Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Хімічний склад товарів
Для підтримки нормальної життєдіяльності людини, забезпечення обмінних процесів, компенсації енерговитрат в організм людини повинні надходити певні речовини в оптимальних кількісних співвідношеннях. Кожна окрема речовина в організмі людини відіграє певну функцію: енергетичну, смакоароматичну, захисну та ін.
За хімічним складом всі речовини поділяються на:
Вода
Вода має важливе фізіологічне значення, тому що всі поживні речовини в організмі людини здатну засвоюватись виключно у вигляді розчинів. Вміст води в організмі людини становить 2/3 її маси, тобто біля 66%. Тому зменшення її вмісту призводить до зневоднення, що є життєво небезпечним. Добова потреба споживання води – 2-3 л.
Значну кількість води містять: плоди та овочі (75-90%), молоко (86-90%), риба (60-85%), м'ясо (60-75%), яйця (70-75%).
Менше 1% води міститься в цукрі, кухонній солі, рослинній олії.
В продуктах харчування вода міститься у вільному та зв’язаному стані. Вільна вода міститься в клітинному соці і міжклітинному просторі (легко вилучається з продукту), замерзає при 0°С.
Зв’язана вода має хімічні, фізичні та інші зв’язки з речовинами продукту, замерзає при -50…-70°С.
При певних умовах вода може змінювати форму зв’язку. Наприклад, при варінні картоплі вільна вода переходить у зв’язану, при заморожуванні м’яса навпаки.
Вода суттєво впливає на збереженість продуктів. Продукти, що містять значну кількість води, як правило є швидкопсувними. У зв’язку із тим, що вода є сприятливим середовищем для розвитку мікроорганізмів і діяльності ферментів.
Вологість продуктів є важливим показником якості. В кожному продукті повинна бути певна нормована кількість води, відхилення від якої призводить до псування продукту.
Особливі вимоги висуваються до якості питної води, яка має бути прозорою, без кольору, запаху, смаку, шкідливих мікроорганізмів. В харчових цілях використовують пом’якшена вода, яка має мінімальну жорсткість та концентрацію калію і магнію.
Існує кілька способів визначення вмісту води в продуктах:
Мінеральні (зольні) речовини.
Зольними вони називаються, тому що залишаються після повного спалювання у вигляді попелу або золи.
Мінеральні речовини входять у всі тканини людського організму, беруть участь в обмінні речовин, є компонентом вітамінів, ферментів, гормонів. В організмі людини міститься біля 5%, а добова потреба становить 20-30 г.
Всі мінеральні речовини поділяються на 2 групи:
За кількісним вмістом в харчових продуктах мінеральні речовини поділяються на:
Макроелементи знаходяться в продуктах у відносно значних кількостях.
Кальцій бере участь у зміцненні кісток та зубів. Добова потреба – 0,8-1 г. Багато в молоці, молокопродуктах, жовтку яйця, моркві тощо.
Фосфор бере участь в дихальних та нервових процесах. Сприяє засвоєнню кальцію. Добова потреба – 1-1,5 г. Міститься в рибі, м’ясі, хлібі, яйцях.
Залізо формує гемоглобін крові. Добова потреба 15мг. Міститься в плодах та овочах, молоці, м’ясі та субпродуктах, особливо в печінці.
Натрій та хлор входять до складу кухонної солі. Добова потреба 10-20 г. Натрій забезпечує кислотно-лужну рівновагу. Хлор входить до складу соляної кислоти, яка є важливим елементом шлункового соку.
Калій регулює величину осмотичного тиску. Добова потреба становить 2,5-5 г. Міститься в зелених овочах, хлібі, крупах, макаронах.
Мікроелементи містяться в продуктах в тисячних долях %. Це мідь, цинк, йод, фтор, бром, барій, бор, кобальт, марганець та ін..
Найбільш значимими є йод (нормалізує діяльність щитовидної залози, міститься в морських рибах та морепродуктах), мідь та кобальт (є елементами крові), марганець та фтор (беруть участь в зміцнені кісток та зубів). Основним джерелом мікроелементів є плоди та овочі, а також їх соки.
Окремою підгрупою мікроелементів є ультрамікроелементи. Це олово, свинець, ртуть, уран, радій. Вони є шкідливими та небезпечними для організму людини, їх склад жорстко регламентується стандартами. Найбільша ймовірність їх вмісту в плодоовочевих консервах розфасованих в металеву тару.
Вуглеводи.
Це сполуки, що складаються із вуглецю, водню та кисню, їх загальна формула Сn(H2O)m. Їжа людини на 70% складається із вуглеводів, проте в організмі міститься біля 2%. Мінімальний вміст пояснюється тим, що вони в організмі людини легко і швидко засвоюються із виділенням значної кількості енергії(1 г при повному засвоєнні виділяє 3,75 ккал).
Вуглеводи характерні для продуктів рослинного походження: зерно, крупи, хліб, макарони, плоди та овочі. Практично повністю із вуглеводів складаються цукор, крохмаль, патока. Багато вуглеводів є в меді та кондитерських виробах, мало в м’ясі та рибі (0,5%).
Добова потреба становить 400-500 г.
За фізичними та хімічними властивостями вуглеводи поділяються на:
Моноцукриди – складаються із одного вуглецевого кільця. Діляться на дві підгрупи:
Всі моноцукри мають ряд спільних ознак:
Олігоцукриди складаються із декількох вуглецевих кілець. Діляться на 2 підгрупи:
Спільні властивості для моно- та олігоцукридів:
Поліцукриди – це речовини великої молекулярної маси, що складається із залишків багатьох молекул моноцукрів і мають загальну формулу (С6Н10О5)n. Їх ще називають нецукроподібними, тому що на відміну від цукрів не мають солодкого чаю.
Крохмаль складається із залишків молекули глюкози. Найбільше його знаходиться в злакових (60-70%) і в картоплі (12-26%). Багато в крупах та в борошні. Знаходяться в продуктах у вигляді крохмальних зерен різної форми, розмірів та будови. Зерна складаються з оболонки амілопектину і вмісту амілози.
Властивості крохмалю:
Глікоген – це тваринний крохмаль, який міститься в мінімальних кількостях в м’язах та печінці, забезпечує солодкість бульйону, також складається із глюкози, бере участь в процесі дозрівання м’яса.
Інулін – складається із залишків фруктози, тому є нешкідливим для хворих на цукровий діабет. Знаходиться в топінамбурі, артишоках, цикорії.
Клітковина – складається із залишків глюкози. Міститься в поверхневих тканинах, тому виконує захисну функцію. Не засвоюється організмом людини, через відсутність відповідного ферменту - амілази. Проте клітковина посилює перистальтику кишковика, а тому покращує засвоєння їжі. Крім того вона зв’язує і виводить з організму шкідливі речовини.
Геміцелюлоза має властивості аналогічні клітковині.
Ліпіди.
Це група речовин до складу якої входять жири та жироподібні речовини.
Жири.
Значення жирів у харчуванні:
Значна кількість жирів міститься в вершковому маслі, тваринних жирах, рослинній олії, кулінарних та кондитерських жирах, які об’єднуються загальною назвою харчові жири. Багато також у халві, горіхах, шоколаді та інших продуктах.
Добова потреба в жирах становить 80 - 100г, в тому числі рослинні олії – 20-25г.
Будова та властивості жиру.
За хімічним складом жири є складним ефіром, до складу якого входить трьохатомний спирт гліцерин та три жирні кислоти.
Гліцерин займає 10% молекулярної маси, є величиною постійною, тому на кінцеву властивість жиру не впливає.
Три жирні кислоти займають 90% молекулярної маси і формують властивість жиру. Якщо жирні кислоти, що входять до складу жиру є насиченим, тобто мають одинарні зв’язки, то жир має тверду консистенцію (це як правило тварині жири, виключенням є риб’ячий жир). Якщо ж жирні кислоти мають ненасичені зв’язки, то жир буде мати рідку консистенцію (це як правило рослинні олії, виключення какао масло, кокосове масло).
Від міри насиченості твердого жиру залежить температура його плавлення, а значить і міра його засвоєння.
Наприклад. Найбільш тугоплавким є баранячий жир і відповідно легким для засвоєння є вершкове масло, яке має температуру плавлення близьку до температури людського організму.
Всі властивості жиру поділяються на дві групи:
Жироподібні речовини або ліпоїди.
Дана група речовин за хімічним складом нагадує жир, проте має певні відмінні особливості.
Дані речовини входять до складу всіх клітин людського організму, особливо багато в мозку та нервових тканинах. Вони сприяють правильному обміну жирів. Крім того вони попереджають розвиток атеросклерозу. Містяться в рослинних оліях, жовтку яйця та в мозку.
Фосфатиди також мають практичне значення, вони є ефективними емульгаторами, тобто стабілізують систему жир-вода, використовуються при виробництві майонезу, маргарину, шоколаду.
Високомолекулярні одноатомні спирти, які знаходяться в жирах як у вільному вигляді так і в сполуках з жирними кислотами. За походженням стерини бувають зоо- та фітостерини.
Основним представником є холестерин, який відноситься до групи зоостеринів. Його позитивне значення полягає в тому, що він під дією ультрафіолетового випромінювання здатний перетворитись у вітамін D. Крім того холестерин може блокувати дію отруйних речовин. Проте зайве накопичення холестерину в організмі призводить до його відкладання на внутрішніх стінках кровоносних судин, це знижує їх еластичність, міцність і призводить до виникнення багатьох хвороб серцево-судинної системи. Особливо атеросклерозу.
Це група складних ефірів, які утворені високомолекулярними одноатомними спиртами та жирними кислотами. Віск знаходиться на поверхні плодів, овочів та листі і виконує захисну функцію. Крім того має здатність до глянсування. Найбільш поширеним є бджолиний віск.
Азотисті речовини
Азотистими називаються речовини, які крім вуглецю, водню та кисню містять азот. Вони поділяються на дві групи:
1) білки;
2) небілкові азотисті речовини.
Білки
Мають особливо велике значення для організму людини, тому що без них не може існувати жодна жива клітина. Вони повинні надходити з їжею і не можуть утворюватись ні з вуглеводів, ні із жирів, у зв’язку із відсутністю в них азоту.
Білки в організмі людини виконують будівельну, пластичну, захисну та енергетичну функції. Вони здатні утворювати ферменти, гормони та вітаміни. При повному засвоєнні 1г білків виділяється 4 ккал енергії.
Добова потреба 80-100 г, половина з яких повинні бути тваринного походження.
Будова білків
Білки – це полімерні структури, які складаються із залишків багатьох молекул амінокислот. Найпростіший білок в своєму складі має 22 амінокислоти. Кожна амінокислота містить хоча б одну амінну -NH2 та карбоксильну -COOH групи, які за умов виділення молекул води формують пептидну групу – механізм утворення білка.
Всі амінокислоти, що входять до складу білка діляться на дві групи:
Замінними називаються ті амінокислоти, які при необхідності в організм людини можуть синтезуватись з інших речовин. А незамінними називаються ті амінокислоти, які не можуть синтезуватись в організмі, а тому повинні надходити виключно з їжею. Їх є 8: валін, лейцин, ізолейцин, лізин, метіонін, триптофан, треоніл, фенілаланін. Білок, що містить всі незамінні амінокислоти називається повноцінним, це, як правило, білки тваринного походження: м’яса (14-20%), риба (13-18%), сири (18-25%). Із рослинних білків за амінокислотним складом до тваринних найбільш наближені білки сої (біля 40%). Рівень повноцінності білків, як рослинного так і тваринного походження, залежить від збалансованості амінокислотного складу (засвоєння відбувається в кількості, що відповідає найменшому вмісту).
Класифікація білків
Властивості білків
Види денатурації
Небілкові азотисті речовини – це речовини, до складу яких входять азот, проте вони мають відмінні склад та будову від білкових молекул.
Є три групи небілкових речовин:
Ферменти
Ферменти – це речовини білкової природи, які прискорюють хімічні процеси, що відбуваються в живому організмі. Ні один життєвий процес не може відбуватись без участі ферментів, вони виробляються виключно живими організмами. В хімічних лабораторіях аналогами ферментів є каталізатори. Проте на відміну від каталізаторів, ферменти діють набагато активніше і відрізняються специфічністю – один фермент прискорює лише одну реакцію.
Ферменти відіграють важливе значення при виробництві багатьох продуктів харчування, а саме хліба, квашеної капусти, спирту, вина, пива, чорного чаю, сиру та кисломолочних продуктів.
Вплив ферментів на зберігання є неоднозначним. Позитивний вплив ферментів на зберігання продуктів полягає в тому, що забезпечують дозрівання продуктів - це покращує рівень якості плодів, овочів, м'яса, риби, сирів, зерно та ін. Негативний вплив ферментів при зберіганні харчових продуктів призводить до скисання молока, проростання зерна, псування м’яса, риби.
На активність ферментів впливають наступні фактори:
1. Температура.
Оптимальною температурою для активності ферментів є +30...+40°С. При мінусовій температурі ферменти призупиняють свою активність з можливістю відновлення. При температури вище +60° ферменти припиняють свою активність, це пояснюється денатурацією білкових молекул.
2. Вологість.
Підвищена вологість активізує дію ферментів.
3. Середовище.
Кожен фермент активізується в певному середовищі, проте для більшості ферментів несприятливим є кисле середовище.
4. Наявність певних речовин може ферменти як активізувати (активатори) так і пригнічувати (інгібітори).
Як правило для більшості ферментів інгібіторами є солі важких металів.
Класифікація ферментів
1) однокомпонентні (складаються виключно із білків);
2) двокомпонентні (крім білка містять інші речовини: мінеральні, барвні, вітаміни ін.).
- За характером дії:
1) гідролази – це група ферментів, що прискорює реакцію гідролізу;
2) оксидоредуктази - це група ферментів, що прискорює окисно-відновні реакції;
3) трансферази - це група ферментів, що прискорює перенесення або транспортування;
4) ізомерази - це група ферментів, що прискорює реакцію ізомеризації;
5) лігази - це група ферментів, що прискорюють реакції синтезу;
6) ліази - це група ферментів, що прискорюють реакції розпаду.
Вітаміни.
Вітаміни (віта – життя, аміни – азот) – це речовини різної хімічної природи, які забезпечують всі життєві процеси, а саме обмін речовин, розвиток організму, опірність інфекціям (імунітет), нервові, дихальні та інші процеси.
Недостатній вміст в організмі вітамінів викликає хворобу авітаміноз, а надмірний вміст – гіпервітаміноз.
Вперше термін «вітаміни» започаткував у 1881 році російський лікар Лунін. На сьогодні відомо понад 50 вітамінів, які за розчинність поділяються на:
Вітамін С (аскорбінова кислота) – активізує захисні функції організму. Недостатня кількість спричиняє стомленість, зниження працездатності. Відсутність в організмі викликає хворобу цинга. Добова потреба 50-70 мг. Містять плоди та овочі, а саме: чорна смородина, шипшина, обліпиха, нестиглий волоський горіх, солодкий болгарський перець. Вітамін С нестійкий при зберіганні, швидко окислюється, найкраще зберігається в кислому середовищі (квашена капуста).
Вітамін Р(біофлаваноїди) – це група вітамінів, які особливо в поєднанні з вітаміном С зміцнюють стінки кровоносних судин. Добова потреба біля 25 мг, міститься в зеленому чаї, болгарському перці, шипшині, цитрусових.
Вітамін В1 (тіамін) – регулює обмін речовин. Потреба 1,5-2 мг. Джерела: дріжджі та зернопродукти.
Вітамін В2 (рибофлавін) – забезпечує засвоєння білків, при нестачі виникають хвороби шкіри та очей. Добова потреба – 2-2,5 мг. Джерела: дріжджі, зернопродукти, печінка.
Вітамін В3 (пантотенова кислота) – регулює обмін жирів, нервову діяльність. Добова потреба – 5-10 мг. Міститься в дріжджах, печінці, нирках, молоці.
Вітамін В6 (піридоксин) – забезпечує розвиток організму, діяльність мозку. Добова потреба – 2-3 мг. Міститься і дріжджах, молоці, жовтку яйця.
Вітамін В12 (ціанкобаномін) – забезпечує обмін речовин, нестача викликає малокрів'я. Добова потреба – 0,002-0,005 мг. Міститься в жовтку яйця, печінці, нирках.
Фолієва кислота – сприяє засвоєнню вітаміну В12. Добова потреба – 0,2-0,4 мг. містять нирки, печінка, молоко.
Вітамін РР (нікотинова кислота) – забезпечує обмін речовин, нестача викликає хвороби шкіри, нервової системи. Добова потреба – 15-25 мг. Міститься в печінці, хлібі, м’ясі.
Вітамін А (ретинол) – об’єднує групу вітамінів, забезпечує обмін речовин, опірність організму інфекціям. При нестачі виникає хвороба куряча сліпота. Добова потреба – 1,5-2,5 г. Міститься в риб’ячому жирі, вершковому маслі, жовтку яйця. В продуктах рослинного походження міститься каротин – провітамін А(добова потреба 3-5 мг), міститься в моркві, абрикосах, зеленій цибулі. Даний вітамін є нестійким, особливо в лужному середовищі.
Вітамін D (кальцефирол) – об’єднує кілька вітамінів, що забезпечують міцність зубів та кісток. При нестачі спостерігається розм’якшення кісток у дорослих і рахіт у дітей. Добова потреба для дорослих – 2,5-10 мг, а для дітей 20-40 мг. Міститься у вершковому маслі, риб’ячому жирі, молоці, печінці.
Вітамін Е (токоферол) – забезпечує нервову та м’язову діяльність, при нестачі сповільнюється розвиток організму. Добова потреба – 25-40 мг. Містять: рослинні олії, вершкове масло, зелені овочі.
Вітамін K – об’єднує кілька рівноцінних за значенням вітамінів. Забезпечує згортання крові. Міститься в зелених овочах: салаті, шпинаті, капусті, а також в печінці, молоці та яйцях. Добова потреба – 10-15 мг.
Деякі продукти харчування, а саме кондитерські вироби, безалкогольні напої та інші є бідними на вітаміни, а тому їх піддають штучній вітамінізації. Її також використовують для молока, борошна, какао-порошку, дитячих та дієтичних виробів.
Органічні кислоти.
В багатьох продуктах харчування органічні кислоти містяться або у вільному вигляді або у вигляді кислих солей. Вони формують смак та запах продукту. Крім того, кислоти мають консервуючий ефект. Основними є яблучна, лимонна, молочна, винна та оцтова кислоти, інколи бензойна, масляна, щавлева, янтарна. Багато кислот міститься в плодах (лимони, вишні, смородина, дикі ягоди) та овочах (помідори, щавель). Крім природнього вмісту, кислоти можуть додаватись в продукт (кондитерські вироби, безалкогольні напої, маринади) або утворюватись в продукті (квашення капусти, приготування тіста).
Вміст кислоти є важливим чинником якості (молоко, соки, сметана, вино, пиво, жири) та збереженості товарів(маринування, консервування).
Вміст кислот в продуктах харчування характеризується двома показниками:
Дубильні речовини.
Дубильні речовини ще називаються поліфенолами, тому що складаються із кількох фенольних груп або бензойних колець. Вони формують терпкий в’яжучий смак продуктів. Містяться виключно в продуктах рослинного походження, а саме в чаї (зеленому), винах (червоних), плодах (айві, хурмі, терені, горобині, диких яблуках, грушах).
Дубильні речовини мають здатність до окислення, при цьому утворюються темнозафарбовані сполуки. Дана властивість пояснює потемніння м’якоті плодів та почорніння чаю. Другою властивість є те, що дубильні речовини здатні утворювати із білками стійкі осади, що покладено в основу вичинки (дублення) шкіри.
Ароматичні речовини.
Ароматичні речовини – це речовини різної хімічної природи, що формують запах продукту, тому відрізняються підвищеною фізіологічною цінністю (приємний запах стимулює виділення шлункового соку, а значить покращує травлення їжі). В значних кількостях вони містяться в прянощах, плодах та овочах (цитрусові, петрушка, кріп) у вигляді ефірної олії.
Крім природнього вмісту в деяких продуктах ароматичні речовини можуть утворюватись в результаті обробки (смаження кавових зерен) або додаватись у вигляді ароматичних есенцій (безалкогольні напої, кондитерські вироби тощо).
Барвні речовини.
Формують колір продукту, є важливим органолептичним показником якості. Види барвних речовин:
1) хлорофіл – формує зелений колір капусти, огірків, яблук;
2) каротиноїди: - каротин (формує оранжевий колір моркви, абрикосів);
- ксантофіл (формує жовтий колір помідор, перцю);
- лікопін (формує червоний колір помідор, перцю, шипшини);
3) антоціани – формують колір від червоного до темно-синього (виноград, слива, буряк);
4) хромопротиїди – формують червоний колір м’яса та крові;
5) флавонові кислоти – формують жовтий колір борошна, луски цибулі, апельсинів.
Для деяких продуктів харчування використовують природні та синтетичні барвники для формування або покращення кольору. Наприклад: алкогольні та безалкогольні напої, кондитерські вироби.
Глікозиди.
Це похідні від вуглеводів, тобто сполуки цукрів із спиртами, кислотами, фенолами, альдегідами та іншими речовинами. Найбільш поширеними є глюкозиди – похідні від глюкози. Вони, як правило, представлені в продуктах рослинного походження, формують гіркий смак та різкий специфічний запах.
Сінігрін – міститься в хроні та гірчиці.
Соланін – міститься в позеленілій картопля та є отруйним.
Амігдалін – міститься в ядрах кісточок мигдалю, персика, вишні.
Деякі глікозиди є барвниками.
Фітонциди.
Це речовини різної хімічної природи, а саме глікозиди, ефірні олії, альдегіди, феноли, кетони та деякі інші сполуки, які об’єднує бактерицидна антисептична дія, тобто вони пригнічують розвиток хвороботворних мікроорганізмів.
У зв’язку із цим продукти, що їх містять (часник, цибуля) є профілактичними засобами проти вірусу грипу та інних інфекційних захворювань.