DENEY BESN MADDELERNDE ORGANK MADDE TAYN 1 TEORK

DENEY: BESİN MADDELERİNDE ORGANİK MADDE TAYİNİ

1. TEORİK BİLGİ • Besin, vücuda alınan, enerji sağlamak, dokuların tamiri ve yapımı ya da vücuttaki olayları düzenlemek için kullanılan herhangi bir organik veya inorganik madde olarak tanımlanır. Bu geniş tanımlama, karbonhidratları, yağları, proteinleri, mineral tuzları, suyu ve vitaminleri içine alır. Karbonhidratlar, yağlar ve proteinler enerji kaynağıdır. Mineral tuzlar, su ve vitaminler ise enerji oluşturmamalarına rağmen yaşam için aynı derecede önemlidir

Karbohidratlar • Karbohidratlar çok basit olarak polihidroksi aldehitler veya ketonlar ile bunların türevleri olarak tanımlanabilir. • Karbohidratlar; monosakkaritler, disakkaritler ve polisakkaritler olarak üç grup altında toplanabilir.

• Monosakkaritler; Genel olarak basit şekerler olarak bilinen monosakkaritler üç veya daha fazla karbonlu olup, bir aldehit veya keton grubu içerirler. Aldehit gurubu taşıyanlar aldozlar, keton gurubu taşıyanlar ketozlar olarak adlandırılır.

• Disakkaritler; Bunlar C 12 H 22 O 11 kapalı formülü ile ifade edilirler. İki mol monosakkaritin, enzimlerin kontrolünde glikozit bağıyla bağlanması sonucu meydana gelirler. • En çok bilinen disakkaritler; maltoz, sükroz (sakkoroz) ve laktozdur.

• Bazen monosakkaritlerin on kadarının glikozit bağları ile birleşmesi sonucu meydana gelen ürünler oligosakkaritler olarak tanımlanmaktadır.

• Polisakkaritler; Doğadaki karbohidratların çoğu büyük molekül ağırlıklı polisakkaritler halinde bulunur. Glikanlar olarak da adlandırılan polisakkaritler biyolojik polimer örnekleridir. Bu polimerler enzimlerle kontrol edilen reaksiyonlar sonucu meydana gelirler. Polisakkaritler asit veya özel enzimlerle tam olarak hidroliz edildikleri zaman monosakkaritleri ve/veya basit monosakkarit türevlerini verirler.

• Nişasta; alfa amiloz ve amilopektin olmak üzere iki şekilde bulunur. Amiloz, 1 -4 glikozit bağı ile düz zincir halinde bağlanmış glukoz birimlerinden meydana gelir. Nişastanın dallanmamış formunu oluşturur. Amilopektin nişastanın dallı tipidir. Dalların ortalama uzunluğu 24 -30 glukoz (rezidüsüdür) birimidir. Amilopektinde iskeleti oluşturan düz kısımdaki glikozit bağları 1 -4 glikozi bağıdır, dallanma noktasında ise 1 -6 glikozit bağı vardır. Dallardaki birimler de birbirine 1 -4 glikozit bağları ile bağlanmıştır. Nişasta tiplerinden amiloz, tükrükte ve pankreas sağlısında bulunan amilaz enzimi tarafından hidroliz edilir. Bu enzim nişasta molekülündeki 1 -4 glikozit bağlarını rastgele noktalardan koparır (bu enzim 1 -6 bağlarına etki etmez) sonuçta glukoz ve maltoz açığa çıkar. Amilaz enzimi amilopektini de hihrolizler. Amilaz enziminin etkisi ile nişastadan meydana gelen ara boydaki polisakkaritlaere dekstrinler denir

• Depo polisakkaritlerin diğer bir örneğini hayvan hücrelerinin başlıca depo polisakkariti olan ve bitki hücrelerindeki nişastaya karşılık olan glikojen oluşturur. Glikojen çok dallı büyük molekül ağırlıklıdır. Hayvanlarda en çok karaciğerde depolanır. Glikojen, amilopektin gibi glukoz birimlerinin 1 -4 glıkozit bağları ile birleşmesi sonucu meydana gelmiştir. Fakat glikojen, amilopektinden daha kompakt ve çok daha fazla dallıdır. Glikojende her 8 -12 glukoz biriminde bir dallanma olur. Dallanma noktasında bağlar 1 -6 glikozit bağıdır.

Lipitler • Lipitler hücre ve dokulardan kloroform, eter ve benzen gibi polar olmayan çözücülerle özütlenebilen ve kendileri iyi bir çözücü oldukları halde suda çözünmeyen organik moleküllerdir. Yapılarında karbon, hidrojen ve oksijen vardır. Fakat bunlardaki oksijenin karbon ve hidrojene oranı, karbohidratlardakinden daha düşüktür. Diğer bir ifade ile lipitlerdeki oksijen miktarı karbohitratlardakinden azdır.

• Lipitler genellikle glukolipitler, lipoproteinler gibi hibrit moleküller oluşturmak için diğer biyomoleküller ile güçlü veya zayıf bağlar oluştururlar. • Yağ asitleri yağların en önemli bileşenleridir. • Yağ asitlerinin hepsinde kimyasal olarak fazla reaktif olmayan, hidrofobik (suda çözünmeyen) ve polar olmayan, bir hidrokarbon zincir ile bu zincire uç kısımda bağlı olan, kimyasal olarak çok reaktif, polar, hidrofilik (suda çözünen) bir karboksil grubu bulunur.

• Lipitler değişik şekillerde sınıflandırılırlar. Çok genel olarak lipitler; kompleks lipitler ve basit lipitler olarak sınıflanır.

Proteinler • Proteinler hücrelerdeki en büyük moleküllerdendir. Bunlar amino asit olarak adlandırılan temel birimlerden meydana gelir. Günümüzde proteinlerin yapısında yer alan amino asitlere ilave olarak, proteinlerin yapısında yer almayan ve biyolojik olarak serbest veya bileşik halde bulunan, büyük çoğunluğu mantar ve ileri yapılı bitkilerde tespit edilen 150’den fazla amino asit vardır.

2. DENEYDE KULLANILACAK MALZEME VE ÇÖZELTİLER: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Benedict Ayıracı: 173 gr sodyum sitrat ve 100 gr sodyum karbonat saf suda çözülerek 850 ml ye tamamlanır. 17, 3 gr bakır sülfat (Cu. SO 45 H 2 O) 100 ml saf suda çözünür ve sitrat-karbonat çözeltisine karıştırılarak eklenir. Ayıraç saf su ile 1000 ml ye tamamlanır. Bu ayıraç bozulmadan yıllarca saklanabilir. Biüret Ayıracı: %10’luk potasyum hidroksitten 1 lt alıp üzerine % 3’ lük Cu. SO 4 den 25 ml ilave edilir. İyot çözeltisi: 6 gr potasyum iyodür (KI), 4 gr iyot kristali I 2 bir miktar suda çözünür ve üzeri saf su ile 100 ml ye tamamlanır. Eter. %5’lik glikoz çözeltisi: 5 gr glikoz alınır, bir miktar saf suda çözünür ve üzeri saf su ile 100 ml ye tamamlanır. %5’lik nişasta çözeltisi: 5 gr nişasta alınır, bir miktar saf suda çözünür ve üzeri 100 ml ye tamamlanır. Cam pipet, plastik damlalık, gaz ocağı, cam deney tüpü, tüplük, tahta maşa. Çeşitli besin maddeleri.

3. DENEYİN YAPILIŞI • I. KISIM • İlk önce deneyde kullanılacak testlerin standartları hazırlanır. • Standartların Hazırlanışı: 1. İyot testi: Bir lam üzerine bir damla nişasta çözeltisi damlatılır ve üzerine bir damla iyot (lugol) çözeltisi damlatılarak renk kaydedilir. İyot (lugol) nişastanın ayıracıdır. Lacivert renk pozitif sonuçtur. Polisakkaritler ve onların yıkım KI içerisindeki iyot çözeltisi (lugol) ile etkileştirildiğinde karakteristik renkler verirler. Nişasta, nişasta-iyot kompleksi oluştuğu zaman koyu mavi (lacivert) renk verir. Bu kompleks, amilozun helikal boşluklarına yerleşmiş iyot atomlarının (penta iyodin iyonları, I 5 şeklinde) salkım şeklinde çizgisel dizilimi şeklindedir. Amiloz molekülü 6 glukoz molekülünde bir sola dönmüş şekilde bulunur. İyot kompleksi oluşumu için 36 glukoz molekülünün 6 döngü yapmış şekli (en küçük birim) olmalıdır. Dallanmış polisakkaritler, örneğin amilopektin, aralıklı helikal yapılar şeklinde oluşmuştur. Bu nedenle daha açık renkli görünüm verir. İyot amilopektinle mavi renk oluşturmaz.

2. Benedict testi: Bir deney tüpüne 1 ml % 5 lik glikoz çözeltisi konur. Üzerine 1 ml benedikt çözeltisi eklenerek ısıtılır. oluşan çağla yeşili, turuncu kiremit kırmızısı renk pozitif sonuçtur. Benedikt glikozun ayıracıdır. Glukoz, alkalen ortamda hazırlanmış Cu 2+ içeren bir ayıraçla ısıtılırsa bakır Cu 1+ haline indirgenir, glukoz da glukonik aside dönüşür. Bu sırada ortamın rengi maviden sarı-kırmızıya döner. Bu reaksiyon Benedict testinin esasını oluşturur.

• Bakır tuzlar (Cu. SO 4) şeker tarafından redüklenince (indirgenme)(H alma) +1 değerlikli bakır meydana gelir. Şeker ise indüklenir (yükseltgenme) glukonik asit oluşur. Bu arada su ve O 2 çıkar. Oksijen ise +1 değerlikli bakırı oksitlediğinde kırmızı renkli bakır oksit çözeltisi oluşur. • Cu. SO 4 +2 Na. OH→Cu(OH)2+Na. SO 4 (alkali ortam) • • REDÜKTÖR ŞEKER • 2 Cu(OH)2——————→ 2 Cu. OH+H 2 O + 1/2 O 2→ Cu 2 O+2 H 2 O • ISI kırmızı çökelti

3. Biüret testi: Bir deney tüpüne 1 ml yumurta akı koyulur. Üzerlerine 1 ml biüret ayıracı ilave edilerek renkler kaydedilir. Biüret çözeltisi proteinin ayıracıdır. Mor (menekşe) renk pozitif sonuçtur.

4. Yağ testi: Bir parça tereyağ tüp içerisine atılır. Üzerini örtecek kadar eter eklenerek karıştırılır. Daha sonra beyaz kağıt üzerine dökülerek kuruması beklenir. Kağıt üzerinde oluşan saydam leke yağın varlığını gösterir.

• II. KISIM • Standartlar hazırlandıktan sonra besin maddelerinin test edilmesi işlemine geçilir. 1. İyot testi: Bütün maddelerden birer parça bir lam üzerine alınır ve üzerlerine birer damla iyot çözeltisi damlatılır. Standartlarla karşılaştırılarak değerlendirme yapılır. 2. Benedict testi: Tüplere birer parça yiyecek maddesi koyulur (sıvı besin maddeleri için 1 ml). Yiyecek maddelerini iyice ezmekte fayda vardır. Bunların üzerine 1 ml benedict çözeltisi koyulur ve ısıtılır. Oluşan renk standartlarla karşılaştırılarak değerlendirme yapılır. 3. Biüret testi: Her bir besin maddesi ezildikten sonra tüplerin içine alınarak üzerlerine 1 ml biüret çözeltisi damlatılır ve oluşan renk standartlarla karşılaştırılarak değerlendirme yapılır. 4. Yağ testi: Tüplere birer parça yiyecek maddesi koyulur (sıvı besin maddeleri için 1 ml). Yiyecek maddelerini iyice ezmekte fayda vardır. Bunların üzerine üzerini örtecek kadar eter çözeltisi koyulup karıştırılarak beyaz kağıda dökülür. Kağıt üzerinde oluşan saydam leke yağın varlığını gösterir.

STANDART PEYNİR ZEYTİN EKMEK SÜT MARUL ELMA PATATES LUGOL BENEDİKT BİÜRET ETER NİŞASTA++++ GLUKOZ++++ y. AKI++++ YAĞ++++