Опыты с пищевыми продуктами

Л.А. Яковишин

Здесь описаны занимательные опыты с яйцом, мороженым, шоколадом, жевательной резинкой и чаем

Опыты с яйцом

Во вторую пятницу октября по решению Международной яичной комиссии отмечается Всемирный день яйца.

Окраска яичного желтка обусловлена каротиноидами.

Белок яйца имеет зеленоватый оттенок из-за растворенного в нем витамина В₂ (рибофлавина).

Обнаружение белка (биуретовая реакция). В пробирку наливают 1 мл белка куриного яйца и добавляют 1 мл дистиллированной воды. Пробирку осторожно встряхивают для перемешивания веществ. К полученной смеси добавляют 1 мл 5-10 % раствора NaOH и несколько капель 10 % раствора CuSO₄. Наблюдают образование синего студенистого осадка гидроксида меди(II) Cu(OH)₂. Содержимое пробирки встряхивают. Осадок Cu(OH)₂ начинает растворяться. При этом появляется сине-фиолетовое окрашивание, связанное со взаимодействием пептидных связей белковых молекул со свежеосажденным гидроксидом меди(II). Происходит биуретовая реакция, качественная реакция на белки:

Опыты с мороженым

Знаете ли Вы, что впервые мороженое появилось около 3000 лет назад в Китае.

Прообразом современного мороженого можно считать замороженное молоко, которое раньше заготавливали в России.

В Европу рецепт изготовления мороженого попал благодаря Марко Поло в 1292 г.

В Луганске изготовили самый длинный в мире рулет из мороженого. Его длина составила 17 м 97 см. Это достижение внесено в "Книгу рекордов Гиннесса".

Самое дорогое "мороженое" стоит 1 млн. дол. Это ювелирное изделие в форме мороженого. Оно изготовлено из золота и бриллиантов.

Обнаружение белков. В пробирку наливают 1 мл растаявшего молочного мороженого и добавляют 5-7 мл дистиллированной воды. Пробирку закрывают пробкой и встряхивают. К 1 мл полученной смеси добавляют 1 мл 5-10 % раствора NaOH и несколько капель 10 % раствора CuSO₄. Содержимое пробирки встряхивают. Происходит биуретовая реакция. При этом появляется ярко-фиолетовое окрашивание, связанное с взаимодействием пептидных связей белковых молекул со свежеосажденным Cu(OH)₂:

Обнаружение лимонной кислоты (пищевой добавки Е330) в плодово-ягодном мороженом.

В пробирку налейте 1 мл растаявшего мороженого и добавьте 1 мл насыщенного раствора пищевой соды. Наблюдается появление пузырьков углекислого газа из-за протекания следующей реакции:

Обнаружение углеводов в молочном мороженом. Мороженое на молочной основе содержит дисахариды лактозу и сахарозу. В пробирку налейте 1 мл такого мороженого и добавьте 5-7 мл дистиллированной воды. Пробирку закройте пробкой и встряхните несколько раз. Профильтруйте полученную смесь и к фильтрату добавьте 1 мл 5-10 % раствора NaOH и 2-3 капли 10 % раствора CuSO₄. Содержимое пробирки осторожно встряхните. Образуется ярко-синий раствор комплексного соединения сахарозы и лактозы с медью(II). Это качественная реакция на многоатомные спирты:

Полученный раствор нагрейте на спиртовке. Лактоза, находясь в нециклической (альдегидной) форме реагирует с Cu(OH)₂. При этом образуются различные продукты окисления и деструкции лактозы. Cu(OH)₂ восстанавливается до оранжевого CuOH, который потом разлагается до Cu₂O красного цвета. В ходе реакции может выделиться и медь. Упрощенно процесс можно представить следующими уравнением:

Обнаружение сахарозы в плодово-ягодном мороженом. В плодово-ягодном мороженом содержится сахароза. В пробирку наливают 1 мл растаявшего мороженого и 1 мл 5-10% раствора NaOH. Затем приливают 2-3 капли 10 % раствора CuSO₄. Наблюдают ярко-синее окрашивание (качественная реакция на многоатомные спирты).

Подробнее об опытах с мороженым смотри:

Яковішин Л.О. Цікаві досліди з хімії: у школі та вдома. – Севастополь: Библекс, 2006. - 176 с.

Яковишин Л.А. Химические опыты с мороженым // Химия в шк. - 2006. - № 7. - С. 69-72.

Опыты с шоколадом

Знаете ли Вы, что кондитеры из г. Сен-Николя (Бельгия) "построили" гигантское пасхальное чудо-яйцо. Его высота 8 м 32 см, а ширина 6 м 39 см!

По своей высоте это шоколадное архитектурное творение может смело соперничать с 2-3-х этажным домом!

Самая большая плитка шоколада изготовлена в Украине. Ее масса 3 т, длина 4 м, высота 2 м, а толщина 0,36 м.

Американский дизайнер Ларри Абель в 2008 г. ко Дню святого Валентина сделал шоколадную комнату, предметы интерьера которой также изготовлены из шоколада.

Обнаружение сахарозы. Возьмите небольшой кусочек шоколада и мелко настругайте его ножом. При обращении с ножом будьте осторожны! Шоколадную стружку насыпьте в пробирку на высоту примерно 1 см. Добавьте к шоколаду 2-3 мл дистиллированной воды. Содержимое пробирки несколько раз хорошо встряхните и профильтруйте. К фильтрату добавьте 1 мл 5-10% раствора NaOH и 2-3 капли 10 % раствора CuSO₄. Пробирку встряхните. Происходит ярко-синее окрашивание. Реакцию дает сахароза, являющаяся многоатомным спиртом.

Сахарное поседение шоколада. Несколько кусочков шоколада слегка опрыскивают водой, заворачивают в фольгу и помещают на 1-2 недели в холодильник (не в морозильное отделение). Со временем на поверхности шоколада появится белый налет. Это выступили кристаллики сахарозы. Смывают налет 3-5 мл дистиллированной воды и обнаруживают в полученном растворе сахарозу. Для этого к раствору приливают 1 мл 5-10 % раствора NaOH и 1-2 капли 10 % раствора CuSO₄. Смесь взбалтывают. Появляется характерное ярко-синее окрашивание (качественная реакция на многоатомные спирты).

В шоколаде содержание алкалоидов кофеина и теобромина может достигать 1-1,5 % (теобромина до 0,4 %). Они являются природными стимуляторами и объясняют тонизирующее действие шоколада на организм человека.

Подробнее об опытах с шоколадом смотри:

Яковішин Л.О. Цікаві досліди з хімії: у школі та вдома. - Севастополь: Библекс, 2006. - 176 с.

Яковишин Л.А. Химические опыты с шоколадом // Химия в шк. - 2006. - № 8. - С. 73-75.

Опыты с жевательной резинкой

Подробнее о жевательной резинке

Свойства красителей, входящих в состав жвачки. Окрашенную жевательную резинку, порезанную на небольшие кусочки, помещают в пробирку и приливают 2-3 мл дистиллированной воды. Пробирку нагревают в пламени спиртовки до получения окрашенного раствора. Раствор разливают по двум пробиркам и добавляют в одну из них 1 мл 5-10 % раствора HCl или H₂SO₄, а в другую - 1 мл 5-10 % раствора NaOH. В зависимости от вида красителя будет происходить изменение его окраски в кислой и щелочной средах.

Обнаружение подсластителей. В пробирку помещают порезанную жевательную резинку и приливают 5 мл 96 % этилового спирта. Пробирку закрывают пробкой и интенсивно встряхивают в течение 1 мин. Затем смесь фильтруют и в фильтрате определяют присутствие подсластителей (сахарозы, сорбита, ксилита, маннита), являющихся многоатомными спиртами. Для этого к раствору приливают 1 мл 5-10 % раствора NaOH и 1-2 капли 10 % раствора CuSO₄. Смесь взбалтывают. Появляется характерное ярко-синее окрашивание (качественная реакция на многоатомные спирты).

Раньше в качестве жвачки люди использовали смолу и высушенный сок деревьев, парафин, пчелиный воск и каучук, извлеченный из млечного сока гевеи. Традиция жевать каучук осталась до сих пор, т.к. основой современных жевательных резинок являются каучуки. Однако сейчас их в основном получают химическим синтезом.

Подробнее об опытах с жевательной резинкой смотри:

Яковішин Л.О. Цікаві досліди з хімії: у школі та вдома. - Севастополь: Библекс, 2006. - 176 с.

Яковишин Л.А. Химические опыты с жевательной резинкой // Химия в шк. - 2006. - № 10. - С. 62-65.

Получение кофеина из чая методом возгонки

Опыт проводите под тягой или в хорошо проветриваемом помещении! В фарфоровой чашке перемешайте содержимое чайного пакетика с оксидом магния в соотношении по массе 1:1. На электроплитку положите асбестовую сетку и поставьте на нее фарфоровую чашку со смесью. Накройте ее стеклянной пластинкой. Нагревание проводите в течение 1-2 мин, не допуская обугливания. Вскоре на поверхности стекла можно увидеть образование белого кольца. Это появились кристаллики кофеина и сконденсировались пары воды. Рассмотрите полученные кристаллы кофеина под микроскопом.

Кофеин (1,3,7-триметилксантин) является N¹,N³,N⁷-триметильным производным минорного нуклеинового основания ксантина (дигидроксипурина). Кофеин содержится в зернах кофе, орехах кола и листьях чая. В чае содержание кофеина может достигать 5 %. Кофеин легко возгоняется (t_возг < t_пл; t_пл 235-237 ^оС) и кристаллизуется в виде бесцветных иголочек.