Реферат на тему: «Жиры как продукт питания и химическое сырьё». Реферат. Жиры как продукт питания и химическое сырьё
Скачать 113.72 Kb.
|
Министерство Образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Институт радиотехнических систем и управления ЮФУ 24.05.07 Самолето- и вертолетостроение Реферат на тему: «Жиры как продукт питания и химическое сырьё» Выполнил: студент группы РТсо1-60 Сухомлинов А.Н. 3 июня 2021г. Преподаватель: Марьева Е. А. Таганрог 2021г. Оглавление Введение 1. Основная часть 1.1 Строение, способы получения и физико-химические свойства жиров 1.2 Жиры как продукт питания 1.3 Жиры как химическое сырье Заключение Список литературы Введение Жиры - ряд органических веществ, наряду с жироподобными соединениями относятся к группе липидов. В виду своего состава, они имеют ряд специфических физико-химических свойств и достаточно обширную область применения. Человечество давно применяет жир в повседневной жизни, получая его из растительных и животных источников. Самые простые светильники представляли собой сосуд с маслом и фитилем. Жир предохранял металлические и деревянные изделия от коррозии (им смазывали оружие, полозья саней, борта судов и пр.). Причем использовали и растительные, и животные жиры. Так конопляное и льняное масло использовали для оздоровления организма. Нельзя не отметить широкого использования жиров в мыловаренной отрасли, которая возникла в 19 веке в результате развития химии жиров (научные исследования М. Швереля) [3]. Кроме того жиры были одним из освовных источников пищи, ввиду своей большой энергоемкости, особенно ценной в условиях сурового климата. Наличие жира в пище было признаком большого достатка, не зря ведь и до сих пор актуально выражение «жировать». И в настоящее время жиры – один из важных элементов питания, их очень часто используют в пищевой промышленности. Таким образом область применения жиров досточна широка. И целью нашей работы является изучение особенностей использования жиров в качестве химического сырья и в качестве продукта питания. Для достижения цели былли поставлены следующие задачи: - изучение способов получения, структуры и физико-химических свойств, обуславливающих область применения жиров; - выявление особенностей использования жиров в качестве продукта питания, краткая характеристика пищевой ценности разных видов жиров; - систематизация и описание основных видов использования жиров в качестве химического сырья. 1. Основная часть 1.1 Строение, способы получения и физико-химические свойства жиров Жиры являются группой органических веществ, полученных в резульатате взаимодействия глицерина с карбоновыми кислотами. Этот факт впервые был установлен в 1811 году французским ученым М. Шеверель [4]. Общая химическая формула всех липидов (1): Различают растительные и животные природные жиры. Свойства жиров в больше степени определяются свойствами кислоты в их составе. Содержание основных карбоновых кислот в растительных и животных жирах различно (табл.1). Таблица 1. Содержание карбоновых кислот в различных видах жиров [5]
Из таблицы 1 видно, что жиры бывают в основном в двух агрегатных состояниях: твердом (преимущественно животные жиры) и жидком (преимущественно растительные жиры, за исключение кокосового масла и масла Ши). Температура плавления жиров невысокая и зависит от содержания карбоновых кислот. Все жиры нерастворимы в воде, зато растворимы в спиртах, и ряде растворителей (бензол, эфир). Так, при спиртовом гидролизе жиров (омыление) образуются мыла (2) Также жиры подвергаются процессу гидрогенизации (превращение жидких растительных масел в твердые жиры при определенных условиях реакции), подобным образом получают например маргарин (3). Получают жиры различно: природные жиры: животные – из жироносных тканей животных или молока, растительные – из масличных растений. Синтетические жиры получают реакцикй этерификации (4) Область применения жиров достаточно широка, для удобства восприятия составлена схема (рис. 1). Рисунок 1. Применеие жиров. Более подробно схема разобрана в последующих главах. 1.2 Жиры как продукт питания Еще древние люди использовали жир различных животных в пищу, причем иногда, особенно в суровых климатических условиях, он был единственным источником питательных веществ [1]. В Киевской Руси особенно были ценны жиры молочного происхождения, их добавляли в многие блюда того времени. Жиры животного происхождания, в частности сало, в основном вытапливали [1]. И в настоящее время жиры – одна из важнейших составляющих рационального питания современного человека. Жиры, по сравнению с белками и углеводами более энергоемкие (1г жира – 40 кДж энергии). А каждый час человек расходует приблизительно 350 кДж энергии. Жиры в человеческом организме расходуются на свойство гомойотермности (поддержаниие температуры тела), на работу мышечного аппарата. Минимальная суточная потребность человека в жире составляет около 50 г при отсутствии интенсивной нагрузки [6]. Также организм человека способен накапливать жир, предохраняющий от переохлаждения. При рассмотрении жиров в качестве пищевого ресурса целесообразнее классифицировать их на «вредные» и «полезные» для человеческого организма. жиры карбоновый кислота лекарственный «Полезные» жиры представлены в основном жидкими растительными маслми (за исключением кокосового) и рыбьим жиром. Ненасыщенные жиры положительно влияют на метаболизм человека, выводя из организма холестерин. К продуктам с максимальными количествами ненасыщенных жиров относят: масло грецкого ореха, рыбий жир, масло фундука, кедровое масло, пальмовое масло, подсолнечное масло, кунжутное масло и арахисовое масло. Важно отметить, что на содержание ненасыщенных жиров в масле влияет способ его получения. Если масло получают прессованием (отжим) содержание «полезных» кислот в нем высокое. В случае же получения масла экстаргированием (используются химические растворители) содержание ненасыщенных кислот не столь высоко. Также на количество «полезных» жиров оказывает влияние способ очистки масла – просто механическая очистка дает возможность получить более полезные нерафинированные масла, в случае когда масла проходят гидратацию, нейтрализацию и дезодорацию получаются менее полезные рафинированные масла. Суточная норма ненасыщенных жиров для человека составляет 30-35 г. «Вредные» или насыщенные жиры – это в основном твердые жиры животного происхождения. Они очень энергоемкие, но не всегда полностью усваиваются организмом. Насыщенные жиры отрицательно влияют на работу печени, нарушают обмен веществ, способствуют формированию атеросклероза. Насыщенные жиры содержатся в максимальных количествах в следующих продуктах: масло сливочное, сало свиное, масло какао, молочный шоколад, мясо утки. Несмотря на то, что «вредные» жиры поставлют в организм человека холестерин, они являются основным источником энергии. По мнению диетологов соотношение «полезных» и «вредных» жиров в организме человека должно составлять 70:30. Конечно, цифры могут незачительно меняться в зависимости от возраста, пола и пр. Обильное содержание жиров в целом в пище, как и повышение доли насыщенных жиров , может негативно сказаться на здоровье человка, вызывая ряд заболеваний сердечно-сосудистой, пищеварительной и эндокринной систем органов [1]. 1.3 Жиры как химическое сырье Ввиду особых физико-химических свойств, описанных выше (гл.2.1.) жиры находят применение в качестве химического ресурса в следующих областях: - Фармацевтика Для изготовления лекарственных препаратов фармацевтическая промышленность использует, как правило, масла полученные посредством пищевой промышленности. Применение жиров в фармацевтике отражено на схеме (рис.2). - Косметическая и парфюмерная промышленность По причине своей гидрофобности жиры животного и растительного происхождения находят широкое применение к косметической промышленности, в том числе мыловарении. Жиры способствуют удержанию влаги в коже, служат основой для большинства косметических средств, в том числе мыла. Для косметической прошленности не используют масла пищевой промышленности, их превращают в твердые саломасы, посредством гидрогенизации, что позволяет продлить срок хранения косметических средств и уменешить содержание в них консервантов. Основные животные жиры в косметической промышленности это: ланолин (получают из шерсти овец), спермацет (жир кашалота), пчелиный воск, свиной жир (в том числе стеарин), куриное масло (из отходов переработки кур), растительные масла для ароматизации, растительные масла и воски для основы средств [2]. Рис. 2. Применение жиров в фармацевтической промышленности. - Лако-красочное производство В лако-красочном производстве в основном используются масла растительного происхождения, благодаря свой способности образовывать пленку на поверхности при высыхании. В лако-красочном производстве применяют масла конопляное, льняное, хлопковое, соевое. В масла добвляют алюминиевую пудру, красители. Однако стоит отметить, что в настоящее время, ввиду развития производства пластмасс, растительные масла все чаще заменяют синтетическими смолами и каучуками [6]. Также ряд растительных масел до сих пор используют при производстве олифы. - Свечное производство В жизни человека свечи появились давно: примитивные свечи – чаша с маслом или жиром и фитилек, как правило, из ткани. Свечи, подобные современным стали изготавливать в средние века, из животного жира или впоследствии воска. Восковые свечи имеют ряд преимуществ – они на чадят, не оставляют копоти, горят без запаха. Впоследствии восковые свечи вытеснили стеариновые, производство которых менее затратно. В настоящее время почти все свечи исключительно парафиновые. Они бывают высокоочищенные (белые), малоочишенные (желтые), неочищенные (красно-желтые). При изготовлении свечей используют следующие жиры: парафин, пчелиный воск, пальмовый воск, стеарин, говяжий жир. Вспомогательными вещеествами могут быть глицерин или гель. - Производство смазочных материалов Жиры в качестве смазочных материалов использовали с древних времен (смазывали колеса, оси). С развитием человеческого общества в жиры добавляли различные вещества с целью усиления их эксплуатационных свойств. Классификация смазочных материалов приведена на схеме (рис.3). Рис. 3. Классификация смазочных материалов Изначально люди использовали в качестве смазочных материалов природные масла (рапсовое, касторовое, арахисовое) и животные жиры (свиной жир, китовый спермацет). В настоящее время смазочные материалы являются продуктами химической и нефтеперерабатывающе промышленности [3]. Заключение В ходе выполненной работы было выяснено, что область применения жиров досточна широка: жиры используют как в качестве химического сырья, так и в качестве продукта питания. Такое широкое применение жиров обусловено их структурой и и специфическими физико-химическими свойствами (температура плавления, энергоемкость, гидрофобность). Как продукт питания жиры применяются человеком широко, обладая различной пищевой ценностью, они выполняют различные функции. Область применения жиров жиров в качестве химического сырья достаточно обширна: свечное производство, фармацевтика, косметическая промышленность, производство смазочных материалов, лакокрасочная промышленность. То есть жиры являются и пищевым ресурсом, и ресурсом химического производства. Также хочется отметить, что в настоящее время изучение и разработка способов получения жиров с составом, обладающим определенными свойствами, является очень актуальной задачей. Список литературы 1.Козловская М. В. Феномен питания в эволюции и истории человека, М., 2002. — 30 с. 2.О’Брайен, Ричард. Жиры и масла. Производство, состав, свойства и применение / Ричард О’Брайен. – СПб. : Профессия, 2007. – 751 с 3.Паронян, В. Х. Технология и организация производства жиров и жирозаменителей / В. Х. Паронян. – М. : ДеЛи принт, 2006. – 780 с. 4.Тютюнников Б. Н. Химия жиров / Б. Н. Тютюнников, З. И. Бухштаб, Ф. Ф. Гладкий и др. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1992. — 448 с. |