Химия пищи
Содержание
1. Биологическая ценность пищевых продуктов: понятие и методы определения.
2. Липиды,их виды и функции в организме.
3. Изменения витаминов в технологическом потоке. Витаминизация пищи.
4. Улучшители консистенции пищевых продуктов —полисахариды. Применение полисахаридов морского происхождения при производстве пищевых продуктов.
5. Задача №1
6. Задача №2
7. Библиографический
список.
Биологическая ценность пищевых продуктов: понятие и методы определения
Биологическая ценность пищевого продукта отражает его способность удовлетворять потребность организма в незаменимых аминокислотах. Биологическая ценность-это степень задержки азота пищи в теле растущего организма или эффективность его утилизации для поддержания азотистого равновесия у взрослых, которая зависит от аминокислотного состава белка и его структурных особенностей.
Для ее
определения используют методы оценки
качества белка пищевых продуктов.
В составе пищевых белков обнаруживают
20 аминокислот: глицин (гликокол), аланин,
серин, треонин, метионин, цистин, валин,
лейцин, изолейцин, глутаминовую кислоту,
глутамин, аспарагиновую кислоту, аспарагин,
аргининлизин, фенилаланин, тирозин, гистидин,
триптофан, пролин. Из них 8 аминокислот
(валин, лейцин, изолейцин, треонин, фенилаланин,
триптофан, метионин, лизин) не синтезируются
в организме человека, являясь незаменимыми
(эссениальными) факторами питания. Для
детей в возрасте до 1 года незаменимой
аминокислотой служит также гистидин.
Другие 11 аминокислот могут претерпевать
в организме взаимопревращения и относятся
к заменимым. Например,в результате жесткой
тепловой обработки или другой необычной
технологической обработки нарушается
структура белковой молекулы и блокируются
отдельные аминокислоты.Из аминокислот
наиболее подвержен различным воздействиям
лизин,что объясняется повышенной реактивностью
его свободных аминогрупп(например, при
взаимодействии с карбонильными группами
сахаров происходит реакция Майяра);цистин
и цистеин рахрушаются при тепловой обработке
и т.д. Качество белка оценивается биологическими
и химическими методами. Наиболее распространен
метод аминокислотного(химического) скора
(scor – счет, подсчет). Он основан на сравнении
аминокислотного состава белка
оцениваемого продукта с аминокислотным составом стандартного (идеального) белка. По шкале Объединенный экспертный комитет продовольственной и сельскохозяйственной организации при ООН(ФАО)и Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) 1грамм идеального белка содержит:
|
После
количественного определения
AС = Снак иссл /Снак ст × 100%
где Снакиссл,
Снакст - соответственно содержание
незаменимой аминокислоты (в мг) в 1 г исследуемого
и стандартного белка. Одновременно с
определением аминокислотного скора выявляют
лимитирующую для данного белка незаменимую
аминокислоту, то есть, если скор одной
или нескольких аминокислот менее 100%,эти
кислоты называют лимитирующими.Аминокислота
с наименьшим скором называется главной
лимитирующей кислотой .Наиболее близки
к идеальному белку белки животного происхождения.
Липиды,их виды и функции в организме
Липиды
(от греческого “липос” - жир) - низкомолекулярные
органические соединения полностью
или почти полностью
Липиды бывают:
Протоплазматические - входят в состав всех структур клеток, органов и тканей и практически остаются на одном уровне в течение всей жизни. Они составляют 25% всего жира в организме.
Резервные липиды - запасаются в организме, и их количество меняется в зависимости от возраста, пола, условий питания, видов деятельности.
Классификация липидов:
- простые или нейтральные жиры (эфиры жирных кислот и спиртов).Нейтральные жиры находятся в организме либо в форме протоплазматического жира, являющегося структурным компонентом клеток, либо в форме запасного, резервного жира.
- сложные жиры, представляют собой эфиры трехатомного спирта глицерина, высокомолекулярных жирных кислот и других компонентов. Среди сложных жиров выделяют: фосфолипиды, гликолипиды, сфигномиелины. Сфинголипиды находятся в мембранах животных и растительных клеток.
- производные липидов. К ним относятся все соединения, которые нельзя четко отнести к простым или сложным липидам, например, стероиды, каротиноиды и витамины липидной природы.
- воска
- например, ланолин, смесь эфиров холестерина.
Воска - это сложные эфиры образуемые насыщенными
и ненасыщенными жирными кислотами и спиртами.
Роль липидов в процессе жизнедеятельности организма велика и разнообразна. К основным функциям липидов относятся структурная, энергетическая, резервная, защитная, регуляторная.
Структурная функция.
В комплексе с белками липиды являются структурными компонентами всех биологических мембран клеток, а следовательно, влияют на их проницаемость, участвуют в передаче нервного импульса, в создании межклеточного взаимодействия и других функциях биомембран.
Энергетическая функция.
Липиды являются наиболее энергоёмким “клеточным топливом”. При окислении 1г. жира выделяется 39 КДж энергии, что в два раза больше, чем при окислении 1г. углеводов.
Резервная функция.
Липиды
являются наиболее компактной формой
депонирования энергии в
Защитная функция.
Обладая выраженными термоизоляционными свойствами, липиды предохраняют организм от термических воздействий; жировая прокладка защищает тело и органы животных от механических и физических повреждений; защитные оболочки в растениях (восковой налёт на листьях и плодах) защищает от инфекции и излишней потери или накопления воды.
Регуляторная функция.
Некоторые
липиды являются предшественниками витаминов,
гормонов, в том числе гормонов местного
действия - эйкозаноидов: простагландинов,
тромбоксанов и лейкотриенов. Регуляторная
функция липидов проявляется также в том,
что от состава свойств, состояния мембранных
липидов во многом зависит активность
мембранно - связанных ферментов.
У бактерий
липиды определяют таксономическую
индивидуальность, дифференциацию видов,
тип патогенеза и многие другие особенности.
Нарушение липидного обмена у
человека приводит к развитию таких
патологических состояний, как атеросклероз,
ожирение, метаболический ацидоз, желчнокаменная
болезнь и других
Изменения витаминов в технологическом потоке. Витаминизация пищи
Роль витаминов в организме очень велика. Хотя изобилие и разнообразие продуктов питания гарантирует население от авитаминозов, но не всегда обеспечивает постоянное получение витаминов в количествах, отвечающих физиологическим потребностям организма и, следовательно, не исключена возможность развития гиповитаминозных состояний. Существенно также, что некоторые витамины (главным образом С и А) при кулинарной обработке и хранении пищевых продуктов разрушаются. Таким образом, возникает вопрос о необходимости обогащения пищи витаминами. Наиболее целесообразным является обогащение витаминами пищевых продуктов массового потребления. Однако вопрос этот не так прост, как может показаться на первый взгляд. Определение перечня продуктов, подлежащих витаминизации, с учетом массовости их потребления, физико-химических свойств, возможности технически осуществить витаминизацию, а также вопрос о том, какие витамины вводить в те или иные продукты, служили предметом многочисленных исследований.
В настоящее время в результате проведенных испытаний установлена целесообразность и техническая возможность обогащения витаминами таких продуктов, как хлеб и мука, сахар, жиры и молоко.
В муку
и хлеб высших сортов добавляют В1, В2 и
РР. Эти витамины обычно содержатся в зерне,
но при переработке зерна в муку (особенно
тонкого помола) они остаются в отрубях.
Введение в муку и хлеб препаратов витаминов
В1, В2 и РР значительно повысит питательную
ценность хлеба. Проведенные экспериментальные
работы показали полную возможность такого
обогащения хлеба и хорошую сохранность
витаминов в хлебе. Так, на мельницах витаминизировали
муку витаминами В1, В2 и РР, и установили,
что витамины в муке распределяются равномерно
и при длительном хранении ее они хорошо
сохраняются. При выпечке хлеба из
витаминизированной муки потери составляют: для витамина В1 от 20 до 40%, для витамина В2 - 30-50% и для витамина РР - 15-25%.
Жиры, не содержащие витамина А ( растительных масел, маргарина), обогащают этим витамином. Витамин А в витаминизированном масле в большинстве первых и вторых блюд сохраняется на 70-80% при дополнительном введении витамина Е. Поэтому в жиры и масла, обогащенные витамином А, необходимо вводить естественные антиокислители (витамин Е). Удовлетворительные результаты получены при введении витамина А в столовый маргарин. Он уже витаминизируется витаминами А и D путем введения препаратов этих витаминов в процессе изготовления маргарина
Имеется опыт витаминизации молока, предназначенного для детей, препаратом витамина D2
Сахар-рафинад обогащают витамином С, причем при хранении на протяжении 1-2 лет он сохраняется вполне удовлетворительно.
В весенние месяцы, когда ощущается недостаток в свежих овощах, а в лежалых овощах резко снижается содержание витамина С, можно витаминизировать пищу синтетической аскорбиновой кислотой. При витаминизации натурального молока добавляют аскорбиновую кислоту в виде таблеток (предварительно размельченных в тарелке ложкой до порошкообразного состояния) или порошка из расчета 75 мг аскорбиновой кислоты на 0,5 л молока. Аскорбиновую кислоту добавляют в молоко сразу же после его закипания. Молоко хранят на холоде в месте, защищенном от действия солнца.
Для того
чтобы обеспечить организм достаточным
количеством витаминов, важно знать не
только, какие продукты богаты тем или
иным витамином, но и как сохранить эти
важнейшие пищевые компоненты. Различные
факторы — кипячение, консервирование,
замораживание, высушивание,
освещение и многие другие оказывают неодинаковое влияние на разные группы витаминов.
Наименее стойким из всех витаминов является витамин С, который начинает разрушаться при нагревании до 60°С. Доступ воздуха, солнечного света, повышение влажности способствуют .разрушению этого витамина.
Витамин А более устойчив к действию высокой температуры, но легко окисляется при доступе воздуха.
Витамин
D выдерживает продолжительное
Витамины
группы В сравнительно незначительно
разрушаются при кулинарной обработке.
Наименее стоек из них витамин
В1 который распадается при
Меньше всего «боится» высокой температуры витамин Е — он выдерживает кипячение любой длительности.
Витамин В2 чрезвычайно чувствителен к свету, а витамин А к ультрафиолетовым лучам.
Длительное хранение и высушивание губительно действуют на витамины А, С, но не разрушают витамины D, Е, В1, B2.
К
наиболее широко употребляемым
в пищу продуктам относятся
молочные изделия. При
Мясные продукты (свежая говядина, баранина, телятина, свинина) рекомендуется варить в соленой воде, в которую их следует класть после
закипания
воды. При этом, на поверхности мяса вследствие
свертывания белков образуется корочка,
препятствующая потере питательных веществ
и
витаминов. Такая же корочка образуется и при жарении мяса.Длительно сохранить витамины группы В в мясе можно путем его замораживания при температуре -20 °С. При замораживании рыбы витамины сохраняются. Мороженую рыбу следует готовить немедленно после оттаивания, так как после этого, она быстро портится.
В яйцах
есть витамины В1, B2, A, D и PP. Эти витамины
устойчивы к термической
Рекомендуется
хранить продукты при отсутствии
доступа воздуха и света (в
герметичных и
Улучшители консистенции пищевых продуктов —полисахариды. Применение полисахаридов морского происхождения при производстве пищевых прдуктов.
Для того
чтобы придать продуктам
Рассмотрим гелеобразователи (желеобразователи, или желирующие вещества). Они предназначены для образования гелей — дисперсионных, двух- и более компонентных пищевых систем, где дисперсионной средой является вода, дисперсной фазой — гелеобразователь. Гелеобразователи бывают животного (желатин) и растительного (полисахариды) происхождения.
Полисахариды
широко распространены в природе. Полисахари́ды
(гликаны), полимерные углеводы, молекулы
которых построены из моносахаридных
остатков, соединенных гликозидными связями.
Полисахариды из водорослей находят широкое
применение как желирующие вещества. Из
водорослей получают: студне- и слизеобразующие
вещества— агар-агар (анфельция, гелидиум),
агароиды (филлофора, грацилярия), карраген
(хондрус, гигартина, фурцелярия), альгинаты
(ламинариевые и фукусовые), кормовую муку,
содержащую микроэлементы и йод.
Альгинат натрия (Е-401). Альгинат натрия представляет собой полимер гулуроновой и маннуроновой кислот, являющихся продуктом переработки морских водорослей. Источниками соли альгиновой кислоты являются красные и бурые водоросли, которые растут в Индонезии, а также на Филиппинах. Эта пищевая добавка уже обрела немалую популярность во всем мире, при этом ее активно используют в разных отраслях промышленности, таких как пищевая, медицинская и косметологическая. Благодаря своим желеобразующим свойствам альгиновую кислоту добавляют в кондитерские, хлебобулочные изделия и даже вина. Этот полисахарид природного происхождения позволяет придать пищевой консистенции нужную густоту после растворения в воде.
Агар агар (Е-406). Агар, агар-агар,— желеобразующий продукт, получаемый из некоторых морских водорослей путем экстракции водой при кипячении.Агар-агар вырабатывается из красной водоросли Ahnfeltia и из водорослей видов Gelidium, Gracilaria. На Чёрном море из водоросли Phillophora изготовляют агаро-подобный продукт, называемый агароидом.
С химической
точки зрения это синтез полисахаридов
агаропектина и агарозы, благодаря
этому данная пищевая добавка
стала прекрасным заменителем желатину
в пищевой промышленности.
Агар-агар
и агароид применяются в кондитерской
промышленности для изготовления желейного
мармелада и конфет, пастилы, тортов, пирожных
и других кондитерских изделий; при производстве
мороженого (обязательно
до 1967 года); в кулинарии для изготовления желе, кремов, муссов, заливных блюд и т. п.
Каррагинан (Е-407). Синтез полисахаридов, которые были получены путем обработки щелочной смесью красных водорослей, получил название каррагиан. Каррагиан является гидроколлоидом, содержащим сложные эфиры галактозы с различными металлами.
На сегодняшний день эту пищевую добавку активно используют в пищевой промышленности, в частности для приготовления молочных продуктов в качестве стабилизатора, в производстве хлебобулочных и кондитерских изделий, а также для приготовления продуктов из мяса.
Пектин
E440. Пектины представляют собой структурные
полисахариды, содержащиеся в стеночных
клетках всех наземных растений и
некоторых видах водорослей. .С
точки зрения химии — пектины
сложные полисахариды образованные
преимущественно остатками
Определить
энергетическую и
пищевую ценность
творога зерненного
со сливками путём
расчета интегрального
скора ,используя
данные :100 гр.продукта
содержит белки-13,0 г;
жиры-6г; углеводы-1г;
Na-241 мг; K-112 мг; Ca-166 мг;
Mg-23 мг; P-243 мг; Fe-6,3 мг;
вит.С-0,5 мг; вит.B1-0,04
мг; вит.B2-0,30 мг; PP-0,50
мг; А-0,04 мг. При решении
использовать формулу
сбалансированного
питания.
| Пищ.св-ва | Содерж.в 100гр. | Содерж.в скорект.массе прод. | Содерж.по ФСП | Интегр.скор в % |
| Б,г | 13 | 35,5 | 75 | 43 |
| Ж,г | 6 | 16,4 | 83 | 20 |
| У,г | 1 | 2,7 | 365 | 1 |
| Na,мг | 241 | 657,9 | 2400 | 27 |
| K,мг | 112 | 305,8 | 3500 | 9 |
| Ca,мг | 166 | 453,2 | 1000 | 45 |
| Mg,мг | 23 | 62,8 | 400 | 16 |
| P,мг | 243 | 663,4 | 1000 | 66 |
| Fe,мг | 6,3 | 17,2 | 14 | 123 |
| в.C | 0,5 | 1,4 | 70 | 2 |
| в.B1 | 0,04 | 0,1 | 1,5 | 7 |
| в.B2 | 0,3 | 0,8 | 1,8 | 44 |
| в.PP | 0,5 | 1,4 | 20 | 7 |
| в.A | 0,04 | 0,1 | 1 | 10 |
| Эн.цен. | 110 | 300 | 2500 |
| 1. Эц.(творога со сл.) | |
| Эц.(тв)=Эц(б)+Эц(ж)+Эц(у) | |
| Эц(б)=4*13=52кКал | |
| Эц(ж)=9*6=54кКал | |
| Эц(у)=3,8*1=3,8кКал=4кКал | |
| СУММА(Эц(тв))=52+54+4=110 кКал | |
2. 100 гр.- 110 Х= 100* 300 =273 гр
Х гр.- 300
кКал
100
3. (Б) 100 гр.- 13 Х= 13*273 =35,5 гр.
273 гр.- Х 100
(Ж) 100 гр.- 6 Х= 6*273 =16,4гр
273 гр.- Х
100
(У) 100 гр.- 1 Х= 1*273 =2,7 гр
273 гр - Х 100
(Na) 100 гр.- 241 гр. Х= 241*273 = 657,9 гр.
273 гр.- Х 100
(K) 100 гр -112 гр. Х= 112*273 = 305,8 гр.
273 гр.- Х 100
(Ca) 100 гр.- 166 гр. Х= 166*273 = 453,2 гр.
273 гр.- Х 100
(Mg) 100 гр.- 23 гр. Х= 23*273 = 62,8 гр.
273 гр.- Х 100
(P) 100 гр.- 243 гр. Х= 243*273 = 663,4 гр.
273 гр.- Х
(Fe) 100 гр.-6,3 гр. Х= 6,3*273 = 17,2 гр.
273 гр.- Х
в(С) 100 гр.- 0,5 гр. Х= 0,5* 273 = 1,4 гр.
273 гр.- Х
в(В1) 100 гр.- 0,04 гр. Х= 0,04*273 = 0,11 гр.
273 гр.- Х
В(В2) 100 гр.- 0,30 гр. Х= 0,30*273 = 0,8 гр.
273 гр.- Х 100
В(А) 100 гр.- 0,04 гр. Х= 0,04*273 = 0,11 гр.
273 гр.- Х
100
4. И(б)= 75% - 100% Х= 35,5*100 = 43%
35,5 гр.- Х% 75
И(ж)= 83% - 100% Х= 16,4*100 = 20%
16,4 гр.- Х% 83
И(у)= 365% - 100% Х= 2,7*100 = 1%
2,7 гр.- Х% 365
И(Na)= 2400%.- 100% Х= 657,9*100 = 27%
657,9 гр.- Х% 2400
И(К)= 3500% - 100% Х= 305,8*100 = 9%
305,8 гр.- Х% 3500
И(Са)= 1000% - 100% Х= 453,2*100 = 45%
453,2 гр.- Х% 1000
И(Mg)= 400% - 100% Х= 62,8*100 = 16%
62,8 гр.- Х% 400
И(P)= 1000% - 100% Х= 663,4*100 = 66%
663,4 гр.- Х% 1000
И(Fe)= 14% - 100% Х= 17,2*100 = 123%
17,2 гр.- Х% 14
И(С)= 70% - 100% Х= 1,4*100 = 2%
1,4 гр.- Х%
70
И(В1)= 1.5% - 100 Х= 0,1*100 = 7%
0,1 гр.- Х% 1,5
И(В2)= 1,8% - 100% Х= 0,8*100 = 44%
0,8 гр.- Х%
И(РР)= 20% - 100% Х= 1,4*100 = 7%
1,4 гр.- Х%
И(А)= 1% - 100% Х= 0,1*100 = 10%
