Химические процессы

Сентябрь 9, 2022

Главная
Химия
Химические процессы

Содержание

2. В основе ряда пищевых технологий лежат химические превращения. К ним относят получение патоки, кристаллической глюкозы путем
3. 1. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ
4. Раздел физической химии, изучающий скорость химических реакций, механизм химического взаимодействия и влияние различных условий на скорость
5. Концентрация. Закон действия масс: Скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ в степени равной
6. Пример: при производстве патоки для реакции нейтрализации хлороводородной кислоты карбонатом натрия скорость может быть вычислена по
7. 2. Температура. Правило Вант-Гоффа: Повышение температуры на 10 градусов увеличивает скорость реакции в 2..4 раза (в
8. Характер влияния температуры и концентрации реагирующих веществ на скорость химических реакций можно объяснить теорией активных столкновений
9. Для протекания химической реакции необходимо разорвать внутримолекулярные связи в молекулах реагирующих веществ. если сталкивающиеся молекулы обладают
10. 2. Катализатор Катализатор – это вещество, которой резко изменяет скорость реакции. Катализаторы могут ускорять одну реакцию,
11. В зависимости от фазы катализатора и реагирующих веществ выделяют: Гетерогенный катализ: реагирующие вещества находятся в жидком
12. 2. Гомогенный катализ: катализатор и реагент образуют одну фазу. Механизм объясняется теорией промежуточных соединений: реакция проходит
14. 2. ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И ИХ РОЛЬ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
15. ГИДРОЛИЗ Реакция разложения сложных веществ (белков, жиров, углеводов) до более простых под действием кислот и щелочей
16. 2. Гидролиз крахмала (при получении патоки) Крахмал → амилодекстрины → эритродекстрины → арходекстрины → мальтодекстрины →
17. РЕАКЦИЯ МЕЛАНОИДИНООБРАЗОВАНИЯ Под меланоидинообразованием понимают взаимодействие восстанавливающих сахаров (монозы и восстанавливающие дисахариды как содержащиеся в продукте,
18. -NH2 (пептиды, аминокислоты)→реакция разложения →альдегид, аммиак и СО2 + =C=O (альдегиды, сахара) →реакция разложения → фурфурол
20. РЕАКЦИЯ ДЕГИДРАТАЦИИ Дегидрата́ция - реакция отщепления воды от молекул органических соединений. Одна из реакций, протекающая в
21. РЕАКЦИЯ СУЛЬФИТАЦИИ Для предотвращения потемнения пищевых продуктов и их сульфитируют, т.е. обрабатывают диоксидом серы или его
22. При сульфитации продукта идет образование сернистой кислоты, которая является сильным восстановителем: SO2 + H2O = H2SO3
23. Органические красящие вещества всегда содержат непредельные хромофорные группы При восстановлении их сернистой кислотой по месту разрыва
24. Сульфитация — способ консервирования фруктов и кислых овощей (например, томатов) путем обработки их сернистым ангидридом, сернистой
25. РЕАКЦИЯ ОКИСЛЕНИЯ Процесс играет большую роль при хранении жиров, масел и жирсодержащих продуктов. Жиры при длительном
27. Скачать презентацию

Слайд 2

В основе ряда пищевых технологий лежат химические превращения. К ним относят

получение патоки, кристаллической глюкозы путем кислотного гидролиза крахмала, различных жиров способом гидрогенизации и переэтерификации, инвертного сахара путем гидролиза сахарозы

Слайд 3

1. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ

Слайд 4

Раздел физической химии, изучающий скорость химических реакций, механизм химического взаимодействия и

влияние различных условий на скорость реакций, называется химической кинетикой.

Слайд 5

Концентрация.
Закон действия масс: Скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих

веществ в степени равной стехиометрическому коэффициенту, стоящему перед формулой вещества в уравнении реакции.
К - коэффициент пропорциональности, который иначе называется константой скорости реакции;
Са и Сb - концентрации веществ а и b, участвующих в химической реакции;
n и m - стехиометрические коэффициенты.

Основные факторы

Слайд 6

Пример: при производстве патоки для реакции нейтрализации хлороводородной кислоты карбонатом натрия

скорость может быть вычислена по следующему уравнению:

Слайд 7

2. Температура.
Правило Вант-Гоффа: Повышение температуры на 10 градусов увеличивает скорость реакции

в 2..4 раза (в среднем в 3 раза).

Слайд 8

Характер влияния температуры и концентрации реагирующих веществ на скорость химических реакций

можно объяснить теорией активных столкновений

Молекулы, обладающие определенной энергией, избыточной, по сравнению со средней, называются активными.
Избыточная энергия молекул называется энергией активации и зависит от природы вступающих в реакцию веществ.

Слайд 9

Для протекания химической реакции необходимо разорвать внутримолекулярные связи в молекулах реагирующих

веществ.
если сталкивающиеся молекулы обладают большой энергией и ее достаточно для разрыва связей, то реакция пойдет;
если энергия молекул меньше необходимой, то столкновение будет неэффективным и реакция не пойдет.

Слайд 10

2. Катализатор
Катализатор – это вещество, которой резко изменяет скорость реакции.
Катализаторы могут

ускорять одну реакцию, группу реакций или реакции разных типов, т.е. они обладают индивидуальной или групповой специфичностью.
Каталитические яды – вещества, отравляющие катализатор.
Ингибитор – катализатор, замедляющий скорость химической реакции.

Слайд 11

В зависимости от фазы катализатора и реагирующих веществ выделяют:
Гетерогенный катализ: реагирующие

вещества находятся в жидком или газообразном состоянии, а катализатор – в твердом. Реакция протекает на границе двух фаз, т.е. на поверхности твердого катализатора.
Плюсы:
стабильность;
легко отделяются от реакционной смеси;
Минусы:
меньшая активность, по сравнению с гомогенными катализаторами;
требуют жестких условий процесса;
неоднородность активных центров

Слайд 12

2. Гомогенный катализ: катализатор и реагент образуют одну фазу.
Механизм объясняется теорией

промежуточных соединений: реакция проходит через несколько промежуточных стадий, требующих меньшей энергии активации, чем прямая реакция без катализатора, что приводит к колоссальному возрастанию скорости реакции.
Медленный процесс:
А+В=АВ
В присутствии катализатора
А+К=АК (промежуточное соединение)
АК+В=АВ+К

Слайд 13

Слайд 14

2. ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И ИХ РОЛЬ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Слайд 15

ГИДРОЛИЗ
Реакция разложения сложных веществ (белков, жиров, углеводов) до более простых под

действием кислот и щелочей с присоединением молекулы воды называется гидролизом.
Применение в производстве:
При получении инвертного сахара (смесь равных количеств глюкозы и фруктозы).
C12H22O11+H2O = C6H12O6+ C6H12O6
Свойства инвертного сахара:
антикристализационные (при производстве карамели)
гигроскопичностью (при хранении кондитерских изделий, фруктово-ягодных начинках, при производстве мармелада)

Слайд 16

2. Гидролиз крахмала (при получении патоки)
Крахмал → амилодекстрины → эритродекстрины →

арходекстрины → мальтодекстрины → глюкоза.
Продукт неполного гидролиза крахмала разбавленными кислотами (соляная) или ферментами называется патокой (в ее состав кроме декстринов входят мальтоза и глюкоза).

Слайд 17

РЕАКЦИЯ МЕЛАНОИДИНООБРАЗОВАНИЯ
Под меланоидинообразованием понимают взаимодействие восстанавливающих сахаров (монозы и восстанавливающие дисахариды

как содержащиеся в продукте, так и образующиеся при гидролизе более сложных углеводов) с аминокислотами, пептидами и белками, приводящее к образованию темно-окрашенных продуктов - меланоидинов (от греч. меланос — темный).

Слайд 18

-NH2 (пептиды, аминокислоты)→реакция разложения →альдегид, аммиак и СО2
+
=C=O (альдегиды, сахара)

→реакция разложения → фурфурол и оксиметилфурфурол
Фурфурол и оксиметилфурфурол вступают в соединения с аминокислотами, образуя темноокрашенные продукты, называемые меланоидинами.

Схема реакции меланоидинообразования

Слайд 19

Слайд 20

РЕАКЦИЯ ДЕГИДРАТАЦИИ
Дегидрата́ция - реакция отщепления воды от молекул органических соединений.
Одна из реакций, протекающая

в процессе меланоидинообразования, связана с дегидратацией и разложением сахаров при нагревании.

Слайд 21

РЕАКЦИЯ СУЛЬФИТАЦИИ
Для предотвращения потемнения пищевых продуктов и их сульфитируют, т.е. обрабатывают

диоксидом серы или его производными, чаще всего H2SO3 .
Диоксид серы как химический агент вызывает обесцвечивание многих растительных красящих пигментов и может быть использован для улучшения внешнего вида готового продукта.

Слайд 22

При сульфитации продукта идет образование сернистой кислоты, которая является сильным восстановителем:
SO2

+ H2O = H2SO3
Частично сернистая кислота переходит в серную:
H2SO3 + H2O = H2SO4 + 2H
Водород оказывает обесцвечивающее действие.

Слайд 23

Органические красящие вещества всегда содержат непредельные хромофорные группы
При восстановлении их сернистой

кислотой по месту разрыва двойных связей присоединяется водород, в результате окрашенные вещества превращаются в бесцветные лейкосоединения.
Эффект обесцвечивания может достигать 30%.

Слайд 24

Сульфитация — способ консервирования фруктов и кислых овощей (например, томатов) путем

обработки их сернистым ангидридом, сернистой кислотой и ее солями.
Действие сернистой кислоты на микроорганизмы связано с восстанавливающими свойствами: являясь акцептором кислорода, она задерживает дыхание микроорганизмов, реагируя с промежуточными продуктами жизнедеятельности организмов, а также с ферментами, нарушает обмен веществ, что ведет к гибели микрофлоры.
Сернистая кислота оказывает влияние на растительную ткань: происходит коагуляция протоплазмы клеток, нарушается тургор и сок частично выходит в межклеточное пространство – ткань плода размягчается.

Слайд 25

РЕАКЦИЯ ОКИСЛЕНИЯ
Процесс играет большую роль при хранении жиров, масел и жирсодержащих

продуктов.
Жиры при длительном хранении приобретают неприятные вкус и запах – прогоркают, что обусловлено окислением ненасыщенных жирных кислот кислородом воздуха.

ненасыщенные ЖК

пероксиды

Химические процессы

Содержание

В основе ряда пищевых технологий лежат химические превращения. К ним относят

1. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СКОРОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ

Раздел физической химии, изучающий скорость химических реакций, механизм химического взаимодействия и

Концентрация.Закон действия масс: Скорость химической реакции прямо пропорциональна произведению концентраций реагирующих

Пример: при производстве патоки для реакции нейтрализации хлороводородной кислоты карбонатом натрия

2. Температура.Правило Вант-Гоффа: Повышение температуры на 10 градусов увеличивает скорость реакции

Характер влияния температуры и концентрации реагирующих веществ на скорость химических реакций

Для протекания химической реакции необходимо разорвать внутримолекулярные связи в молекулах реагирующих

2. КатализаторКатализатор – это вещество, которой резко изменяет скорость реакции.Катализаторы могут

В зависимости от фазы катализатора и реагирующих веществ выделяют:Гетерогенный катализ: реагирующие

2. Гомогенный катализ: катализатор и реагент образуют одну фазу.Механизм объясняется теорией

2. ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И ИХ РОЛЬ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ГИДРОЛИЗРеакция разложения сложных веществ (белков, жиров, углеводов) до более простых под

2. Гидролиз крахмала (при получении патоки)Крахмал → амилодекстрины → эритродекстрины →

РЕАКЦИЯ МЕЛАНОИДИНООБРАЗОВАНИЯПод меланоидинообразованием понимают взаимодействие восстанавливающих сахаров (монозы и восстанавливающие дисахариды

-NH2 (пептиды, аминокислоты)→реакция разложения →альдегид, аммиак и СО2 +=C=O (альдегиды, сахара)

РЕАКЦИЯ ДЕГИДРАТАЦИИДегидрата́ция - реакция отщепления воды от молекул органических соединений. Одна из реакций, протекающая

РЕАКЦИЯ СУЛЬФИТАЦИИДля предотвращения потемнения пищевых продуктов и их сульфитируют, т.е. обрабатывают

При сульфитации продукта идет образование сернистой кислоты, которая является сильным восстановителем:SO2

Органические красящие вещества всегда содержат непредельные хромофорные группыПри восстановлении их сернистой