Правила работы в лаборатории органической химии. (правила техники безопасности).

Лабораторная работа №4

«Пищевые добавки».

Цель: на практике изучить свойства пищевых добавок, технику химического эксперимента, научиться пользоваться химическими приборами, реактивами, работать в химической лаборатории.

 

ВВЕДЕНИЕ.

Органическая химия является основным источником знаний о природе соединений, входящих в различные продукты питания.

Органическая химия в пищевых биотехнологиях рассматривает изменение основных групп органических соединений в результате различных технологических процессов.

Питательная ценность продуктов обусловлена наличием белков, углеводов, липидов и других органических веществ. Эти группы соединений являются не только источниками энергии, они активно участвуют в различных биохимических процессах, происходящих в организме.

Знание о химических превращениях этих веществ позволяет осознанно проводить различные технологические процессы при производстве продуктов питания.

В пищевых биотехнологиях используется также большое количество органических соединений различного строения (пищевые добавки) для изменения физико-химических свойств продуктов, увеличения срока их хранения, обогащения органолептических характеристик.

Цель настоящего лабораторного практикума – ознакомить студентов с основными химическими свойствами белков, углеводов, липидов, важных с точки зрения технологических процессов, а также качественными реакциями, характерными для этих соединений.

В лабораторном практикуме рассматриваются также различные пищевые добавки (ароматизаторы, консерванты, загустители, подсластители, красители и т.д.) их физико-химические свойства, синтез и характерные реакции, позволяющие определить строение указанных веществ.

Учитывая, что экологическая безопасность воды и пищевых продуктов приобретает всё большее значение в жизни человека, в практикуме рассматривается способ определения загрязнителей в пищевых продуктах.

Настоящий лабораторный практикум предназначен для студентов технологических специальностей и товароведов всех форм обучения (очной, заочной (полной и сокращенной) и вечерней).

 

ПРАВИЛА РАБОТЫ В ЛАБОРАТОРИИ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ. (Правила техники безопасности).

Выполнению практических занятий по органической химии в биотехнологиях предшествует самостоятельная домашняя подготовка студентов: работа с учебниками, учебными пособиями, лекционными записями.

На первом занятии студенты ознакомятся с правилами техники безопасности, каждый студент должен расписаться в специальном журнале.

Работать в лаборатории студенты должны в халатах.

При выполнении опытов в лаборатории студенты обязаны соблюдать следующие основные правила работы:

– при выполнении каждого опыта вначале необходимо внимательно ознакомиться с описанием опыта, а затем приступать к его выполнению. Обращать особое внимание на те пункты, в которых указано “Осторожно!”;

– при использовании реактивов общего пользования поддерживать на полках порядок в расположении склянок с растворами и веществами; не перемещать их на другое место, ставить на полку так, чтобы надпись на склянке была хорошо видна всем работающим на этом месте. Склянки с летучими веществами после пользования следует быстро закрывать пробками;

– при выполнении опыта необходимо брать количество реактива, указанное в описании. Если количество реактива взято больше, чем необходимо для проведения опыта, лишнее количество выливать или пересыпать из пробирки в общие склянки не разрешается, во избежание порчи реактивов и растворов;

– при выполнении опытов с нагреванием необходимо пользоваться держателем пробирок. При нагревании отверстие пробирки должно быть направлено во внутреннюю сторону вытяжного шкафа;

– при нагревании пробирки с реакционной смесью наружная сторона пробирки должна быть сухой, в противном случае она лопнет;

– при работе с газоотводной трубкой необходимо сначала удалить нижний конец трубки из жидкости, а затем убрать горелку из-под пробирки с реакционной смесью;

– работу с летучими и сильно пахнущими веществами производить в вытяжном шкафу;

– при пользовании кислотами и щелочами исключить возможность попадания их на руки, лицо, одежду;

запрещается пробовать химические вещества на вкус, всасывать ртом любые жидкости в пипетки. При исследовании запаха вещества следует осторожно направлять к себе его пары легким движением руки;

– при воспламенении горючих веществ немедленно принимать меры к тушению огня (накрыть асбестовой сеткой, чашкой или засыпать песком). В случае большого очага пожара пользоваться огнетушителем;

– в конце работы убрать свое рабочее место и вымыть лабораторную посуду общего пользования. Качество уборки рабочих мест проверяет дежурный по группе, который уходит из лаборатории последним.

 

ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ ПРИ НЕСЧАСТНЫХ СЛУЧАЯХ В ЛАБОРАТОРИИ

При порезах стеклом необходимо промыть рану 2%-ным раствором перманганата калия (при сильном кровотечении рану обрабатывают перекисью водорода или ватным тампоном, смоченным 10%-ным раствором хлорида железа), смазать йодной настойкой и забинтовать.

При термических ожогах, чтобы предупредить образование пузырей нужно смочить обоженное место крепким настоем чая, содержащего танин – противоожоговое средство или наложить компресс из ваты или марли, смоченной этим раствором.

При ожогах кислотами и щелочами, пораженный участок кожи следует быстро промыть большим количеством воды, после чего на обоженное место наложить примочку: при ожогах кислотой – из 2%-ного раствора питьевой соды, при ожогах щелочью – из 2%-ного раствора борной кислоты.

При ожогах бромом пораженное место необходимо обработать 1%-ным раствором карбоната натрия (пока не исчезнет бурая окраска брома), а затем наложить компресс из ваты или марли, смоченной 5%-ным раствором мочевины.

При ожогах фенолом следует промыть пораженный участок кожи водой и наложить компресс из ваты или марли, смоченной глицерином.

 

ЛАБОРАТОРНЫЕ ОПЫТЫ.

В пищевой промышленности применяется большая группа органических веществ, объединяемая общим термином пищевые добавки. В большинстве случаев под этим понятием объединяют вещества природного происхождения или полученные искусственным путём, использование которых необходимо для совершенствования технологических процессов, сохранения существующих или придания новых свойств пищевым продуктам.

 

Консерванты

Консерванты – химические вещества, с помощью которых можно замедлить или предотвратить развитие бактерий, плесеней и других микроорганизмов, и, следовательно, продлить срок годности продуктов питания.

 

Опыт №1. Получение бензоата натрия

Реактивы:

Бензойная кислота кристаллическая

Раствор 2н гидроксида натрия

Раствор 2н серной кислоты

В пробирку помещают несколько кристаллов бензойной кислоты и ~2-3 мл воды. Содержимое пробирки энергично взбалтывают. Растворение кислоты не наблюдается. Далее по каплям прибавляют раствор гидроксида натрия, постоянно перемешивая содержимое пробирки. Происходит растворение бензойной кислоты вследствие образования бензоата натрия, хорошо растворимого в воде:

 

C₆H₅COOH + NaOH → C₆H₅COONa + H₂O

бензойная кислота

 

К раствору прибавляют несколько капель 2н серной кислоты, вновь образуется осадок свободной бензойной кислоты.

 

C₆H₅COONa + H₂SO₄ → C₆H₅COOH + NaHSO₄

 

Бензоат натрия (Е121) – консервант, применяется при производстве напитков, овощных консервов и соусов.

 

Ароматизаторы

Ароматизаторы – вещества, усиливающие вкус и аромат, которые вносятся в пищевые продукты с целью улучшения их органолептических свойств.

 

Пищевые красители

Пищевые красители относятся к пищевым добавкам, улучшающим внешний вид продукта. В качестве веществ, придающих окраску, используют природные и синтетические красители.

 

Сахарозаменители

Сахарозаменители применяют для придания пищевым продуктам сладкого вкуса. К этой группе сладких веществ относятся сладкие спирты – полиолы: сорбит Е420, ксилит Е967, мальтит Е965 и др.

 

 

Опыт №8. Доказательство наличия гидроксильных групп в сорбите

Объект исследования: раствор 10%-ный сорбита

Реактивы:

Раствор 2н гидроксида натрия

Раствор 2н сульфата меди

В пробирку наливают ~1 мл раствора сорбита и прибавляют 1 каплю сульфата меди и 2-3 капли гидроксида натрия. Содержимое пробирки энергично перемешивают – образовавшийся осадок растворяется и получается прозрачный раствор синего цвета. Реакция идёт в две стадии:

CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂ + Na₂SO₄

 

 

сорбит синий цвет раствора

Сорбит используют для приготовления продуктов питания для больных диабетом, а также для производства жевательной резинки, косметических препаратов.

 

Пищевые загрязнители

К пищевым загрязнителям относятся пестициды, инсектициды, антибиотики и другие вещества органической и неорганической природы.

 

Опыт №11. Качественная реакция на загрязнители, присутствующие в питьевой воде

Объект исследования: вода

Реактивы:

Резорцин кристаллический

Фталевый ангидрид кристаллический

Серная кислота концентрированная

Раствор 2н гидроксида натрия

Раствор 2н соляной кислоты

Анилин

В сухую пробирку поместите несколько кристаллов резорцина и примерно столько же фталевого ангидрида, туда же добавьте 1каплю концентрированной серной кислоты. Работа ведётся в вытяжном шкафу. Пробирку с реакционной смесью осторожно нагревают в пламени спиртовки до появления темно-красного окрашивания. Пробирку охлаждают на воздухе, затем под струёй холодной воды. В охлажденную смесь добавляют 5-6 капель воды до растворения образовавшегося флуоресцеина. Если смесь полностью не растворилась, пробирку нагревают. 1 каплю полученного оранжево-красного раствора флуоресцеина поместите в чистую пробирку и долейте её водой почти доверху. К полученному слабо-желтому раствору добавьте 1-2 капли 2н NaOH. Сразу же появляется яркая зелёная флуоресценция раствора. Затем в эту же пробирку добавьте 2 капли 2н НСI флуоресценция исчезает, а при внесении 2 капель 2н NaOH флуоресценция вновь появляется.

К полученному индикатору (флуоресцеину) добавляют 1 каплю загрязнителя (анилина) – флуоресценция исчезает.

Флуоресценция заметна при разведении 1 части флуоресцеина на 40000000 частей воды, что даёт возможность использовать флуоресцеин при санитарно-химических исследованиях (выяснении путей загрязнения питьевой воды).

Лабораторная работа №4

«Пищевые добавки».

Цель: на практике изучить свойства пищевых добавок, технику химического эксперимента, научиться пользоваться химическими приборами, реактивами, работать в химической лаборатории.

 

ВВЕДЕНИЕ.

Органическая химия является основным источником знаний о природе соединений, входящих в различные продукты питания.

Органическая химия в пищевых биотехнологиях рассматривает изменение основных групп органических соединений в результате различных технологических процессов.

Питательная ценность продуктов обусловлена наличием белков, углеводов, липидов и других органических веществ. Эти группы соединений являются не только источниками энергии, они активно участвуют в различных биохимических процессах, происходящих в организме.

Знание о химических превращениях этих веществ позволяет осознанно проводить различные технологические процессы при производстве продуктов питания.

В пищевых биотехнологиях используется также большое количество органических соединений различного строения (пищевые добавки) для изменения физико-химических свойств продуктов, увеличения срока их хранения, обогащения органолептических характеристик.

Цель настоящего лабораторного практикума – ознакомить студентов с основными химическими свойствами белков, углеводов, липидов, важных с точки зрения технологических процессов, а также качественными реакциями, характерными для этих соединений.

В лабораторном практикуме рассматриваются также различные пищевые добавки (ароматизаторы, консерванты, загустители, подсластители, красители и т.д.) их физико-химические свойства, синтез и характерные реакции, позволяющие определить строение указанных веществ.

Учитывая, что экологическая безопасность воды и пищевых продуктов приобретает всё большее значение в жизни человека, в практикуме рассматривается способ определения загрязнителей в пищевых продуктах.

Настоящий лабораторный практикум предназначен для студентов технологических специальностей и товароведов всех форм обучения (очной, заочной (полной и сокращенной) и вечерней).

 

ПРАВИЛА РАБОТЫ В ЛАБОРАТОРИИ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ. (Правила техники безопасности).

Выполнению практических занятий по органической химии в биотехнологиях предшествует самостоятельная домашняя подготовка студентов: работа с учебниками, учебными пособиями, лекционными записями.

На первом занятии студенты ознакомятся с правилами техники безопасности, каждый студент должен расписаться в специальном журнале.

Работать в лаборатории студенты должны в халатах.

При выполнении опытов в лаборатории студенты обязаны соблюдать следующие основные правила работы:

– при выполнении каждого опыта вначале необходимо внимательно ознакомиться с описанием опыта, а затем приступать к его выполнению. Обращать особое внимание на те пункты, в которых указано “Осторожно!”;

– при использовании реактивов общего пользования поддерживать на полках порядок в расположении склянок с растворами и веществами; не перемещать их на другое место, ставить на полку так, чтобы надпись на склянке была хорошо видна всем работающим на этом месте. Склянки с летучими веществами после пользования следует быстро закрывать пробками;

– при выполнении опыта необходимо брать количество реактива, указанное в описании. Если количество реактива взято больше, чем необходимо для проведения опыта, лишнее количество выливать или пересыпать из пробирки в общие склянки не разрешается, во избежание порчи реактивов и растворов;

– при выполнении опытов с нагреванием необходимо пользоваться держателем пробирок. При нагревании отверстие пробирки должно быть направлено во внутреннюю сторону вытяжного шкафа;

– при нагревании пробирки с реакционной смесью наружная сторона пробирки должна быть сухой, в противном случае она лопнет;

– при работе с газоотводной трубкой необходимо сначала удалить нижний конец трубки из жидкости, а затем убрать горелку из-под пробирки с реакционной смесью;

– работу с летучими и сильно пахнущими веществами производить в вытяжном шкафу;

– при пользовании кислотами и щелочами исключить возможность попадания их на руки, лицо, одежду;

запрещается пробовать химические вещества на вкус, всасывать ртом любые жидкости в пипетки. При исследовании запаха вещества следует осторожно направлять к себе его пары легким движением руки;

– при воспламенении горючих веществ немедленно принимать меры к тушению огня (накрыть асбестовой сеткой, чашкой или засыпать песком). В случае большого очага пожара пользоваться огнетушителем;

– в конце работы убрать свое рабочее место и вымыть лабораторную посуду общего пользования. Качество уборки рабочих мест проверяет дежурный по группе, который уходит из лаборатории последним.