Пищевая ценность белков

Белок важный компонент пищи человека. Основные источники пищевого белка: мясо, молоко, рыба, продукты, переработки зерна, хлеб, овощи. В организме здорового взрослого человека должен быть баланс между количеством поступающих белков и выделяющимися продуктами распада. Биологическая ценность белков пищевых продуктов зависит от количества и соотношения в них аминокислот, в частности незаменимы. В белке пищи должен быть сбалансирован не только состав незаменимых аминокислот, но и должно быть определенное соотношение незаменимых и заменимых аминокислот, в противном случае часть незаменимых будет расходоваться не по назначению.

Животные белки являются полноценными, тогда как растительные – из-за относительно низкого содержания в них лизина, триптофана, треонина и других по сравнению с мясом, молоком и яйцами – неполноценны. Животные белки имеют более высокую усвояемость, чем растительные. Из животных белков в кишечнике всасывается более 90 % аминокислот, из растительных – только 60-80 %.

При недостатке в пище углеводов и жиров требования к белку (как носителю пищевой ценности) особенно возрастают, так как наряду с биологической ролью он начинает выполнять и энергетическую роль. С другой стороны, при избыточном содержании белков (на фоне необходимого количества основных энергетических компонентов) возникает опасность синтеза липидов и ожирения организма.

Белки в продуктах питания. Белки поступают в организм человека и животных с различными пищевыми продуктами, в которых содержание белка колеблется в широких пределах. Основную часть азотистых веществ в этой группе продуктов представляют свободные аминокислоты и полипептиды. Азотистые вещества овощей и фруктов имеют существенное значение для формирования потребительских свойств этих продуктов. свободные аминокислоты участвуют в реакциях, связанных с образованием аромата, нитраты, наоборот, в избыточных количествах ухудшают стойкость к хранению.

Животный и растительный белок существенно различаются по своему аминокислотному составу. Обычно в растительных белках не хватает лизина. Белки животных продуктов по сравнению с белками зерна содержат гораздо больше незаменимых аминокислот.

Белок животных продуктов представляет собой смесь фракций, которые стуктурно расположены в разных местах живой ткани, выполняют разнообразные функции и имеют неодинаковый химический состав.Казеин – главный белковый компонент молока. Способы выделения казеина основаны на осаждении этого белка в кислой среде (изоэлектрическая точка казеина при рН4:-4,7). Казеин не является однородным белком и может быть разделен на ряд фракций, названных αβγ-казеинами. В состав казеина из коровьего молока входят 75% - α-казеина, 22% β-казеина 3% γ-казеина.

Казеин в молоке находится в виде сложного комплекса с солями кальция и фосфорной кислоты.

При нагревании молока уже при 60С альбумины начинают денатурироваться, свертываться и оседать на дно посуды. Поэтому молоко так легко и пригорает при кипячении. Пленка образующаяся при кипячении молока, состоит из денатурированного казеина, жиров, соединений фосфора, кальция и др..

Методы определения белков могут быть разделены на качественные и количественные.

Присутствие белков в пищевых объектах устанавливается с помощью качественных реакций, таких как цветные реакции на белки и реакции осаждения. К первой группе относится:

- биуретовая реакция на пептидные связи - цветная реакция на белки, которую осуществляют, прибавляя к щелочному раствору последних разбавленный водный раствор соли Сu²⁺ (обычно CuSO₄). При этом раствор окрашивается в интенсивный фиолетовый цвет благодаря образованию комплексного соединения (формула I, М⁺ - катион щелочного металла).

- ксантопротеиновая реакция на ароматические аминокислоты. Для ее осуществления к раствору белка прибавляют концентрированную HNO₃ до тех пор, пока не прекратится образование осадка, который при нагревании окрашивается в желтый цвет. Окраска возникает в результате нитрования ароматических колец аминокислотных остатков белка (тирозина и триптофана):

- реакция Паули, обусловленная присутствием в белках гистидина и тирозина, которую осуществляют смешиванием раствора белка со свежеприготовленным раствором n -диазобензолсульфокислотой в присутствии Na₂CO₃. Синтез окрашенного соединения происходит в результате реакции азосочетания, например:

Образующееся соединение I имеет в щелочной среде красную окраску, меняющуюся на желто-красную при подкислении

- реакция Адамкевича и Вуазене – триптофана. Для осуществления реакции вещество растворяют в глиоксиловой кислоте и добавляют каталитическое количество H₂SO₄. Продукт реакции имеет фиолетово-синюю окраску.

- нингидриновая реакция на аминную группу α-аминокислот. a-Аминокислоты реагируют с нингидрином, образуя сине-фиолетовый комплекс (пурпур Руэманна), интенсивность окраски которого пропорциональна количеству аминокислоты. Реакция идет по схеме:

Вторая группа реакций связана со способностью белков осаждаться под действием солей, органических растворителей, температуры, концентрированных кислот и щелочей и других денатурирующих факторов. В изоэлектрической точке белки легко осаждаются, поскольку имеют наименьшую растворимость.

Среди количественных методов определения содержания белка, в первую очередь, следует отметить метод Кьельдаля – определения белка по содержанию азота, который является унифицированным методом и включен в ГОСТы на продовольственное сырья и многие пищевые продукты.

Для количественного определения белков применяют также биуретовый метод, в основе которого лежит цветная биуретовая реакция; нефелометрический метод, основанный на измерении интенсивности опалесценции белков в присутствии некоторых химических реагентов; спектрофотометрический метод, основанный на способности ароматических аминокислот поглощать ультрафиолетовый свет с максимумом при 280 нм. Широкое распространение получил метод Лоури, в основе которого лежит комбинация буиуретового метода и метода Фолина, благодаря тому, что он чувствительнее биуретовой реакции, мало зависит от состава белка, а также прост и удобен для серийных анализов

2 Углеводы – являются одной из важных распространенных групп природных органических соединений, (80 % массы сухого вещества растений и около 2% сухого вещества животных организмов), и основными компонентами пищи человека и животных. В растениях углеводы накапливаются как основные питательные вещества (например, крахмал) или играют роль опорного материала (клетчатка). В растениях углеводы образуются из диоксида углерода и в воды в процессе сложной реакции фотосинтеза. Животные организмы не способны синтезировать углеводы и получают их с различными пищевыми продуктами. Все углеводы делят на две группы: простые и сложные. Простыми углеводами (моносахариды, монозы) называют углеводы, которые не способны гидролизоваться с образованием более простых соединений. Обычно их состав отвечает формуле C_nH_2nO_n, т.е. число атомов углерода равно числу атомов кислорода. Сложные углеводы (полисахариды, полиозы) – углеводы, способные гидролизоваться на более простые. У них число атомов углерода не равно числу атомов кислорода. Сложные углеводы разнообразны по составу, молекулярной массе, а следовательно, и по свойствам. Их делят на две группы: низкомолекулярные (сахароподобные или олигосахариды или полисахариды 1 порядка) и высокомолекулярные (несахароподобные полисахариды или полисахариды 2 порядка). Моносахариды – твердые кристаллические вещества, гигроскопичны, хорошо растворяются в воде, образуя сиропы, трудно растворимы в спирте. Большинство из них имеют сладкий вкус.Молекулы простых углеводов – моноз построены из неразветвленных углерод-углеродных цепей, содержащих различное число атомов углерода. В состав растений входят главным образом монозы с 5 и 6 углеродными атомами – пентозы и гексозы. У атомов углерода расположены гидроксильные группы, а один из них окислен до альдегидной (альдозы) или кетонной (кетозы) группы.Среди моносахаридов широко известны глюкоза, фруктоза, галактоза, арабиноза, ксилоза и д-рибоза. Глюкоза (виноградный сахар) в свободном виде содержится в ягодах и фруктах (в винограде до 8%, в сливе, черешне – 5-6%, в меде 36%). Из молекул глюкозы построены крахмал, гликоген, мальтоза; глюкоза является составной частью сахарозы и лактозы. Фруктоза (плодовый сахар) содержится в чистом виде в пчелином меде (до 37%), винограде 7,7%, яблоках 5,5%; входит в состав сахарозы, образует высокомолекулярный полисахарид инсулин. Сбраживается дрожжами. Получают из сахарозы, инсулина, трансформацией других моноз методами биотехнологии. Галактоза – составная часть молочного сахара (лактозы), которая содержится в молоке, растительных тканях, семенах. Ксилоза (древесный сахар) содержится в хлопковой шелухе, кукурузных кочерыжках. Входит в состав пентозанов. Получаемую при гидролизе ксилозу используют в качестве подслащивающего вещества для больных диабетом. Дисахариды - сложные сахара, каждая молекула которых при гидролизе распадается на две молекулы моносахаридов. По строению дисахариды являются гликозидами, в которых две молекулы моносахаридов соединены гликозидной связью. Среди дисахаридов широко известны мальтоза, сахароза и лактоза. Молекула мальтозы состоят из двух остатков глюкозы. В ее образовании участвуют полуацетальный гидроксил одной из молекул глюкозы и спиртовый (расположенный у четвертого углеродного атома) другой, следовательно, она является восстанавливающим дисахаридом:Молекула сахарозы состоит из остатков глюкозы и фруктозы. Сахароза, в отличие от дисахаридов, не имеет свободного гидроксила и не обладает восстанавливающими свойствами. Сахароза кристаллизуется без воды в виде больших моноциклических кристаллов. Гидролиз сахарозы получил название инверсии, а смесь образующихся разных количеств глюкозы и фруктозы – инвертным сахаром. Сахароза сбраживается дрожжами (после гидролиза), а при нагревании выше температуры плавления (160-186С) карамелизуется, т.е. превращается в смесь сложных продуктов карамелана, карамелена и других, теряя при этом воду. Эти продукты под названием «колер» используют при производстве напитков и в коньячном производстве для окраски готовых продуктов. Лактоза состоит из остатков галактозы и глюкозы и обладает восстанавливающими свойствами. Лактозу получают из молочной сыворотки, отхода при производстве масла и сыра. В коровьем молоке содержится 4-6% лактозы. Лактоза не гигроскопична, не участвует в спиртовом брожении, но под влиянием молочнокислых дрожжей гидролизуется с последующим сбраживанием образовавшихся продуктов в молочную кислоту (молочнокислое брожение). Полисахариды построены из большого числа (до 6-10 тыс.) остатков моноз. Они делятся на гомополисахариды, построенные из молекул моносахаридов только одного вида (крахмал, гликоген, клетчатка), и гетерополисахариды, состоящие из остатков различных моносахаридов.

Крахмал - смесь полимеров двух типов, построенных из остатков глюкопиранозы: амилозы и амилопектина. Их содержание в крахмале зависит от культуры и колеблется от 18 до 25 % амилазы и 75-82% амилопектина.Крахмал не растворим в воде, а при внесении в кипящую воду зерна его набухают, и образуется коллоидный раствор - клейстер. При нагревании с кислотами, а также под влиянием ферментов крахмал гидролизуется. Конечный продукт – D-глюкоза: Гликоген – полисахарид, широко распространенный в тканях животных, близкий по своему строению к амилопектину. Гликоген (животный крахмал) состоит из остатков глюкозы. Важный энергетический запасной материал животных присутствует в некоторых растениях, например в зернах кукурузы. Гликоген хорошо растворяется в горячей воде, но его растворы при охлаждении не образуют клейстер. Гидролизуется с образованием в качестве конечного продукта глюкозы. В молекуле целлюлозы остатки глюкозы соединены гликозидными связями, что

 

определяет линейную структуру полимера. Целлюлоза не расщепляется обычными ферментами желудочно-кишечного тракта млекопитающих, а при действии фермента целлюлазы, выделяемого из кишечной флоры травоядных, распадается на целлодекстрины и целлобиозу. Инулин – высокомолекулярный углевод, растворимый в воде, осаждающийся из водных растворов при добавлении спирта. При гидролизе с помощью кислот образует фруктофуранозу и небольшое количество глюкопиранозы. Содержится в большом количестве в корнях одуванчика, земляной груши, листьях и стеблях каучуконосного растения гваюлы. В этих растениях инулин заменяет крахмал. В растениях, плесневых грибах и дрожжах содержится особый фермент – инулаза, который гилродизует инулин с образованием фруктозы. Камеди – группа коллоидных полисахаридов, к которым принадлежат растворимые в воде углеводы, образующие вязкие и клейкие растворы. они находят широкое применение в производстве, поскольку они обладают такими ценными свойствами, как повышенная вязкость, клейкость, набухаемость и т.д. Камеди применяются в качестве связующих веществ и загустителей, служат эмульгаторами, основой для косметических и фармацевтических кремов и паст, стабилизаторами в пищевой промышленности. Пектиновые вещества, содержащихся в растительных соках и плодах, представляют собой гетерополисахариды, построенные из остатков галактуроновой кислоты, соединенных α(1,4)- гликозидными связями. Карбоксильные группы галактуроновой кислоты в той или иной степени этеририфицированы метиловым спиртом. В зависимости от этого существует следующая классификация пектиновых веществ: Протопектин нерастворимое в воде соединение сложного химического состава. Пектиновые кислоты – это полигалактуроновые кислоты, в малой степени этерифицированы остатками метанола; Ванилин представляет собой монометиловый эфир 3,4-дигидроксибензойного альдегида и имеет строение: Ванилин - ценное душистое вещество, применяемое в пищевой и парфюмерной промышленности. В картофеле, баклажанах содержатся гликозиды салонины, которые могут придавать картофелю горький, неприятный вкус, особенно, если плохо удаляются наружные его слои. Изменения углеводов при производстве пищевых продуктов. Основные измененияуглеводовпри ТО – гидролиз (кислотный, ферментативный), карамелизация, меланоидинообразование. Гидролиз. Дисахариды при нагревании в водных растворах под действием кислот или ферментов распадаются на составляющие моносахариды. Сахароза под действием кислоты присоединяя молекулу воды расщепляется на глюкозу и фруктозу. В данной реакции кислота действует как катализатор, полученная смесь глюкозы и фруктозы вращает плоскость поляризации не вправа (как сахароза), а влево. Такое преобразование правовращающей сахарозы влево вращающую смесь называется инверсия. Смесь глюкозы и фруктозы называется инвертным сахаром, который имее сладкий вкус, чем сахароза.Степень инверсии зависит от продолжительности тепловой обработки, от вида и концентрации кислоты. Наибольшей инверсионной способностью обладает щавелевая, яблочная, молочная и другие кислоты. Ферментативный гидролиз протекает под влиянием ферментов. Ферментативному гидролизу могут подвергаться как дисахара, которые распадаются на моносахара, а моносахара – этиловый спирт и другие соединения. Карамелизация – изменение химического состава углеводов при нагревании их выше 100⁰С. Состав образующих новых веществ зависит от свойств сахаров, их концентрации, степени и продолжительности теплового воздействия, рН-среды. Глюкоза претерпевает следующие изменения: при нагревании отщепляется одна или две молекулы воды. Образовавшиеся продукты соединяются друг с другом или с другой молекулой глюкозы, образуя продукты реверсии – соединения с большим числом глюкозных единиц в молекуле, чем у исходного сахара. При температурном воздействии выделяется третья молекула воды и образуется оксиметилфурфурол. При дальнейшем нагревании он распадается с разрушением углеводного скелета с образованием окрашенных ароматических веществ, муравьиной и левулиновой кислоты. Деление на карамелан, карамелен, карамеллин условное, т.к. в процессе производства кулинарных и кондитерских изделий, содержащих сахара, все перечисленные изменения могут протекать одновременно, а конечный продукт может представлять смесь данных веществ.При изготовлении кондитерских изделий основными продуктами карамелизации являются ангидриды и продукты реверсии, начальной стадии превращения оксиметилфурфурола. Под меланоидинообразованием понимают взаимодействие восстанавливающих сахаров с аминокислотами, пептидами и белками, приводящих к образованию темноокрашенных соединений – меланоидинов (реакция Майяра). Характерным признаком данной реакции является потемнение продуктов в результате образования трудно или нерастворимых в воде темноокрашенных соединений и появление ароматобразующих.Избыток углеводов способствует ожирению, нарушению нервной системы, особенно у детей. Норма углеводов должна быть уменьшена при сахарном диабете, аллергиях, воспалительных процессах, а также для людей, не занимающихся физическим трудом, и пожилого возраста. Методы определения углеводов в пищевых продуктах. Качественный и количественный анализ углеводов проводят химическими (титриметрические, гравиметрические), электрохимическими, спектральными, хроматографическими методами. В основе таких методов лежат такие свойства некоторых сахаров, как способность вращать плоскость поляризованного света и восстанавливать щелочные растворы меди (восстанавливающие и другие свойства).

3. Липидами называют сложную смесь органических соединений с близкими физико-химическими свойствами, которые содержаться в растениях, животных и микроорганизмов. Их общими признаками являются нерастворимость в воде (гидрофобность) и хорошая растворимость в органических растворителях (бензине, диэтиловом эфире).

Ацилглицерины (глицерилы) – это сложные эфиры глицерина и высомолекулярных кислот. Они составляют основную массу липидов (иногда до 95%) и именно их называют маслами и жирами. Хорошо растворимы в органических растворителях и не растворимы в воде.

В состав жиров входят в основном триацилглицерины (триглицериды), но присутствуют ди- и моноацилглицерины.

Восками называют сложные эфиры высокомолекулярных одноосновных карбоновых кислот (С₁₈⁰ - С₃₀⁰) и одноосновных высокомолекулярных (с 18-30 атомами углерода) спиртов, входящих в состав липидов:

Гликолипидами называется большая группа по строению нейтральных липидов, в состав которых входят остатки моноз. Они выполняют структурные функции, участвуют в построении мембран, им принадлежитважная роль в формировании клейковинных белков пшеницы, определяющее хлебопекарное достоинство муки. Чаще всего в построении молекул гликолипидов участвуют D-галактоза, D -глюкоза, D -манноза.

Важными представителями сложных липидов являются фосфолипиды. Молекула их построена из остатков спиртов, высокомолекулярных жирных кислот, фосфорной кислоты, азотистых оснований и других соединений.

Физиологические функции липидов. По своим функциям, которые выполняют липиды в организме, их делят на две группы запасные и структурные.

Запасные липиды, в основном ацилглицерины, обладают высокой калорийностью, являются энергетическим резервом организма и используются им при недостатке питания и заболеваниях. Следовательно, запасные липиды являются защитными веществами, помогающими организму переносить неблагоприятное воздействие внешней среды. Структурные липиды (в первую очередь фосфолипиды) образуют сложные комплексы с белками (липопротеиды), углеводами, из которых построены мембраны клеток и клеточных структур, они участвуют в разнообразных и сложных процессах, протекающих в клетках. По массе структурные липиды составляют значительно меньшую группу липидов. Это трудно извлекаемые «связанные» и «прочно связанные» липиды.

Изменения липидов при тепловой обработке. Для глицеридов, составляющих основную массу масел и жиров, характерны следующие превращения: гидролиз, обмен остатков жирных кислот, входящих в их молекулы, окисление, гидрирование ненасыщенных ацилглицеронов.

Гидролиз ацилглицеринов. Под влиянием фермента липазы, кислот, щелочей триацилглицерины гидролизуются с образованием ди-, затем моноглицеридов и в конечном итоге – жирных кислот и глицерина:

Переэтерификация. Ацилглицерины в присутствии катализаторов способны к обмену остатков жирных кислот. Этот процесс получил переэтерификации. В результате переэтерификации меняется ацилглицериновый состав жира, следовательно, меняются и их физико-химические свойства. Обмен кислотных остатков может происходить между молекулами ацилглицеринов (межмолекулярная переэтерификация) и в пределах одной молекулы (внутримолекулярная переэтерификация):

Гидрирование ацилглицеринов. Остатки ненасыщенных жирных кислот в молекулах ацилглицеринов присоединяют водород. Этот процесс получил название гидрогенизации масел и жиров.

Окисление ацилглицеринов. Жиры и масла, содержащие радикалы ненасыщенных жирных кислот, окисляются кислородом воздуха. Начальными продуктами окисления являются разнообразные по строению пероксиды и гидропероксиды. Они получили название первичных продуктов окисления. В результате их сложных превращений образуются вторичные продукты окисления: жиры, альдегиды, кетоны. Именно вторичные продукты окисления, особенно карбонилсодержащие существа, вызывают появление неприятного привкуса, а входящие в их состав летучие соединения обуславливают в то же время и ухудшение запаха.

Образующиеся продукты могут менять физическое свойство жира, способствовать распаду

 

витаминов, оказывать токсическое воздействие на организм человека и вызывать нежелательные процессы в пищеварительном тракте. Этот процесс получил название автоокислении жиров. В основе этого вида окисления лежат цепные радикальные процессы, в которых участвуют кислород воздуха и ненасыщенные жирные кислоты или их остатки, содержащиеся в молекулах ацилглицеринов.

Прогоркание жиров и жиросодержащих продуктов результат сложных и химических и биохимических процессов, протекающих в липидном комплексе. Различаются окислительное и гидролитическое прогоркание. Каждый из них может быть разделен на автокаталитическое и ферментативное прогоркание.

Физико-химические показатели жиров. В практике в пищевой промышленности состав и качество жиров и масел характеризуют с помощью разнообразных аналитических чисел. Наибольшее значение имеют числа кислотное, перекисное, эфирное, йодное, омыление.

Кислотным числом называется показатель, характеризующий количество свободных жирных кислот, содержащихся в жире. Выражается в миллиграммах едкого калия, затраченного на нейтрализацию свободных жирных кислот, содержащихся в 1г жира.

При несоблюдении условий и сроков хранения жиров кислотное число увеличивается, что обусловлено в основном гидролизом триацилглицеринов. Свободные жирные кислоты окисляются быстрее, чем связанные. Таким образом, кислотное число может повышаться в результате окислительного и биохимического прогоркания ненасыщенных жирных кислот.

Учитывая, что хранение пищевых продуктов, содержащих жиры и масла, сопровождается всегда гидролизом последних, по величине кислотного числа можно судить об их качестве. Чем меньше кислотное число, тем свежее масло.

Число омыления равно количеству миллиграмма едкого калия, необходимого для омыления глицеридов и нейтрализации свободных жирных кислот в 1г жира или масла. По числу омыления можно судить о средней молекулярной массе входящих в состав липидов жирных кислот и определить при мыловарении количество щелочи, необходимое для омыления жира.

Число омыления совместно с кислотным числом является показателем степени окислительной порчи жира, сопровождающейся накоплением низкомолекулярных кислот.

Йодное число, или так называемый коэффициент непредельности, характеризует степень ненасыщенности жира и выражается количеством йода в граммах, которое требуется для полного насыщения жирных кислот, содержащихся в 100 г жира. По величине этого показателя судят о преобладании в жирах насыщенных или ненасыщенных жирных кислот. Чем выше в жире содержание ненасыщенных жирных кислот, тем выше йодное число. Тугоплавские жиры имеют низкое йодное число, легкоплавкие – высокое.

Эфирное число характеризует общее количество сложноэфирных связей в жире и определяется как разность между числом омыления и кислотным числом. Эфирное число выражается количеством миллиграмм гидроксида калия, необходимым для нейтрализации связанных жирных кислот в 1 грамме жира.

Для жиров, не содержащих свободных жирных кислот, значения числа омыления и эфирного числа совпадают. При хранении жиров, сопровождающемся процессами гидролиза и окисления, эфирное число снижается.

Перекисное число служит количественным показателем присутствия первичных продуктов окисления жиров – пероксидов, т.е. окислительных изменений, происходящих в жирах, и выражается количеством грамм йода (в граммах), выделенного перекисями из 100 г жира.

По величине перекисного числа можно судить о свежести жира задолго до появления неприятного вкуса и запаха. Концентрацию пероксидных соединений в жирах следует контролировать, так как они токсичны, способны разрушать жирорастворимые витамины и полиненасыщенные жирные кислоты

5. Экология пищи. МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ И САНИТАРНЫЕ НОРМЫ

Настоящие Медико-биологические требования имеют целью способствовать улучшению качества пищевых продуктов, совершенствованию нормативно-технической документации на них, улучшению структуры питания и укреплению здоровья населения.

Медико-биологические требования включают в себя: критерии пищевой ценности и критерии безопасности по отдельным группам пищевых продуктов.

Они предназначены для использования при:

- разработке новой нормативно-технической документации на продовольственное сырье и пищевые продукты;

- пересмотре или переутверждении действующей нормативно-технической документации на продовольственное сырье и пищевые продукты;

- планировании производства и потребления пищевых продуктов;

- закупках по импорту;

- осуществлении государственного санитарного надзора за соответствием пищевых продуктов и пищевого сырья санитарным нормам;

- разработке рекомендаций по рациональному питанию населения;

- осуществлении ведомственного контроля качества продовольственного сырья и пищевых продуктов.

В соответствии с задачами документа он состоит из пяти частей: 1 - общей части, 2 - описания органолептических свойств продуктов, 3 - критериев пищевой ценности, 4 - критериев безопасности, 5 - гигиенических требований к продуктам для специализированного питания здоровых и больных детей раннего возраста. Выделение этих продуктов в особую группу вызвано наличием специфичности требований к их пищевой ценности и безопасности.

Кроме того, в данном документе приводятся определения используемых терминов, а также общие положения о порядке его внедрения.

Добавление в пищу ингредиентов, опасных для здоровья человека, или заменяющих те компоненты, которые должны входить в состав продукта в соответствии с его описанием (например, разбавление молока водой, смешивание цикория с кофе и продажа этой смеси под видом чистого кофе).

4. Витамины – низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, катализаторы, биорегуляторы процессов, протекающих в живом организме. Для нормальной жизнедеятельности человека витамины необходимы в небольших количествах, т.к. они в организме не синтезируются в достаточном количестве, они должны поступать с пищей в качестве ее необходимого компонента. Отсутствие или недостаток витаминов в организме вызывает гиповитаминозы (болезни в результате длительного недостатка) и авитаминозы (болезни в результате отсутствия витаминов). При гиповитаминозах наблюдается утомляемость, потеря аппетита, раздражительность, нестойкость к заболеваниям, кровоточивость десен. При авитаминозах проявляются болезни, вызванные значительным дефицитом витаминов.

Водорастворимые витамины. Витамин С (аскорбиновая кислота) необходим для нормальной жизнедеятельности человека; участвует в окислительно-восстановительных процессах, положительно действует на нервную центральную систему, способствует лучшему усвоению железа, нормальному кроветворению. Витамин В₁ (тиамин) относится к веществам, содержащим серу. Представляет собой бесцветные кристаллы с запасом дрожжей, хорошо растворяется в воде. Во внешней среде устойчив. Тиамин термостабилен и выдерживает нагревание в кислой среде до 140⁰ С; при нейтральной и щелочной реакциях устойчивость его к высокой температуре значительно снижается. Витамин В₂ (рибофлавин) представляет собой порошок оранжево-желтого цвета, хорошо растворим в воде, устойчив в кислых средах, но легко разрушается в нейтральных и щелочных растворах. Витамин В₃ (пантотеновая кислота) участвует в обмене веществ в организме. Отсутствие витамина в организме вызывает вялость, онемения пальцев ног. Устойчива к действию световых лучей, кислороду воздуха, стабильна в нейтральной среде, но быстро разрушается в кислых и щелочных растворах. Витамин В₆ (пиридоксин). В пищевых продуктах витамин встречается в 3-х видах: пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин. Устойчив к повышенным температурам, щелочам, кислотам, разрушается на свету.Участвует в обмене веществ, особенно белков, и в построении ферментов, осуществляющих обмен аминокислот, а также обмен жиров Необходим для нормальной деятельности нервной системы. Витамин В₉ (фолиевая кислота) стимулирует и регулирует кроветворение, обеспечивает нормальное образование форменных элементов крови – эритроцитов, тромбоцитов, а также способствует увеличению числа лейкоцитов. В значительных количествах она вырабатывается микрофлорой кишечника. Разрушается при термообработке и действия света. Витамин В₁₂ (цианкобаламин) представляет собой кристаллическое вещество рубинного цвета без вкуса и запаха. Устойчив к нагреванию и без потери активности переносит стерилизацию и последующее хранение при комнатной температуре без доступа света. Разрушается при длительном действии световых лучей. Витамин РР (ниацин). Под этим названием понимают 2 вещества, обладающих витаминной активностью: никотиновая кислота и никотинамид. Ниацин является коферментом большой группы ферментов, участвующих в окислительно-восстановительных реакциях, которые протекают в клетках. При недостатке в организме витамина РР наблюдается вялость, быстрая утомляемость, бессонница, сердцебиение, пониженная сопротивляемость к инфекционным заболеваниям. Витамин Н (биотин) оказывает регулирующее влияние на нервную систему, участвует в жировом обмене и играет способствующую роль в ожирении печени. При недостатке возникают пигментация, нервные расстройства. Хорошо растворяется в воде, устойчив к нагреванию, к кислороду воздуха, действию кислот и щелочей.

Жирорастворимые витамины. Витамин А (ретинол) – это кристаллическое вещество лимонно-желтого цвета, хорошо растворимы в жирах, легко окисляются под влиянием кислорода воздуха, а также при наличии в жирах продуктов окисления жирных кислот. Разрушается при освещении УФ-лучами. Устойчив к щелочи и нагреванию, но неустойчив к действию кислот. Витамин D (кальциферолы) регулирует содержание кальция и неорганического фосфора в крови. Участвует в минерализации костей зубов. Дефицит приводит к развитию рахита у детей и разрежению костей у взрослых (остеопороз). Потребность в этом витамине у человека удовлетворяется за счет его образования в коже под влиянием УФ-лучей из провитаминов. Витамин не разрушается при кулинарной обработке, очень устойчив к свету, действию кислорода, ионов металлов. Витамин Е (токоферолы)объединяет группу из семи витаминов, называемых токоферолами. По своему биологическому действию их подразделяют на токоферолы общевитаминного действия (α-токоферол) и антиокислительного действия (β-, γ-токоферол). Они представляют собой бесцветные маслянистые жидкости, хорошо растворимые в жирах, весьма устойчивы к нагреванию, но быстро разрушаются под действием УФ-излучения. Устойчивы к минеральным кислотам и неустойчивы к окислителям. Витамин К (филлохиноны) необходим для образования протромбина и для превращения последнего в тромбин. Играет значительную роль в энергетическом обеспечении организма. Синтезируется он кишечной микрофлорой, в связи с чем исключается опасность возникновения у человека первичного К-авитаминоза. Вторичный К-авитаминоз возможен только при нарушении синтеза витамина К кишечной микрофлорой и при некоторых заболеваниях. Устойчив к повышенным температурам, разрушается на свету, в щелочной среде.

Методы определения витаминов. Для количественного определения витаминов в пищевых продуктах используются химические, физико-химические, биохимические и микробиологические методы.

Современная аналитическая техника (высокоэффективная жидкостная хроматография, тонкослойная хроматография и др.) позволяет определять содержание витаминов в пищевых продуктах с высокой степенью надежности (точности).

Вода - важная составляющая пищевых продуктов. Она присутствует в разнообразных растительных и животных продуктах как клеточный и внеклеточный компонент, как диспергирующая среда и растворитель, обусловливая их консистенцию и структуру и влияя на внешний вид, вкус и устойчивость продукта при хранении. Физические свойства воды и льда. Вода имеет молекулярную массу примерно равную 18,02 и может существовать в состояниях жидкости, пара и льда, характеризующихся следующими показателями фазовых переходов: Вода обладает аномально высокой теплоемкостью. Это имеет большое значение в жизни природы — в ночное время, а также при переходе от лета к зиме вода остывает медленно, а днем или при переходе от зимы к лету так же медленно нагревается, являясь, таким образом, регулятором температуры на земном шаре. Вода обнаруживает необычное свойство расширяться при замерзании, вследствие чего плотность льда ниже, чем воды при той же температуре (табл. 4.2), что нехарактерно для других веществ при переходе из жидкого состояния в твердое. Среди других аномалий воды следует отметить высокое значение поверхностного натяжения и диэлектрической постоянной и значительную теплопроводность. Теплопроводность воды выше, чем других жидкостей, а льда — больше, чем других неметаллических твердых веществ. Свободная и связанная влага в пищевых продуктах. Вода в пищевых продуктах играет важную роль, т. к. обусловливает консистенцию и структуру продукта, а ее взаимодействие с присутствующими компонентами определяет устойчивость продукта при хранении.

Общая влажность продукта указывает на количество влаги в нем, но не характеризует ее причастность к химическим, биохимическим и микробиологическим изменениям в продукте. В обеспечении его устойчивости при хранении важную роль играет соотношение свободной и связанной влаги.

Связанная влага — это ассоциированная вода, прочно связанная с раз