Пищевая ценность продуктов питания
Введение
1. Пищевая и биологическая ценность основных пищевых продуктов
3. Безопасность питания
3.1 Биологические опасности, связанные с пищей
3.2 Генно-модифицированные продукты
3.3 Уровни воздействия техногенных факторов на организм человека в процессе поглощения продуктов питания
Введение
Пищевые продукты различны по химическому составу, перевариваемости, характеру воздействия на организм человека, что надо учитывать при построении лечебных диет и выборе оптимальных способов кулинарной обработки продуктов. Продукты питания характеризует их пищевая, биологическая и энергетическая ценность. Пищевая ценность - общее понятие, включающее энергоценность продуктов, содержание в них пищевых веществ и степень их усвоения организмом, органолептические достоинства, доброкачественность (безвредность). Более высока пищевая ценность продуктов, химический состав которых в большей степени соответствует принципам сбалансированного и адекватного питания, а также продуктов - источников незаменимых пищевых веществ. Энергетическая ценность определяется количеством энергии, которую дают пищевые вещества продукта: белки, жиры, усвояемые углеводы, органические кислоты. Биологическая ценность отражает прежде всего качество белков в продукте, их аминокислотный состав, перевариваемость и усвояемость организмом. В более широком смысле в это понятие включают содержание в продукте других жизненно важных веществ (витамины, микроэлементы, незаменимые жирные кислоты и др.).
Различные продукты отличаются по своей пищевой ценности, однако среди них нет вредных или исключительно полезных. Продукты полезны при соблюдении принципов сбалансированного, адекватного питания, но могут оказать вред при нарушении указанных принципов. Это положение сохраняет свою силу в лечебном питании, хотя в зависимости от заболевания одни продукты в диетах на короткий или продолжительный срок ограничивают, исключают или допускают после особой кулинарной обработки, а другие считают более предпочтительными.
Среди продуктов питания отсутствуют такие, которые удовлетворяют потребность человека во всех пищевых веществах. Например, молочные продукты бедны витамином С и кроветворными микроэлементами; фрукты и ягоды бедны белками и некоторыми витаминами группы В.
Только широкий продуктовый набор обеспечивает организм всеми пищевыми веществами. Расстройства питания организма часто связаны с недостатком или избытком одних продуктов в ущерб другим. Учет этого особенно важен при составлении меню лечебного питания. Можно сравнивать различные продукты по биологической ценности, кулинарным достоинствам и другим показателям, но не противопоставлять их. При сравнении надо принимать во внимание количество используемых в питании продуктов, национальные особенности питания и другие факторы. Например, в красном сладком перце в 5 раз больше витамина С, чем в белокочанной капусте, но последняя в повседневном питании является реальным источником витамина С. При многих заболеваниях не рекомендуется баранина, так как она содержит тугоплавкие жиры. Однако в тех республиках, где баранина является основным видом потребляемого с детства мяса, можно использовать нежирную баранину и в лечебном питании.
Число потребляемых натуральных продуктов ограничено: в основном это свежие овощи, фрукты, ягоды, орехи, мед. Большинство продуктов употребляют после переработки: колбасные, кондитерские, хлебобулочные изделия, кисломолочные продукты, различные блюда и т. д. Целесообразно применение в лечебном питании комбинированных для лучшей сбалансированности пищевых веществ продуктов: новые виды круп, яичные и молочные макаронные изделия, сливочное масло и плавленый сыр с пастой «Океан» и др. Перспективно использование таких комбинированных продуктов, которые получают на основе белков и других пищевых веществ природного происхождения, но их состав, структура, внешний вид и другие свойства образованы искусственным путем (крупомакаронные изделия и мясопродукты, икра белковая зернистая и др.).
1. Пищевая и биологическая ценность основных пищевых продуктов
Продукты не равнозначны по своей пищевой ценности. Описание пищевой ценности продукта в целом дает наиболее полное представление о всех полезных свойствах пищевого продукта, в том числе и о его энергетической и биологической ценности.
Энергетическая ценность пищевого продукта характеризует его усвояемую энергию, то есть ту долю суммарной энергии химических связей белков, жиров и углеводов, которая может высвобождаться в процессе биологического окисления и использоваться для обеспечения физиологических функций организма. Величина этой энергии зависит главным образом от степени усвоения питательных веществ данного пищевого продукта. Усвоение питательных веществ из продуктов животного происхождения выше, чем из растительных продуктов.
Усвояемость питательных веществ (в %) из разных пищевых продуктов. Из смешанной пищи белки усваиваются в среднем на 92%, жиры – на 95%, углеводы – на 98%. Установлены расчетные энергетические коэффициенты питательных веществ - для белков и углеводов – 4 ккал/г, для жиров – 9 ккал/г.
Мерой пищевой ценности продукта служит интегральный скор, который представляет собой ряд расчетных величин, выраженных в процентах, характеризующих степень соответствия оцениваемого продукта оптимально сбалансированному суточному рациону с учетом энергосодержания и наиболее важных качественных показателей. Интегральный скор определяют обычно в расчете на такую массу продукта, которая обеспечивает 10% энергии суточного рациона (например, 300 ккал при суточном рационе в 3000 ккал). Для определения интегрального скора, на первом этапе, по соответствующим таблицам находят энергосодержание 100 г оцениваемого продукта, после чего вычисляют его массу, обеспечивающую 300 ккал энергии. Затем в найденном количестве продукта рассчитывают содержание важнейших питательных веществ. Полученные по каждому из этих веществ величины представляют в виде процента от общего количества соответствующего вещества, содержащегося в оптимально сбалансированном суточном рационе.
Определение интегрального скора пищевых продуктов существенно расширяет информацию об их химическом составе. Исследование способствует количественной оценке преимуществ или недостатков отдельных продуктов питания.
Интегральный скор некоторых продуктов питания:
| Показатели химического состава и энергосодержания | Говядина I категории | Свинина жирная | Треска | Молоко коровье | Хлеб из пшеничной муки 1 сорта | Картофель | Сахар |
| Белки | 3360 | 814 | 78146 | 1628 | 110 | 8,00 | |
| Жиры | 220 | 330 | 30 | 190 | 15 | 0,42 | |
| Углеводы | 5 | 15 | 16,0 | 18 | |||
| Натрий | 2 | 1 | 6 | 5 | 13 | 2,0 | |
| Калий | 14 | 3 | 36 | 19 | 5 | 55,0 | |
| Кальций | 2 | 17 | 70 | 4 | 4,0 | ||
| Фосфор | 25 | 6 | 71 | 38 | 9 | 17,0 | |
| Железо | 28 | 5 | 16 | 1 | 14 | 21,0 | 2 |
| Витамин С | 9 | 90,0 | |||||
| Витамин B1 | 6 | 14 | 21 | 9 | 12 | 25,0 | |
| Витамин В2 | 11 | 3 | 28 | 30 | 5 | 8,0 | |
| Энергосодержание | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10,0 | 10 |
2. Классификация основных пищевых продуктов
Приводимая классификация основных видов пищевых продуктов разработана НИИ питания РАМН и утверждена руководителем Департамента госсанэпиднадзора Российской Федерации (2000 г.). Дополнение к Ассортименту основных продуктов питания, рекомендуемых для использования в питании детей и подростков в организованных коллективах (детские сады, образовательные учреждения общего и коррекционного типа, детские дома и школы-интернаты, учреждения начального и среднего профессионального образования), утвержденному Министерством здравоохранения Российской Федерации.
В связи с тем, что при применении в практике работы учреждений санитарно-эпидемиологической службы Ассортимента основных продуктов питания, рекомендуемых для использования в питании детей и подростков в организованных коллективах (детские сады, образовательные учреждения общего и коррекционного типа, детские дома и школы-интернаты, учреждения начального и среднего профессионального образования), возникает ряд вопросов, связанных с возможностью включения конкретных продуктов в школьные рационы питания, в настоящем Дополнении к Ассортименту представлены данные по характеристике пищевой ценности различных продуктов питания. Эти сведения необходимо учитывать при организации в школах горячего питания, а также свободной продаже продуктов питания через школьные буфеты.
При характеристике пищевой ценности продуктов следует иметь в виду, что все продукты можно условно разделить на два больших класса:
I класс - продукты и блюда, являющиеся источниками основных пищевых веществ (белков, жиров и углеводов), а также витаминов, минеральных солей и микроэлементов; Существенным источником того или иного нутриента (пищевого вещества) продукт признается в случае, если его содержание в продукте обеспечивает поступление этого нутриента в организм в количестве не менее 5% от суточной потребности в данном нутриенте при обычном уровне потребления данного конкретного продукта.
II класс - продукты и блюда, являющиеся носителями энергии, но не содержащие или содержащие минимальные количества пластического материала (белка, ПНЖК, витаминов и микроэлементов); вследствие этого пищевая ценность продуктов II класса существенно уступает пищевой ценности продуктов I класса.
К первому классу относятся:
1. Мясо и мясопродукты, молоко и молочные продукты, яйца, рыба, рыбо- и морепродукты - основные источники полноценного белка.
2. Пищевые жиры (масло сливочное, растительные масла и жиры, сметана, высококачественные маргарины и др.) - основные источники жиров и жирных кислот.
3. Овощи, картофель, фрукты, соки и нектары - носители углеводов, витаминов С, Р, бета-каротина, органических кислот, пищевых волокон, калия и некоторых других минеральных веществ.
4. Хлеб и хлебобулочные изделия, крупы, крупяные изделия, макаронные изделия - источники белка, углеводов, энергии, пищевых волокон, витаминов В1, В2, РР.
5. Напитки и кондитерские изделия, обогащенные микронутриентами (витаминами, макро- и микроэлементами и другими незаменимыми пищевыми веществами до уровня не ниже 20% от рекомендуемой нормы потребления).
Ко второму классу относятся:
1. Кондитерские изделия.
2. Напитки.
3. Колбасные изделия, чипсы, хрустящий картофель и другие немолочные продукты с содержанием жира более 30%.
Наряду с делением на указанные классы важным критерием высокой пищевой ценности продуктов питания для школьников является минимальное использование при их изготовлении поваренной соли, специй, различных пищевых добавок - консервантов (нитритов, сорбиновой кислоты и др.), красителей, ароматизаторов, стабилизаторов и др., а также жесткой тепловой обработки (обжаривание и др.). В связи с этим внутри каждого из указанных классов можно выделить две или более подгруппы с различной пищевой ценностью. Например, I класс включает:
а) натуральное мясо, рыбу, яйцо, молоко и молочные продукты, т.е. продукты, не содержащие пищевых добавок;
б) сосиски, сардельки, колбасы, содержащие нитриты, значительные количества поваренной соли и подвергающиеся в процессе производства повторной термической обработке, в т.ч. обжариванию; соленая рыба, икра, содержащие большие количества соли.
В соответствии с изложенными принципами продукты и блюда, используемые в школьном питании, могут быть классифицированы следующим образом:
1.1. Основные источники полноценного белка:
1.1.а. Мясо, рыба, молоко и молочные продукты, яйца.
1.1.б. Сосиски, сардельки, колбасы (с содержанием жира до 30%), соленая рыба, икра.
1.2. Основные источники жиров и жирных кислот:
1.2.а. Масло сливочное, растительные масла и жиры, сметана, маргарины высшего качества.
1.2.б. Кулинарные и кондитерские жиры
1.3. Носители углеводов, витаминов С, Р, бета-каротина, органических кислот, пищевых волокон, калия и некоторых других минеральных веществ: овощи, картофель, фрукты, соки и нектары.
1.4. Источники белка, углеводов, энергии, пищевых волокон, витаминов В1, В2, РР:
1.4.а. Хлеб и хлебобулочные изделия, крупы, крупяные изделия, макаронные изделия.
1.4.б. Готовые завтраки, поп-корн
1.5. Напитки и кондитерские изделия, обогащенные микронутриентами (витаминами, макро- и микроэлементами и другими незаменимыми пищевыми веществами до уровня не ниже 20% рекомендуемой нормы потребления).
2.1. Кондитерские изделия:
2.1.а. Мучные кондитерские изделия, шоколад, шоколадные конфеты, варенья, джемы, мед.
2.1.б. Сахарные изделия (леденцы, карамель, жевательные конфеты и др.).
2.2. Напитки:
2.2.а. Сокосодержащие напитки.
2.2.б. Безалкогольные прохладительные напитки.
2.2.в. Какао, кофейные напитки
2.3. Колбасные изделия, чипсы, хрустящий картофель и другиенемолочные продукты с содержанием жира более 30% .
Продукты с более высокой пищевой ценностью, рекомендуемые для широкого использования в школьном питании.
Продукты с невысокой пищевой ценностью, допустимые только для ограниченного использования в школьном питании в ассортименте с продуктами с более высокой пищевой ценностью.
3. Безопасность питания
Как считает директор ГУ НИИ питания РАМН В.А. Тутельян «разговор о продовольственной безопасности начинать надо со структуры питания». К сожалению, в наше время, уровень питания населения очень далек от совершенства. Следующий фактор - достижения научно-технического прогресса (НТП), затронувшего все сферы человеческой деятельности: и производство, и быт, и, как видим, структуру питания. Судите сами, столетиями человечество стремилось освободить себя от физических нагрузок, механизируя и автоматизируя производство, изобретая автомобили, лифты, бытовую технику, развивая коммунальное хозяйство. И небезуспешно: за сто лет наши суточные энергозатраты снизились в 1,5--2 раза.
Основной закон рационального питания диктует необходимость соответствия уровней поступления и расхода энергии, следовательно, мы должны снижать объем потребляемой пищи. Однако в таком случае мы нарушаем второй закон рационального питания, требующий полностью покрывать потребность организма в витаминах и других жизненно необходимых (эссенциальных) веществах.
А мы ведь еще не приняли во внимание, что НТП вовсю хозяйничает в сфере производства продуктов питания. Технологическая обработка продуктов, консервирование, рафинирование, длительное и неправильное хранение никак не повышают в пище содержание витаминов, макро- и микроэлементов, пищевых волокон и биологически активных веществ.
Поэтому-то и наблюдается такое распространение заболеваний, непосредственно связанных с неправильным питанием (или: алиментарно зависимых, «болезней цивилизации»), как атеросклероз, гипертоническая болезнь, ожирение, сахарный диабет, остеопороз, подагра, некоторые злокачественные новообразования.
Нарушение пищевого статуса неминуемо ведет к ухудшению здоровья и как следствие - к развитию заболеваний. Увы, доказательная медицина это показала раньше, чем научная. Если принять все население России за 100%, здоровых окажется только 20%, людей в состоянии маладаптации (с пониженной адаптационной резнетентностью) - 40%, а в состоянии предболезни и болезни - по 20% соответственно.
Выходом из создавшейся ситуации является:
Во-первых, развитие научных исследований в области питания, на более «тонких» уровнях - клеточном, генном. Сегодня активно развивается индивидуальная диетотерапия. В клинике Института питания для каждого пациента составляются нутриметаболограммы - реальные «картинки» превращений и обмена веществ и энергии, поступающих с пищей.
Во-вторых, научная стратегия производства пищи. В ее основе - изыскание новых ресурсов, обеспечивающих оптимальное для организма человека соотношение химических компонентов пищи и в первую очередь поиск новых источников белка и витаминов. Например, растение, содержащее полноценный белок, который по набору аминокислот не уступает животному - соя. Продукты из нее, помимо восполнения белкового дефицита, обогащают рацион различными необходимыми компонентами, в частности изофлавонами. Кроме того, весьма актуальны вопросы селекции наиболее продуктивных видов рыб и морепродуктов, организации специализированных подводных хозяйств, позволяющих полноценно использовать пищевые ресурсы Мирового океана.
Другое решение продовольственной проблемы - химический синтез пищевых продуктов и их компонентов (производство витаминных препаратов). Очень перспективен уже применяемый способ производства пищи с заданным химическим составом, путем обогащения ее в процессе технологической обработки.
В последние годы привлекает внимание возможность использования микроорганизмов в качестве отдельных компонентов пищевых продуктов. Микроорганизмы - живые существа, развивающиеся в тесном взаимодействии с окружающей средой и состоящие из тех же химических веществ, что и растения, животные и человек. Но скорость их роста в тысячу раз превышает рост сельскохозяйственных животных и в 500 раз - растений. Есть еще одно очень важное обстоятельство: можно направленно генетически предопределять их химический состав.
Пища XXI века будет включать традиционные (натуральные) продукты, натуральные продукты модифицированного (заданного) химического состава, генетически модифицированные натуральные продукты и биологически активные добавки».
3.1 Биологические опасности, связанные с пищей
В рейтинге рисков, связанных с пищей, наибольшую опасность представляют природные токсины - бактериальные токсины, фикотоксины (токсины водорослей), некоторые фитотоксины и микотоксины. Затем прионы, вирусы, простейшие, животные токсины, биологически активные вещества. К слову сказать, антропогенные химические загрязнители и пищевые добавки только замыкают этот ряд.
Микотоксины афлатоксин В1 и охратоксин А - канцерогены и поступают в орга-низм в дозах, сопоставимых с установленными нормами (или даже превышающих нормы). Поступающие с пищей остаточные количества, например хлорорганических пестицидов, составляют лишь десятые и тысячные доли процента от этих норм.
Первостепенное значение представляют бактерии и их токсины - это причина большинства острых и хронических пищевых интоксикаций, токсикоинфекций. Наиболее часто регистрируются пищевые отравления, связанные с поражением пищевых продуктов (салаты, молочные продукты, ветчинные и мясные изделия) стафилококковыми энтеротоксинами: 27--45%. Отдельные штаммы могут вызывать даже шок. Механизм их действия до конца неясен - возможно, связан с влиянием на нервные окончания в кишечнике.
Не утратил своей актуальности и ботулизм. Эти микроорганизмы поражают недостаточно обработанные рыбные, мясные продукты, фруктовые, овощные и грибные консервы. В последние годы ботулизм встречается довольно часто (в стране 500-600 пострадавших ежегодно). При этом летальность достигает 7-9%.К токсинообразующим микроорганизмам, ответственным за пищевые отравления у человека, относятся также шигатоксин, тлистериолизин и др.
3.2 Генно - модифицированные продукты
В настоящее время широко принято делить ГМ-продукцию на три категории. Первая - это продукты, композиционно абсолютно аналогичные традиционным (по молекулярным и фенотипическим характеристикам, уровням содержания ключевых нутриентов, антиалиментарных, токсичных веществ и аллергенов, характерных для данного вида продукта или определяемых свойствами переносимых генов). Они, как и аналог, безопасны и, соответственно, как аналог не требуют никаких дополнительных исследований. Большинство выращиваемых ныне в коммерческих целях ГМ-растений относятся именно к первой группе.
Вторая - ГМ-продукция, имеющая определенные различия, связанные с введением нового гена, синтезом нового белка. В этом случае исследования, как я уже говорил, концентрируются именно на этом белке, на характеристике его свойств.
И, наконец, в будущем возможно появление продуктов с намеренно измененным композиционным химическим составом (витаминным, белковым), тогда, конечно, потребуются другие исследования. В качестве путей решения предлагается использовать новые направления современной науки - геномику, протеомику и метаболомику.
И рекомбинантная, и природная ДНК абсолютно идентичны, так как в результате генетической модификации перегруппировывается нуклеотидная последовательность, а химическая структура ДНК никоим образом не меняется. Принимая во внимание существование в природе многочисленных вариаций последовательностей нуклеотидов в ДНК, следует признать, что использование рекомбинантной ДНК не вносит каких-либо изменений в нашу пищевую цепь. А проще - ежедневно мы с вами употребляем несколько граммов животных ДНК.
Эволюционно заложенные механизмы защиты нашего генетического материала не позволяют изменять наше ДНК. Тем не менее в прессе продолжают высказываться опасения по поводу переноса генов.
3.3 Уровни воздействия техногенных факторов на организм человека в процессе поглощения продуктов питания
С точки зрения экологии и гигиены питания жизнь современного челове-ка характеризуется нарастающим влиянием техногенных факторов. К ним относятся химические вещества (токсичные вещества неорганической и органической природы, поступающие с пищей, водой, вдыхаемым воздухом и т. д.), вещества биологической природы (микотоксины (токсичные продукты жизнедеятельности микроскопических плесневых грибов), экзо-токсины (токсин, выделяемый клеткой в ок-ружающую среду) и другие биологически активные вещества), а также раз-личные физические факторы (ра-диоактивное излучение, волно-вые воздействия и т. п.).
Все эти вещества и физические факторы оказывают модулирующее влияние на структуру химических компонентов клеток человека (белков, нуклеиновых кислот, липидов), на основные свойства биомембран -проницаемость, текучесть, латеральный и трансмембранный перенос.
Другим уровнем воздействия экологических факторов являются изменения в параметрах жизнедеятельности живых клеток, в первую очередь - нарушения и повреждения на уровне регуляции ферментных систем основных процессов жизнедеятельности всех типов клеток. Здесь важную роль играют белки.
Третий уровень воздействия - это влияние на функционирование физиологических систем организма, включая процессы нейрогуморальной регуляции (регулирующее и координирующее влияние нервной системы и содержащихся в крови, лимфе и тканевой жидкости биологически активных веществ на процессы жизнедеятельности организма человека и животных. Такая регуляция чрезвычайно важна для поддержания относительного постоянства состава и свойств внутренней среды организма, а также для приспособления организма к меняющимся условиям существования).
Четвертым, наиболее ярким выражением неблагоприятного воздействия экологических факторов на организм животных и человека является такой показатель, как продолжительность жизни, а также частота врожденных и приобретенных патологий, включая энзимопатии и иммунодефициты.
Белок играет исключительную, если не ведущую роль среди пищевых веществ (нутриентов) для жизнедеятельности человека и животных. В основном эта роль реализуется за счет аминокислот - главного пластического материала для построения белков организма, а также клеточных и субклеточных мембран. То же положение справедливо для некоторых жирных кислот и (в значительно меньшей степени) для некоторых простых углеводов.
При рассмотрении роли пищевых веществ в организме животных и человека традиционно принято выделять их пластическую и энергетическую функции. Этот подход необходим для обоснования потребностей человека и животных в энергии и пищевых веществах, включая обоснование физиологических потребностей в макро- и микронутриентах. К ним относятся аминокислоты, липиды и углеводы, а также минеральные вещества, витамины и микроэлементы. Уровень энергетического обмена организма является основной опорной точкой, критерием для определения потребности в тех или иных пластических веществах.
Современный человек не должен составлять свой рацион бездумно исходя из личного вкуса и любви к тем или иным продуктам. Питание каждого человека должно быть сбалансированным и учитывать множество факторов, влияющих на здоровье. К сожалению, сегодня в России лишь некоторые категории граждан получают питание в соответствии с этими требованиями.
В основе жизнедеятельности человека лежит непрерывное обновление субклеточных и клеточных структур организма. Это обновление является морфологическим выражением фундаментального процесса, характеризующего все живое, - ни на минуту не прекращающегося распада и синтеза веществ. Взаимоотношение между процессами синтеза и распада представляет собой основное внутреннее противоречие процесса жизнедеятельности и его главную движущую силу.
Необходимо отметить, что сегодня «Нормы физиологических потребностей различных категорий населения в пищевых веществах и энергии» от 1991 г., действующие в России, не отражают в полной мере потребность современного человека в его реальных условиях жизни. Ведь в них не учитываются как нервно-эмоциональные нагрузки, так и иные факторы внешней среды химической, биологической и физической природы. Следовательно, этот документ требует пересмотра с учетом потребностей человеческого организма в неблагоприятных экологических условиях.
Список использованной литературы
Донченко, Л.В. Безопасность пищевой продукции [Текст]: учебник / Л.В. Донченко, В.Д. Надыкта.– М.: Пищепромиздат, 2001.
Поздняковский, В.М. Гигиенические основы питания, безопасность и экспертиза продовольственных товаров [Текст]: учебник для вузов / В.М. Поздняковский. – Изд. 2-е, перераб. и доп. – Новосибирск: Изд-во новосиб. ун-та, 1999.
Прудников, В.М. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов [Текст] / В.М. Прудников. – М.: ИНФРА-М, 2002.
Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов [Текст]: санитарные правила и нормы СанПиН 2.3.2.1078-2001. – М.: [б.и.], 2001.
Безвредность пищевых продуктов [под ред. Г.Р. Робертса; пер. с англ. М.Б. Розенберга под ред. А.М. Копелева. – М.: Агропромиздат, 1986.
Габович, Р.Д. Гигиена [Текст]: учебник / Р.Д. Габович, С.С. Познанский, Г.Х. Шахбазян. – М.: Медицина, 1971.
Гигиеническая оценка сроков годности пищевых продуктов [Текст]: метод. указания. – М.: Федер. центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 1999.
Горшков, А.И. Гигиена питания [Текст] / А.И. Горшков, Липатова О.В. – М.: Медицина, 1987.
Доценко, В.А. Практическое руководство по санитарному надзору за предприятиями пищевой промышленности, общественного питания и торговли [Текст]: учеб. пособие для вузов / В.А. Доценко. – СПб.: ГИОРД, 2002.
Малыгина, В.Ф. Основы физиологии питания, гигиена и санитария [Текст] / В.Ф. Малыгина, Е.А. Рубин. – М.: Экономика, 1998.
Мартынчик, А.Н. Физиология питания, санитария, гигиена [Текст] / А.Н. Мартынчик, А.А. Коровин, Л.С. Трофименко. – М.: Агропромиздат, 2000.
Матюхина, З.П. Основы физиологии питания, гигиены и санитарии [Текст]: учебник / З.П. Матюхина. – М.: ИРПО; Академия, 1999.
Мудрецова-Висс, К.А. Микробиология, санитария, гигиена [Текст]: учебник для вузов / К.А. Мудрецова-Висс, А.А. Кудряшова, В.П. Дедюхина. – Изд. 7-е. – М.: Деловая литература, 2001.
Похожие рефераты:
Составление разнообразного меню для девушек 14-17 лет на пять дней с учетом суточной потребности организма в витаминах и минералах. Схематический анализ распределения калорийности еды по приемам пищи. Оценка рациона по приемам основных продуктов.
Развитие и укрепление контроля за качеством и безопасностью продуктов питания. Пищевая ценность и биологическая роль жиров. Сертификация мяса, мясных продуктов и птичьих яиц. Сертификаты соответствия и ветеринарные свидетельства гигиеническое заключение.
Методы обогащения продуктов питания и готовых блюд витаминами. Стабильность витаминов в основных пищевых продуктах. Определение витаминов в продуктах питания, их безопасность. Рекомендуемые нормы потребления витаминов (рекомендуемая суточная потребность).
Перечислить и написать формулы, указать к каким классам относятся незаменимые аминокислоты. Классификация незаменимых аминокислот, основанная на химическом строении радикала. Витамины группы D, химическая структура, биологическая роль.
Обеспечение производства продуктов питания в ассортименте. Рациональное использование пищевых продуктов каждым человеком. Физиологическая потребность организма во всех пищевых веществах и энергии. Соотношение белков, жиров и углеводов в рационе человека.
Эффективность использования природных полисахаридов в технологии продуктов питания. Влияние полисахаридов на органолептические свойства взбитого десерта. Характеристика и анализ пищевой ценности кремов с добавлением желатина. Получение камеди гуара.
Сущность гигиены питания - отрасли гигиены, изучающей проблемы полноценного и рационального питания человека в зависимости от пола и возраста, профессии и характера труда, климатических условий и физической нагрузки. Гигиеническая характеристика фруктов.
Свойства и пищевая ценность продуктов питания. Энергетические, биологические, физиологические и органолептические показатели, усвояемость и доброкачественность. Виды, классификация и ассортимент сахара, его химический состав, условия и сроки хранения.
Основные пищевые и биологические характеристики молока, позитивное влияние его употребления на организм человека. Витамины и микроэлементы, входящие в состав молока и молокопродуктов. Пути попадания вредных примесей в молоко и их негативное воздействие.
Фундаментальные аспекты гигиены питания. Углеводы как основной источник энергии, их значение в питании. Резкое нарушение метаболических процессов как следствие снижения количества углеводов в рационе, ожирение как следствие их избыточного потребления.
Изучение химического состава мяса рыбы, характеризующегося содержанием белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и воды, а также наличием необходимых для человека аминокислот и их количеством. Энергетическая и биологическая ценность рыбы.
Описание рациона современного человека. Рекомендуемые нормы потребления пищевых веществ (белки, жиры, углеводы). Пищевые продукты для отдельных групп населения. Определение потребности в энергии и пищевых веществах. Составление суточного рациона питания.
Состав и ценность для здорового рациона продуктов растительного происхождения, рекомендации по их использованию в сбалансированном питании. Пищевая и биологическая ценность продуктов животного происхождения. Характеристика консервированных продуктов.
Отличия питания детей от питания взрослых. Потребность в пищевых веществах и энергии. Нормы потребности детей разных возрастных групп в пищевых веществах и обоснование наборов продуктов. Отрицательные последствия неправильного питания на развитие детей.
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Товароведение»
на тему: «Пищевая ценность продуктов питания»
Введение …………………………………………………………………….3
Глава 1.
Показатели характеризующие пищевую ценность продуктов питания………………………………………………………………………4
Глава 2. Характеристика основных пищевых веществ и значение их для организма……………………………………………………………………..8
2.1. Органические вещества…………………………………………………8
2.2. Неорганические вещества………………………………………………29
Глава 3. Методы определения качества продуктов питания их характеристика и оценка…………………………………………………….34
3.1. Методы исследования качества пищевых продуктов…………………34
3.2. Оценка…………………………………………………………………….38
Глава 4. Способы повышения пищевой ценности продуктов питания………………………………………………………………………...40
3.1. Пищевые добавки………………………………………………………...40
Заключение …………………………………………………………………...46
Список литературы ………………………………………………………….47
Таблица пищевой ценности ...........................................................................48
ВВЕДЕНИЕ
В данной работе я хочу рассмотреть такую тему как пищевая ценность продуктов питания.
Актуальность моей работы в том, что сейчас многие люди начинают следить за своим здоровьем и как вы знаете неотъемлемой частью нашего здоровья является конечно же питание. Все ли мы знаем о продуктах питания, их содержании, о полезности и вреде? Мне кажется каждый человек время от времени задает себе такой вопрос.
В своей работе я хотела бы рассмотреть не весь вопрос в целом о продуктах питания, но о важной составляющей, о пищевой ценности продуктов питания. Я рассмотрю такие вопросы как: показатели, характеризующие пищевую ценность продуктов питания; характеристика основных пищевых веществ и значение их для организма; методы определения качества продуктов питания их характеристика и оценка; способы повышения пищевой ценности продуктов питания и приведу таблицу пищевой ценности продуктов питания.
ГЛАВА 1. ПОКАЗАТЕЛИ, ХАРАКТЕРИЗУЮЩИЕ ПИЩЕВУЮ ЦЕННОСТЬ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ.
Продукты питания оцениваются по пищевой, биологической и энергетической ценности. Под пищевой ценностью продукта подразумевают содержание в нем пищевых веществ и степень их усвоения организмом, а также вкусовые достоинства. Продукты высокой пищевой ценности содержат вещества, которые по своему качеству и количеству наиболее соответствуют требованиям сбалансированного питания. Биологическая ценность отражает качество белков продукта, их аминокислотный состав и перевариваемость. В более широком смысле в это понятие включается также содержание в пищевом продукте таких жизненно важных биологически активных веществ, как витамины, незаменимые полиненасыщенные жирные кислоты, липоиды, микроэлементы и др.
Пищевая ценность – это комплексное свойство продовольственных товаров, включающее энергетическую, биологическую, физиологическую и органолептическую ценности, усвояемость и доброкачественность.
Пищевая ценность блюда (изделия) определяется количеством входящих в него продуктов (по массе съедобной части), усвояемостью, степенью сбалансированности по пищевым веществам (при оптимальном соотношении между ними). По формуле сбалансированного питания пищевая ценность кулинарной продукции количественно может быть выражена интегральным скором (обобщенным показателем).
В основу его положено соответствие (в процентах) содержания в продукте пищевых веществ формуле сбалансированного питания. Это позволяет оценивать сбалансированность как традиционных, так и вновь разработанных рецептур кулинарных изделий, служит основанием для подбора гарниров и соусов к блюдам. Идеальным является сбалансирование всех факторов питания в одной рецептуре.
Сведения о пищевой ценности (по данным химического состава) приводятся из расчета на 100 г съедобной части продукта (белки, жиры, углеводы – в г; витамины и минеральные вещества – в мг, энергетическая ценность указывается в ккал).
Пищевая ценность продукта питания дает наиболее полное представление о всех его полезных свойствах, включая энергетическую и биологическую ценность. Мерой пищевой ценности продукта служит интегральный скор, который представляет собой ряд выраженных в процентах расчетных величин, характеризующих степень соответствия оцениваемого продукта оптимально сбалансированному суточному рациону с учетом энергосодержания и наиболее важных качественных показателей.
Интегральный скор определяют обычно в расчете на такую массу продукта, которая обеспечивает 10 % энергии суточного рациона (например, 300 ккал, или 1,26 МДж, при суточном рационе в 3000 ккал, или 12,6 МДж). Для определения интегрального скора вначале находят по соответствующим таблицам энергосодержание 100 г оцениваемого продукта, после чего вычисляют его массу, обеспечивающую 300 ккал (1,26 МДж) энергии, а затем рассчитывают в найденном количестве продукта содержание важнейших питательных веществ. Полученные по каждому из этих веществ величины представляют в виде процента от общего количества соответствующего вещества, содержащегося в оптимально сбалансированном суточном рационе. В таблице 3.5 представлены значения интегрального скора некоторых продуктов питания в расчете на их энергосодержание, равное 300 ккал (1,26 МДж), по отношению к оптимально сбалансированному суточному рациону с энергосодержанием в 3000 ккал (12,6 МДж).
Определение интегрального скора пищевых продуктов существенно расширяет информацию об их химическом составе, способствует выявлению и количественной оценке преимуществ или недостатков отдельных продуктов питания. Основные продукты животного происхождения далеко не равнозначны по своей пищевой ценности даже в отношении белкового компонента, а сахар можно считать в значительной мере носителем "пустых" калорий.
Энергетическая ценность (калорийность) определяется количеством энергии, которая высвобождается из пищевых веществ продукта в процессе биологического окисления и используется для обеспечения физиологических функций организма. При окислении 1г белков образуется 4 ккал (16,7 кДж) энергии, 1г углеводов – 3,75 ккал (15,7кДж), 1г жира – 9 ккал (37,7кДж). Таким образом энергетическая ценность пищевого продукта зависит прежде всего от его химического состава. Наиболее высокой энергетической ценностью обладают такие продукты, как сливочное масло, пищевые жиры, сахар, шоколад, конфеты и другие кондитерские изделия. Данные об энергетической ценности указываются на упаковке пищевых продуктов.
Норма энергетической ценности суточного рациона для взрослого человека составляет 2800 ккал, однако она может варьировать в зависимости от возраста, пола, характера работы, климата и других факторов.
Под биологической ценностью продукта понимают сбалансированность содержания в его составе биологически активных веществ: незаменимых аминокислот, полиненасыщенных жирных кислот, витаминов и минеральных веществ. Фактору биологической ценности уделяется повышенное внимание при разработке новых продуктов питания, продуктов для детского и диетического питания, продуктов специального назначения (для спортсменов, космонавтов и др.)
Физиологическая ценность продукта обусловлена содержанием веществ, оказывающих активное влияние на физиологические системы организма: нервную, сердечно – сосудистую, пищеварительную, иммунную. Так, например, алкалоиды чая и кофе (кофеин, теобромин, теофиллин) оказывают возбуждающее действие на нервную и сердечно – сосудистую системы, балластные вещества (пектин, клетчатка, гемицеллюлозы) вызывают перистальтику кишечника и благоприятно воздействуют на пищеварительную систему, многие витамины активно влияют на иммунную систему организма.
Органолептическая ценность - это комплексное сочетание свойств продукта, определяемых органами чувств: вкус, запах, цвет, внешний вид, консистенция и др. Эти свойства являются определяющими при выборе продовольственных товаров потребителями и формирование потребительских предпочтений. Для кондитерских и вкусовых товаров органолептические свойства имеют первостепенное значение при характеристике их пищевой ценности.
Усвояемость – это степень использования составных компонентов пищи организмом человека. Усвояемость зависит от химической природы и физиологического состояния веществ, входящих в состав пищевого продукта (температуры плавления жиров, степени дисперсности коллоидов и других факторов), а так же от сочетаемости веществ между собой. При смешанном питании средняя усвояемость белков составляет 84,5%, жиров – 94, углеводов – 95,6%.
Доброкачественность – сохранение первоначальных свойств продукта без признаков порчи. Бессмысленно говорить о биологической или физиологической ценности продукта, если утеряна его доброкачественность.
Период времени, на протяжении которого можно сохранить доброкачественность, характеризуется другим потребительским свойством продовольственных товаров – сохраняемостью .
ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ПИЩЕВЫХ ВЕЩЕСТВ И ЗНАЧЕНИЕ ИХ ДЛЯ ОРГАНИЗМА.
2.1.ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА.
Углеводы.
Углеводы - это группа веществ, построенных из трех химических
элементов: углерода, водорода и кислорода. Они играют важнейшую роль в обмене веществ и энергии в организме человека. Углеводы служат основным источником энергии и являются выгодным энергетическим материалом: для их окисления требуется меньше кислорода, т.к. в углеводных молекулах в большем количестве, чем в молекулах других питательных веществ. Они входят в состав клеточных стенок, основного вещества соединительной ткани. Кроме того, в составе сложных биополимеров углеводы могут являться носителями биологической информации: принадлежность крови человека к той или иной группе, например, диктуется исключительно структурой и последовательностью углеводов.
Все органические питательные вещества в конечном счете возникают из
углеводов, образуемых растениями в процессе фотосинтеза, который происходит в зеленых частях растений при участии хлорофилла за счет использования углекислоты, воды и световой энергии.
По физическим и химическим свойствам углеводы делят на:
· моносахариды (простые сахара);
· олигосахариды (сложные сахара);
· полисахариды (несахароподобные) или высшие углеводы, построенные из многих моносахаридных остатков.
- Моносахариды имеют формулу С6Н12O6. По внешнему виду моносахариды - белые кристаллические вещества, сладкие на вкус, легко усваиваются организмом. К ним относят глюкозу, фруктозу, маннозу, галактозу, пентозу и др. В настоящее время известно около 70 моносахаридов, из них 20 найдены в природе, остальные искусственно синтезированы.
Глюкоза (виноградный сахар) находится в плодах, овощах, меде. В организме человека является обязательным компонентом крови. Входит в качестве основного звена в состав многих природных олиго- и полисахаридов.
Фруктоза (плодовый сахар) содержится в меде, семечковых плодах и арбузах.
Манноза может встречаться в свободном виде, но чаще вместе с другими
моносахаридами образует длинные полисахаридные цепи.
Галактоза является составной частью молочного сахара, обладает
незначительной сладостью.
Пентоза (углеводород, содержащий 5 углеродных атомов), ее разновидности рибоза и дезоксирибоза входят в состав рибонуклеиновых и дезоксирибонуклеиновых кислот (РНК и ДНК).
Глюкоза и фруктоза хорошо растворимы в воде, гигроскопичны (особенно
фруктоза), легко сбраживаются дрожжами с образованием этилового спирта и углекислого газа.
- Дисахариды имеют общую формулу C12H22O11. Это белые кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде, сладкие на вкус. Однако сладость различных сахаров неодинакова. К ним относят сахарозу, мальтозу, лактозу и трегалозу.
Сахароза (свекловичный сахар) содержится в сахарной свекле, сахарном
тростнике, плодах, овощах. Состоит из остатков глюкозы и фруктозы, является основным пищевым углеводом. Под действием ферментов и при нагревании с растворами кислот легко гидролизуется с образованием глюкозы и фруктозы.
Смесь, состоящая из равного количества глюкозы и фруктозы, называется инвертным сахаром, который очень гигроскопичен. Сахароза же хорошо растворяется в воде, но гигроскопичность ее незначительна. Поэтому, чтобы, например, предохранить открытую карамель от увлажнения, ее обсыпают сахаром. На растворимости сахарозы основано использование сахарной пудры для посылки поверхности киселей, форм для желе и кремов.
Мальтоза (солодовый сахар) состоит из 2-х остатков глюкозы, образуется при частичном гидролитическом расщеплении крахмала и гликогена - основных резервных углеводов растений и животных. Содержится в проросшем зерне, патоке. При гидролизе мальтозы образуется глюкоза.
Лактоза (молочный сахар) содержится в молоке, состоит из остатков
галактозы и глюкозы. Под действием ферментов молочно-кислых бактерий лактоза сбраживается с образованием молочной кислоты. На этом основано получение кисло-молочных продуктов. При гидролизе лактозы образуются глюкоза и галактоза.
Трегалоза находится в грибах, пекарских дрожжах.
Под действием ферментов пищеварительного тракта олигосахариды легко
гидролизуются с образованием моносахаридов и поэтому хорошо усваиваются.
Гидролиз олигосахаридов происходит также при нагревании их с раствором кислот, при варке варенья, киселей из плодов и ягод.
Под действием дрожжей сахароза и мальтоза сбраживаются с образованием
этилового спирта и выделением углекислого газа.
- Полисахариды имеют общую формулу С6Н10О5. К ним относят
крахмал, гликоген, инулин, клетчатку.
Крахмал содержится в продуктах растительного происхождения: муке, крупе, макаронных изделиях (70 -80%), картофеле (12-24%) и др. Зерна крахмала различных растений по строению и размеру неодинаковы: самые крупные зерна овальной формы у картофельного крахмала, самые мелкие угловатой формы - у рисового крахмала. Наружная часть зерна крахмала состоит из амилопектина, внутренняя -из амилозы. Амилопектин при нагревании с водой набухает и клейстеризуется, в результате происходит увеличение объема при варке круп и макаронных изделий. При хранении продуктов (хлеба, вареного картофеля и др.) наблюдается ретроградация (старение) клейстеризованного крахмала с выделением капелек воды. В холодной воде крахмал нерастворим. Под действием фермента (-амилазы крахмал расщепляется до декстринов, под действием (- амилазы – до мальтозы, которая в свою очередь под действием фермента мальтозы превращается в глюкозу. Гидролизом крахмала получают патоку. При потреблении крахмалистых продуктов крахмал под действием осахаривающих ферментов слюны и пищеварительных соков осахаривается и хорошо усваивается.
Усвоение крахмала происходит постепенно, по мере его расщепления.
Характерной реакцией для определения крахмала в пищевых продуктах является действие йода, который окрашивает крахмал в синий цвет.
Гликоген (животный крахмал)- важный резервный полисахарид животных и человека, откладывается в печени(до 20 %) и мышцах(до 4 %). Растворим в воде, конечным продуктом гидролиза является глюкоза.
Инулин содержится в земляной груше, цикории. Хорошо растворим в горячей воде, конечным продуктом гидролиза является фруктоза.
Клетчатка (Целлюлоза)- главный компонент клеточных стенок растений.
Состоит только из остатков глюкозы, соединенных друг с другом в длинные прямые цепи. Не одревесневавшая клетчатка, содержащаяся в листьях капусты и некоторых овощей, растворяется пищеварительными соками. Одревесневавшая, содержащаяся, например, в оболочках зерна, кожуре картофеля, организмом не усваивается. Плохо перевариваясь, клетчатка положительно действует на процесс пищеварения, усиливая перистальтику кишечника. Человеку требуется около 25 г. клетчатки в сутки.
При нагревании кристаллов сахара до температуры 160 - 190С
происходит карамелизация с образованием темноокрашенного вещества - карамелена, хорошо растворимого в воде. На этом явлении основано использование в кулинарии «жженки» для подкрашивания соусов и желе.
При кипячении молока, выпечке хлеба происходит взаимодействие сахаров
с аминокислотами белков. В результате этой реакции образуются меланоидины, придающие кремовый цвет топленому молоку и коричневый - корочке выпеченного хлеба.
Являясь основным компонентом пищи человека, углеводы поставляют
большую часть энергии, необходимой для жизнедеятельности организма. В организме человека более половины энергии образуется за счет углеводов.
Энергетическая ценность усвояемых углеводов равна 15,7 кДж, или 3,75 ккал тепла (при окислении 1 г.) Человеку в сутки необходимо 400 - 500 г. углеводов, из них 50 - 100 г. моно- и дисахаридов. Из-за ограниченной способности накапливаться в организме под влиянием инсулина избыток углеводов превращается в жир и накапливается в жировом депо. Избыток углеводов в питании приводит к появлению лишнего веса и тучности. При физической работе роль углеводов в энергообеспечении организма повышается. Они расщепляются первыми, когда возникает необходимость в срочном образовании энергии. Например, при максимальной и субмаксимальной мощности около 70 – 90% всей расходуемой энергии обеспечивается за счет гликолиза, т.е. путем расщепления глюкозы.
Жиры.
Жиры - это сложные эфиры трехатомного спирта глицерина С3Н5(ОН)3 и жирных кислот, входящие в состав животных и растительных тканей. В пищевых жирах преобладают триглицериды (в молекуле глицерина все ионы водорода гидроксильных групп замещены остатками жирных кислот).
По количеству атомов углерода жирные кислоты делят на
Низкомолекулярные (от 4 до 12 атомов углерода) и
Высокомолекулярные (16 - 18 и более атомов углерода).
Низкомолекулярные жирные кислоты бывают только предельными. К ним относятся масляная, капроновая, каприновая, каприловая кислоты. Они растворимы в воде, летучи с водяными парами, обладают неприятным запахом.
Высокомолекулярные жирные кислоты делятся на:
· предельные(насыщенные, не содержащие в углеродной цепи двойных
связей (стеариновая, пальмитиновая, миристиновая и др.);
· непредельные (ненасыщенные, имеющие в углеродной цепи двойные
связи (олеиновая, линолевая, линоленовая и др.).
В углеродной цепи предельных жирных кислот атомы углерода соединяются
одинарными связями, а непредельные жирные кислоты имеют две, три и большее число двойных связей. По месту двойных связей к жирным кислотам при определенных условиях может присоединяться водород, в результате чего жирные кислоты превращаются в более насыщенные или даже предельные. Так как предельные жирные кислоты при обычных условиях твердые, то и полученный жир из жидкого состояния переходит в твердое. Этот процесс называется гидрогенизацией: С17H33COOH + H2 = С17Н35СООН.
Гидрогенизированный жир (саломас) является основным сырьем для
приготовления маргарина и кулинарных жиров.
Жиры имеют ряд общих свойств. Они легче воды, их плотность составляет
0,91 - 0,97. Жиры растворимы в органических растворителях (бензине,
хлороформе). Легче усваиваются те жиры, у которых температура плавления ниже или близка к температуре тела человека.
Температура плавления жиров зависит от состава жирных кислот. В
бараньем и говяжьем жирах преобладают предельные жирные кислоты, в свином - содержится значительное количество ненасыщенных жирных кислот.
Температура плавления жиров составляет:
· говяжьего -43 - 51 °С,
· бараньего - 44 -54 °С,
· свиного - 36 -48 °С.
Усвояемость жиров:
· говяжьего - 80 - 94 %,
· бараньего - 80 - 90 %,
· свиного - 96 - 98 %.
В растительных жирах преобладают непредельные жирные кислоты,
большинство жиров имеют жидкую консистенцию. Они хорошо усваиваются организмом в холодном состоянии и поэтому широко используются в кулинарии для заправки холодных закусок.
Тугоплавкие жиры употребляют только в горячем виде. Температура
плавления жира всегда выше температуры застывания, поэтому жир в
расплавленном состоянии в организме не застывает и легче усваивается.
Усвояемость жира повышается, если он находится в виде эмульсии. В таком состоянии жир встречается в молоке, сливках, сметане, масле коровьем, кисло- молочных продуктах, маргарине. Для повышения усвояемости жиров в кулинарии приготовляют жировые эмульсии - майонез, соус Голландский, заправки.
Эмульгирование жира происходит при варке бульонов. При длительном
кипении под действием воды и высокой температуры происходит гидролиз – расщепление жиров на глицерин и жирные кислоты.
Образующиеся свободные жирные кислоты придают бульону мутность,
неприятные вкус и запах. Гидролиз жира происходит на поверхности
соприкосновения жира и воды. Чем меньше шарики жира, образующие эмульсию, тем больше поверхность соприкосновения жира и воды и тем выше скорость гидролиза. Поэтому бульоны нужно варить при умеренном нагреве, снимая с поверхности жир.
При неблагоприятных условиях хранения может происходить гидролиз жиров под действием кислот, щелочей, воды и ферментов.
При нагревании жиров выше температуры их дымообразования (свыше 200
°С) жиры разлагаются с образованием альдегида акролеиона, обладающего едким запахом, раздражающим слизистые оболочки носа и горла. Температура дымообразования жира составляет:
· коровьего - 208 %,
· свиного - 221 %,
· гидрожира -230 %.
При нагревании жиров до 200 °С происходит естественное их кипение. Это
свойство используют для равномерного прогрева продуктов при жарке.
Хранение жиров на воздухе приводит к взаимодействию кислорода и
непредельных жирных кислот.
Процесс прогоркания жира сопровождается глубокими изменениями и
протекает под действием различных факторов: кислорода, света, воды,
ферментов. В результате прогоркания жира образуются альдегиды, кетоны и другие вредные для организма вещества.
· в масле сливочном - 82,5 %,
· в подсолнечном - 99,9 %,
· в молоке - 3,2 %,
· в мясе - 1,2 - 49 %,
· в рыбе - 0,2 - 33 %.
В кулинарии используются свойства жиров растворять красящие и
ароматические вещества, витамины. Поджаренные в жире морковь, лук, белые коренья, томат-пюре придают блюдам красивый цвет и приятный аромат.
Биологическая роль жиров заключается в том, что они входят в состав
клеточных структур всех видов тканей и органов и необходимы для построения новых структур (так называемая пластическая функция). Важную роль жиры играют в процессе жизнедеятельности, так как вместе с углеводами они участвуют в энергообеспечении всех жизненных функций организма. Энергетическая ценность жиров равна 37,7 кДж или 9,0 ккал (при окислении 1г.). Ежедневно человеку требуется 80 -100 г. жира, в том числе растительных жиров 20 - 25 г. Кроме того, жиры, накапливаясь в жировой ткани, окружающей внутренние органы, и в подкожной жировой клетчатке, обеспечивают механическую защиту и теплоизоляцию организма. Наконец, жиры служат резервуаром питательных веществ и принимают участие в процессе обмена веществ и энергии.
Но по биологической активности и “ценности” для организма человека
жиры различны.
Насыщенные жиры по биологическим свойствам уступают ненасыщенным. Они отрицательно влияют на жировой обмен, функцию и состояние печени, участвуют в развитии атеросклероза.
Ненасыщенные (особенно полиненасыщенные) не синтезируются в организме человека и образуют группу так называемых незаменимых жирных кислот.
Потребность организма в них очень высока. Важным биологическим свойством полиненасыщенных жирных кислот является их участие в качестве обязательного компонента в образовании структурных элементов (клеточных мембран, соединительной ткани), а также в белково-липидных комплексах. Они обладают способностью повышать выведение холестерина из организма, что имеет большое значение в профилактике атеросклероза, оказывают нормализующее действие на стенки кровеносных сосудов, повышая их эластичность и снижая проницаемость, что предупреждает ишемическую болезнь сердца.
Белки.
Белки - сложные органические соединения, построенные из аминокислот. В
состав белковых молекул входят азот, углерод, водород и некоторые другие вещества. Кроме этих элементов могут входить сера, фосфор, хром, железо, медь и др.
Белки являются незаменимой частью пищевых продуктов. Они необходимы для построения тканей тела и восстановления отмирающих клеток, образования ферментов, витаминов, гормонов и иммунных тел. Без белков невозможно существование живого организма. Более 50 % сухого веса клеток приходится на долю белков.
Под влиянием ферментов белки пищи расщепляются до аминокислот, из
которых синтезируются белки, необходимые для построения тканей организма человека. В продуктах расщепления белков постоянно встречаются 20 аминокислот, восемь из которых не образуются в организме и должны поступать с пищей. Их называют незаменимыми. Другие аминокислоты могут заменяться или синтезироваться в организме.
полноценными. Они содержатся в мясе, рыбе, молоке, яйцах. Белки, не имеющие в своем составе хотя бы одной незаменимой аминокислоты, относятся к неполноценным.
По составу белки делятся на:
· простые - протеины (при гидролизе образуются только аминокислоты и
· сложные- протеиды (при гидролизе образуются еще и небелковые вещества - глюкоза, липоиды, красящие вещества и др.).
К протеинам относятся:
· альбумины (молока, яиц, крови);
· глобулины (фибриноген крови, миазм мяса, глобулин яиц, туберин
картофеля и др.);
· глютелины (пшеницы и ржи);
· проламины (глиадин пшеницы);
· склеропротеины (коллаген костей, эластин соединительной ткани,
кератин волос).
К протеидам относятся:
· фосфопротеиды (казеин молока, вителлин куриного яйца, ихтулин
икры рыб), состоящие из белка и фосфорной кислоты;
· хромопротеиды (гемоглобин крови, миоглобин мышечной ткани мяса),
представляющие собой соединение белка глобина и красящего
вещества;
· глюкопротеиды (белки хрящей, слизистых оболочек), состоящие из
простых белков и глюкозы;
· липопротеиды (белки, содержащие фосфатид), входящие в состав
протоплазмы и хлорофилловых зерен;
· нуклеопротеиды, содержащие нуклеиновые кислоты.
Белки находятся в растениях и в организме животных в трех состояниях:
· жидком (в молоке, крови),
· полужидком (в яйцах),
· твердом (в шерсти, ногтях).
По растворимости белки делятся на:
· растворимые в воде и слабых растворах солей и
· нерастворимые (коллаген, кератин волос).
Растворимые белки при нагревании до 70-80°С свертываются
(денатурируют). При этом их способность связывать воду снижается, они
теряют часть влаги. Этим объясняется уменьшение массы и объема мяса, рыбы при варке и жарке. Денатурация белков может быть помимо термической кислотной, под действием солей тяжелых металлов (высаливание) и спиртов.
Процесс денатурации белков является необратимым.
Важнейшее свойство белков - их способность образовывать гели
(образуются при набухании белков в воде). Набухание белков имеет большое значение при производстве хлеба, макаронных и других изделий. При «старении» гель отдает воду, сморщиваясь и уменьшаясь при этом в объеме.
Явление, обратное набуханию, называется синерезисом.
Под действием ферментов, кислот, щелочей белки гидролизуются до
аминокислот. Это наблюдается при созревании сыров, длительном кипячении соусов, содержащих кислоты.
При неправильном хранении белковых продуктов может происходить более
глубокое разложение белков с выделением продуктов распада аминокислот – аммиака и углекислого газа. Белки, содержащие серу, выделяют сероводород.
Такой процесс называют гниением белков. По количеству продуктов
гнилостного распада белков определяют свежесть мяса.
· в мясе - 11,4 - 21,4 %,
· рыбе - 14 - 22,9 %,
· молоке - 2,8 %,
· твороге – 14 - 18 %,
· яйцах - 12,7 %,
· хлебе - 5,3 - 8,3 %,
· крупах - 7,0 - 13,1 %,
· картофеле - 2 %,
· плодах - 0,4 - 2,5 %,
· овощах - 0,6 - 6,5 %.
Роль белков в организме человека и животных разнообразна. Их молекулы
высокоспециализированы ввиду того, что для каждого белка характерны определенная последовательность аминокислот и их число. Перестановка всего лишь одного остатка аминокислоты на другое место в аминокислотной цепочке белковой молекулы ведет к очень значительному изменению свойств белка, и поэтому каждый белок имеет свои особые физиологические функции.
Разделяют:
· структурные белки, участвующие в образовании различных структур организма (стенки кровеносных сосудов, кожа, сухожилия, связки, хрящи, кости);
· белки-гормоны, которые участвуют в управлении всеми жизненными процессами организма, его ростом и размножением;
· сократительные белки (миозин, актин), обеспечивающие сокращение и
· расслабление мышц;
· белки-ферменты, обеспечивающие все химические процессы в организме.
Без белков-ферментов невозможны пищеварение, усвоение кислорода, накопление энергии, свертывание крови; транспортные - гемоглобин, переносящий кислород от легких к различным органам и тканям; защитные - белки-иммуноглобулины, нейтрализующие токсичные чужеродные белки; белок фибриноген, обеспечивающий свертывание крови.
Энергетическая ценность белков равна 16,7 кДж, или 4,0 ккал (при
окислении 1 г.). Человеку для нормальной жизнедеятельности ежедневно необходимо потребление 80-100 г. белков, в том числе 50 г. животных. Потребность взрослого организма в белке составляет около 100 г в сутки (при больших физических нагрузках – 120 – 170 г). Особенно важны полноценные белки растущему организму.
Ферменты
Ферменты - это вещества белковой природы, вырабатываемые животной клеткой и выполняющие роль катализатора всех биохимических процессов.
Дыхание и работа сердца, рост и деление клеток, мышечное сокращение,
переваривание и усвоение пищи, синтез и распад всех биологических веществ - обусловлены быстрым и бесперебойным действием определенных ферментных систем.
Как и все белки, ферменты построены из аминокислот, остатки которых в
молекуле каждого фермента соединены в определенной последовательности в полипептидную цепь. Порядок чередования аминокислот в полипептидной цепи и их число характерны для каждого данного фермента.
Ферменты играют огромную роль в процессах питания и обмена веществ.
большое значение они имеют и для производства пищевых продуктов. Ферменты могут ускорять как полезные процессы, так и нежелательные, приводящие к порче продуктов.
Действие ферментов зависит от ряда факторов, среди которых наиболее важны температура и реакция среды (величина рН среды):
Оптимальной температурой для их развития является температура 40 -
60 °С. При низких температурах ферменты не разрушаются, но действие их резко замедляется, при высоких (70 - 80 °С и выше) - они денатурируются и утрачивают свою активность. Для ферментов человека и животных оптимум действия 37 - 38 °С, т.е. температура тела.
Многие ферменты активны при нейтральной реакции среды, т.е. при
значениях рН среды, близких к физиологическим. В кислой или щелочной среде они теряют свою активность, за исключением некоторых, которые действуют в кислой и щелочной среде.
Кроме температуры и величины рН среды на активность ферментов влияют
различные вещества, которые могут активизировать (ионы различных металлов) или замедлять (например, синильная кислота) действие ферментов.
В зависимости от функциональной направленности ферменты делят на шесть
классов: оксиредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы, лигазы (синтетазы).
Оксиредуктазы катализируют окислительно-восстановительные процессы в организме.
Трансферазы принимают участие в промежуточном обмене веществ. Они катализируют перенос химических группировок - метильной (СН3), аминной (NH2) и других - от одного соединения к другому.
Гидролазы катализируют процессы расщепления сложных веществ с
присоединением к ним воды.
Лиазы - ферменты, отщепляющие негидролитическим путем различные группы (CO2, Н20, NH3) от веществ с образованием двойных связей или присоединением группы к двойным связям. Они играют большую роль в процессах обмена веществ.
Изомеразы катализируют внутримолекулярное перемещение различных групп, т. е. превращение изомерных форм друг в друга.
Лигазы (синтетазы) принимают участие в синтетических процессах.
От химических катализаторов ферменты отличаются тем, что каждый из них
действует на вполне определенное вещество или на химическую связь строго определенного типа, например, сахараза катализирует только сахарозу, лактаза - лактозу и т. д.
Активность ферментов огромна, она во много раз превышает активность
неорганических катализаторов. Так, для расщепления белков до аминокислот 25 % -й серной кислотой при кипячении необходимо 20 ч, а под действием фермента трипсина в организме человека этот процесс протекает за 2-3 ч. Ферменты в ничтожных количествах способны катализировать большие количества вещества - одна часть фермента сахаразы катализирует 200 тыс. частей сахарозы.
Витамины
Витамины представляют собой органические соединения различной
химической структуры, синтезирующиеся, как правило, в растениях. В животных организмах витамины почти не синтезируются и поступают с пищей. Отсутствие их приводит к нарушениям в процессах обмена веществ, ведущим к тяжелым заболеваниям. Витамины участвуют в регуляции обмена веществ, они обладают каталитическими свойствами, т.е. способностью стимулировать химические реакции, протекающие в организме, а также активно участвуют в образовании ферментов. Витамины влияют на усвоение питательных веществ, способствуют нормальному росту клеток и развитию всего организма. Являясь составной частью ферментов, витамины определяют их нормальную функцию и активность.
Недостаток, и тем более отсутствие в организме какого-либо витамина ведет к нарушению обмена веществ. При недостатке витаминов в пище снижается работоспособность человека, сопротивляемость организма к заболеваниям, к действию неблагоприятных факторов окружающей среды.
В зависимости от свойств и характера распространения в природных
продуктах витамины делят на жирорастворимые и водорастворимые. Содержание витаминов в продуктах выражают в миллиграммах на 100 г. продукта или в миллиграмм-процентах (мг %).
К жирорастворимым относят витамины А, D, Е, К.
Витамин А (ретинол) содержится в жирах морских рыб, говяжьей печени, желтке яиц, сливочном масле (летнем). В растительных продуктах содержится провитамин А - каротин (под действием фермента каротиназы в организме человека превращается в витамин А). Им богаты морковь, абрикосы, шпинат, лук зеленый, томаты.
Суточная потребность в витамине А - 1,5 мг. При недостатке этого
витамина в организме приостанавливается рост, нарушается зрение, снижается устойчивость к инфекционным заболеваниям.
Витамин А и каротин хорошо сохраняются при тепловой обработке
продуктов (разрушается 5-10%). Каротин хорошо сохраняется в квашеных и соленых овощах. Незначительны потери витамина А и каротина в замороженных продуктах. Под действием света и кислорода воздуха витамин А легко разрушается.
Витамин D (кальциферол) содержится в жире печени рыб, яичном желтке, сливочном масле, сыре. В организм человека поступает главным образом в виде эргостерола, содержащегося во многих пищевых продуктах. У человека эргостерол находится под кожей и под влиянием ультрафиолетовых лучей превращается в витамин D.
Суточная потребность в витамине - 0,0025-0,01 мг., при недостатке
его, особенно у детей, развивается рахит.
Витамин D стоек к нагреванию и хорошо сохраняется при кулинарной
обработке. Только при длительном нагревании жиров свыше 160 °С он
разрушается.
Витамин Е (токоферол) содержится в растительном масле, зародышах злаков (пшенице, овсе, кукурузе), салате, стручках гороха. Недостаток его в организме вызывает расстройство нервной системы, нарушение функции размножения у животных.
Суточная потребность в витамине - 10 - 20 мг.
Витамин Е устойчив к нагреванию и действию кислот, но чувствителен к
действию света и щелочей.
Витамин К способствует свертыванию крови. Он содержится в шпинате, капусте, печени и др. Устойчив к нагреванию. Суточная потребность составляет 0,2-3 мг.
К водорастворимым относят витамины С, Н, Р, РР, U, группы В.
Витамин С (аскорбиновая кислота) в организме участвует в процессах
тканевого дыхания и укрепления стенок кровеносных сосудов. При пониженном его содержании нарушается деятельность нервной системы, человек становится раздражительным, чувствительным к шуму, страдает бессонницей, работоспособность резко снижается. При длительном недостатке витамина С в питании человек заболевает цингой.
Витамин С содержится: в картофеле – 10-20 мг %, белокочанной
капусте-50 мг %, квашеной - 20 мг %, томатах - 25 мг %, яблоках - 13 мг %, лимонах - 40 мг %, черной смородине - 200 мг %, сушеном шиповнике - 1200 мг %.
Витамин С легко разрушается под действием кислорода воздуха, в
щелочной среде, в присутствии ионов металлов (меди, железа), при высокой температуре. Его количество значительно уменьшается при хранении очищенных овощей в воде, варке плодов и овощей, в процессе приготовления пищи и повторном нагреве. В процессе хранения плоды и овощи быстро теряют содержащийся в них витамин С.
Кислая среда продукта, крахмал, поваренная соль задерживают окисление
витамина С, способствуя его coхранению. Сравнительно хорошо сохраняется витамин в квашеных овощах, замороженных и консервированных в герметичной таре продуктах.
Суточная потребность в витамине - 50 - 70 мг.
Витамин В1 (тиамин, аневрин) содержится в пищевых дрожжах, свинине, горохе, хлебе из обойной муки, гречневой, овсяной, ячменной крупах, говядине. Отсутствие витамина B1 в пище вызывает болезни бери-бери и полиневрит (воспаление нервных стволов), ведущие к параличам.
Витамин В1 устойчив к нагреванию, но в щелочной среде разрушается,
легко окисляется кислородом воздуха. Суточная потребность в витамине -- 1,5-2 мг.
Витамин В2 (рибофлавин) содержится в печени, говядине, яичном желтке, молоке. При недостатке его в организме нарушается процесс окисления органических веществ, в результате чего ослабляется нервная система, приостанавливается рост, возникают язвы в углах рта и шелушение кожи, появляются светобоязнь и слезоточивость.
Витамин устойчив к нагреванию в нейтральной и кислой средах, но
разрушается под действием света и приварке продуктов в щелочной среде. Суточная потребность в витамине - 2 - 2,5 мг.
Витамин В6 (адермин, пиродоксин) обнаружен в печени, мясе, рыбе, дрожжах, фасоли, горохе, пшенице и других пищевых продуктах. Отсутствие его в пище нарушает процессы превращения аминокислот и вызывает воспалительное поражение кожи. Суточная потребность в витамине – 2-3 мг. Витамин В12 (цианкобаламин) содержится в печени, почках, молочных продуктах, яичном желтке и др. Участвует в процессе синтеза белков, способствует образованию красных кровяных телец в костном мозгу. Отсутствие его в организме вызывает злокачественную анемию. Суточная потребность в витамине - 0,002-0,005 мг.
Витамин Н (биотин) находится во многих пищевых продуктах. Отсутствие витамина Н вызывает воспаление кожи, выпадение волос, деформацию ногтей.
Суточная потребность в витамине - 0,15 - 0,3 мг.
Витамин Р (цитрин) найден в растительных продуктах и сопутствует витамину С. Регулирует кровяное давление, предотвращает проницаемость и хрупкость капиллярных кровеносных сосудов.
Витамин РР (никотиновая кислота) содержится в дрожжах, печени, мясе,
пшенице, бобовых, гречневой крупе, картофеле и др. При недостатке этого витамина человек заболевает пеллагрой (шершавая кожа), проявляющейся в воспалении кожи, нарушении деятельности желудочно-кишечного тракта и нервной системы.
Витамин РР устойчив к свету, кислороду воздуха, действию щелочей,
сохраняется при варке пищи, выпечке хлеба. Суточная потребность в витамине - 15 - 25 мг.
Витамин U способствует заживлению язв желудка и двенадцатиперстной кишки. Содержится в петрушке, соке свежей белокочанной капусты.
Прочие вещества пищевых продуктов.
Кроме рассмотренных основных веществ пищевые продукты содержат
органические кислоты, эфирные масла, гликозиды, алкалоиды, дубильные вещества, красящие вещества и фитонциды.
Органические кислоты содержатся в плодах и овощах в свободном состоянии, а также образуются в процессе их переработки (при квашении). К ним относят уксусную, молочную, лимонную, яблочную, бензойную и другие кислоты. Небольшое количество кислот, содержащихся в пище, оказывает возбуждающее действие на пищеварительные железы и способствует хорошему усвоению веществ. Помимо вкусового органические кислоты имеют и консервирующее значение.
Квашеные и маринованные продукты, клюква и брусника, содержащие бензойную кислоту, хорошо сохраняются.
Кислотность является важным показателем качества многих продуктов
питания. Дневная потребность взрослого человека в кислотах составляет 2 г.
Эфирные масла обусловливают аромат пищевых продуктов. Общее количество их для большинства продуктов определяется долями процента. Аромат пищевых продуктов является важным показателем качества. Для придания аромата к некоторым пищевым продуктам добавляют синтетические ароматические вещества -сложные эфиры органических кислот; в кулинарии блюда посыпают рубленой пряной зеленью.
Приятный аромат пищи вызывает аппетит и улучшает усвоение пищи.
Свойство ароматических веществ легко испаряться нужно учитывать при
кулинарной обработке и хранении пищевых продуктов.
При порче продуктов появляются неприятные запахи, обусловленные
образованием таких веществ, как сероводород, аммиак, индол, скатол и др.
Гликозиды - производные углеводов, содержащиеся в плодах и овощах (соланин, синигрин, амигдалин и др.). Они обладают резким запахом и горьким вкусом, в малых дозах возбуждают аппетит, в больших - являются ядами для организма.
Алкалоиды, возбуждающе действующие на нервную систему, в больших дозах являются ядами. Содержатся в чае (теин), кофе (кофеин), какао (теобромин), представляют собой азотсодержащие органические вещества.
Дубильные вещества придают пищевым продуктам (чаю, кофе, некоторым плодам) специфический вяжущий вкус. Под действием кислорода воздуха окисляются и приобретают темную окраску. Этим объясняется темный цвет чая, потемнение на воздухе нарезанных яблок и т. д.
Красящие вещества обусловливают цвет пищевых продуктов. К ним относят хлорофилл, каротиноиды, флавоновые пигменты, антоцианы, хромопротеиды и др.
Xлорофилл - зеленый пигмент, находящийся в плодах и овощах. Хорошо
растворяется в жирах, при нагревании в кислой среде превращается в феофитин - вещество бурой окраски (при варке плодов и овощей).
Каротиноиды - пигменты, придающие продуктам желтую, оранжевую и красную окраску. К ним относят каротин, ликопин, ксантофилл и др. Каротин находится в моркови, абрикосах, цитрусовых, салате, шпинате и др.; ликопин (изомер каротина) придает томатам красный цвет; ксантофилл окрашивает продукты в желтый цвет.
Флавоновые пигменты - придают растительным продуктам желтую и
оранжевую окраску. По химической природе они относятся к гликозидам. Содержатся в чешуе репчатого лука, кожице яблок, чае.
Антоцианы - пигменты различной окраски. Придают окраску кожице
винограда, вишни, брусники, содержатся в свекле и др.
Xромопротеиды - пигменты, обусловливающие красную окраску крови.
Кроме естественно содержащихся красящих веществ в продуктах при
переработке и хранении могут образовываться темноокрашенные соединения: меланоидины, флабофены и продукты карамелизации сахаров.
Фитонциды - обладают бактерицидными свойствами, содержатся в луке,
чесноке, хрене.
2.2. НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА
Вода
Вода - химическое соединение водорода с кислородом, является
универсальным растворителем значительного количества веществ. Вода сама по себе не имеет питательной ценности, но она непременная составная часть
всего живого. В растениях содержится до 90 % воды, в теле человека 60 - 80 %. Вода входит в состав плазмы крови, лимфы и тканевой жидкости, является растворителем минеральных и органических веществ. С участие воды происходит большинство химических превращений в организме. В сутки человеку требуется 2,5 - 3 л. воды. Она служит хорошим растворителем и способствует удалению из организма ненужных и вредных веществ.
Вода входит в состав всех пищевых продуктов, но содержание ее
различно. Много воды находится в плодах и овощах - 65 - 95 %, молоке - 87-90 %, мясе- 58-74 %, рыбе-62-84 %. Значительно меньше ее в крупах, муке, макаронных изделиях, сушеных плодах и овощах (12-17 %), сахаре (0,14- 0,4 %).
В пищевых продуктах вода может находиться в свободном и связанном
состоянии.
Свободная вода в виде мельчайших капель содержится в клеточном соке и межклеточном пространстве. В ней растворены органические и минеральные вещества. При высушивании и замораживании вода легко удаляется. Плотность свободной воды-около 1, температура замерзания - около 0 С.
Связанной называют воду, молекулы которой физически или химически соединены с другими веществами продукта. Она не растворяет кристаллы, не активизирует многие биохимические процессы, замерзает при температуре - 50 -70 С.
При хранении и переработке пищевых продуктов вода из одного состояния
может переходить в другое, вызывая изменения свойств этих товаров. Так, при варке картофеля и выпечке хлеба часть свободной воды переходит в связанное состояние в результате набухания белков, клейстеризации крахмала. При оттаивании замороженных картофеля или мяса часть связанной воды переходит в свободное состояние. Свободная вода создает благоприятные условия для развития микроорганизмов и деятельности ферментов. Поэтому продукты, содержащие много воды, являются скоропортящимися.
продуктов. Пониженное или повышенное ее содержание сверх установленной нормы ухудшает качество продуктов. Например, мука, крупа, макаронные изделия с повышенной влажностью быстро портятся. Уменьшение влаги в свежих плодах и овощах приводит к их увяданию. Вода снижает энергетическую ценность продукта, но придает ему сочность, повышает усвояемость.
К питьевой воде предъявляются определенные требования. Она должна быть
прозрачной, бесцветной, без запаха, посторонних привкусов и вредных
микроорганизмов.
В растворенном состоянии в воде находятся различные вещества,
преимущественно соли. От концентрации ионов кальция и магния зависит жесткость воды.
Для приготовления пищевых продуктов используется вода пониженной
жесткости, так как в жесткой воде плохо развариваются бобовые, мясо, такая вода ухудшает вкус чая.
Влажность пищевых продуктов определяют высушиванием,
рефрактометрическим методом (по сухому веществу) и др.
Минеральные вещества
Минеральные вещества иначе называют зольными элементами, так как после
сжигания продукта они остаются виде золы. Минеральные вещества имеют большое значение для жизнедеятельности организма человека: входят в состав тканей, участвуют в обмене веществ, в образовании ферментов, гормонов, пищеварительных соков. Они представляют собой жизненно необходимые компоненты питания, обеспечивающие нормальную жизнедеятельность и развитие организма. Недостаток или отсутствие отдельных элементов в организме приводит к тяжелым заболеваниям.
По количественному содержанию в продуктах минеральные вещества делят
на макро- и микроэлементы.
К макроэлементам относятся кальций, фосфор, железо, калий, натрий, магний, сера, хлор и др. Кальций, фосфор и магний участвуют в образовании костной ткани. Фосфор, кроме того, принимает участие в дыхании, двигательных реакциях, энергетическом обмене, активировании ферментов.
Источником фосфора являются мясо, рыба, яйца, сыр. Суточная норма
потребления фосфора около 1600 мг.
Кальций находится в продуктах в виде соединений с кислотами и белками.
Содержится в молоке и молочных продуктах, желтке яиц, рыбе, салате,
шпинате, петрушке. Суточная норма потребления кальция около 800 мг.
Кальций и фосфор хорошо усваиваются организмом при соотношении в
продуктах 1:1,2 или 1:1,5.
Магний нормализует возбудимость нервной системы, стимулирует
перильстатику кишечника и повышает выделение желчи. Содержится в крупах, бобовых, орехах, рыбе. Суточная норма потребления магния около 500 мг.
Железо участвует в процессе кроветворения, около 70 % железа
содержится в гемоглобине. Источником железа служат мясо, печень, почки, яйца, рыба, виноград, земляника, яблоки, капуста, горох, картофель и др.
Суточная норма потребления железа - 15 мг.
Калий и натрий участвуют в регулировании водообмена в организме. В
плазме крови около 16 мг % калия. Суточная норма потребления калия - 2-3г.
Сера входит в состав белков.
Хлор необходим для образования желудочного сока.
Потребность организма в натрии и хлоре удовлетворяется в основном за
счет потребления поваренной соли.
К микроэлементам относятся медь, кобальт, йод, марганец, фтор и др.
Медь и кобальт способствуют образованию гемоглобина крови. Функции
меди связаны с функциями железа. Кобальт участвует в каталитической функции витамина В12. Суточная норма потребления меди - 2-5 мг.
В сравнительно больших количествах микроэлементы содержатся в желтке
яйца, говяжьей печени, мясе, рыбе, картофеле, свекле, моркови.
Йод необходим организму для нормальной работы щитовидной железы. Им
богаты морские рыбы, водоросли, ракообразные, моллюски, яйца, лук, хурма, салат, шпинат. Суточная норма потребления йода - 100-150 мкг.
Марганец и фтор способствуют формированию костей.
Потребность организма в микроэлементах и их содержание в продуктах
ничтожно малы. Избыток микроэлементов вызывает тяжелые отравления организма. Соли меди, свинца, олова могут попадать в продукты при их изготовлении в результате растворения металлической аппаратуры кислотами, а также ее истирания. Поэтому содержание в продуктах меди, олова ограничивается стандартами; свинец, цинк, мышьяк не допускаются.
В растительных и животных продуктах содержатся практически все зольные
элементы, встречающиеся в природе.
Однако количество их различно:
· в манной крупе - 0,5 %,
· в молоке - 0,7 %,
· в яйцах - 1,0 %,
· в мясе - 0,6 - 1,2 %,
· в рыбе - 0,9 %.
Суточная потребность взрослого человека в минеральных веществах
составляет 13,6-21г.
3ольность служит показателем качества при определении сорта муки и
крахмала, характеризует также степень чистоты продукта (сахар, какао-
порошок).
ГЛАВА 3. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА И ОЦЕНКА.
3.1. Методы исследования качества пищевых продуктов
Каждый продукт обладает известным качеством. При определении качества пищевых продуктов учитывают такие показатели, как энергетическая ценность продукта, определяемая по массовой доле усвояемых белков, жиров и углеводов; биологическая ценность, характеризуемая массовой долей незаменимых аминокислот, полиненасыщенных жирных кислот, витаминов, минеральных солей, тонизирующих веществ и других биологически активных соединений; органолептические свойства - форма, внешний вид, окраска, консистенция, запах и вкус продукта. Качество продукта в целом равно сумме всех показателей с учетом коэффициента значимости каждого из них.
Количественную характеристику качества пищевых продуктов изучает особая наука - квалиметрия (от лат. qualitas - качество и греч. metreo - измерять). Квалиметрия разрабатывает методологию измерения и количественной оценки уровня качества продукции.
Под уровнем качества продукции понимают отношение достигнутого качества данного товара к качеству образцового товара (эталона). Комплексная система управления качеством товаров - это совокупность организационных, технических, экономических, социальных и идеологических мероприятий, различных методов и средств, направленных на обеспечение и поддержание необходимого уровня качества при разработке состава и свойств продуктов, во время производства, хранения и реализации.
Каждая партия пищевых продуктов сопровождается удостоверением о качестве - сертификатом. На базах качество продуктов определяют органолептическим и лабораторным методами, в предприятиях общественного питания - органолептическим, в случае сомнения - лабораторным исследованием отобранных образцов.
Средним называется образец товара, который позволяет судить о свойствах и достоинствах всей принимаемой партии. Из разных мест в небольших количествах отбирают несколько единиц упаковки продукта (выемки), смешивают, после чего отбирают средний образец.
При отборе проб от жидкости ее тщательно перемешивают или берут выемки из разных глубин; пробы мелкозернистых и сыпучих продуктов отбирают специальными щупами; щупами отбирают также пробы масла коровьего, сыра, мороженого.
Для каждого товара величина среднего образца устанавливается стандартами. Если при органолептической оценке установлено, что качество испытуемого образца удовлетворяет требованиям стандартов, то средний образец возвращается на место, откуда он был взят. Для определения физико-химических и других показателей от среднего образца отбирают среднюю пробу массой 200 - 500 г, тщательно упаковывают, опечатывают или пломбируют и направляют в лабораторию.
В акте и этикетке, которые сопровождают пробы, указывают наименование предприятия, выработавшего продукт, наименование, сорт и дату выработки продукта, номер партии, от которой взята проба, дату отбора пробы, должности и фамилии лиц, отобравших пробу, показатели, которые должны быть определены в продукте, номер ГОСТа, ОСТа, РСТ на данный продукт, номер транспортного документа.
Перед органолептическим исследованием продукта проверяют упаковку, маркировку, внешний вид. Органолептические исследования качества с помощью органов чувств (обоняния, осязания, вкуса, зрения, слуха) позволяют определить внешний вид (форму, цвет, состояние поверхности), вкус, запах, консистенцию. Определение этих показателей требует необходимых навыков, знаний и большого практического опыта, особенно в оценке вкуса и запаха (дегустации) товаров.
Дегустацию товара проводят в светлом помещении с совершенно чистым, свободным от посторонних запахов воздухом при температуре помещения 15 - 20°С. Перед каждым определением вкуса необходимо прополоскать рот теплой чистой водой или чаем без сахара. Пробу доброкачественного продукта глотают, при появлении равнодушия к пище следует подержать ее во рту до определения вкуса и выплюнуть. Продолжительность перерывов между пробами тем больше, чем тверже, вязче, гуще, острее на вкус и запах образцы пробуемых продуктов.
Для дегустации вин требуются специальные бокалы грушевидной формы, чая - фарфоровые чашечки и чайники.
Для более объективной оценки качества масла коровьего, сыров сычужных твердых и некоторых других товаров органолептическим способом пользуются 100-балльной системой, в которой на вкус и запах отводят 45 - 50 баллов. В зависимости от обнаружения недостатка в товаре с общего количества баллов делают соответствующие скидки и по сумме баллов судят о сорте товара и его соответствии требованиям стандартов.
Чтобы уменьшить субъективность результатов, органолептическую оценку проводит комиссия из 5 - 7 человек. При подсчете результатов дегустации учитывают коэффициент весомости, или значимости, способом предпочтения или ранжирования. Пользуясь способом предпочтения, наименее важный показатель дегустатор обозначает цифрой 1, следующий по важности - 2 и далее в порядке предпочтения. При способе ранжирования эксперты нумеруют показатели качества продукта в порядке возрастания (или убывания) их значимости: 1, 2, 3 и т. д., суммируют все числа, проставленные экспертами по каждому показателю, а коэффициент весомости рассчитывают как отношение этой суммы к общей сумме чисел, проставленных всеми экспертами по всем показателям.
При социологическом методе мнение потребителей о качестве товаров выясняют путем проведения выставок-продаж, дегустаций, покупательских конференций, распространения анкет. Полученную информацию обобщают и математически обрабатывают.
Методы.
Физическими методами определяют плотность, температуру плавления и застывания, кипения, оптические свойства. Плотность жидкостей определяют ареометром или пикнометром; по плотности судят о количестве спирта в алкогольных напитках, массовой доли уксусной кислоты в растворах, сахара и соли в растворах, обнаруживают разбавление молока водой, определяют природу растительного масла и т. д. На некоторых ареометрах (спиртомерах) градуировка сделана по процентному содержанию спирта.
Температуру плавления, кипения и застывания определяют точным термометром.
Рефрактометрическим методом по углу преломления луча света, пропускаемого через топкий слой исследуемого вещества, заключенного между призмами рефрактометра, определяют концентрацию растворимых в воде сахара, солей, натуральность масла и жиров, их чистоту.
Колориметрическим методом (установление интенсивности окраски) определяют содержание аммиака, нитритов в мясных продуктах, меди, свинца в консервах, железа в воде, сивушных масел в спиртных напитках.
Поляриметрический метод применяется для установления вида сахара или других оптически активных веществ и их концентрации в растворе путем определения угла отклонения луча, прошедшего через специальные призмы (поляризованного) и через раствор.
Люминесцентный метод основан на способности многих веществ после освещения ультрафиолетовыми лучами испускать в темноте видимый свет различных оттенков. Так как жиры, белки и углеводы дают люминесцентное свечение различных цветов, то изменение состава продукта соответственно изменит интенсивность свечения и окраску.
Непосредственным взвешиванием определяют соотношение частей консервов, количество начинки в карамели, количество примесей в крупе, полновесность штучных изделий хлеба, пирожных, мороженого, сыров и др.
Химическими методами определяют соответствие массовой доли в пищевых продуктах воды, жира, сахара, поваренной соли, золы, спирта, кислотности требованиям стандартов, так как отклонения в содержании составных частей продуктов влияют на питательную ценность, вкусовые достоинства и стойкость при хранении.
Массовую долю влаги определяют высушиванием, электровлагомерами и другими методами ; массовую долю жира - объемным, методом в жиромерах после растворения других составных веществ продукта в крепких кислотах с последующей отгонкой растворителя и взвешивания жира. Количество поваренной соли определяют титрованием водной вытяжки из продукта раствором азотнокислого серебра. Массовую долю золы устанавливают сжиганием определенной навески продукта в муфельных печах. Количество спирта в продуктах определяют отгонкой его из раствора и определением процента спирта по плотности.
Кислотность устанавливают титрованием растворов или водных вытяжек пищевых продуктов 0,1 и. раствором щелочи или рН-метром.
Микробиологические методы исследований качества пищевых продуктов применяются для установления общей бактериальной обсемененности, наличия болезнетворных, гнилостных и других микробов, вредных для организма человека и ускоряющих порчу продуктов при хранении. Такие исследования осуществляются пищевыми лабораториями санэпидемстанций Министерства здравоохранения, осуществляющих надзор за санитарным состоянием на пищевых предприятиях, в предприятиях торговли и общественного питания.
3.2. Оценка.
Совет Экономической Взаимопомощи (СЭВ) разработал 25-балльную систему оценки пищевых продуктов по органолептическим показателям. Для некоторых товаров (вино, чай) органолептическая оценка вкуса и аромата является пока единственным способом определения качества и сорта.
Нестандартным называется товар, у которого показатели, характеризующие его, выходят за пределы кондиций. Кондиция - норма, определенное условие о качестве товара, тары, упаковки, предусмотренное стандартом, техническими условиями, договором и т. д. Несортным называется товар, имеющий дефекты или пороки, при наличии которых он не может быть отнесен к самому низшему сорту, установленному стандартом. Браком называют товар, имеющий такие показатели качества, при которых он вообще не может быть использован по своему назначению. К товару, переведенному из высшего сорта в 1-й, из 1-го во 2-й и т. д., следует применять термин «понижено в сортности».
Для выявления пищевого достоинства и безвредности продукта органолептическая оценка дополняется физико-химическими и микробиологическими исследованиями.
ГЛАВА 4. СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ПИЩЕВОЙ ЦЕННОСТИ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ.
Нет продуктов, которые удовлетворяли бы потребность взрослого человека абсолютно во всех пищевых веществах. Поэтому только широкий набор продуктов в рационе здорового или больного человека может обеспечить сбалансированное питание. В целях повышения биологической ценности отдельных пищевых продуктов производится их обогащение некоторыми веществами в промышленных условиях. Так, выпекаются новые сорта хлеба и хлебобулочных изделий, обогащенные белками за счет добавления в тесто сухого, сухого обезжиренного, натурального молока или продуктов его переработки (молочной сыворотки, пахты). Важным способом повышения биологической ценности хлеба является добавка к нему тиамина, рибофлавина, никотиновой кислоты.
4.1. Пищевые добавки
История применения пищевых добавок насчитывает несколько тысячелетий. Широкое использование пищевых добавок произошло в 20 веке. Пищевые добавки - разрешенные Минздравом РФ химические вещества и природные соединения, обычно неупотребляемые в качестве пищевого продукта или обычного компонента пищи... Пищевые добавки преднамеренно добавляют в пищевой продукт по технологическим соображениям на различных этапах производства, хранения, транспортирования с целью улучшения или облегчения производственного процесса или отдельных операций, увеличения стойкости продукта к различным видам порчи, сохранения структуры и внешнего вида продукта или специального изменения его органолептических свойств. Основные цели введения пищевых добавок - совершенствование технологии подготовки, переработки пищевого сырья, изготовления, фасования, транспортирования и хранения продуктов питания, сохранение природных качеств пищевого продукта; улучшение органолептических свойств пищевых продуктов и увеличение их стабильности при хранении. Пищевые добавки допускается применять только в том случае, если они даже при длительном использовании не угрожают здоровью человека. Обычно пищевые добавки разделяют на несколько групп: пищевые добавки, регулирующие вкус продукта (ароматизаторы, вкусовые добавки, подслащивающие вещества, кислоты и регуляторы кислотности); вещества, улучшающие внешний вид продукта (красители, стабилизаторы цвета, отбеливатели). пищевые добавки, регулирующие консистенцию и формирующие текстуру (загустители, гелеобразователи, стабилизаторы, эмульгаторы), пищевые добавки, повышающие сохранность продуктов и увеличивающие сроки их хранения (консерванты, антиоксиданты и др.).Соединения, повышающие пищевую ценность продуктов, например, витамины, микроэлементы, аминокислоты, не относятся к пищевым добавкам. Приведенная выше классификация пищевых добавок основана на технологических функциях пищевых добавок. К пищевым добавкам (Food additives) относят «непищевые вещества, добавляемые в продукты питания, как правило, в небольших количествах для улучшения внешнего вида, вкусовых качеств, текстуры или для увеличения сроков хранения. Число пищевых добавок, применяемых в производстве пищевых продуктов в разных странах, достигает сегодня 500, не считая комбинированных добавок, отдельных душистых веществ и ароматизаторов. В Европейском Союзе классифицировано около 300 пищевых добавок, для гармонизации использования которых Европейским Союзом разработана рациональная система цифровой кодификации пищевых добавок. Пищевые добавки и пищевые продукты, содержащие пищевые добавки, подлежат санитарно-эпидемиологической экспертизе в установленном порядке. Содержание пищевых добавок в пищевых продуктах должны соответствовать требованиям нормативных и технических документов. Производство пищевых добавок должно осуществляться в соответствии с нормативной и технической документацией, отвечать требованиям безопасности и качества и подтверждаться производителем удостоверением качества и безопасности продукции. Производство пищевых добавок допускается только после проведения их государственной регистрации в соответствии с действующими нормативными актами. Производство, хранение пищевых добавок допускается в организациях, имеющих санитарно-эпидемиологическое заключение о соответствии условий производства и хранения санитарным правилам и нормам. Для проведения экспертной оценки новой пищевой добавки, предоставляются документы, свидетельствующие о их безопасности для здоровья человека: технологическое обоснование применения новой пищевой добавки, ее преимущества перед уже применяемыми пищевыми добавками; техническая документация, в том числе методы контроля пищевой добавки в пищевом продукте. Импортируемые на территорию Российской Федерации пищевые добавки должны отвечать требованиям действующих в Российской Федерации санитарных правил и гигиенических нормативов. Производство пищевых добавок, ввоз в страну пищевых добавок, реализация пищевых добавок и применение пищевых добавок допускаются при наличии санитарно-эпидемиологического заключения, подтверждающего безопасность продукции и соответствия её установленным гигиеническим нормативам. Безопасность и качество пищевых добавок и вспомогательных средств определяется на основании санитарно-эпидемиологической экспертизы конкретного вида продукции и оценки ее соответствия нормативной документации Российской Федерации. Показатели безопасности пищевых добавок должны гарантировать безопасность пищевых продуктов, при изготовлении которых они применяются. При производстве и обороте пищевых добавок должны обеспечиваться и соблюдаться условия их транспортировки, хранения и реализации в соответствии с требованиями санитарных правил, нормативной и технической документации. На этикетках комплексных пищевых добавок следует указывать массовую долю в продукте пищевых добавок. На упаковке (этикетках) пищевых добавок, предназначенных для розничной продажи необходимо указывать рекомендации по применению пищевых добавок (способ употребления, дозы и т.д.). На упаковке многокомпонентных пищевых продуктов вносится информация о пищевых добавках входящих в состав отдельных компонентов в следующих случаях: если такие пищевые добавки оказывают технологический эффект; если пищевые продукты являются продуктами детского и диетического питания. Содержание пищевых добавок в пищевой продукции не должно превышать максимальных (допустимых) уровней. Пищевые добавки должны добавляться в пищевые продукты в минимальном количестве, необходимом для достижения технологического эффекта, но не более установленных максимальных уровней. Использование пищевых добавок и вспомогательных средств не должно ухудшать органолептические свойства продуктов, а также снижать их пищевую ценность (за исключением некоторых продуктов специального и диетического назначения). Не допускается применение пищевых добавок для сокрытия порчи и недоброкачественности сырья или готового пищевого продукта. Допускается применение пищевых добавок в виде готовых композиций - многокомпонентных смесей (комплексные пищевые добавки). Для создания и сохранения в готовом пищевом продукте определенной консистенции используются пищевые добавки стабилизаторы консистенции, эмульгаторы, загустители, текстураторы, связующие агенты. Пищевые добавки загустители и стабилизаторы (модифицированные крахмалы, пектин, альгинаты, агар, каррагинан и другие камеди) должны соответствовать гигиеническим требованиям санитарных правил по безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. Для повышения хлебопекарных свойств муки применяют пищевые добавки улучшители муки и хлеба. Для придания, усиления или восстановления окраски пищевых продуктов используются натуральные, синтетические и минеральные красители. К пищевым добавкам-красителям не относятся пищевые продукты, обладающие вторичным красящим эффектом (фруктовые и овощные соки или пюре, кофе, какао, шафран, паприка и другие пищевые продукты). Для повышения стойкости естественной окраски пищевых продуктов используются стабилизаторы и фиксаторы цвета (окраски). Для придания пищевым продуктам блеска и глянца на их поверхность допускается нанесение пищевых добавок - глазирователей. Для коррекции вкуса и аромата пищевого продукта применяются пищевые добавки - усилители и модификаторы вкуса и аромата. Для придания пищевым продуктам и готовым блюдам сладкого вкуса используются пищевые добавки - подсластители - вещества несахарной природы. Пищевые добавки - подсластители применяются в пищевых продуктах со сниженной энергетической ценностью (не менее чем на 30% по сравнению с традиационной рецептурой) и в специальных диетических продуктах, предназначенных для лиц, которым рекомендуется ограничивать потребление сахара по медицинским показаниям. Использование пищевых добавок - подсластителей, в производстве продуктов детского питания не допускается, за исключением специализированных продуктов для детей, страдающих сахарным диабетом. Допускается производство подсластителей в виде комплексных пищевых добавок-смесей отдельных подсластителей или с другими пищевыми ингредиентами (наполнителями, растворителями или пищевыми добавками иного функционального назначения, сахаром, глюкозой, лактозой). Массовая доля отдельных пищевых добавок - подсластителей указывается в нормативной и технической документации. Допускается производство для розничной продажи подсластителей, предназначенных для использования в домашних условиях и организациях общественного питания, с указанием на этикетках состава подсластителей, их массовой доли и рекомендации по их применению. Для придания специфического аромата и вкуса в производстве пищевых продуктов допускается использование пищевых добавок - ароматизаторов (вкусоароматических веществ). К пищевым ароматизаторам (далее ароматизатор) не относятся водно-спиртовые настои и углекислотные экстракты растительного сырья, а также плодоягодные соки (включая концентрированные), сиропы, вина, коньяки, ликеры, пряности и другие продукты. Не допускается внесение пищевых добавок - ароматизаторов в натуральные продукты для усиления свойственного им естественного аромата (молоко, хлеб, фруктовые соки прямого отжима, какао, кофе и чай, кроме растворимых, пряности и т. д.). Не допускается использование ароматизаторов для устранения изменения аромата пищевых продуктов, обусловленного их порчей или недоброкачественностью сырья.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Когда я готовила эту работу я очень много для себя узнала и сделала свои выводы. В данной работе исследовала такие вопросы как:
1. Показатели, характеризующие пищевую ценность продуктов питания;
в этом вопросе я дала определение пищевой ценности продуктов питания, узнали ее содержание, рассмотрела ее показатели и дала им определение.
2. Характеристика основных пищевых веществ и значение их для организма;
в этом вопросе рассмотрела основные вещества, которые содержаться в продуктах питания, очень интересно было изучать влияние их на наш организм.
3. Методы определения качества продуктов питания их характеристика и оценка;
Здесь я узнала много нового для себя, изучив методы при помощи который определяют качество продуктов питания и затем оценивают его.
4. Способы повышения пищевой ценности продуктов питания;
в данном вопросе исследовала, что в целях повышения биологической ценности отдельных пищевых продуктов производится их обогащение некоторыми веществами в промышленных условиях. Так же здесь говориться о пищевых добавках, которые присутствуют в продуктах питания.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
1. «Товароведение пищевых продуктов», В.Н. Гончарова, Е.Я. Голощапова, издание 2-е переработанное, Москва ”Экономика”, 2001г.
2. Энциклопедический словарь, 1,2,3 т., Государственное научное
издательство “Большая советская энциклопедия”, Москва, 1990.
3. Учебник для техникумов физической культуры «Физиология человека», Москва «Физкультура и спорт», 2000.
4. Учебник «Товароведение и экспертиза продовольственных товаров» под редакцией проф. Л.Г. Елисеевой Москва – 2006г.
5. «Товароведение продовольственных товаров» Г.В. Круглякова, издательский центр «Март» 2005г.
6. Учебник для студентов учреждений среднего специального профобразования «Товароведение пищевых продуктов» Дубцов Г. Г., Москва Мастерство: Высшая школа, 2001г.
7. Учебное пособие «Товароведение и экспертиза плодоовощных товаров» Гаммидулаев С. Н., Иванова Е. В., Николаева С. П., Симонова В. Н., Санкт - Петербург Альфа, 2000г.
8. Учебник для вузов «Товароведение плодов и овощей» Николаева М. А., Москва «Экономика», 2001г.
9. «Практические работы по товароведению продовольственных товаров», Михаленко В.Е., Пизик С.Е., Москва, Экономика, 1998.
10. «Товароведение и организация торговли продовольственными товарами», Новикова А.М., Голубкина Т.С., Москва, ИРПО; Издательский центр «Академия», 2000.
Таблица пищевой ценности.
| Продукты |
Калорий в 100г продукта |
|||
| Печенка говяжья |
||||
| Язык говяжий |
||||
| Сельдь атлантическая соленая |
||||
| Щука свежая |
||||
| Кефир средний |
||||
| Молоко коровье |
||||
| Творог жирный |
||||
| Крупа гречневая (ядрица) |
||||
| Макаронные изделия |
||||
| Яблоки свежие |
||||
| Груши свежие |
Пищевая и биологическая ценность пищевых продуктов
Термином «пищевая ценность » обозначается вся полнота свойств пищевых продуктов, включая обеспечение данным продуктом физиологических потребностей человека в основных пищевых веществах и энергии.
Термином «биологическая ценность » обозначается степень соответствия аминокислотного состава пищевого белка потребностям организма. Биологическая ценность характеризуется показателем аминокислотного скора.
Энергети́ческая це́нность, или калорийность - это количество энергии, высвобождаемой в организме человека из продуктов питания в процессе пищеварения, при условии её полного усвоения. Энергетическая ценность продукта измеряется в килокалориях (ккал) или килоджоулях (кДж) в расчете на 100 г продукта.
Пищева́я це́нность продукта - это содержание в нём углеводов, жиров и белков из расчёта на 100 грамм продукта.
Современные данные науки о питании позволяют выделить четыре биологические воздействия пищи на организм человека:
специфическая что исключает и развития синдромов недостаточного и избыточного питания (алиментарных заболеваний);
неспецифическая что препятствует развитию и прогрессированию неинфекционных (неспецифических) заболеваний;
защитная (нейтрализующий) что повышает устойчивость организма к неблагоприятным воздействиям производственных факторов;
фармакологическая что восстанавливает нарушенную болезнью деятельность функциональных систем организма
Согласно биологическому действию пищи различают четыре разновидности питания: рациональное, превентивное, лечебно-профилактическое и диетическое.
Качество жировых компонентов пищевых продуктов определяется показателем биологической эффективности, отражающим содержание в них полиненасыщенных жирных кислот.
Требования к пищевой ценности применяются по отношению к следующим 9 группам сырья и продуктов : мясо, мясные продукты, птица и яйца; молоко и молочные продукты; рыба, рыбные и другие продукты моря; хлебобулочные и мукомольно-крупяные изделия; сахар и кондитерские изделия; овощи, бахчевые, плоды, ягоды и продукты их переработки; жировые продукты; напитки и продукты брожения; другие продукты.
1 Мясо, мясные продукты, птица и яйца
Пищевая ценность продуктов, относящихся к этой группе, определяется в основном содержанием в них высокоценного белка, насыщенного жира, некоторых микроэлементов и витаминов, а также энергетической ценностью. Биологическая ценность белков продуктов, изготовленных из мяса сельскохозяйственных животных и яиц, не должна быть по величине аминокислотного скора ниже 1, а белков других продуктов этой группы - ниже 0,9.
Мясо является главным источником животного белка. Содержание белка в мясе может колебаться от 11 до 21% (18%). Коэффициент усвояемости белка нежирной свинины и телятины равен 90%, говядины - 75%, баранины - 70%.
Общее количество жира в мясе колеблется от 1 до 50%. С увеличением количества жира в мясе несколько уменьшается количество белков и более значительно - воды.
Пищевая ценность липидов мяса зависит от жирнокислотного состава. В говядине и баранине преобладают насыщенные жирные кислоты, а также моно-ненасыщенная олеиновая кислота. Содержание ПНЖК (линолевой и особенно линоленовой) незначительно. В свинине много ПНЖК - до 10,5% в жировой ткани, в том числе до 9,5% линолевой, до 0,6% линоленовой и до 0,35% арахидоновой кислоты. По соотношению насыщенных, мононенасыщенных л пол и ненасыщенных жирных кислот (3:4:1) свиной жир довольно близко приближается к оптимальному (3:6:1).
Холестерина в мышечной ткани мяса примерно в 1,5 раза меньше, чем в Кировой.
Мясо содержит витамины B1, В2, РР и особенно В12, но витаминов С и А в мясe мало. В мясе содержится значительное количество легкоусвояемых форм минеральных веществ, особенно фосфора, железа, цинка. Усвоение минеральных веществ из мяса существенно выше, чем из продуктов растительного происхождения. Например, железо в 3 раза лучше усваивается из мяса, чем из растительных продуктов. Углеводов в мясе незначительное количество.
Мясо животных является источником экстрактивных веществ, которые стимулируют деятельность пищеварительных желез, повышают аппетит, стимулируют ЦНС. При варке мяса от 1/3 до 2/3 экстрактивных веществ переходит бульон, поэтому отварное мясо предпочтительно в химически щадящих диетах.
Мясо птицы содержит несколько больше белков (куры - 18-20%, индейка 24,7%) и экстрактивных веществ, значительно меньше соединительной ткани, а белки и жиры усваиваются лучше. В мясе птиц много стимулирующих рост аминокислот - триптофана, лизина, аргинина. В липидах мяса птицы больше ПНЖК, чем в говядине и баранине. Витаминный и минеральный состав мяса птицы заметно не отличается от мяса остальных наземных животных. Белое мясо птиц богато фосфором, серой и железом, что позволяет рекомендовать его для профилактики железодефицитных состояний у детей раннего возраста.
Мясо уток и гусей не рекомендуется использовать в диетическом питании из-за большого содержания жира, достигающего 36-38%. Печень птицы представляет собой важный источник микроэлементов, участвующих в процессах кроветворения, витаминов А, холина, В2, BJ2, PP. Однако в печени птицы содержится много холестерина - более 300 мг на 100 г продукта против 60- 80 мг на 100 г мяса животных и птицы.
Белок яиц с точки зрения аминокислотного состава сбалансирован лучше, чем какой-либо другой, что позволило в свое время Продовольственной сельскохозяйственной организации ООН (ФАО) использовать яичный белок в качестве стандарта при оценке биологической ценности белков. Липидный комплекс яиц, кроме холестерина (0,57%), одновременно содержит много фосфолипидов (3,39%), что в известной мере нейтрализует атерогенное действие холестерина.
В яйцах, в основном в желтке, высокое содержание жирорастворимых витаминов A, D и Е. Общее количество микро- и макроэлементов в яйце существенно не отличается от мяса наземных животных (за исключением кальция, которого в яйце в несколько раз больше), и все они находятся в легкоусвояемой форме.
Мясо, мясопродукты. Пищевая ценность продуктов, относящихся к этой группе, определяется в основном содержанием в них высокоценных белков, значимых в энергетическом и пластическом отношении жиров, ряда витаминов, макро- и микроэлементов. Энергетическая ценность мяса колеблется в пределах 100-500 ккал/100 г в зависимости от его вида, категории и сорта. Биологическая ценность белков продуктов, изготовленных из мяса сельскохозяйственных животных и яиц, не должна быть по величине аминокислотного скора ниже 1, а белков других продуктов этой группы — ниже 0,9. Содержание белков в мясе составляет примерно 1,5—21% (в жирной свинине — 11,7%).
Липиды мяса представлены триглицеридами, фосфолипидами и стеринами, суммарное содержание которых зависит от его вида, упитанности животного, сорта и колеблется в следующих пределах: в говядине и баранине — 1—26%, в свинине — 28—63%, в птице — 5-39%.
Мясо является существенным источником витаминов группы В (В1, В2, В12), никотиновой кислоты, фосфора и легкоусвояемого железа, цинка. Углеводов в мясе незначительное количество.
Мясо животных является источником экстрактивных азотистых веществ (групп карнозина, креатина, холина, аминокислот, пуриновых и пиримидиновых оснований, АТФ, АДФ и АМФ, инозиновой кислоты, глутатиона, глутамина, мочевины и аммонийных солей), и безазотистых (органических кислот, продуктов гидролиза и фосфорилирования гликогена), которые стимулируют деятельность пищеварительных желез, повышают аппетит. При варке мяса от 1/3 до 2/3 экстрактивных веществ переходит в бульон, поэтому отварное мясо предпочтительно в химически щадящих диетах.
Среди мяса птицы наибольшую пищевую ценность имеют курица и индейка.
По внешнему виду мясо курицы и индейки можно разделить на белое (грудка) и темное (окорочка). В белом мясе птиц меньше эластина и коллагена и больше экстрактивных веществ. Много жира содержит шкурка птицы. В их мясе содержится много белка (куры — 18-20%, индейка — 24,7%) и мало жира (16-18%). В мясе водоплавающих птиц (уток и гусей) белка — 15—17%, а жира — 20-39%. В мясе птиц много стимулирующих рост аминокислот — триптофана, лизина, аргинина. В липидах мяса птицы больше ПНЖК, чем в говядине и баранине.
Мясо служит сырьем для промышленного производства различных мясных продуктов, подразделяемых на полуфабрикаты, солено-копченые и колбасные изделия, консервы. Характерная окраска колбасных изделий связана с тем, что в процессе их изготовления в рецептуру вводят пищевые добавки, фиксирующие миоглобин, — чаше всего нитрит натрия. Среднее содержание белка в колбасах составляет 18,5%, а жира — 38,5%. Солено-копченые изделия характеризуются повышенным содержанием соли (7-12%). С гигиенических позиций колбасные изделия рекомендуется включать в рацион взрослого не чаше 2—3 раз в неделю, а для детей дошкольного возраста замена мяса колбасой не рекомендуется вообще.
Яйца. Высокое питательное значение куриных яиц обусловлено большим содержанием полноценных белков и жира (около 10%), жирорастворимых витаминов А, D и Е, фосфора, кальция, железа. Яйца ценятся по своему вкусовому качеству. Липидный комплекс яиц кроме холестерина (0,57%) одновременно содержит много фосфолипидов (3,39%), что в известной мере нейтрализует атерогенное действие холестерина.
Молоко, молочные продукты. Наличие разнообразных пищевых веществ, сбалансированность и легкая усвояемость делают молоко универсальным пищевым продуктом. В России в основном потребляют коровье молоко, но в некоторых регионах получают и используют молоко других видов животных (коз, овец, лошадей). В молоке содержится более 90 компонентов, 20 сбалансированных аминокислот, около 20 жирных кислот, 25 различных минеральных веществ в значимых количествах и 12 витаминов.
Особую ценность в молоке представляют белки, обладающие благоприятным для усвоения аминокислотным составом. Воздействие на белки молока любых гидрофильных веществ или смещение электрического заряда в сторону изо электрической точки вызывает их коагуляцию. На коагуляции белков при молочнокислом брожении основано производство кисломолочных продуктов, технического и пищевого казеина. Сычужная коагуляция используется в производстве сыра и творога, кальциевая — различных молочно-белковых концентратов.
Жир молока обладает высокой степенью дисперсности, характеризуется низкой точкой плавления, представлен в основном триглицеридами (98,2—99,5%). Кроме того, в молочном жире содержатся фосфолипиды, свободные жирные кислоты, стерины.
Углеводы молока представлены главным образом дисахаридом лактозой и в небольших количествах моносахаридами и их производными. В желудочно-кишечном тракте лактоза легко сбраживается до молочной кислоты, которая принимает участие в регулировании деятельности кишечной микрофлоры. Молочный сахар регулирует накопление в организме жира и жироподобных веществ, способствует усвоению фосфора, кальция и магния, а также содействует синтезу витаминов группы В. Гидролиз лактозы в кишечнике протекает замедленно, что исключает интенсивное брожение.
Употребление несквашенного молока иногда вызывает метеоризм, диарею и другие кишечные расстройства, что обусловлено непереносимостью лактозы молока, связанной с отсутствием в организме ферментов, расщепляющих лактозу.
Молоко содержит в небольших количествах почти все известные витамины, является ценным источником тиамина и рибофлавина. Количество витаминов A, D и в-каротина зависит от сезона.
В сравнительно больших количествах в состав молока и молочных продуктов входят калий, кальций, натрий, магний, хлор, фосфор, а также микроэлементы, имеющие важное физиологическое значение. Благоприятное соотношение кальция и фосфора способствует хорошей усвояемости кальция.
В процессе переработки из молока получают многие молочные продукты. Сливки содержат 10, 20 и 35% жира, вырабатывают их только пастеризованными. Сливочное масло, в состав которого входят молочный жир, белки, лактоза и другие компоненты молока, обладает высокой пищевой ценностью, хорошо усваивается, содержит витамины ретинол и токоферолы, К молочным консервам относят сгущенное молоко, сухие смеси для детского питания и т.д.
Кисломолочные продукты получают из молока в результате молочнокислого, а иногда и спиртового брожения после внесения специальных микробных заквасок. В кисломолочных продуктах увеличивается кислотность, повышается содержание витаминов группы В. Творог является важным источником легкоперевариваемого и усвояемого белка, кальция и фосфора, а также витаминов А и группы В.
Сыры являются концентратами пищевых веществ молока. Они содержат 15—30% белка, до 30% жира, большое количество легкоусвояемых солей кальция (600—1000 мг/100 г) и фосфора (400-600 мг/100 г), а также соли магния, натрия, многие микроэлементы, витамины. В качестве сырья для производства сыров используют коровье, козье, буйволовое и овечье молоко, а также их смеси. Острые и соленые сыры противопоказаны при гастрите с повышенной секрецией, колите, язвенной болезни, нефрите, холецистите, гепатите, подагре, ожирении, гипертонической болезни.
Рыба, рыбопродукты. Рыба и рыбопродукты служат одним из основных источников животного белка и минеральных веществ в питании человека. По химическому составу рыба и рыбопродукты близки к мясным продуктам, а по усвояемости превосходят их. Рыба содержит 15—22% белков со сбалансированным аминокислотным составом. Трудноусвояемых соединительнотканных белков в рыбе содержится в 5 раз меньше, чем в мясе.
Содержание жиров у разных пород рыб различно (от 2 до 20% и выше). Они также легко усваиваются, в них преобладают ненасыщенные жирные кислоты, включая незаменимые, содержатся водо- и жирорастворимые витамины. Витаминов группы В (тиамина, рибофлавина, ниацина) в рыбе приблизительно столько же, сколько в мясе, а витамина В12 несколько больше. Витамина А содержится от 0,01 до 0,1 мг%, витамина D больше, чем в мясе (в сельди — до 30 мкг%). Особенно много этих витаминов в печеночном жире трески: до 10 мг% витамина А и до 200 мкг% витамина D. В печеночном жире тунца содержание витамина D может достигать 1000 мкт%.
Разнообразен минеральный состав рыб, морские рыбы особенно богаты микроэлементами, прежде всего йодом. Морская рыба содержит от 50 до 150 мкг% йода, 400-1000 мкг% фтора и 40-50 мкг% брома, что приблизительно в 10 раз больше, чем в мясе. В рыбе в 3-4 раза больше кобальта, в 2-3 раза — натрия и хлора, в 2—10 раз — кальция. Меньше, чем в мясе, в рыбе содержится железа, цинка, меди, никеля и молибдена.
Хлеб, хлебопродукты. Хлеб — пищевой продукт, вырабатываемый из муки с добавлением соли, воды и различных разрыхлителей. Хлебопродуктами являются продовольственное зерно, различные продукты его переработки (мука, крупы, отруби) и некоторые мучные изделия (сухари, сушки, хлебцы). Хлеб не приедается, хорошо усваивается и быстро создает чувство насыщения, обладает высокой пищевой и энергетической ценностью.
Пищевая ценность группы хлебобулочных изделий определяется содержанием в них белков, жиров, углеводов, витаминов (РР, В1 и В2), некоторых макро- и микроэлементов (фосфора, магния, серы) и пищевых волокон (клетчатки и гемипеллюлозы). В хлебе содержится 45—50% углеводов, в основном крахмала, до 1% жиров и 6—8% белков с дефицитом незаменимых аминокислот лизина и треонина. Энергетическая ценность хлеба — 200—250 ккал/100 г. Для диетического питания выпускают специальные сорта хлеба с увеличенным или уменьшенным содержанием какого-либо компонента в зависимости от конкретной цели.
Крупы. Крупы представляют собой обработанное зерно различных злаковых культур. Больше всего белков в овсяной и гречневой крупах (15 и 14% соответственно), но аминокислотный состав белка не сбалансирован.
Бобовые. Бобовые содержат до 25% белков, богатых лизином. Рационы, сочетающие злаковые и бобовые культуры, обладают более высокой питательной ценностью и лучше усваиваются, чем чисто бобовые или чисто злаковые.
Овощи и фрукты. Овощи и фрукты занимают важное место в питании человека. Они содержат большое количество минеральных веществ, витаминов, различных углеводов, солей, органических кислот и ароматических веществ. Последние усиливают деятельность пищеварительных желез, способствуя лучшему усвоению пищи. Плоды и овощи — главный источник аскорбиновой кислоты в питании человека.
Грибы. Грибы не относятся к пищевым продуктам повседневного питания и используются как продукты вкусового назначения. Грибы делят на съедобные, условно съедобные, несъедобные и ядовитые. Съедобными считают грибы, которые не содержат горечи, вредных веществ, не имеют неприятного запаха и не нуждаются в специальной обработке. К съедобным грибам относятся, например, белый гриб, подберезовик, подосиновик и т.п.
Химический состав грибов представлен белками (1,6—9%), липидами (0,4—6%) и углеводами (1,6—9%). Лилиды включают необходимые для организма соединения — лецитин и жирные кислоты. Основная часть углеводов содержится в форме гликогена. Питательная ценность грибов обусловлена, кроме того, наличием других биологически активных веществ, в т.ч. экстрактивных (например, свободных аминокислот, фунгина), являющихся стимуляторами желудочной секреции, а также витаминов, минеральных солей и микроэлементов. Усвояемость питательных веществ грибов снижается клетчаткой и хитином, содержащимися в клеточных стенках и не расщепляющимися пищеварительными соками. Однако они стимулируют перистальтику кишечника и тем самым благотворно влияют на процесс пищеварения.
При заболеваниях желудочно-кишечного тракта, печени, почек, а также при болезнях, связанных с нарушением обмена веществ (например, при подагре), употребление в пищу грибов и грибных отваров противопоказано в связи с высоким содержанием в них экстрактивных веществ (36-56%), наличием пуриновых оснований и специфических ароматических веществ (смол, эфирных масел).
В.И. Архангельский, В.Ф. Кириллов