Разработка элективного курса по химии "Все о пище с точки зрения химии"

Тема работы:

Элективный курс

«Все о пище с точки зрения химии»

Учитель химии высшей квалификационной категории МБОУ СШ № 23

г. Димитровграда Ульяновской области

Шарафутдинова Разия Фаритовна

Димитровград 2017

Оглавление

Введение	стр. 1-5
Тематическое планирование	стр. 6-9
Урок 1. Для чего мы едим.	стр. 9-10
Урок 2. Незаменимые белки.	стр.10-12
Урок 3. Практическая работа «Свойства белков»	стр.12-13
Урок 4.Практическая работа «Жиры. Масла.»	стр. 13-14
Урок 5. Углеводы.	стр. 14-17
Урок 6. Практическая работа «Свойства углеводов»	стр. 17
Урок 9. Правильное питание-залог здоровья.	стр. 17-19
Урок 11. Игра-упражнение «Притяжение»	стр. 19-23
Урок 12. Выбор модели питания.	стр. 23-24
Продукты из зерна.	стр. 25-28
Сахар и крахмал.	стр. 29
Жиры и масла.	стр. 29
Кондитерские изделия.	стр. 30-32
Приложения.	стр. 33-34

Литература стр.35-36

Введение

Проблема пищи всегда была одной из самых важных проблем, стоящих перед человеческим обществом.

Все, кроме кислорода, человек получает для своей жизнедеятельности из пищи. Среднее потребление ее в сутки составляет 800 граммов (без воды) и около 2000г воды. Это дало право И.П. Павлову в 1904г. при вручении Нобелевской премии сказать: «Недаром над всеми явлениями человеческой жизни господствует забота о насущном хлебе».

В настоящее время на нашей планете проживает свыше 6 млрд. человек. Сейчас в сутки потребляется более 5 млн. т. пищи, а с ростом населения ее потребление будет возрастать. Человечество испытывало и продолжает испытывать дефицит продуктов с высоким содержанием белка, однако простое увеличение потребление пищи не может решить всех проблем, связанных с питанием. Оно должно быть рациональным, соответствовать основным положениям науки о питании, требования которой должны учитываться при разработке стратегии развития пищевой промышленности. Правильная организация питания требует знаний, хотя бы в самом общем виде, химического состава пищевого сырья и готовых продуктов питания, представлений о способах их получения, превращениях, которые происходят при их получении и при кулинарной обработке продуктов, а также о пищеварительных процессах.

Пищевое взаимодействие живых организмов является одним из важнейших. Значительная часть людей, в отличие от других животных, уже давно осуществляет его не непосредственно в дикой природе, собирая плоды или охотясь, а делает это опосредованно, т.е. через сеть магазинов. Чтобы понять, как питаться безопасно для здоровья, обратимся к истории пищевого рациона человека. Изменение структуры питания человека в ходе истории развития человеческого общества.

Исторические периоды развития человеческого общества	Содержание веществ в относительных единицах
	Жиры	Сахар	Крахмал	Белок	соль	клетчатка
Доземледельческий период, 1 (охотники, собиратели)	15-20	0	50-70	15-20	1	40
Доземледельческий период, 2 (крестьяне)	10-15	5	60-75	10-15	5-15	60-120
Современное общество	40*	20	30	12	10	20

* В 40 больше, чем 1 и 2 периоды.

Как и другие приматы, люди в самом начале своего существования питались лишь растительной пищей. О генетической приспособленности человека к растительной пище свидетельствует строение жевательного аппарата, наличие червеобразного отростка, участвующего в усвоении растительной пищи, более низкая температура тела, чем у хищников. После того как в местах первоначального распространения человека влажные тропические леса заменились на саванны с переменным увлажнением, переход к питанию мясной пищей помог человеку разрешить важную экологическую проблему- проблему питания в засушливое время года.

Позже развитие скотоводства, молочного хозяйства привело к появлению стабильного источника животной пищи. Но питание мясом никогда не носило преимущественного характера по той причине, что растительные продукты более родные, свойственные для человека, а также из-за относительной дороговизны мяса. Таким образом, исторически сложился смешанный рацион питания, в котором преобладают растительные компоненты.

Потребность одного человека в основных продуктах питания в течение всей жизни: 56 т воды, 14 т углеводов, 2, 5 т белков, 2,5 т жиров.

ЦЕЛЬ:

-развитие у учащегося понимания необходимости отношения к здоровью как величайшей ценности.

-реализовать связь теоретических и практических знаний, активизировать познавательную деятельность учащихся о здоровом образе жизни и сохранении собственного здоровья.

-создание ориентационной и мотивационной основы для осознанного выбора естественно-научного профиля обучения, развитие и укрепление интереса учащегося к химии.

-создание условий для самооценки их подготовленности и желания углубленно изучать предмет в профильной школе.

-обогащение познавательного и эмоционально-смыслового личного опыта восприятия химии путем расширения знаний, выходящих за рамки обязательной учебной программы.

-формировать навыки самостоятельного исследования теоретического материала, развитие творческих способностей.

ЗАДАЧИ - обучающая:

1. обеспечить формирование важных структурных элементов знаний

2. осмысление химической сущности явлении

3. умение применять усвоенные знания в конкретно заданной ситуации

4. развитие внутренней мотивации учения

5. повышение интереса к познанию химии.

Воспитательная: реализовать формирование мировоззрения осознанным усвоением материала, расширением кругозора. Учебные задачи являются

действенным средством воспитания трудолюбия, настойчивости, воли, характера

Развивающая:

1. Сформировать научно-теоретическое, логическое, творческое мышление, в будущем - изобретательности и ориентации на профессию химика.

2. Развивать специальные умения и навыки обращения с веществами учить выполнять несложные исследования, соблюдая правила безопасности

3. Расширять кругозор учащихся.

4. развивать обще учебные умения учащихся: умения работать с научно- популярной и справочной литературой, сравнивать, выделять главное, обобщать, систематизировать материал, делать выводы.

5. Развивать самостоятельность и творчество при решении практических задач.

6. Использовать и развивать меж предметные связи с биологией, физикой, географией, математикой.

В результате изучения курса должны знать:

1. Понятие о правильном и полноценном питании.

2. Важнейшие компоненты пищи. Значение белков, жиров, углеводов, минеральных веществ в питании.

3. Основные химические свойства пищи. Состав белков, жиров, углеводов. Витамины, микро- и макроэлементы.

4. Пищевые добавки (красители, загустители, ПАВ, консерванты и ароматизаторы) - состав и значение.

5. Химия пищевых производств.

6. Химия пищеварения.

Ожидаемые результаты:

1. Иметь представление об обязательных для изучения разделах курса, возможностях выбора своего пути при изучении данного курса.

2. 3нать понятийный аппарат изучаемого курса, методы, алгоритм.

З. Уметь выбирать объект изучения, наблюдать химический эксперимент, описывать его проведение, распознавать вещества.

4. Формировать у учащихся осознания необходимости заботится о своем здоровье, знать вещества, окружающие нас в повседневной жизни, для того чтобы их правильно их применять.

5. Владеть навыками проведения химического эксперимента и описывать результаты.

Список литературы:

1. И.М. Скурихин, Нечаев А.П. Все о пище с точки зрения химии. Москва Высшая школа 1991

2. Артамонов В.И. Зеленая лаборатория планеты. Москва 2000 г.

3. К.Барыкин. Хлеб, который мы едим. Москва.2000 г.

4. Большая серия знаний. Химия. Москва.2006 г.

5. Большая серия знаний. Биология. Москва. 2006 г.

6. Крицман В.А., Станцо В.В. Энциклопедический словарь юного химика. Москва.2000 г.

7. Аспиз М.Е. Энциклопедический словарь юного биолога. Москва.2000 г.

8. Химическая энциклопедия. Издательство «Советская энциклопедия» 1988 г. том 1 и 2.

9. Б.К.Погорлецкий, В.М. Балаян. «Рассказы о масличных растениях». Москва. 1996

ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА: «ВСЕ О ПИЩЕ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ХИМИИ»

ТЕМА	Кол-во часов	Форма урока	Цель урока	Оборудование
ВВЕДЕНИЕ КАЛОРИИ И МОЛЕКУЛЫ.	1	лекция	Ознакомить с основным составом пищи	Таблицы «Белки», «Жиры», «Углеводы»
2.Незаменимые белки	1	лекция	Изучить состав, свойства и функции белков, превращение белков в организме	Таблицы «Структура белка», «Строение некоторых аминокислот, выделенных из белка.»
3 Практическая работа№1 «Свойства белков»	1	исследование	Изучить цветные реакции белков, денатурация, гидролиз.	Хим. посуда, азотная кислота, ацетат свинца, щелочь, сульфат меди
4.Практическая работа № 2 «Жиры. Масла.»	1	исследование	Исследовать виды и состав жиров.	Свиной и говяжий жир, подсолнечное масло, СМС, мыла
5. Углеводы: Моно-ди-полисахариды.	1	лекция	Изучить состав, строение углеводов	Таблица «Углеводы» Вещества: крахмал, глюкоза, сахароза, вата.
6. Практическая работа №3 «Изучение свойств глюкозы, сахарозы, крахмала.»	1	исследование	Изучить свойства глюкозы, крахмала, сахарозы.	Аммичный раствор оксида серебра, гидрооксид меди, раствор йода.
7. Семинарское занятие «Состав пищи.»	1	Выступления учащихся	Добыть дополнительные знания о значении пищи в нашей жизни	Доклады учащихся
8. Сколько нужно «дров»	1	лекция	Изучить энергетическую ценность пищевых продуктов	Таблицы: «Энергозатраты детей и подростков», «Энергетическая ценность некоторых продуктов питания»
9. Ожирение вредит здоровью.	1	Лекции, выступления учащихся	Ознакомить с расчетом калорийности определенных продуктов питания	Таблица «Последствия переедания.»
ГЛАВА 2. ПИЩЕВАРИТЕЛЬНЫЙ КОНВЕЙЕР.
10. Химия пищеварения	1	лекция	Изучить превращение белков, жиров, углеводов в организме.	Видеофильм «Превращение белков жиров, углеводов в организме.»
11. Правильное питание - залог здоровья.	1	лекция	Познакомить уч-ся с необходимостью сбалансированного по составу пищей	Табл. «Гигиена питания» и «Суточные нормы витаминов.»
12. Практическое занятие № 4 Питание и здоровье. Выбор модели питания	1	исследование	Формировать представление о том, что тело и психика получают в процессе питания.	Карточки, рис, продукты русской кухни для чаепития: варенье, блины, пироги.
13. Макро- и микроэлементы	1	лекция	Ознакомить с макро- и микроэлементами и продуктами, в которых они содержатся	Табл. «Макро- и микроэлементы.»
ГЛАВА 3. ВКУСНО. АРОМАТНО. КРАСИВО.
14. Вкусная и ароматная химия.	1	лекция	Ознакомить с пищевыми добавками, ароматизаторами.	Табл. «Пищевые добавки.»
15. Предупреждение пищевых отравлений.	1	лекция	Ознакомить с природными токсикантами и загрязнителями, пищевой аллергией.
ГЛАВА 4 ХИМИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ.
16. Состав и процессы производства хлеба.		|экскурсия	Ознакомить с производством хлеба	Экскурсия на хлебзавод
17. Производство сахара.	1	экскурсия	Ознакомить с производством сахара	Экскурсия на сахарный завод
18. Производство масла	1	экскурсия	Ознакомить с производством жиров и масел.	Экскурсия на молочную фирму «БИОТОН»
19. Кондитерские изделия.	1	экскурсия	Ознакомить с производством кондитерских изделий	Экскурсия на кондитерскую фабрику.

УРОК 1. ДЛЯ ЧЕГО МЫ ЕДИМ?

ЦЕЛИ УРОКА: Изучить значение пищи в процессе жизнедеятельности человека, раскрыть значение знаний о правильном питании и пищеварении как залоге здоровья.

ХОД УРОКА

1. Организация класса.

2.Работа над новым материалом.

Наша пища состоит из очень большого числа различных химических веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов. Среди них есть вещества, которые определяют энергетическую и биологическую ценность, участвуют в формировании, структуры, вкуса, цвета и аромата пищевых продуктов. Однако не следует думать, что все они полезны или во всяком случае полезны в любых количествах. Человечество путём проб и ошибок отобрало для своего потребления продукты, которые не содержат вредных веществ. По мере накопления знаний появляются технологии и оборудование, позволяющее создавать новые пищевые продукты, удалять вредные вещества, а полезные представлять в более усвояемой форме.

Рассмотреть подробно все химические компоненты продуктов питания - непосильная задача для этой работы. Поэтому мы остановимся только на основных группах, имеющих жизненно важное значение. Эти сведения в какой-то мере позволяют представить те сложные превращения, которые происходят при получении пищи, более правильно оценить качество потребляемых продуктов, осмысленнее подходить к своему питанию, сохранить своё здоровье.

На протяжении своей жизни человек употребляет огромное количество веществ. Учёные подсчитали, что от рождения до смерти он усваивает ни много ни мало - около 56 тонн воды, 14 тонн углеводов, 2,5 тонны белков и жиров. Да плюс к тому ещё соли. Количество потребляемых человеком химических веществ в тысячу раз превышает его массу!

Часть веществ включается в процессе обновления клеточных структур, который постоянно протекает в теле человека. Кроме того, в процессе усвоения пищи происходит образование богатых энергией, или, как говорят, макроэргических, связей аденозинтрифосфорной кислоты. Энергия АТФ непосредственно используется в ходе осуществления физиологических функций человеческого организма. Она необходима для совершения людьми умственной и физической работы.

Общая потребность человека в питательных веществах обеспечивается растениями прямо или опосредованно: их либо непосредственно используют в пишу, либо предварительно скармливают животным, мясом или молоком которых мы питаемся.

С каждым годом перед человечеством всё острее встаёт продовольственная проблема. Ведь, согласно статистике, население земного шара еженедельно возрастает на 1 миллион 400 тысяч человек.

Подходы к решению этой проблемы различны. Один из них связан с переоценкой роли отдельных наук в человеческом обществе. Говоря о задачах, которые станут перед человечеством к началу XXI века, член- корреспондент АН СССР Г. А. Заварзин отметил: «В научно - техническом прогрессе на первое место выходят биологические дисциплины, которые имеют наибольшее значение для обеспечения выживания общества в условиях истощающихся ресурсов и недостатка энергии. От инженерно- машинного способа мышления происходит переход к мышлению биологическому, при котором сорт растения, его пищевые потребности имеют приоритет перед конструкцией трактора».

3. ИТОГ УРОКА.

Учитель. Сделайте вывод по теме урока.

Учащиеся. Питание -необходимое условие жизни организма.

УРОК 2. НЕЗАМЕНИМЫЕ БЕЛКИ.

Цель урока: Закрепить и углубить представление о природных полимерах на примере белка. Познакомить с составом, свойствами и функциями белков, превращение белков в организме. Выявить причинно-следственную зависимость между составом, строением, свойствами функциями белков, показать единство в развитии живой и неживой природы.

Оборудование: Табл. «Структура белка» и «Строение некоторых аминокислот, выделенных из белка»

ХОД УРОКА 1. Организация класса.

1. Работа над новым материалом.

Какие вещества являются главными для живого организма? На первом месте стоит вода: в растениях ее содержится до 95%, в теле человека 60-65 %. А половина всего остального приходится на белки. Это природные полимеры, играющие важнейшую роль в жизнедеятельности любого живого существа.

«Кирпичики» белков — аминокислоты.

Белки построены из остатков аминокислот. Что же это за странные вещества, соединяющие свойства органических оснований-аминов и карбоновых кислот?

Эти функциональные группы могут присоединяться к углеродной цепи или кольцу по-разному, но наиболее важными являются аминокислоты, в которых аминогруппа находится рядом с карбоксильной.

Аминокислоты мало похожи на породившие их кислоты и основания. Они лучше растворимы в воде, чем в органических растворителях, легко кристаллизируются, имеют большую плотность и очень высокие (для органических веществ) температуры плавления и разложения.

Как построены белки.

Аминокислоты способны соединяться друг с другом, отщепляя молекулы воды. Получаемые при этом связи - CONH - называют пептидными, а образующие цепочки-полипептидные.

Подобным образом могут соединяться сотни и даже тысячи аминокислот, образуя полимеры - белки. В этом процессе участвуют около 30 аминокислот, но число комбинаций, которые они могут образовывать, практически бесконечно (так с помощью трех десятков букв написано неисчислимое количество книг, непохожих одна на другую). Каждый белок имеет неповторимую цепочку из остатков аминокислот.

Зачем нужны белки.

Биологические функции белков очень разнообразны. Они выполняют каталитические, регуляторные, структурные, двигательные, транспортные, защитные, запасные и др. функции. Среди белков встречаются антибиотики и вещества, оказывающие токсическое действие.

Белки составляют основу биомембран, важнейшей составной части клетки и клеточных компонентов. Они играют ключевую роль в жизни клетки, составляя как бы материальную основу её химической деятельности. Исключительное свойство белка - самоорганизация структуры, т. е. его способность самопроизвольно создавать определённую, свойственную только данному белку пространственную структуру. По существу, вся деятельность организма связана с белковыми веществами. Без белков невозможно представить себе жизнь.

Белки - важнейшая составная часть пищи человека и животных; поставщик необходимых им аминокислот.

Как рождается белок.

Многое умеют делать белки, но сами себя создавать не могут. Этим занимаются рибосомы - специальные частицы живых клеток. Информация о

структуре каждого белка храниться в генах. Выходящие из рибосом синтезированные полипептидные цепи самопроизвольно сворачиваются и принимают для каждого конкретного белка форму.

Химики давно пытаются осуществить синтез белка в лаборатории. Но пока им далеко природы.

Первые химические синтезы белков были проведены в 60 годах XX века. Присоединяя по одной аминокислоте в ходе сотен химических реакций, исследователи не сумели добиться степени превращения более 1%, а полученные препараты не удалось очистить. Позже были синтезированы и химически чистые белки, но до сих пор лабораторный синтез этих веществ является сложной задачей. Более перспективными считаются методы генной инженерии, когда встроенные в организм гены позволяют получать новые белки.

Белки для питания.

Белки - это прежде всего строительный материал. Учёные говорят, что клетки организма — это печки, построенные из белка, в которых горят жиры и углеводы. Однако и белки со временем разрушаются и требуют замены. Вот почему эти вещества - необходимая составная часть продуктов питания. Но пищевого белка сейчас остро не хватает: по некоторым оценкам, более половины человечества не получает с пищей необходимого его количества.

Какие белки важнее: растительные или животные? Ценность белков связана, прежде всего, с аминокислотным составом. Важно, чтобы в пище содержались все необходимые аминокислоты, иначе некоторые белки не смогут образоваться. Человеческий организм не может синтезировать около десятка важнейших аминокислот - их называют незаменимыми. Трёх из них не бывает в растительной пище. Поэтому для нормального питания необходимо употреблять не только растительные, но и животные белки. Поскольку при пищеварении белки расщепляются на аминокислоты, в пищу можно просто добавлять недостающие аминокислоты, полученные синтетически.

1. Итоги урока.

Учитель. Сделайте вывод по теме урока.

Учащиеся. Белки наряду с углеводами и жирами являются основной составной частью нашей пищи. С белками связаны все жизненные процессы. Белки входят в состав клеток и тканей всех живых организмов.

Урок З. Практическая работа №2 «Свойства белков». Цель урока: Уметь проводить цветные реакции на белки, дать понятие о денатурации и условиях, вызывающих ее, расширить представление о гидролизе на примере белков. Оборудование: химическая посуда, этиловый спирт и сульфат меди, азотная кислота, ацетат свинца (11), щёлочь, куриный белок.

Ход урока:

1. Ознакомление с правилами по технике безопасности при проведении практических работ.

2.0знакомление и выполнение работы.

1. Поместите в пробирку немного куриного белка, и кратковременно подействуйте на него разбавленным раствором этилового спирта. Что наблюдаете?

Б) Проделайте то же самое с неразбавленным спиртом. Что наблюдаете?

1. Поместите немного белка в пробирку и нагрейте ее. Что наблюдаете? Происходит денатурация белка, т.е. необратимое свертывание белков.

Г) к небольшому количеству раствора белка прилить немного гидроксида натрия и по каплям добавлять раствор сульфата меди (появляется красно- фиолетовая окраска).

Д) подействуйте на раствор белка концентрированной азотной кислотой. Что наблюдаете? Белки окрашиваются в желтый цвет.

Е) к раствору белка прилить ацетат свинца, а затем гидроксид натрия и нагреть. Выпадает черный осадок, что указывает на содержание серы.

Ж) к небольшому количеству белка прилейте немного щелочи и нагрейте. Что наблюдаете?

Запись результатов работы, выводы, уравнения реакций.

Уборка рабочего места.

Урок 4. Практическая работа № 3 «Жиры. Масла».

Цель урока: рассмотреть физические свойства жиров и масел, определить их состав, принадлежность к растительным или животным жирам, уметь применять полученные знания при распознавании органических веществ, соблюдая при этом правила по технике безопасности.

Оборудование: хим. посуда, бараний и говяжий жир, свиное сало, сливочное и подсолнечное масло, маргарин.

Ход урока

1. Организация класса.

1. Беседа о правилах по технике безопасности при работе в кабинете химии.

2. Беседа о ходе проведения практической работы.

3. Выполнение практической работы.

1. Используя учебник (см. учебник) определите каждое из предложенных веществ.

Б) Определите принадлежность к растительным или животным.

1. Определите состав жиров: преимущественно, какими кислотами они образованы.

Г) Опишите физические свойства предложенных жиров и масел.

Д) Опишите превращение жиров в организме.

Жиры являются важной составной частью пищи. При их окислении в организме выделяется в два раза больше тепла, чем при окислении белков и углеводов.

Когда в органы пищеварения поступают жиры, то под влиянием фермента поджелудочного и кишечного соков они предварительно расщепляются в тонких кишках на глицерин и карбоновые кислоты.

Продукты гидролиза всасываются ворсинками кишечника и снова образуют жир, свойственный уже данному организму. Синтезированный жир по лимфатической системе поступает в кровь и переносится ею в жировую ткань. Отсюда жиры поступают в другие органы и ткани организма, где в процессе постоянного обмена веществ в клетках снова подвергаются гидролизу и затем постепенному окислению. В конечном счете, они окисляются до оксида углерода и воды. Эти экзотермические реакции дают организму энергию для жизнедеятельности.

Растительные жиры являются обязательным компонентом пищи, энергетическим (при окислении в организме 1г жиров выделяется 37,66 кДж, или 9 ккал) и структурно-пластическим материалом для человека, поставщиком ряда необходимых для него веществ, т.е. являются незаменимым фактором питания, определяющим его биологическую эффективность. Рекомендуемое содержание жиров в рационе человека составляет 30-33%. А в массовых единицах - в среднем 90-100 г в сутки, в том числе непосредственно в виде жиров 45-50 г. Длительное ограничение жиров в питании или систематическое использование жиров с пониженным содержанием необходимых компонентов приводит к отклонениям в физиологическом состоянии организма: нарушается деятельность ЦНС, снижается иммунитет, сокращается продолжительность жизни. Но и избыточное потребление жиров нежелательно, оно приводит к ожирению, сердечно-сосудистым заболеваниям и др.

5. Запись результатов в тетрадь, выводы.

6.Уборка рабочего места.

Урок 5.Углеводы: моно-ди-полисахариды.

Цель урока: Дать общее понятие об углеводах, ознакомить с составом, строением и свойствами важнейших углеводов, раскрыть химическую сущность некоторых биологических процессов (превращение углеводов в организме).

Ход урока

1. Организация класса.

2. Работа над новым материалом.

Углеводы - обширный класс органических соединений. В клетках живых организмов углеводы являются источниками и аккумуляторами энергии. В растениях и некоторых животных выполняют роль опорного (скелетного) материала, входят в состав многих важнейших природных соединений, выступают в качестве регуляторов ряда важнейших биохимических реакций. В соединении с белками и липидами углеводы образуют сложные высокомолекулярные комплексы, представляющие основу субклеточных структур, а, следовательно, основу живой материи. Они входят в состав природных биополимеров - нуклеиновых кислот, участвующих в передаче наследственной информации.

Углеводы образуются в растениях в ходе фотосинтеза, благодаря ассимиляции хлорофиллом, под действием солнечных лучей, углекислого газа, содержащегося в воздухе, а образующийся при этом кислород выделяется в атмосферу. Углеводы являются первыми органическими веществами в кругообороте углерода в природе.

Живые организмы не могут существовать без энергии, которую всему живому поставляют главным образом углеводы, которые химики все чаще называют «сахара».

Слово «сахар» так прижилось в русском языке, что уже давно перестало считаться иностранным, хотя пришло из древнеиндийского языка. Где «саркара» означало гравий, камушек или .... Кусочек сахара.

Молекулы углеводов (сахаров) - это короткие цепочки из четырех-шести атомов углерода, к одному из которых присоединен атом кислорода, а к остальным гидроксильная группа ОН.

Такие частицы называют моносахаридами, поскольку существуют сахара- полимеры: дисахариды и полисахариды. Самый распространенный природный моносахарид - глюкоза (от греч. «глюкос» - «сладкий»), В чистом виде она содержится в виноградном соке, поэтому глюкозу иногда называют виноградным сахаром. Первым выделил это вещество в 1802 году французский химик Жозеф-Луи Пруст (1754-1826). Через 17 лет его соотечественник Анри Бракконо(1780-1855) получил глюкозу из древесных опилок действием разбавленной серной кислоты. Так был открыт практически неисчерпаемый источник этого вещества - целлюлоза.

В крови взрослого человека содержится несколько граммов глюкозы, которая разносится по клеткам. Каждая клетка забирает себе столько глюкозы, сколько ей нужно. В клетках глюкоза превращается в диоксид углерода и воду. При этом выделяется энергия, необходимая для жизни. Несколько граммов глюкозы - это немного: такое количество может обеспечивать организм энергией несколько десятков минут.

Однако по мере расходования запасы глюкозы постоянно пополняются, попадая в организм из пищи. Небольшое повышение содержания глюкозы в крови вызывает чувство сытости, сигнализируя, что пора заканчивать обед или ужин. Правда, для накопления глюкозы должно пройти некоторое время: вот почему тот, кто слишком быстро ест, часто переедает.

Если организм теряет способность регулировать содержание глюкозы в крови, наступает тяжелое заболевание- диабет. Лечить его пока не научились, но поддерживать больных диабетом с помощью гормона инсулина.

Особое место в превращениях моносахаридов занимают два процесса: дыхание и брожение.

Дыхание — это экзотермический процесс ферментативного окисления моноз до воды и углекислого газа. На каждый моль израсходованной глюкозы(180г) Выделяется 2870кДЖ(672ккал) энергии. Дыхание наряду с фотосинтезом является важнейшим источником энергии для живых организмов.

Представитель дисахаридов - сахароза.

Сахароза - наиболее известный и широко применяемый в питании и пищевой промышленности. Содержится в листьях, стеблях, семенах, плодах, клубнях растений. В сахарной свекле от 15 до 22 % сахарозы, сахарном тростнике -12- 15%, это основные источники ее получения, отсюда же возникли и ее названия - тростниковый и свекловичный сахар.

В картофеле 0,6% сахарозы, луке -6,5, моркови -3,5, свекле -8,6, дыне -5,9, абрикосах и персиках -6,0, апельсинах -3,5, винограде -0,5. Ее много в кленовом и пальмовом соке, кукурузе -1,4-1,8%.

Дисахариды можно разложить на составные части. Для этого молекулу дисахарида надо разорвать, добавив недостающую молекулу воды. Это осуществляется обычно в кислотной среде. Из сахарозы получается глюкоза и фруктоза, а из лактозы - глюкоза и галактоза. Именно это и происходит при пищеварении. Организм не может усваивать дисахариды и должен расщеплять их на более простые молекулы.

Особенно хорошо такой процесс пчелам. Они собирают с растений нектар - жидкость, содержащую немного сахарозы, которую пчелы «дробят» до глюкозы и фруктозы. Эта смесь и есть мед, запасаемый пчелами на зиму.

Сахар был завезен в Европу с Ближнего Востока только в средние века. А до этого единственным сладким веществом, известным европейцам, был мед. Расщепив сахарозу в кислотной среде, люди научились получать искусственный мед. По сладости этот продукт ничем не отличается от природного меда, вот только полезных веществ в нем нет.

Представитель полисахаридов - крахмал.

Крахмал -резервный полисахарид, главный компонент зерна, картофеля, и многих видов пищевого сырья. Содержание крахмала в пищевом сырье определяется культурой, условиями произрастания, спелостью. В клетках образует зерна размером от 2 до 180 мкм.

В природе крахмал синтезируют растения. Для этого они используют глюкозу, полученную при фотосинтезе. Особенно много крахмала содержится в семенах и других частях растений, служащих для размножения: клубнях, корнеплодах. Крахмал удобен для «хранения» глюкозы, поскольку он нерастворим в воде. А когда растение должно начать свой рост, оно гидролизует крахмал на составные части — молекулы глюкозы.

Сахара несъедобные.

Если молекулы глюкозы объединяются иначе, чем в крахмале, образуется другой полисахарид- целлюлоза. Именно из этого вещества почти наполовину состоит древесина. Целлюлоза в растениях располагается между клетками, поэтому другое ее название - клетчатка.

Можно сказать, что целлюлоза - скелет растений. Это плотное волокнистое вещество, придающее древесине и стеблям прочность и твердость. В некоторых частях растений содержится почти чистая целлюлоза. Это коробочки хлопчатника, стебли льна и конопли. Из них вырабатывают волокна, полностью состоящие из целлюлозы, идущие затем на производство бумаги, вискозных и ацетатных тканей, целлофана.

Всем хороша целлюлоза, однако для питания совершенно не годится. Это не значит, что она не попадает в наши желудки - данное вещество в большом количестве содержится в капусте, салате и др. Но человеческий организм не приспособлен для расщепления целлюлозы на моносахариды, и она остается лишь балластом.

Однако некоторые живые существа все же могут переваривать целлюлозу. Это микроорганизмы.

Все знают прожорливый характер термитов - они способны питаться древесиной быстро уничтожая, больные и ослабленные деревья, а так же деревянные постройки и мебель. Расщепляют же целлюлозу простейшие организмы, живущие в кишечнике термитов. Они поедают часть образовавшейся глюкозы, а остальное достается хозяину.

Подобным образом действует кишечник травоядных животных. В нем тоже живут бактерии, превращающие содержащуюся в траве целлюлозу в глюкозу.

Сахара и сердце.

Полисахариды могут быть образованы не только углеводами. Нередко полимерные молекулы возникают при взаимодействии глюкозы или иных моносахаридов со спиртами, фенолами и др. Такие вещества называются гликозидами.

Самые известные гликозиды - сердечные. Они влияют на деятельность сердца, замедляя частоту сокращений или усиливая их.

Причина этого пока не выяснена, но сердечные гликозиды давно применяют в народной медицине - они содержатся во многих лекарственных травах, например, в наперстянке.

Так что сахара нужны не только для «сладкой жизни». Их роль в природе огромна. Углеводы выполняют в организме самые различные функции, многие из которых еще не изучены до конца.

Урок 6. Практическая работа «Свойства глюкозы, сахарозы, крахмала».

Цель урока: уметь применять теоретические знания о химических свойствах глюкозы, сахарозы, крахмала; качественных реакциях и способах получения органических соединений на практике для решения экспериментальных задач, соблюдая при этом правила по технике безопасности.

Ход урока

1. Подготовка к проведению практической работе.

2. Беседа о правилах по технике безопасности при работе с органическими веществами, о поведении в кабинете химии.

1. Беседа о ходе проведения практической работы.

2. Проведение практической работы.

А) Определите с помощью характерных реакций каждое из предложенных веществ: целлюлоза, глюкоза, сахароза, крахмал.

Б) Докажите, что картофель и белый хлеб содержат крахмал.

В) Спелое яблоко содержит глюкозу,

Г) Докажите особые свойства глюкозы? (Брожение.) Запишите уравнения реакций.

Д) Какое общее химическое свойство характерно для ди - и полисахаридов?

5.Запись результатов работы, выводы, уравнения реакций.

6.Уборка рабочего места.

Урок 9.Правильное питание - залог здоровья.

Цели:

1. Познакомить учащихся с понятием сбалансированного по составу белков, жиров, витаминов, воды и минеральных солей питания, с содержанием питательных веществ в пищевых продуктах и их энергетической ценностью, с нормами и режимом питания.

1. Раскрыть значение знаний о правильном питании и пищеварении как залоге здоровья.

Ход урока.

1. Организация класса.

2. Работа над новым материалом

Учитель. Человеку нужно есть

Чтобы встать, и чтобы сесть

чтобы прыгать, кувыркаться,

Пени петь, дружить, смеяться,

Чтоб расти и развиваться,

И при этом не болеть,

Нужно правильно питаться с самых юных лет уметь.

Учитель. Проделайте опыт. Возьмите в рот кусочек чёрного хлеба и жуйте его 5 минут, не проглатывая.

Что вы почувствовали?

Учащиеся. Размельчённый хлеб стал сладким.

Учитель. Это крахмал хлеба под действием ферментов слюны расщепился до глюкозы.

Очень важно хорошо пережёвывать пищу, тогда она быстрее пропитывается слюной, размельчается, частично растворяется. Плохо пережёванная пища может повредить слизистую оболочку пищевода, желудка, является причиной заболеваний желудка и др. органов. Правильное питание необходимо всем, но особенно детям и подросткам. Оно обеспечивает нормальное кроветворение, зрение, половое развитие, хорошее состояние кожных покровов. Без нормального питания не может работать ни один внутренний орган: сердце, желудок, печень, почки.

Здоровое питание способствует ещё и укреплению защитной функции организма, повышая устойчивость детей и взрослых к инфекциям, ядам, радиоактивному излучению и др. неблагоприятным факторам окружающей среды. Людям, занятым умственным трудом, рекомендуется есть больше грецких орехов, арахиса, миндаля, рыбы, так как они содержат фосфор, необходимый для клеток мозга.

Вопросы по новому материалу

- Какие продукты человек должен употреблять в пищу.

-Что вам известно о витаминах. В каких продуктах они содержатся.

Учитель. В курином яйце содержится 12 витаминов. Яйца- хороший источник активного витамина А. Только рыбьему жиру яйца уступают по содержанию витамина Д (его хронически не хватает 95% россиян). В яйце оптимальное соотношение минеральных веществ - фосфора, железа, меди, кобальта, и других, а в скорлупе - кальция и магния. Белки и жиры яйца, сваренного вкрутую, усваиваются на 65%. В яичном белке содержатся жизненно важные для человека незаменимые аминокислоты.

Кресс-салат по своим целебным свойствам превосходит морковь, свеклу и капусту. Он содержит уникальный набор витаминов группы В, помогающих нашей нервной системе и улучшающих обмен веществ. Содержащееся в кресс-салате горчичное масло благотворно влияет на пищеварение.

Витамин Д нужен и взрослым, и детям. Он может образовываться в коже под влиянием солнечного света. В тех случаях, когда солнца мало, например, на севере, во время полярной ночи, взрослым и детям назначают

ультрафиолетовое облучение. Сливочное масло, печень, яйца, сливки - продукты, содержащие витамин Д.

Вещества, содержащиеся в пище нормально питающегося человека.

1. Белки- 12%

2. Нуклеиновые кислоты -1,5%

3. Жиры -5%

4. Углеводы -2%

5. Вода -78%

6. Минеральные соли -1,5%

Недостаток белка в питании приводит к резкому отставанию развития ребенка и значительным нарушениям в здоровье взрослых, падает трудоспособность, понижается сопротивляемость организма к простудным и инфекционным заболеваниям. В 1 литре молока столько же белка, сколько его в 8 яйцах. В ежедневное питание необходимо также включить не менее 20-30 г растительных масел.

Давайте попробуем сформулировать основные правила гигиены

питания.

Учащиеся.

1. Большая часть пищи должна употребляться в вареном виде.

2. Нужно включать в свой рацион сырые овощи и фрукты.

3. Принимать пищу в одни и те же часы.

4. Вредно съедать за один раз много пищи.

Учитель. В настоящее время диетологи выделяют продукты - носители «пустых» калорий. Они обладают значительной калорийностью, но практически не имеют ценных составных компонентов. Так, у сахара, кондитерских изделий - нулевые показатели содержания витаминов, микроэлементов, кроме железа.

Чипсами и хот-догами наесться нельзя, а лишь на время заглушить чувство голода. Если постоянно питаться продуктами быстрого

приготовления, то в организме образуется дефицит многих необходимых для жизнедеятельности компонентов, может возникнуть заболевание желудочно- кишечного тракта, нарушение обмена веществ. В чипсах мало белка. В сосисках и гамбургерах много консервантов.

Питание не должно быть быстрым. В течении дня человек хотя бы раз обязан сесть и съесть горячее первое блюдо (суп, борщ, щи). Для перекуса можно использовать фрукты, булочку или печенье с молоком, орехи, творог, сырок, йогурт.

По мнению врачей, большое значение для умственного и физического развития детей имеет не только полноценный завтрак, но и время его приема. В ходе исследований ученые установили, что ребята, которые завтракают в школе, имеют показатели выше, чем те, кто совсем не завтракает.

Вывод. Школьные завтраки-перекусы защищают от колитов и гастритов и повышают умственнее способности детей.

З. Итог урока.

Учитель. Сделайте вывод по теме урока.

Урок 11. Игра - упражнение «Притяжение»

Цели — Познакомить учащихся с необходимостью сбалансированного по составу белков, жиров, витаминов и минеральных солей питания, с содержанием питательных веществ в пищевых продуктах и их энергетической ценностью, нормами и режимом питания.

-Раскрыть значение знаний о правильном питании и пищеварении - как залоге здоровья.

Оборудование. Таблицы «Гигиена питания», «Суточные нормы витаминов».

Ход урока

1. Организация класса.

2. Работа над новым материалом.

Учитель. Питание играет важную роль не только в поддержании физического здоровья, но и в обеспечении нормального эмоционального состояния.

Чаще всего наше отношение к пище определяется понятиями «вкусно», «невкусно». Конечно, мы обращаем внимание и на эстетику продуктов питания, иногда принимая за «золото все то, что блестит».

Сегодня мы обсудим влияние пищевых привычек на общее самочувствие человека. Пищевое поведение в основном состоит из привычек, сформированных долгими годами предпочтения какому-либо рациону и режиму питания. Поэтому то, что человек предпочитает есть в зрелом возрасте, тесно связано со сложившимся представлением о питании в школьные годы.

Питание - это приятный процесс. Человек получает массу удовольствий и то удовлетворения чувства голода, и от вкусовых ощущений. Но нередко человек, употребив какой-либо продукт, не задумывается над последствиями пищевого выбора.

Питание формирует наш организм, влияя на физическое и психическое состояние. Например, употребление несвежего продукта, скорее всего, приведет к расстройству работы кишечника, а это в свою очередь скажется на настроении человека и его отношениях с другими людьми. Характер питания оказывает огромное влияние на физическое развитие человека, особенно в подростковом возрасте.

Правильное питание абсолютно необходимо для обеспечения нормального кроветворения, зрения, полового развития, поддержания нормального состояния кожи.

З. Игра-упражнение «Притяжение»

Всем ученикам раздаются карточки с названием какого-либо продукта питания (хлеб, молоко, сельдь, соленый огурец, банан, морковь, шашлык, семечки, шоколад, кефир, торт, чеснок, томат, картофель, перец, фруктовый сок, петрушка, йогурт).

Участники игры должны организовать подгруппы с учетом совместимости продуктов.

Учитель. Почему возникли именно эти подгруппы.

Ученики. Эти продукты сочетаются друг с другом и дополняют их.

Учитель. Мы с вами уже знаем, что продукты питания содержат питательные вещества, влияющие на здоровье человека.

4.3аполнение таблицы «Основные питательные вещества»

Продукты питания	Питательные вещества	Влияние на организм человека
1	2	3
Мясо, мясные продукты	Белки, железо	Белки - основной строительный материал организма, необходимый для мышечной работы, поддержания иммунитета
Рыба и морепродукты	Белки, железо, йод	Железо влияет на рост и развитие организма. Йод участвует в образовании гормонов щитовидной железы, необходимых для нормального физического и психического развития, регуляция работы сердца.
Молоко и молочные продукты	Белки, железо, кальций	Жиры - строительный материал и важное клеточное «топливо» - при сгорании выделяется энергия
Хлеб и хлебобулочные продукты	Белки, жиры, углеводы, крахмал, железо	Углеводы - важнейшие источники энергии человека.
Фрукты и овощи	Кальций, железо, витамины С, фруктоза.	Витамины С - повышение иммунитета, устойчивости к инфекционным заболеваниям.

Что же надо сделать, чтобы обеспечить собственную экологическую безопасность при питании?

1.Прежде всего, сократить употребление мяса и животных жиров до 30-50 г. в день. Не стою заменять мясо колбасой и сосисками: в них много вредных добавок и красителей, а пищевая ценность не велика.

1. На вашем столе как можно чаще должна появляться морковь, капуста, яблоки, капуста и другие овощи и фрукты. Они содержат и витамины,

и микроэлементы, и клетчатку.

1. Полезны различные растительные масла, сливочное же масло употребляйте в минимальном количестве.

2. Помните об умеренности в еде. Калорийность пищи должна соответствовать вашим энергетическим затратам. «Как потопаешь, так и полопаешь».

Энергозатраты человека. Приложение 1

Вид деятельности	На 1 кг массы тела, ккал/ч.	На 70 кг. массы тела ккал/ч.
Сон	0,93	65
Сидение	1,43	100
Лёгкая работа	2,43	170
Ходьба 6 км/час	4,28	300
Тяжёлая работа	6,43	450
Пиление брёвен	8,86	480
Плавание	7,14	500
Бег 8 км/час	8,14	570
Ходьба на лыжах 15 км/час	16,00	1120

Энергозатраты детей и подростков. Приложение 2

Вид деятельности	На 1 кг массы тела, ккал/ч.	На 70 кг. массы тела ккал/ч.
Сон	0,93	65
Сидение	1,43	100
Лёгкая работа	2,43	170
Ходьба 6 км/час	4,28	300
Тяжёлая работа	6,43	450
Пиление брёвен	8,86	480
Плавание	7,14	500
Бег 8 км/час	8,14	570
Ходьба на лыжах 15 км/час	16,00	1120

Возраст, лет	Ккал в сутки
1-3 3-7 7-9 9-11 11-14 14-17	1000-1300 1300-1800 1800-2000 2000-2400 2400-3000 3000-3500

Энергетическая ценность продуктов питания. Приложение 3

Наименование продукта	Ккал в 100 гр.
Масло растительное	869
Солёное свиное сало	776
Масло сливочное	730
Орех	615
Печень трески	608
Шоколад	532
Сервелат	502
Леденцы	438
Сахар, ветчина	390
Макароны, сыр	365
Пшеничная мука, рис	354
Горох, фасоль, водка	330
Свинина, мёд	305
Зельц, сушёные грибы	296
Фруктовый сироп, джем, мармелад, хлеб белый	255
Брынза	246
Сосиски, баранина, хлеб, сельдь копчёная	210
Плавленый сыр	187
Говядина, яйца, творог	150
Карп	106
Картофель, бананы	90
Молоко, сливы, вино	65
Груши, яблоки, кефир, черника	60
Яблочный сок, лимон, апельсин, пиво	45
Клубника, морковь, грибы белые	38
Квашеная капуста, арбузы, помидоры	26
Лимонад, капуста	20
Огурцы свежие	15

Учитель. Жак видите из таблицы, все продукты питания необходимы для здоровья человека, и если некоторые люди исключают из своего рациона продукты питания, они наносят вред своему здоровью.

5.Итог урока.

Учитель. О чем говорили на уроке.

Учащиеся. Необходимо правильно и рационально питаться - это залог здоровья человека.

Урок 12. Выбор модели питания (практическое занятие).

Цели.1. Формировать представление учащихся о том, что тело и психика получает в процессе питания.

2. Сформировать у учащихся осознания потребности в продуктах питания. 3. Уметь выбирать модель питания.

Оборудование. Карточки, рисунки, продукты русской кухни для чаепития, варенье, блины, пироги.

Ход урока

1. . Организация класса.

2. . Викторина - игра «Выбор модели питания».

Перед началом проведения занятия класс поделить на три команды. Оценивает командную игру жюри.

1 .Ответить на вопросы викторины.

1. Как называется овощ, который «покорил больше народов, чем любой полководец». (Картофель.)

2. Об этой овощной культуре в книге 18 века «Полное руководство по садоводству» было написано. «Плоды чрезвычайно ядовиты». (Помидор)

3. Однажды английский матрос прислал своей матери из Китая листья неизвестного происхождения. Она пригласила гостей, сварила листья, вылила темный ароматный отвар, а вареные листья, заправленные сметаной, подала гостям на стол. Однако это блюдо никому не понравилось. Что это были за листья? (Чяй)

4. В конце 18 века в одной из российских газет была опубликована реклама этой овощной культуры. «Декоративный цветок, лекарство от всех болезней, яд, истребляющий насекомых, средство для выведения пятен, универсальное удобрение, пищевое сырьё, из которого можно приготовить хлеб, пудру, вино, шоколад, дрожжи». Что это за овощная культура? (Картофель)

5. Эта культура, завезённая из Америки, по количеству витамина С занимает 1 место среди овощей. (Перец)

6. Этот овощ в России называли «псиной». Что это? Помидор

7. Бобы этого растения были столь ценными, индейцы использовали их в качестве разменной монеты. Какое это растение? (Какао)

8. Это растение европейцы называли «перуанским цветком солнца». «Подсолнечник»

9) Чтобы вырастить эту культуру, индейцы в. качестве удобрения закладывали в каждую лунку сельдь. Что это за культура? Кукуруза.

10) Блюда из этой культуры стали национальными в Румынии и Молдавии и называется «мамалыга». Кукуруза.

1. В 17 веке зерна этого растения использовали как лекарство для болезни людей, а сейчас из них делают напиток и кондитерские изделия. Какао.

12) Цветами этой овощной культуры в 18 веке дамы украшали себе прически. Картофель.

1. Этот овощ в России называют «псиной». Помидор.

2. Бог плодородия Тлалок у индейцев был также богом этого растения. Кукуруза.

1. Критическое восприятие рекламы.

Из имеющегося рисунка (упаковка чипсов, бутылка кока-колы, упаковка сникерса ) на листе ватмана необходимо сделать рекламный плакат. Победителем признается та команда, которая больше придумает рекламных уловок.

1. Положительные и отрицательные моменты образа жизни, влияющие на питание.

Каждой команде выдается по пять карточек с обозначением негативных последствий неправильных пищевых привычек (тошнота, бледный вид, утомляемость, большой вес, головокружение)

Необходимо определить причину каждого негативного последствия. Выиграет та команда, участники которой определили максимальное количество причин.

Подведение итогов викторины и угощение участников продуктами русской кухни.

Продукты из зерна.

Продуктам из зерна: крупе, хлебу и хлебобулочным изделиям, макаронным продуктам - принадлежит исключительное место в питании человека. Это в первую очередь, относится к хлебу, который часто называют продуктом номер один. Хлеб никогда не приедается и содержит почти все необходимые для питания человека компоненты. Эти продукты получают по разным технологиям. Однако все они имеют в качестве основного сырья зерно различных зерновых культур: пшеницы, ржи, кукурузы, проса, гречихи, овса, риса, ячменя. Для производства крупы используется и горох (зернобобовые).

По химическому составу зерновые культуры делят на четыре группы, выделим две - богатые крахмалом (хлебные злаки) и белком (бобовые культуры). Первая группа является основным сырьём для получения хлеба, крупы и других хлебопродуктов, представители второй (горох) используются для получения крупы. Содержание основных пищевых веществ и их компонентов в зерне приведено в приложениях 1-6.

Зерно хлебных злаков состоит из трёх основных частей - эндосперма, оболочек, зародыша. У некоторых культур (наиболее развиты наружные оболочки (цветовые), плёнки, под ними находятся плодовые и семенные оболочки, затем располагается алейроновый слой. Центральная часть зерна — эндосперм, в нём сосредоточены основные питательные вещества зерна. Кроме оболочек и эндосперма в зерне находится зародыш. При переработке риса, овса, проса| легче всего отделить от зерна цветковые плёнки; плодовые, семенные оболочки, алейроновый слой, плотно соединённые друг с другом и эндоспермом, отделить трудно.

Химический состав эндоспермы, оболочек и зародыша различен. Эндосперм - основная часть зерна хлебных злаков (в пшенице 81,2 %), содержит от 60% до 80% крахмала, 10 - 15% белка. В нём мало липидов, витаминов. Примером может служить химический состав зерна пшеницы, приведённый в табл. 12.

В состав зародыша (на его долю приходится 3 - 4% от массы зерна) входят наиболее важные для выполнения его биологических функций вещества - белки, липиды, витамины, в состав углеводов в большем количестве входят моно- и дисахариды (см. табл. 12).

Таблица 12 Химический состав Пшеничного зерна, % сухого вещества.

			Углеводы
				В том числе
Наименование	Соотношение частей	Белок	Всего	Моно- и дисаха риды	Крахмал	Клет- чатка		Пенто- заны		Липиды		Зольно сть
Целое зерно	100,0	16,0	78,25	4,32	63,07	2,76		8,10		2,84		2,18
Эндосперм	81,60	12,9	85,23	3,54	78,82	0,15		2,72		0,68		0,45
Зародыш	3,24	41,30	37,32	25,12	—	2,46		9,74		15,04		6,32
Оболочки с алейроновым слоем	15,48	28,75	57,03	4,18		16,20		36,65		7,78		10,15

Хлеб и хлебобулочные изделия.

Основным сырьём для производства хлеба являются мука (пшеничная и ржаная различных сортов), вода, дрожжи, соль, сахар, растительные жиры и маргариновая продукция, солод и другие продукты, а также пищевые улучшители и добавки. В отдельных сортах может использовался кукурузная и овсяная мука. Химический состав муки зависит от состава и качества зерна, выхода муки (табл. 14 и приложения 8 -12).

Таблица 14. Химический состав (в среднем) муки, г. На 100г. муки

Вид и сорт муки			Углеводы
	Вода	Белки	Моно- и дисахариды	Крахмал	Клетчатка	Жиры		Зола
Пшеничная
Высшего	14,0	10,3	0,2	68,7	0,1	1,1		0,5
Первого	14,0	10,6	0,5	67,1	0,2	1,3		0,7
Второго	14,0	11,7	0 ,9	62,8	0,6	1,8		1,1
Отбойная	14,0	11,5	1,0	55,8	1,9	2,2		1,5
Ржаная
Сеяная	14,0	6,9	0,7	63,6	0,5	1,4		0,6
Отбойная	14,0	10,7	1,1	55,7	1,8	1,9		1,6

Следовательно, с увеличением вывода муки в ней возрастает содержание белка, липидов, клетчатки, золы и снижается содержание крахмала. Хлебопекарное достоинство пшеничной муки, т.е её способности давать хлеб вкусный, правильной формы и хорошего объёма, с зарумяненной коркой без Трещин, с тонкостенным, с равномерной пористостью мякишем, определяется газообразующей способностью и «силой» муки.

Газообразующая способность муки обусловлена её углдеводородно - амилазным комплексом и связана с содержанием амилолитических ферментов и атакуемостью крахмала. Газы (в основном СОг) появляются в результате спиртового брожения, которое происходит при созревании теста под влиянием дрожжевых клеток. В начале созревания теста сбраживаются содержащиеся в муке «собственные» сахара — глюкоза, фруктоза и сахароза (после инверсии), затем сахара, образующиеся при тестоведении из крахмала под действием амилаз. Выделяющийся при спиртовом брожении диоксид углерода пытается вырваться из вязкого теста, при этом он разрыхляет тесто и поднимает его, придаёт тесту пористое строение, от которого зависит строение и характер мякиша выпеченного хлеба. Хороший хлеб имеет структуру застывшей пены.

Под «силой» муки понимают её способность образовывать тесто с определёнными физическими свойствами. Она связник главным образом с содержанием и качеством клейковины и активностью протеолитических ферментов, т.е с белково-протеиназным комплексом муки. Тесто с определёнными физическими свойствами хорошо удерживает диоксид углерода, и он не улетучивается, в результате образуется пористый хлеб большого объёма.

Немного о технологии приготовления хлеба.

Приготовление пшеничного хлеба.

Для получения пшеничного хлеба в среднем на 1.00 ч. Муки берут 50 - 70ч. Воды 0,5 - 2,5 ч. дрожжей, 1,3 - 2,5 ч. соли, 0-13 ч. Жира, 0 - 20 ч. сахара. Существует два способа приготовления пшеничного хлеба: «опарный» и |«безопарный». По опарному способу сначала готовят так называемую опару — жидкое тесто. Для приготовления опары берут часть заранее рассчитанного количества воды, часть муки и всё количество дрожжей. После перемешивания жидкого теста брожение длится при 28 - 32°С в течение 3 - 4,5 часов. Затем в жидкое тесто (опару) вносят оставшееся количество муки и воды.

При «безопарном» способе сразу замешивают необходимое количество муки, воды и дрожжей, температура 28 - 30°С, длительность брожения 3 - 4 ч. Качество хлеба при опарном способе несколько выше, дрожжей требуется примерно в 2 раза меньше, но время на приготовление готового теста требуйся больше.

Технология производства ржаного хлеба сложнее. Ржаное тесто готовят на закваске - порции спелого теста, приготовленного без соли, содержащего активные молочнокислые бактерии и небольшое количество дрожжей. Ржаные закваски могут быть густые (50% влаги), средние (60% влаги) и жидкие (70 - 80% влаги). Для приготовления теста в закваску вносят необходимые по рецептуре количества муки, воды и других компонентов. Брожение ведут при температуре 28 - 30°С в течении 1-1,5 часов.

Приготовление хлеба начинается с замеса для получения однородного по всей массе теста. Его продолжительность 7-9 минут для пшеничного хлеба и 5 - 7 минут для ржаного хлеба. В это время происходят сложные, в первую очередь, коллоидные процессы: набухание муки, слипание её частичек и образование массы теста. В них участвуют все основные компоненты теста: белки, углеводы, липиды, однако ведущая рол принадлежит белкам. Белки, связывая воду, набухают, отдельные белковые макромолекулы связываются между собой за счёт разных по энергии связей и взаимодействий и под влиянием' механических воздействий образуют в тесте трёхмерную сетчатую структуру, получившую название клейковинной. Это растяжимый, эластичный «скелет» или «каркас» теста, во многом определяющий его физические свойства, в первую очередь упругость и растяжимость. В этот белковый каркас включаются крахмальные зёрна, продукты деструкций крахмала, растворимые компоненты муки и остатки оболочек зерна. На него оказывают воздействие углекислота и поваренная соль, кислород воздуха, ферменты. В дальнейшем, в ходе брожения теста, клейковинный каркас постепенно растягивается. Основная часть теста представлена крахмалом, часть зёрен которого повреждена при помоле. Крахмал также связывает некоторое количество воды, но объём его при этом увеличивается незначительно. Кроме твёрдой (эластичной) в тесте присутствует и жидкая фаза, содержащая водорастворимые (минеральные и органические) вещества, часть её связывается нерастворимыми белками при их набухании. При замесе тесто захватывает и удерживает пузырьки воздуха. Следовательно, после замеса тесто представляет собой систему, состоящую из твёрдой (эластичной), жидкой и газообразной фаз.

С момента замеса начинается и брожение теста, которое, по существу, продолжается до его выпечки, хотя обычно под брожением понимают более короткий период от замеса до разделки теста. Совокупность процессов, протекающих в тесте за это время, объединяют общим понятием «созревание теста». В созревающем тесте идёт процесс спиртового и молочнокислого брожения.

Сахар и крахмал.

Сырьём для производства сахара (сахарозы) служат сахарная свекла (Beta vulgarius) и сахарный тростник (Arundo saceharibere). В нашей стране сахарный тростник не выращивается, поэтому практически единственным сырьём является сахарная свекла. В то же время у нас в значительном количестве перерабатывается тростниковый сахар - сырец (3 - 3,5 млн. т) из республики Куба.

Корнеплод сахарной свеклы содержит 75% воды 25% сухих веществ.

Среднее содержание сахарозы 17.5%. Оно колеблется от 15,5% до 22,5% и зависит от сорта, условий выращивания, способов уборки, хранения. В состав нерастворимых органических

веществ (5%) входят гемицеллюлозы 1,3%, пектиновые вещества 2,4%; в состав азотистых органических веществ (1,2%) - белок 0,7%; беатин - 0,2%, аминокислоты - 0,2%; безазотистые органические вещества включают инвертный сахар - 0,12%, органические кислоты - 0,50%, минеральный состав, пересчитанный на оксиды: К₂О - 0,20%; СаО - 0,07%; Na₂О - 0,04%; Р₂О₅ - 0,07% и другие.

Свекла, поступающая на сахарный завод, после мойки и удаления примесей измельчается в тонкую стружку определённых размеров и поступает на экстрагирование (диффузию) для извлечения сахарозы (обессахаривание). Скорость экстракции и глубина извлечения резко возрастают при повышении температуры (до 70°С) в результате денатурации белков протоплазмы и мембран. Температура экстракции 70 - 75°С, при более высокой температуре происходит набухание пектиновых веществ, снижается упругость стружки, при температуре же ниже 70°С интенсивно развиваются микроорганизмы, что приводит к её порче.

Масла и жиры.

Основные виды жировых продуктов, используемых в пищевой промышленности и питании, - растительные липиды (растительные жирные масла), получаемые из масличных растений, а также продукта их переработки: маргариновая продукция, майонез и другие, и животные жиры: свиной, говяжий и бараний жир (табл. 17).

Растительным маслам и продуктам их переработки посвящён настоящий раздел, с производством животных жиров вы ознакомитесь в разделе «Молочные продукты».

|

Таблица 17. Характеристика основных видов жиров и масел, имеющих промышленное значение.

Масла и жиры	Содержание и кислот, %	состав жирных	Характеристика
	Насыщенных	Ненасыщенных	Температура застывания, °С	Число омыления	Йодное число
Масла
Соевое	14 - 20	75 - 86	- 18	191 - 193	120 - 140
Хлопковое	22 - 30	75 - 76	2 - 4	191 - 198	101 - 116
Подсолнечное	10 - 12	До 90	16 - 18	186 - 194	119 - 136
Рапсовое	2 - 6	94 - 98	0 - 10	167 - 181	94 - 103
Оливковое	9 - 18	82 - 91	0 - 6	185 - 200	72 - 89
Кокосовое	До 90	10	16 - 25	251 - 264	7 - 12
Пальмовое	44 - 57	43 - 56	31 - 41	196 - 210	52 - 58
Пальмоядровое	79 - 83	17 -21	19 - 24	240 - 257	15 - 20
Масло-какао	58 - 60	40 - 42	21 - 27	192 - 196	34 - 36
Льняное	6 - 9	- 94	18 - 27	191 - 195	175 - 190
Животные жиры
Говяжий	45 - 60	43 - 52	30 - 38	190 - 200	32 - 47
Бараний	52 - 62	38 - 48	32 - 45	192 - 198	31 - 46
Свиной	33 - 49	48 - 64	22 - 32	193 - 200	46 - 66
Китовый	10 - 22	48 - 90	--------	181 - 193	100 -161

Главным источником получения растительных пищевых масел являются соя, подсолнечник, арахис, хлопчатник, пальма, рапс, маслины, лён, клещевина, а также маслосодержащие отходы пищевых производств — отруби, зародыши злаков, фруктовые косточки. Масличность их приведена в табл. 17.

Современная технология предусматривает комплексную переработку масличного сырья с извлечением всех ценных компонентов (липидов, белков и других) и их последующей переработкой в разнообразные продукты питания или пищевые добавки.

Технология получения растительных масел, применяемая в настоящее время на масложировых предприятиях, включает извлечение масла (прессование и экстракция), его очистку (рафинация) и переработку.

Существует несколько технологических приёмов для извлечения масла: прессование, экстракция органическими растворителями (гексан, бензин) и сочетание этих методов.

Извлечение масла прессованием - способ, известный с глубокой древности. С развитием техники меняются приспособлении и машины, с помощью которых он осуществляется: от камней и каменных чаш до современных непрерывно действующих шнековых прессов различных конструкций. Процесс осуществляется при значительном давлении (до 30 МПа) за очень короткое время (75 - 225сек.). Однако этим способом невозможно выделить всё масло, которое содержится в масличных семенах, масличность жмыха достигает 4 - 8%. Поэтому этот способ часто применяют для предварительного извлечения масла (формопрессование). Масличность жмыха, полученного на формпрессах, составляет 15 - 18%. Дальнейшее его извлечение проводят экстракцией неполярными органическими растворителями, главным образом экстракционным бензином.

Экстракционный способ является наиболее эффективным способом, позволяющим извлечь практически все липиды.

Кондитерские изделия.

Кондитерские изделия делят на сахаристые (карамель, конфеты, шоколад, мармелад, пастила, восточные сладости) и мучные (печенье, пряники, торты, пирожные, кексы). Производство кондитерских изделий обычно состоит из двух основных стадий: приготовление кондитерских масс и изготовление из них разнообразных продуктов.

Коротко рассмотрим самые распространённые у нас сахаристые изделия.

Из конфет больше всего выпускаю в нашей стране. Она, в зависимости от начинки, состоит на 76 - 83% из сахара (сахарозы) и примерно на 10% из крахмала, т.е ⁹/₁₀ приходится на долю усвояемых углеводов. Белков, жиров, минеральных веществ и витаминов в таких конфетах практически нет. Шоколадные конфеты содержат несколько меньше углеводов (в среднем около 50% сахарозы и 5% крахмала), притом в них довольно много (20 - 40%) жиров и 200 - 400 мг % калия. Есть также немного витаминов группы В и от 3 до 7% белков.

Плиточный шоколад - исключительно высококалорийный продукт. Так как влажность его невелика (до 1%), он не подвергается микробиологической порче и может долго храниться. По этой причине шоколад часто берут в длительные экспедиции и походы как удобный концентрат калорий. Однако надо помнить, что шоколад содержит до 0,6% теобромина - алкалоида, возбуждающего нервную систему, и до 4% щавелевой кислоты, которая не показана при некоторых внутренних болезнях, например, связанных с нарушением обмена веществ. Так что шоколадом и шоколадными конфетами увлекаться не стоит (даже здоровым людям).

Рассмотрим теперь мучные кондитерские изделия. В печенье как таковом содержится 40 - 60% крахмала, 15 - 30% сахарозы (в сумме ²/з массы приходится на усвояемые углеводы), 5- 10% жира и столько же белков. Поскольку печенье примерно на 70% состоит из муки, в него входит соответствующий набор минеральных веществ (100-130мг % калия, 70 - 120 мг % фосфора, 1,0 - 1,8 мг % железа) и витаминов группы В (по 0,1 мг % витаминов В₁ и В₂, 7 - 14 мг % витамина рр).

Благодаря приятному вкусу и постоянному обмену кулинарными секретами домашние торты и пирожные обрели завидную популярность. Что и говорить, они и вправду вкусны, но не будем забывать о повышенном содержании в них усвояемых углеводов (40 - 80%) и жиров (10 - 30%). Минеральных веществ и витаминов в пирожных и тортах обычно меньше, чем в печенье (пропорционально количеству муки, пошедшей на приготовление теста). Калорийность пирожных и тортов довольно высока (350 - 500 ккал на 100 г).

Рекомендуемый пищевой набор продуктов взрослого человека, в граммах.

Пищевые продукты	Кол-во в день		Пищевые продукты	Кол-во в день
Все хлебопродукты в переводе на муку	330		Рыба и рыбопродукты	50
Картофель	265		Сало	5
Овощи и бахчевые	400		Молоко	450
Фрукты свежие	260		Масло животное	15
Сухофрукты	10		Творог	20
Сахар	100		Сметана	18
Масло растительное	20		Сыр	18
Мясо и мясопродукты	205		Яйца	40

Приложение

Белки (кислая среда)	Жиры, масла, живые продукты	Углеводы (щелочная среда)
Мясо, рыба	Зелень	Крупы, макароны
Бульоны	Фрукты	Хлеб
Яйца, рыба	Сухофрукты	Картофель
Баклажаны	Соки, ягоды	Сахар, мёд, отруби
фасоль, бобовые	Арбузы, сухое вино	Хлеб грубого помола
Грибы, орехи	Овощи (кроме картофеля и баклажанов)
Семечки

Рекомендуемые нормы потребления основных питательных веществ подростками, в граммах

Возраст, пол	Белки			Жиры			Углеводы
	всего	В том числе и животные	всего		В том числе и животные
14-17 юноши	100	60	100		20	400
14-17 девушки	90	54	90		18	360

Суточное распределение пищевого рациона,

Питание	1 завтрак	2 завтрак	Обед	Ужин
4-разовое	20-30	10-25	40-50	15-20
3-разовое	30	-	45-50	20-25

Список литературы:

Литература для учащегося:

1. Энциклопедический словарь юного биолога 1986 год; Москва. Педагогика

2. Химическая энциклопедия (т. 1,2) Издательство «Советская энциклопедия» 1990 год

3. Энциклопедический словарь юного химика 1990 год; Москва. Педагогика.

4. Большая серия знаний. Химия; Москва 2006

5. Большая серия знаний. Биология; Москва 2006

6. Сукрихин И.М, А.П. Нечаев; Всё о нище с точки зрения химика; Москва. 1991 год. Высшая школа.

7. Маринов Б.; «Зелёная: лаборатория планеты»; Москва. 1998 год.

8. Буховцев А. Б; Хлеб, который мы едим. Москва. 1994 год.

9. Книга о вкусной и здоровой пище. (Под ред. Скурхина); Москва. 1990 год. Агропромиздат.

10. Скурихин И. М, Шатярников В.А; Как правильно питаться. Москва 1986 год. Агропромиздат.

11) Буглович С. Ю, Химические вещества и качество продуктов. Минск 1986 год. Ураджай.

1. Основы Безопасности Жизнедеятельности. 9 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений. Фролов М. П, Литвинов Е. М. 2005 год Москва. Астрель - Аст.

Литература для учителя:

1. Энциклопедический словарь юного биолога 1986 год; Москва. Педагогика

2. Химическая энциклопедия (т.1,2) Издательство «Советская энциклопедия» 1990 год

3. Энциклопедический словарь юного химика 1990 год; Москва. Педагогика.

4. Большая серия знаний. Химия; Москва 2006

5. Большая серия знаний. Биология; Москва 2006

6. Буглович С. Ю., Дублецкая М. М. Химические вещества и кщр Продуктов. и* Минск: Ураджай 19$5 род.

7. Несмеянов А. Н., Бййюрйв М. М. Пища будущего, — Москва: Педагогика, 1985 год.

8. Нечаев А. П. Органическая химия. - Москва: Высшая школа, 1988 год,

9. Нечаев А. П., Сандлер К. Я. Липиды зерна. - Москва: Колос, 1975 год.

10) Павлоцкая Л. Ф., Дуденко Н. В., Эдельман М. М. Физиология питания. - Москва; Высшая школа, 1989 год.

11) Ржавская Ф. М. Жиры рыб и морских млекопитающих. - Москва: Пищевая промышленность, 1976 год.

1. Ржавская Ф. М. Состав и свойства молока как сырья для молочной промышленности. Справочник. - Москва: Агропромиздат 1986 год.

2. Тепел А. Химия и физика молока. - Москва: Пищевая промышленность. 1979 год.

3. Тепел А. Техническая биохимия (Под ред. В. Л. Кретовича). - Москва: Высшая школа, 1973 год.

4. Тепел А. Технология сыра. Справочник. - Москва: Лёгкая и пищевая промышленность, 1984 год.

5. Толстогузов В. Б. Новые формы белковой пищи. - Москва: Агропромиздат, 1987

год.

17) Толстогузов В. Б. Химический состав пищевых продуктов. Справочные таблицы содержания основных пищевых веществ и энергетической ценности пищевых продуктов (Под ред. И. М. Скурихина и М. Н. Волгарева). - Москва: Агропромиздат, 1987год. Том I.

18) Толстогузов В. Б. Химичеекий состав пищевых продуктов. Том II., Справочные таблицы содержания аминокислот, жирных кислот, витаминов, макро- и микроэлементов и |углеводов (Под ред. И. М. Скурихина и М. Н. Волгарева). - Москва: Агропромиздат, 1987 год.

1. Толстогузов В. Б. Химический состав пищевых продуктов. Том III. Справочные таблицы содержания основных пищевых веществ и энергетической ценности блюд и кулинарных изделий (Под ред. И. М. Скурихина и М. Н. Волгарева). - Москва: Агропромиздат, 1984 го.,

2. Скурихин И. М. Шатерников В. А Как правильно питаться. - Москва: Агропромиздат, 1986 год.