TEMA I: INTRODUCERE LA COMPOZIȚIA CHIMICĂ ȘI ROLUL COMPONENTELOR INDIVIDUALE ÎN MATERII PRIME DE ORIGINE ANIMALĂ ȘI VEGETALĂ ȘI AL ALIMENTELOR FINITE

componentelor

Introducere. Alimentele conțin o varietate de substanțe organice și anorganice, iar grupul de substanțe organice este semnificativ mai divers. Cei mai importanți reprezentanți din acest grup sunt proteinele, carbohidrații, grăsimile, acizii organici, vitaminele și enzimele. Împreună cu acestea, produsele alimentare conțin diverse aromatice, coloranți și tanini, alcooli, alcaloizi, fitoncide, uleiuri esențiale, polifenoli, glicozide și multe altele.

De fapt, compoziția biochimică a fiecărui aliment este influențată de varietatea plantei, de tipul animalului, de condițiile de creștere ale cultivării acestora (inclusiv fertilizarea și nutriția), de anotimp, regiune, climă. Chiar și metoda de culegere a fructelor și legumelor și uciderea animalelor sau capturarea peștilor, condițiile și durata transportului tuturor acestor materii prime și chiar metoda de ambalare au, de asemenea, un impact.

Principalele ingrediente chimice sunt împărțite condiționat în două grupe: componente macro (proteine, carbohidrați, grăsimi, separat și apă) și micronutrienți (vitamine, minerale etc.). Toate acestea au o anumită influență asupra consistenței, culorii, gustului, aromei și valorii nutritive a produsului și a proprietăților sale culinare specifice. Această influență este deosebit de puternică în timpul proceselor tehnologice, când multe dintre substanțele din materiile prime se schimbă. Unele dintre aceste schimbări sunt de dorit deoarece îmbunătățesc calitatea alimentelor, dar pot avea și consecințe negative.

Proteine. Proteinele sunt furnizate din surse animale și vegetale, dar cele mai importante sunt carnea, peștele, laptele, ouăle, cerealele, fasolea, nucile, soia, arahide și multe altele. Proprietățile fizice, chimice și nutriționale ale diferitelor proteine ​​variază în funcție de compoziția cantitativă și calitativă, în sensul - pe modul de aranjare, legare încrucișată a unităților de aminoacizi din molecula proteică și configurația acesteia.

În timpul procesului digestiv, proteinele sunt hidrolizate în aminoacizi, care sunt folosiți de corpul uman pentru a sintetiza noi proteine ​​necesare vieții.

În afară de hidrolizare, o altă proprietate importantă a proteinelor din punctul de vedere al procesării culinare este denaturarea acestora. Acest lucru apare sub o serie de influențe tehnologice, în principal atunci când este încălzit sau sub influența anumitor factori fizici și chimici. Proteinele își pierd apoi solubilitatea și se coagulează. Gradul de denaturare în multe cazuri este un indicator al gradului de pregătire al unui produs.

Unii aminoacizi pot fi sintetizați în corpul uman dacă este necesar, dar alții pot fi obținuți numai prin alimente. Proteinele din ouă și din laptele uman conțin toți aminoacizii esențiali și, în plus, sunt în raportul cel mai favorabil și, prin urmare, satisfac nevoile umane în cea mai mare măsură. Acestea sunt urmate în valoare biologică de proteinele din laptele de vacă, pește, carne, precum și grâu, orez, fasole, arahide.

O persoană consumă proteine ​​cu diferite structuri și compoziții de aminoacizi, ceea ce permite asigurarea unei valori biologice relativ ridicate a dietei zilnice, compensând limitarea aminoacizilor esențiali din alimente, pentru a absorbi toți aminoacizii din corpul uman.

Deși corpul uman se adaptează la dietă și mai ales la compoziția proteinelor din alimente, uneori este posibil ca acest mecanism să nu funcționeze și atunci absorbția proteinelor este perturbată. Acest lucru se observă, de exemplu, în achiziționarea de proprietăți speciale ale proteinelor alimentare ca urmare a unei prelucrări tehnologice destul de dure (grosiere) sau neobișnuite. În acest caz, o parte din proteină nu este digerată, adică. unii aminoacizi rămân inaccesibili pentru uz uman și reduc astfel valoarea biologică a acestui aliment.

Principalul motiv pentru o astfel de scădere a disponibilității aminoacizilor este tratamentul termic excesiv în procesul de preparare a alimentelor. La temperaturi relativ ridicate, în special în timpul expunerii lor prelungite, se poate observa o interacțiune între grupurile funcționale de proteine ​​și alte componente, cum ar fi reducerea zaharurilor, grăsimilor etc. Lizina este deosebit de labilă datorită reactivității ridicate a grupărilor sale NH2, care se pot lega de grupările carbonil, i. Reacția lui Mayer apare și apare o rumenire. Cistina și cisteina sunt distruse rapid prin tratament termic pentru a forma H2S și alți compuși volatili ai sulfului. Metionina este rezistentă la temperaturi ridicate, dar este relativ ușor oxidată până la metionină sulfoxid, care este deja foarte greu de digerat.

Cu toate acestea, în condiții normale de prelucrare (inclusiv măcinare, sărare, marinare, afumare, uscare, fermentare, răcire, congelare, iradiere, zaharificare și chiar sub tratament termic normal) nu ar trebui să se producă o defecțiune a digestibilității proteinelor., Adică nu ar trebui să apară distrugerea puternică a aminoacizilor. Se observă chiar că încălzirea moderată crește de fapt valoarea biologică a proteinei, în special cea de origine vegetală. Mai mult, dacă există un conținut ridicat de apă în produs, efectul negativ al temperaturii ridicate scade și invers.

Glucidele. Se livrează în principal prin alimente vegetale - cereale, zahăr, fructe, legume și multe altele. Proporția de carbohidrați din alimentația umană variază de la 20 la 60% din cauza percepțiilor diferite asupra nutriției dietetice, dar este determinată și de factori economici: în țările sărace, carbohidrații pot ajunge până la 90% din alimente.

Cu toate acestea, diferitele tipuri de carbohidrați nu sunt echivalente în ceea ce privește digestibilitatea lor, respectiv în ceea ce privește energia furnizată. De exemplu, mono- și dizaharidele, dextrinele, amidonul și glicogenul sunt bine absorbite. Dar celuloza, principala componentă structurală a țesuturilor plantelor, este un carbohidrat nedigerabil. Cu toate acestea, joacă un alt rol deosebit de important: afectează funcția motorie a tractului gastro-intestinal, adică. asigură peristaltism normal și funcție intestinală.

Hemiceluloză, lignina, gingiile, pectinele și unele polizaharide, care se adaugă în alimente din diverse motive tehnologice, au proprietăți și importanță similare cu fibrele dietetice. Sunt adesea folosite pentru a da volum produselor, pentru a gelifica sau pentru a dobândi proprietăți utile. De exemplu, pectinele, pe lângă efectul de gelificare, rețin unele substanțe nocive în sistemul digestiv.

Este evident că diferitele grupe de carbohidrați și zaharuri individuale joacă un rol diferit în formarea indicatorilor de calitate a produselor alimentare. În același timp, sunt influențați de modul de procesare tehnologică, pe măsură ce se descompun. De exemplu, sub influența bacteriilor lactice, lactoza fermentează cu ușurință în acid lactic, care este baza pentru producerea unui număr de produse lactice.

Când sunt încălzite la o temperatură ridicată, zaharurile se caramelizează ușor și produsele devin maronii până la maro închis. De asemenea, la temperaturi ridicate, acestea pot interacționa cu aminoacizii liberi, care formează, de asemenea, compuși maro - melanoidine. Caramelizarea și formarea melanoidinelor se datorează în mare măsură formării culorii multor produse.

Lipide (grăsimi). Principalele surse de lipide în alimentația umană sunt uleiul de lapte, diverse materii prime vegetale (în principal floarea-soarelui la noi), precum și țesutul gras al cărnii (inclusiv păsările de curte), ouăle, laptele și produsele lactate, peștele etc. Acestea nu trebuie să depășească 30% din echilibrul energetic al alimentelor umane.

Este clar că grăsimile sunt o sursă majoră de energie și, în comparație cu proteinele și carbohidrații, ele furnizează de două ori mai multă energie. Dar grăsimile îndeplinesc multe alte funcții - sunt o parte indispensabilă a protoplasmei celulare; acestea se depun în corp, protejând corpul de deplasările din timpul mișcării, precum și de pierderile excesive de căldură etc. Din punct de vedere al nutriției, este important ca acestea să îmbunătățească gustul produselor și să crească semnificativ digestibilitatea altor ingrediente și în special a proteinelor.

Ca element structural al fiecărei celule, ele joacă un rol fiziologic important. În al doilea rând, grăsimile se acumulează în cantități mari în țesuturi ca substanțe de rezervă. La plante se acumulează în principal în semințe și la animale - în stratul subcutanat, între mușchi și în jurul organelor interne.

Există o mare varietate în compoziția și proprietățile grăsimilor din diferite alimente, care se datorează raportului diferit de acizi grași saturați și nesaturați. Grăsimile, în care predomină acizii nesaturați, sunt cel mai adesea lichide la temperaturi obișnuite - vegetale, pești și altele. Majoritatea grăsimilor animale au o consistență fermă, cum ar fi cele de la ovine și bovine. Mai puține grăsimi sunt grăsimea de porc și în special grăsimea de pasăre.

Grăsimile au, de asemenea, diverse alte proprietăți: sunt insolubile în apă, nu sunt volatile, nu se evaporă atunci când sunt încălzite și la temperaturi ridicate (mai ales la prăjire) se descompun în produse lichide și gazoase mai simple. De exemplu, se formează aldehida acroleină nesaturată, care este foarte iritantă pentru nas și ochi. În plus, produsele de degradare conferă un gust și miros neplăcut și degradează calitatea alimentelor. Acestea sunt instabile la efectele diferiților factori externi, cum ar fi oxigenul din aer, lumina, microorganismele etc. În același timp, acestea suferă modificări chimice profunde, care la rândul lor afectează gustul și mirosul alimentelor: de exemplu, atunci când râncește grăsimile din produsele de origine animală depozitate mult timp, deși în condiții de refrigerare, amărăciunea făinii etc.

În prezența apei, grăsimile sunt ușor hidrolizate, în principal sub influența enzimei lipază. Acesta este un proces nedorit, deoarece degradează calitatea produselor și reduce durabilitatea acestora. Hidroliza nedorită deosebit de puternică apare cel mai adesea în timpul tratamentului termic prelungit al produselor.

Valorile conținutului de grăsime dintr-un produs alimentar servesc ca un indicator calitativ important și sunt de regulă reglementate cu o anumită limită în documentele normative, cel mai adesea cu definiția „nu mai mult de.” Sau „nu mai puțin de”.

Apă. Toate alimentele, fără excepție, conțin apă. Cu toate acestea, în diferite produse variază foarte mult - de la 0,10 la 0,30% pentru zahăr și uleiurile vegetale și de la 90 la 95% pentru unele legume, cum ar fi castraveții. În consecință, produsele sunt împărțite condiționat în:
- cu conținut scăzut de apă - până la 15 - 20%;
- cu conținut mediu - până la 40 - 50%;