Завдання на виконання роботи: розділити білки молока та вивчити їх

основні властивості.

Апаратура: водяна баня; газовий пальник.

Лабораторний посуд: лійки для фільтрування; мірні колби місткістю 50

мл; мірні циліндри місткістю 100 мл; піпетки місткістю 5 мл.

Матеріали та реактиви: молоко; 10,0 %-ний розчин оцтової кислоти;

насичений розчин амоній сульфату; фільтрувальний папір.

Принцип

методу.

Казеїн

випадає

в осад

при

підкисленні .молока

Добавлена

кислота

відщеплює

кальцій

від

казеїн-кальцій-фосфатног

комплексу і руйнує його; а при рН4,7, що відповідає ізоелектричній точці

казеїну, останній осаджується, утворюючи згусток.

Після кислотного осадження казеїну з молока у прозорій сироватці

залишаються у розчинному стані α-лактоальбумін і β-лактоглобулін. α-

лактоальбумін

стійкий

до

нагрівання

завдяки присутності в його молекулі

значної кількості дисульфідних зв’язків, осаджується при насиченні сироватки

амоній сірчанокислим. β-лактоглобулін легко денатурує при температурі 75 °С,

осаджується напівнасиченим розчином амоній сірчанокислого.

Хід роботи. 50 мл сирого молока нагрівають до40 – 50 °С і вносять,

перемішуючи

декілька

краплин

оцтової

.кислотиОсад,

що

випав,

відфільтровують і одержують казеїн і фільтрат. Цей фільтрат ділять на дві

частини для виділення білків молочної сироватки.

3 –

5 мл

фільтрату кип’ятять до

появи пластівців

лактоальбуміну

і

лактоглобуліну. Якщо осад не випадає це свідчить про те, що молоко вже було

нагріте понад 85 °С.

До

інших 5 мл

фільтрату додають

амоній сульфат до напівнасичення.

Випадає осад глобуліну, який відфільтровують. До цього одержаного фільтрату

додають амоній сульфат до повного насичення. Випадає осад альбуміну, який

також відфільтровують.

Аналізують одержані результати, складають висновки і рекомендації.

3.8. Вивчення стійкості казеїн-кальцій-фосфатного комплексу

Стійкість колоїдного стану казеїн-кальцій-фосфатного комплексу(ККФК)

у молоці зменшується при наявності кислоти, порушенні сольової рівноваги,

при додаванні речовин, які мають здатність зневоднювати і денатурувати білки

тощо.

Кислота, яку додають до молока, або молочна кислота, що утворюється з

лактози в результаті молочнокислого бродіння, відщеплює кальцій від казеїн-

кальцій-фосфатного

комплексу.

Це

призводить

до

зменшення

його

гідрофільності

і

руйнування. Вивчення

стійкості

ККФК

на

практиці

використовується для визначення свіжості молока.

Мета роботи: засвоєння методу вивчення стійкості казеїн-кальцій- фосфатного комплексу.

Завдання на виконання роботи: визначити свіжість молока, здійснивши пробу на кипіння, кислотно-кип'ятильну та алкогольну пробу.

Апаратура: водяна баня; газовий пальник. Лабораторний посуд: пробірки; піпетки; чашки Петрі.

27

Матеріали та реактиви: молоко; 0,1 н розчин хлоридної кислоти; 72 %- ний розчин спирту етилового.

Принцип методу. Для попереднього визначення ступеня кислотності молока використовується проба на кип’ятіння. Молоко при кислотності 27 – 30 °Т не витримує кип'ятіння і зсідається. Оскільки зсідання білків молока зумовлене не лише підвищеною кислотністю, то проба на кип'ятіння не може використовуватись як спосіб визначення кислотності.

Кислотно-кип’ятильна проба характеризує свіжість молока. Свіжим вважається молоко, яке не зсідається при додаванні0,8 – 1,0 мл 0,1 н розчину хлоридної кислоти до 10 мл молока.

Алкогольна проба використовується для визначення стійкості молока до дії високих температур, наприклад, при одержанні стерилізованого молока. Чим вищу концентрацію спирту витримує дане молоко, тим більшу стійкість до високих температур воно має.

Хід роботи. Проба на	кип'ятіння.	У	пробірки	наливають		молоко і
кип'ятять його протягом1 хв. Якщо відбулося часткове зсідання молока, то
його кислотність становить приблизно27			°Т; при	повному	зсіданні–
кислотність буде понад 30 °Т.
Кислотно-кип'ятильна	проба (за	Войткевичем).		У	вісім.пробірок
наливають 0,1 н розчин хлоридної кислоти, починаючи				з 0,5 мл	у	першу і
збільшуючи на 0,1 мл у кожну наступну(до 1,2 мл). Потім у кожну пробірку
додають по 10 мл молока, перемішують і ставлять у киплячу баню. Через 3 хв

виймають пробірки з води і помічають ,тів яких молоко зсілося. Нормальне свіже молоко не зсідається при додаванні 0,8 – 1,0 мл 0,1 н хлоридної кислоти.

Алкогольна проба. У чисту суху чашку Петрі наливають2 мл молока, додають 2 мл 72,0 %-ного етилового спирту і перемішують, обертаючи чашку. Через 2 хв спостерігають за зміною консистенції молока. Якщо коагуляція не

відбулась, то при стіканні суміші з одного боку чашки на другий дно її

залишається	чистим.	Для	більш	точного		визначення	чашку	Пет
рекомендується ставити на більш темний фон. Алкогольна проба позитивна (+),
якщо на дні чашки залишається осад.
Аналізують одержані результати, складають висновки і рекомендації.
3.9. Визначення кальцію комплексонометричним методом
Мета	роботи:		засвоєння		методувизначення		кальцію
комплексонометричним методом.
Завдання	на виконання роботи: визначити кальцій у						молоці	за
методикою Дуденкова.
Апаратура: водяна баня; газовий пальник.
Лабораторний посуд: хімічні стакани; піпетки; бюретки; скляні палички.
Матеріали	та	реактиви: молоко; 0,1			н	розчин трилону ; Бсуміш
індикатора мурексиду з натрій хлористим(1 частину мурексиду розтирають з
50 частинами хімічно чистого натрій хлористого); 8,0 %-ний розчин натрій
гідроксиду; 0,1 н розчин кальцій хлористого.
Принцип методу полягає в миттєвому утворенні слабодисоційованих
комплексних	сполук	катіонів кальцію			з	трилоном(динатрієваБ	сіль

28

етилдиамінтетраоцтової кислоти).

Метали, незалежно від їх валентності, реагують з трилоном Б у молярному

співвідношенні		1:1. Усі	внутрішньокомплексні		сполуки достатньо	стійкі і
розчинні	у	воді. Для	визначення	кальцію	користуються	індикатором

мурексидом. Мурексид утворює з кальцієм сполуку інтенсивно червоного

кольору. Однак ця сполука менш стійка, ніж комплексна сполука кальцію з

трилоном

.Б Тому

при

комплексонометричному

титруванні

в

точці

еквівалентності катіони кальцію зникають і відбувається різка зміна кольору

розчину у бузковий із синім відтінком. До розчинів, що титрують трилоном Б з

використанням мурексиду, додають натрій гідроксид до рН не нижче 12.

Хід роботи. У хімічний

стакан 5з мл молока

наливають90 – 95 мл

дистильованої води, 5 мл 8 %-ного розчину натрій гідроксиду і з бюретки

відмірюють

точно 3,5

мл 0,1

н розчину трилону , Бперемішують скляною

паличкою і залишають на2 хв. Потім поступово додають близько0,04 г (на

кінчику

ножа)

сухої

суміші

мурексиду

з

натрій

хлористим. Розчин

забарвлюється

в

бузковий

колір. Вміст титрують 0,1 н

розчином кальцій

хлористого, додаючи його краплинами при безперервному перемішуванні до

появи стійкого

рожевого

забарвлення. Потім із бюретки знову додають

краплинами при перемішуванні розчин трилону Б до появи стійкого бузкового

кольору. Через 1 хв у випадку зникнення забарвлення додають ще краплину

трилону Б. Із загального об'єму розчину трилону Б, який пішов на перше і друге

титрування

і

перерахованого

на точно0,1 н розчин,

віднімають

об'єм 0,1

н

розчину кальцій хлористого, витраченого на зворотне титрування, і знаходять

об'єм трилону Б, зв'язаного з кальцієм молока.

Вміст кальцію, мг%, розраховують за формулою:

Ca =

a ×2 ×100 ×0,91

,

(3.5)

V

де а – об'єм 0,1 н розчину трилону ,Бзв'язаного з кальцієм, мл; V – об'єм молока, що взяли для аналізу, мл; 2 – маса кальцію, що відповідає 1 мл 0,1 н розчину трилону Б, мг.

Аналізують одержані результати, складають висновки і рекомендації.

Запитання для самоперевірки

1.Що таке амінокислоти та у чого полягає їх біологічна роль?

2.Які ви знаєте принципи класифікації амінокислот?

3.Назвіть рівні структурної організації білкових молекул.

4.Класифікація білків.

5.Які фактори стійкості білка в розчині?

6.Що таке ізоелектрична точка білка?

7.Які ви знаєте способи осадження білків?

8.Принцип методу визначення білка на основі біуретової реакції.

9.Для чого здійснюють кислотно-кип'ятильну та алкогольну проби?

4. ВІТАМІНИ

Вітаміни – це група низькомолекулярних органічних біологічно активних речовин різної хімічної природи, які у невеликих кількостях потрібні для

29

забезпечення нормальної життєдіяльності організмів шляхом участі в регуляції обміну речовин. Вітаміни не виконують пластичну та енергетичну функції.

Значна частина вітамінів бере участь у біосинтезі кофакторів ферментів. У цьому полягає одна з основних причин необхідності вітамінів для нормального перебігу обмінних процесів.

При недостатньому надходженні вітамінів в організм розвиваються

захворювання,

що мають назву гіповітаміноз,

при повній відсутності вітамінів

– авітаміноз. Надмірне надходження вітамінів також негативно позначається

на метаболічних процесах в організмі, внаслідок чого виникає захворювання –

гіпервітаміноз.

Вітаміни нестійкі до впливу зовнішніх факторів– високої температури,

іонізуючого

випромінювання,

дії

кислот,

лугів, що

слід

враховувати

при

зберіганні та переробці харчової сировини.

Зараз відомо близько 30 вітамінів і вітаміноподібних речовин, серед яких

приблизно

20

використовують

для

лікування

і

профілактики

різних

захворювань. Вітаміни поділяють на розчинні у ,водірозчинні в жирах і

вітаміноподібні сполуки.

Раніше вітаміни позначали буквами латинського алфавіту(А, В, С, D, Е).

Тепер, коли відомі їхні хімічна будова і характер фізіологічної дії на організм,

застосовують їх раціональні хімічні назви.

До жиророзчинних вітамінів належать вітаміни, що розчиняються в жирах

та органічних

розчинниках–

спирті, ацетоні, бензолі.

Це

вітаміни

групА

(ретиноли), D (кальцифероли), К (філохінони), Е (токофероли). На відміну від

водорозчинних вітамінів, їх не виявлено у складі ферментних систем.

До водорозчинних вітамінів належать вітаміни групиВ, вітаміни С, Р. Їх

біологічна роль полягає в тому, що більшість входить до складу ферментів.

Крім

вітамінів виділяють

також

групувітаміноподібних речовин.

Ці

сполуки або синтезуються в організмі в недостатній кількості, або ж для них

характерні не лише регуляторні, а й

пластичні чи енергетичні функції.

Одночасно, вони біологічно активні й

виявляють

лікувальний

ефект

при

багатьох захворюваннях.

4.1. Кількісне визначення вітаміну В1 (тіаміну)

Структурна формула вітаміну В1 має такий вигляд:

NН2

N

СН2

N+

СН3

Н3С

СН2 – СН2ОН

S

N

Вітамін В1 (тіамін, або

аневрин) у

вигляді

фосфорного

ефіру

є

простетичною групою ферментів, які беруть участь в обміні вуглеводів, здійсненні реакції декарбоксилювання піровиноградної кислоти та інших- α кетокислот.

Мета роботи: засвоєння методу визначення вітаміну В1.

Завдання на виконання роботи: визначити кількість В1 у дріжджах. Апаратура: флюорометр; лабораторна центрифуга.

30

Лабораторний посуд: ділильні лійки; скляні палички; пробірки; піпетки.

Матеріали та реактиви: основний стандартний розчин тіаміну(10 мг

тіаміну

розчиняють

у50 мл

0,1 н

розчину

хлоридної

кислоти

і після

переміщування об’єм доводять тим самим розчином до100 мл, 100 мкг/мл);

робочий стандартний розчин(10 мл основного розчину

доводять0,1

н

розчином хлоридної

кислоти

до100 мл, 10 мкг/мл); 20

%–й

розчин натрій

гідроксиду; 10 %–й розчин гексаціаноферату(червоної кров'яної солі); 0,1 н

розчин хлоридної кислоти; ізобутиловий, бутиловий або ізоаміловий спирт;

етиловий спирт.

Принцип методу ґрунтується на здатності тіаміну в лужному середовищі

окиснюватись гексаціанофератом (червоною кров'яною сіллю)

до

тіохрому –

сполуки жовтого кольору. На відміну від тіаміну тіохром добре розчиняється у

високомолекулярних

спиртах

та

ізоспирт, даючих

при

цьому

в

ультрафіолетовому

світлі

інтенсивну

блакитну

флюоресценцію. Ступінь

флюоресценції тіохрому визначають з допомогою флюорометра.

Хід роботи. У ділильну лійку беруть10 мл фільтрату або центрифугату

ретельно розтертих пивних дріжджів. Сюди ж додають10 мл ізобутилового

спирту і струшують протягом 2 хв. Нижній шар (відмитий фільтрат) збирають у

суху пробірку.

У

дві

пронумеровані

ділильні

лійки

відміряють 2

помл

відмитого

фільтрату і додають по 1 мл 20 %–го розчину натрій гідроксиду. У першу лійку

(дослідну) краплинами доливають свіжоприготований 10 %-й розчин червоної

кров'яної солі доти, доки забарвлення не зникатиме протягом 30 с. Проба, в яку

не додавали червону кров'яну сіль, є контрольною (друга лійка). В обидві лійки

наливають

по 5 мл

води

і

по10

мл

ізобутилового

спирту, інтенсивно

струшують

протягом 2

хв.

Нижній

шар (фільтрат)

зливають,

верхній

(ізобутиловий спирт) збирають у дві сухі пронумеровані пробірки.

Водночас готують стандартний розчин. Для

цього в одну ділильну лійку

(третю) наливають 1 мл робочого стандартного розчину тіаміну(10 мкг/мл) і 1

мл води, у другу (четверту), яка є контрольною щодо стандартного розчину,

наливають 2 мл води. В обидві лійки додають по1 мл 20 %–го розчину натрій

гідроксиду, по 10 краплин 10 %–го

розчину

червоної

кров'яної солі і

струшують.

Потім

у

кожну

лійку

доливають

5 помл води,

по

10

мл

ізобутилового спирту і знову струшують протягом2 хв. Нижній шар зливають,

аверхній збирають у дві сухі пронумеровані пробірки (третю і четверту).

Учотири пробірки (досліджувану, стандартну і дві контрольні) додають по 2 мл етилового спирту для освітлення розчину ізобутилового спирту. Кількість

тіохрому,	пропорційну кількості тіаміну, визначають на флюорометрі з
первинним	світлофільтром (максимум	поглинання –	близько 360	нм) і
вторинним	світлофільтром (максимум	поглинання – 470	нм). Нульову	точку

встановлюють за контролем щодо стандартного розчину. Після цього за стандартним розчином встановлюють стрілку флюорометра на поділку"100" і порівнюють інтенсивність флюоресценції фільтрату(перша пробірка) і контрольного розчину (друга пробірка)

Кількість тіаміну мкг/мл, розраховують за формулою:

31