Sadrži organske kiseline i. Organske kiseline, njihove sorte
Nalazi se u čistom obliku u biljkama, kao i u obliku soli ili estera - organskih spojeva
U slobodnom stanju takve se višebazne hidroksi kiseline često nalaze u plodovima, dok su spojevi karakteristični prvenstveno za ostale biljne elemente poput stabljike, lišća i tako dalje. Ako pogledate organske kiseline, njihov popis neprestano raste i, općenito, nije zatvoren, odnosno redovito se ažurira. Kiseline kao što su:
Adipić,
Benzoin,
Diklorooctena,
Odoljen,
Glikolni,
Glutarski,
Limun,
Maleić,
Margarin,
Ulje,
Mljekara,
Monoklorooctena,
Formički,
Propionski,
Salicilna,
Trifluorooctena,
Fumarić,
Ocat,
Loboda,
Jabuka,
Jantarna i mnoge druge organske kiseline.
Takve se tvari često mogu naći u voćnim i jagodičastim biljkama. Voćne biljke uključuju marelice, dunje, šljive trešnje, grožđe, trešnje, kruške, agrume i jabuke, dok se brusnice, trešnje, kupine, brusnice, ogrozd, maline i crni ribiz smatraju jagodičastim biljkama. Oni se temelje na vinskoj, limunskoj, salicilnoj, oksalnoj i organskim kiselinama također su prisutne u bobicama, uključujući mnoge
Do danas su mnoga svojstva kiselina proučavana izravno na polju farmakologije i bioloških učinaka na ljudsko tijelo. Na primjer:
- prvo, organske kiseline prilično su značajne komponente metabolizma (metabolizam, naime proteini, masti i ugljikohidrati);
- drugo, oni uzrokuju sekretorni rad žlijezde slinovnice; promiču kiselinsko-baznu ravnotežu;
- treće, oni značajno sudjeluju u povećanju odvajanja sokova od žuči, želuca i gušterače;
- i na kraju, oni su antiseptici.
Kiselost im se kreće od četiri točke do pet i pet.
Uz to, organske kiseline igraju važnu ulogu u prehrambenoj industriji, djelujući kao izravni pokazatelj kvalitete ili loše kvalitete proizvoda. Za potonje se vrlo često koristi metoda ionske kromatografije u kojoj se odjednom mogu otkriti ne samo organske kiseline, već i anorganski ioni. Ovom metodom konduktometrijsko otkrivanje s prigušivanjem pozadinske vodljivosti pokazuje rezultat koji je gotovo deset puta precizniji od otkrivanja pomoću niske stope valna duljina ultraljubičastog zračenja.
Otkrivanje profila organskih kiselina u voćnim sokovima neophodno je ne samo da bi se utvrdila kvaliteta pića, njegova prihvatljivost za konzumaciju, već također pridonosi utvrđivanju krivotvorenja.
Ako izravno uzmemo u obzir svojstva karboksilnih kiselina, ona prije svega uključuju:
Davanje crvene boje lakmus papiru;
Laka topljivost u vodi;
Prisutan kiseli okus.
Oni su također prilično važan električni vodič. Prema jačini razgradnje, apsolutno sve kiseline pripadaju slaboj skupini elektrolita, s iznimkom, naravno, mravlje kiseline, koja zauzima zauzvrat prosječnu vrijednost intenziteta. Visina molekularne težine karboksilne kiseline utječe na snagu razgradnje i ima obrnut odnos. Uz pomoć specifično definiranih metala postaje moguće odvojiti vodik i sol od kiselina, što se događa mnogo sporije nego u interakciji sa sumpornom ili klorovodičnom. Soli se pojavljuju i kada su izložene osnovnim oksidima i bazama.
Organske kiseline, kao što pretpostavljate, su organske tvari s kiselim svojstvima. Uključuju karboksilne kiseline, sulfonske kiseline i neke druge. Karboksilne kiseline sadrže karboksilnu skupinu -COOH, a sulfonske kiseline sadrže sulfo skupinu opće formule SO 3 H.
Karboksilne kiseline
Karboksilne kiseline su derivati \u200b\u200bugljikovodika, u molekulama kojih jedan ili više atoma ugljika tvore karboksilnu skupinu. Karboksilne kiseline klasificirane su prema bazičnosti (broju karboksilnih skupina) i prema vrsti radikala:
- Monobazne zasićene kiseline... Prvi član homologne serije je mravlja kiselina HCOOH, zatim octena (etanska) kiselina CH 3 COOH. U prirodi se veće masne kiseline nalaze u mastima. Od njih je stearinska kiselina C 17 H3 35 COOH najvažnija.
- Dvobazne zasićene kiseline... Najjednostavnija od ovih kiselina je oksalna (koja se naziva i etandijska) kiselina HOOC-COOH, koja nastaje u nekim biljkama (kiselica, rabarbara).
DEFINICIJA
Kiseline - elektroliti, pri čijoj disocijaciji od pozitivnih iona nastaju samo ioni H +:
HNO 3, H + + NO 3 -
CH 3 COOH↔ H + + CH 3 COO -
Klasifikacija kiselina
Kiseline se prvenstveno klasificiraju u anorganske i organske (karboksilne). Organski spojevi poput alkohola i fenola pokazuju slaba kisela svojstva. Anorganske i karboksilne kiseline pak imaju svoje klasifikacije. Dakle, sve anorganske kiseline mogu se klasificirati:
- brojem atoma vodika koji se mogu eliminirati u vodenoj otopini (mono-osnovni -HCl, HNO2, dvo-osnovni -H2S04, H2SiO3, troosnovni -H3PO4)
- kiselinski sastav (bez kisika - HI, HF, H2S i koji sadrži kisik - HNO 3, H 2 CO 3)
Karboksilne kiseline su klasificirane:
- brojem karboksilnih skupina (jednobazne - HCOOH, CH 3 COOH i dvobazne –H 2 C 2 O 4)
Fizička svojstva kiselina
Pod n.u. većina anorganskih kiselina postoji u tekućem, neke u čvrstom stanju (H 3 PO 4, H 3 BO 3).
Organske kiseline s do 3 atoma ugljika lako su pokretne, bezbojne tekućine karakterističnog oštrog mirisa; kiseline s 4-9 atoma ugljika uljne su tekućine neugodnog mirisa, a kiseline s velikim brojem atoma ugljika su krutine koje su netopive u vodi.
Struktura karboksilne skupine
DEFINICIJA
Karboksilna skupina - -COOH sastoji se od karbonilne skupine -\u003e S \u003d O i hidroksilne skupine -OH, koje međusobno utječu. Usamljeni par elektrona atoma kisika u hidroksidnom ionu pomaknut je prema ugljikovom atomu karbonilne skupine, što slabi vezu -OH i određuje prisutnost kiselih svojstava (slika 1).
Lik: 1 Struktura karboksilne skupine
Dobivanje kiselina
Anorganske i organske kiseline pripremaju se na različite načine. Dakle, anorganske kiseline se mogu dobiti:
- reakcijom kiselih oksida s vodom
SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4
- reakcijom kombiniranja nemetala s vodikom
H 2 + S ↔ H 2 S
- reakcijom izmjene između soli i drugih kiselina
K 2 SiO 3 + 2HCl → H 2 SiO 3 ↓ + 2KCl
Organske kiseline se dobivaju:
- oksidacija aldehida i primarnih alkohola (KMnO 4 i K 2 Cr 2 O 7 djeluju kao oksidanti)
R - CH2 –OH → R –C (O) H → R-COOH,
gdje je R ugljikovodični radikal.
Kemijska svojstva kiselina
Općenito kemijska svojstva a organske i anorganske kiseline uključuju:
- sposobnost promjene boje indikatora, na primjer, lakmus postaje crven kad uđe u otopinu (to je zbog disocijacije kiselina);
- interakcija s aktivnim metalima
2RCOOH + Mg \u003d (RCOO) 2 Mg + H2
Fe + H2S04 (p - p) \u003d FeSO4 + H2
- interakcija s osnovnim i amfoternim oksidima
2RCOOH + CaO \u003d (RCOO) 2 Ca + H20
6RCOOH + Al 2 O 3 \u003d 2 (RCOO) 3 Al + 3H 2 O
2HCl + FeO \u003d FeCl2 + H20
6HNO3 + Al203 \u003d 2Al (NO3) 3 + 3H20
- interakcija s bazama
RCOOH + NaOH \u003d RCOONa + H20
H2S04 + 2NaOH \u003d Na2S04 + H20
- interakcija sa solima slabih kiselina
RCOOH + NaHCO 3 \u003d RCOONa + H 2 O + CO 2
CH 3 COONa + HCl \u003d CH 3 COOH + NaCl
Specifična svojstva anorganskih kiselina
DO specifična svojstva anorganske kiseline uključuju redoks reakcije povezane sa svojstvima kiselinskih aniona:
H2S03 + Cl2 + H20 \u003d H2S04 + 2HCl
Pb + 4HNO 3 (konc.) \u003d Pb (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O
Specifična svojstva organskih kiselina
Specifična svojstva organskih kiselina uključuju stvaranje funkcionalnih derivata supstitucijom hidroksilne skupine (1, 2, 3, 4), kao i halogeniranje (5), redukciju (6) i dekarboksilaciju (7).
R –C (O) -OH + PCl 5 \u003d R –C (O) -Cl (kiseli klorid) + POCl 3 + HCl (1)
R –C (O) -OH + H-O-C (O) -R \u003d R - C (O) - O - C (O) - R (anhidrid) (2)
CH 3 COOH + CH 3 -CH 2 -OH \u003d CH 3 -C (O) -O-C 2 H 5 (etil acetat (ester)) + H 2 O (3)
CH 3 COOH + CH 3 –NH 2 \u003d CH 3 -C (O) -NH-CH 3 (amid) + H 2 O (4)
CH 3 –CH 2 -COOH + Br 2 \u003d CH 3 - CHBr –COOH + HBr (katalizator - P cr) (5)
R-COOH + LiAlH 4 ( vodena otopinazakiseljena s HCl) \u003d R-CH 2 -OH + AlCl 3 + LiCl (6)
CH 2 \u003d CH-CH 2 -COOH \u003d CO 2 + CH 2 \u003d CH-CH 3 (7)
Primjeri rješavanja problema
PRIMJER 1
| Zadatak | Napiši jednadžbe reakcija kako slijedi: |
| Odluka | 1) 3C 2 H 5 OH + 4Na 2 CrO 4 + 7NaOH + 4H 2 O \u003d 3CH 3 COONa + 4Na 3 2) SN 3 SOOS 2 N 5 + NaOH \u003d CH 3 COONa + S 2 N 5 ON 3) 5C 2 H 5 OH + 4KMnO 4 + 6H 2 SO 4 \u003d 5CH 3 COOH + 2K 2 SO 4 + 4MnSO 4 + 11H 2 O 4) CH 3 COONa + C 2 H 5 I \u003d CH 3 COOS 2 H 5 + Nal 5) CH 3 COONa + HCl \u003d CH 3 COOH + NaCl 6) CH 3 COOH + C 2 H 5 OH CH 3 COOC 2 H 5 + H 2 O (Izloženost H 2 SO 4) |
PRIMJER 2
| Zadatak | Odredite masu pirita (FeS2) potrebnu za dobivanje takve količine SO3, tako da oleum s masenim udjelom od 12,5 otapa u otopini sumporne kiseline s masenim udjelom od 91% i masom od 500 g Dobije se%. |
| Odluka | Zapišimo jednadžbe reakcija: 1) 4FeS 2 + 11O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 2) 2SO 2 + O 2 \u003d 2SO 3 3) SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 Pronaći molarne mase tvari potrebne za daljnje izračune: M (H20) \u003d 18 g / mol; M (SO3) \u003d 80 g / mol; M (H2S04) \u003d 98 g / mol; M (FeS2) \u003d 120 g / mol Masa vode u 100 g otopine sumporne kiseline (ω \u003d 91%) bit će: 100 - 91 \u003d 9,0 g v (H20) \u003d 9/18 \u003d 0,5 mol Iz jednadžbe reakcije (3) proizlazi da 1 mol SO 3 → 1 mol H 2 O → 1 mol H 2 SO 4, tj. 0,5 mol H2O reagirat će s 0,5 mol SO3 i formira se 0,5 mol H2S04 Izračunajmo masu SO 3 m (SO3) \u003d 0,5 80 \u003d 40 g Izračunajte masu H 2 SO 4 m (H2S04) \u003d 0,5 98 \u003d 49 g Tada će ukupna masa H2SO4 biti m (H2S04) zbroj \u003d 91 + 49 \u003d 140 g Da bi se dobio oleum (ω \u003d 12,5%) za 140 g H2S04, potreban je SO3: m (SO3) \u003d 12,5 140 / 87,5 \u003d 20 g Dakle, troši se ukupni SO 3 m (SO 3) zbroj \u003d (40 + 20) \u003d 60 g v (SO 3) zbroj \u003d 60/80 \u003d 0,75 mol Iz reakcijskih jednadžbi (2, 3) proizlazi da je potrebno stvaranje 0,75 mola SO3 v (FeS2) \u003d 0,75 / 2 \u003d 0,375 mol m (FeS2) \u003d 0,375 120 \u003d 45 g |
| Odgovor | Piritna masa 45 g. |
Organske kiseline su bitne komponente kemijskog sastava biljnih materijala. Sadrže se u svim tkivima i organima biljaka: za organe za pohranu - voće, rizomi itd. - karakteristična je prevlast slobodnih organskih kiselina, u vegetativni organi - trava, pupoljci, lišće - nalaze se, u pravilu, u obliku kiselih soli.
Kiseline igraju izuzetno važnu ulogu u metabolizmu biljnih stanica: budući da su uglavnom proizvodi pretvorbe šećera, sudjeluju u sintezi aminokiselina, alkaloida i mnogih drugih spojeva. Brojne biljke imaju sposobnost sinteze i akumuliranja organskih kiselina i mogu poslužiti kao sirovina za njihovu industrijsku proizvodnju.
Popis organskih kiselina koje čine biljni materijal prilično je širok, dok su najčešće octena kiselina koja sudjeluje u metabolizmu svih biljaka bez iznimke u obliku acetil- CoA, kao i jabučna, limunska, oksalna i jantarna kiselina, koje su primarni produkti fotosinteze i uključene su u metabolizam biljnih stanica.
Jabučna kiselina (COOH - CH 2 –CH (OH) –COOH)) najlabilniji je, sudjeluje u procesima fotosinteze, podvrgavajući se brzim promjenama i intermedijarni je produkt u biosintezi mnogih spojeva. Ova je kiselina poznata u tri stereoizomerna oblika, ali u biljkama se nalazi samo L izomer.
U jabukama prevladava jabučna kiselina (0,4 ... 0,7 g / 100 g
proizvoda), većina vrsta koštičavog voća; bogata je crvenoplodnim planinskim pepelom, vrtnim jagodama (1,2 g / 100 g), brusnicama i ogrozdom (1,0 g / 100 g), malinama (1,4 g / 100 g) i bokvicom (2,0 g / 100 g)) , zeleno grožđe (0,7 ... 1,5 g / 100 g), prilično visok udio bilježi se u šljivama (3,5% suhe tvari) i bobičastim plodovima (do
6% suhe tvari), otkrivena je prisutnost jabučne kiseline u sastavu kiselina dunje (0,5 g / 100 g) i bresaka (0,2 g / 100 g), agruma, šipka, limunske trave i borovnica, cvjetovi nevena.
Kao malati jabučna kiselina nakuplja se u lišću podbjela, crnog ribiza i trputca (u potonjem 0,2 ... 0,5%), travi preslice i ostalim sirovinama; posebno značajna u listovima ove. Tolstyankovs. Slobodna kiselina i njezine soli također su uključene u prateće tvari FAS-a u većini vrsta sirovina, koje se beru rizomima i korijenjem.
Na primjeru grožđa pokazano je da biljke koje rastu u sjevernim regijama akumuliraju više jabučne kiseline od istih usjeva uzgajanih na jugu. Ova se činjenica objašnjava činjenicom da se pri višim prosječnim dnevnim temperaturama jabučna kiselina u voću i zelenoj masi biljaka troši za oksidaciju brže od vinske kiseline, uslijed čega se njezin udio u sastavu kiselina smanjuje.
Limunska kiselinai njezine soli citrati:
Nalaze se u biljnim materijalima ne manje često. Oni su najbogatiji agrumima (limun - 5,5 ... 5,7 g / 100 g), od kojih je limunska kiselina uglavnom izolirana u industrijskim razmjerima do 1922 .; šipak, bobice ribiza (2,0 ... 10,0 g / 100 g), limunska trava, maline, brusnice (1,1 ... 3,0 g / 100 g), manja količina limunske kiseline sadržana je u ogrozdu (0,3 g / 100 g) i jagode (0,1 g / 100 g), dunja (0,3 g / 100 g), breskve (0,1 ... 0,2 g / 100 g) i jabuke (0,1 g / 100 g), šipke, crvenoplodni planinski jasen i glog; od zeljastih sirovina limunska kiselina identificirana je u lišću borovnice, crnog ribiza, celandina, trputca (1,2 ... 1,5%) i nekih drugih.
Oksalna kiselina (HOOC - COOH) jedan je od nusproizvoda života biljne stanice, stoga je kemijski najmanje aktivan i nakuplja se u biljnim sirovinama uglavnom u obliku kalcijeve soli ( oksalati - kristali različitih oblika, specifični za biljne vrste; ova se značajka koristi za identificiranje ljekovitih i tehničkih sirovina), nakupljajući se uglavnom u sočnim zeljastim sirovinama: lišće kiselice (kalcijev oksalat 0,56 ... 0,93 g / 100 g) i rabarbara (2,37 g / 100 g), biljka preslice, sočne ljuske lukovica, kora drveća itd. Proizvodi od voća i bobica nisu bogati oksalnom kiselinom (do 0,01 ... 0,02 g / 100 g), beznačajne količine nalaze se u bobicama šisandre (0,06 g / 100 g) i sjemenkama. Lingonberry.
Fiziološki značajan sadržaj jantarna kiselina (HOOC - CH 2 –CH 2 –COOH) tipičan je za ogrozd, limunsku travu, crveni ribiz, borovnice i travnjake, stabljike rabarbare. U dovoljno visokim količinama (0,01 ... 0,02 g / 100 g), ova kiselina i njene soli sukcinati nalazi se u nezrelom voću i bobicama, poput trešanja, trešanja, šljiva, jabuka, grožđa. Među ostalim vrstama sirovina, u čijem su kompleksu kiselina izolirane slobodna jantarna kiselina i njezine soli, mogu se primijetiti bobice gloga, rizomi i korijeni Rhodiole, lišće trputca (0,2 ... 0,5%), gorki pelin, belladonna, mak, kukuruz.
Rjeđe se nalazi u biljnim materijalima vinska kiselina(COOH - CH (OH) –CH (OH) –COOH, D-izomer): u bobicama (zeleno - 0,8 ... 1,3 g / 100 g, zrelo - od 0,2 do 1,0 g / 100 d), stabljikama i lišću grožđa (do 3,7% na suhu masu), crvenoplodnog planinskog pepela, gloga, plodova šljive i šipka; bobice maline, ogrozda, ribizla, limunske trave i brusnice. Uz D-kiselinu, grožđe sadrži piruvičnu kiselinu (tragove) i neaktivni DL-izomer vinske kiseline - grožđnu kiselinu. Uz navedene vrste sirovina, vinska kiselina dio je kiselina lišća brusnice, podbjela, trpuca itd.
Sadržaj i sastav organskih kiselina određuje ne samo okus biljnih sirovina, već donekle i njegov okus aromatična svojstva, koja se određuje prisutnošću u hlapljivoj frakciji slobodne mravlje, octene, propionske, maslačne, kaprilne i valerične kiseline i njihovih estera. Te kiseline uzrokuju specifične aromatske nijanse ljekovitih i tehničkih sirovina, uglavnom biljaka koje nose eter, a sve imaju oštar, oštar miris. Tako, mravlja kiselina (HCOOH) dio je organskih kiselina jabuka, medvjeđeg grožđa, kaline, šiški kleke, malina (1,76 mg / 100 g), stabljika i lišća koprive, trave stolisnika i mnogih drugih sirovina; u slobodnom se stanju češće nalazi u zelenom lišću; vjeruje se da pripada međuproduktima fotosinteze. Octena kiselina (CH 3 –COOH), kako u slobodnom stanju, tako i u sastavu estera s alkoholima, sudjeluje u stvaranju okusa i aromatičnih karakteristika istih viburnuma i smreke, bobica brusnice
(tragovi), lišća paprene metvice, trava pelina i šumskog zemljišta
trnci, stolisnik, rizomi i korijeni valerijane, elekampana i
anđelika itd. Dostupnost odoljen i / ili izovalerična kiselina ((CH 3) 2 CH - CH 2 –COOH) uspostavljen je za lišće mente i lovora, biljku izopa, pelin i stolisnik, šumske jagode, plodove kaline, breskve i plodove kakaa, rizome i korijenje valerijane i angelike. Kemijski sastav valerijane, uz već spomenute organske kiseline, uključuje ulje(CH3-CH2-CH2 -COOH); Maslačna kiselina također je dio cvjetova kamilice.
Kaprilna kiselinaodređuje aromu breskve:
Propionska kiselina (CH 3 –CH 2 –COOH) čitave raznolikosti biljnih materijala nalazi se samo u cvjetnim glavicama stolisnika. Kao što se može vidjeti iz gore navedenog, za mnoge vrste biljnih materijala - izvori esencijalna ulja - prisutnost svih hlapivih kiselina je karakteristična.
Esteri organskih kiselina uzrokuju karakterističnu aromu biljnih sirovina: oktil acetat - naranča, metilbutirat - marelica, izoamil eter izovalerične kiseline - jabuke, sebacin acetat - borova šišarka kleke, borneol eter s valerijskom kiselinom - rizomi i korijeni valerijane officinalis itd.
Neke se organske kiseline nalaze u ubranim sirovinama mnogo rjeđe, što je u nekim slučajevima posebno važno kao identifikacijsko obilježje. Te kiseline uključuju anđeoski - rizomi i korijeni anđelike; jedić (COOH - CH \u003d C (COOH) –CH 2 –COOH) - biljka preslice, delphinium, adonis i stolisnik; malonski (COOH - CH 2 –COOH) - list trpuca, javorov sok, biljna tkiva ove porodice. Mahunarke; fumaric (COOH - CH \u003d CH - COOH), koji se smatra genetski povezanim s jantarnom i jabučnom kiselinom i među više biljke otkriven samo u sastavu biljaka obitelji. Macophytes, u bobicama
žutika, brusnica i siva erica, plodovi dunja; sorbin
(CH 3 –CH \u003d CH - CH \u003d CH - COOH), nesumnjivo povezan s alkoholom, sorbitolom i nalazi se u bobicama crvenoplodnog planinskog jasena, brusnice; DL-mlijeko (CH 3 –CH (OH) –COOH) - lišće maline i agave, borovnice i kumari; glioksal(CHO - COOH) - zeleno lišće i nezrelo grožđe, brusnice, voće drijena
itd.
Posebno je potrebno reći o keto kiselinama koje su poveznica u metabolizmu ugljikohidrata i bjelančevina i imaju visoku fiziološku aktivnost. Za biljke nakupljanje keto kiselina u značajnim količinama nije tipično, ukupan sadržaj piruvic (CH3 –CO - OOH), α -ketoglutarski (COOH - CH2 –CH2 –CO - COOH), oksalooctena (COOH - CH2 –CO - COOH) i kiseljak jantarni (COOH - CH 2 –CH (COOH) –CO - COOH) kiseline obično ne prelaze nekoliko mg na 100 g sirovine. Maksimalni sadržaj keto kiselina utvrđen je u lišću i bobicama brusnice (0,13 mg / 100 g piruvice; 0,22 mg / 100 g α-ketoglutarija; 0,025 mg / 100 g oksalooctene kiseline), lišću jagode (0,87 mg / 100 g piruvične kiseline; 28,4 mg / 100 g α-ketoglutarne kiseline; 0,65 mg / 100 g
oksalooctena) i listovi mente (0,11 mg / 100 g piruvične kiseline i 1,9 mg / 100 g ketoglutarne kiseline).
Kiseline cikloheksanske serije - cinchona (kava, plodovi dunja, irgija, šljive i breskve, bobice aktinidije, brusnice i borovnice, lišće brusnice itd.) i šikimovaja, koji se nalaze u plodovima anisa i brusnica, nisu samo specifični, već ih je uobičajeno razdvajati u zasebnu podskupinu PAV-a, jer oni imaju posebno važnu ulogu u biosintezi aromatične aminokiseline (šikimik je preteča fenilalanina i tirozina), cimetnih kiselina i nekih drugih tvari.
Kiseline sudjeluju u stvaranju individualnog okusa pojedinih vrsta biljnih materijala. Svaka kiselina ima svoj specifični okus i prag osjeta: jabučna i limunska kiselina imaju čisti, ne adstringentni okus; vinska kiselina ima kiselkasti trpki okus; jantarna kiselina ima neugodan okus itd. Intenzitet kiselog okusa sirovina određen je sastavom i količinskim omjerom pojedinih kiselina, omjerom slobodnih i vezanih kiselina, sastavom pratećih tvari (šećeri maskiraju kiselkasti okus, tanini pojačavaju i čine ga adstringentnim).
Za objektivna procjena okus biljnih sirovina, usvaja se takozvani koeficijent šećer-kiselina, čiji se izračun temelji na omjeru kiselina i šećera (uzimajući u obzir slatkoću potonjeg):
,
gdje je sadržaj glukoze,%;
- sadržaj fruktoze,%;
- sadržaj saharoze,%;
- sadržaj kiseline,%.
Kiselost se izražava kao postotak dominantne kiseline.
Fiziološki, organske kiseline imaju blagotvoran učinak na probavne procese, snižavajući pH okoliša i pridonoseći stvaranju određenog sastava mikroflore, inhibirajući procese propadanja u gastrointestinalnom traktu. Fenolne kiseline djeluju baktericidno. Asimilirane organske kiseline također sudjeluju u stvaranju energetske vrijednosti hrane i pića uz njihovo sudjelovanje: jabučna kiselina - 2,4 kcal / g, limunska kiselina - 2,5 kcal / g, mliječna kiselina - 3,6 kcal / g itd. Ljudsko tijelo ne apsorbira vinsku kiselinu.
Određene organske kiseline sudjeluju u mehanizmima metabolički procesiodgovoran za kontrolu tjelesne težine (na primjer, hidroksicitrična kiselina, koja inhibira citrat-lijazu u enzimskom sustavu sinteze masnih kiselina) - ovo se svojstvo temelji na razvoju dodataka prehrani od ljekovitih biljnih sirovina, čije se djelovanje temelji o inhibiciji sinteze masnih kiselina iz ugljikohidrata de novo... Jantarna kiselina poboljšava opskrbu energijom stanica mozga, miokarda, jetre, bubrega; djeluje antioksidativno i antihipoksično (mehanizam djelovanja povezan je s povećanjem sinteza ATP-a, inhibicija glikolize i aktivacija aerobnih procesa u stanicama, povećana glukoneogeneza). Uz to, jantarna kiselina pomaže stabiliziranju staničnih membrana, što sprečava gubitak enzima i osigurava funkcioniranje mehanizama detoksikacije u stanicama. U pozadini flavonoida i saponina (sladić, na primjer), jantarna kiselina pokazuje protuupalno, detoksicirajuće i spazmolitičko djelovanje.
S higijenskog i toksikološkog gledišta uočava se sposobnost organskih kiselina da utječu na metabolizam minerala. Dakle, oksalna kiselina intenzivno veže kalcij, a limunska kiselina, naprotiv, pospješuje njegovu apsorpciju u ljudskom tijelu. Navedena svojstva organskih kiselina moraju se uzeti u obzir prilikom formuliranja hrane i pića s njihovom orijentacijom prema određenim kategorijama potrošača.
Na temelju generaliziranih podataka dobivenih epidemiološkim metodama, organske kiseline uvrštene su na popis obveznih komponenti optimalne prehrane. Adekvatna razina potrošnje zbroja organskih kiselina (anđeoska, vinska, glikolna, glioksalna, limunska, izolimonska, jabučna, fumarska, cimetna i par-kumarova) za suvremeni čovjekčija vitalna aktivnost karakterizira smanjena potrošnja energije (na razini od 2300 kcal dnevno) iznosi 500 mg / dan; gornja dopuštena razina konzumacije je 1500 mg / dan. Posebno je propisana odgovarajuća razina konzumacije valerične kiseline -
2 mg / dan - i jantarne kiseline - 200 mg / dan (gornje dopuštene razine konzumacije su 5 mg, odnosno 500 mg).
Glavna primjena u hrani su limunska, vinska i mliječna kiselina, uglavnom u proizvodnji slastica, bezalkoholnih pića, konzervirane hrane i koncentrata za hranu. Slobodne organske kiseline i njihove soli pronalaze i medicinsku uporabu: octena kiselina se široko koristi u proizvodnji farmaceutskih proizvoda (mnogi lijekovi su topljiviji, a samim tim i asimiliraniji u obliku acetata); jantarna kiselina nalazi neovisna primjena kao farmaceutski pripravak; soli jabučne kiseline (npr. željezna jabučna kiselina) koriste se u liječenju anemije; natrijeva sol limunske kiseline koristi se kao konzervans u transfuziji krvi, bakar od limunske kiseline ponekad se koristi u liječenju očnih bolesti; Otpad od proizvodnje vina od grožđa - kiseli kalijev tartarat, "tartar" (kremotartar) - koristi se u medicini i prehrambenoj industriji za dobivanje kristalne vinske kiseline.
Upućivanje na odjeljak 3
1. Grebinsky, S. Biokemija biljaka / S. Grebinsky. - Lavov: Izdavačka kuća Sveučilišta Lavov, 1967. - 272 str.
2. Ščerbakov, V.G. Biokemija: udžbenik / V.G. Ščerbakov, V.G. Lobanov, T.N. Prudnikova, A.D. Minakov. - SPb.: GIORD, 2003. - 440 str.
3. Markh, A.T. Biokemija očuvanja voća i povrća / A.T. Ožujak. - M.: Prehrambena industrija, 1973. - 372 str.
4. Tsapalova, I.E. Pregled divljeg voća, bobičastog voća i zeljaste biljke: vodič za studij / I.E. Tsapalova, M.D. Gubina, V.M. Poznjakovski. - Novosibirsk: Izdavačka kuća Sveučilišta Novosibirsk, 2000. - 180 str.
5. Plotnikova, T.V. Stručnost svježeg voća i povrća / T.V. Plotnikova, V.M. Poznjakovski, T.V. Larina. - Novosibirsk: Sib. Univer. izdavačka kuća, 2001. - 302 str.
6. Kemijski sastav prehrambeni proizvodi / ur. IH. Skurikhin i M.N. Volgareva. - M.: Agropromizdat, 1987. - 223 str.
7. Muravyova, D.A. Farmakognozija / D.A. Muravjova. - M.: Medicina, 1981. - 656 str.
8. Rodopulo, A.K. Biokemija vinarstva / A.K. Rodopoulo. - M.: Prehrambena industrija, 1971. - 374 str.
9. Karklinsh, R.L. Biosinteza organskih kiselina / R.L. Karklinsh, A.K. Prometne gužve. - Riga: Zinatne, 1972. - 200 str.
10. Domaretsky, V.A. Proizvodnja koncentrata, ekstrakata i bezalkoholnih pića: priručnik / V.A. Domaretsky. - Kijev: Žetva, 1990. - 245 str.
11. Chelnakova, N.G. Prehrambeni proizvodi za korekciju tjelesne težine: nove tehnologije, procjena kvalitete i učinkovitosti: monografija / N.G. Chelnakova, E.O. Ermolaeva. - M.; Kemerovo: IO "Ruska sveučilišta"; Kuzbassvuzizdat - ASTI, 2006. - 214 str.
12. Poznjakovski, V.M. Higijenski temelji prehrane, kakvoće i sigurnosti prehrambenih proizvoda: udžbenik / V.M. Poz-njakovski. - Nsb.: Sib. univ. izdavačka kuća, 2004. - 556 str.
13. Proizvodnja prehrambenih kiselina / ispod ukupno. izd. E.I. Zhu-ravlevoy. - M.: Pishchepromizdat, 1953. - 236 str.
14. Smirnov, V.A. Kiseline u hrani / V.A. Smirnov. - M.: Laka i prehrambena industrija, 1983. - 264 str.
Budući da sam po zanimanju liječnik, o ulozi kiselina u ljudskom životu Znam puno. Reći ću vam o onim kiselinama koje se javljaju u prirodi, kao i onima kojima su najvažnije medicinski punkt vizija.
Gdje se prirodno javljaju kiseline?
Susrećemo ih svaki dan, na primjer, kišne kapi samo na prvi pogled djeluju čisto. Zapravo sadrže puno tvari u otopini. Na primjer, postoji otopina ugljične kiseline - ugljični dioksid, ili sumporna kiselina, što je posljedica emisije ispušnih plinova. Naša hrana je također bogata kiselinama kao što su mliječna kiselina u kefiru ili ugljična kiselina u sode. Zahvaljujući klorovodična kiselina probava je moguća u našem tijelu, tijekom koje se bjelančevine razgrađuju za sintezu važni elementi - aminokiseline.
Organske kiseline
Međutim, najvažnije za život na našem planetu su organske kiselinekoji igraju posebno važnu ulogu u životnom ciklusu. Ljudske stanice sastoje se od proteina i bjelančevina, pa moramo jesti kako bismo nadoknadili ove hranjive sastojke. Međutim, za prehranu samo one proteini koji sadrže aminokiseline... Ali što su aminokiseline? Postoji preko 165 vrsta, ali samo 20 su od vrijednosti za tijelo koje djeluju kao glavna strukturna jedinica svaka stanica.
Je naš tijelo je u stanju sintetizirati samo 12, naravno, pod uvjetom dobra prehrana... Preostalih 8 ne može se sintetizirati, već samo izvana:
- valin - podržava razmjenu dušikovih spojeva. Mliječni proizvodi i gljive;
- lizin - glavna svrha je asimilacija, raspodjela kalcija u tijelu. Meso kao i pekarski proizvodi;
- fenilalanin - Podržava aktivnost mozga i cirkulaciju krvi. Prisutan u govedini, soji i svježem siru;
- triptofan - jedna od ključnih komponenti krvožilni sustav... Zob, banane i datulje;
- treonin - igra ulogu u imunološki sustav, regulira jetru. Mliječni proizvodi, pileća jaja;
- metionin - jačanje srčanog mišića. Prisutan u grahu, jajima;
- leucin - potiče obnavljanje kostiju i mišića. Obiluje je orašastim plodovima i ribom;
- izoleucin - određuje razinu šećera u krvi. Sjeme, jetra, piletina.
S nedostatkom jedne kiseline tijelo nije u stanju sintetizirati potrebni proteini, što znači da je prisiljena odabrati potrebne elemente iz ostalih bjelančevina. to dovodi do opće neravnoteže, koja se razvija u bolest, a u djetinjstvo uzrokuje mentalne i tjelesne smetnje.