Выделение жирной фракции молока



Государственное бюджетное образовательное учреждение города Москвы

Школа имени Артёма Боровика»

МИРЭА – Российский технологический университет

 

 

АНАЛИЗ СОСТАВА МОЛОКА РАЗНЫХ ТОРГОВЫХ МАРОК НА НАЛИЧИЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ ЖИРОВ

 

Выполнила: Штанчаева Марина Рашидовна,

 10 «А» класс ГБОУ г. Москвы «Школа им. Артема Боровика»

Научный руководитель: Голодная Валерия Валерьевна,

Преподаватель детского технопарка «Альтаир»

Институт ТХТ, РТУ МИРЭА

 

                                                Москва, 2020                                                    

Содержание

1. Введение......................................................................................................стр 3

1.1. Химический состав молочного жира...................................................стр 3

1.2. Влияние фальсификатов на организм человека.................................стр 4

2. Цель и задачи работы.................................................................................стр 5

3. Методика выполнения работы..................................................................стр 5

3.1. Материалы и оборудование..................................................................стр 5

3.2. Выделение жирной фракции молока...................................................стр 6

3.3. Тонкослойная хроматография..............................................................стр 8

4. Результаты и обсуждение..........................................................................стр 8

5. Выводы......................................................................................................стр 10

6. Список литературы...................................................................................стр 11

Введение

Фальсификаты, используемые для замены молочного жира, применяют в пищевой промышленности для повышения срока хранения продуктов и снижения себестоимости товара. Проблема фальсификации молочного жира напрямую связана со здоровьем потребителя: такие продукты не содержат необходимых микроэлементов для человеческого организма. Частое потребление такой продукции нарушает функционирование органов, приводит к сердечно-сосудистым, клеточным заболеваниям. В этом состоит актуальность моей работы.

Химический состав молочного жира

В нашей работе мы знакомились со следующими компонентами молочного жира: стерины, производные гидрогенизированного масла (стеролы, сапонины, трансизомеры жирных кислот, насыщенные жирные кислоты). Выбор компонентов был обусловлен тем, что в фальсифицированном продукте присутствуют стерины растительного происхождения и производные гидрогенизированного масла. В натуральном продукте наблюдается присутствие только стеринов животного происхождения.

Стерины относятся к классу высших жирных кислот. Они являются постоянными компонентами растительных и животных жиров, в соответствии с этим выделяют два вида стеринов: стерины животного происхождения –холестерин и стерины растительного происхождения: брассикастерин, кампестерин, стигмастерин, бета-ситостерин, эргостерин.

Рисунок 1. Структурная формула холестерина

                                          

Рисунок 2. Структурные формулы растительных стеринов: эргостерина, бета-ситостерина, кампестерина, брассикастерина, стигмастерина.

 

Влияние фальсификатов на организм человека

Растительные масла не представляют угрозы для человека, более того, их употребление благоприятно скажется на организме, так как в их составе есть жирорастворимые витамины A, E, D, K, полезные воска, фосфолипиды. Однако при добавлении масел в продукты питания они подвергаются модификации, а именно гидрогенизации. Гидрогенизация - процесс насыщения водородом непредельных связей жирных кислот с целью получения твердого жира. Продукт, прошедший эту обработку, является фальсификатом. Его химический состав сильно отличается от натурального масла до обработки. Полезные вещества исчезают, появляются насыщенные связи, трансизомеры жирных кислоты и насыщенных жирные кислоты, которые повышают уровень холестерина. Стерины выделяют вредные производные - сапонины, которые разрушают мембраны клеток человека.

Цель и задачи работы

Целью работы является определение растительных жиров в составе молока. Из данной цели вытекают следующие задачи:

1. Поиск литературных данных по объекту исследования

2. Выделение жирной фракции молока

3. Исследование жирной фракции молока на наличие растительных жиров методом ТСХ и масс-спектрометрии

Гипотезаисследования: в молоке низшей ценовой категории содержатся растительные жиры.

Методика выполнения работы

Материалы и оборудование

В работе использовались следующие приборы:

1. Весы электронные аналитические “Sartorius” с точностью взвешивания до 0,0001 г (Германия);

2. Роторный испаритель (IKA, Германия)

3. Центрифуга Elmi Skyline CM50 («Elmi», Латвия).

Масс-спектры получены на времяпролетном масс-спектрометре «Bruker» Ultraflex (Германия) методом MALDI с использованием в качестве матрицы дигидроксибензола (DHB). Растворители были очищены и подготовлены по стандартным методикам. Аналитическую ТСХ проводили на пластинках Kieselgel 60 F245 («Merck», Германия). Для проявления ТСХ использовали фосфоро-молибденовую кислоту 5% . В работе были использованы: хлористый метилен (CH2Cl2), 2-пропанол (C3H7OH).

Выделение жирной фракции молока

Для начала исследования необходимо выделить молочный жир. В нашей работе мы делали это двумя методами: с помощью экстракции, методом центрифугирования.

Ход работы:

1. Собрать установку для экстракции.

2. Залить в делительную воронку растворители хлороформ-вода в отношении 1:0,4 по объему. Добавить пробу молока 1, закрыть воронку, встряхнуть. Открыть крышку и оставить до появления границы раздела фаз.

4. Повторить действия из предыдущего пункта несколько раз для эффективности разделения липидов и белкового слоя молока.

5. Закрепить воронку на штативе, перелить жировой слой (нижний) в круглодонную колбу.

6. Повторить те же действия для пробы молока 2

Рисунок 6.  Экстракция липидов: 1- начало экстракции: хлороформ-внизу, вода-наверху; 2-смесь после добавления молока и встряхивания; 3-начало разделения белковой и жировой фракции; 4-завершение экстракции: верхний слой- белковый, нижний- содержащий жиры со стеринами.

 

Полученный экстракт упаривали на роторном испарителе.

Рисунок 7. Устройство роторного испарителя

 

Также проводили альтернативное извлечение липидов методом центрифугирования.

Ход работы:

1. Семплером набрать в две пробирки одинаковое количество проб молока. Взвесить каждый эппендорф. Масса образцов должна быть одинаковой для правильной работы центрифуги.

2. Поместить пробы молока в центрифугу в противоположные стороны. Проверить плотность закрытия эппендорфов.

3. Закрыть центрифугу. Установить мощность 7000 об/мин, время 45 минут. Выделенная фракция (верхний слой) содержит стерины и необходима для хроматографии стеринов.

Тонкослойная хроматография

Хроматография - метод разделения смесей, основанный на различиях в скоростях их перемещения в системе несмешивающихся и движущихся относительно друг друга фаз.

Тонкослойная хроматография — один из методов хроматографического анализа, основанный на использовании тонкого слоя сорбента в качестве неподвижной фазы.

Сорбент- твёрдая фаза или жидкость, связанная на инертном носителе.

Цельютонкослойной хроматографии в нашей работе является детекция растительных жиров в составе молочного жира.

Ход работы:

1. Предварительно нагреть молочный жир на водяной бане при температуре 80 градусов для перевода в жидкое состояние.

2. Разбавить небольшим количеством хлороформа.

3. Приготовить систему растворителей (2-пропанол / хлористый метилен)

4. Нанести раствор липидов на пластину и холестерин в качестве свидетеля, поместить в стакан с элюентом

5. После высушить пластину, промокнуть в фосфорно-молибденовой кислоте, просушить.

6. Проявлять пластину в течение 1-2 минут при температуре 400 градусов в пламени.

Результаты и обсуждение


Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 151; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!