Белки – организация всего живого. Изучение белков

XX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Белки – организация всего живого. Изучение белков

Купеева Л.А. 1Качмазов Д.Г. 1
1Северо-осетинский государственный торгово-экономический коллеж
Гаглоева Т.Т. 1
1Северо-осетинский государственный торгово-экономический коллеж
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

АННОТАЦИЯ

Цель выполнения работы состоит в том, что исследование вносит некоторый вклад в область теоретических и практических поисков состава белков в пищевых продукциях, а так же обобщения научных данных о строении, свойствах и функциях белков.

Практической ценностью данной работы является разработка рецептур различных изделий и блюд, которые будут изготавливаться из продуктов, богатых белками.

Данная тема является актуальной в наше время в силу того, что не все люди соблюдают норму употребления белковой пищи.

  1. Белки. Функции белков, их состав и строение

Белки или протеины – высокомолекулярные азотосодержащие органические соединения, молекулы которых простроены из остатков аминокислот. Белок- главный строительный материал, без которого невозможен рост мускулатуры.

Белки подразделяются на 2 категории:

Животные, которые поступают в организм из продуктов животного происхождения. К этой категории можно отнести мясо, птицу, рыбу, молоко, творог и яйца.

Растительные, которые организм получает из растений. Здесь стоит выделить рожь, овсянку, грецкие орехи, чечевицу, фасоль, сою и морские водоросли

К наиболее важным функциональным свойствам белков относятся: растворимость, водосвязывающая и жиросвязывающая способность, способность стабилизировать дисперсные системы ( эмульсии, пены, суспензии), образовывать гели, плёнкообразующая способность.

Белки принято классифицировать по следующим признакам :

По строению :белки делятся на простые (протеины) и сложные (протеиды):

Составными частями простых белков являются в большинстве 20 различных остатков α–аминокислот;

Сложные белки могут содержать ионы металлов или образовывать комплексные соединения с углеводами, липидами и др.

По форме молекулы белки подразделяются : на глобулярные и фибриллярные:

Форма молекулы глобулярных белков — глобула (сфера или эллипс). Например, альбумин (яичный белок), казеин (молочный белок). Такие белки растворимы в воде;

Форма молекулы фибриллярных белков — фибрилла (нити или волокна). Например, кератин (волосы, ногти, перья), коллаген (мускулы, сухожилия). Эти белки в воде не растворяются.

По аминокислотному составу: полноценные и неполноценные.

По растворимости существуют белки (глобулины), которые растворяются только в растворах солей и не растворяются в чистой воде, а противоположные им альбумины хорошо растворимы в чистой воде.

2.Значимость белков в питании человека

Белки в питании человека занимают особое место – им принадлежит выполнение ряда специфических функций, которые свойственны только живой материи.

Белковые вещества наделяют организм пластическими свойствами, заключающимися в построении структур субклеточных включений, а также обеспечивают обмен между организмом и окружающей средой.

Рекомендуемые нормы потребления, выработанные российской научной школой питания, включают 73-120 г белка в сутки для мужского населения страны и 60-90 г белка для женщин.

При поступлении белков в организм ниже рекомендованной дозы, начинают распадаться белки тканей (печени, плазмы крови); аминокислоты, которые образуются начинают расходоваться на синтез ферментов и других активных соединений, которые необходимы для поддержания жизнедеятельности организма.

В наше время наблюдается дефицит пищевого белка, который, вероятно, сохранится и в ближайшие десятилетия. Последние годы большее внимание уделяется получение пищи, богатой белком, производство которой основано на использовании аналогичного варианта растительных белков. Такая технология по производству растительного белка в нашей стране заложена еще в 1971 году выдающимся советским химиком- органиком Александром Николаевичем Несмеяновым.

  1. Химические свойства белков

По химическому составу белки подразделяются на :

а) простые белки – протеины, которые при гидролизе распадаются только на аминокислоты;

б) сложные белки или протеиды, образующие при гидролизе аминокислоты и вещества небелковой природы (углеводы, нуклеиновые кислоты и др.) —  соединения белковых веществ с небелковыми.

Денатурация — является процессом, при котором разрушаются вторичная и третичная структуры белка, полностью или частично, изменяются его природные свойства при стабильной первичной структуре.

Суть денатурации белка заключается в разрушении связей ,которые обусловливают вторичную и третичную структуры молекулы, в результате чего происходит изменение пространственной конфигурации белковой молекулы.

Денатурация бывает обратимой и необратимой. Обратимая денатурация белка протекает, если человек употребляет алкоголь и соленую пищу. Причиной необратимой денатурации могут стать действия таких реагентов, как концентрированные кислоты и щелочи, спирты, в результате высокотемпературного воздействия, радиации, при отравлении организма солями тяжелых металлов .

В процессе денатурации белок теряет свои физиологические функции, а обратный процесс называется ренатурация.

Гидролиз – необратимое разрушение первичной структуры в кислом или щелочном растворе с образованием аминокислот.

Если проанализировать продукты гидролиза, то можно установить количественный состав белков.


Цветные (качественные) реакции на белки

Для белков известно несколько качественных реакций.

а) Ксантопротеиновая реакция (на остатки аминокислот, содержащих бензольные кольца)

Белки, содержащие остатки ароматических аминокислот

Причина появления окраски – образование нитропроизводных ароматических аминокислот, например, фенилаланина :и тирозина дают желтое окрашивание при действии концентрированной азотной кислоты.

Биуретовая реакция (на пептидные связи)

Все соединения, содержащие пептидную связь, дают фиолетовое окрашивание при действии на них солей меди (II) в щелочном растворе.

  1. Практическая часть

Мы решили разработать и исследовать современные рецептуры чизкейков. Они представлены в двух интерпретациях : ягодный с лактозой и чизкейк без лактозы. В процессе выбора блюд мы опирались на современность в употреблении пищи : очень часто наблюдается у взрослых людей и детей аллергия на лактозу. Питание таких людей немного ограниченно. Хотелось показать, что даже с аллергической реакцией на некоторые продукты питания можно смягчить ограничения в еде

Полезные добавки, выбранные для использования, это: .

Ягоды годжи , голубика и стевия это продукты, которые являются :

  1. Гипоаллергенными - в период, когда аллергические реакции на определенные виды пищи сильно распространены, мы максимально использовали гипоаллергенные продукты питания.

  2. Ягоды Годжи, голубика , которые были нами выбраны в качестве полезных добавок улучшают иммунную защиту, нормализуют обменные процессы и выступают отличной профилактикой сезонных заболеваний., обогащающие его витаминами и минералами;

  3. Стевия –на основании фармакологических исследований экстракт стевии используется в качестве иммуностимулирующего, антиоксидантного, противовоспалительного и антидиабетического средства.

Технологические карты на блюда представлены в приложении к работе.

  1. Заключение

Белки обладают совершенно различными функциями, которые обусловлены их особым строением. К этим функциям относятся:защитные, каталитические, рецепторные, структурные . Таким образом объясняется их приоритетная роль в клетке. Поэтому они и являются организацией всего живого.

Нашей работой мы хотим внести вклад в исследование свойств белков с пищевой точки зрения : рецептуры блюд из продуктов, обогащенных белками.

Технологические карты на блюда представлены в приложении к работе.

  1. Список литературы

1.https://himija-online.ru/organicheskaya-ximiya/belki/ximicheskie-svojstva-belkov.html

2.https://skysmart.ru/articles/chemistry/himicheskij-sostav-belkov

3.Пищевая химия / Нечаев А.П., Траубенберг С.Е., Кочеткова А.А., и др. под редакцией А.П.Нечаева. – СПб.: ГИОРД , 2020г. – 592 с.

4.https://www.yaklass.ru/p/biologia/9-klass/stroenie-i-sistemy-zhizneobespecheniia-kletki-17330/khimicheskie-veshchestva-v-kletke-16040/re-16dbf5c6-269d-4e58-898d-40de7e27b725

5.https://himija-online.ru/organicheskaya-ximiya/belki/ximicheskie-svojstva-belkov.html

  1. Приложение

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА №1

Чизкейк с ягодами

п/п

Наименование продуктов

Расход сырья (г)

Брутто

Нетто

1

Овсяное печенье

200

200

2

Топленое масло

100

100

3

Сливки 33%

250

250

4

Стевия

10

10

5

Агар

20

20

6

Сливочный сыр

600

600

7

Ягоды Годжи

200

180

8

Голубика

150

150

9

Голубой краситель

10

10

Выход

 

-

1550

Характеристика готового блюда

Внешний вид : десерт округленной формы

Цвет : голубой

Консистенция: плотно- воздушная

Запах : творожной массы и ягод

Вкус : творожный, с ягодным привкусом

ТЕХНОЛОГИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЛЮДА

Овсяное печенье измельчить в крошку, добавить топленое масло, перемешать и утрамбовать в форму, оставить для застывания.

Сливки охлажденные взбить со сливочным сыром, добавить стевию и разведенный агар, предварительно замоченные в теплой воде ягоды годжи, премешать. залить в форму с основой и убрать в холодильник для застывания.

Голубой краситель развести в воде с агаром. Ягоды голубики выложить сверху на чизкейк и залить. Оставить для застывания.

Условия и сроки хранения

Срок хранения 5-7 дней при температуре 3-6 градусов.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА №2

Чизкейк

п/п

Наименование продуктов

Расход сырья (г)

Брутто

Нетто

1

творог без лактозы

200

200

2

сливки без лактозы

150

150

3

кокосовое масло

50

50

4

овсяное печенье

250

250

5

банан

150

120

6

агар

30

30

7

молочный шоколад

200

200

8

белый молочный шоколад

100

100

9

стевия

25

25

 

Выход

-

1125

ТЕХНОЛОГИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЛЮДА

Овсяное печенье измельчить в крошку, добавить кокосовое масло, перемешать и утрамбовать в форму, оставить для застывания.

Сливки без лактозы взбить с творогом, добавить пару капель стевии и разведенный агар, залить в форму и оставить для застывания.

Для декора растопить оба шоколада, поместить в кондитерский мешок и вырисовать необходимый узор. Оставить для застывания.

УСЛОВИЯ И СРОКИ ХРАНЕНИЯ

Срок хранения 5-7 дней, при температуре 3-6 градусов.

Просмотров работы: 73