Химический состав пищевых продуктов.

    Витамины – это физиологически активные органические соединения, небольшое количество которых способно обеспечивать нормальное течение физиологических и биохимических процессов в организме человека. Они регулируют обмен веществ в клетках организма человека и способствуют повышению его сопротивляемости заболеваниям. Витамины также принимают участие в синтезе ферментов.

    Недостаток витаминов в питании приводит к гиповитаминозу, а отсутствие того или иного витамина – к авитаминозу. Вырабатываются витамины главным образом растениями, некоторые могут синтезироваться клетками животных тканей и органов или микрофлорой желудочно-кишечного тракта. Организмом человека витамины не вырабатываются.  

    В зависимости от способности к растворению витамины подразделяют на две группы: растворимые в жирах – А, D, E, K   и растворимые в воде –C, Р, PP, Н, B1, B2, В3, B6, B9, B12 и др.

    Витамин А способствует росту и нормальному развитию молодого организма, улучшает зрение. Источником витамина А являются жиры морских рыб, печень говяжья, желток яйца, сливочное масло, шпинат. морковь, капуста, лук зеленый, томаты, красный перец. В некоторых плодах и овощах содержится оранжево-красное красящее вещество каротин, который в организме человека превращается в витамин А и носит названиепровитамина А.

    Витамин D имеет особо важное значение для предупреждения рахита у детей. Он поступает в организм с жиром морских рыб, в виде желтков яиц, молока и мяса. Из растительных продуктов витамин D находится в грибах.

    Витамин Е способствует нормальной функции размножения. Обнаружен в облепиховом, подсолнечном, соевом и кукурузном маслах, а также в свежих плодах и овощах, молоке, яйцах.

    Витамин К влияет на свертываемость крови. Он содержится в картофеле, моркови, зеленом горошке, томатах, шпинате, в мясе, свиной печени, яйцах.

   Витамин С наиболее широко распространен в природе. В основном он содержится в продуктах растительного происхождения: в шиповнике, черной смородине, облепихе, сладком перце, яблоках, сливе, вишне, капусте белокочанной, картофеле, луке репчатом. При нагревании и длительном хранении продуктов витамин С разрушается. Отсутствие его в пище вызывает цингу, нарушение окислительно-восстановительных процессов, прекращается синтез белковых веществ мозга.

    Витамин Р обнаружен в растениях в виде антоцианов, катехинов, флавоноидов. Витамин Р способствует укреплению стенок капиллярных сосудов и регулирует их проницаемость. Содержится в растительных клетках: в черноплодной рябине, черной смородине, апельсинах, лимонах, яблоках, моркови, картофеле.

   Витамин РР по химической  природе является никотиновой кислотой. При недостатке этого витамина в организме задерживается образование большой группы ферментов, катализирующих окислительно-восстановительные реакции, что может привести к заболеванию пеллагрой. Этот витамин находится в говяжьей печени, мясе, пшеничном хлебе, молоке. картофеле, моркови, яблоках и др.

    Витамин Н оказывает влияние на развитие микроорганизмов и дрожжей. При недостатке его в организме может произойти поражение кожи и выпадение волос. В незначительных количествах содержится в мясе, молоке, хлебе, картофеле, овощах.

    Витамин В1 необходим для предупреждения болезни берибери. Источником витамина В1 являются дрожжи, зерновые продукты, плоды и овощи, молоко и мясо.

    Витамин В2 синтезируется только растениями и некоторыми микроорганизмами. Недостаток его в организме  приводит к расстройству нервной системы. Содержится в дрожжах, печени, молоке, яйцах, меде, овощах.

   Витамин В3 нормализует работу центральной нервной системы и органов пищеварения. Он содержится в мясе, рыбе, хлебе, грибах, плодах и овощах.

    Витамин В6 играет важную роль в процессе обмена веществ. При недостатке его возникает воспаление кожи, прекращается рост молодых организмов. Как правило, недостатком витамина В6 человек не страдает. Содержится он в дрожжах, мясе, рыбе, сыре, овощах.

    Витамин В9 играет важную роль в кровообразовании. Недостаток его в пище вызывает малокровие. Содержится почти во всех продуктах животного и растительного происхождения.

    Витамин В12 синтезируют главным образом микроорганизмы. Недостаток его в пище может привести к развитию тяжелой формы анемии. Препараты витамина В12 используют для лечения лучевой болезни. Содержится в мясе и мясопродуктах, молоке, сыре, яичном желтке.

    Ферменты (энзимы) - это биологические катализаторы белковой природы, обладающие способностью активизировать различные химические реакции, происходящие в живом Организме

    Ферменты играют важную роль в производстве продовольственных товаров, в процессе их хранения и кулинарной обработки. Для изготовления сыров используют сычужные ферменты. В производстве кисломолочных продуктов, квашеных овощей и брожении теста участвуют ферменты, которые выделяют бактерии и дрожжи. Ферменты существенно влияют на качество продуктов. В одних случаях это влияние положительно, например созревание мяса после убоя животных и сельди и лососевых рыб при посоле, в других случаях - отрицательно, например потемнение яблок, картофеля при очистке и нарезке. Под действием ферментов окисляются жиры. Прокисание супов, гниение фруктов, брожение компотов и варенья вызывают ферменты, выделяемые попавшими в пищу микробами. Для прекращения отрицательного действия ферментов применяют нагревание или понижение температуры хранения продуктов.

   Применение ферментов позволяет в большинстве случаев интенсифицировать технологические процессы, повышать качество готового продукта, улучшать его товарный вид, снижать себестоимость производства, расширять сырьевые ресурсы.

    Органические кислоты.

    Почти во всех продовольственных товарах содержатся кислоты или их кислые и средние соли. В продукты переработки кислоты переходят из сырья, они также образуются при брожении, их часто добавляют в процессе производства. Кислоты придают продуктам специфический вкус и тем самым способствуют их усвоению.

    Кислоты широко используют в пищевой промышленности. Так, лимонную, винно-каменную, яблочную, молочную и уксусную кислоты в небольших количествах применяют в кондитерской, безалкогольной, ликеро-водочной и консервной промышленности для улучшения вкуса продуктов. Уксусную, сорбиновую, молочную и бензойную кислоты добавляют к некоторым продуктам в качестве консерванта.

    В продовольственных товарах наряду с нелетучими могут находиться и летучие кислоты - уксусная, муравьиная, масляная и др. По количеству летучих кислот можно судить о качестве вина, пива, плодово-ягодных и овощных соков и др.

   Муравьиная кислота содержится в небольших количествах в пчелином меде, малине, черешне, хвойных иглах. Эта кислота обладает сильными антисептическими свойствами и используется в некоторых зарубежных странах для консервирования фруктовых соков и пюре, мяса и других продуктов в количестве 0,15-0,25% их массы.

    Уксусную кислоту широко используют в пищевой промышленности, на предприятиях общественного питания и в быту. Слабый раствор уксусной кислоты, называемый уксусом (6 - и 9% -й), применяется в качестве добавки к приправам в кулинарии, а также для приготовления маринадов, майонезов, пресервов и других продуктов. Эта кислота образуется также в продовольственных товарах при уксуснокислом брожении. Поэтому в небольших количествах ее обнаруживают в виноградных винах, пиве, квасе и в продуктах квашения.

    Яблочная кислота присутствует в растениях, особенно в плодах; не содержат ее только цитрусовые плоды и клюква. Эту кислоту используют при производстве безалкогольных напитков и кондитерских изделий.

    Винная кислота обладает незначительным раздражающим действием, поэтому как ее, так и кислые соли используют в кондитерской и безалкогольной промышленности. В основном винная кислота и ее соли содержатся в винограде в количестве 0,3-1,7%.

    Молочная кислота присутствует во многих продовольственных товарах. В некоторых продуктах (квашеные плоды и овощи, кисломолочные продукты) молочная кислота накапливается в процессе брожения, а при производстве кондитерских изделий и безалкогольных напитков ее добавляют специально.

Важную роль молочная кислота играет при созревании мяса после убоя животных, в этот период количество ее резко увеличивается, что приводит к улучшению консистенции и аромата мяса.

    Щавелевая кислота встречается в щавеле, ревене, шпинате и других растениях. В растительных продуктах щавелевая кислота находится обычно в виде средних и кислых солей кальция и калия.

    Лимонная кислота содержится во многих растениях, особенно в плодах. В цитрусовых имеется только лимонная кислота, например, в лимонах ее до 8%. Ее широко применяют в кондитерской, ликеро-водочной промышленности, производстве безалкогольных напитков, а также используют в медицинской практике.

    Бензойная кислота встречается в бруснике и клюкве в свободном и связанном состоянии. В бруснике количество свободной бензойной кислоты составляет 0,05-0,15%, а в клюкве - 0,01-0,4%. Бензойная кислота обладает антисептическими свойствами, поэтому брусника и клюква хорошо сохраняются в свежем виде.

В небольших количествах  бензойную кислоту применяют  для консервирования фруктовых  пюре, соков, фруктовых кондитерских изделий, кетовой икры, кильки и других продуктов. Часто при консервировании бензойную кислоту заменяют ее натриевой солью.

    Сорбиновую (гексадиеновую) кислоту используют в качестве консерванта при производстве продовольственных товаров. Она подавляет деятельность плесеней и дрожжей. Наиболее ярко выражается антимикробное действие сорбиновой кислоты при рН около 4,5. Ее применяют для консервирования соков, плодово-ягодных пюре. Лучше сохраняются сыры и творог при обработке сорбиновой кислотой заверточных материалов. Для консервирования продуктов сорбиновую кислоту применяют в количестве 0,01-0,02%. Она не изменяет вкусовые свойства продуктов, не оказывает вредного влияния на организм человека и быстро усваивается. Много сорбиновой кислоты в рябине.

    Фосфорную (ортофосфорную) кислоту применяют в безалкогольной промышленности, для получения пекарских порошков и др. В слабых концентрациях она не раздражает слизистые оболочки. Пищевая фосфорная кислота должна быть химически чистой, без примесей фосфорной кислоты, солей тяжелых металлов.

    Различные кислоты обладают неодинаковым вкусом. Лимонная и адипиновая кислоты имеют чисто кислый, приятный, без привкуса, невяжущий вкус; винная - кислый, вяжущий; молочная - чисто кислый, невяжущий, но на вкус этой кислоты влияют примеси и особенно ангидриды; яблочная - кислый, мягкий, с очень слабым посторонним привкусом; уксусная - резкий кислый.

    Дубильные, красящие и ароматические вещества, находясь в продуктах питания в незначительных количествах, оказывают существенное влияние на их пищевые и вкусовые достоинства. Они обуславливают вкус, аромат и окраску продуктов, способствуют возбуждению аппетита и лучшей усвояемости пищи.

    Дубильные вещества относятся к полифенольным соединениям. Терпкий вкус зеленых плодов связан с высоким содержанием в них дубильных веществ. Во время хранения плодов происходит размягчение их мякоти,  переход свободных дубильных веществ в связанное состояние и исчезновение терпкого вкуса. Много дубильных веществ в чае, хурме, терне, айве, рябине, смородине, яблоках, грушах.

    При повреждении тканей плодов дубильные вещества в них подвергаются ферментативному окислению с образованием коричневых и красных веществ.

    Красящие вещества делят на хлорофиллы, каротиноиды и флавоноиды. Разнообразная окраска плодов, овощей и других растений обуславливается растительными пигментами – красящими веществами.

Хлорофилл – это зеленый пигмент растений. Он играет чрезвычайно важную роль в процессе фотосинтеза.

Каротиноиды – это группы пигментов, придающих плодам и овощам оранжевую или желтую, а иногда и красную окраску. Они содержатся в моркови, абрикосах, томатах, красном перце, цитрусовых плодах.

 Флавоноиды относятся к красящим веществам. Красящие вещества лука, яблок, чая, винограда, столовой свеклы могут быть использованы при производстве некоторых видов кондитерских изделий, фруктово-ягодных напитков, ликероводочных изделий и др.

    Ароматические вещества обуславливают аромат пищевых продуктов. Они легко перегоняются с водяным паром, летучи, поэтому их запах ощущается даже при ничтожно малом содержании. Общее их количество в пищевых продуктах определяется десятыми и сотыми долями процента.

    В плодах и овощах ароматические вещества входят в состав эфирных масел. Богаты эфирными маслами цитрусовые плоды, пряные овощи (петрушка, укроп, эстрагон), а также лук, чеснок, редька и др. Эфирные масла используют для ароматизации пищевых продуктов и в парфюмерии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

    Вещества, входящие в  состав пищевых продуктов до сих пор еще недостаточно изучен. И наши знания в отношении потребностей человека в отдельных веществах, оптимального их содержания в пище еще далеко не уточнены. Основными источниками их поступления в организм являются пищевые продукты.

    Значение их огромно - без них человеческий организм потерял бы способность жить и функционировать. Для того чтобы обеспечить человеческий организм необходимыми веществами, следует знать источники их поступления и содержание их в пищевых продуктах.