ОСНОВНЫЕ СОСТАВНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ



Пищевые вещества и их значение

Организм человека состоит из белков (19,6 %), жиров (14,7 %), углеводов (1 %), минеральных веществ (4,9 %), воды (58,8 %). Он постоянно расходует эти вещества на образование энергии, необхо­димой для функционирования внутренних органов, поддержания тепла и осуществления всех жизненных процессов, в том числе физичес­кой и умственной работы. Одновременно происходят восстановление и создание клеток и тканей, из которых построен организм человека, восполнение расхо­дуемой энергии за счет веществ, поступающих с пищей. К таким веществам относят белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, витамины, воду и др., их называют пищевыми. Следовательно, пища для организма является источником энергии и пластических (строи­тельных) материалов.

Белки

Это сложные органические соединения из аминокислот, в со­став которых входят углерод (50—55 %), водород (6—7 %), кисло­род (19-24 %), азот (15—19 %), а также могут входить фосфор, сера, железо и другие элементы.

Белки — наиболее важные биологические вещества живых орга­низмов. Они служат основным пластическим материалом, из которо­го строятся клетки, ткани и органы тела человека. Белки составляют основу гормонов, ферментов, антител и других образований, вы­полняющих сложные функции в жизни человека (пищеварение, рост, размножение, иммунитет и др.), способствуют нормальному обмену в организме витаминов и минеральных солей. Белки участвуют в образовании энергии, особенно в период больших энергетических затрат или при недостаточном количестве в питании углеводов и жиров, покрывая 12 % от всей потребности организма в энергии. Энергетическая ценность 1 г белка составляет 4 ккал. При недостатке белков в организме возникают серьезные нару­шения: замедление роста и развития детей, изменения в печени взрос­лых, деятельности желез внутренней секреции, состава крови, ос­лабление умственной деятельности, снижение работоспособности и сопротивляемости к инфекционным заболеваниям. Белок в организме человека образуется беспрерывно из амино­кислот, поступающих в клетки в результате переваривания белка пищи. Для синтеза белка человека необходим белок пищи в опреде­ленном количестве и определенного аминокислотного состава. В на­стоящее время известно более 80 аминокислот, из которых 22 наибо­лее распространены в пищевых продуктах. Аминокислоты по биоло­гической ценности делят на незаменимые и заменимые.

Незаменимых аминокислот восемь — лизин, триптофан, метио­нин, лейцин, изолейцин, валин, треонин, фенилаланин; для детей нужен также гистидин. Эти аминокислоты в организме не синтезиру­ются и должны обязательно поступать с пищей в определенном со­отношении, т.е. сбалансированными. Заменимыеаминокислоты (аргинин, цистин, тирозин, аланин, серин и др.) могут синтезироваться в организме человека из других аминокислот.

Биологическая ценность белка зависит от содержания и сбаланси­рованности незаменимых аминокислот. Чем больше в нем незамени­мых аминокислот, тем он ценней. Белок, содержащий все восемь незаменимых аминокислот назы­вают полноценным. Источником полноценных белков являются все животные продукты: молочные, мясо, птица, рыба, яйца.

Суточная норма потребления белка для людей трудоспособного возраста составляет всего 58—117 г в зависимости от пола, возраста и характера труда человека. Белки животного происхождения долж­ны составлять 55 % суточной нормы.

О состоянии белкового обмена в организме судят по азотистому балансу, т.е. по равновесию между количеством азота вводимого с белками пищи и выводимого из организма. У здоровых взрослых людей, правильно питающихся, наблюдает­ся азотистое равновесие. У растущих детей, молодых людей, у беременных и кормящих женщин отмечается положительный азотистый баланс, т.к. белок пищи идет на образование новых клеток и введение азота с белковой пи­щей преобладает над выведением его из организма. При голодании, болезнях, когда белков пищи недостаточно, на­блюдается отрицательный баланс, т.е. азота выводится больше, чем вводится, недостаток белков пищи ведет к распаду белков органов и тканей.

Жиры

Это сложные органические соединения, состоящие из глицерина и жирных кислот, в которых содержатся углерод, водород, кислород. Жиры относят к основным пищевым веществам, они являются обя­зательным компонентом в сбалансированном питании.

Физиологическое значение жира многообразно. Жир входит в со­став клеток и тканей как пластический материал, используется орга­низмом как источник энергии (30 % всей потребности

организма в энергии). Энергетическая ценность 1 г жира составляет 9 ккал. Жиры снабжают организм витаминами А и D, биологически активными веществами (фосфолипиды, токоферолы, стерины), придают пище сочность, вкус, повышают ее питательность, вызывая у человека чувство насыщения.

Остаток поступившего жира после покрытия потребности орга­низма откладывается в подкожной клетчатке в виде подкожно-жирового слоя и в соединительной ткани, окружающей внутренние органы. Как подкожный, так и внутренний жир являются основ­ным резервом энергии (запасной жир) и используется организмом при усиленной физической работе. Подкожно-жировой слой пре­дохраняет организм от охлаждения, а внутренний жир защищает внутренние органы от ударов, сотрясений и смещений. При недо­статке в питании жиров наблюдается ряд нарушений со стороны центральной нервной системы, ослабевают защитные силы орга­низма, снижается синтез белка, повышается проницаемость капиляров, замедляется рост и т.д.

Жир, свойственный человеку, образуется из глицерина и жирных кислот, поступивших в лимфу и кровь из кишечника в результате переваривания жиров пищи. Для синтеза этого жира необходимы пищевые жиры, содержащие разнообразные жирные кислоты, кото­рых в настоящее время известно 60. Жирные кислоты делят на пре­дельные или насыщенные (т.е. до предела насыщенные водородом) и непредельные или ненасыщенные.

Насыщенные жирные кислоты (стеариновая, пальмитиновая, кап­роновая, масляная и др.) обладают невысокими биологическими свой­ствами, легко синтезируются в организме, отрицательно влияют на жировой обмен, функцию печени, способствуют развитию атероск­лероза, так как повышают содержание холестерина в крови. Эти жир­ные кислоты в большом количестве содержатся в животных жирах (бараньем, говяжьем) и в некоторых растительных маслах (кокосо­вом), обусловливая их высокую температуру плавления (40—50°С) и сравнительно низкую усвояемость (86—88%).

Ненасыщенные жирные кислоты (олеиновая, линолевая, линоленовая, арахидоновая и др.) представляют собой биологически активные соединения, способные к окислению и присоединению водорода и других веществ. Наиболее активны из них: линолевая, линоленовая и арахидоновая, называемые полиненасыщенными жирными кислотами. По своим биологическим свойствам их относят к жизненно важным веществам и называют витамином F. Они принимают активное учас­тие в жировом и холестериновом обмене, повышают эластичность и снижают проницаемость кровеносных сосудов, предупреждают обра­зование тромбов. Полиненасыщенные жирные кислоты в организме человека не синтезируются и должны вводиться с пищевыми жира­ми. Содержатся они в свином жире, подсолнечном и кукурузном масле, жире рыб. Эти жиры имеют низкую температуру плавления и высокую усвояемость (98 %).

Биологическая ценность жира зависит также от содержания в нем различных жирорастворимых витаминов А и D (жир рыбы, сливоч­ное масло), витамина Е (растительные масла) и жироподобных ве­ществ: фосфатидов и стеринов.

Фосфатиды являются наиболее биологически активными веще­ствами. К ним относят лецитин, кефалин и др. Они влияют на про­ницаемость клеточных мембран, на обмен веществ, на секрецию гор­монов, процесс свертывания крови. Фосфатиды содержатся в мясе, желтке яйца, печени, в пищевых жирах, сметане.

Стерины являются составной частью жиров. В растительных жирах они представлены в виде бета-стерола, эргостерола, влияющих на профилактику атеросклероза.

В животных жирах стерины содержатся в виде холестерина, кото­рый обеспечивает нормальное состояние клеток, участвует в образо­вании половых клеток, желчных кислот, витамина D3 и т.д.

Холестерин, кроме того, образуется в организме человека. При нормальном холестериновом обмене количество поступающего с пи­щей и синтезируемого в организме холестерина равно количеству холестерина распадающегося и выводимого из организма. В пожилом возрасте, а также при перенапряжении нервной системы, избыточ­ном весе, при малоподвижном образе жизни холестериновый обмен нарушается. В этом случае поступающий с пищей холестерин повы­шает его содержание в крови и приводит к изменению кровеносных сосудов и развитию атеросклероза.

Суточная норма потребления жира для трудоспособного населе­нии составляет всего 60—154 г в зависимости от возраста, пола, характера груда и климатических условий местности; из них жиры животного происхождения должны составлять 70 %, а растительно­го — 30 %.

Углеводы

Это органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода, синтезирующиеся в растениях из углекислоты и воды под действием солнечной энергии.

Углеводы, обладая способностью окисляться, служат основным ис­точником энергии, используемой в процессе мышечной деятельности человека. Энергетическая ценность 1 г углеводов составляет 4 ккал. Они покрывают 58 % всей потребности организма в энергии. Кроме того, углеводы входят в состав клеток и тканей, содержатся в крови и в виде гликогена (животного крахмала) в печени. В организме углево­дов мало (до 1 % массы тела человека). Поэтому для покрытия энерге­тических затрат они должны поступать с пищей постоянно.

В случае недостатка в питании углеводов при больших физичес­ких нагрузках происходит образование энергии из запасного жира, а затем и белка организма. При избытке углеводов в питании жировой запас пополняется за счет превращения углеводов в жир, что приво­дит к увеличению массы человека. Источником снабжения организма углеводами являются расти­тельные продукты, в которых они представлены в виде моносахари­дов, дисахаридов и полисахаридов.

Моносахариды - самые простые углеводы, сладкие на вкус, растворимые в воде. К ним относят глюкозу, фруктозу и галактозу. Они быстро всасываются из кишечника в кровь и используются организмом как источник энергии, для образования гликогена в печени, для питания тканей мозга, мышц и поддержания необхо­димого уровня сахара в крови.

Дисахариды (сахароза, лактоза и мальтоза) — это углеводы, сладкие на вкус, растворимые в воде, расщепляются в организме человека на две молекулы моносахаридов с образованием из сахаро­зы — глюкозы и фруктозы, из лактозы — глюкозы и галактозы, из мальтозы — двух молекул глюкозы.

Моно- и дисахариды легко усваиваются организмом и быстро покрывают энергетические затраты человека при усиленных физи­ческих нагрузках. Избыточное потребление простых углеводов может привести к повышению содержания сахара в крови, следовательно, к отрицательному действию на функцию поджелудочной железы, к развитию атеросклероза и ожирению.

Полисахариды — это сложные углеводы, состоящие из мно­гих молекул глюкозы, не растворимые в воде, обладают несладким вкусом. К ним относят крахмал, гликоген, клетчатку.

Крахмал в организме человека под действием ферментов пищева­рительных соков расщепляется до глюкозы, постепенно удовлетворяя потребность организма в энергии на длительный период. Благодаря крахмалу многие продукты, содержащие его (хлеб, крупы, макарон­ные изделия, картофель), вызывают у человека чувство насыщения.

Гликоген поступает в организм человека в малых дозах, так как он содержится в небольших количествах в пище животного проис­хождения (печени, мясе).

Клетчатка в организме человека не переваривается из-за отсут­ствия в пищеварительных соках фермента целлюлозы, но, проходя по органам пищеварения, стимулирует перистальтику кишечника, выводит из организма холестерин, создает условия для развития по­лезных бактерий, способствуя тем самым лучшему пищеварению и усвоению пищи. Содержится клетчатка во всех растительных продук­тах (от 0,5 до 3 %).

Пектиновые (углеводоподобные) вещества, попадая в организм человека с овощами, фруктами, стимулируют процесс пищеварения и способствуют выведению из организма вредных веществ. К ним относят протопектин — находится в клеточных мембранах свежих овощей, плодов, придавая им жесткость; пектин — желеобразующее вещество клеточного сока овощей и плодов; пектиновая и пектовая кислоты, придающие кислый вкус плодам и овощам. Пектиновых веществ много в яблоках, сливе, крыжовнике, клюкве.

Суточная норма потребления углеводов для трудоспособного на­селения составляет всего 257—586 г в зависимости от возраста, пола и характера труда.

Витамины

Это низкомолекулярные органические вещества различной хими­ческой природы, выполняющие роль биологических регуляторов жиз­ненных процессов в организме человека.

Витамины участвуют в нормализации обмена веществ, в образо­вании ферментов, гормонов, стимулируют рост, развитие, выздо­ровление организма.

Они имеют большое значение в формировании костной ткани (вит. D), кожного покрова (вит. А), соединительной ткани (вит. С), в раз­витии плода (вит Е), в процессе кроветворения (вит. В|2, В9) и т.д.

Впервые витамины были обнаружены в пищевых продуктах в 1880 г. русским ученым Н.И. Луниным. В настоящее время открыто более 30 видов витаминов, каждый из которых имеет химическое название и многие из них — буквенное обозначение латинского алфавита (С — аскорбиновая кислота, В, — тиамин и т.д.). Некоторые витамины в организме не синтезируются и не откла­дываются в запас, поэтому должны обязательно вводиться с пищей (С, В,, Р). Часть витаминов может синтезироваться в

организме (В2, в6, в9, РР, К).

Отсутствие витаминов в питании вызывает заболевание под об­щим названием авитаминозы. При недостаточном потреблении вита­минов с пищей возникают гиповитаминозы, которые проявляются в виде раздражительности, бессонницы, слабости, снижения трудо­способности и сопротивляемости к инфекционным заболеваниям. Избыточное потребление витаминов А и D приводит к отравлению организма, называемому гипервитаминозом.

Витамины содержатся почти во всех пищевых продуктах. Однако некоторые продукты для повышения их пищевой ценности подвер­гают искусственной витаминизации: молоко, кефир, сливочное мас­ло, кондитерские изделия, муку и др.

В зависимости от растворимости все витамины делят на: 1) водо­растворимые С, Р, В1, В2, В6, В9, РР и др; 2) жирорастворимые — A, D, Е, К; 3) витаминоподобные вещества — U, F, В4 (холин), В15 (пангамовая кислота) и др.

Витамин С (аскорбиновая к и с л о та) играет большую роль в окислительно-восстановительных процессах организма, влия­ет на обмен веществ. Недостаток этого витамина снижает сопротив­ляемость организма к различным заболеваниям. Отсутствие его при­водит к заболеванию цингой. Норма потребления в сутки витамина С 70—100 мг. Он содержится во всех растительных продуктах, особенно его много в шиповнике, черной смородине, красном перце, зелени петрушки, укропе.

Витамин Р (биофлавоноид) укрепляет капилляры и сни­жает проницаемость кровеносных сосудоЕ. Он содержится в тех же продуктах, что и витамин С. Суточная норма потребления 35—50 мг.

Витамин В, (тиамин) регулирует деятельность нервной системы, участвует в обмене веществ, особенно углеводном. В случае недостатка этого витамина отмечается расстройство нервной систе­мы. Потребность в витамине В, составляет 1,1-2,1 мг в сутки. Содержится витамин в пище животного и растительного происхождения, особенно в про­дуктах из зерна, в дрожжах, печени, свинине.

Витамин В2 (рибофлавин) участвует в обмене веществ, влияет на рост, зрение. При недостатке витамина снижается функция желудочной секреции, зрение, ухудшается состояние кожи. Суточная норма потребления 1,3—2,4 мг. Содержится витамин в дрожжах, хле­бе, гречневой крупе, молоке, мясе, рыбе, овощах, фруктах.

Витамин РР (никотиновая к и с л о т а) входит в состав некоторых ферментов, участвует в обмене веществ. Недостаток этого витамина вызывает утомляемость, слабость, раздражительность. При его отсутствии возникает болезнь пеллагра («шершавая кожа»). Норма потребления в сутки 14—28 мг. Содержится витамин РР во многих продуктах растительного и животного происхождения, может синте­зироваться в организме человека из аминокислоты — триптофан.

Витамин В6 (пиридоксин) участвует в обмене веществ. При недостатке этого витамина в пище отмечаются расстройства не­рвной системы, изменения состояния кожи, сосудов. Норма потреб­ления витамина В6 составляет 1,8-2 мг в сутки. Он содержится во многих пищевых продуктах. При сбалансированном питании орга­низм получает достаточное количество этого витамина.

Витамин В9 (фолиевая к и с л о т а) принимает участие в кроветворении и обмене веществ в организме человека. При недо­статке этого витамина развивается малокровие. Норма его потребле­ния 0,2 мг в сутки. Он содержится в листьях салата, шпината, пет­рушки, зеленом луке.

Витамин В12 (к о б а л а м и н) имеет большое значение в кро­ветворении, обмене веществ. При недостатке этого витамина у лю­дей развивается злокачественное малокровие. Норма его потребле­ния 0,003 мг в сутки. Он содержится только в пище животного происхождения: мясе, печени, молоке, яйцах.

Витамин В15 (пангамовая кислота) оказывает действие на работу сердечно-сосудистой системы и окислительные процессы в организме. Суточная потребность в витамине 2 мг. Он содержится в дрожжах, печени, рисовых отрубях.

Xолин участвует в обмене белков и жиров в организме. Отсут­ствие холина способствует поражению почек и печени. Норма по­требления его 500 — 1000 мг в сутки. Он содержится в печени, мясе, яйцах, молоке, зерне.

Витамин А (ретинол) способствует росту, развитию ске­лета, влияет на зрение, кожу и слизистую оболочку, повышает со­противляемость организма к инфекционным заболеваниям. При не­достатке его замедляется рост, слабеет зрение, выпадают волосы. Он содержится в продуктах животного происхождения: рыбьем жире, печени, яйцах, молоке, мясе. В растительных продуктах желто-оран- жевого цвета (морковь, помидоры, тыква) есть провитамин А — каротин, который в организме человека превращается в витамин А в присутствии жира пищи.

Витамин D (кальциферол) принимает участие в образо­вании костной ткани, стимулирует

рост. При недостатке этого вита­мина у детей развивается рахит, а у взрослых изменяется костная ткань. Витамин D синтезируется из провитамина, имеющегося в коже, под воздействием ультрафиолетовых лучей. Он содержится в рыбе, говяжьей печени, сливочном масле, молоке, яйцах. Суточная норма потребления витамина 0,0025 мг.

Витамин Е (токоферол) участвует в работе желез внут­ренней секреции, влияет на процессы размножения и нервную сис­тему. Норма потребления 8—10 мг в сутки. Много его в растительных маслах и злаках. Витмамин Е предохраняет растительные жиры от окисления.

Витамин К (филлохинон) действует на свертываемость крови. Суточная потребность его 0,2-0,3 мг. Содержится в зеленых листьях салата, шпината, крапивы. Этот витамин синтезируется в кишечнике человека.

Витамин F (линолевая, линоленовая, арихидоновая жирные кислоты) участвует в жировом и холестериновом обмене. Норма потребления 5—8 г в сутки. Содержится в свином сале, раститель­ном масле.

Витамин U действует на функцию пищеварительных желез, способствует заживлению язв желудка. Содержится в соке свежей капусты.

Сохранение витаминов при кулинарной обработке. Впроцессе хране­ния и кулинарной обработки пищевых продуктов некоторые вита­мины разрушаются, особенно витамин С. Отрицательными фактора­ми, снижающими С-витаминную активность овощей и плодов, яв­ляются: солнечный свет, кислород воздуха, высокая температура, щелочная среда, повышенная влажность воздуха и вода, в которой витамин хорошо растворяется. Ускоряют процесс его разрушения фер­менты, содержащиеся в пищевых продуктах.

Витамин С сильно разрушается в процессе приготовления овощных пюре, котлет, запеканок, тушеных блюд и незначительно — при жарке овощей в жире. Вторичный подогрев овощных блюд и сопри­косновение их с окисляющимися частями технологического оборудо­вания приводят к полному разрушению этого витамина. Витамины группы В при кулинарной обработке продуктов в ос­новном сохраняются. Но следует помнить, что щелочная среда разру­шает эти витамины, в связи с чем нельзя добавлять питьевую соду при варке бобовых.

Для улучшения усвояемости каротина необходимо все овощи оран­жево-красного цвета (морковь, томаты) употреблять с жиром (сме­тана, растительное масло, молочный соус), а в супы и другие блюда вводить их в пассерованном виде.

Витаминизация пищи.

Внастоящее время на предприятиях обще­ственного питания довольно широко используется метод искусствен­ного витаминизирования готовой пищи..

Готовые первые и третьи блюда обогащают аскорбиновой кисло­той перед раздачей пищи. Аскорбиновую кислоту вводят в блюда в виде порошка или таб­леток, предварительно растворенных в небольшом количестве пищи. Обогащение пищи витаминами С, В, РР организуют в столовых для работников некоторых химических предприятий с целью профилак­тики заболеваний, связанных с вредностями производства. Водный раствор этих витаминов объемом 4 мл на одну порцию вводят ежед­невно в готовую пищу.

Пищевая промышленность выпускает витаминизированную про­дукцию: молоко и кефир, обогащенные витамином С; маргарин и детскую муку, обогащенные витаминами А и D, сливочное масло, обогащенное каротином; хлеб, высших сортов муку, обогащенные витаминами Вр В2, РР и др.

Минеральные вещества

Минеральные, или неорганические, вещества относят к числу не­заменимых, они участвуют в жизненно важных процессах, протека­ющих в организме человека: построении костей, поддержании кис­лотно-щелочного равновесия, состава крови, нормализации водно­солевого обмена, деятельности нервной системы.

В зависимости от содержания в организме минеральные вещества делят на:

  1. Макроэлементы, находящиеся в значительном количестве (99% от общего количества минеральных веществ, содержащихся в организме): кальций, фосфор, магний, железо, калий, натрий, хлор, сера.
  2. Микроэлементы, входящие в состав тела человека в малых до­зах: йод, фтор, медь, кобальт, марганец;
  3. Ультрамикроэлементы, содержащиеся в организме в ничтожных количествах: золото, ртуть, радий и др.

Кальций участвует в построении костей, зубов, необходим для нормальной деятельности нервной

системы, сердца, влияет на рост. Солями кальция богаты молочные продукты, яйца, капуста, свекла. Суточная потребность организма в кальции 0,8 г.

Фосфор участвует в обмене белков и жиров, в формировании костной ткани, влияет на центральную нервную систему. Содержит­ся в молочных продуктах, яйцах, мясе, рыбе, хлебе, бобовых. По­требность в фосфоре составляет 1,2 г в сутки.

Магний влияет на нервную, мышечную и сердечную деятель­ность, обладает сосудорасширяющим свойством. Содержится в хлебе, крупах, бобовых, орехах, какао-порошке. Суточная норма потребле­ния магния 0,4 г.

Железо нормализует состав крови (входя в гемоглобин) и яв­ляется активным участником окислительных процессов в организме. Содержится в печени, почках, яйцах, овсяной и гречневой крупах, ржаном хлебе, яблоках. Суточная потребность в железе 0,018 г.

Калий участвует в водном обмене организма человека, усили­вая выведение жидкости и улучшая работу сердца. Содержится в су­хих фруктах (кураге, урюке, черносливе, изюме), горохе, фасоли, картофеле, мясе, рыбе. В сутки человеку необходимо до 3 г калия.

Натрий вместе с калием регулирует водный обмен, задержи­вая влагу в организме, поддерживает нормальное осмотическое дав­ление в тканях. В пищевых продуктах натрия мало, поэтому его вводят с поваренной солью (NaCl). Суточная потребность 4—6 г натрия или 10—15 г поваренной соли.

Хлор участвует в регуляции осмотического давления в тканях и в образовании соляной кислоты (НС1) в желудке. Поступает хлор споваренной солью. Суточная потребность 5—7г.

Сера входит в состав некоторых аминокислот, витамина В,, гор­мона инсулина. Содержится в горохе, овсяной крупе, сыре, яйцах, мясе, рыбе. Суточная потребность 1 г. '

Йод участвует в построении и работе щитовидной железы. Боль­ше всего йода сконцентрировано в морской воде, морской капусте и морской рыбе. Суточная потребность 0,15 мг.

Фтор принимает участие в формировании зубов и костного ске­лета, содержится в питьевой воде. Суточная потребность 0,7-1,2 мг.

Медь и кобальт участвуют в кроветворении. Содержатся в небольших количествах в пище животного и растительного проис­хождения.

Общая суточная потребность организма взрослого человека в ми­неральных веществах составляет 20—25 г, при этом важна сбаланси­рованность отдельных элементов. Так, соотношение кальция, фос­фора и магния в питании должно составлять 1:1,3:0,5, что определя­ет уровень усвоения этих минеральных веществ в организме.

Для поддержания в организме кислотно-щелочного равновесия необходимо правильно сочетать в питании продукты, содержащие минеральные вещества щелочного действия (Са, Mg, К, Na), кото­рыми богаты молоко, овощи, фрукты, картофель, и кислотного действия (Р, S, Сl которые содержатся в мясе, рыбе, яйцах, хле­бе, крупе.

Вода

Вода играет важную роль в жизнедеятельности организма челове­ка. Она является самой значительной по количеству составной час­тью всех клеток (2/3 массы тела человека). Вода — это среда, в которой существуют клетки и поддерживается связь между ними, это основа всех жидкостей в организме (крови, лимфы, пищеварительных соков). При участии воды происходят обмен веществ, терморегуляция и дру­гие биологические процессы. Ежедневно человек выделяет воду с потом (500 г), выдыхаемым воздухом (350 г), мочой (1500 г) и калом (150 г), выводя из организма вредные продукты обмена. Для восстановления потерянной воды ее необходимо вводить в организм. В зависимости от возраста, физической нагрузки и клима­тических условий суточная потребность человека в воде составляет 2-2,5 л, в том числе поступает с питьем 1 л, с пищей 1,2 л, образу­ется в процессе обмена веществ 0,3 л. В жаркое время года, при работе в горячих цехах, при напряженной физической нагрузке наблюда­ются большие потери воды в организме с потом, поэтому потребле­ние ее увеличивают до 5—6 л в сутки. В этих случаях питьевую воду подсаливают, так как вместе с потом теряется много солей натрия. Избыточное потребление воды является дополнительной нагрузкой для сердечно-сосудистой системы и почек и наносит ущерб здоровью. В случае нарушения функции кишечника (поносы) вода не всасыва­ется в кровь, а выводится из организма человека, что приводит к сильному его обезвоживанию и представляет угрозу для жизни. Без воды человек может прожить не боле 6 суток.

Питьевая вода по качеству должна отвечать требованиям действу­ющего ГОСТа «Вода питьевая».

Водный обмен в организме регулируется центральной нервной системой и тесно связан с минеральным обменом солей калия и натрия.

 

 

ОСНОВНЫЕ СОСТАВНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

 

1.1 Углеводы
1.2 Белки
1.3 Липиды
1.4 Витамины
1.5 Неорганические компоненты
1.5.1 Вода
1.5.2 Минеральные вещества
1.6 Основы рационального питания

 

Пищевые продукты состоят из большого числа различных химических веществ, которые определяют их энергетическую и пищевую ценность, участ-вуют в формировании структуры, вкуса, цвета и аромата.

 

Все вещества, входящие в состав пищевых продуктов, подразделяются на две группы: органические и неорганические. К органическим компонентам от-носятся углеводы, белки, липиды, витамины, пищевые кислоты. К неорганиче-ским – вода и минеральные вещества.

 

Углеводы

 

Углеводы широко распространены в природе, главным образом, в расти-тельном мире. Это обширный класс органических соединений, образующихся в растениях в ходе фотосинтеза, благодаря ассимиляции хлорофиллом углеки-слого газа воздуха под действием солнечных лучей. Углеводы являются важ-ным энергетическим компонентом пищи, причем по количеству преобладают в ней над всеми другими компонентами.

 

Углеводы –это вещества,состоящие из углерода,кислорода и водорода.Все углеводы делятся на две группы: простые и сложные. Простыми (моноса-харидами) называют углеводы, которые не способны гидролизоваться с образо-ванием более простых соединений. Обычно их состав отвечает формуле СnН2nОn, т.е. число атомов углерода равно числу атомов кислорода. Сложные углеводы (полисахариды) – углеводы, способные гидролизоваться на более простые. Сложные углеводы очень разнообразны по составу, молекулярной массе, а следовательно, и по свойствам. Их делят на две группы: низкомолеку-лярные (олигосахариды) и высокомолекулярные (полисахариды II порядка).

 

Моносахариды –твердые кристаллические вещества,они гигроскопич-ны, хорошо растворяются в воде. Главными представителями моносахаридов являются глюкоза и фруктоза.

Глюкоза С6Н12О6 (виноградный сахар) широко распространена в природе,

в свободном виде содержится в зеленых частях растений, различных фруктах и ягодах, меде. Входит в состав важнейших полисахаридов: сахарозы, крахмала, клетчатки. В промышленности глюкозу получают путем гидролиза крахмала.


6

 

Фруктоза С6Н12О6 (фруктовый сахар) в свободном состоянии содержится

 

в зеленых частях растений, нектаре цветов, семенах, меде, входит в состав са-харозы.

 

Из олигосахаридов особое значение имеют дисахариды, молекулы кото-рых построены из двух остатков моносахаридов. Наибольшее пищевое значе-ние имеют три дисахарида: сахароза, мальтоза и лактоза. Все они являются кристаллическими веществами, хорошо растворимыми в воде.

 

Сахароза С12Н22О11 (тростниковый или свекловичный сахар) состоит из остатков молекул глюкозы и фруктозы. Это наиболее известный и широко при-меняемый в питании и пищевой промышленности сахар. Содержится в листьях, стеблях, семенах, плодах, клубнях растений. В сахарной свекле от 15 до 22 % сахарозы, сахарном тростнике 12-15%, это основные источники ее получения.

 

Мальтоза С12Н22О11 (солодовый сахар) состоит из двух остатков глюкозы. В свободном состоянии в природе встречается главным образом в семенах злаковых культур, особенно при их прорастании. Образуется при неполном гидролизе крахмала кислотами или ферментами.

Лактоза С12Н22О11 (молочный сахар) содержится в молоке всех млекопи-тающихся, в коровьем молоке ее 4-5 %. Состоит из остатков глюкозы и галак-тозы.

 

Моно и дисахариды имеют сладкий вкус, за что получили название саха-ров, но степень их сладости неодинакова. Относительная сладость сахаров в условных единицах: сахароза – 100, фруктоза – 173, глюкоза – 74, мальтоза – 32, лактоза – 16.

 

Полисахариды II порядка –высокомолекулярные соединения,состоя-щие из большого числа остатков моносахаров. Они делятся на гомополисаха-риды, построенные из молекул моносахаридов одного вида (крахмал, клетчат-ка, гликоген), и гетерополисахариды, состоящие из остатков различных моно-сахаридов (пектиновые вещества).

Крахмал (С6Н10О5)n – резервный полисахарид, главный компонент зерна, картофеля. Наиболее важный по своей пищевой ценности и использованию в пищевой промышленности полисахарид. В растениях он находится в виде зе-рен, размер и форма которых различны в разных культурах. Крахмал – смесь полимеров двух типов, построенных из остатков глюкозы: амилозы и амило-пектина. Их содержание в крахмале зависит от культуры и колеблется от 18 до 25 % амилозы и 75-82 % амилопектина.

 

Амилоза – линейный полимер, в котором остатки молекул глюкозы со-единены в неразветвленную цепочку. Ее молекула содержит от 200 до 1000 ос-татков глюкозы. Амилоза растворима в воде, окрашивается раствором йода в синий цвет.

 

В молекуле амилопектина до 200000 глюкозных остатков, образующих разветвленную структуру. Амилопектин растворяется в воде лишь при нагрева-нии под давлением, йодом окрашивается в фиолетовый цвет.

 

Крахмальные зерна при обычной температуре не растворяются в воде, а при повышении температуры набухают, образуя вязкий коллоидный раствор. При его охлаждении образуется устойчивый гель (крахмальный клейстер). Этот


7

 

процесс получил название клейстеризации крахмала. Крахмалы различного происхождения клейстеризуются при разной температуре (55-80 С).

Гликоген (животный крахмал) состоит из остатков глюкозы. Важный энергетический запасной материал животных (в печени – до 10 %, мышцах – 0,3-1% гликогена). По своему строению напоминает амилопектин, но более разветвлен. Гликоген хорошо растворяется в горячей воде.

 

Клетчатка (целлюлоза) (С6Н10О5)n – самый распространенный высокомо-лекулярный полисахарид. Это основной компонент и опорный материал кле-точных стенок растений. Содержание клетчатки в древесине – 40-50%. Моле-кула клетчатки имеет линейное строение и состоит из 600-900 остатков глюко-зы. Молекулы клетчатки с помощью водородных связей объединены в мицеллы (пучки), состоящие из параллельных цепей. В воде клетчатка не растворяется, устойчива к действию разбавленных кислот и щелочей.

 

Пектиновые вещества содержатся во многих плодах, ягодах, клубнях. Они являются составной частью растительной ткани, входят в состав клеточ-ных стенок, клеточного сока. Получают их из яблочных выжимок, свеклы, кор-зинок подсолнечника. Основным структурным компонентом пектиновых ве-ществ является галактуроновая кислота. Пектиновые вещества способны обра-зовывать гели в присутствии сахара и кислоты, поэтому их используют в кон-дитерской и консервной промышленности в качестве студнеобразователей.

 

Углеводы играют исключительно важную роль в питании человека и ос-новным их источником являются растительные продукты. Они выполняют в организме пластические функции, так как входят в состав его тканей и жидко-стей; оказывают тонизирующее действие на центральную нервную систему; осуществляют регулирующее действие при обмене веществ. Углеводы и их производные выполняют в организме ряд защитных функций, с их помощью выводятся некоторые токсичные вещества.

 

В зависимости от участия в обмене веществ углеводы условно можно разделить на две группы:

 

- усвояемые организмом человека – моно- и дисахариды, крахмал, гли-коген;

 

- неусвояемые – пищевые волокна – клетчатка, пектиновые вещества. Усвояемые углеводы дают организму 50-60% энергии, необходимой для

 

нормальной жизнедеятельности. Суточная потребность взрослого человека в усвояемых углеводах составляет 360-400 г, в том числе 50-100 г сахаров. Опти-мальное содержание пищевых волокон в суточном рационе 20-25 г.

 

Рассмотрим физиологическое значение в организме отдельных усвояемых углеводов.

 

Глюкоза – единственный углевод, который циркулирует в крови, важ-нейшим потребителем глюкозы является мозг. Содержание глюкозы в организ-ме зависит от количества углеводов в рационе, ее нормальный уровень в крови составляет 80-100 мг/100мл и регулируется гормоном поджелудочной железы

 

– инсулином. Снижение содержания сахара в крови вызывает нарушение пове-дения, бред, потерю сознания и, в конечном счете, структурные повреждения мозга, приводящие к смерти. При недостатке глюкозы ее запасы могут компен-


8

 

сироваться за счет расщепления сахарозы, крахмала и других полисахаридов. Накопление глюкозы в крови до 200-400 мг/100мл приводит к перенапряжению гормональной системы, инсулин начинает вырабатываться в недостаточном ко-личестве, в моче появляется сахар, что свидетельствует о возникновении забо-левания – сахарного диабета.

 

Фруктоза наиболее благоприятный в гигиеническом отношении углевод: для своего усвоения не требует инсулина, не является фактором увеличения концентрации сахара в крови, не вызывает кариес зубов в отличие от глюкозы и сахарозы.

 

Сахароза выполняет только энергетическую функцию, но при этом вызы-вает очень быстрое увеличение содержания глюкозы в крови и препятствует транспорту холестерина.

 

Лактоза способствует развитию в желудочно-кишечном тракте молочно-кислых бактерий, являющихся антагонистами гнилостной и патогенной микро-флоры. Однако у некоторых людей отсутствует или недостаточна активность фермента, расщепляющего лактозу, поэтому они страдают непереносимостью молока.

 

Крахмал – основной источник углеводов для организма, в нативном со-стоянии не усваивается, т.к. защищен клеточной стенкой-клетчаткой, а подвер-гается перевариванию после термической обработки. Крахмал усваивается мед-леннее других углеводов, поскольку предварительно должна пройти его депо-лимеризация – расщепление до глюкозы, поэтому потребление крахмала не приводит к быстрому увеличению содержания глюкозы в крови.

 

Пищевые волокна также обладают определенной пищевой ценностью, хотя и не усваиваются организмом человека, т.к. он не продуцирует ферментов, необходимых для их расщепления.

 

Клетчатка нормализует деятельность полезной микрофлоры кишечника, способствует нормальному продвижению пищи по желудочно-кишечному тракту, тем самым препятствует задержке каловых масс в толстой кишке. Это имеет важное значение в профилактике рака толстой кишки. Клетчатка способ-ствует выведению из организма холестерина, создает чувство насыщенности, снижает аппетит. Дефицит клетчатки в рационе способствует ожирению, разви-тию желче-каменной болезни, сердечно-сосудистых заболеваний. Вместе с тем избыток клетчатки снижает усвояемость пищевых веществ, особенно некото-рых витаминов и минеральных веществ.

 

Пектиновые вещества выводят из организма многие токсичные вещества: продукты жизнедеятельности микроорганизмов, тяжелые металлы, радионук-лиды.

 

Белки

 

Белки представляют собой важнейшую составную часть пищи. Это высо-комолекулярные природные полимеры, молекулы которых построены из остат-ков аминокислот.


9

 

В молекуле аминокислоты содержится несколько функциональных групп: аминогруппа –NH2, карбоксильная –СООН и радикалы –R, имеющие различное строение. Из природных аминокислот (их около 150) лишь 22 аминокислоты входят в состав белков. В молекуле белка аминокислоты соединены между со-бой пептидными связями

 

-N – CH – C – N – CH – C – N – CH – C -

                                         
             
                   

 


H R O  H      R1    O      H  R2    O

 

Последовательность соединения аминокислотных остатков в цепи полу-чила название первичной структуры белка. Учитывая число возможных амино-кислотных комбинаций, разнообразие белков практически безгранично, но не все они встречаются в природе. Общее число белков различных типов у всех видов живых организмов составляет порядка 1010-1012.

 

Для белков кроме первичной структуры различают более высокие уровни организации: вторичную, третичную и четвертичную структуры.

 

Аминокислотные цепи за счет водородных связей приобретают спирале-видную форму – это вторичная структура белка. Цепочки с определенной вто-ричной структурой могут быть по-разному расположены в пространстве. Это пространственное расположение получило название третичной структуры, в ее образовании кроме водородных связей большую роль играют ионное и гидро-фобное взаимодействие. По характеру «упаковки» белковой молекулы разли-чают глобулярные или шаровидные и фибриллярные или нитевидные белки. В ряде случаев отдельные субъединицы белка с помощью водородных связей, электростатического взаимодействия и др. образуют сложные ансамбли. В этом случае образуется четвертичная структура.

 

По степени сложности белки делят на протеины (простые), состоящие только из остатков аминокислот, и протеиды (сложные), состоящие из белковой и небелковой (нуклеиновые кислоты, липиды, фосфорная кислота и др.) частей. Протеины по растворимости в отдельных растворителях подразделяются

 

на:

- альбумины – белки растворимые в воде;

 

- глобулины – растворяются в водных растворах солей;

- проламины – растворяются в 60-80% растворе этилового спирта;

- глютелины – растворяются только в растворах щелочей.

 

Белки составляют важнейшую часть всех клеток и тканей живых орга-низмов. В соответствии с выполняемыми биологическими функциями их клас-сифицируют следующим образом:

 

- ферменты – белки, обладающие каталитической активностью;

 

- транспортные – это белки, которые связывают и переносят специфиче-ские молекулы или ионы из одного органа в другой (гемоглобин крови);

 

- сократительные и двигательные – наделяют клетку или организм спо-собностью сокращаться, изменять форму или передвигаться (миозин в сократи-тельной системе скелетной мышцы);


10

 

- структурные – выполняют опорную функцию, скрепляя биологические структуры и придавая им прочность (кератин, из которого состоят ногти, воло-сы, перья);

 

- пищевые и запасные – откладываются в семенах растений и потребля-ются на первых стадиях развития зародыша;

 

- защитные – защищают организм от вторжения других организмов или предохраняют его от повреждений (иммуноглобулины распознают проникшие

 

в организм вирусы и бактерии и нейтрализуют их);

 

- регуляторные – участвуют в системе регуляции клеточной или физио-логической активности (гормон инсулин).

 

Значение белков для организма человека определяется не только много-образием их функций, но и незаменимостью их другими пищевыми вещества-ми. Поступая в организм, белки пищи подвергаются действию ферментов и в итоге превращаются в составляющие их аминокислоты. Аминокислоты всасы-ваются в кровь, разносятся ко всем органам и расходуются на обновление бел-ков организма.

 

В организме человека каждые 150 дней происходит замена белков мы-шечной ткани, каждые 10 дней – замена белков печени и крови. Некоторая часть аминокислот является источником энергии для организма.

 

Пищевая ценность белков обуславливается их аминокислотным составом и усвояемостью.

 

Аминокислотный состав белков играет очень важную роль. Для создания собственных белков организм нуждается в полном наборе аминокислот и в та-ком сочетании и количестве, которое требуется для этого процесса. Из 22 ами-нокислот, участвующих в синтезе белка, 8 являются незаменимыми, так как они не синтезируются в нашем организме и должны поступать с пищей. Белки, со-держащие все необходимые аминокислоты в количествах, необходимых для ор-ганизма человека, считаются полноценными. К ним относятся белки животного происхождения – белки яиц, молока, мяса, рыбы. Большинство растительных белков содержит недостаточное количество одной или нескольких незамени-мых аминокислот.

 

Животные и растительные белки усваиваются организмом неодинаково. Если белки молока, яиц усваиваются на 96%, мяса и рыбы – на 93-95%, то бел-ки хлеба – на 80, картофеля и некоторых бобовых – на 70%.

 

Суточная потребность взрослого человека в белках составляет 1-1,5 г в день на кг массы тела, т.е. 85-100 г. Доля животных белков должна составлять приблизительно 55% от общего их количества.

 

Основными источниками белка в питании являются мясные, рыбные и зерновые продукты. Больше всего белка содержится в сырах, горохе, фасоли, разных видах мяса, рыбы, птицы, яйцах, твороге, крупах и хлебе.

 

Белки пищевых продуктов обладают рядом свойств, которые оказывают определенное влияние на ведение технологических процессов при производст-ве продуктов.

 

Большинство белков обладает гидрофильными свойствами, т.е. способны поглощать и удерживать влагу. Это свойство белков называется гидратацией.


11

 

Белки способны удерживать 2-3 кратное количество воды. При этом они набу-хают, увеличивается их масса и объем. Набухание белка сопровождается его частичным растворением. Набухшие белки при определенных условиях обра-зуют сложные системы, называемые студнями. Студни не обладают текуче-стью, они упруги, обладают пластичностью, определенной механической проч-ностью, способностью сохранять форму.

 

Свойство гидратации играет большую роль в пищевых технологиях (му-комольное, хлебопекарное производство, получение растительных масел).

 

Денатурация белков –это сложный процесс,при котором под влияниемвнешних факторов (температуры, механического воздействия, химических агентов) происходит изменение четвертичной, третичной и вторичной структу-ры белковой молекулы, т.е. ее пространственной структуры. Первичная струк-тура, а следовательно и химический состав белка не меняются. При денатура-ции изменяются физические свойства белка, снижается растворимость, теряется его биологическая активность. В пищевой технологии особое технологическое значение имеет тепловая денатурация белков. Степень тепловой денатурации зависит от температуры и продолжительности нагрева. Особую роль процессы тепловой денатурации играют при бланшировании растительного сырья, сушке зерна, выпечке мучных изделий. Денатурация белков может вызываться и ме-ханическим воздействием – давлением, растиранием, встряхиванием, ультра-звуком.

 

Пенообразование –это способность белков образовывать высококонцен-трированные системы жидкость-газ. Такие системы называют пенами.

 

Устойчивость таких пен зависит не только от природы белка - пенообра-зователя, но и от его концентрации и температуры. Белки в качестве пенообра-зователей широко используются в кондитерском производстве.

 

Липиды

 

Липидами называют сложную смесь органических соединений с близки-ми физико-химическими свойствами, которая содержится в растениях, живот-ных и микроорганизмах. Липиды широко распространены в природе и вместе с белками и углеводами составляют основную массу органических веществ всех живых организмов, являясь обязательным компонентом каждой клетки. По химическому составу липиды делят на простые и сложные.

 

Наиболее распространенными и важными представителями простых ли-пидов являются ацилглицерины. Ацилглицерины представляют собой сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и высокомолекулярных жирных кислот. Они составляют основную массу липидов (95-96%) и именно их называют жи-рами и маслами.


 

H2C – O – C

 

 


HC – O – C


 

12

 

O

 

R

 

O

 


R1


O

H2C – O – C

R2

Ацилглицерин

 

Свойства конкретных жиров и масел определяются составом жирных ки-слот и положением, которое занимают остатки этих кислот в молекулах ацилг-лицеринов. В жирах обнаружено до 300 жирных кислот. В наибольших количе-ствах содержатся следующие кислоты:

Пальмитиновая – СН3 – (СН2)14-СООН

Стеариновая – СН3 – (СН2)16-СООН

Олеиновая – СН3 – (СН2)7 – СН = СН – (СН 2)7 – СООН

Линолевая – СН3 – (СН2)4 – СН = СН – СН2 – СН = СН – (СН 2)7 – СООН

Линоленовая - СН3 – (СН2 – СН = СН)3 – (СН 2)7 – СООН

Жирные кислоты подразделяются на насыщенные (пальмитиновая, стеа-

 

риновая) и ненасыщенные (олеиновая, линолевая, линоленовая). Ненасыщенные жирные кислоты различаются по степени «ненасыщенно-

 

сти» - мононенасыщенные (одна ненасыщенная водородная связь между угле-родными атомами – олеиновая кислота) и полиненасыщенные, когда таких свя-зей несколько (линолевая, линоленовая кислоты).

 

Ацилглицерины – жидкости или твердые вещества с низкими температу-рами плавления (до 40 С) и довольно высокими температурами кипения, с по-вышенной вязкостью, без цвета и запаха, легче воды, не летучи.

По происхождению жиры делятся на растительные и животные. Они об-ладают различными физическими свойствами и составом. Животные жиры – твердые вещества, в состав которых входит большое количество насыщенных жирных кислот. Растительные масла, как правило, – жидкие вещества, содер-жащие, в основном, ненасыщенные жирные кислоты (за исключением кокосо-вого масла и какао-масла).

 

Источниками растительных жиров являются, в основном, растительные масла (99,9%), орехи (53-65%). Источники животных жиров – шпик свиной (90-92%), сливочное масло (72-82%), жирная свинина (49%), сметана (до 30%).

 

Из сложных липидов одними из наиболее распространенных в природе являются фосфолипиды. Это сложные эфиры глицерина и жирных кислот, со-держащие еще фосфорную кислоту и азотистое основание или аминокислоту. Больше всего фосфолипидов в яйцах, нерафинированных растительных маслах, печени, мозгах. Фосфолипиды являются хорошими эмульгаторами. Выделен-ные в виде побочных продуктов при рафинации (очистке) растительных масел


13

 

фосфолипиды применяются в хлебопекарной, кондитерской промышленности и при производстве маргарина в качестве поверхностно-активных веществ.

 

По своим функциям в живом организме липиды делятся на:

- запасные – являются энергетическим резервом организма и участвуют

в обменных процессах – это, в основном, ацилглицерины;

 

- структурные – участвуют в построении органелл клеток и мембран – это фосфолипиды.

 

В организме человека жиры выполняют следующие функции:

 

- откладываясь в подкожной ткани, жиры предохраняют организм от пе-реохлаждения;

 

- заполняют полости между отдельными органами, предохраняя их от ударов и сотрясений;

- являются смазочными веществами, придают коже эластичность;

 

- участвуют в процессах обмена веществ в организме;

- являются важными источниками энергии.

 

Насыщенные жирные кислоты, входящие в состав жиров, используются организмом как энергетический материал.

 

Особое значения для организма человека имеют полиненасыщенные жирные кислоты. Они входят в состав структурных элементов клеток и тканей, обеспечивают нормальный рост и обмен веществ, эластичность сосудов. Поли-ненасыщенные кислоты не синтезируются организмом человека и поэтому яв-ляются незаменимыми. При их отсутствии наблюдаются прекращение роста, изменение проницаемости сосудов, некротические поражения кожи. Потреб-ность организма в полиненасыщенных жирных кислотах 16-24г в сутки. Наи-лучшее соотношение жирных кислот в рационе: 10% полиненасыщенных, 30%

 

- насыщенных, 60% - мононенасыщенных.

 

Фосфолипиды, являющиеся составной частью липидов, также играют важную роль в питании. Входя в состав клеточных оболочек, они имеют суще-ственное значение для их проницаемости и обмена веществ между клетками и внеклеточным пространством. Основной представитель фосфолипидов – леци-тин стимулирует развитие растущего организма, благотворно влияет на дея-тельность нервной системы, печени, стимулирует кроветворение, повышает со-противляемость организма токсичным веществам, улучшает усвоение жиров, препятствует развитию атеросклероза. Потребность организма в фосфолипидах составляет 5-10 г в сутки.

 

Норма потребления жиров – 100-105 г в сутки, но удовлетворение по-требности организма в жире и всех его компонентах зависит от вида и качества жира. Оптимальный в биологическом отношении баланс создается при включе-нии в суточный рацион 70% животных жиров и 30 % растительных.

 

При длительном ограничении жиров в пище наблюдаются нарушения в физиологическом состоянии организма: ослабляется иммунитет, нарушается деятельность центральной нервной системы. Избыток жиров в питании приво-дит к нарушению обмена веществ, усилению свертывающих свойств крови, развитию ожирения, желчекаменной болезни и атеросклероза.


14

 

Жиры как компоненты пищевых продуктов обладают определенными свойствами, которые необходимо учитывать и использовать в пищевых техно-логиях. К ним относятся следующие:

 

1 Все жиры в воде нерастворимы, но растворимы в органических раство-рителях. Это свойство используется при получении растительных масел.

 

2 Жиры хорошо растворяют в себе многие органические вещества, в том числе и ароматические.

 

3 В присутствии поверхностно-активных веществ жиры способны обра-зовывать стойкие эмульсии. Это свойство используется при производстве мар-гарина и майонеза.

 

4 При хранении жиры под действием кислорода воздуха окисляются с образованием продуктов горького вкуса и токсичных веществ. Этот процесс на-зывается прогорканием.

 

5 В результате гидрогенизации (насыщения водородом ненасыщенных жирных кислот) жиры переходят из жидкого состояния в твердое.

 

1.4   Витамины

 

Витамины –высокомолекулярные органические соединения различнойхимической природы, участники и биологические катализаторы реакций, про-текающих в живых клетках. Витамины необходимы для нормального функцио-нирования всех органов и систем, роста и развития организма в целом.

 

Витамины поступают в организм в основном с пищей. Некоторые из них синтезируются в кишечнике под влиянием жизнедеятельности микроорганиз-мов, однако, в таких небольших количествах, которые не могут удовлетворить потребность организма в витаминах. Биологическая роль витаминов заключа-ется в их регуляторном действии на обмен веществ. Витамины обладают ката-литическими свойствами, влияют на усвоение организмом питательных ве-ществ. Недостаток, а тем более отсутствие в организме какого-либо витамина ведет к нарушению процессов обмена веществ. При недостатке их в пище сни-жаются работоспособность человека, сопротивляемость организма заболевани-ям, а также неблагоприятному воздействию факторов внешней среды. В ре-зультате дефицита или отсутствия витаминов развиваются заболевания, извест-ные под названием авитаминозов или гиповитаминозов.

 

Сейчас известно свыше 30 соединений, относящихся к витаминам. Различают собственно витамины и витаминоподобные соединения, полная незаменимость которых не всегда доказана. Так как химическая природа витаминов была открыта после установления их биологической роли, их условно обозначили буквами латинского алфавита (А, В, С и др.), они сохранились и до настоящего времени.

 

Все витамины делятся на водорастворимые (В1, В2, В6, РР, С и др.) и жи-рорастворимые (А, Д, Е, К).

 

Витамин С (аскорбиновая кислота)играет важную роль в обменных про-цессах, благоприятно действует на центральную нервную систему, стимулирует деятельность эндокринных желез, способствует нормальному кроветворению,


15

 

повышает сопротивляемость человека к экстремальным воздействиям. При не-достатке витамина С снижается умственная и физическая работоспособность, увеличивается проницаемость стенок кровеносных сосудов, развивается цинга. Суточная потребность организма в витамине С – 50-100 мг.

 

Основными источниками витамина С являются овощи, плоды и ягоды, в значительных количествах аскорбиновая кислота, содержится в шиповнике, черной смородине, облепихе, лимонах, апельсинах, капусте, зеленом луке и многих других продуктах. Витамин С крайне нестоек, при хранении его содер-жание снижается на 40-60%, при тепловой обработке продуктов – на 25-60%.

 

Витамин В 1 (тиамин)входит в состав ферментов,необходим для нор-мальной деятельности центральной и периферической нервной системы. Необ-ходим при ряде сердечно-сосудистых заболеваний. Суточная потребность в ви-тамине В1 составляет 1,7 мг. Недостаточность витамина В1 ослабляет пери-стальтику кишечника, вызывает мышечную слабость, снижает физическую и психическую работоспособность, при отсутствии тиамина развивается поли-неврит.

 

Витамин В1 входит в состав многих пищевых продуктов, наибольшие количества – в дрожжах, зерновых и бобовых культурах, крупах и некоторых продуктах животного происхождения (печени, почках). Тепловая обработка продуктов вызывает незначительное разрушение витамина В1.

 

Витамин В 2 (рибофлавин)принимает участие в процессах роста,участ-вует в обмене белков, жиров и углеводов, оказывает регулирующее действие на состояние центральной нервной системы; воздействует на процессы обмена в роговице, хрусталике и сетчатке глаза, обеспечивает световое и цветовое зрение, влияет на рост и развитие детского организма. Суточная потребность в нем

 

– 2,0-3,5 мг. При недостаточности витамина В2 в организме наблюдаются сухость губ, трещины на губах и уголках рта, начинают выпадать волосы.

 

Основным источником рибофлавина являются продукты животного про-исхождения (яйца, сыр, молоко), дрожжи, зерновые и бобовые культуры.

 

Витамин РР (никотиновая кислота)участвует в реакциях клеточного ды-хания, в белковом обмене, нормализует секреторную и двигательную функции желудка, улучшает секрецию и состав сока поджелудочной железы, нормализует работу печени. Потребность человека в сутки в этом витамине составляет 19 мг. При недостатке в организме витамина РР наблюдаются вялость, быстрая утомляемость, бессонница, понижается сопротивляемость к инфекционным заболеваниям. При значительном недостатке развивается пеллагра – поражение кожи.

 

Источники витамина РР: мясные продукты, дрожжи, молоко, бобовые культуры. Витамин РР хорошо сохраняется в продуктах питания, не разрушается под действием света, кислорода воздуха, устойчив при кулинарной обработке.

 

Витамин В 6 (пиридоксин)обеспечивает усвоение белков и жиров,необ-ходим для нормальной деятельности нервной системы, органов кроветворения, печени. Суточная потребность взрослого человека в этом витамине – 2.8 мг.


16

 

Недостаток витамина В6 вызывает дерматиты – поражение кожи, слизистой оболочки полости рта.

 

Пиридоксин содержится во многих продуктах (дрожжах, мясе, рыбе, яич-ных желтках, горохе, гречневой и пшенной крупе, отрубях), но в весьма незна-чительных количествах. Вместе с тем в обычных условиях у человека не на-блюдается недостатка в этом витамине, так как в организме человека он в дос-таточном количестве образуется кишечными бактериями.

 

Витамин В6 устойчив к воздействию кислот, высокой температуры, но под воздействием солнечного света разрушается.

 

Витамин В 9 (фолиевая кислота)участвует в обмене и синтезе некоторыхаминокислот, оказывает стимулирующее воздействие на кроветворную функ-цию костного мозга. Потребность человека в этом витамине составляет 0,4 мг в сутки. При недостатке в организме фолиевой кислоты развиваются тяжелая анемия, желудочно-кишечные расстройства.

 

Витамин В9 широко распространен в природе, много его содержится в зе-лени и овощах: петрушке, салате, фасоли, шпинате, а также в печени, почках, твороге. Микроорганизмы кишечника человека синтезируют этот витамин в больших количествах, поэтому даже при недостатке его в питании это количе-ство покрывает потребность в нем организма. Витамин В9 легко разрушается при термообработке продуктов и на свету.

 

Витамин В 12 (цианкоболамин)участвует в процессах кроветворения,превращениях аминокислот, биосинтезе нуклеиновых кислот. При недостатке витамина В12 появляется слабость, падает аппетит, развивается злокачественное малокровие, нарушается деятельность нервной системы. Суточная потребность взрослого человека в этом витамине составляет 2 мкг.

 

В организм поступает с пищей и, кроме того, синтезируется микроорга-низмами кишечника.

 

Основными источниками витамина В12 являются печень, почки, рыба, го-вядина. Разрушается В12 при длительном воздействии световых лучей.

 

Витамин А (ретинол)обеспечивает нормальный рост организма,входит всостав зрительных пигментов, обеспечивает приспособление глаз к свету раз-личной интенсивности. Недостаточность ретинола проявляется в виде бледно-сти и сухости кожных покровов, образовании угрей и развитии гнойничковых заболеваний, сухости и тусклости волос, основными признаками недостатка ви-тамина А являются светобоязнь, ночная слепота («куриная слепота»), конъюнк-тивит. Потребность человека в витамине А составляет 1,5-2,5 мг в сутки.

 

Обнаружен ретинол только в продуктах животного происхождения, осо-бенно много его в печени животных и рыб, рыбьем жире. В растительных тка-нях содержится провитамин А – пигменты - каротиноиды, превращающиеся в организме в ретинол. Каротиноидов больше всего в моркови, красном перце, помидорах и других оранжево-красных овощах, ягодах, фруктах.

 

Витамин А разрушается под действием ультрафиолетовых лучей, кисло-рода воздуха.

 

Витамин Д (кальциферол)регулирует обмен кальция и фосфора,участ-вует в формировании скелета. При отсутствии в рационе детей витамина Д раз-


17

 

вивается заболевание – рахит, у взрослых недостаток в питании кальциферола вызывает потерю аппетита, плохой сон, раздражительность, развивается кариес зубов, кости становятся хрупкими, возникают частые переломы. Суточная по-требность составляет 2,5 мкг.

 

Витамин Д содержится в основном в продуктах животного происхожде-ния – печени, молочном жире, икре рыб. В организме человека витамин Д син-тезируется при облучении солнцем содержащегося в коже провитамина, кото-рый образуется в организме из холестерина. Кальциферол устойчив к воздейст-вию высокой температуры, не разрушается при кулинарной обработке пищи.

 

Витамин Е (токоферолы) –группа из7витаминов,различных по биоло-гическому действию. Токоферолы стимулируют деятельность кишечника, функции половых желез, способствуют накоплению во внутренних органах всех жирорастворимых витаминов. Суточная потребность для взрослых 10-20 мг.

 

При недостатке витамина Е нарушаются нормальное функционирование

 

и структура многих тканей, но это наблюдается редко, т.к. этот витамин откла-дывается во многих тканях организма.

 

Источником токоферолов являются растительные масла, зеленые части растений, яичные желтки. Витамин устойчив к нагреванию , но разрушается под влиянием ультрафиолетовых лучей и при прогоркании масел.

 

Витамин К (филлохинон)способствует синтезу компонентов,участвую-щих в свертывании крови, положительно влияет на состояние кровеносных со-судов. При его недостатке возникают кровотечения из различных органов (но-са, десен, органов желудочно-кишечного тракта и др.). Суточная потребность –

 

0,2-0,3 мг.

 

Источником витамина К являются листовые овощи, цветная и белокочан-ная капуста, томаты, картофель, печень. Витамин К устойчив к нагреванию, но разрушается под действием света в щелочной среде.

 


Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 1267; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!