Н У Х Т

Хімія

Хімія – одна з фундаментальних природничих наук, знання якої необхідні для успішного навчання здобувачів багатьох напрямів підготовки. В поєднанні з іншими природничими науками хімія сприяє формуванню наукового світогляду та забезпечує плідну діяльність майбутніх спеціалістів у самих різних галузях виробництва, науки та інших сферах життя.

Хімія торкається майже всіх аспектів нашого буття, нашої культури та довкілля: повітря, яким ми дихаємо, їжу та напої, які ми вживаємо, наш одяг, медичні препарати, транспорт, запаси палива, які ми використовуємо, – цей перелік далеко не вичерпний.

Наразі хіміки працюють над величезною кількістю практичних питань, зокрема:

  • Який існує зв’язок між речовинами, які ми їмо, п’ємо чи якими дихаємо, та речовинами, які призводять до  розвитку тяжких недугів?
  • Як можна уповільнити небажані реакції, такі як корозія металів, псування харчових продуктів?
  • Що насправді становить більшу екологічну загрозу — спалювання природного палива і відповідний внесок продуктів реакції горіння у парниковий ефект і кліматичні зміни чи використання ядерної енергії і пов'язані з цим проблеми?
  • Які вдосконалити або одержати нові мінеральні добрива, гербіциди і пестициди з мінімальною екологічною небезпекою?
  • Чи можна розробити більш дешевші, легкі і потужні акумулятори?
  • Питання розробки нових ефективних медичних препаратів, які б не мали побічних ефектів та успішно лікували тяжкі недуги.
  • Одержання нових матеріалів з унікальними експлуатаційними властивостями, зокрема високою стійкістю до корозії та зношуваності в різних температурних режимах.
  • Спеціалісти, які займаються хімічним аналізом, – це практики, що шукають способи швидкої та надійної оцінки якості нашого довкілля, харчових продуктів, медичних препаратів.

А ще хімія – це надзвичайно цікаво!

 

Чому сушений імбир більш гострий на смак, ніж свіжий?

В корені імбиру міститься речовина гінгерол, яка і надає йому специфічний смак. Вона має антиканцерогенні, антиоксидантні та протизапальні властивості. Гінгерол чутливий до нагрівання – при сушінні або тепловому обробленні харчових продуктів гінгерол дегідратує до шогаолів, або розкладається до альдегідів і зінгерону. Зінгерон менш гострий ніж гінгерол і має пряно-солодкий аромат. Шогаоли більш ніж вдвічі мають гострий смак, що пояснює, чому сушений імбир більш гостріший, ніж свіжий.

 

 

 

Про цукор і Арсен

 

До 1750 року у Великобританії було 120 цукрових заводів, але вони могли виготовити лише 30 тис. тон цукру за рік і ціни на цей солодкий продукт були дуже високими. Торгівля цукром давала величезні прибутки і тому його називали «білим золотом». Уряд обкладав торгівлю ним великим податком, так, наприклад, у 1815 році податок, сплачений за торгівлю цукром у Великобританії, склав величезні 3 мільйони фунтів стерлінгів. Оскільки ціна на цукор була занадто високою, його фальсифікували, змішуючи з дешевими речовинами, зокрема такими як гіпс, і використовували, наприклад, для виготовлення дешевих солодощів з наступним продажем у робочому середовищі. 

Уільям Хардакер, відомий місцевим жителям як «шахрай Біллі», продавав солодощі в кіосках на Зеленому ринку в центрі Бредфорда. Як було заведено в той час, його постачальник цукру використовував у своєму виробництві саме дешеву суміш, яку поставив аптекар з Шиплі. На жаль, через помилку в аптеці замість нешкідливого дешевого цукру, було куплено 12 фунтів (майже 5,5 кг) арсен(III) оксиду. І цукор і арсен(III) оксид є білими порошками; арсен(III) оксид не був належним чином промаркований і зберігався разом з фальсифікованим цукром. Тому і тому виникла плутанина. 

Помилка не була виявлена при виготовленні цукерок, хоча готовий продукт дійсно виглядав дещо незвично. Цукерки (льодяники) були виготовлені Джеймсом Епплтоном, який змішав сорок фунтів цукру, з дванадцятьма фунтами арсен(III) оксиду, чотирма фунтами жувальної гумки і масло м'яти перцевої, щоб створити принаймні сорок фунтів цукерок. Повідомляється, що в цукерці міститилось досить арсену, щоб убити двох чоловік. Тієї ночі Хардакер продовжував продавати солодощі зі свого ринкового прилавка. З тих, хто купував і їв солодощі, близько 20 осіб померли, ще 200 або близько того протягом дня серйозно захворіли через отруєння арсеном. Згодом всім причетним до справи були пред'явлені звинувачення в ненавмисному вбивстві, але ніхто не був засуджений. Скандал з отрутою привів до прийняття нового закону, покликаного захистити громадськість від будь-якої подібної трагедії. Закон про фальсифікації їжі і напоїв 1860 року змінив спосіб використання, змішування і комбінування інгредієнтів. Закон про аптеки Великобританії 1868 року ввів більш суворі правила, що стосуються поводження і продажу отрут і ліків аптекарями і фармацевтами. Скасування податку на цукор в 1874 році означала, що цукор став доступним для всіх..

 

 

 

Чому молоко та продукти на основі молочного жиру мають злегка жовтуватий колір?

.

Основним пігментом у молочному жирі є β-каротин, який становить близько 95% загальної кількості присутніх каротиноїдів. В молоці β-каротин міститься в ядрі глобул молочного жиру і відсутній у мембрані. Концентрація β-каротину в молоці залежить від його рівня в кормі та від породи корів. Каротиноїдних пігментів особливо багато в свіжій траві, але значно нижчий їх вміст у суміші концентрату та сіна – нормального зимового корму. У Новій Зеландії корови, яких годували свіжою весняною травою, можуть давати молоко, яке містить β-каротину до 13 мг на 1 г жиру (порода Джерсі) або 8 мг на 1 г жиру (фризька порода). Однак, коли корови пасуться на зрілому літньому пасовищі, ці показники значно зменшуються до приблизно 7 мг та 4 мг на 1 г жиру для порід Джерсі та фризької відповідно. З огляду на ці варіації, не дивно, що вміст β-каротину в комерційних маслах становить від 2,5 до 12.5 мг на 1 г жиру.

 

Банани. Користь чи шкода?

.

Банани. Вирощуються у вологих тропічних регіонах і є однією з найбільших плодових культур у світі. Більшість бананів їдять свіжими. Деякі сушать у різних формах, таких як банановий порошок, а інші роблять пюре. Нарізані кубиками бананові продукти використовуються як замінники родзинок у харчових інгредієнтах. Їх можна їсти як закуску або використовувати для виготовлення фруктових тортів та хлібобулочних виробів. Бананове пюре на сьогоднішній день є найважливішим продуктом переробки з м’якоті стиглих плодів. Пюре має від кремово-білого до золотисто-жовтого кольору, не містить затхлих або несмачних ароматів. Бананове пюре є важливою їжею для немовлят. Усі частини плодів банана, шкірки та м’якоті, мають лікувальне застосування. Суп з бананової м’якоті приймають для боротьби з дизентерією та діареєю, а також використовують для лікування злоякісних виразок. Протигрибкові та антибіотичні речовини містяться в шкірці і м’якоті стиглих бананів. У стиглих бананах також присутні норадреналін, дофамін та серотонін, які надають бананам функціональність при підвищеному артеріальному тиску, інгібуючи шлункову секрецію та стимулюючи гладку мускулатуру кишківника..

 

Небезпечна картопля

.

Соланін – алкалоїд, біологічна роль якого полягає в захисті рослини від поїдання шкідниками та від хвороб. Ця отруйна речовина міститься в картоплі в невеликих кількостях (2 -11 мг%), в шкірці її вміст сягає 60 мг%. При неправильному зберіганні картоплі відбувається її позеленіння, проростання і вміст соланіну різко збільшується. Отруєння соланіном можливі при приготуванні пюре з такої картоплі (разом з відваром) або при вживання разом з шкіркою. Токсична доза для людини становить 200 -400 мг соланіну.

 

Така корисна смородина

.

Смородина – одна з найбільш поширених садових рослин. У ягодах міститься величезна кількість вітаміну С – до 570 мг в 100 г. Для порівняння, в лимоні його всього 53 мг, тобто, в десять разів менше. Плоди смородини містять вітаміни групи В; каротиноїди; флавоноїди, зокрема велику кількість антоціанів; органічні кислоти; пектинові і дубильні речовини. А ще в них чимало калію, кальцію і фосфору – незамінних для людського організму мікроелементів. Тому чорна смородина корисна при авітамінозі, застуді. Вона посилює опірність організму хвороби, піднімає імунітет і допомагає боротися з проявом недуги.

Регулярне вживання навіть невеликої кількості свіжих ягід чорної смородини під час сезону їх дозрівання нормалізує роботу шлунково-кишкового тракту на тривалий час. Завдяки високому вмісту вітамінів і мінералів чорна смородина є прекрасним засобом профілактики захворювань серцево-судинної системи і цукрового діабету.

Дослідженнями останніх років виявлено здатність чорної смородини запобігати ослабленню пам'яті та інтелектуальних здібностей у людей похилого віку. Калій, що міститься в смородині, здатний створити потужний захист для серця і серцевого м'яза. Лікарі радять сердечникам щодня включати в свій раціон цей поживний продукт. Саме чорна смородина позитивно впливає на кров і судини. Особливо це корисно гіпертонікам, які можуть забути про "скачки" тиску.

Отож, міцного вам здоров’я та смачних фруктів!

Денатурація білка

.

Білок денатурує, коли відбувається порушення вторинної, третинної або четвертинної структури білка, так що білок більше не може виконувати свою функцію. Денатурація білка не змінює його первинну структуру. Наприклад, білковий яєчний альбумін, знайдений в яєчних білках, може бути денатурований нагріванням, як проілюстровано на малюнку. Перехід від безбарвного до білого, який спостерігається при варінні яйця, є результатом денатурації білка. Готувати яйце – це приклад незворотної денатурації.

Білки можуть денатуруватись різними способами, включаючи:

  • - нагрівання,
  • - зміни pH,
  • - механічне збудження,
  • - додавання мийних засобів
  • - додавання катіонів певних металів.
  • - дією органічних розчинників, наприклад, спирту

Денатурований білок втрачає форму і, отже, свою біологічну активність внаслідок порушення електростатичних взаємодій!

Проблема озонової діри 

Наша атмосфера захищає нас від шкідливого ультрафіолетового сонячного випромінювання. Це шкідливе випромінювання поглинається відносно тонким шаром озону, який знаходиться в стратосфері. Зокрема великі діри в озоновому шарі утворюються над Арктикою та Антарктидою. Вчені вважають, що ці озонові діри були створені такими фреонами, як ХФК-12. Хлорфлуоркарбони потрапляють в атмосферу і через свою інертність залишаються в незмінному стані поки не досягнуть стратосфери та озонового шару. У стратосфері високоенергетичне ультрафіолетове випромінювання змушує атом хлору відриватися від молекули ХФК. Цей атом хлору, або вільний радикал, вступає в реакцію з озоном.

Cl (г) + O3 (г) → OCl (г) + O2 (г

Це не єдина проблема з ХФК. Вони також є важливими „парниковими газами”. Знищення озонового шару та парниковий ефект стали настільки серйозними проблемами, що в 1987 році було погоджено міжнародну угоду, відому як Монреальський протокол про речовини, що руйнують озоновий шар. Зараз з певним успіхом проводяться дослідження з метою створення більш безпечних альтернатив ХФК, наприклад гідрохлорфлуорокарбони (ГХФК) - вони мають нижчий ефект руйнування озонового шару і не є ефективними парниковими газами. Вважається, що якщо дотримуватися запланованих домовленостей, то озоновий шар відновиться до 2050 року.!

Чи може раціон харчування запобігати раку?  

Наприкінці минулого століття особливої популярності набули медичні дослідження зв’язку між харчуванням і ймовірністю розвитку тих чи інших захворювань. Було відмічено, що в країнах Азії смертність від серцево-судинних захворювань, ризик розвитку раку молочної залози і ускладнень клімактеричного періоду значно нижча, ніж в європейських країнах та в Америці. Лікарі пояснили цей феномен присутністю в харчуванні жителів азійських країн великої кількості фітоестрогенів.

До фітоестрогенів відносяться ізофлавони, багатим джерелом яких є бобові.

Геометрична структура ізофлавонів дуже схожа зі структурою естрадіолу, тому ізофлавони сумісні з його рецептором. Варто зазначити, що естрогеновий рецептор є унікальним за «нерозбірливістю» серед специфічних рецепторів стероїдів.

Ізофлавоноїди не тільки компенсують недостатній рівень ендогенних статевих гормонів, але й знижують ризик гормонзалежних злоякісних процесів, наприклад, раку молочної залози. Їх протипухлинний ефект обумовлений не лише естрогеноподібними властивостями, але й здатністю інгібувати активність ряду ферментів та антиоксидантними властивостями