Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Методические указания по самостоятельной работе студентов очной формы обучения
Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации.
Самостоятельная работа студентов должна составлять не менее 60% от общей трудоемкости дисциплины и является важным компонентом образовательного процесса, формирующим личность студента, его мировоззрение и культуру профессиональной деятельности, способствует развитию способности к самообучению и постоянному повышению своего профессионального уровня.
Цели самостоятельной работы.
Формирование способностей к самостоятельному познанию и обучению, поиску литературы, обобщению, оформлению и представлению полученных результатов, их анализу, умению принять решение, аргументированному обсуждению предложений, умений подготовки выступлений и ведения дискуссии.
Организация самостоятельной работы.
Самостоятельная работа заключается в изучении тем программы дисциплины по рекомендуемой учебной литературе, в изучении тем лекций, в подготовке к лабораторным занятиям, тренингам, деловым и ролевым обучающим играм, к текущему модульному контролю, промежуточной аттестации – рубежному контролю – зачёту.
Содержание самостоятельной работы
Тематика самостоятельной работы определяется вузом и должна иметь профессионально-ориентированный характер и непосредственную связь рассматриваемых вопросов с будущей профессиональной деятельностью выпускника. Тематическая направленность должна инициировать активную творческую работу студента.
При изучении дисциплины «Органическая химия в пищевых биотехнологиях» не предусмотрена подготовка контрольных работ и рефератов.
Матрица компетенций
|
Темы самостоятельного изучения дисциплин |
||||
|
Компетенции |
Углеводы |
Белки |
Липиды |
Пищевые добавки |
|
основные законы естественно-научных дисциплин в профессиональной деятельности, методы математического моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-3) |
* |
* |
* |
* |
|
умеение использовать технологические средства для измерения основных параметров технологических процессов, свойств сырья, полуфабрикатов и качество готовой продукции, организовать и осуществлять технологический процесс производства продуктов питания (ПК-7), |
* |
* |
* |
* |
|
- умение проводить исследования по заданной методике и анализировать результаты экспериментов (ПК-30) |
* |
* |
* |
* |
|
способность изучать и анализировать научно-техническую информацию, отечественный и зарубежный опыт по производству продуктов питания (ПК-31). |
* |
* |
* |
* |
Темы самостоятельно работы
- цель занятия: Изучить содержание темы «Углеводы», выполнить лабораторные задания. Классификация углеводов. Нахождение в природе. Фотосинтез. Значение углеводов в технологии пищевых производств.
Моносахариды. Альдозы и кетозы. Получение. Строение моносахаридов: карбонильная (с открытой цепью углеродных атомов) и полуацетальная (циклическая – фуранозная и пиранозная) формы, α- и β-аномеры. Формулы Фишера и Хеуорзса. Отдельные представители:
пентозы – арабиноза, ксилоза, рибоза, дезоксирибоза;
гексозы – глюкоза, мальтоза, галактоза, фруктоза.
Физические свойства. Химические превращения моносахаридов в пищевых биотехнологиях. Продукты восстановления углеводов – ксилит, сорбит, маннит, лактит. Основные виды брожения (спиртовое, молочнокислое, маслянокислое, лимоннокислое, пропионовое). Сивушные масла. Значение брожения для различных технологических процессах. Карамелизация.
Дисахариды. Восстанавливающие и невосстанавливающие дисахариды: мальтоза, лактоза, сахароза трегалоза. Содержание в плодах, овощах фруктах, грибах, продуктах их переработки. Физические свойства. Химические превращения дисахаридов в пищевых биотехнологиях: гидролиз сахарозы. Инвертный сахар. Мальтит. Фурфурол и оксиметилфурфурол, как производные углеводов, образующиеся при термической обработке.
Трисахариды. Раффиноза. Строение. Гидролиз Применение.
Полисахариды. Крахмал. Содержание крахмала в крахмальном зерне различных плодов и овощей. Состав крахмала: амилоза, амилопектин. Гидролиз крахмала. Получение модифицированных крахмалов. Применение крахмала и продуктов его превращений. Животный крахмал – гликоген. Строение. Инулин. Нахождение в природе. Строение. Применение. Целлюлоза (клетчатка). Распространение её в природе и содержание в основных видах пищевого сырья, а также в готовых продуктах. Гидролиз клетчатки. Гидролизный спирт. Простые эфиры целлюлозы (метилцеллюлоза, этилцеллюлоза). Использование различных продуктов целлюлозы в пищевых биотехнологиях. Гемицеллюлоза и её значение. Хитин. Строение. Нахождение в природе. Применение. Лихенин. Строение. Нахождение в природе. Применение. Пектиновые вещества. Пектиновые кислоты, Пектин, протопектины. Строение, применение. Камеди. Нахождение в природе. Строение. Применение. Пищевая ценность углеводов. Роль углеводов в питании.
- используемая литература:
Основная литература:
1. Петров А.А., Бальян Х.В., Трощенко А.Т. Органическая химия. М.,
Высшая школа, 2002.
2. Нечаев А.П. Пищевая химия, «ГИОРД», 2007.
3. Актинова Л.В., Рогов И.А., Дунченко Н.И. Химия пищи, 2007.
Дополнительная литература:
1. Солдатенков А.Т., Колядино Н.М., Буянов В.Н. Основы органической химии пищевых, кормовых и биологически активных добавок. М., Академкнига, 2006.
2. Денисова С.А., Пищевые жиры. – Экономика, 1998г.
3. Рисман М. Биологически активные пищевые добавки. Справочник. – М.: Арт-Бизнес-Центр, 1998.
- вопросы для самопроверки:
Тест по теме «Моносахариды»
1.Какое из соединений является альдегидоспиртом?
А) глюкоза
Б) фруктоза
В) трегалоза
2.Какое из соединений является кетозой?
А) галактоза
Б) манноза
В) фруктоза
3.Какое из соединений вступает в реакцию серебряного зеркала?
А) глюкоза
Б) крахмал
В) фруктоза
4.Какое из соединений подвергается брожению?
А) манноза
Б) глюкоза
В) ксилоза
5.Какое из соединений образует при восстановлении два шестиатомных спирта?
А) фруктоза
Б) ксилоза
В) глюкоза
Вопросы для самоконтроля по теме «Моносахариды»
1.Классификация моносахаридов. Приведите примеры иллюстрирующие строение различных групп моносахаридов по этой классификации.
2.Приведите все пиранозные формы Д-маннозы.
3.Приведите все фуранозные формы Д-фруктозы.
4.Виды брожения.
5.Сахараты. Получение на примере глюкозы
Тест по теме «Олигосахариды»
1.Какой из дисахаридов является невосстанавливающим?
А) сахароза
Б) целлобиоза
В) лактоза
2.Какой из дисахаридов является восстанавливающим?
А) трегалоза
Б) мальтоза
В) сахароза
3.Какой из дисахаридов будет реагировать с реактивом Фелинга?
А) лактоза
Б) сахароза
В) трегалоза
4.Какой из дисахаридов будет вступать в реакцию восстановления?
А) сахароза
Б) мальтоза
В) трегалоза
5.Какой из дисахаридов самый сладкий?
А) мальтоза
Б) лактоза
В) сахароза
Вопросы для самоконтроля по теме «Олигосахариды»
1.С помощью каких реакций можно различить мальтозу и сахарозу?
2.Приведите схемы реакций образования восстанавливающего и невосстанавливающего дисахаридов из -Д-глюкопиранозы.
3.Из сахарозы получите инвертный сахар. Приведите соответствующее уравнение реакции.
4.Напишите реакцию «серебряного зеркала» для лактозы.
5.К какой группе (восстанавливающих или невосстанавливающих) олигосахаридов огтносится раффиноза. Ответ обоснуйте.
Тест по теме «Полисахариды»
1.Какое из соединений является полисахаридом?
А) целлюлоза
Б) раффиноза
В) трегалоза
2.Какое из соединений не обладает восстанавливающими свойствами?
А) крахмал
Б) лактоза
В) мальтоза
3.Какой из полисахаридов является животным крахмалом?
А) гликоген
Б) клетчатка
В) инулин
4.Какой из полисахаридов при кислотном гидролизе образует глюкозу?
А) хитин
Б) целлюлоза
В) инулин
5.Из какого полисахарида получают пищевой этиловый спирт
А) клетчатка
Б) крахмал
В) гликоген
Вопросы для самоконтроля по теме «Полисахариды»
1.Как классифицируются полисахариды по биологическим функциям?
2.К какой группе (гомо- или гетеро-) полисахаридов относится клетчатка?
3.Чем отличаются по строению пентозаны от гексозанов?
4.Расположите в порядке возрастания (по степени разветвленности молекулы) следующие полисахариды: амилопектин, гликоген, амилоза.
5.Какие вещества образуются на разных этапах гидролиза крахмала?
Тест по теме «Углеводы»
1.Какое из соединений является альдозой?
А) сорбит
Б) галактоза
В) целлюлоза
2.Какое из соединений является кетозой?
А) фруктоза
Б) лактоза
В) гликоген
3.Какое из соединений является монозой?
А) глюкоза
Б) мальтоза
В) трегалоза
4.Какое из соединений является пентозой?
А) амилоза
Б) ксилоза
В) фруктоза
5.Какое из содинений является гексозой?
А) ксилоза
Б) целлюлоза
В) манноза
6.Какое из соединений является биозой?
А) фруктоза
Б) раффиноза
В) трегалоза
7.Какое из соединений является восстанавливающим дисахаридом?
А) лактоза
Б) амилопектин
В) целлюлоза
8.Какое соединение является невосстанавливающим дисахаридом?
А) сахароза
Б) мальтоза
В) манноза
9.Какое соединение является трисахаридом?
А) рибоза
Б) ксилоза
В) раффиноза
10.Какое соединение является полиозой?
А) глюкоза
Б) целлюлоза
В) мальтоза
Вопросы для самоконтроля по теме «Углеводы»
1.Напишите реакции характеризующие способы получения моносахаридов.
2.Возможна ли для ксилозы оптическая изомерия? Ответ обоснуйте.
3.Напишите структурную формулу 2-дезокси--Д-рибофуранозы.
4.Получите фруктозу из глюкозы.
5.Какие продукты можно получить при брожении глюкозы?
6.Подвергается мутаротации 4-О-(-Д-глюкопиранозил)--Д-глюкопираноза? Ответ обоснуйте.
7.Получите из -Д-глюкопиранозы невосстанавливающий дисахарид.
8.Обладает лактоза восстанавливающими свойствами или нет? Ответ обоснуйте.
9.Напишите реакции алкилирования и ацилирования для раффинозы.
10.Какие продукты получаются (на разных этапах) при гидролизе целлюлозы?
- Форма контроля со стороны преподавателя (форма отчётности студента за выпоенную работу): коллоквиум №1.
цель занятия: Изучить содержание темы «Липиды», выполнить лабораторные задания. Общая характеристика липидов. Классификация липидов.
Простые липиды. Жиры. Классификация. Строение. Основные кислоты, входящие в состав жиров. Эссенциальные (незаменимые) кислоты. Физические свойства жиров. Изомерия. Химические свойства. Гидролиз (кислотный, ферментативный, щелочной (омыление)). Понятие о мылах. Гидрогенизация жиров. Саломас. Применение саломаса. Понятие о маргарине и майонезе. Переэтерификация (внутримолекулярная и межмолекулярная). Ацидолиз. Алкоголиз. Аммонолиз. Значение этих реакций. Окисление жиров. Прогоркание, осаливание, появление штаффа. Масла высыхающие, полувысыхающие и невысыхающие. Олифа.
Показатели качества жиров:
кислотное число;
число омыления;
йодное число.
Воски. Строение. Нахождение в природе. Применение в технологии пищевых производств.
Гликолипиды. Строение. Применение.
Сложные липиды. Фосфолипиды. Сфинголипиды. Липопротеиды. Строение. Значение. Кефалины. Лецитины.
Пищевая ценность жиров. Роль жиров в питании.
- используемая литература:
Основная литература:
1. Петров А.А., Бальян Х.В., Трощенко А.Т. Органическая химия. М.,
Высшая школа, 2002.
2. Нечаев А.П. Пищевая химия, «ГИОРД», 2007.
3. Актинова Л.В., Рогов И.А., Дунченко Н.И. Химия пищи, 2007.
Дополнительная литература:
1. Солдатенков А.Т., Колядино Н.М., Буянов В.Н. Основы органической химии пищевых, кормовых и биологически активных добавок. М., Академкнига, 2006.
2. Денисова С.А., Пищевые жиры. – Экономика, 1998г.
3. Рисман М. Биологически активные пищевые добавки. Справочник. – М.: Арт-Бизнес-Центр, 1998.
- вопросы для самопроверки:
Тест по теме «Липиды»
1.Какая из кислот входит в состав жиров?
А) масляная кислота
Б) олеиновая кислота
В) бензойная кислота
2.Какое из соединений является твердым мылом?
А) стеарат натрия
Б) пальмитат калия
В) ацетат натрия
3.Какая из кислот является «незаменимой» (эссенциальной)?
А) пальмитиновая кислота
Б) линолевая кислота
В) миристиновая кислота
4.Какой из жиров подвергается реакции гидрогенизации?
А) тристеарин
Б) трипальмитин
В) триолеин
5.Какой из жиров быстрее (при прочих равных условиях) подвергается окислению и прогорканию?
А) трипальмитин
Б) трилинолеин
В) тристеарин
6.Какое из соединений используется для реакции ацидолиза жиров?
А) сложный эфир
Б) кислота
В) щелочь
7.Какое из соединений используется для реакции алкоголиза жиров?
А) соль
Б) спирт
В) простой эфир
8.Какое из соединений входит в состав сложных липидов?
А) уксусная кислота
Б) соляная кислота
В) фосфорная кислота
9.Какое из соединений является жидким жиром (маслом)?
А) тристеарат глицерина
Б) триолеат глицерина
В) трипальмитат глицерина
10.Какая из реакций приводит к образованию из жира мыла?
А) щелочной гидролиз
В) ферментативный гидролиз
Вопросы для самоконтроля по теме «Липиды»
1.Классификация липидов в зависимости от выполняемых в организме функций.
2. Какие соединения относятся к простым липидам?
3.Что такое кислотное число?
4.Какие соединения относятся к сложным липидам?
5.Что такое «высыхание» жиров?
6.Какие спирты и кислоты входят в состав восков? Приведите структурные формулы.
7.Проведите алкоголиз 1,3-дипальмитоил-2-стеароилглицерина изобутиловым спиртом.
8.Проведите ферментативный гидролиз 1,2,3-трипальмитоилглицерина.
9.Проведите ацидолиз 1,2-диолеоил-3-пальмитоилглицерина стеариновой кислотой (варианты, названия).
10.Проведите переэтерификацию тристеарата и трипальмитата глицерина (варианты, названия).
- Форма контроля со стороны преподавателя (форма отчётности студента за выпоенную работу): коллоквиум №2.
цель занятия: Изучить содержание темы «Белки», выполнить лабораторные задания. Классификация белков. Строение. Первичная, вторичная, третичная и четвертичная структура белка. Пептидная связь. Заменимые и незаменимые аминокислоты. Свойства белков. Изоэлектрическая точка. Высаливание. Денатурация. Тепловая денатурация и её значение. Реакция меланоидинообразования, реакция Майяра. Образование пиперазинов, как ароматобразующих соединений. Дезаминирование. Декарбоксилирование. Деструкция. Пищевая ценность белков. Аминокислотный скор. Роль белков в питании.
- используемая литература:
Основная литература:
1. Петров А.А., Бальян Х.В., Трощенко А.Т. Органическая химия. М.,
Высшая школа, 2002.
2. Нечаев А.П. Пищевая химия, «ГИОРД», 2007.
3. Актинова Л.В., Рогов И.А., Дунченко Н.И. Химия пищи, 2007.
Дополнительная литература:
1. Солдатенков А.Т., Колядино Н.М., Буянов В.Н. Основы органической химии пищевых, кормовых и биологически активных добавок. М., Академкнига, 2006.
2. Денисова С.А., Пищевые жиры. – Экономика, 1998г.
3. Рисман М. Биологически активные пищевые добавки. Справочник. – М.: Арт-Бизнес-Центр, 1998.
- вопросы для самопроверки:
Тест по теме «Белки»
1.Какое из соединений является аминокислотой?
А) ацетамид
Б) масляная кислота
В) триптофан
2.Какое из соединений является диаминомонокарбоновой кислотой?
А) лизин
Б) валин
В) лейцин
3.Какое из соединений является -аминокислотой?
А) 2-аминобутановая кислота
Б) 3-аминобутановая кислота
В) 4-аминобутановая кислота
4.Какая из аминокислот является оптически активной?
А) глицин
Б) фенилаланин
В) антраниловая кислота
5.Какая из аминокислот является незаменимой?
А) аланин
Б) цистеин
В) триптофан
Вопросы для самоконтроля по теме «Белки»
1.Что собой представляют белковые вещества?
2.Как классифицируются белки?
3.На какие группы подразделяются аминокислоты?
4.Какие незаменимые аминокислоты Вы знаете?
5.Что такое аминокислотный скор?
- Форма контроля со стороны преподавателя (форма отчётности студента за выпоенную работу): коллоквиум №3.
цель занятия: Изучить содержание темы «Пищевые добавки», выполнить лабораторные задания. Пищевые добавки и их классификация. Основные цели введения пищевых добавок. Требования к пищевым добавкам. Кодификация пищевых добавок.
Пищевые красители:
натуральные (природные) – β-каротин, антоциановые красители (энокраситель), сахарный колер, кармин, алканин, куркумин, хлорофиллы;
синтетические – тартразин, индигокармин, амарант.
Ароматизаторы. Ароматизаторы идентичные натуральным. Основные представители. Сложные эфиры карбоновых кислот (фруктовые или ароматические эссенции). Альдегиды (бензальдегид, цитраль, ванилин). Глутамат натрия, аллилсульфид. Аллилизотиоционат. Лимонен. Алкалоиды: кофеин, теобромин.
Подслащивающие вещества:
природные подслащивающие вещества:
моносахариды – глюкоза, фруктоза;
дисахариды – сахароза, лактоза, мальтоза;
полисахариды – патоки.
Сахарозаменители:
полиолы – сорбит, ксилит, мальтит, лактит.
Пищевые добавки:
подсластители синтетические – сахарин, цикломаты (цикламовая кислота и её натриевая, калиевая и кальциевые соли), аспартам, сукралоза, ацесульфам калия.
Модификаторы вкуса и аромата:
глутаминовая кислота и её соли, глицин, 2-этил-3,5,6-триметилпиридин (усилитель аромата какао).
Вещества, регулирующие консистенцию продуктов:
эмульгаторы – ди- и моноглицериды, лецитины, аммониевые фосфатиды, соли жирных кислот, эфиры сорбита (спаны), эфиры молочной кислоты (лактилаты);
загустители – альгинаты, камеди, модифицированные крахмалы, нативный крахмал, пектины, глицерин, целлюлоза;
гелеобразователи – желатин, агар-агар, пектиновые вещества.
Вещества, способствующие увеличению сроков годности:
консерванты – антимикробные, бактериостатические, фунгицидные, фунгиостатические. Муравьиная, уксусная, пропионовая, бензойная, сорбиновая кислоты и их соли;
антиокислители (антиоксиданты) – лимонная, аскорбиновая кислоты, а также их соли, токоферолы, эфиры галловой кислоты, лецитины, фосфатиды;
синергисты – лецитины, фосфатиды, аскорбиновая кислота, соли молочной кислоты, лимонная, винная кислоты и их соли.
Понятие о пищевых загрязнителях:
пестициды, инсектициды, фунгициды, акарициды, антибиотики, гормональные препараты, антиоксиданты.
- используемая литература:
Основная литература:
1. Петров А.А., Бальян Х.В., Трощенко А.Т. Органическая химия. М.,
Высшая школа, 2002.
2. Нечаев А.П. Пищевая химия, «ГИОРД», 2007.
3. Актинова Л.В., Рогов И.А., Дунченко Н.И. Химия пищи, 2007.
Дополнительная литература:
1. Солдатенков А.Т., Колядино Н.М., Буянов В.Н. Основы органической химии пищевых, кормовых и биологически активных добавок. М., Академкнига, 2006.
2. Денисова С.А., Пищевые жиры. – Экономика, 1998г.
3. Рисман М. Биологически активные пищевые добавки. Справочник. – М.: Арт-Бизнес-Центр, 1998.
- вопросы для самопроверки:
Тест по теме «Пищевые добавки»
1.Какое из веществ является пищевым ароматизатором?
А) кармин
Б) аспартам
В) этилацетат
2.Какое из веществом является пищевым подсластителем?
А) бензальдегид
Б) уксусная кислота
В) сахарин
3.Какое из веществ является пищевым консервантом?
А) аспартам
Б) пропионат натрия
В) -токоферол
4.Какое из веществ является пищевым красителем?
А) тартразин
Б) сукралоза
В) желатин
5.Какое из веществ является пищевым антиоксидантом?
А) цитраль
Б) пропилгаллат
В) этилбутират
Вопросы для самоконтроля по теме «Пищевые добавки»
1.Что такое подслащивающие вещества? Приведите структурные формулы сахарина, аспартама и сукралозы.
2.Что такое пищевые красители? Приведите структурные формулы -каротина, каркумы и кармина.
3.Что такое антиокислители? Приведите структурные формулы пропилгаллата, нордигидрогваяретовой кислоты и 3-трет.бутил-4-гидроксианизола.
4.Что такое консерванты? Приведите структурные формулы лимонной кислоты, бензоата натрия и сорбата кальция.
5.Что такое пищевые ароматизаторы? Приведите структурные формулы ванилина, цитраля и этилбутирата.
- Форма контроля со стороны преподавателя (форма отчётности студента за выпоенную работу): коллоквиум №4.