Дифузія. Адсорбція на твердому адсорбенті

Адсорбція твердих речовин адсорбентами більш складний процес, що обумовлений: наявністю третього компонента – розчинника, молекули якого можуть конкурувати з молекулами адсорбтиву за місця на поверхні адсорбенту; взаємодією між молекулами адсорбтиву і розчинника. електростатичною взаємодією між поверхнею адсорбенту та іонами адсорбтиву, якщо він є електролітом. Явище адсорбції з розчинів твердими тілами було відкрито і вивчено в 1875р. Т. Є. Ловицем. Неелектроліти і слабкі електроліти на поверхні адсорбенту адсорбуються з розчинів у вигляді молекул – молекулярна адсорбція. В результаті адсорбції концентрація розчиненої речовини у розчині зменшується. Адсорбцію визначають як різницю концентрацій вихідного і рівноважного розчинів адсорбтиву: а = де а, адсорбція, моль/кг-1, С0, С – вихідна та рівноважна концентрації адсорбтиву моль/л; V – об’єм розчину адсорбтиву, з якого проходила адсорбція, л; m – маса адсорбенту, кг.

Застосування адсорбції

У виробництві харчової продукції адсорбція відбувається при гідромеханічній і тепловій обробці продуктів як супутній самочинний процес. Наприклад, при варінні, смаженні продукт не тільки вивільняє вологу або розплавлений жир, але й поглинає їх, при цьому також адсорбує гази і пари. Процеси адсорбції відбуваються при кулінарній гідромеханічній обробці круп та бобових культур. При митті і попередньому замочуванні деяких з них відбувається поглинання вологи та набухання. Здатність круп поглинати вологу використовують на практиці. Так, використання адсорбційних властивостей круп при замочуванні сприяє збереженню їх форми при кулінарній обробці. Внаслідок адсорбційних явищ сипкі продукти (мають велику питому поверхню) поглинають із навколишнього середовища водяну пару, гази. Таку властивість мають деякі продукти: не можна зберігати вершкове масло поряд з рибою. Також продукти з низькою вологістю здатні поглинати з навколишнього середовища водяну пару, що сприяє підвищенню вологості продукту, прискорює процеси псування – біохімічні та хімічні реакції, зростає температура продукту, прискорюється розмноження мікроорганізмів.

Типи адсорбентів

Гідрофільні адсорбенти (добре змочуються водою) Приклади: силікагель, глини, пористе скло. Застосовують при адсорбції з неводних розчинів. α гідрофільна поверхня (крапля розтікається по поверхні, змочує) α (кут змочування) – гострий, відбувається зменшення σ

Гідрофобні адсорбенти (не змочуються водою, але змочуються неполярними органічними рідинами) Приклади: активоване вугілля, графіт, тальк. Застосовують при адсорбції з водних розчинів. α гідрофобна поверхня (крапля має вигляд шару, не змочує поверхню) α (кут змочування) – тупий, відбувається збільшення.

Картопля і хліб, тістечка та фрукти. Які з цих продуктів містять потрібні вуглеводи?

Продукти, що містять вуглеводи

Вуглеводи – група органічних сполук, які є необхідним компонентом клітин і тканин всіх живих організмів. Вони входять до складу складних життєво важливих молекул нашого організму, виконують роль запасних поживних речовин і беруть участь в обміні речовин. Це паливо для нашого організму, яке ми отримуємо з продуктів харчування.

Вуглеводи прості і складні.

Вуглеводи бувають прості і складні. А також легко і погано засвоюювані.

Прості вуглеводи безпосередньо беруть участь в реакціях, що проходять в нашому організмі. До простих вуглеводів відносять: глюкозу, фруктозу, галактозу.

Складні вуглеводи спочатку розщеплюються до простих вуглеводів, і тільки потім засвоюються. До складних вуглеводів вчені відносять дисахариди: сахарозу, мальтозу, лактозу, і полісахариди: крохмаль, глікоген, клітковину, пектини. Дієтологи ж вважають складними вуглеводами тільки полісахариди – речовини, що складаються з десятків і сотень моноцукрів, які повільно розщеплюються і засвоюються організмом.

Глюкоза

Самий «знаменитий» вуглевод – глюкоза. Вона відіграє дуже важливу роль в обміні речовин. Більшість енергетичних потреб нашого організму забезпечує саме цей вуглевод.

Недостатність цієї речовини в крові призводить до:

втоми

дратівливості

нудоті

поганий працездатності

втрати свідомості

Щоб цього уникнути ми повинні своєчасно постачати організму ця речовина.

Глюкоза в чистому вигляді міститься в багатьох фруктах. До продуктів, які містять велику кількість цієї речовини, відносять виноград, черешню, малину, полуницю, кавун і інші солодкі фрукти. Є глюкоза і в овочах.

Фруктоза

На відміну від глюкози цей вуглевод практично не потребує участі гормону-інсуліну для того, щоб потрапити з крові в клітини організму. Частина фруктози в печінці перетворюється на глюкозу.

Багато фруктози у винограді, яблуках, черешні, вишні, грушах, дині, суниці, смородині, кавунах. Міститься вона і в овочах, але в значно меншій кількості. Крім того джерелом фруктози є мед.

Галактоза і лактоза

Продукти, що містять вуглеводи

Простий вуглевод галактоза в чистому вигляді в продуктах харчування не зустрічається. Але, з’єднуючись з глюкозою, вона утворює дисахарид, лактозу, яка надходить в наш організм з молочними продуктами: молоком, сметаною, сиром, йогуртом, кефіром. У шлунково-кишковому тракті лактоза розщеплюється на глюкозу і галактозу. Потім галактоза, потрапивши в кров, перетворюється в печінці в глюкозу.

Сахароза

Сахароза – дисахарид, який включає в себе глюкозу і фруктозу. Самий звичайний цукор на 99, 5% складається з сахарози. У шлунково-кишковому тракті цукор швидко розщеплюється на глюкозу і фруктозу, які швидко потрапляють в кров. Про продукти з великим вмістом цукру кажуть, що вони містять порожні калорії. І це дійсно так, адже вживаючи дуже солодкі продукти, ми отримуємо багато енергії, надлишки якої відкладаються у вигляді жирових відкладень, і не отримуємо інших речовин, потрібних організму.

Сахарози багато в буряках, дині персиках, мандаринах. Ну і звичайно варення, печива, тістечка, цукерки, морозиво та напої, де за рецептом покладено багато цукру – теж джерело сахарози.