Номер 14, страница 105 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

14. Предложите способы обнаружения белка в молоке, твороге, курином яйце.

Для обнаружения белка в пищевых продуктах, таких как молоко, творог и куриное яйцо, можно использовать качественные цветные реакции на белки, а также наблюдать процесс их денатурации. Основными методами являются биуретовая и ксантопротеиновая реакции.

Биуретовая реакция

Это общая реакция на все белки, так как она обнаруживает пептидные связи, которые соединяют аминокислоты в полипептидную цепь. В щелочной среде ионы меди(II) образуют с пептидными связями комплексное соединение фиолетового цвета.

Проведение реакции:
1. Для молока: В пробирку наливают 2-3 мл молока, добавляют столько же раствора гидроксида натрия ($NaOH$) и перемешивают. Затем по каплям добавляют 1%-ный раствор сульфата меди(II) ($CuSO_4$). Появление фиолетового окрашивания указывает на наличие белка.
2. Для творога: Небольшое количество творога помещают в пробирку, добавляют 4-5 мл воды и тщательно взбалтывают до получения однородной суспензии. Далее к полученной суспензии добавляют равный объем щелочи и несколько капель раствора сульфата меди(II).
3. Для куриного яйца: Отделяют белок от желтка. К 1-2 мл яичного белка добавляют 5-7 мл воды и перемешивают. Полученный раствор белка переливают в пробирку, добавляют равный объем раствора щелочи и по каплям раствор сульфата меди(II). Появляется интенсивное фиолетовое окрашивание.

Ответ: Биуретовая реакция, основанная на взаимодействии пептидных связей с сульфатом меди(II) в щелочной среде, позволяет обнаружить белок по появлению фиолетового окрашивания.

Ксантопротеиновая реакция

Эта реакция является качественной на ароматические аминокислоты (тирозин, триптофан, фенилаланин), входящие в состав многих белков. При нагревании с концентрированной азотной кислотой ($HNO_3$) белки, содержащие эти аминокислоты, дают желтое окрашивание из-за образования нитропроизводных. При последующем добавлении избытка щелочи (например, раствора аммиака $NH_3 \cdot H_2O$) окраска переходит в оранжевую.

Проведение реакции (Внимание: работать с концентрированной азотной кислотой следует с большой осторожностью, в вытяжном шкафу и в защитных очках!):
1. К 2-3 мл исследуемого образца (молока, суспензии творога или раствора яичного белка) осторожно приливают 0.5-1 мл концентрированной азотной кислоты.
2. Осторожно нагревают смесь на водяной бане или на слабом огне. Белок сворачивается (денатурирует) и образуется осадок желтого цвета.
3. После охлаждения пробирки к содержимому аккуратно по каплям добавляют концентрированный раствор аммиака или гидроксида натрия до появления яркого оранжевого окрашивания.

Ответ: Ксантопротеиновая реакция, основанная на нитровании ароматических аминокислот концентрированной азотной кислотой, позволяет обнаружить белок по появлению сначала желтого, а при добавлении щелочи — оранжевого окрашивания.

Денатурация белка

Денатурация – это нарушение природной структуры белковой молекулы под действием различных факторов (нагревание, кислоты, спирт). Этот процесс часто необратим и сопровождается видимыми изменениями, например, выпадением белка в осадок (коагуляцией).

Способы наблюдения денатурации:
1. Нагревание: Самый простой пример – варка куриного яйца. Прозрачный и жидкий яичный белок (альбумин) при нагревании становится белым, плотным и непрозрачным. Аналогично, при кипячении молока на его поверхности и стенках посуды образуется пенка и осадок – это свернувшиеся белки.
2. Действие кислоты: Если к молоку добавить несколько капель кислоты (например, уксусной или лимонного сока), оно "створожится" – основной белок молока казеин выпадет в осадок в виде хлопьев. Этот же принцип лежит в основе получения творога.
3. Действие спирта: При добавлении к раствору яичного белка или к молоку этилового спирта также произойдет коагуляция белка и выпадение его в осадок.

Ответ: Наличие белка можно обнаружить по его денатурации (сворачиванию), вызванной нагреванием, добавлением кислоты или спирта, что приводит к видимым изменениям продукта (помутнение, образование осадка или сгустка).