1.1.1. Пища человека и ее состав. Значение отдельных компонентов пищи для организма человека
При изучении темы необходимо получить полное представление о функциях пищи в организме человека и о значении правильного организованного питания. По словам академика Павлова «Пища является средством связи живых организмов с окружающей природой». Без пищи существование человека не возможно. Из пищи организм получает необходимые для жизнедеятельности химические вещества, являющиеся источником роста и энергии. Продукты, которые не удовлетворяют этим задачам (душистый перец, кофе и др.), рассматриваются не как пищевые, а как вкусовые продукты, сопутствующие основной пище. К пище с полным правом относится и вода, без которой в организме человека не могут протекать процессы, связанные с его жизнедеятельностью. Кроме того, вода сама служит материалом для построения живых клеток и тканей. В пищевых продуктах содержится большинство известных элементов, но преобладают углерод, водород, кислород и азот. Эти элементы в различных сочетаниях и комбинациях составляют основу главных пищевых веществ: белков, жиров, углеводов, органических веществ, воды. Кроме того, имеется ряд веществ, содержащихся в продуктах питания в незначительных количествах, но играющих в жизненных процессах не менее важную роль, чем перечисленные. Это отдельные минеральные вещества, витамины, ферменты.
1.1.2. Белки, их физиологическая роль и функции, выполняемые в организме человека. Суточная потребность в белках
Важнейшая составная часть пищи – белки. Недостаточность белков в пище является одной из причин повышенной восприимчивости организма к инфекционным заболеваниям. При недостаточном количестве белков снижается кроветворение, задерживается развитие растущего организма, нарушаются обмен жиров и витаминов, деятельность нервной системы, печени и других органов, замедляется восстановление клеток после тяжелых заболеваний. За жизнь человека белок обновляется 200 раз. Белок мышечных тканей обновляется на 50 % за 8, внутренних – за 10 суток. Наш организм получает белок только через пищевые продукты. Белки – это органические высокомолекулярные соединения, в состав большинства которых входят пять элементов: N, С, О, Н и S. Без белка не может существовать никакая форма живой материи. В животных организмах белки преобладают по своей массе над другими соединениями. Организм человека, например, на 60 % (на сухую массу) состоит из белковых веществ. Причем если жиры и углеводы в той или иной степени взаимозаменяемы, то недостаток белка нельзя ничем компенсировать. В нашем организме около половины всех сухих веществ представлены белками. Другое название белков – это протеины (от греческого «протео» – первый). Белки организма разнообразны, и их роль многогранна: Гемоглобин – белок крови – связывает кислород, поступающий из воздуха в легкие, и затем отдает его тканям; Миозин – является основой мышечной ткани, обеспечивает движение; Коллаген – белок костей и хрящей – придает прочность скелету; Кератин – белок кожи – защищает подкожные ткани и т.д. В организме человека насчитывается десятки тысяч различных белков. Каждый орган человека, отдельные ткани состоят из своих, именно им присущих белков, различных по строению и свойствам. Состоят белки из аминокислот, связанных между собой в каждом случае в определенной последовательности. Аминокислоты имеют в своем составе аминную NН2 и карбоксильную СООН – группы. В молекуле белка аминокислоты соединены между собой пептидными связями (-CO-NH-), где происходит соединение аминной группы одной молекулы с карбоксильной другой. Разнообразие белков определяется последовательностью размещения аминокислот в аминокислотной цепочке (первичная структура белка). Кроме того, существуют спиралевидная структура спиралевидной цепочки (вторичная структура), компактная упаковка спиралевидной структуры (третичная структура) и соединение полипептидных цепочек нековалентными связями (водородными, гидрофильными) – глобулы или волокна. Несмотря на огромное многообразие белковых веществ в природе, в построении нашего организма участвует лишь 22 аминокислоты. В состав белков входят следующие аминокислоты: валин, лейцин, изолейцин, треонин, лизин, метионин, фенилаланин, триптофан, цистин, аланин, аргинин, аспсрганивая кислота, цистеин, глютоминовая кислота, гликокол,гистидин, пролин, оксипрполин, серин, тирозин. Под действием внешних условий (температура, давление, действие кислот, облучение и т.д.) связи в белковой молекуле разрываются. В одних тканях тела белка больше, в других – меньше. Так, белок составляет одну тринадцатую часть мозга и одну четвертую часть крови и мышц. Поступая в организм, белки пищи подвергаются действию ферментов и гормонов и в итоге превращаются в составляющие их аминокислоты. Аминокислоты всасываются через стенки кишечника в кровь. Часть аминокислот посредством тока крови поступает в печень, где происходят их дальнейшие превращения, а большая часть разносится к тканям и органам, где аминокислоты расходуются на построение и обновление клеток, а также на построение и обновление биологически активных веществ – ферментов и гормонов. Наконец, некоторая часть аминокислот является и источником энергии для организма, главным образом при нехватке углеводов и жиров. Таким образом, белки являются главным материалом для построения тканей организма. Организм человека обладает способностью образовывать нужные аминокислоты из других аминокислот, которые, расщепляясь до кетокислот, синтезируются в новые аминокислоты. Однако имеется 8 аминокислот (триптофан, лейцин, изолейцин, валин, треонин, лизин, метионин, фенилаланин), которые организм человека не способен синтезировать, но которые входят в состав белковых веществ человека – это незаменимые аминокислоты и представляют особую ценность. Различаются белки простые – протеины, при распаде которых получаются только аминокислоты и сложные – протеиды, в которых помимо кислот имеются молекулы небелковой природы (углеводы, жиры, нуклеиновые кислоты). Заменить белки в пище другими веществами нельзя, так как только в них есть азот в нужной для нормального развития человеческого организма форме. Богаты белками мясо, рыба, яйцо, молочные продукты, хлеб, различные злаки. Растительные белки должны составлять в дневном рационе не более 40 %, так как наиболее полноценными считаются белки животного происхождения. Большинство растительных белков имеет недостаточное содержание одной или двух незаменимых аминокислот. Так, в белке пшеницы лишь 50 % лизина по сравнению с «идеальным белком» (белок, содержащий все незаменимые аминокислоты в оптимальном соотношении), в белке картофеля и бобовых не хватает метионина и цистина. В ржаном и пшеничном хлебе кроме лизина не хватает треонина, валина и изолейцина. Растительные белки хуже усваиваются, что объясняется содержанием в растительных продуктах большого количества клетчатки, которая снижает их усвояемость (как и других компонентов пищи). Недостаток белка, как отмечалось ранее, существенно сказывается на состоянии организма. Вместе с тем следует сказать и об отрицательном влиянии избытка белка в питании. Из-за большой реакционной способности организм переносит избыток белков труднее, чем других пищевых веществ, например жиров и углеводов. Особенно страдают от перегрузки белками печень и почки. Длительный избыток белка в питании вызывает перевозбуждение нервной системы, нарушение обмена витаминов, ожирение организма, заболевание суставов. Все это связано с повышенным поступлением вместе с белками нуклеиновых кислот, накоплением мочевой кислоты - продукта обмена пуринов, превращением избытка белков в жиры и т. д. Средняя потребность взрослого человека в белках - 80-100г в день. За счет изменения структуры белков организм человека может создавать новые белки из полученных с пищей. Некоторые аминокислоты легко образуются в организме из других аминокислот, но первые восемь из перечисленных раньше поступают в организм только с пищей Поступающие с пищей белки подвергаются в организме сложным превращениям. Основным процессом является их ферментативный гидролиз с расщеплением до свободных кислот. Часть аминокислот используется организмом для построения новых, свойственных ему белков, а часть сгорает с образованием углекислого газа, воды и аммиаки, выделяя энергию. Большое значение имеют превращения белков в пищевых продуктах, связанных с формированием их качественных свойств. Состояние белков особенно сказываются на стойкости продуктов к хранению и их внешнем виде (например, денатурация белков картофеля приводит к его порче). Белки пищевых продуктов обладают рядом свойств, которые оказывают определенное влияние на ведение технологических процессов при переработке продуктов. С этими свойствами нельзя не считаться, тем более что многие из них открывают большие возможности в совершенствовании технологий. Первое свойство – это способность к гидратации, т. е. поглощению и удерживанию влаги, причем не адсорбционно (как, например, у крахмала), а осмотически связанно, более прочно. В нормальных условиях белки способны удерживать 2 – 3 – кратное количество воды. Набухание обусловлено способностью белков, относящихся к гидрофильным веществам, поглощать воду и при определенных условиях образовывать растворы, называемые студнями. Набухший в воде белок пшеничной муки образует клейковину. Свойство набухания играет большую роль в пищевых технологиях (зерно при кондиционировании, мука при замесе теста, набухание белков в масличных при производстве растительных масел и т. д.). Второе свойство белков – денатурация, т. е. изменение пространственной ориентации белковой молекулы, не сопровождающееся разрывом ковалентных связей. Она вызвана повышением температуры, механическим и химическим воздействием и другими факторами и играет важную роль в технологических процессах, связанных с образованием структурных систем полуфабрикатов и готовых блюд (хлеба, макаронных изделий). Третье свойство белков – пенообразование, т. е. способность образовывать эмульсии в системе жидкость – газ, называемые пенами. Белки как пенообразователи широко используются при изготовлении кондитерских изделий, в частности безе. И наконец, четвертое свойство – способность белков к гидролизу, т. е. расщеплению на составные части в присутствии кислот или ферментов. Эта способность белков используется в ряде отраслей пищевой промышленности, например при рафинации растительных масел.
1.1.3. Жиры, их общие свойства, физиологическая роль, содержание в продуктах, суточная потребность
Жиры - не растворяющиеся в воде соединения, являются самым концентрированным источником энергии, так как в них по сравнению с другими основными пищевыми веществами больше всего углерода. Жиры делятся на животные (большей частью твердые при комнатной температуре) и растительные, или масла, как правило жидкие. Исключение составляет какао – масло. Состоят жиры из молекул глицерина (трехатомного спирта) и жирных кислот разной длины углеродной цепочки и степени насыщенности, соединенных эфирной связью. Наряду с протоплазменными жирами, входящими в состав органоидов клетки, и играющими большую роль в процессах жизнедеятельности организма, в организме человека имеются «запасные» жиры, которые откладываются в подкожной клетчатке и расходуются, когда организм попадает в неблагоприятные условия (отсутствие пищи, болезнь). В основном состоит из жиров растительное мосло, животное масло, маргарин, кулинарные жиры, богаты жирами некоторые кондитерские изделия и сдобные хлебобулочные изделия. Жирные кислоты, которые входят в состав жиров подразделяются на насыщенные (предельные) и ненасыщенные (непредельные). Насыщенные жирные кислоты имеют по сравнению с ненасыщенными гораздо более высокую точку плавления. Поэтому жиры с приемущественным содержанием насыщенных кислот, как правило, твердые, а ненасыщенные – жидкие. Свойства жиров зависят в основном от строения и состава жирных кислот. В наибольших количествах в жирах встречаются пальмитиновая, стеариновая, олеиновая, линолевая и арахидоновая кислоты. Первые две из перечисленных чаще встречаются в жирах животного происхождения, вторые – в растительных жирах. По своим биологическим свойствам предельные жирные кислоты уступают непредельным. Насыщенные жирные кислоты (пальмитиновая, стеариновая и др.) используются организмом как энергетический материал. Ненасыщенные жирные кислоты различаются по степени «ненасыщенности» – мононенасыщенные (одна ненасыщенная водородная связь между углеродными атомами) и полиненасыщенные, когда таких связей несколько (2, 3, 4, 5, 6). Мононенасыщенной олеиновой кислоты много в оливковом масле (67 %), маргарине (43 – 47), свином жире (43), говяжьем жире (37), сливочном масле (23 %). Особое значение имеют полиненасыщенные жирные кислоты - линолевая, линоленовая, арахидоновая. Они входят в состав структурных элементов клеток и тканей, обеспечивают нормальный рост и обмен веществ, эластичность сосудов и т. д. Полиненасыщенные жирные кислоты не синтезируются организмом человека и поэтому являются незаменимыми. При их отсутствии наблюдаются прекращение роста, изменение проницаемости сосудов, некротические поражения кожи. Потребность организма в полиненасыщенных жирных кислотах 16 – 24 г в день, что обеспечивает 4 – 6 % общей калорийности пищи. Наилучшее соотношение жирных кислот в рационе: 10 % полиненасыщенных, 30 – насыщенных, 60 % мононенасыщенных. Лучше всего усваиваются те жиры, которые близки по составу к жирам организма и имеют температуру плавления, близкую к температуре человеческого тела. Многие растительные и животные жиры богаты витаминами, что значительно повышает их ценность. Помимо поступления из вне, новые жиры могут синтезироваться в организме человека из других пищевых веществ, например углеводов. Среднесуточная потребность взрослого человека в жирах 80 – 100 г (в том числе в жирах растительного происхождения 20 – 25г). При длительном ограничении жиров в пище наблюдаются нарушения в физиологическом состоянии организма: нарушается деятельность центральной нервной системы, ослабляется иммунитет. Жиры играют следующую роль для организма: являются важным источником энергии; будучи носителями жирорастворимых витаминов (A, D, К, Е), способствуют нормальному обмену веществ в организме; являются структурным элементом клеток; будучи плохими проводниками теплоты, предохраняют организм от переохлаждения; находясь в соединительных тканях организма, предохраняют его от ударов; являются смазочным материалом кожи. Недостаток в пище жиров, особенно содержания полиненасыщенных жирных кислот, вызывает нарушение обмена веществ. Но не менее опасно и ожирение - чрезмерное накопление жиров в организме.
1.1.4. Углеводы пищевых продуктов, физиологическая роль, содержание в продуктах, суточная потребность
Углеводы, часто называемые сахарами, являются основным источником энергии в организме и представляют собой спирты, содержащие адельгидную группу. Они легко подвергаются ферментативному гидролизу с образованием углекислого газа и воды. Кроме того, углеводы являются строительным материалом: из них состоят оболочки клеток тканей организма. Углеводы и продукты их превращений часто обуславливают товарные качества пищевых продуктов – цвет, вкус, консистенцию, устойчивость при хранении и т.д. Некоторые продукты состоят практически из одних углеводов (сахар, крахмал, патока), в составе многих других преобладают (хлеб, крупа, макаронные изделия и др.) Значительное количество углеводов содержится в кондитерских изделиях, фруктовых соках, некоторых напитках. Углеводы – это вещества, состоящие из углерода, кислорода и водорода. Различают простые углеводы – моносахариды с 3 – 6 атомами углеродаи полисахариды, которые, в свою очередь, делятся на полисахариды первого порядка (сахароза, мальтоза, лактоза и др.) и полисахариды второго порядка – высокомолекулярные углеводы (крахмал, клетчатка и др.).
Главные представители моносахаридов – гексозы и пентозы. Все моносахариды (монозы) – кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде и оптически активные (вращают плоскость поляризации). В пищевом отношении монозы наиболее легкоусвояемые углеводы: без участия ферментов они в неизменном состоянии всасываются через стенки кишечника в кровь. К неусвояемым углеводам относят гемицеллюлозу, целлюлозу, пектиновые вещества, камеди и декстрины.
Полисахариды первого порядка.
Наиболее важное значение в пищевом отношении имеют глюкоза и фруктоза. Глюкоза широко распространена в растительном мире, где находится в семенах, плодах, листьях и корнях растений в свободном состоянии или в составе полисахаридов. Много ее в соке винограда (до 10 %). Особенно много глюкозы находится в растениях в виде крахмала и клетчатки. Много в пчелином меде – около половины содержания сухих веществ. В промышленности глюкозу получают путем кислотного и ферментативного гидролиза крахмала. Глюкоза сбраживается дрожжами, негигроскопична. Сладость ее составляет 70 % сладости сахарозы. Фруктоза (левулеза, плодовый сахар) в природе распространена как в свободном, так и в связанном состоянии. Вместе с глюкозой находится во многих плодах, овощах и ягодах. В равном с глюкозой количестве находится в виноградном соке и пчелином меде. В связанном состоянии находится в сахарозе. На воздухе фруктоза гигроскопична, что затрудняет использование ее в чистом виде в кондитерском производстве. При кипячении водного раствора быстро разлагается. По сладости в 1,5 раза превосходит сахарозу. Как и глюкоза, сбраживается дрожжами. Наибольшее пищевое значение из полисахаридов первого порядка имеют три дисахарида: сахароза, мальтоза и лактоза. Все они являются кристаллическими веществами, хорошо растворимыми в воде, сладкие. Наибольшую сладость имеет сахароза, затем мальтоза и лактоза. Все три сахара оптически активны и обладают общим для полисахаридов свойством подвергаться гидролитическому распаду (кислотному или ферментативному) с образованием двух моноз. Сахароза – наиболее распространенный в растительном мире сахар. Ее много в сахарной свекле, сахарном тростнике, плодах дыни, арбуза. В промышленности сахарозу получают из свеклы и сахарного тростника. Хорошо сбраживается дрожжами. Подвергается гидролизу, распадаясь на составные компоненты – глюкозу и фруктозу. Смесь этих сахаров называется инвертным сахаром, который обладает антикристаллизационными свойствами. Это свойство как положительное широко используется в кондитерской промышленности. В сахарной же промышленности от инертного сахара (который там относят к вредным несахарам) необходимо избавляться, так как он мешает процессу кристаллизации сахарозы. Мальтоза при гидролизе распадается на две молекулы глюкозы. В свободном состоянии мальтоза в природе встречается главным образом в семенах злаковых, особенно при их прорастании. Полисахариды – сложные вещества, состоящие из сотен и тысяч связанных между собой молекул моносахаридов. В пищевых продуктах наибольшее значение имеют крахмал, клетчатка, пектиновые вещества.
Полисахариды второго порядка.
Это высокомолекулярные соединения. В растительном мире они играют роль запасных питательных веществ или же являются основой опорных тканей организма. Полисахариды под действием кислот или соответствующих ферментов расщепляются на свои первичные строительные структуры. Крахмал – наиболее важный по пищевой ценности полисахарид. Он содержится во всех растениях, выполняя роль запасного питательного вещества. Например, в зернах различных злаков крахмала содержится от 55 до 80%, в картофеле – 75 %. Зерно крахмала состоит из двух компонентов – амилозы и амилопектина, одинаковых по химическому составу, но разных по структуре. В холодной воде зерна крахмала не растворяются. Но при нагревании воды начинается процесс клейстеризации крахмала, причем для разных крахмалов температура клейстеризации различная (для пшеничного, например, она 55 – 60°С). При кипячении с разбавленными кислотами крахмал превращается в глюкозу, при ферментативном же гидролизе (солодовой амилазой) – в основном в мальтозу и частично в глюкозу. Гидролиз крахмала протекает ступенчато, через декстрины, представляющие собой обрывки цепей крахмальных молекул. Крахмал очень гигроскопичен: в обычных условиях, несмотря на то что сухой на ощупь, он удерживает около 20 % влаги. В пищевой промышленности крахмал – это основное сырье для производства глюкозы и патоки, применяемой в кондитерской промышленности в качестве антикристаллизатора. В растительных продуктах наряду с углеводами, обеспечивающими организм энергией, содержатся так называемые непищевые углеводы, представителем которых является целлюлоза (клетчатка). Практического значения как источник энергии в пищевом рационе она не имеет, усваиваясь примерно на 25%, но способствует нормальной функции кишечника: раздражая стенки кишок, она вызывает их движение – перистальтику. При употреблении пищи, лишенной целлюлозы, перистальтика ослабевает. Пшеничный хлеб из муки второго сорта, ржаной хлеб, овощи нужно включать в меню ежедневно. Много целлюлозы содержится в сушеных овощах (2,9 – 14 %), свежих ягодах (2 – 5%), свежих овощах (1 – 1,5%). В сутки рекомендуется употреблять 10 – 15г клетчатки. Целлюлоза – полисахарид, содержится в растениях. Являясь опорным веществом, входит в состав клеточных стенок. Особенно много целлюлозы в волокнах хлопчатника (свыше 90%). Чистая целлюлоза – белая гигроскопичная масса волокнистого строения без вкуса и запаха. В воде не набухает, устойчива против действия разбавленных кислот и щелочей. При полном кислотном гидролизе целлюлоза, как и крахмал, превращается в глюкозу. Смесь целлюлозы с белками заметно снижает их усвояемость, так как она адсорбирует аминокислоты и сокращает длительность прохождения белка по желудочно-кишечному тракту. К непищевым углеводам относятся также пектиновые вещества, которые не усваиваются организмом, но играют важную роль в физиологии питания и пищевой технологии. Они образуют комплексные соединения с тяжелыми металлами, выводят их из организма. В кислой среде в присутствии сахара и кислоты образуют плодово– ягодные студни. На этом свойстве пектиновых веществ основано производство джема, повидла, мармелада и пастилы. В растительном сырье они встречаются в виде нерастворимого в воде протопектина или в виде растворимого пектина. Процесс перехода протопектина в растворимый пектин происходит при созревании плодов и ягод, тепловой обработке растительного сырья, осветлении плодово – ягодных соков. Наибольшее количество пектиновых веществ содержится в яблоках, айве, абрикосах и сливе (до 1,5%). Суточная потребность организма человека в углеводах (400 – 500г) покрывается в основном за счет крахмала. Сложные углеводы в организме человека расщепляются на простые, идущие на построение тканей или сгорающие для восполнения затрачиваемой энергии. Поступая в организм человека, все сложные углеводы подвергаются гидролитическому распаду, превращаясь в глюкозу, которая через стенки кишечника непосредственно всасывается в кровь. Другие моносахариды также превращаются в глюкозу. Если организм получает достаточное количество углеводов, то именно они, а не другие пищевые вещества (жиры и белки) являются источниками энергии. Избыток же будет превращаться в жир и откладываться в виде запасов в организме. Свыше половины энергии, необходимой для нормальной жизнедеятельности, организм человека получает с углеводами. Углеводы имеют исключительно важное значение для деятельности мышц, нервной системы, сердца, печени и других органов. Они играют определенную роль и в процессах обмена веществ, так как необходимы для нормального усвоения организмом жиров. Но избыточное поступление сахара в сочетании с общим высококалорийным питанием может привести к ожирению, раннему развитию атеросклероза и снижению работоспособности. Прежде всего необходимо сказать об использовании углеводов в производствах, связанных с биохимической переработкой, – это брожение теста, получение вина, пива, спирта, дрожжей, пищевых кислот, ацетона и т. д. Во всех этих производствах в итоге используется способность простых углеводов сбраживаться ферментами дрожжей или бактерий. Простые углеводы (моносахара и частично дисахариды) присутствуют в больших или меньших количествах в растительном сырье или их можно получить предварительным гидролизом полисахаридов (кислотным или ферментативным), например в спиртовом производстве. В пищевых производствах широко используются также другие свойства cахаров – это способность растворяться в воде, способность к кристаллизации и т. д. Для получения чистого крахмала из растений (картофеля, кукурузы) используется его свойство не растворяться в воде. Способность же крахмала к гидролизу дает возможность получать полные и неполные продукты гидролиза – глюкозу, декстрины, патоку (смесь декстринов с сахарами).
В пищевой промышленности широко используется также способность пектиновых веществ образовывать студни в присутствии Сахаров и органических кислот.
1.1.5. Органические вещества. Витамины. Минеральные вещества. Их физиологическая роль, содержание в пищевых продуктах, суточная потребность в отдельных элементах
Органические кислоты содержатся во всех пищевых продуктах, придавая им специфические вкус и аромат. В некоторых продуктах они присутствуют в качестве составных компонентов, причем в значительных количествах. Органические вещества играют большую роль, определяя во многих случаях вкусовые достоинства продуктов, а также способствуют сохранности продуктов, или являясь причиной их порчи. Суточная потребность человека в органических кислотах (2г) вполне удовлетворяется за счет фруктов, овощей и кисломолочных продуктов. В пищевых продуктах преобладает в основном уксусная, молочная, щавелевая, яблочная, винная и лимонная кислоты. В каждом продукте присутствует несколько кислот, но как правило, преобладает какая – либо одна, поэтому общую кислотность продуктов выражают по основной кислоте (вина – по винной, соков – по яблочной). Витамины – участники и биологические катализаторы химических реакций, протекающих в живых клетках. Витамины поступают в организм человека в основном с пищей. Отсутствие их задерживает синтез ферментов и нарушает нормальные жизненные функции организма. Подразделяют витамины на жирорастворимые (А, Д, Е) и водорастворимые (витамины группы В, С, РР и.т.д.). Биологическая роль витаминов заключается в их регуляторной функции на обмен веществ. Витамины влияют на усвоение организмом питательных веществ, способствуют нормальному росту клеток, выступают в роли катализаторов химических реакций в организме, участвуют в образовании и функциях ферментов. Способностью синтезировать витамины обладают преимущественно зеленые растения и микроорганизмы. Витаминов больше всего содержится в пивных и хлебопекарных дрожжах, зародышах зерен, печени животных, некоторых фруктах и овощах. Большое значение при переработке имеет сохранение витаминов, за счет установления оптимальных технологических режимов и решений в несении в продукт тех или иных добавок, влияющих на устойчивость витаминов. Витаминоподобные вещества – это незаменимые органические вещества, поступающие с пищей в незначительных количествах и обладающие специфическим биологическим действием. К ним относятся нафтохиноны (витамин К), биофлавоноиды (витамин Р). Минеральные вещества входят в состав всех тканей организма человека и постоянно расходуются в процессе жизнедеятельности. Минеральные вещества играют большую роль в формировании и построении тканей организма, особенно костей скелета, участвуют в поддержании кислотно-щелочного баланса в организме, участвуют в ферментных процессах, в образовании и формировании белка. Минеральные вещества подразделяются на макроэлементы и микроэлементы. Наиболее важные для жизнедеятельности организма человека такие макроэлементы, как кальций, хлор, фосфор, магний, калиевый и микроэлементы - железо, йод, стронций, марганец, цинк, цезий, кобальт, фтор и т.д. Организм нуждается в мизерных количествах микроэлементов, однако роль этих элементов очень велика. Железо, соли кобальта участвуют в кровотворении, йод необходим для нормальной жизнедеятельности щитовидной железы, стронций входит в состав костей человека.
1.1.6. Пищевая ценность продуктов питания и пути ее повышения
Все основные вещества пищи: белки, жиры, углеводы в процессе глубоких изменений в организме человека превращаются в пировиноградную кислоту, участвующую совместно с другими кислотами в дальнейшем превращении, вплоть до образования конечных продуктов - углекислого газа и воды. В процессе этих превращений освобождается заключенная в этих соединениях энергия для проведения других биохимических реакций. Пищевая ценность продуктов – это понятие интегрально отражающее всю полноту полезных свойств пищевых свойств пищевых продуктов, включая степень обеспечения данным продуктом физиологических потребностей человека в основных пищевых веществах и энергии. Пищевая ценность характеризуется, прежде всего, химическим составом пищевого продукта с учетом потребления его в общепринятых количествах. Пищевую ценность продукта определяют путем сравнения химического состава 100г продукта с формулой сбалансированного питания и выражают в процентах от суточной потребности человека в основных веществах и энергии. Таким образом, для характеристики пищевой ценности продукта необходимо знать его химический состав, степень удовлетворения суточной потребности организма в основных питательных веществах и энергии, а также биологическую ценность белков, биологическую эффективность жирового компонента пищевого продукта и его энергетическую ценность. Формула сбалансированного питания отражает суточную потребность в пищевых веществах и энергии взрослого человека.
Формула сбалансированного питания
Суточная потребность взрослого человека В ПИЩЕВЫХ ВЕЩЕСТВАХ
1. Вода, мл 1750-2200
2. Белки, г 85
3. Незаменимые аминокислоты,г:
4. валин 4,0
5. лейцин 5,0
6. изолейцин 4,0
7. лизин 5,5
8. метионин + цистин 6,0
9. треонин 3,0
10. фенилаланин + тирозин 7,0
11. триптофан 1,0
12. Жиры, г 102
13. Усвояемые углеводы, г 382
14. в т.ч. моно-, дисахариды 50-100
15. Пищевые волокна, г 25
16. Минеральные вещества, мг:
17. кальций 800
18. фосфор 1200
19. магний 400
20. железо 12
21. Витамины: В1 (тиамин), мг 1,7
22. B2 (рибофлавин), мг 2,0
23. РР (ниацин), мг 19,0
24. В6, мг 2,0
25. В12 (кобаламин), мкг 3,0
26. В9 (фолациы), мкг 200
27. С (аскорбиновая кислота), мг 70
28. А, мкг 1000
29. Е (токоферол). мг 10
30. Д, мкг 2,5
Энергетическая ценность, ккал 2775
Биологическая ценность – показатель качества пищевого белка, отражающая степень соответствия его аминокислотного состава потребностям организма в аминокислотах для синтеза белка. Для расчета применяется метод аминокислотного скора,т.е. сравнение состава незаменимых аминокислот данного белка с соответствующим аминокислотным составом «идеального» белка. Энергетическая ценность – это количество энергии, высвобождаемой в организме человека из пищевых веществ продуктов питания для обеспечения его физиологических функций. Для расчета энергетической ценности продукта необходимо знать его химический состав и энергетическую ценность пищевых веществ. Энергетическая ценность рассчитывается в ккал. Для пересчета энергетической ценности в кДж необходимо количество ккал умножить на 4,184.