Geef de vergelijking van de reactie waarbij uiteindelijk energie vrijkomt. Gebruik molecuulformules in die reactievergelijking.

Transcriptie

1 Het beste brood Deze toets gaat over de site waarvan je delen ziet afgedrukt in de BIJLAGE van deze toets. In deze toets ga je naar aanleiding van deze site een aantal, soms kritische, vragen beantwoorden. De bijlage betreft namelijk een oude versie van de site. Als in deze toets iets van de site letterlijk wordt weergegeven, is het tussen aanhalingstekens afgedrukt. Je ziet op de bijlage een foto met twee broden, beide met het logo van HET BESTE BROOD erop. Het ene brood is al gebakken, het andere nog niet. Het logo is er al wel op aangebracht. Het logo verandert tijdens het bakken nauwelijks of niet van kleur, het brood wel. Dit komt doordat in het brood ingrediënten zitten die in het logo niet zitten. Het logo is een poeder bestaande uit zetmeel en tarwebloem. 3p 1 Leg uit welk van de twee broden al gebakken is. Noem een ingrediënt van het brood dat van kleur kan zijn veranderd door het bakken. Leg uit. Geef bij je uitleg de naam van het type chemische reactie dat blijkens deze kleurverandering tijdens het bakken heeft plaats gevonden. In punt 1 van de bijlage onder het afgebeelde brood, staat dat Het Beste Brood bijdraagt aan een lagere consumptie van suiker, zout en verzadigd vet. HET BESTE BROOD bevat ook meer noodzakelijke voedingsstoffen zoals vezels, vitamines en mineralen. Met dit laatste woord wordt één minerale stof zeker niet bedoeld, omdat dan de site zichzelf zou tegenspreken. Als je niet weet wat minerale betekent, kun je het in het woordenboek opzoeken. 1p 2 Geef de rationele naam van die anorganische stof. Punt 2, daaronder, begint zo: HET BESTE BROOD heeft een lage Glycemische Index. Dit houdt in dat met het eten van het brood de koolhydraten geleidelijker worden omgezet in energie en dat hierdoor een meer constantere bloedsuikerspiegel (aanvoer van energie) ontstaat. In punt 3 staat: HET BESTE BROOD houdt voor een langere periode de bloed- en glucosespiegel op peil. Deze aangehaalde zinnen bevatten naast een grammaticale fout een aantal chemische fouten. 2p 3 4p 4 Geef de vergelijking van de reactie waarbij uiteindelijk energie vrijkomt. Gebruik molecuulformules in die reactievergelijking. Geef de vergelijking van de reactie waarbij bepaalde koolhydraten geleidelijk worden omgezet zodat daarna de in vraag 3 bedoelde reactie kan plaatsvinden. Gebruik weer molecuulformules. Een site als deze is bedoeld voor de gemiddelde burger en zal dus geen reactievergelijkingen bevatten. De site moet begrijpelijk en duidelijk zijn voor de gemiddelde burger, maar hij mag geen chemische onjuistheden bevatten. 4p 5 Verbeter de boven vraag 3 aangehaalde zinnen. Zorg daarbij dat voor de gemiddelde burger duidelijk wordt hoe in Het Beste Brood de verlaging van de glycemische index tot stand komt. Rechtsonder in de bijlage zijn twee tabellen afgedrukt. De bovenste daarvan heeft als kop HET BESTE BROOD, NORMEN EN WAARDEN. In deze tabel komt het woord Transvet voor. Transvet zit niet in Het Beste Brood. Dat is dat is maar goed ook. Het is volgens sommige bronnen nog gevaarlijker voor hart en bloedvaten dan verzadigd vet. Transvet is Het beste brood def 1

2 een onbedoeld bijproduct van de vetharding van plantaardige olie. Bij vetharding is het de bedoeling dat uit onverzadigde vetten met een laag smeltpunt, verzadigde vetten met een minder laag smeltpunt ontstaan. De vethardingsreactie is een evenwichtsreactie. Mede daardoor komt het af en toe voor dat één of meer structuurdelen van een onverzadigd vet onbedoeld veranderen van cis in trans. 3p 6 Geef het mechanisme van het onbedoelde ontstaan van transvet tijdens de vetharding van een plantaardige olie in twee stappen weer. Geef die twee stappen weer met behulp van alleen het betreffend structuurdeel waarin de veranderingen plaatsvinden. Geef in dat betreffend structuurdeel de waterstofatomen weer, evenals de beide koolstofatomen of, indien van toepassing, de beide koolstofradicalen. Geef de overige delen van het molecuul weer met R 1 en R 2. Dat transvet en verzadigd vet gevaarlijker zijn dan (natuurlijk) onverzadigd vet kan te maken hebben de oplosbaarheid van hun vetzuren in het bloed. De oplosbaarheid houdt verband met de polariteit. 1p 7 Leg aan de hand van tabel 55 van BINAS uit of transvet meer dan wel minder polair is dan (natuurlijk) onverzadigde vet. In het betreffende structuurdeel van de beide soorten vet zullen de effecten van de (zwak) polaire bindingen al of niet worden opgeheven. Daar hangt van af of transvet meer dan wel minder polair is dan (natuurlijk) onverzadigd vet. 2p 8 Leg voor transvet uit of de effecten van de (zwak) polaire bindingen in de betreffende structuurdelen al of niet worden opgeheven. Verwaarloos daarbij het verschil tussen R 1 en R 2. Beantwoord dezelfde vraag voor (natuurlijk) onverzadigd vet. Als transvet zelfs nog gevaarlijker is dan verzadigd vet, houdt dat in dat de polariteit van verzadigd vet tussen die van transvet en (natuurlijk) onverzadigd vet in moet liggen. 1p 9 Waarom zal de polariteit van verzadigd vet tussen die van transvet en (natuurlijk) onverzadigd vet inliggen? Leg dit uit aan de hand van het betreffende structuurdeel van verzadigd vet in vergelijking met dat van de beide andere vetsoorten. In dezelfde tabel HET BESTE BROOD, NORMEN EN WAARDEN staat: Toegevoegd suiker: 13 energie % gevolgd door 1.7 %. Je mag aannemen dat met 1.7 % ook energie % bedoeld wordt. Ondanks het streven naar een lage glycemische index is er dus toch een hoeveelheid suiker aan Het Beste Brood toegevoegd. Dit volgt ook uit de lijst Ingrediënten, links onderaan in de bijlage. Daarin staat basterdsuiker. Basterdsuiker is zeer licht geelbruin gekleurde, ongeraffineerde, maar toch vrijwel zuivere, gewone suiker. Je kunt de hoeveelheid van deze toegevoegde suiker per 100 g Beste Brood berekenen. 4p 10 Bereken hoeveel gram suiker per 100 gram aan Het Beste Brood is toegevoegd. Gebruik bij deze berekening ook de tabel VOEDINGSWAARDE van de bijlage en de tabellen 5, 56, 66 en 98 van BINAS. Neem bij je berekening aan dat de verbrandingswarmte van de suiker 100% ten goede komt aan het lichaam. Hoe bruiner het brood, hoe gezonder het eruitziet. Dat vanwege de voedingsvezels. Aan Het Beste Brood is echter een beetje kleurstof toegevoegd dat het brood kunstmatig bruiner maakt. Zo ziet het Beste Brood er dus onterecht gezonder uit. 1p 11 Met welke naam staat het ingrediënt dat Het Beste Brood er onterecht gezonder laat uitzien in de lijst Ingrediënten vermeld? Het beste brood def 2

3 De tweede tabel rechts onderaan in de bijlage heeft als kop VOEDINGSWAARDE. In deze tabel wordt het aantal gram keukenzout niet vermeld, maar je kunt het aantal gram keukenzout wel uit de gegevens in die tabel opmaken. 2p 12 Bereken het aantal gram keukenzout in 100 g van Het Beste Brood. Neem daarbij aan dat keukenzout het enige zout is dat in Het Beste Brood zit. In de tabel VOEDINGSWAARDE is nog een stof niet vermeld die, gezien de voedingswaarden die wel vermeld zijn, logischerwijs wel in het brood moet zitten. Het is een moleculaire stof. Ook hiervan kun je de massa per 100 g Beste Brood berekenen. 1p 13 Bereken de massa per 100 g Beste Brood van deze in de tabel VOEDINGSWAARDE niet-vermelde moleculaire stof. Het is niet zo vreemd dat deze moleculaire stof niet in de tabel VOEDINGSWAARDE staat. Hij is namelijk niet brandbaar en levert dus geen energie aan het lichaam. Maar de stof is wel voor het lichaam onmisbaar. 1p 14 Geef de naam van deze niet-vermelde moleculaire stof. Als je de aantallen gram van de diverse vetten optelt die in de tabel VOEDINGSWAARDE zijn vermeld, kom je niet aan totaal 8,4 g vet. Kennelijk wordt een van de bij de Ingrediënten vermelde stoffen ook bij de vetten gerekend. 2p 15 Welke vetachtige stof staat niet in de tabel VOEDINGSWAARDE vermeld en wel bij de Ingrediënten? Onderbouw je antwoord met behulp van gegevens uit BINAS. Geef daarbij het nummer van de tabel waar die gegevens instaan. In de tabel VOEDINGSWAARDE bedoelt men met Natrium het element en dat is niet fout. Maar er is in de tekst van deze tabel wel een hele duidelijke fout te vinden. 2p 16 Noem deze fout in de tabel VOEDINGSWAARDE, leg uit waarom hij fout is en geef aan wat er had moeten staan. bonus 17 Je kunt, als je leraar dat wil, op de bijlage of via de computer de site verder verbeteren. Alleen natuurwetenschappelijke, door jou nog niet opgeschreven verbeteringen leveren punten. Zet je naam op de bijlage of de print. Het beste brood def 3

4 BIJLAGE HET BESTE BROOD 1. Lekker en Gezond HET BESTE BROOD heeft het Ik Kies Bewust-logo. Dit logo helpt u een bewuste keuze te maken voor producten met een gezondere samenstelling. Ze dragen bij aan een lagere consumptie van suiker, zout en verzadigd vet. HET BESTE BROOD bevat ook meer noodzakelijke voedingsstoffen zoals vezels, vitamines en mineralen. Naast de rijke aanwezigheid van lijnzaad, zonnebloempitten, havervlokken, zemelen en zuurdesem maakt het pure vakmanschap van de warme bakker dit brood elke dag weer tot Het Beste Tegen overgewicht HET BESTE BROOD heeft een lage Glycemische Index. Dit houdt in dat met het eten van het brood de koolhydraten geleidelijker worden omgezet in energie en dat hierdoor een meer constantere bloedsuikerspiegel (aanvoer van energie) ontstaat waardoor er minder snel een honger gevoel ontstaat en de behoefte tot snacken afneemt. HET BESTE BROOD kan dan ook een belangrijke rol spelen in het zogenaamde gewichtmanagement van mensen die willen afvallen. Voor een volledige uiteenzetting over dit onderwerp zie: 3. Langdurige energie HET BESTE BROOD houdt voor een langere periode de bloed- en glucosespiegel op peil, waardoor men er langer tegenaan kan. Het beste brood def 4

5 Wat heeft HET BESTE BROOD te bieden Het eerste brood gemaakt voor het ambacht wat het Keurmerk IK KIES BEWUST mag dragen. HET BESTE BROOD voldoet aan internationale aanbevelingen voor gezondere voeding met minder verzadigd vet, suikers en zout (natrium). Ingrediënten: Tarwemeel, tarwebloem, water, zonnebloempitten, lijnzaad, pompoenpitten, tarwegluten, bakkersgist, havervlokken, roggebloem, zuurdesempoeder, tarwezemelen, zout, basterdsuiker, gebrande suiker, emulgator E472e. Allergie-informatie: Het recept bevat gluten (tarwe, haver en rogge). Vraag uw bakker voor meer informatie. HET BESTE BROOD, NORMEN EN WAARDEN Norm HET BESTE BROOD Verzadigd vet: 1,4 g/100 g. 1,3 g. Transvet: Natrium: Toegevoegd suiker Vezels: VOEDINGSWAARDE Energie 0,14 g/100 g. 500 mg/100 g. 13 energie % 1,3 g/100 kcal 100 g. 273 Kcal 0,0 g. 460 mg. 1,7 % 1,9 g. BOTERHAM VAN 35g. 96 Kcal Eiwit 11 g. 3,9 g. Koolhydraten 38 g. 13 g. Waarvan suikers 2,0 g. 0,7 g. Vet 8,4 g. 2,9 g. waarvan verzadigd 1,3 g. 0,4 g. enkelvoudig verzadigd meervoudig onverzadigd 1,8 g. 0,6 g. 4,8 g. 1,7 g. Voedingsvezel 5,1 g. 1,8 g. Natrium 0,46 g. 0,16 g. Het beste brood def 5

6 Het beste brood beoordelingsmodel 1 maximumscore 3 Hoewel de kleurintensiteitsverschillen op een zwart/witafdruk voldoende zijn om deze vraag te beantwoorden kunt u als u de bijlage niet in kleur heeft afgedrukt, de bijlage via het smartboard of beamer vertonen. (Het rechter brood is al gebakken want de korst van) het brood is bruin/donkerder (dan het linker) 1 (basterd)suiker(s) 1 Tijdens het bakken vindt thermolyse/pyrolyse/ontleding/maillardreactie plaats. 1 Opmerking: gebrande suiker is fout. 2 maximumscore 1 natriumchloride 3 maximumscore 2 molecuulformule van glucose voor de pijl 1 molecuulformules van zuurstof voor de pijl en water en koolstofdioxide achter de pijl met juiste coëfficiënten 1 4 maximumscore 4 molecuulformule (C 6 H 11 O 5 ) n van zetmeel voor de pijl 1 molecuulformule van water voor de pijl 1 molecuulformule van glucose achter de pijl 1 juiste coëfficiënten 1 Wanneer de formule voor zetmeel geen n bevat, maximaal 2 punten toekennen C n (H 2 O) m + (n-m)h 2 O n/6 C 6 H 12 O 6 goed rekenen Een reactievergelijking in structuurformules goed rekenen mits het aantal glucose-eenheden minimaal drie is, het aantal watermoleculen één minder is en het aantal moleculen glucose is aangegeven. 5 maximumscore 4 koolhydraten vervangen door zetmeel/ polysacharide(n)/ koolhydraten met grote moleculen 1 notie dat de omzetting van zetmeel in glucose relatief traag plaatsvindt 1 energie tweemaal vervangen door suiker/ glucose/ monosacharide(n)/ koolhydraten met kleine moleculen 1 bloed- en glucosespiegel vervangen door bloedspiegel van glucose/ glucosespiegel in het bloed/ bloedsuikerspiegel/ glucoseconcentratie in het bloed 1 Het beste brood def 6

7 6 maximumscore 3 eerste getekende structuuronderdeel betreft cis 1 in het tweede getekende structuuronderdeel bevindt zich een enkele binding en twee vrije elektronen 1 het laatste getekende structuuronderdeel betreft trans 1 7 maximumscore 1 Transvet is minder polair dan (natuurlijk) onverzadigd vet omdat het dipoolmoment van trans- 2-buteen gelijk is aan 0 en het dipoolmoment van cis-2-buteen groter is dan 0. Een zelfde fout in vraag 7, 8 en 9 dient slechts éénmaal aangerekend te worden. 8 maximumscore 2 De effecten van de polaire bindingen worden opgeheven wel in transvet met uitleg 1 niet in cis onverzadigd vet met uitleg 1 9 maximumscore 1 Het betreffende structuurdeel van verzadigd vet kan draaien (om de C-C-as. De polariteit zal dus het midden houden tussen die van cis onverzadigd vet en transvet) Een antwoord als verzadigd vet heeft een groter aantal C-H bindingen kan bijdragen aan het juiste antwoord, maar levert op zich geen punten. 10 maximumscore 4 Een juiste berekening leidt tot de uitkomst 1,18 gram. 1,7% van 273 kcal (zie tabel VOEDINGSWAARDE) = 0,017 x = 4641 cal cal x 4,184 J/cal (zie tabel 5) = 1, J 1 1, J : 56, J/mol (zie tabel 56) = 3, mol 1 3, mol x 342,38 g/mol = 1,18 g 1 Er is een andere, enigszins omgekeerde route mogelijk, leidend tot dezelfde uitkomst: 2,0 g : 342,38 g/mol = 0,00584 mol suiker totaal levert 0,00584 mol x 56, J/mol = 3, J energie dat is 3, J : 4,184 J/cal = 7, cal dat is 7, : x 100% = 2,888 % van de energie geleverd door het totaal aan suikers. De toegevoegde suiker leverde slechts 1,7%. Dat is 1,7/2,888-de deel. Dus was er 1,7/2,888 maal 2,0 g toegevoegde suiker. Dat is 1,18 g. Voor een berekening op basis van een foutieve suikersoort bijvoorbeeld glucose (molaire massa 180,2; verbrandingswarmte 28, ) in plaats van sacharose dient 1 pt te worden afgetrokken. Een dergelijke berekening leidt tot de uitkomst 1,24 g. Voor een uitkomst die een of meer factoren 10 scheelt 1 pt in mindering brengen. Het beste brood def 7

8 11 maximumscore 1 gebrande suiker 12 maximumscore 2 Het juiste antwoord luidt: 1,71 g (chloride) delen door de atoommassa/ ionmassa van natrium(ionen) 1 vermenigvuldigen met de molaire massa van natriumchloride en delen door Voor een uitkomst die een of meer factoren 10 scheelt 1 pt in mindering brengen. 13 maximumscore 1 Het juiste antwoord luidt: 36,33 g. Het antwoord 36,83 goedkeuren, evenals het antwoord 37,04. Een antwoord als 26,43 afkeuren. 14 maximumscore 1 water 15 maximumscore 2 emulgator E742e 1 onderbouwing met behulp van tabel 82c: het is een stof opgebouwd uit (o.a.) glycerol en vetzuur/ vetzuren maximumscore 2 enkelvoudig verzadigd moet zijn enkelvoudig onverzadigd 1 meervoudig en enkelvoudig onverzadigd slaat op het aantal dubbele bindingen (en in een verzadigd vet zijn geen dubbele bindingen) 1 17 maximumscore bonus Per relevante verbetering anders dan al vermeld in vraag 4 1 bijvoorbeeld (natrium) achter zout vervangen door natriumchloride De inspringingen bij waaronder in de tabel VOEDINSWAARDE verbeteren Kcal vervangen door kcal cal omrekenen naar Joule: vermenigvuldigen met 4,18 1,3 g verzadigd vet komt overeen met 0,46 in plaats van 0,45 in een boterham Het beste brood def 8