sody)

3. Scharakteryzuj niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe, podaj wybrane ich przykłady.

NNKT są to takie kwasy tłuszczowe, które są wykorzystywane do syntezy innych związków koniecznych do prawidłowego funkcjonowania organizmu, a nie są syntetyzowane w organizmie człowieka i muszą być dostarczane wraz z pożywieniem.

Niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe (główne):

- kwas linolowy 18:2(9,12)

CH₃(CH₂)₄CH=CH—CH₂CH=CH(CH₂)₇COOH

cis cis

- kwas γ-linolenowy 18:3(6,9,12)

- arachidonowy 20:4 (5,8,11,14)

Ich niedobór może powodować:

- zmniejszenie przyrostu masy ciała

- zmiany skórne

- zwiększenie spożycia wody

- bezpłodność

- uszkodzenie nerek

- zmniejszenie ostrości wzroku

- osłabienie mięśnia sercowego

- zmiany w wielkości narządów

4. Opisz w jaki sposób można stwierdzić zafałszowanie śmietany skrobią.

Dodając do śmietany płyn Lugola. W przypadku zafałszowwanej śmietany otrzymamy zielonawą barwę kompleksu jodowo-skrobiowego. Brak zmiany barwy płynu Lugola (żołty) oznacza brak obecności skrobi w śmietanie.

5. Objaśnij proces mutarotacji cukrów - napisz równanie reakcji mutarotacji na przykładzie glukozy.

Mutarotacja jest to przechodzenie jednej formy anomerycznej w drugą (np. formy α w β), co obrazuje zmiana skręcalności właściwej roztworu cukrów, spowodowana przechodzeniem formy α w β, aż do ustalenia się między nimi stanu równowagi, po osiągnięciu którego skręcalność właściwa [α]²⁰ tego roztworu osiąga wartość +52,7°.

Formy półacetalowe i półketalowe monosacharydów posiadają niezbyt trwałe wiązanie, które może ulegać rozerwaniu i wówczas z formy cyklicznej powstaje forma łańcuchowa. W roztworze wodnym pomiędzy każdym z anomerów a formą łańcuchową ustala się stan równowagi, dzięki któremu możliwe jest przejście jednego anomeru w drugi.

6. Scharakteryzuj(wybraną) metodę wykrywania nienasyconych kwasów tłuszczowych, podaj odpowiednie równanie reakcji.

Do probówki z kwasem tłuszczowym dodajemy kolejno: kilka cm³ chloroformu, kilka kropli odczynnika Hübla I (5% I₂ w alkoholu) i kilka kropli odzcynnika Hübla II (5% HgCl₂ w alkoholu). Po dodaniu odczynnika Hübla I w probówce otrzymujemy kolor czerwonawy (od pomarańczowego do różowego, barwa jest spowodowana wolnym jodem w roztworze), a po dodaniu Hübla II, jeśli probówka zawierała nienasycony kwas tłuszczowy, odbarwi się (jod przyłączą się w miejsce wiązania podwójnego w nienasyconym kwasie tłuszczowym).

CH₃(CH₂)₇-CH = CH-(CH₂)₇COOH → CH₃(CH₂)₇-CH-CH-(CH₂)₇COOH

Kwas oleinowy cis I₂/HgCl₂ I I

dijodopochodna kwasu stearynowego

7. Scharakteryzuj barwniki karotenoidowe.

Są to związki polienowe, w których wiązania podwójne występują w układzie sprzężonym, w naturalnych barwnikach najczęściej w konfiguracji all trans. Nadają barwę owocom, a także, po zaniku chlorofilu, jesiennym liściom. By pojawiła się barwa żółta cząsteczka barwnika musi posiadać co najmniej 7 wiązań podwójnych, a wraz ze wzrostem liczby wiązań podwójnych barwa przesuwa się w kierunku czerwonym.

Dzieli się je na: karoteny (bez tlenu) i ksantofile.

Karotenoidy są syntetyzowane wyłącznie przez rośliny.

Barwniki te są trwałe, odporne na działanie temperatury, zmiany pH środowiska, ale nie odporna na działanie światła.

8. Opisz w jaki sposób można wykryć wapń(jony Ca²⁺) w żywności, napisz równanie reakcji.

Wystarczy doprowadzić roztwór do pH ok.5 a natępnie dodać szczawian amonu.

Ca²⁺ + C₂O₄^2- => C₂O₄Ca↓

W obecności jonów wapnia obserwujemy wytrącanie się białego szczawianu wapnia.

9. Dlaczego nie należy smażyć na maśle?

Tłuszcz, pod wpływem wysokiej temperatury, tlenu oraz pary wodnej wydostającej się ze smażonego produktu ulega przemianie do różnych związków chemicznych , które bardzo szybko ulegają dalszym niekorzystnym reakcjom. W wyniku napowietrzania się smażonego tłuszczu dochodzi do powstania niestabilnych nadtlenków, które dalej ulegają rozpadowi na wysokoenergetyczne i niezwykle agresywne wolne rodniki. Te szybko reagujące cząstki zaczynają atakować pozostałe nienaruszone kwasy tłuszczowe i czynią z nich kolejne wolne rodniki. Podczas rozpadu nadtlenków dochodzi do powstania związków o niskiej masie cząsteczkowej jak aldehydy, ketony, kwasy, węglowodory, alkohole, itp. W wyniku zbyt długiego, bądź gwałtownego ogrzewania zaczynają się ze sobą łączyć i tworzyć związki o zwiększonej masie. Wzrasta wówczas lepkość tłuszczu, pogarsza się jego smak i zapach. Powstające podczas smażenia nadtlenki, wolne rodniki i produkty łączenia się różnych związków są niebywale toksyczne. Ponadto pomiędzy produktami utleniania tłuszczu a białkami dochodzi do tworzenia kompleksów, które obniżają wartość biologiczną białka, a także jego strawność i przyswajalność. Obniżeniu ulega także wartość odżywcza samego tłuszczu. Zmniejsza się w nim ilość wartościowych dla naszego organizmu kwasów tłuszczowych NNKT, które pod wpływem wysokiej temperatury ulegają zniszczeniu i zamianie na substancje toksyczne. W wyniku termicznego rozkładu tłuszczu dochodzi również do powstania akroleiny, związku o działaniu rakotwórczym.

10. Scharakteryzuj metodę rozdziału barwników z liści pietruszki metodą chromatograficzną.

Fazą stacjonarną przy rozdziale barwników z liścia pietruszki była skrobia ziemniaczana, a fazą ruchomą mieszanina cykloheksanu z chloroformem.

W wyniku różnego powinowactwa barwników do kolumny, nastąpił rozdział. Im większe powinowactwo tym wyżej dana substancja (barwnik) zostawał na kolumnie.

Rozdzieliliśmy tą metodą: zielonożółty chlorofil b, zielony chlorofil a, żółty ksantofil i jasnożółty karoten.

11. Skręcalność właściwa - co to jest i jak sie ją wyznacza.

Charakteryzuje każdą substację optycznie czynną. Jest to taki kąt, o który skręca się płaszczyzna spolaryzowanego światła sodowego w temp. 20'C warstwa roztworu o grubości 1 dm zawierającego 1g substancji w 1 ml.

Wyznaczanie skręcalności właściwej:

d - stężenie [g/dm³], l - długość rurki [dm], α - kąt skręcenia

Wynika to z prawa Biiota, mówiącego, że wielkość kąta skręcenia płaszczyzny światła spolaryzowanego jest proporcjonalna do stężenia badanej substancji, grubości warstwy roztworu i temperatury.

12. γ - karoten - ile ma pierścieni, skład pierwiastkowy.
Ma jeden pierścień, składa się wyłącznie z węgla i wodoru.

13. Co się stanie po dodaniu manganianu potasu do nienasyconych kwasów tłuszczowych (barwa)?

Stanie się bezbarwny. Ponieważ nienasycone kwasy tłuszczowe są wrażliwe na działanie środków utleniających, zachodzi reakcja w wyniku której manganian potasu się odbarwia.

14. Przeciwutleniacze - co to jest i jak się je wykrywa.
Przerywają rodnikową reakcję łańcuchową odpowiedzialną za procesy oksydacyjne w żywności. Są efektywne przy małych stężeniach (do 0,1%). Większość przeciwutleniaczy ma charakter fenolowy lub aminowy i ze względu na pochodzenie można je podzielić na nauralne i syntetyczne.

Wykrywanie:

Dodając tiocyjanian żelaza (III) do próbki obserwujemy zmienę zabarwienia na czerwoną. Jeśli substancja się odbarwia oznacza to, że w próbka zawiera antyoksydant.

Fe⁺³(SCN)₃ + antyoksydant (reduktor) →

→ Fe⁺²(SCN)₂ + forma utleniona (tego antyoksydantu)

Barwa czerwona → bezbarwne

15. Związki, które są najbardziej znanymi glicerofosfolipidami

16. Kolor roztworu amylozy po dodaniu jodku potasu.
Jest to próba na zafałszownie śmietany, jod stworzy ciemnozielony kompleks z amylozą.

17. Tetrahydrofuran (THF) powstaje przez połączenie z C(trzeba było wybrać nr węgla): chyba 4

18. Jakie wiązania są w glikogenie?

α-1,4-glikozydowe i α-1,6-glikozydowe

19. Scharakteryzuj amylozę (struktura, występowanie, reakcje charakterystyczne)

Polisacharyd, łańcuch merów(stopień polimeryzacji 250-1000 reszt glukozowych) D-glukozy połączonych wiązaniem α-1,4-glikozydowym w kształcie lewoskrętnej helisy stabilizowanej wiązaniami wodorowymi.

Stanowi zwykle ok. 20% skrobi.

Amyloza po dodaniu płynu Lugola tworzy zielony kompleks z jodem.

20. Scharakteryzuj sterole i opisz metodę wykrywania cholesterolu w żywności.

Alkohole alicykliczne grupy steroidów. Głównym sterolem pochodzenia zwierzęcego jest cholesterol. Występuje on we wszystkich komórkach organizmów ssaków. Najczęściej występuje w formie wolnej lub zestryfikowanej kwasami tłuszczowymi. Zjawiskiem patologicznym jest odkładanie się cholesterolu na ściankach naczyń krwionośnych (miażdżyca) oraz tworzenie się złogów w postaci kamieni żółciowych.

Wykrywanie chlosesterolu:

Do badanej próbki dodajemy chloroformu, następnie przesączamy.

Próba Libermanna-Burchardta.

Dodajemy kilka kropli bezwodnika kwasu octowego i kilka kropli stęzonego kwasu siarkowego (VI). Jeżeli próbka zabarwi się na kolor różowo-fioletowy, oznacza to, że próbka zawierała się cholesterol.

21. Opisz metodę służacą do wykrywania cukrów redukujących, napisz odpowiednie równanie na przykładzie glukozy, wymień znane cukry redukujące.

Do wykrywania cukrów redukujących służy reakcja z odzcynnikiem Fehlinga, podczasw której cukry redukujące utleniają się do odpowiednich kwasów glukonowych, natomiast jony miedzi (II) pochodzące z odczynnika Fehlinga ulegają redukcji do tlenku miedzi (I) Cu₂O, co obserwujemy jako zmianę zabarwienia na czerwonawą.

CuSO₄ + 2 NaOH → Cu(OH)₂ + Na₂SO₄

Glukoza + 2 Cu(OH)₂ → kwas glukonowy + Cu₂O + 2H₂O

22. Glikolipidy

Glikolipidy to lipidy zawierające: glicerol lub sfingozynę oraz kwasy tłuszczowe, a także galaktozę lub laktozę. Są składnikiem błony komórkowej.

23. Scharakteryzuj glicerofosfolipidy (struktura, właściwości, przyklady)

Wywodzą się z kwasu glicerofosforowego czyli ssn-glicero-3-fosforanu. W stanie naturalnym występują głównie w postaci kompleksów z białkami (składniki osocza krwi).

Najprostszym glicerofosfolipidem jest kwas fosfatydowy: (sn-3-fosfodiacyloglicerol)

Pełnią też funkcję budulcową (błony komórkowe) oraz rolę substancji macierzystych związków biologicznie czynnych o charakterze wtórnych przekaźników.

24. Co to są związki mineralne i jakie procesy powodują ich utratę?

Zwyczajowo za składniki mineralne przyjmuje się tylko te substancje, które pozostawiają popiół po mineralizacji. Dzieli się je na makroelementy (H,C,N,O, Ca, Mg, P, Na, K) i mikroelementy (Fe, Zn, Cu, Mn, Co)

Procesy powodujące ich utratę to m.in.: obieranie, mielenie, gotowanie, rozmrażanie, blanszowanie i oczyszczanie.

25. Co to jest epimeryzacja?

Przegrupowanie podstawników przy węglu asymetrycznym. Jest stanem pośrednim przekształcania się np. heksoz, mających identyczne ugrupowanie przestrzenne podstawników przy czterech pozostałych atomach węgla, tzn. np. D-glukozy i D-mannozy. W odczynie zasadowym związki te pozostają w równowadze za pośrednictwem formy przejściowej en-diolowej.

26. Wymień środki konserwujące

- Kwas sorbowy i jego sole hamują rozwój pleśni i drożdży w pH 3-6. (stosowany przy produkcja serów)

- Kwas benzoesowy hamuje rozwój pleśni i drożdży w pH 2,5-4,5.

- Estry kwasu p-hydroksybenzoesowego hamuje rozwój pleśni, drożdży oraz baketrii w pH 3-8. Odporne na tlen z powietrza oraz niskie i wysokie temperatury.

- Dwutlenki siarki i sole kwasu siarkowego skuteczne przeciwko bakteriom mlekowym i octowym oraz pleśniom.

- Kwas mrówkowy i sole mają silne działanie grzybobójcze w pH 3-4, przy wysokim stężeniu niszczy również bakterie.

27. Flawonoidy ich właściwości biologiczne

Podstawową jednostką budulcową szerokiej gamy barwników benzopiranowych(flawonoidów) jest szkielet węglowy C₆ - C₃ - C₆.

flawon

Spełniają funkcję barwników, antyoksydantów. Chronią rośliny przed atakiem

owadów i grzybów. Ograniczają szkodliwy wpływ promieniowania UV.

Wykazują działanie:

- przeciwzapalne,

- hamują działanie enzymów proteolitycznych co prowadzi do wzmocnienia tkanki łącznej w naczyniach krwionośnych, zwiększenia ich elastyczności i uszczelnienia ścianek.

- rozkurczowo

- moczopędnie poprzez drażnienie kanalików nerkowych i utrudnianie resorpcji zwrotnej w nerkach.

28. W jakich barwnikach występuje żelazo?

Syntetycznych(np. tlenek żelaza E172) i porfirynowych (mioglobiny)

29. Scharakteryzuj barwniki porfirynowe w żywności (właściwości, przykłady, struktura)

Do barwniki porfirynowych zaliczamy chlorofile oraz hemoglobinę i mioglobinę.

Ich podstawową strukturę stanowi układ czterech pierścieni pirolowych połączonych przez grupy metinowe

Chlorofil jest najbardziej rozpowszechnionym barwnikiem roślinnym.

W centrum cząsteczki występuje atomu magnezu połączony wiązaniami kowalencyjnymi i koordynacyjnymi z czterema atomami azotu pierścieni pirolowych.

Jest wrażliwy na światło, temperaturę, zmiany pH, utlenianie i działanie drobnoustrojów.

Mioglobina i hemoglobina(czerwona) są chromoproteinami występującymi tylko u zwierząt. Mioglobina zawiera element białkowy (globinę) połączoną z jednym komponentem hemowym (łancuch czteropirolowy z jonem żelaza (II)), a hemoglobina z czterema komponentami hemowymi.

30. Opisz w jaki sposób można wykryć fosfor, napisz równianie reakcji.

Do badanego roztworu należy dodać kwas azotowy oraz azotan amonu, podgrzać roztwór a następnie dodać molibdenian amonu.

W wyniku reakcji otrzymamy żółty osad fosforomolibdenianu amonu (NH₄)₃[PMo₁₂O₄₀], powstały na skutek reakcji jonu ortofosforowego PO₄^3- z molibdenianem amonu (NH₄)₂MoO₄.

31. Który kwas nie należy do kwasów Omega?

Kwasami Omega nazywa się kwasy tłuszczowe nienasycone. Czyli kwasy tłuszczowe nasycone nie należą do kwasów Omega. Omega-3 oznacza, że przy 3 atomie węgla licząc od grupy metylowej znajduje się wiazanie podwójne.

32. Odróżnianie aldoz od ketoz.

Próba Seliwanowa.

Po dodaniu odczynnika Seliwanowa, ketozy (sacharoza, fruktoza) ulegają hydrolizie z kwasem solnym, co obserwujemy przez zmianę ich zabarwienia na lekko różową.

Ciemnienie nieenzymatyczne - co to jest, korzyści i nieporządane skutki.

---