Учебно-методические материалы по дисциплине «Пищевая химия» для студентов 2 курса направления «Продукты питания из растительного сырья» План лекций по дисциплине «Пищевая химия» для 2 курса направления подготовки «Продукты питания из растительного сырья» Вид Используемые Количество занятия образовательные технологии часов (Л) Л Презентации с использованием слайдов по теме 2 «Химия пищевых веществ. Теория сбалансированного питания. Краткие сведения о химии пищеварения» Л Нутриенты продуктов питания 1 Л Презентации с использованием слайдов по теме 2 «Белки» Проблемная лекция Презентации с использованием слайдов по теме 1 «Минеральные вещества» Л Презентации с использованием слайдов по 2 теме «Углеводы» Проблемная лекция Л Презентации с использованием слайдов по теме 2 «Липиды» Проблемная лекция Л Презентации с использованием слайдов по теме 2 «Ферменты» Л Презентации с использованием слайдов по теме 1 «Пищевые кислоты» Проблемная лекция Л Презентации с использованием слайдов по теме 2 «Витамины» Проблемная лекция Л Презентации с использованием слайдов по теме 1 «Вода в продуктах питания» ИТОГО 16 КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ЛЕКЦИЙ Введение. Введение в химию пищевых продуктов и питание человека. Краткая история возникновения и развития пищевой химии. Предмет и задачи курса. Современное состояние науки о питании и проблемы повышения пищевой и биологической ценности, а также безопасности продуктов питания. Теория питания Основы рационального питания. Характеристика основных этапов пищеварения. Метаболизм белков, жиров и углеводов. 1 Нутриенты продуктов питания Макро- и микронутриенты продуктов питания. Содержание отдельных нутриентов в продуктах питания и их роль в питании человека. Белки Белки и их роль в питании. Классификация белков. Структура белков. Аминокислотный состав белков. Аминокислотный скор. Полноценные и неполноценные белки. Проблемы белкового дефицита. Белки растительного сырья и изменения, происходящие в них при хранении и переработке продуктов питания. Роль небелковых азотсодержащих веществ в питании. Минеральные вещества. Классификация минеральных веществ. Макро- и микроэлементы и их роль в питании человека. Суточная потребность организма в отдельных минеральных веществах. Токсичные элементы. Пути улучшения минерального состава пищевых продуктов. Вода в продуктах питания Содержание воды в продуктах питания. Роль воды в питании человека. Свободная и связанная вода и способы её определения. Относительная влажность. Углеводы Классификация углеводов. Полисахариды, моносахариды, олигосахариды их характеристика и роль в организме и в составе пищевых продуктов. Усвояемые и неусвояемые углеводы. Крахмал, его свойства и роль. Пектиновые вещества, содержание и роль в пищевых продуктах. Гликозиды. Инсулин, содержание и значение в пище. Пищевые волокна. Превращения углеводов при хранении и переработке. Липиды (жиры и масла) Классификация липидов. Строение, состав и свойства жиров. Фундаментальные функции липидов. Превращение липидов. Пищевая ценность липидов. Основные кислоты жиров и масел. Значение и содержание липидов в продуктах питания. Биологическая роль липидов. Химические превращения липидов при хранении и переработке пищевых продуктов. Ферменты Классификация ферментов. Химическая природа и свойства ферментов. Роль ферментов в превращениях основных компонентов пищевого сырья и при хранении продуктов питания. Ферментные препараты и их использование при производстве продуктов питания. Витамины Классификация витаминов. Значение витаминов в питании. Суточная потребность в витаминах. Содержание витаминов в продуктах питания. Разрушение витаминов при хранении и при производстве продуктов питания и способы их сохранения. 2 Пищевые кислоты Содержание пищевых кислот в продуктах питания. Органические кислоты как регуляторы рН пищевых систем. Химическая природа, физикохимические свойства и содержание важнейших кислот в пищевых продуктах. Значение этих кислот в питании. Летучие и нелетучие кислоты и их роль в формировании вкуса и запаха при производстве пищевых продуктов. Методы определения кислот в пищевых продуктах. План лабораторн-практических занятий по дисциплине «Пищевая химии» для 2 курса направления подготовки «Продукты питания из растительного сырья » на 4 семестр № Темы занятий нед ели 1 Техника п/з безопасности. Приборы, оборудование и химическая посуда. Белки. 2 Фракционирова л/р ние белков пшеничной муки и изучение их свойств 3 п/з Белки Литература Контрольные вопросы Нечаев А.П., Траубенберг С. Е. и др. Пищевая химия, 2012. Ошроева Р.З. и др., Пищевая химия. Лабораторный практикум, Учебное пособие, Нальчик, 2014. 1. Классификация белков по ориентации молекул. 2. Классификация белков по степени растворимости. 3. Классификация по строению белка. 4. Наиболее важные функции белков. 5. Приведите примеры соле-, водо-, щелоче-, спирторастворимых белков. Нечаев А.П., Траубенберг С. Е. и др. Пищевая химия, 2012. Лабораторный практикум, 2014 1. Как рассчитать степень денатурации белка? 2.Ферментативный гидролиз белка. 3.В чём отличие процессов денатурации и гидролиза белка. 4. Что происходит с белком при консервировании. 5.От чего зависит скорость гидролиза белка. 6. Пищевая ценность белков. 3 4 л/р Определение содержание клейковины в зерне 5 п/з Минеральные вещества 6 л/р Получение картофельного крахмала 7 п/з Углеводы Нечаев А.П., Траубенберг С. Е. и др. Пищевая химия, 2012. Лабораторный практикум, 2014 1. Виды связей в молекуле белка. 2. Денатурация белков. 3. Пенообразование. 4. Меланоидинообразование. 5. Изменения происходящие с белками сырья при хранении и в процессе технологической обработки. 6. Что происходит процессе встряхивания белоксодержащего сырья? Нечаев А.П., 1.Классификация минеральных Траубенберг С. Е. и веществ. др. Пищевая химия, 2.Макро- и микроэлементы и их 2012. А.Д. роль в питании человека. Дмитриев, Е.Д. 3.Суточная потребность организма Амбросьева. в отдельных минеральных Биохимия. М.: ИТК веществах. «Дашков и К», 2010. 4.Токсичные элементы. – 168 с. 5.Пути улучшения минерального Лабораторный состава пищевых продуктов. практикум, 2014 Нечаев А.П., 1. Классификация и строение Траубенберг С. Е. и углеводов. др. Пищевая химия, 2.Моносахариды. 2012. 3. Олигосахариды – как Лабораторный полисахариды первого порядка. практикум, 2014 4. Востанавливающие и невосстанавливающие дисахариды. Нечаев А.П., 1. Превращения моно- и Траубенберг С. Е. и дисахаридов. др. Пищевая химия, 2. Процесс брожения 2012. моносахаридов. Лабораторный 3. Спиртовое брожение. практикум, 2014 4. Молочнокислое брожение. 5. Маслянокислое брожение. 6. Меланоидинообразование или реакция Майяра. 7. Процесс карамелизации. 8. Факторы, влияющие на степень карамелизации. 9. Условия образования карамелана, карамелена, карамелина. 4 8 л/з Качественные реакции на крахмал Нечаев А.П., Траубенберг С. Е. и др. Пищевая химия, 2012. Лабораторный практикум, 2014 1. Полисахариды. 2. Гомополисахариды и гетерополисахариды. 3. Пектиновые вещества. Пищевые волокна. 4. Ферментативный гидролиз полисахаридов. 5. Пищевая ценность углеводов. 1. Классификация липидов. 2. Ацилглицериды. 3. Глиголипиды. 4. Липопротеиды. 9 п/з Липиды Нечаев А.П., Траубенберг С. Е. и др. Пищевая химия, 2012. Лабораторный практикум, 2014 10 л/з Определение кислотного числа жира Нечаев А.П., Траубенберг С. Е. и др. Пищевая химия, 2012. Лабораторный практикум, 2014 1. Сфинголипиды. 2. Воска. 3. Фосфолипиды. 11 п/з Ферменты. Вода в продуктах питания Нечаев А.П., Траубенберг С. Е. и др. Пищевая химия, 2012. А.Д. Дмитриев, Е.Д. Амбросьева. Биохимия. М.: ИТК «Дашков и К», 2010. – 168 с. Лабораторный практикум, 2014 1. Классификация ферментов по типу катализируемой реакции. 2. Свойства ферментов. 3. Применение ферментов в пищевых технологиях. 4. Содержание воды в продуктах питания. 5. Роль воды в питании человека. 6. Свободная и связанная вода и способы её определения. 7. Относительная влажность. 12 л/з Определение перекисного числа жира Нечаев А.П., Траубенберг С. Е. и др. Пищевая химия, 2012. Лабораторный практикум, 2014 1. Превращения липидов. 2. Гидролиз липидов. 3. Переэтерификация липидов 4. Гидрирование липидов. 5. Окисление липидов. Антиокислители. 6. Ферментативное окисление липидов. 7. Пищевая ценность липидов. 5 13 п/з Витамины Нечаев А.П., 1. Классификация витаминов. Траубенберг С. Е. и 2. Какие витамины относятся к др. Пищевая химия, водорастворимым? 2012. 3. Какие витамины относятся к А.Д. Дмитриев, Е.Д. жирорастворимым? Амбросьева. 4. Какие витамины содержатся в Биохимия. М.: ИТК растительном сырье? «Дашков и К», 2010. 5.Какие изменения происходят с – 168 с. витаминами при переработке сырья? Лабораторный 6.Какие факторы воздействия практикум, 2014 наиболее отрицательно влияют на сохранность витамина С? 7. Какие вещества относятся к витаминоподобным? 14 л/з Определение аскорбиновой кислоты йодометрически м методом Нечаев А.П., Траубенберг С. Е. и др. Пищевая химия, 2012. Лабораторный практикум,2014 1.Какую роль играют витамины в организме человека? 2.Суточная потребность человека в витаминах. 3.Приведите пути витаминизации продуктов питания. 15 п/з Пищевые Нечаев А.П., Траубенберг С. Е. и др. Пищевая химия, 2012. Лабораторный практикум,2014 1.Содержание пищевых кислот в продуктах питания. 2.Органические кислоты как регуляторы рН пищевых систем. 3Химическая природа, физикохимические свойства и содержание важнейших кислот в пищевых продуктах. 4. Значение этих кислот в питании. 5.Летучие и нелетучие кислоты и их роль в формировании вкуса и запаха при производстве пищевых продуктов. 6.Методы определения кислот в пищевых продуктах. 16 л/з Хлебобулочное производство. Определение пористости, влажности и кислотности Нечаев А.П., Траубенберг С. Е. и др. Пищевая химия, 2012. Лабораторный практикум, 2014 1. Основные и вспомогательные виды сырья применяются при производстве хлеба. 2. Какие виды муки существуют? 3. Превращение крахмал муки в результате дрожжевого брожения. кислоты 6 хлеба. 4. Виды порчи муки и хлеба. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН самостоятельной работы по пищевой химии для студентов 2 курса «Продукты питания из растительного сырья» № п/п 1. Раздел программы Вид занятий Введение. Предмет и задачи курса. Современное состояние науки о питании. Теория питания Нутриенты продуктов питания Минеральные вещества Работа с блоками информации (учебник, интернет ресурсы, электронная библиотека) Работа с блоками информации (учебник, интернет ресурсы, электронная библиотека) Работа с блоками информации (учебник, интернет ресурсы, электронная библиотека) 6 4. Вода в продуктах питания Работа с блоками информации (учебник, интернет ресурсы, электронная библиотека) 6 5. Азотсодержащие Работа с блоками информации (учебник, интернет ресурсы, электронная библиотека) 6 2. 3. вещества Часы 6 6 6. Углеводы Работа с блоками информации (учебник, интернет ресурсы, электронная библиотека) 6 7. Липиды (жиры и Работа с блоками информации (учебник, интернет ресурсы, электронная библиотека) 6 масла) 8. Ферменты Работа с блоками информации (учебник, интернет ресурсы, электронная библиотека) 6 9. Витамины Работа с блоками информации (учебник, интернет ресурсы, электронная библиотека) 6 7 10. Пищевые кислоты Работа с блоками информации (учебник, интернет ресурсы, электронная библиотека) Итого: 6 60 Оценочные средства для текущей и промежуточной аттестации Вопросы текущего контроля имеются в плане лабораторнопрактических занятий. Вопросы к коллоквиумам по дисциплине «Пищевая химия» для студентов 2 курса направления «Продукты питания из растительного сырья»: Вопросы коллоквиуму по теме: « Введение. Теория питания. Нутриенты. Белки. Минеральные вещества» 1. Основные проблемы, стоящие перед человечеством настоящее время. 2. Основные направления пищевой химии. 3. Важнейшие нарушения пищевого статуса населения России (по данным Института питания РАМН) 4. Классификация современных продуктов питания. 5. Основные положения теории сбалансированного питания. 6. Теория адекватного питания. 7. Основу принципы рационального питания. 8. Режим питания. 9. Энергетическую ценность продуктов питания. 10.Суточная потребность организма человека в различных питательных веществах. 11.Рекомендуемые размеры ежедневного потребления пищевых продуктов. 12.Расчёт энергетической ценности продукта. 13.Краткие сведения о химии пищеварения. 14.Основные этапы пищеварения. 15.Функции, выполняющие пищевые продукты в организме человека. 16.Нутриенты. Макро- и микронутриенты продуктов питания. 17. Классификация белков. 18. Денатурация белков. Гидролиз белков. 19. Пенообразование. Меланоидинообразование. 20. Пищевая ценность белков. 21. Изменения, происходящие с белками сырья при хранении и в процессе технологической обработки. 22. Классификация минеральных веществ. 23. Роль макро- и микроэлементов в питании человека. 24. Суточная потребность организма в отдельных минеральных веществах. 25. Причины нарушения обмена минеральных веществ. 8 Вопросы к коллоквиуму по теме: « Углеводы. Липиды. Вода в продуктах питания». 1. Классификация и строение углеводов. 2. Содержание углеводов в пищевых продуктах. 3. Роль углеводов в питании. 4. Моносахариды, их характеристика. 5. Олигосахариды, их характеристика. 6. Общие свойства сахаров. 7. Крахмал и его свойства. Целлюлоза. 8. Пектиновые вещества, их свойства и содержание в пищевых продуктах. 9. Различные виды брожения. 10. Классификация липидов. 11. Фундаментальные функции липидов. 12. Превращения липидов. 13. Переэтерификация лип идов. 14. Гидрирование липидов. 15. Окисление липидов. 16. Пищевая ценность липидов. 17. Химическая природа жиров. 18. Содержание воды в продуктах питания. 19. Роль воды в питании человека. 20. Свойства воды. Роль форм связи воды при хранении и переработке пищевых продуктов. 21. Активность воды и стабильность пищевых продуктов. 22. Относительная влажность. Вопросы к коллоквиуму по теме: «Пищевые кислоты. Витамины. Ферменты. Пищевые добавки». 1. Классификация витаминов. 2.Какие изменения происходят с витаминами при переработке сырья? 3. Какую роль играют витамины в организме человека? 4. Суточная потребность человека в витаминах. 5. Приведите пути витаминизации продуктов питания. 6. Какие факторы воздействия наиболее отрицательно влияют на сохранность витамина С? 7. Какие вещества относятся к витаминоподобным? 8. Пищевые кислоты. Общая характеристика. 9. Пищевые кислоты и их влияние на качество продуктов. 10. Регуляторы кислотности пищевых систем. 11. Классификация ферментов. 12. Химическая природа и свойства ферментов. 13. Значение ферментов при хранении и производстве продуктов питания. 9 Вопросы к зачёту по дисциплине «Пищевая химия» для студентов 2 курса направления «Продукты питания из растительного сырья» 1. Основные проблемы, стоящие перед человеческим обществом в настоящее время. 2. Основные направления пищевой химии. 3. Важнейшие нарушения пищевого статуса населения России (по данным Института питания РАМН) 4. Классификация современных продуктов питания. 5. Основные положения теории сбалансированного питания. 6. Теория адекватного питания. 7. Основу принципы рационального питания. 8. Режим питания. 9. Энергетическую ценность продуктов питания. 10. Суточная потребность организма человека в различных питательных веществах. 11. Рекомендуемые размеры ежедневного потребления пищевых продуктов. 12. Расчёт энергетической ценности продукта. 13. Краткие сведения о химии пищеварения. 14. Основные этапы пищеварения. 15. Функции, выполняющие пищевые продукты в организме человека. 16. Нутриенты. Макро- и микронутриенты продуктов питания. 17. Классификация белков. 18. Денатурация белков. Гидролиз белков. 19. Пенообразование. Меланоидинообразование. 20. Пищевая ценность белков 21. Изменения, происходящие с белками сырья при хранении и в процессе технологической обработки. 22. Классификация минеральных веществ. 23. Роль макро- и микроэлементов в питании человека. 24. Суточная потребность организма в отдельных минеральных веществах. 25. Причины нарушения обмена минеральных веществ. 26. Классификация и строение углеводов. 27. Содержание углеводов в пищевых продуктах. 28. Роль углеводов в питании. 29. Моносахариды, их характеристика. 30. Олигосахариды, их характеристика. 31. Общие свойства сахаров. 32. Крахмал и его свойства. Целлюлоза. 33. Пектиновые вещества, их свойства и содержание в пищевых продуктах. 34. Различные виды брожения. 35. Классификация липидов. 36. Фундаментальные функции липидов. 10 37. Превращения липидов. 38. Переэтерификация лип идов. 39. Гидрирование липидов. 40. Окисление липидов. 41. Пищевая ценность липидов. 42. Химическая природа жиров. 43. Содержание воды в продуктах питания. 44. Роль воды в питании человека. 45. Свойства воды. Роль форм связи воды при хранении и переработке пищевых продуктов. 46. Активность воды и стабильность пищевых продуктов. Относительная влажность. 47. Классификация витаминов. 48. Какие изменения происходят с витаминами при переработке сырья? 49. Какую роль играют витамины в организме человека? 50. Суточная потребность человека в витаминах. 51. Приведите пути витаминизации продуктов питания. 52. Какие факторы воздействия наиболее отрицательно влияют на сохранность витамина С? 53. Какие вещества относятся к витаминоподобным? 54 . Пищевые кислоты. Общая характеристика. 55. Пищевые кислоты и их влияние на качество продуктов. 56. Регуляторы кислотности пищевых систем. 57. Классификация ферментов. 58. Химическая природа и свойства ферментов. 59. Значение ферментов при хранении и производстве продуктов питания. Фонд тестовых заданий по дисциплине СОДЕРЖАНИЕ И СТРУКТУРА ТЕСТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ Контрольные точки Темы Нутриенты продуктов питания. 1 рейтинговая контрольная точка «Hутриенты продуктов питания. Минеральные вещества. Белки» 2 рейтинговая контрольная точка «Углеводы и липиды» Минеральные вещества Усвоение и переваривание белков. Пищевая ценность белков. Классификация белков Денатурация, пенообразование и меланоидинообразование белков Классификация и строение углеводов Превращения моно- и дисахаридов Полисахариды Липиды 11 3 рейтинговая контрольная точка «Пищевые кислоты. Витамины. Ферменты. Пищевые добавки» Пищевые кислоты Витамины Ферменты Учебно-методические материалы по дисциплине ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА: 1. Нечаев А.П., Траубенберг С. Е., Кочеткова А. А. и др. Пищевая химия, 2012. (Электронная библиотека КБГУ, e.lanbook.com). 2. 4. А.Д. Дмитриев, Е.Д. Амбросьева. Биохимия. М.: ИТК «Дашков и К», 2010. – 168 с. 3. Лопухов Л.В., Балакирева Ю.В. Биохимия, КНИТУ, 2010, с. 67 (Электронная библиотека КБГУ, e.lanbook.com). 4. Ошроева Р.З., Вологиров А.К., Беев А.А. Пищевая химия. Лабораторный практикум, Учебное пособие, Нальчик, 2014, С. 55. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ: 1. Комов В.П., Шведова В.Н., Биохимия, М., 2006. 2. Малкова О.В., Петров О.А., Клюева М.Е. Основы биохимии, ИГХТУ, 2009, с. 48 (Электронная библиотека КБГУ, e.lanbook.com). График бально-рейтинговых мероприятий по общей химии на 4 семестр 2 курса ППизРС Неделя 1. 2. 3. 4. 5. 6. Тема занятия Вводное занятие. Техника безопасности. Приборы, оборудование и химическая посуда. Фракционирование белков пшеничной муки и изучение их свойств Белки. Определение содержание клейковины в зерне Минеральные вещества Получение картофельного крахмала. Коллоквиум №1 «Введение. Нутриенты. Белки. Минеральные вещества» Тестирование Посещение занятий Всего за 6 недель Вид контроля Форма контроля Текущий Устный 0,5 1 2 Текущий Текущий Устный Устный 0,5 0,5 1 1 1,5 1,5 Текущий Устный 0,5 1 1,5 Текущий Устный 0,5 1 1,5 Рубежный Устный 4 5 6 4 3 5 3 6 3 14 18 23 Рубежный Компьютер Количество баллов уд хор отл 12 7. Углеводы Текущий Устный 0,5 1 2 8. Качественные реакции на крахмал Текущий Устный 0,5 1 1,5 9. Липиды Текущий 10. 11. Определение кислотного числа жира Текущий Текущий Устный Устный Устный 0,5 0,5 0,5 1 1 1 1,5 1,5 1,5 4 5 6 4 3 5 3 6 3 Ферменты. Вода в продуктах питания Коллоквиум №2 « Углеводы. Липиды. Вода в продуктах питания». Тестирование Посещение занятий 12. Всего за 11 недель Определение перекисного числа жира 13. Витамины. 14. 15. 16. Рубежный Устный Рубежный Компьютер Текущий Текущий Устный Устный 14 18 0,5 0.8 0,5 Определение аскорбиновой кислоты Текущий Устный 0,5 йодометрическим методом Пищевые кислоты. Текущий Устный 0,5 Хлебобулочное производство. Текущий Устный 0,5 Определение пористости, влажности и кислотности хлеба. Коллоквиум № 3 «Пищевые кислоты. Рубежный Устный 4 Витамины. Ферменты. Теория питания». Тестирование Рубежный Компьютер 4 Посещение занятий 4 Всего за 16 недель Всего за 4 семестр 15 43 23 1 1 2 0,8 1 1 1 2 2 5 6 5 4 6 4 19 55 24 70 13