Властивості харчової сировини та продуктів харчування. Харчові продукти

Харчові продукти різні за хімічним складом, перетравлюваністю, характером впливу на організм людини, що треба враховувати при побудові лікувальних дієт та виборі оптимальних способів кулінарної обробки продуктів. Продукти харчування характеризує їх харчова, біологічна та енергетична цінність. Харчова цінність - загальне поняття, що включає енергоцінність продукту, вміст у ньому харчових речовин та ступінь їх засвоєння організмом, органолентичні переваги, доброякісність (нешкідливість). Вища харчова цінність продуктів, хімічний склад яких більшою мірою відповідає принципам збалансованого харчування, і навіть продуктів - джерел незамінних харчових речовин. Енергетична цінність визначається кількістю енергії, яку дають харчові речовини продукту: білки, жири, вуглеводи, що засвоюються, органічні кислоти. Біологічна цінність відображає насамперед якість білків у продукті, їх амінокислотний склад, перетравлюваність та засвоюваність організмом. У більш широкому сенсі це поняття включають вміст у продукті інших життєво важливих речовин (вітаміни, мікроелементи, незамінні жирні кислоти).

Різні продукти відрізняються за своєю харчовою цінністю, проте серед них немає шкідливих чи винятково корисних. Продукти корисні за дотримання принципів збалансованого харчування, але можуть шкодити при порушенні зазначених принципів. Це положення зберігає свою силу в лікувальному харчуванні, хоча в залежності від захворювання одні продукти в дієтах на короткий або тривалий термін обмежують, виключають або допускають після особливої ​​кулінарної обробки, інші вважають кращими.

Серед продуктів харчування відсутні такі, що задовольняють потребу людини у всіх харчових речовинах. Наприклад, молочні продукти бідні на вітамін C і кровотворні мікроелементи; фрукти та ягоди бідні на білки та деякі вітаміни групи B. Тільки широкий продуктовий набір забезпечує організм усіма харчовими речовинами. Розлади харчування організму часто пов'язані з нестачею чи надлишком одних продуктів на шкоду іншим. Облік цього особливо важливий при складанні меню лікувального харчування. Можна порівнювати різні продукти за біологічною цінністю, кулінарними перевагами та іншими показниками, але не протиставляти їх. При порівнянні треба брати до уваги кількість продуктів, що використовуються в харчуванні, національні особливості харчування та інші фактори. Наприклад, у червоному солодкому перці в 5 разів більше вітаміну C, ніж у білокачанній капусті, але остання у повсякденному харчуванні є реальним джерелом вітаміну C. При багатьох захворюваннях не рекомендується баранина, оскільки вона містить тугоплавкі жири. Однак у республіках, де баранина є основним видом м'яса, що споживається з дитинства, можна використовувати нежирну молоду баранину і в лікувальному харчуванні.

Число споживаних натуральних продуктів обмежене: переважно це свіжі овочі, фрукти, ягоди, горіхи, мед. Більшість продуктів вживають після переробки: ковбасні, кондитерські, хлібобулочні вироби, кисломолочні продукти, різні страви і т. д. сир з пастою «Океан» та ін. Перспективне використання штучних продуктів. Ці продукти одержують на основі білків та інших харчових речовин природного походження, але їх склад, структура, зовнішній вигляд та інші властивості утворені штучним шляхом (штучні крупомакаронні вироби та м'ясопродукти, ікра білкова зерниста та ін.). У штучних продуктах можна регулювати хімічний склад, що є важливим для створення спеціальних продуктів лікувального харчування.

Багато харчових продуктів, зокрема після відповідної кулінарної обробки, мають ті чи інші лікувальні (дієтичні) властивості стосовно окремих захворювань. Однак це не дає підстав називати їх дієтичними продуктами. Дієтичні продукти - спеціально розроблені продукти, призначені головним чином хворих людей. Ці продукти умовно поділяють дві групи. 1-я групадієтичних продуктів використовується при захворюваннях шлунково-кишкового тракту, порушенні акту жування та ковтання у післяопераційному періоді. Ці продукти повинні забезпечити механічно і хімічно щадне харчування, тому вони мають високий ступінь подрібнення, в них мало клітковини, екстрактивних речовин, хлориду натрію (кухонної солі), немає спецій. До таких продуктів відносяться борошно тонкого помелу із круп; гомогенізовані (особливо протерті) консерви зі звільнених від неїстівної частини овочів, фруктів, м'яса, риби; енпіти - сухі розчинні у воді концентрати високої поживної цінності та ін. 2-я групадієтичних продуктів призначена для захворювань, пов'язаних із порушенням обміну речовин (атеросклероз, цукровий діабет, ожиріння, недостатність нирок та ін.). У цих продуктах обмежені деякі харчові речовини (жири з насиченими жирними кислотами, цукор, натрію хлорид, пурини та ін.) та збільшено вміст вітамінів, незамінних жирних кислот, лецитину, мінеральних солей та інших нормалізують обмінні процеси харчових речовин. До таких дієтичних продуктів належать різні хлібобулочні вироби (булочки з лецитином та морською капустою, білково-пшеничний та безсольовий хліб та ін.); кондитерські вироби, фруктові пюре, компоти, соки, варення з ксилітом чи сорбітом замість цукру; безбілкові макаронні вироби; кисломолочні продукти та вершкове масло, збагачені рослинними оліями; ковбасні вироби з білково-мінеральним збагачувачем та ін. Особливо слід виділити дієтичні продукти, призначені для хворих із спадковими порушеннями обміну речовин. У таких продуктах виключені або різко обмежені харчові речовини, що не переносяться організмом, наприклад деякі амінокислоти або лактоза.

Умовність угруповання дієтичних продуктів пояснюється тим, що деякі продукти використовуються при захворюваннях, включених в обидві групи: хліб зерновий і докторський, кисломолочні продукти з включенням олії та ін Деякі дієтичні продукти одночасно є продуктами дитячого харчування, наприклад гомогенізовані консерви.

Якість продуктів- це сукупність властивостей, що зумовлюють придатність даної продукції задоволення певних потреб відповідно до призначення ГОСТ.

Органолептичні властивості продуктів- Зовнішній вигляд, консистенція, колір, запах, смак - важливі показники їх якості. Зміна органолептичних якостей продукту вказує зазвичай і на погіршення їхньої біологічної цінності (зменшення вмісту вітамінів, незамінних жирних кислот та ін.) та можливе накопичення шкідливих для організму, особливо хворих людей, продуктів розпаду білка, розкладання вуглеводів, окислення жирів. При пліснявінні продуктів можливе утворення отруйних речовин. Органолептичним змінам продуктів, що швидко псуються, може супроводжувати розмноження хвороботворних мікробів.

При прийомі продуктів в харчоблоки і дієтичні їдальні, а також перед кулінарною обробкою продуктів їх якість перевіряють за органолептичними показниками.

Класифікація. З урахуванням загальних характерних ознак та особливостей використання можна виділити такі групи харчових продуктів: 1) молоко та молочні продукти; 2) м'ясо та м'ясні продукти; 3) риба, рибні продукти та морепродукти; 4) яйця та яйцепродукти; 5) харчові жири; 6) крупи та макаронні вироби; 7) борошно, хліб та хлібобулочні вироби, висівки; 8) овочі, плоди (фрукти, ягоди, горіхи) та гриби свіжі та перероблені; 9) цукор та його замінники, мед, кондитерські вироби; 10) консерви та концентрати; 11) смакові продукти (чай. кава, прянощі, приправи, харчові кислоти); 12) мінеральні води. Продукти всіх груп ділять на види за походженням чи одержанням. Деякі продукти поділяють на сорти та категорії з урахуванням якості відповідно до вимог стандарту. Наприклад: вид коров'ячої олії - вершкове несолоне, сорти вищий та 1-й; яловичина І та ІІ категорії - за вгодованістю; яйця свіжі I та II категорії - за масою та якістю.

Хімічний склад та енергоцінність основних харчових продуктів представлені в таблиці "Хімічний склад та енергетична цінність 100г їстівної частини основних харчових продуктів", а дані про вміст у продуктах амінокислот (лізин, метіонін, триптофан), лінолевої кислоти, холестерину та клітковини - відповідно в Таблиця , та розділу "Основи харчування здорової та хворої людини".

Фізичні властивості

Форма для плодів та овочів – показник сорту та ботанічного виду; Для кондитерських, хлібобулочних виробів, сичужних сирів форма характеризує і правильність проведення технологічних процесів та якість сировини.
Маса одиниці виробленої продукції (абсолютна маса) визначається в оцінці якості багатьох харчових продуктів. Для хлібопекарських та кондитерських виробів масу обмежують вимогами стандартів; для насіння злаків та сирої кави визначають масу 1000 зерен, для горіхів масу 100 штук.
Щільність - маса одиниці об'єму, виражена в кг/м 53 0 або г/см 53 0. Для рідких продуктів визначають відносну щільність, яку знаходять розподілом маси продукту за температури 20 градусів на масу води за тієї ж температури. Щільність характеризує хімічний склад продукту та ступінь його розведення.
Натура (об'ємна або насипна маса) продукту визначається як відношення його маси до об'єму, який він займає разом з порами і порожнечами, виражається в кг/м 53 0. Об'ємну масу необхідно враховувати при визначенні місткості тари, складських приміщень, транспортних засобів.

Структурно-механічні властивості
Характеризують опірність харчових продуктів механічному впливу, залежать від хімічного складу та будови продуктів.
Міцність - здатність продукту чинити опір механічному руйнуванню; визначається для встановлення якості цукру-рафінаду, сухарів, макаронних виробів.
Твердість - властивість тіла перешкоджати проникненню в нього іншого (твердішого тіла); визначається для зерна, цукру, овочів, плодів.
Пружність - здатність тіла миттєво відновлювати форму після застосування зовнішньої сили (натискання).
Еластичність – здатність тіла відновлювати форму через деякий час після натискання.
Пластичність – здатність продукту до незворотних деформацій (характеризує якість карамельної маси, тесту).
Релаксація - властивість продуктів твердо-рідкої структури, що характеризує час переходу пружних деформацій у пластичні за постійного навантаження. Ця властивість має велике значення при перевезенні хліба та хлібобулочних виробів, плодів, овочів, кондитерських товарів.
Повзучість – властивість поступового наростання пластичної деформації без збільшення навантаження, особливо нагрітого тіла; характерно для повидла, мармеладу, морозива, вершкового масла, маргарину.
В'язкість – характеризує внутрішнє тертя, що утворюється при відносному русі сусідніх верств сиропів, патоки, меду, майонезу. Вона залежить від сил зчеплення між частинками та молекулами речовини, температури продукту.
Липкість (адгезія) - здатність продуктів виявляти різною мірою сили взаємодії з іншим продуктом чи поверхнею тари, устаткування. Властивості липкості мають тісто, ірис, сир, варена ковбаса, вершкове масло, хлібний м'якуш, які при розрізанні прилипають до поверхні ножа, кришаться або ламаються.
Для характеристики структурно-механічних властивостей харчових продуктів застосовують термін "консистенція" - властивості продукту, виявлені при дотику чи розжовуванні.

Оптичні властивості
Оптичні властивості продуктів визначаються візуально або за допомогою приладів.
Прозорість - здатність продуктів пропускати світло (розчини цукру, рафіновані олії, пиво).
Колір - обумовлений природними барвниками (пігментами) або додаванням штучних барвників. Повинен відповідати виду та сорту продукту, може змінюватися в процесі зберігання та переробки.
Коефіцієнт заломлення – здатність продуктів та їх розчинів заломлювати світло, характеризує якість та концентрацію продукту (цукрових розчинів, рослинних олій).
Оптична активність – здатність обертати площину поляризації поляризованого променя світла.

Теплофізичні властивості

Ці властивості виявляються при вплив на харчові продукти теплової енергії. Знання теплофізичних характеристик необхідне забезпечення правильності перебігу процесів варіння, випікання, стерилізації, пастеризації, заморожування, розморожування і зберігання продуктів.
Теплоємність – кількість тепла, поглинена тілом при нагріванні на 1 градус. Теплоємність, розрахована на 1 кг продукту, називається питомою та виражається в Дж/(кг 5 про 0С). Низькою теплоємністю відрізняються продукти з великою масовою часткою жиру, високою – продукти, що мають більшу вологість.
Коефіцієнт теплопровідності -кількість теплової енергії, яка протікає за одиницю часу через 1 м 52 0 поверхні продукту на товщину 1 м за різниці температур 1 градус. Вода і продукти з великим вмістом вологи відрізняються високою теплопровідністю, здатні швидко нагріватися і охолоджуватися; жировмісні, пористі та сипучі продукти мають низьку теплопровідність, що може викликати їх псування.
Температура плавлення жирів трохи вища за температуру застигання. Ці показники залежать від складу та якості жирів.
Температура застигання повинна враховуватись при охолодженні, заморожуванні та зберіганні продуктів. Зберігання при температурі нижче точки замерзання продуктів негативно позначається їх якості (для молока, напоїв).

Сорбційні властивості
Сорбція - процес поглинання із довкілля парів чи газів. Зволоження продуктів відбувається в тому випадку, якщо тиск водяної пари в повітрі перевищує тиск водяної пари на поверхні продуктів в результаті випаровування з них частини вільної вологи. Продукти поглинають вологу в цьому випадку як за рахунок адсорбції (утворення тонкого шару на їх поверхні) та абсорбції (шляхом об'ємного поглинання гідрофільними речовинами), так і в результаті капілярної конденсації (за наявності мікро- та макрокапілярів. Поглинання продуктом парів або газів з утворенням хімічних речовин) сполук називається хемосорбцією.
Гігроскопічність – здатність продуктів сорбувати вологу з навколишнього середовища. Поглинати вологу можуть сухі та відносно сухі продукти (борошно, крупи, зерно, цукри, сухе молоко та інші), а також багаті білком, крохмалем, фруктозою, інвертним цукром. Продукти, багаті на жир, або містять дуже багато вологи, не поглинають її. Коли тиск водяної пари на поверхні продукту більший, ніж тиск водяної пари в повітрі, відбувається десорбція. Сорбція та десорбція вологи продуктом здійснюються до придбання ним рівноважної вологості, коли тиск водяної пари в повітрі та на поверхні продукту стають рівними. Поглинання продуктом вологи залежить від його хімічного складу, структури, а також температури, тиску та відносної вологості повітря. Відносна вологість повітря є відношення абсолютної кількості вологи в повітрі до кількості води при найбільшому насиченні при цій температурі, виражається у відсотках, вимірюється гігрометром або психрометром.

До складу добового раціону входять ті чи інші продукти харчування, які споживаються в натуральному вигляді або після різної механічної та теплової кулінарної обробки. Кожен харчовий продукт відрізняється особливою властивою йому властивістю впливу на організм. Залежно від лікувального призначення дієти деякі продукти у раціоні обмежують кількісно чи повністю виключають, інші допускають лише після спеціальної кулінарної обробки.

При складанні раціону необхідно пам'ятати, що різні продукти розрізняються за своєю харчовою цінністю, проте серед них немає виключно шкідливих або корисних. Продукти корисні при дотриманні принципів збалансованого, адекватного харчування, але можуть шкодити при порушенні зазначених принципів. Серед продуктів харчування відсутні такі, що задовольняють потребу людини у всіх харчових речовинах. Перспективне використання комбінованих продуктів, які за складом та властивостями максимально відповідають потребам людей.

Основні функціональні властивості деяких продуктів харчування наведені нижче.

Молоко та молочні продукти

За своїм хімічним складом молочні продукти займають виняткове місце серед продуктів тваринного походження, що використовуються у харчуванні людини. Це обумовлено сприятливим співвідношенням амінокислот, що входять до складу молочного білка, гарною засвоюваністю жиру, що знаходиться в стані тонкої емульсії, особливими властивостями молочного цукру, вітамінним і мінеральним складом молока.

Цілісне свіже молоко використовують у лікувальному харчуванні при гастритах та виразковій хворобі шлунка, серцево-судинних захворюваннях, особливо при недостатності кровообігу, туберкульозі, запальних процесах різної етіології. Молоко протипоказане при ентероколітах, деяких формах гастриту, нутритивної алергії.

Молочнокислі продукти (кефір, кисле молоко, йогурт, ацидофільні напої) відрізняються підвищеною кислотністю внаслідок розвитку корисної мікрофлори; містять значну кількість вітамінів групи В (особливо В2), мають виражені антимікробні властивості, зумовлені наявністю антибіотичних речовин.

Деякі види сквашеного молока містять спирт, який утворився в результаті спиртового бродіння, викликаного деякими дріжджами (кефірними грибками): у жирному кефірі - до 0,6%, в кумисі - до 2,5%.

В силу своїх властивостей кобилий кумис набув широкого поширення в дієті при туберкульозі. Деякі види молока (чал з верблюжого молока, кумис) збуджують на нервову систему і збуджують апетит.

Пахта - вторинний молочний продукт, що утворюється при отриманні масла після збивання вершків. Внаслідок високого вмісту лецитину пахту застосовують при хворобах печінки, хворобах органів кровотворення, нервових розладах, атеросклерозі, запорах та інших захворюваннях.

Вершки та сметана - продукти, що відрізняються підвищеним вмістом емульгованого жиру. Їх отримують сепаруванням незбираного молока (сметану додатково заквашують, що підвищує її кислотність до 90 0 Т). У лікувальному харчуванні вершки та сметану використовують при гастритах, виразковій хворобі, як жировий компонент у технології приготування страв, де показано виключення жирів.

Сир отримують кислотною чи кислотно-сичужною коагуляцією молока. У сирі молочні білки внаслідок конформаційних змін і певного просторового розташування молекул володіють більш доступними і легкоатакуемими властивостями для травних ферментів. Сир містить велику кількість водо- і жиророзчинних вітамінів (в 100 г продукту міститься близько однієї добової норми вітамінів А, Е і В12; близько половини добової потреби в тіаміні та рибофлавін).

Збалансований хімічний склад сиру робить його незамінним продуктом у дієті, проте внаслідок високої кислотності (до 270 0 Т у нежирного сиру першого сорту) його застосування обмежене. При захворюваннях шлунка кислотність сиру не повинна перевищувати 170 0 Т. У зв'язку з цим, для людей, які страждають на такі захворювання, сир виготовляють шляхом створіння свіжого молока солями кальцію або столовим оцтом. Кислотність такого сиру вбирається у 50 0 . Для надання кислого смаку такого сиру іноді додають сметану.

Сири одержують молочнокислим або ферментативним осадженням білків молока з подальшим видаленням сироватки. За своїм хімічним складом сири є білково-жировими концентратами, причому білки та жири зберігають у сирах властивості натурального молока.

Як повноцінні продукти харчування, сири використовують у лікувальному харчуванні після інфекційних захворювань та операцій як джерело повноцінного білка та кальцію, а також завдяки їх ацидотичним властивостям.

Сири збуджуюче впливають на центральну нервову систему, особливо на ніч. Це, ймовірно, обумовлено тим, що в результаті дозрівання сирів утворюються амінні сполуки – фенілетиламін та тирамін.

Морозиво є високоцінним харчовим продуктом, оскільки містить молоко, вершки, яйця, цукор, плодово-ягідні та інші компоненти. У лікувальному харчуванні морозиво використовують при внутрішніх кровотечах (за рахунок низької температури морозиво рефлекторно звужує кровоносні судини внутрішніх органів та розширює периферійні судини). Морозиво слід виключити у дієтах, де показано термічне щадіння.

Суху білкову суміш виготовляють із сухого знежиреного молока та освітленої крові забійних тварин. Продукт багатий вітамінами групи В, легкозасвоюваним залізом, кальцієм та іншими мінеральними елементами. Суміш показана при виразковій хворобі, гастриті, колітах, анемії.

Яєчні продукти

Яйця відносять до повноцінних продуктів харчування. Їх застосовують у дієті харчування досить часто. Усі харчові речовини містяться у яйці у збалансованому співвідношенні. Білок свіжознесеного яйця використовують як лужний фактор при запальних захворюваннях. Однак використовувати сирі яєчні білки не можна, оскільки вони містять мукопротеїн аведін, який пов'язує вітамін Н (біотин). У сирому білку міститься інгібітор трипсину, у зв'язку з чим до 50% яєчного білка не піддається гідролізу та швидко евакуюється зі шлунка. Це застосовують при лікуванні виразкової хвороби.

Значне (в 5-10 разів) переважання лецитину над холестерином, що міститься в яєчному жовтку, забезпечує правильне його використання організмом. Тому повністю виключати яйця із раціону не можна.

Сирий яєчний жовток викликає скорочення жовчного міхура та виділення жовчі, що зумовлює обмеження кількості яєць у раціонах для хворих на холецистит та жовчнокам'яну хворобу.

У яйцепродуктах містяться сірковмісні амінокислоти, які беруть участь у синтезі тіолових сполук, що визначає їх використання при захворюваннях нервової системи та включення до раціонів лікувально-профілактичного харчування для осіб, робота яких пов'язана з впливом неврогенних промислових речовин (миш'яку, ртуті, свинцю). Наявність у яйцепродуктах лецитину та заліза посилює кровотворення.

М'ясо та м'ясопродукти

У дієтуванні використовують різні види нежирного м'яса молодих кроликів, сільськогосподарського птаха, великої та дрібної рогатої худоби, свиней, а також деякі субпродукти (печінка, серце, язик).

У деяких видах м'ясопродуктів міститься висока кількість заліза, що враховують при складанні раціонів для людей із захворюваннями органів кровотворення. Як показали результати експериментів, сприятливий вплив при недостатності кровообігу надає пюре сирого серця з додаванням яблук, цукру та спецій.

Перетравлюваність м'яса залежить від його виду та способу кулінарної обробки. Встановлено, що 250 г відвареної телятини залишають шлунок за 2-3 години, вареної яловичини через 3-4 години, смаженої яловичини – через 4-5 годин.

У цілому нині, перетравлення пепсином і трипсином білків м'яса протікає повільніше, ніж білків риби. Особливо повільно йде протеоліз свинини. Найкраще перетравлюється м'ясо курчати та молода баранина. Худі сорти м'яса перетравлюються гірше. Перетравлюваність можна збільшити, попередньо відбивши м'ясо перед тепловою кулінарною обробкою (посічені страви перетравлюються ще швидше), а також смажити м'ясо при невеликому нагріванні. Перетравлюваність м'ясних страв збільшується зі збільшенням ретельності пережовування. М'ясні напівфабрикати, багаті на сполучну тканину, краще відварювати, оскільки цей вид теплової кулінарної обробки забезпечує ефективне розщеплення сполучно-тканинних білків.

У дієтуванні велике значення має кількісний та якісний склад екстрактивних речовин. Азотисті екстрактивні речовини м'язової тканини, крім розчинних білків, включають креатин, креатинін, карнозин, метилгуанідин, інозитову кислоту, карнітин, амінокислоти та пуринові основи, до яких відносять гіпоксантин, гуанідин, ксантин (входять до складу нуклеїнових кислот).

У концентрованому бульйоні при гідромодулі 1:1 міститься до 8 г екстрактивних речовин та пуринів, 2 г білків, 9 г глютину, 2,5 г жиру та 4,7 г мінеральних речовин.

Таблиця 1

При тепловій обробці в залежності від виду виробу відбувається видалення екстрактивних речовин: при варінні зі 100 г м'яса шматком до готовності видаляється 65% екстрактивних речовин, при варінні у вигляді котлет із фаршу з хлібом - 38%, з фаршу з рисом - 27%, а котлет без хліба – 52%

Всі екстрактивні речовини м'яса є стимуляторами шлункової секреції, надають збуджуючу дію на центральну нервову систему та підвищують апетит. Кінцевим продуктом пуринового обміну людини є сечова кислота. Цим визначається їхнє диференційоване використання в лікувальному харчуванні.

Печінка найбільше широко застосовують у лікувальному харчуванні (при сечокам'яній хворобі, пов'язаних з порушенням епітелію) через наявність значної кількості вітамінів групи В, жиророзчинних, гормонів, мінеральних та інших речовин.

Желатин є неповноцінним білком гідротермічного розпаду колагену. Властивість утворювати колодці, що відрізняються легкою засвоюваністю, і не надають збуджуючого впливу на секреторні органи дозволяє його використовувати в дієтичному харчуванні і при серцево-судинних захворюваннях. Виявлено, що колодці з деяких субпродуктів, що містять підвищену кількість сполучнотканинних білків, доцільно використовувати при внутрішніх кровотечах. Механізм цього явища (позитивного впливу желатинізованого колагену) не встановлений, проте ефективніший желатин у колодці, оскільки в чистому та діалізованому вигляді він втрачає властивість посилювати згортання крові.

Деякі види ковбасних виробів також знайшли застосування у дієтотерапії. М'ясні ковбаси відрізняються за способом приготування (варені, напівкопчені, копчені, сирокопчені). Завдяки вмісту в рецептурі прянощів та копчення вони добре збуджують апетит. Доцільно використовувати в дієтхарчуванні при захворюваннях органів кровотворення кров'яної ковбаси та сальтисонів, оскільки вони відрізняються високим вмістом заліза.

Однак необхідно пам'ятати, що напівкопчені, копчені та жирні сорти ковбас обтяжують органи травлення та в лікувальному харчуванні їх практично не використовують. У дієтуванні використовують варені ковбаси, особливо докторську, дієтичну, молочну, дитячу, діабетичну.

Риба та нерибна водна сировина

Риба та нерибна водна сировина (морська капуста, мідії, краби, креветки, раки, омари, лангусти та ін.) є значним резервом для випуску продукції спеціального призначення на підприємствах громадського харчування. Продукти цієї групи є джерелом повноцінного білка, оскільки містять усі незамінні амінокислоти. Це особливо притаманно ікри частинкових риб (у середньому в рибі різних видів міститься 15-20% білка).

У 100 г часткової ікри міститься 0,95 г триптофану; 3,39 г лізину та 1,27 г метіоніну.

У дієтуванні використовують переважно нежирну рибу та рибу середньої жирності (до 8%). Жирну рибу (оселедець, вугор, осетр, севрюга, білуга) використовують рідше. Слід проте враховувати, деякі види риб містять значну (понад 15%) кількість жиру (у печінці тріски міститься до 68% жиру). Риб'ячий жир відрізняється високим вмістом вітамінів А і D (до 10000 МО).

Харчова цінність риб та нерибної водної сировини коливається в залежності від віку, раціонів, пори року, видових особливостей та інших факторів. Найбільші зміни відбуваються в хімічному складі під час розмноження.

Кета під час нересту втрачає понад 7% білкових речовин; кількість жиру зменшується у 120 разів.

У зв'язку з низьким вмістом у м'ясі риб сполучної тканини та відносно низьким вмістом оксипроліну, темпи перетравлення м'яса риб та нерибної водної сировини можна порівняти з часом перетравлення білків молока. Цьому сприяє підвищене (порівняно з м'ясом забійних тварин) виділення шлункового соку. В'ялена та суха риба засвоюються значно гірше.

Сполучна тканина складається з замінних амінокислот, переважаючими з яких є три: пролін, гліцин і оксипролін. Амінокислоти, з'єднані між собою амідним (пептидним) зв'язком, закручені у вигляді спіралей. Міцність цього каркаса залежить від наявності оксипроліну, який є головним елементом структури сполучної тканини.

У рибі міститься значна кількість пуринових основ (50-100 мг%) та сечової кислоти (10-30 мг%). У значній кількості ці речовини містяться в консервах (особливо шпротах та сардинах).

Обґрунтуванням використання м'яса риб і морепродуктів у раціонах при захворюваннях нирок, шлунка та хворобах обміну речовин служать результати експериментів, що показують вміст екстрактивних речовин у вихідній сировині та їх переході у варильне середовище. Встановлено, що кількість залишкового азоту в сечі при споживанні риби в 2 і більше разів вища, ніж при споживанні м'ясопродуктів (це є підставою для зниження споживання рибних продуктів при відповідних захворюваннях).

При використанні солоної риби та ікри необхідно враховувати в ній вміст кухонної солі: у зернистій – 5-10%, у паюсній – 5%, в ікрі частинкових риб – до 10%. Свіжа ікра частинкових риб має ліпотропні властивості, що знайшло застосування при захворюваннях печінки та серцево-судинної системи.

Деякі рибні страви (переважно гастрономія) відрізняються високими смаковими перевагами. Їх включають до раціону в обмеженій кількості для підвищення апетиту.

У протисклеротичних дієтах використання морепродуктів усіх видів підвищує коагулюючу здатність крові, стимулює виведення холестерину, нормалізує ліпідний обмін. Морська капуста стимулює перестальтику кишечника та показана при запорах, а також у випадках гіпотиреозу (зниження функції щитовидної залози).

Борошно, висівки, хліб

Борошно, отримане за тонкого помелу, складається з дрібних частинок центру зерна, зовнішні шари якого видалені. Чим тонший помел і вище сорт борошна, тим менше в ньому білків і особливо мінеральних речовин, вітамінів. харчових волокон, але більше крохмалю і краще перетравлюваність і засвоюваність крохмалю та білків.

Багате білками, вітамінами групи В, харчовими волокнами, лецитином та іншими фосфоліпідами соєве борошно використовують для борошняних виробів при захворюваннях печінки та атеросклерозі.

Висівки пшеничні багаті харчовими волокнами, вітамінами групи В, магнієм, калієм застосовують у лікувальній кулінарії для додавання в борошняні вироби, каші, супи, м'ясні, рибні, овочеві рубані страви, для приготування вітамінних напоїв. Їх використовують у дієтах при гіпертонічній хворобі, цукровому діабеті, атеросклерозі, ожирінні, запорах, жовчнокам'яній хворобі. Відмите від крохмалю висівки застосовують при захворюваннях нирок, цукровому діабеті, ожирінні.

У дієтуванні використовують різні сорти білого та житнього хліба, а також їх спеціалізовані (дієтичні) сорти, які розроблені для осіб з певними захворюваннями (наприклад, безсольовий хліб або хліб з підвищеною кількістю баластних речовин для хворих на ожиріння та цукровий діабет).

Хліб довго затримується у шлунку у зв'язку з повільною атакованістю пепсином і трипсином (виняток становить білий хліб із борошна вищого ґатунку). На хліб потрібно втричі більше шлункового соку, ніж білки молока.

Овочі та плоди

Продукти рослинного походження знайшли широке застосування у дієтичному харчуванні. Лікувальними властивостями має чорна смородина, малина, шипшина, гарбуз, чорнослив, кріп, цибуля тощо. Більшість овочів та фруктів є джерелами водорозчинних вітамінів, мінеральних солей, ферментів, органічних кислот та дубильних речовин. Плоди та овочі сприяють жовчовиділенню, стимулюють перестальтику кишечника та сприяють виведенню холестерину. Клітинні стінки рослин містять пектинові речовини (полімери, що складаються з галактуронових кислот), які при набуханні в організмі утворюють складні комплекси з органічними і неорганічними токсинами (радіонуклідами, важкими металами і т.д.). Здатність пектинових речовин до адсорбції токсинів залежить від вмісту вільних (неетерифікованих) карбоксильних груп.

При низькій калорійності плоди та овочі відрізняються великим обсягом, що сприяє відчуттю насичення. Рослинні продукти містять тартронову кислоту, яка гальмує перетворення вуглеводів на жири; зольний залишок більшості плодів та овочів має лужну реакцію, що служить регулятором рН-рівноваги в організмі (перешкоджає ацидозу).

Листяна зелень (петрушка, шпинат, щавель, зелена цибуля тощо) відрізняється великою кількістю вітамінів С, Е, К і деяких вітамінів групи В (піридоксин, фолієва кислота, інозит). В помірній кількості використання листових овочів показано при атеросклерозі. Через великий вміст щавлевої кислоти (до 400 мг%) листові овочі (особливо щавель, ревінь та шпинат) виключають при дефіциті заліза та кальцію (вона блокує засвоєння цих елементів шляхом утворення нерозчинних солей). Наявність підвищеної кількості клітковини робить плоди та овочі погано перетравлюваною їжею, що використовують при запорах.

Існує думка, що сирий капустяний сік, внаслідок наявності вітаміну U, сприяє ефективному впливу на організм при гастритах, виразковій хворобі, гепатитах і колітах. Однак, при складанні раціонів необхідно пам'ятати, що капустяний сік має сокогонну дію і сприяє газоутворенню.

Квашена капуста також має лікувальні властивості. В результаті змішаного бродіння (спиртового та молочнокислого) вона стає більш доступною для впливу травних ферментів. Сік квашеної капусти стимулює роботу секретних залоз. Через велику кількість молочної кислоти сік показаний при цукровому діабеті.

У лікувальному харчуванні широко використовують цвітну капусту. Вона містить до 70 мг% аскорбінової кислоти; 1,4 мг% заліза та 0,1 мг% вітаміну В1. Цвітна капуста містить у зниженій кількості сірку та клітковину, що полегшує її перетравлення, не дратуючи при цьому стінок шлунка. Не рекомендують цвітну капусту при подагрі та захворюваннях нирок, оскільки вона містить набагато більше пуринів, ніж білокачанна капуста.

Основний бульбоплід, що використовується в харчуванні людей – картопля. Його широко використовують у дієтуванні враховуючи, що він містить низьку кількість клітковини. Однак картопля серед інших овочів відрізняється високим вмістом крохмалю, що робить його калорійним та його виключають у дієтах, рекомендованих при ожирінні.

Білки картоплі є повноцінними (містять усі незамінні амінокислоти), але кількість білка у 8-12 разів нижча, ніж у продуктах тваринного походження. За даними деяких дослідників сира картопля містить інгібітор пепсину, у зв'язку з чим сирий картопляний сік включають до дієти при виразковій хворобі шлунка та гастритах.

Картопля легко перетравлюється - 150 г картоплі евакуюються зі шлунка через 2-3 години. Це, очевидно, пов'язане з наявністю соланінового цукру, який збуджує діяльність шлунково-кишкового тракту. У деяких людей картопля у зв'язку з високим вмістом крохмалю викликає посилене газоутворення; при поєднанні з морквою це явище відзначають значно рідше. Високий вміст калію (порівняно з натрієм) має сечогінну дію цього бульбоплоду і зумовлює його застосування в харчуванні людей при захворюваннях нирок та серця.

Механічна та теплова кулінарна обробка повинні сприяти збереженню в продукті харчових речовин (переважно вітамінів та мінеральних солей). Для цього необхідно використовувати варіння на пару, у шкірці, запікання; рекомендовані страви з картоплі в дієтах з механічним щадінням - пюре та суфле.

Інші види коренеплодів (буряк, морква, бруква і т.д.) використовують у їжу переважно у відвареному вигляді. Багато з них містять цукру (до 7% і більше), мінеральні елементи (дуже важливі калій і залізо, а також інші елементи, що входять до зольного залишку і мають лужні властивості), бетаїн, який необхідний для синтезу холіну. Бетаїн та холін перешкоджають жировому переродженню печінки. Активність бетаїну втричі нижча за активність холіну.

Білки більшості коренеплодів є неповноцінними (скоро деяких амінокислот становить 50% і менше). При включенні овочів до раціону засвоюваність білка, що надійшов з їжею, підвищується в середньому на 10-20%.

Особливий практичний інтерес представляє протопектин, який міститься у коренеплодах у лікувально-профілактичних кількостях. При тепловій обробці нерозчинний у воді протопектин перетворюється на розчинний пектин. Властивість пектинів адсорбувати холестерин, іони важких металів, радіонуклідів, органічних отрут та інших токсичних для організму речовин зумовлено їх будовою. При гідролізі пектини дають значну кількість (до 70%) галактуронової кислоти, що має вільні карбоксильні групи і мають адсорбційну здатність.

Редька, бруква, редис, цибуля, часник та інші овочі мають жовчогінну дію через наявність ефірних олій та фітонцидів (дефензонат, синігрін, аліцин, сативін). Ця властивість посилюється при використанні як заправка рослинних олій (особливо оливкової). Більшість речовин має антибіотичні та інші лікувальні властивості (їх використовують для зниження гнильних процесів у кишечнику, для нормалізації тиску, при атеросклерозі). Однак зазначені овочі протипоказані при виразковій хворобі, гастритах та захворюваннях нирок.

Гарбуз, внаслідок високого вмісту заліза та калію, використовують при захворюваннях органів кровотворення та як сечогінний засіб. Насіння гарбуза має лікувальні та профілактичні властивості щодо глистової інвазії.

Огірки, дині та кавуни у зв'язку з високим вмістом води (до 97%) і калію і низькою кількістю натрію мають сечогінну дію. Огірки показані під час упорядкування раціонів розвантажувальних днів (низькокалорійні дієти). Є дані про активність тартронової кислоти, що міститься в огірках і гальмують липогенез. В кавунах та динях міститься до 0,15 мг% фолієвої кислоти.

Бобові культури є джерелом білка, вуглеводів (а в сої – і жиру). Білок бобових – легумін менш повноцінний, ніж білок тваринної тканини у зв'язку з невеликою кількістю дефіцитних амінокислот – триптофану, метіоніну та лізину. Винятком є ​​соя. У ній міститься 0,714%; 0,927% і 1, 826% триптофану, метіоніну та лізину, відповідно, що у 3; 1,9 та 1,1 рази більше, ніж у м'ясі яловичини.

Ліпіди бобових представлені високоненасиченими тригіцеридами та лецитином. Наявність значної кількості клітковини (до 5%) сприяє подразненню слизової оболонки шлунка, метіоризму та перешкоджає швидкому розщепленню крохмалю.

По перетравлюваності білки бобових відносять до пепсином і трипсином, що повільно атакуються. Теплова кулінарна обробка сприяє розщепленню білків. Деякі бобові (соя, квасоля) містять інгібітори протеїназ. Антиферментні речовини можуть зберігати активність після двогодинного кип'ятіння.

Теплова кулінарна обробка бобових повинна передбачати видалення (або розм'якшення) шкірки, багатої клітковиною: варіння в лужному середовищі (у м'якій воді) забезпечує краще перетравлення та засвоєння бобових. Зазначимо, що за винятком зеленого горошку та сої, бобові сприяють зсуву рН середовища організму в кислу сторону (сприяють ацидозу).

У лікувальному харчуванні широко використовують фрукти, ягоди та горіхи у свіжому, відвареному, сушеному та консервованому вигляді. При використанні фруктів і ягід необхідно враховувати якісний і кількісний склад цукрів, пектинових і дубильних речовин, що містяться в них, органічних кислот, ефірних масел, мінеральних солей і вітамінів. Необхідно пам'ятати, що в тому самому плоді в залежності від селекції вміст харчових речовин може значно відрізнятися.

З трьох органічних кислот, які у плодах, більш різке відчуття кислого смаку дає винна кислота. Відчуття кислого залежить від кількості, а й від виду органічної кислоти. Найприємніше відчуття дає лимонна кислота.

В'яжучий і терпкий смак надають плодам дубильних речовин, наявність яких обґрунтовує їх використання в дієті.

Вуглеводи в плодах представлені переважно моноцукорами: глюкозою та фруктозою (рідше - сахарозою, що утворює при гідролізі глюкозу та фруктозу). У зв'язку з тим, що фруктоза засвоюється без інсуліну, плоди, що її містять (наприклад, насіння), рекомендують при захворюваннях на діабет. У кісточкових (крім вишні та черешні) переважають глюкоза та фруктоза. У ягодах кількість глюкози та фруктози приблизно однакова, але в них найменше сахарози.

Клітковина в ягодах міститься у кількості від 0,3% (черешня) до 5,5% (малина). До інших незасвоюваних вуглеводів відносять пектин. Його технологічна властивість утворювати колодці (желе) обумовлює широке використання фруктів та ягід у дієтхарчуванні. Ягоди легко евакуюються зі шлунка та легко засвоюються. Більшість фруктів та ягід перешкоджають ацидозу. Показані фрукти та ягоди при серцево-судинній недостатності, ожирінні, хворобах печінки та нирок.

Підвищена кількість калію зумовлює діуретичні властивості плодів та ягід. Калій-натрієвий коефіцієнт коливається від 130:1 до 400:1, що є сприятливим для організму людини. Високий вміст заліза та міді в кісточкових плодах дозволило рекомендувати їх при недокрів'ї та анемії.

Консервовані та сухі фрукти та ягоди, соки на їх основі (особливо з м'якоттю) у зв'язку з сезонністю отримання основної сировини знайшли широке застосування в лікувальному харчуванні, оскільки часто зберігають лікувальні властивості свіжих продуктів.

Горіхові плоди через велику калорійність не знайшли широкого застосування в дієтотерапії. Їх рекомендують у протертому вигляді при гіпертонії, запорах, недокрів'ї та атеросклерозі. У зв'язку з високим вмістом жиру горіхи стимулюють жовчовиділення.

Гриби в лікувальному харчуванні також застосовують мало, оскільки вони мають невисоку харчову цінність і містять багато азотистих екстрактивних речовин і пуринових основ. Через високий вміст клітковини білки грибів засвоюються погано.

Крупи та макаронні вироби

Крупи, що виготовляються з різних видів злаків, а також макаронні вироби широко використовують у дієті.

Білки круп та макаронних виробів лімітовані за деякими амінокислотами. Кількість клітковини зазвичай невисока і залежить від способу обробки злаку, а в макаронних виробах - від сорту борошна. Зольний залишок круп має кислу реакцію. З деяких видів круп готують борошно дуже тонкого помелу (це особливо важливо при механічному щадженні).

Вівсяні крупи (вівсянка, геркулес, толокно) при правильній тепловій кулінарній обробці утворюють слизові відвари, які використовують при шлункових захворюваннях. Білки вівсяної крупи мають ліпотропні властивості (знайшли застосування при захворюваннях серця та печінки).

При хронічному отруєнні свинцем в дієту включають вівсяну крупу, яка сприяє мобілізації свинцю з депо та виведенню його з організму. У дитячому харчуванні вівсяну крупу готують на молоці, що заповнює дефіцит кальцію.

Манну крупу внаслідок хорошої периварюваності використовують при захворюваннях нирок. Кукурудзяна крупа містить білок, що погано засвоюється, але добре гальмує процеси бродіння і гниття в кишечнику.

Пшоно хоч і містить багато нікотинової кислоти і мінеральних елементів (мідь, нікель, марганець, цинк), але його обмежено використовують через швидке окислення ліпідів, що містяться. Свіже пшоно показано при захворюваннях серцево-судинної системи та печінки у зв'язку з ліпотропними властивостями.

Гречана крупа (особливо ділова) містить багато клітковини, оскільки частина оболонки залишається на зернах. У поєднанні з молоком гречана каша дає організму ідеальну амінограму. Гречана крупа багата на лецитин, що зумовлює її використання при захворюваннях печінки, нервової та серцево-судинної систем.

Крупи з ячменю (перлова та ячна) містять багато клітковини, що використовують при лікуванні запорів. Підвищена кількість фолієвої кислоти та заліза дозволяє рекомендувати їх при анемії.

Завдяки шліфуванню, рис містить лише 0,4% клітковини. Його широко використовують у лікувальному харчуванні при захворюваннях шлунково-кишкового тракту. При відварюванні рис утворює слизовий відвар. Білково-крохмальний слиз слабо збуджує шлункову секрецію і швидко залишає шлунок.

Крупу саго отримують шляхом переробки крохмалю сагових пальм і використовують у дієтах, в яких необхідно виключити глютеїн злакових.

Комбіновані крупи мають покращений амінокислотний склад, підвищену кількість білка, мінеральних речовин і вітамінів групи В. Для їх виготовлення в круп'яне борошно одного або декількох видів вводять збагачувачі (молоко, соєве борошно, дріжджі), суміш пропарюють і формують крупу. Ці крупи не містять сторонніх домішок, швидко розварюються, зручні для приготування різноманітних страв. При збагаченні знежиреним молоком рисового борошна отримують крупу "Здоров'я", гречану - "Піонерську", вівсяну - "Спортивну".

Для круп'яних відварів і протертих каш у механічно та хімічно щадних дієтах використовують дієтичне борошно - гречане, рисове, злакове.

Макаронні вироби містять мало баластних речовин та відрізняються гарною засвоюваністю. Харчову цінність підвищують шляхом додавання в тісто яйцепродуктів. Виключають макарони при ожирінні та цукровому діабеті, а також целіакії (хвороба, при якій виключають із раціону білки злакових культур).

Цукрові та смакові продукти

Перша група – це продукти з високим вмістом цукру. Відмінною рисою продуктів цієї групи (напої, солодкі страви, кондитерські вироби) є висока енергетична цінність. У зв'язку з високою калорійністю застосування цукру має бути помірним, а іноді і взагалі виключено (наприклад, при ожирінні або цукровому діабеті). Цукор сприяє зв'язуванню води в організмі. Разом з тим наявність цукру в раціоні є необхідною умовою знешкоджуючої функції печінки.

Надлишок цукру порушує нормальний перебіг циклу Кребса, що призводить до акумуляції ацетилкоферменту А, який бере участь у синтезі жирних кислот та холестерину.

Підвищене споживання цукрів призводить до порушення процесів збудження та гальмування у корі головного мозку, а також погіршує діяльність серцево-судинної системи.

Желовані кондитерські вироби мають хороші органолептичні показники, але мають невисоку харчову цінність. Доцільність їх використання пояснюється наявністю як структурний елемент різних пектинів (бурякового, яблучного, цитрусового), які мають адсорбційні властивості щодо токсичних речовин різної природи.

Бджолиний мед містить до 75% цукрів. Маючи деякі лікувальні властивості (при серцево-судинних захворюваннях, виразковій хворобі, туберкульозі), мед включають в дієту з урахуванням загального впливу на організм підвищеної кількості цукру. Крім того, мед сприяє проявам алергії. Добова потреба у меді має становити трохи більше 120-150 р.

Продукти гідролізу крохмалю (патоку, мальтозний сироп) рідко використовують у дієтотерапії. Іноді їх застосовують замість цукру при захворюваннях печінки та серцевої недостатності.

Обмежено використовують у лікувальному харчуванні какао та шоколад. У раціоні вони відіграють роль переважно смакових наповнювачів та збільшують калорійність дієти. Хоча в цих продуктах високо вміст заліза, це не використовують у дієтхарчуванні, оскільки підвищений вміст в какао і шоколаді щавлевої кислоти, що зв'язує залізо, робить цей елемент, що важко засвоюється.

У дієтхарчуванні особливе місце відведено цукрозамінникам – шестиатомному спирту сорбіту та п'ятиатомному – ксиліту. За ступенем насолоди ксиліт рівноцінний сахарозі, а сорбіт вдвічі менш солодкий. Обидва алкоголі рекомендовані при ожирінні та діабеті замість сахарину, оскільки є нетоксичними. Енергетична цінність ксиліту – 4 ккал/г, сорбіту – 3,4 ккал/г. Ксиліт більшою мірою, ніж сорбіт, має жовчогінну і послаблюючу властивість при прийомі натще в кількості 30-35 г. Доза ксиліту в межах до 50 г на день під час їжі в кілька прийомів послаблення не викликає.

Завдяки значному вмісту кофеїну (до 3,3%) чай має стимулюючу дію на нервову систему, сприяє підвищенню тонусу судин, трохи підвищує артеріальний тиск. Чай рекомендований при різних колітах через високий вміст танінів.

Кава містить дубильні речовини та велику кількість нікотинової кислоти, що зумовлює доцільність його застосування за відповідних показань. Кава має яскраво виражену тонізуючу дію і збуджує центральну нервову систему.

У лікувальному харчуванні дуже часто обмежують вміст кухонної солі, так як катіони натрію підтримують запальні процеси, підвищують здатність до вологоутримування тканин, підвищують артеріальний тиск, збудливо діють на центральну нервову систему. Поварена сіль показана при сильному потіння, проносах, опіках та блюванні.

Прянощі - рослинні продукти, що покращують смак і аромат їжі у зв'язку з наявністю в них ефірних олій, глікозидів та інших речовин. Вживають висушені частини рослин: плоди (аніс, кмин, коріандр, кардамон, перець, ваніль), насіння (кріп, мускатний горіх), квіти (шафран, гвоздика), листя (лавровий лист), кору (кориця), коріння (імбир) . Застосування дозволених прянощів і харчових кислот особливо важливе для маскування безсольових страв; в інших випадках використання прянощів обмежене (крім дієт № 2, 9, 15 та інших залежно від ступеня тяжкості захворювання).

Санасол – імітатор кухонної солі. Складається із солей калію (70%), кальцію та магнію, хлориду амонію та глутамінової кислоти. Санасол додають у другі (рідше - в перші) страви безпосередньо перед їх вживанням.

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru/

Властивості харчових продуктів

Кулінарну продукцію виготовляють із різноманітних компонентів (інгредієнтів). Інгредієнт - речовина тваринного, рослинного, мікробіологічного або мінерального походження, а також природні або синтезовані харчові добавки, що використовуються при підготовці або виробництві харчового продукту і присутні у готовому виробі у вихідному або зміненому вигляді. Серед них є рідкі та порошкоподібні сипкі продукти, а також мають пастоподібну та тверду консистенцію. Окремі екземпляри харчових продуктів, що мають тверду консистенцію, можуть характеризуватись лінійними, іноді досить значними розмірами. До фізичних властивостей харчових продуктів відносять структурно-механічні властивості, сипкість, здатність до самосортування, свердловість, сорбційні та теплофізичні властивості.

Структурно-механічні властивості - особливості продукту, що виявляються при ударних, стискаючих, що розтягують та інших впливах. Ці властивості характеризують здатність продуктів чинити опір прикладеним зовнішнім силам або змінюватися під їх впливом. До них відносяться міцність, твердість, пружність, еластичність, пластичність, в'язкість.

Міцність, тобто здатність твердого тіла чинити опір руйнуванню при додатку до нього зовнішньої сили при розтягуванні або стиску - одна з найважливіших структурно-механічних властивостей. Міцність матеріалу залежить від його структури та пористості. Матеріали, що мають лінійне розташування частинок і меншу пористість, міцніші. Чим міцніший одиничний екземпляр продукту, тим менше він руйнується або деформується. Міцність має важливе значення для якісної характеристики таких продовольчих товарів, як макарони, цукор-рафінад, печиво, плоди, овочі та ін. Якщо харчові продукти недостатньо міцні, збільшується кількість брухту, крихти. Твердість – місцева крайова міцність тіла, яка характеризується опором проникненню в нього іншого тіла. Твердість продуктів залежить від їхньої природи, форми, структури, розмірів та розташування атомів, а також сил міжмолекулярного зчеплення. На твердість кристалічних тіл впливає кристалізаційна вода, яка послаблює внутрішні зв'язки та зменшує твердість. Твердість визначають в оцінці ступеня зрілості свіжих плодів і овочів, оскільки за дозрівання їх тканини розм'якшуються. Деформація - здатність об'єкта змінювати розміри, форму і структуру під впливом зовнішніх впливів, що викликають усунення окремих частинок по відношенню один до одного. Деформація залежить від величини та виду навантаження, структури та фізико-хімічних властивостей об'єкта. Деформації можуть бути оборотними та незворотними. При оборотній деформації початкові розміри, форма і структура тіла після зняття навантаження повністю відновлюються, при незворотній - не відновлюються. Здатність до оборотних деформацій характеризується пружністю та еластичністю, різниця між якими полягає у часі, протягом якого відновлюються вихідні параметри. Необоротні деформації зумовлені густиною. Пружність - здатність об'єкта до миттєво оборотних деформацій. Цю властивість мають хлібобулочні вироби, для яких пружні властивості м'якуші є одним з найважливіших показників, що характеризують ступінь свіжості. Сипучість - здатність переміщатися по похилих площинах. Всі порошкоподібні продукти (борошно, крупи, цукор-пісок та ін), а також складаються з одиничних екземплярів більш-менш округлої форми (зерно, коренеплоди, овочі, багато плодів) мають гарну сипкість. Зі збільшенням вологості продукту його сипкість значно знижується. Сипучість продуктів враховують при проектуванні та експлуатації сховищ, млинів та інших підприємств. Самосортування. Будь-яке переміщення сипких продуктів супроводжується самосортуванням, тобто нерівномірним розподілом компонентів, що входять до них, по окремих ділянках насипу. Самосортування обумовлено неоднаковою сипкістю компонентів маси, воно порушує однорідність маси продукту та створює умови, що сприяють розвитку небажаних явищ. При вільному падінні маси продукту (наприклад, у процесі заповнення силосу елеватора) самосортування сприяє парусність, тобто неоднаковий опір, що чиниться повітрям кожній окремій частинці. Внаслідок самосортування у насипу продукту з'являються ділянки, що різко відрізняються за своїм складом. При зберіганні зерна та інших продуктів це вкрай небажано, оскільки у тих ділянках, де накопичуються дрібні щуплі зерна чи легкі домішки, починаються активні фізіологічні процеси, що може призвести до псування зерна.

Сважливість. Багато продуктів не повністю щільно заповнюють обсяги. Залишаються проміжки між твердими частинками, заповненими повітрям. Наявність таких проміжків називається шпаруватістю. Утворення свердловин у масі продукту впливає багато протікають у ньому фізичні і фізіологічні процеси. Скважистість дозволяє продувати продукт повітрям або вводити пари різних речовин для знезараження. Від свердловини залежить об'ємна або насипна маса продуктів. Чим вище свердловість, тим менше продукту поміститься в ємність певних розмірів, тому свердловину продукту необхідно враховувати при проектуванні сховищ і транспортних засобів. Вологість, або масова частка вологи, - один із найголовніших показників оцінки якості сировини, напівфабрикатів і готових виробів. Кількість вологи в об'єкті необхідно знати насамперед визначення його енергетичної цінності. Чим більше води у продукті, тим менше в ньому корисних сухих речовин на одиницю маси. Від вологості залежить як вміст сухої речовини, а й придатність продукту для зберігання та подальшої переробки. Надмірна волога сприяє розвитку мікроорганізмів, у тому числі викликають гниття та розкладання продукту, прискорює ферментативні, хімічні та інші процеси. У зв'язку з цим вміст вологи в об'єкті визначає умови та терміни його зберігання. З іншого боку, вологість сировини впливає техніко-економічні показники роботи підприємств. Так, збільшення вологості борошна на 1% знижує вихід хліба на 1,5-2%, а підвищення вологості м'якуші хліба на 1% призводить до підвищення його виходу на 2-3%.

Теплофізичнеські властивості харчових продуктів

До найважливіших теплофізичних властивостей харчових продуктів відносять питому теплоємність, теплопровідність, температуропровідність, питому ентальпію, кріоскопічну температуру, щільність, рівноважний тиск пари.

Питомою теплоємністю називається величина, чисельно рівна кількості теплоти, необхідної для нагрівання або охолодження 1 кг речовини на 1°С. Зміна питомої теплоємності продуктів в інтервалі температур заморожування визначається в основному початковим вмістом вологи продукту і кількістю вимороженої води. Теплоємність зменшується зі зниженням температури, прагнучи до нуля при абсолютному нулі температури (третій закон термодинаміки). Питома теплоємність води дорівнює 1 Дж/К, вуглеводів - 0,34, жирів - 0,42, білків - 0,37 Дж/К, тому теплоємність продуктів залежить від їх хімічного складу. у якому перенесення теплоти має атомно-молекулярний характер. Явища теплопровідності виникають за різниці температур між окремими ділянками тіла (продукту). Коефіцієнт теплопровідності чисельно дорівнює кількості теплоти, що переноситься через одиницю площі поверхні в одиницю часу при градієнті температури, що дорівнює одиниці.

За позитивних температур температуропровідність продукту практично незмінна, але з початком льодоутворення вона різко зменшується. Це спричинено виділенням теплоти кристалізації. При подальшому зниженні температури внаслідок зростання теплопровідності та зменшення теплоємності температура збільшується і досягає постійного значення, коли вода повністю переходить у лід. Ентальпія - однозначна функція стану термодинамічної системи, часто звана тепловою функцією або тепломісткістю, вимірюється Дж/кг. Даними про зміну ентальпії продовольчих продуктів у холодильній технології користуються зазвичай визначення відведеної або підведеної теплоти при холодильній обробці продуктів. Ентальпію відраховують за будь-якої початкової температури (зазвичай?20°С), при якій її значення приймається за 0.

Кріоскопічною температурою називають температуру початку замерзання рідкої фази продуктів. Тканинний сік продовольчих продуктів є дисоційованим колоїдним розчином складного складу, якому відповідає кріоскопічна температура?0,5 +?5°С.

Щільністю називається відношення маси продукту для його обсягу. При заморожуванні густина продукту зменшується (на 5-8%), оскільки вода в тканинах, перетворившись на лід, збільшується в об'ємі при незмінній масі. Щільність більшості продуктів, що швидко псуються, становить близько 1000 кг/м3.

Рівноважний тиск пари над поверхнею продукту Рп через вміст у волозі продуктів розчинених речовин (цукору, солі та ін.) Дещо нижче тиску насиченої пари Рн при тій же температурі навіть при повному насиченні.

Відношення тиску пари води, що міститься в продукті, до тиску пари чистої води (або льоду) за тієї ж температури називається відносним зниженням тиску водяної пари.

Процеси холодильної обробки

Кращий спосіб консервування - це той, який дозволяє тривалий час зберігати продукт з найменшими втратами харчової цінності і маси.Спосіб консервування холодом заснований на тому, що при зниженні температури значно знижується активність життєдіяльності. Крім того, температура - це один із найпотужніших факторів впливу на хімічні реакції: внаслідок її зниження реакції у біологічних об'єктах та харчових продуктах уповільнюються. Температурний режим холодильної обробки встановлюється залежно від властивостей продукту, сезонності їх отримання, необхідної тривалості зберігання та призначення продукції.

Тривалість процесу заморожування залежить від виду продукту, його упаковки та товщини. Замерзання починається із поверхні. Через деякий час продукт покривається замороженою твердою кіркою, тоді як внутрішні шари його залишаються м'якими. Потім промерзають і внутрішні шари. Тривалість заморожування залежить від тих самих факторів, що й тривалість охолодження: від вмісту жиру, від товщини, від упаковки та тари, від температури та швидкості руху охолоджуючого середовища.

Усі процеси холодильної обробки поділяються на дві групи:

ОСНОВНІ - обов'язкові умови, без яких не можна забезпечити населення харчовим раціоном:

1. Процеси в яких теплота відводиться від продуктів та їх температура знижується:

Охолодження - це процес зниження темп.продукту від початкового до кінцевого значення, яке вище за темп. Замерзання розчину у продукті, яка більшість продуктів близька до -1, зміна природних властивостей невеликі.

Переохолодження (підморожування) - зниження температури. Яке не нижче -4 на глибині 1 см. від поверхні і 0 - 3 в товщі, а товщина підмороженого шару не повинна перевищувати 25 см. Цей технічний процес незначно знижує якість охолодженого продукту, наприклад лосося, м'яса, гот. м'ясні страви. 2. Процеси в яких прагнуть підтримки постійної температури: Зберігання, транспортування

3. Процеси в яких тепло підводиться до продуктів з метою підвищення їх температури та відновлення початкового стану:

Розморожування - підвищення темпів. Замороженого продукту для плавлення льоду, що міститься в них.

Отеплення - підведення теплоти до охолоджених продуктів з підвищенням їх температури до температури навколишнього середовища або трохи нижче.

ВИРОБНИЧІ- процеси, в яких холод використовується як основа для переробки, зміни форми, виду та властивостей харчових продуктів:

Сублімаційне сушіння - спосіб консервації продукту шляхом сушіння в замороженому стані. При цьому способі харчові продукти зберігають практично всі свої властивості, видаляється лише волога. Початкова якість тривалий термін зберігання протягом ряду років і продукт здатний швидко відновлюватися (сухі закваски, біопрепарати, гранульована кава, космічна їжа).

Холодне сушіння - процес, що протікає при низьких позитивних температурах.

Кріоконцентрування - спосіб консервації продукту (напоїв, розл. фруктових та овочевих соків, молока, чаю, кави..) шляхом часткового зневоднення його виморожуванням. Він складається з 2-х процесів льодоутворення та сепарування льоду.

Кріоподрібнення - процес, при якому продукт переходить у крихкий стан і може бути подрібнений до будь-якого заданого розміру (в області температур від -50 до -190°С).

Кріороздрібнення - процес, що здійснюється при температурах нижче кріоскопічної, при якому проводиться фракціонування - поділ часток різних розмірів, що злипаються при позитивних температурах. Криоскопічна температура - температура початку утворення кристалів льоду в рідкій фазі харчових продуктів. Температура, що відповідає закінченню льодоутворення, що знаходиться в продукті у вільному або пов'язаному стані води, називається евтектичною (кріогідратною) температурою.

Тривалість процесу.

Заморожування залежить від виду продукту, його упаковки та товщини. Замерзання починається із поверхні. Через деякий час продукт покривається замороженою твердою кіркою, тоді як внутрішні шари його залишаються м'якими. Потім промерзають і внутрішні шари. Тривалість заморожування залежить від тих самих факторів, що і тривалість охолодження: від вмісту жиру, від товщини, від упаковки Товщина шару, що заморожується, впливає на тривалість процесу заморожування. При великих значеннях коефіцієнта тепловіддачі тривалість заморожування пропорційна квадрату товщини шару продукту, у зв'язку з чим прагнуть зменшити цю товщину, наприклад при фасуванні продукту.і тари, від температури та швидкості руху охолоджуючого середовища. У морозильних апаратах можливе одержання замороженого продукту правильної геометричної форми та стандартних розмірів, що, у свою чергу, дає можливість збільшити завантаження камер зберігання та транспортних засобів, механізувати та автоматизувати технологічні операції. З теплофізичної точки зору заморожування передбачає зниження температури продукту нижче кріоскопічної, що супроводжується льодоутворенням. Внаслідок перетворення води на кригу відбувається своєрідне зневоднення продукту, що у поєднанні з дією низьких температур підвищує стійкість продуктів при зберіганні. Розмір, форма та розподіл кристалів льоду, що утворюються при заморожуванні, залежить від властивостей продукту та умов заморожування. Швидке зниження температури продукту сприяє утворенню дрібних, рівномірно розподілених кристалів льоду. Від розміру кристалів льоду залежить рівень пошкодження клітин продукту. При повільному заморожуванні утворюються великі кристали льоду та спостерігаються найбільші структурні ушкодження. Значні механічні пошкодження, поява мікротріщин можливі при надшвидкому заморожуванні продукту. Таким чином, зі зниженням температури та підвищенням швидкості її зміни, з одного боку, збільшується продуктивність морозильного пристрою, а з іншого боку, зростають енерговитрати та можливе погіршення якості замороженої продукції, тобто йдеться про вибір оптимальної швидкості заморожування. Вибір швидкості неможливий без розрахунку заморожування. Можливості зниження температури тепловідвідного середовища для скорочення тривалості заморожування невеликі. У міру зниження температури повітря від -18 до -25 ° С на 1 ° тривалість заморожування скорочується в середньому на 4,5%. Однак при цьому зростають витрати на вироблення холоду. За дуже низької температури виникає небезпека переморожування поверхневих шарів продукту. Можуть виникнути внутрішні напруження і, як наслідок, поява тріщин. Найчастіше прискорення процесу заморожування досягається збільшенням коефіцієнта тепловіддачі. Слід пам'ятати, що збільшення цього коефіцієнта більшою мірою впливає скорочення тривалості процесу при заморожуванні тонких шарів, ніж товстих. Залежно від конструкції морозильних апаратів, збільшення коефіцієнта тепловіддачі реалізується різними шляхами. У повітряних апаратах - при інтенсивному (зі швидкістю 4-5 м/с) обдуві продукту повітрям. При цьому зростає потужність електродвигунів вентиляторів, необхідна теплова компенсація роботи вентиляторів.

Розрахунок температури в термічному центрі продукту, що охолоджується

інгредієнт харчовий продукт флюїдизація

Для виконання розрахунків за шифром вибираються вихідні дані з Додатка 2. Розрахунки слід виконувати у наступній послідовності.

Визначають температуропровідність продукту:

а = лох / (Сох · с), м? / с,

де лох – коефіцієнт теплопровідності продукту, Вт/(м·к); сох - теплоємність продукту, кДж/(кг · К);

с - щільність продукту, кг/м?

Розраховується критерій Біо: Bi = (б · R) / лох, де б - коефіцієнт тепловіддачі між продуктом та охолоджуючим середовищем, Вт / (м? · До), вибирається в залежності від умов теплообміну;

R – половина величини характерного розміру (товщини, діаметра) продукту, м.

Розраховується критерій Фур'є: F0 = (аох · ф) / RІ.

За номограмою (Додаток 4, 5, 6) знаходять значення величини безрозмірної температури U з урахуванням конкретної фізичної моделі.

Підставивши вираз: U=(tк - ts) / (tM - ts), відомі значення ts, tM, U визначають tк.

Найменування, продукту		Кріоскопічна температура,	Густина,	Теплоємність Сох, кДж / (кг К)	Коефіцієнт теплопровідності, л, Вт/(м·К)
Яловичина
Картопля
Полуниця

Флюїдизація

Компанія «АГРОПРОМХОЛОД» представляє обладнання для заморожування та харчові агрегати: камера шокового заморожування, ін'єктор. Наші фахівці розрахують параметри установок для різних галузей харчового виробництва (наприклад, промислове заморожування). Коли швидкість роботи конвеєрів потрібно збільшити, а якість продукції зберегти надовго, використовується швидке заморожування.

флюїдизації (глибокого заморожування) ягід, фруктів, овочів, грибів та інших продуктів. Принцип дії даних апаратів ґрунтується на заморожуванні продукту в повітряному потоці високого тиску, який подається під конвеєрну стрічку від високонапірних вентиляторів, проходячи попередньо через охолоджувач повітря. Продукти заморожуються залишково швидко і без деформації, що важливо для вологих продуктів, з ніжною консистенцією, які можуть злипатися. У флюїдизационном шарі (у зваженому стані) можна заморожувати тільки дрібно штучні продукти або продукти нарізані на дрібні шматочки, близькі за формою, розмірами (20 - 25 мм.) та масою, наприклад зелений горошок, кубики моркви, скибочки яблук, полуницю, малину , смородину.

Основні переваги даних систем: збереження товарного вигляду та форми продукту; скорочення втрат вологості продукту (збереження смаку та зниження собівартості); отримання продукту так званої «сухої заморозки», відокремленого один від одного; легко вбудовується у виробничу лінію; низькі витрати на експлуатацію.

До недоліків цих апаратів можна віднести: втрата маси продукту внаслідок випаровування; швидке зростання інею на поверхні охолоджувачів повітря; значні витрати енергії на привід відцентрових вентиляторів; потреба у відносній низькій температурі кипіння та великі витрати на роботу холодильної установки.

Процес заморуживлення

Заморожуванням називається відведення теплоти від продуктів зі зниженням температури нижче кріоскопічної при кристалізації більшої частини води, що міститься в продукті.

Процес заморожування застосовується також для досягнення таких цілей:

1. відділення вологи при концентруванні рідких харчових продуктів;

2. зміни фізичних властивостей продуктів (твердість, крихкість та інших.) під час підготовки до подальшим технологічним операціям;

3. сублімаційного сушіння;

4. виробництва своєрідних харчових продуктів та надання їм специфічних смакових та товарних якостей (морожене, пельмені та інші швидкозаморожені продукти).

Ефект заморожування досягається за температури в центрі продукту мінус 6 °С і нижче. Вода в продуктах містить розчинені солі, тому вона замерзає не при 0 ° С, а при більш низькій температурі, яка називається кріоскопічною, значення якої на кілька градусів нижче температури замерзання води.

При - 5 ° С зазвичай замерзає близько 75% води в м'ясі, при - 10 ° С - більше 80%, а при - 20 ° С - близько 90%. Подальше зниження температури цієї величини мало впливає.

Нижче наведено значення кріоскопічної температури для низки продуктів: м'ясо від - 0,6 до - 1,2 ° С; риба від - 0,6 до - 2,0 ° С; яйця - 0,5 ° С; молоко коров'яче - 0,55 ° С; яблука від - 1,5 до - 2,1 ° С; картопля від - 1,1 до - 1,6?

Заморожування може відбуватися швидко або повільно. При швидкому заморожуванні в тканинах утворюються дрібніші кристали льоду, що менше ушкоджують тканини, тому якість продуктів зберігається краще. Тривалість процесу заморожування залежить від виду продукту, його упаковки та товщини. Замерзання починається із поверхні. Через деякий час продукт покривається замороженою твердою кіркою, тоді як внутрішні шари його залишаються м'якими. Потім промерзають і внутрішні шари. Тривалість заморожування залежить від тих самих факторів, що і тривалість охолодження: від вмісту жиру, від товщини, від упаковки та тари, від температури та швидкості руху охолоджуючого середовища.

Заморожений продукт відрізняється від охолодженого рядом ознак та властивостей:

1. твердістю - результат перетворення води на лід;

2. яскравістю забарвлення - результат оптичних ефектів, що викликаються кристалізацією льоду;

3. зменшенням частки - наслідок розширення води при заморожуванні;

4. зміною термодинамічних показників (теплоємність, теплопровідність, температуропровідність).

При заморожуванні, на відміну охолодження, відбувається часткове перерозподіл вологи, травмування тканин продукту кристалами льоду, і навіть іноді часткова денатурація білка. Загалом усе це може знизити смакові та поживні переваги продукту, якщо заморожування здійснено неправильно.

Під час заморожування продуктів відбувається їхня усушка. Віднесена повітрям волога осаджується на поверхні охолоджувачів повітря у вигляді "снігової шуби". Усихання майже не відбувається, якщо продукт знаходиться в герметичній тарі або упаковці.

Розміщено на Allbest.ru

Подібні документи

Основні складові елементи харчових продуктів рослинного та тваринного походження. Консервування холодом харчових продуктів, що швидко псуються, для зниження швидкості біохімічних процесів. Способи розморожування м'яса, вершкового масла|мастила|, риби, овочів.

контрольна робота , доданий 30.03.2012


Характеристика основних вимог щодо безпеки харчових продуктів: консервів, молочних, борошняних, зернових, м'ясних, рибних, яєчних продуктів. Санітарні та гігієнічні вимоги до кулінарної обробки харчових продуктів. Хвороби харчового походження.

курсова робота , доданий 20.12.2010


Склад та цінність для здорового раціону продуктів рослинного походження, рекомендації щодо їх використання у збалансованому харчуванні. Харчова та біологічна цінність продуктів тваринного походження. Характеристика консервованих продуктів

курсова робота , доданий 11.12.2010


Характеристика всіх технологічних процесів обробки харчових продуктів та приготування напівфабрикатів, страв та кулінарних виробів. Вимоги щодо якості продукції. Зміни властивостей продуктів під впливом різних способів їхньої теплової обробки.

навчальний посібник, доданий 06.12.2010


Органолептичні характеристики якості та безпеки продуктів: консерви, молоко, м'ясо, риба, яйця, борошно, хліб. Санітарні вимоги до кулінарної обробки та зберігання харчових продуктів. Хвороби харчового походження, спричинені мікроорганізмами.

реферат, доданий 21.03.2010


Проблеми безпеки харчових продуктів. Модифікація, денатуралізація продуктів харчування. Нітрати у сировині для харчових продуктів. Характеристика токсичних елементів у сировині та готових продуктах. Вимоги до санітарного стану сировини та харчових виробництв.

курсова робота , доданий 17.10.2014


Споживчі властивості харчових функціональних продуктів. Маркетингові дослідження споживчих мотивацій та аналіз сегменту ринку харчових продуктів. Обгрунтування вибору інгредієнтів для пюреподібних супів функціонального призначення.

дипломна робота , доданий 03.11.2015


Техніко-технологічні карти страв. Схеми алгоритму виробництва. Характеристика харчових продуктів, їх технологічні властивості. Процеси та зміни, що відбуваються при обробці харчових продуктів, розрахунок їхньої харчової та енергетичної цінності.

контрольна робота , доданий 02.11.2012


Класифікація харчових продуктів та добавок. Етапи контролю продуктів: відбір проби, приготування суміші, виділення цільового компонента, аналіз. Методи аналізу харчових продуктів: титриметричні, оптичні, електрохімічні та хроматометричні.

курсова робота , доданий 21.12.2014


Вплив добавок до консистенції молочних продуктів. Стабілізатори, що застосовуються у їх виробництві. Технологічні властивості харчових добавок на основі лактатів та білкових препаратів. Соєві ізоляти. Властивості та функції загусників та гелеутворювачів.

КЛАСИФІКАЦІЯ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ

Залежно від сировини та особливостей використання харчові продукти поділяють на такі групи: овочі та плоди; цукор, крохмаль, мед, кондитерські вироби; продукти переробки зерна; смакові продукти; рибні продукти; мясні продукти; молочні продукти; харчові жири.

У громадському харчуванні харчові продукти класифікують за умовами зберігання: м'ясорибні; молочно-жирові; гастрономічні; сухі; овочі та плоди.

Харчові продукти поділяють на види та сорти. Вид продуктуобумовлений його походженням чи отриманням, а сорт- рівнем якості відповідно до вимог стандарту. Види та сорти продуктів складають асортимент.

Тема: Харчова цінність продуктів харчування.

ХІМІЧНИЙ СКЛАД ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ

Для підтримки нормальної життєдіяльності людині потрібна їжа. Їжа містить речовини, які служать для побудови клітин організму людини, забезпечують його енергією та сприяють перебігу всіх життєвих процесів в організмі.

Хімічний склад більшості харчових продуктів складний та різноманітний.

До складу харчових продуктів входять: вода, мінеральні речовини, вуглеводи, жири, білки, вітаміни, ферменти, органічні кислоти, дубильні речовини, глікозиди, ароматичні сполуки, що фарбують, фітонциди, алкалоїди.

Всі ці речовини називають харчовими. Від їхнього змісту та кількісного співвідношення залежать: хімічний склад, харчова цінність, колір, смак, запах та властивості харчових продуктів.

За хімічним складом усі харчові речовини поділяють на неорганічні- вода, мінеральні речовини та органічні -вуглеводи, жири, білки, вітаміни, ферменти та ін.

Вода(Н 2 0) є складовою всіх харчових продуктів. Вона відіграє важливу роль у життєдіяльності організму людини, будучи найбільшою за кількістю складовою всіх її клітин (2/3 маси тіла людини). Вода – це середовище, в якому існують клітини організму та підтримується зв'язок між ними, це основа всіх рідин в організмі людини (крові, лімфи, травних соків). За участю води відбуваються обмін речовин, терморегуляція та інші біологічні процеси. Разом з потом, повітрям і сечею, що видихається, вода виводить з організму людини шкідливі продукти обміну.

Залежно від віку, фізичного навантаження та кліматичних умов добова потреба людини у воді становить 2...2,5 л. З питвом в організм надходить 1 л води, з їжею – 1,2 л, близько 0,3 л утворюється в організмі у процесі обміну речовин.

У продуктах вода може перебувати в вільномуі пов'язаному станах.У вільному вигляді вона міститься у клітинному соку, міжклітинному просторі, на поверхні продукту. Пов'язана вода перебуває у поєднанні з речовинами продуктів. При їх кулінарній обробці вода з одного стану може переходити до іншого. Так, при варінні картоплі вільна вода переходить у пов'язану у процесі клейстеризації крохмалю.

Чим більше води в продукті, тим нижча його харчова цінність і менший термін зберігання, тому що вода є гарним середовищем для розвитку мікроорганізмів і ферментативних процесів, в результаті яких відбувається псування харчових продуктів. Всі продукти, що швидко псуються (молоко, м'ясо, риба, овочі, фрукти) містять багато вологи, а нескоропсовані (крупа, борошно, цукор) - мало.

Вміст води в кожному харчовому продукті - вологість -має бути певним. Зменшення чи збільшення вмісту води впливає якість продукту. Так, товарний вигляд, смак та колір моркви, зелені, плодів та хліба погіршуються при зниженні вологості, а крупи, цукру та макаронних виробів – при її збільшенні. Багато продуктів здатні поглинати пари води, тобто мають гігроскопічність (цукор, сіль, сухофрукти, сухарі). Так як вологість впливає на харчову цінність, товарний вигляд, смак, колір харчових продуктів, а також на терміни та умови зберігання, вона є важливим показником оцінки їх якості.

Вологість продукту встановлюють висушуванням певної навішування до постійної маси.

Вода, що використовується для пиття та приготування їжі, має відповідати певним вимогам стандарту. Вона повинна мати температуру 8...12 °С, бути прозорою, безбарвною, без сторонніх запахів та присмаків. Загальна кількість мінеральних солей повинна бути не більшою за норми, встановлені стандартом.

Присутність солей магнію та кальцію надає воді жорсткості. Жорсткість залежить від вмісту іонів кальцію та магнію в 1 л води. За стандартом вона повинна перевищувати 7 мг/л (7 мг на 1 л води). У твердій воді погано розварюються овочі і м'ясо, оскільки білкові речовини, що знаходяться в продуктах, утворюють з лужними солями кальцію і магнію нерозчинні сполуки. У твердій воді погіршується смак та колір чаю. При кип'ятінні жорстка вода утворює накип на стінках котлів і кухонного посуду, що викликає необхідність частого їх чищення.

За санітарними нормами в 1 л питної води допускається трохи більше трьох кишкових паличок, 1 мл - трохи більше 100 мікробів. У питній воді повинно бути патогенних бактерій.

МІНЕРАЛЬНІ РЕЧОВИНИ

Мінеральні (неорганічні) речовиниє обов'язковою складовою харчових продуктів, у яких представлені у складі мінеральних солей, органічних кислот та інших органічних сполук.

В організмі людини мінеральні речовини належать до незамінних,хоча вони є джерелом енергії. Значення цих речовин полягає в тому, що вони беруть участь у побудові тканин, у підтримці кислотно-лужної рівноваги в організмі, нормалізації водно-сольового обміну, діяльності центральної нервової системи, входять до складу крові.

Залежно від вмісту в харчових продуктах мінеральні речовини поділяють на макроелементи, що знаходяться в продуктах порівняно великих кількостях, мікроелементи, що містяться в малих дозах, і ультрамікроелементи, кількість яких мізерно мало.

Макроелементи.До них відносять кальцій, фосфор, магній, залізо, калій, натрій, хлор, сірку.

Кальцій(Са) необхідний організму для побудови кісток, зубів, нормальної діяльності нервової системи та серця. Він впливає на зростання людини та підвищує опірність організму інфекційним захворюванням. Солями кальцію багаті на молочні продукти, яйця, хліб, овочі, бобові. Добова потреба організму у кальції становить середньому 1 р.

p align="justify"> Середньодобова фізіологічна потреба людини в основних харчових речовинах тут і далі наводиться відповідно до СанПіН 2.3.2.1078 - 01 для умовної (середньої) людини при енергетичній цінності раціону харчування 2 500 ккал на добу.

Фосфор(Р) входить до складу кісток, впливає на функції центральної нервової системи, бере участь в обміні білків та жирів. Найбільша кількість фосфору міститься у молочних продуктах, особливо у сирах; крім того, фосфор є в яйцях, м'ясі, рибі, ікрі, хлібі, бобових. Добова потреба організму у фосфорі становить середньому 1 р.

Магній(Мд) впливає на нервово-м'язову збудливість, діяльність серця, має судинорозширювальну властивість. Магній є складовою хлорофілу і міститься у всіх продуктах рослинного походження. З тваринних продуктів його найбільше в молоці та м'ясі. Добова потреба організму у магнії становить 0,4 г.

Залізо(Fe) відіграє важливу роль у нормалізації складу крові. Воно необхідне для життєдіяльності тварин організмів, входить до складу гемоглобіну та є активним учасником окисних процесів в організмі. Джерелом заліза є продукти рослинного та тваринного походження: печінка, нирки, яйця, вівсяна крупа, житній хліб, яблука, ягоди. Добова потреба організму у залозі становить 0,014 р.

Калій (К) регулює водний обмін в організмі людини, посилюючи виведення рідини, покращує роботу серця. Калію багато в сухих фруктах (куразі, урюку, родзинках, чорносливі), гороху, квасолі, картоплі, м'ясі, молоці, рибі. Добова потреба організму у калії становить 3,5 г.

Натрій(Na), як калій, регулює водний обмін, затримуючи вологу в організмі, підтримує величину осмотичного тиску в тканинах. Вміст натрію в харчових продуктах незначний, тому його вводять із кухонною сіллю (NaCl). Добова потреба організму натрію становить 2,4 г (10... 15 г кухонної солі).

Хлор(Cl) бере участь у регулюванні осмотичного тиску в тканинах та утворенні соляної кислоти (НС1) у шлунку. В основному хлор надходить в організм за рахунок кухонної солі, що додається в їжу. Добова потреба організму у хлорі становить 5...7 г.

Сірка(S) входить до складу деяких амінокислот, вітаміну В 1г гормону інсуліну. Джерелами сірки є горох, вівсяна крупа, сир, яйця, м'ясо, риба. Добова потреба організму у сірці становить 1 г.

Мікроелементи та ультрамікроелементи.До них відносять мідь, кобальт, йод, фтор, цинк, селен та ін.

Мідь(Сі) та кобальт(С) беруть участь у кровотворенні. Вони містяться в невеликих кількостях у тваринній та рослинній їжі: яловичій печінці, рибі, буряках та ін.

Йод(I) бере участь у побудові та роботі щитовидної залози. При недостатньому надходженні йоду порушуються функції щитовидної залози та розвивається зоб. Найбільша кількість йоду міститься у морській воді, морській капусті та рибі. Добова потреба в йоді становить 0,15 мг.

Фтор(F) бере участь у формуванні зубів та кісткового скелета. В основному фтор знаходиться у питній воді. Добова потреба організму у фторі становить 0,7…1,5 мг, у цинку – 15 мг, у селені – 0,07 мг.

Деякі мікроелементи, що надходять до організму в дозах, що перевищують норму, можуть викликати отруєння. Стандартами не допускається вміст у продуктах свинцю, цинку, миш'яку, а кількість олова та міді строго обмежується. Так, в 1 кг продукту допускається вміст міді трохи більше 5 мг (крім томатної пасти), а олова - трохи більше 200 мг.

Загальна добова потреба організму дорослої людини у мінеральних речовинах становить 20...25 г.

Важливим є ще сприятливе співвідношення мінеральних речовин у їжі. Так, співвідношення кальцію, фосфору та магнію в їжі має бути 1:1:0,5. Найбільше відповідає такому співвідношенню цих мінеральних речовин молоко, буряк, капуста, цибуля, менш сприятливе це співвідношення у крупі, м'ясі, рибі, макаронах.

До мінеральних речовин лужної дії відносять Са, Мg, К та Na. Цими елементами багаті молоко, овочі, фрукти, картопля. До мінеральних речовин кислотної дії відносять Р, S та Про, які у значних кількостях містяться у м'ясі, рибі, яйцях, хлібі, крупі. Це необхідно враховувати при приготуванні страв та підборі гарнірів до м'яса та риби для підтримки кислотно-лужної рівноваги в організмі людини. Найкращому засвоєнню мінеральних речовин сприяє присутність вітамінів.

Про кількість мінеральних речовин, у продукті судять за кількістю золи, що залишилася після повного спалювання продукту.

При спалюванні продуктів органічні речовини згоряють, а мінеральні залишаються як золи (зольні речовини).Склад золи та її кількість у різних продуктах неоднакові. Вміст золи в кожному продукті виразно і коливається від 0,05 до 2%: в цукрі - 0,03...0,05, молоці - 0,6...0,9, яйцях - 1,1, борошно пшеничного - 0,5...1,5.У продуктах рослинного походження (крупі, овочах, фруктах) зольних речовин більше, ніж у продуктах тваринного походження (м'ясі, рибі, молоці). Кількість золи може бути підвищеною при забрудненні продукту піском та землею. Зольність є показником якості деяких харчових продуктів, наприклад, борошна. Максимальні норми вмісту зольних речовин у продуктах наводяться у стандартах.

ВУГЛЕВОДИ

Вуглеводи- це органічні речовини, до складу яких входять вуглець, водень та кисень. Назва цих речовин пояснюється тим, що багато з них складаються з вуглецю та води. Синтезуються вуглеводи зеленими рослинами з вуглекислоти та води під дією сонячної енергії. Тому вони становлять значну частину тканин рослинного походження (80... 90 % сухої речовини) і у невеликих кількостях містяться у тканинах тваринного походження (до 2 %).

Вуглеводи переважають у їжі людини. Вони є основним джерелом життєвої енергії, 58 % всієї потреби організму в енергії. Вуглеводи входять до складу клітин та тканин людини, містяться в крові, беруть участь у захисних реакціях організму (імунітет), впливають на жировий обмін.

Залежно від будови вуглеводи поділяють на моносахариди (прості цукри), дисахариди, що складаються з двох молекул моносахаридів, і полісахариди - високомолекулярні речовини, що складаються з багатьох моносахаридів.

Моносахариди.Це прості цукри, що складаються з однієї молекули вуглеводу. До них відносять глюкозу, фруктозу, галактозу, маннозу. Склад їх виражається формулою С6Н1206. У чистому вигляді моносахариди є кристалічною речовиною білого кольору, солодкого на смак, добре розчинне у воді.

Глюкоза(Виноградний цукор) - найпоширеніший моносахарид. Міститься вона в ягодах, плодах, у невеликій кількості (0,1%) у крові людини та тварин. Глюкоза має солодкий смак, добре засвоюється організмом людини, не зазнаючи жодних змін у процесі травлення, використовується організмом як джерело енергії для харчування м'язів, мозку та підтримки необхідного рівня цукру в крові. У промисловості глюкозу отримують з картопляного та кукурудзяного крохмалю шляхом гідролізу.

Фруктоза(фруктовий цукор) знаходиться у плодах, ягодах, овочах, меді. Вона дуже гігроскопічна. Солодкість її в 2,2 рази вища за солодощі глюкози. Добре засвоюється в організмі людини, не підвищуючи вміст цукру в крові.

Галактоза- Складова частина молочного цукру. Вона має незначну насолоду, надаючи молоку солодкуватий смак, для організму людини сприятлива, у вільному вигляді в природі не зустрічається, в промисловості отримують шляхом гідролізу молочного цукру.

Маннозаміститься у фруктах.

Дисахариди.До дисахарид відносяться вуглеводи, побудовані з двох молекул моносахаридів: сахароза, мальтоза, лактоза. Склад їх виражається формулою C 12 H220 n.

Сахароза(Буряковий цукор) складається з молекули глюкози та фруктози, входить до складу багатьох плодів та овочів. Особливо багато її в цукрових буряках та цукровій тростині, які є сировиною для виробництва цукру. У цукрі-рафінаді міститься 99,9% цукрози. Вона є безбарвними кристалами солодкого смаку, дуже добре розчиняються у воді.

Мальтоза(солодовий цукор) складається з двох молекул глюкози, у природних харчових продуктах є в невеликій кількості. Вміст її підвищують штучно шляхом пророщування зерна, в якому мальтоза утворюється з крохмалю шляхом гідролізу під дією ферментів зерна.

Лактоза(Молочний цукор) складається з молекули глюкози і молекули галактози, знаходиться в молоці (4,7%), надаючи йому солодкуватий смак. Порівняно з іншими дисахаридами вона менш солодка.

Дисахарид при нагріванні зі слабкими кислотами, під дією ферментів або мікроорганізмів гідролізуються, тобто. розщеплюються на прості цукри. Так, сахароза розщеплюється на рівні кількості глюкози та фруктози:

C12H22O11+H20->C6H1206+C6H12O6

Цей процес називається інверсією, а отримана суміш моносахаридів – інвертним цукром. Інвертний цукор має високу засвоюваність, солодкий смак і велику гігроскопічність. Він міститься в меді, а в кондитерській промисловості використовується у виробництві карамелі, халви та помадки для запобігання їх зацукрованню в процесі приготування.

Гідроліз сахарози під дією кислот фруктів та ягід відбувається при варінні киселю, запіканні фруктів, а гідроліз мальтози – у процесі травлення під дією ферментів травних соків.

Моно- та дисахариди називають цукром.Усі цукру розчиняються у воді. Це слід враховувати під час зберігання та кулінарної обробки продуктів. Розчинність Сахаров впливає їх здатність до кристалізації (засахаривание). Найчастіше кристалізується цукор, глюкоза (зацукровування меду, варення), не кристалізується фруктоза внаслідок її великої розчинності. При нагріванні цукорів до високих температур утворюється речовина темного кольору та гіркого смаку (карамелен, карамелан, карамелін). Таку зміну Сахаров називають карамелізацією. Процесом карамелізації пояснюється поява рум'яної скоринки при смаженні, випіканні та запіканні виробів. Потемніння молочних консервів або кірки хліба під час випікання пояснюється утворенням темнозабарвлених меланоїдіввнаслідок реакції Сахаров та амінокислот білків.

Мікроорганізми зброджують цукри. Під дією молочнокислих бактерій лактоза зброджується до молочної кислоти, що відбувається при виробництві кисломолочних продуктів (простокваші, сиру). Під дією дріжджів протікає спиртове бродіння Сахаров з утворенням етилового спирту та вуглекислого газу, що спостерігається при бродінні тіста.

Полісахариди.Це високомолекулярні вуглеводи, що мають загальну формулу (С 6 Н 10 5)„. До них відносять крохмаль, клітковину, глікоген, інулін. Полісахариди не мають солодкого смаку і називаються нецукроподібними вуглеводами. Ці речовини, крім клітковини, є резервним джерелом енергії організму.

Крохмаль- є ланцюгом, що складається з багатьох молекул глюкози. Це найбільш важливий вуглевод для людини, в харчуванні якого він становить 80% від загальної кількості вуглеводів, що вживаються, є джерелом енергії і викликає почуття насичення у людини.

Крохмаль міститься у багатьох рослинних продуктах: у зерні пшениці – 54,5 %, рису – 72,9 %, гороху – 44,7 %, картоплі – 15%. У них він відкладається як запасна речовина у вигляді своєрідних зерен, що мають шарувату будову, різних за формою та величиною.

Розрізняють крохмаль картопляний, пшеничний, рисовий та кукурудзяний. Найбільші зерна у картопляного крохмалю, найдрібніші – у рисового.

Крохмаль не розчиняється у воді. У гарячій воді зерна крохмалю набухають, зв'язуючи велику кількість води і утворюючи колоїдний розчин у вигляді густої в'язкої маси - клейстера. Цей процес називається клейстеризацією крохмалю і відбувається при варінні каш, макаронних виробів, соусів, киселів. При клейстеризації крохмаль здатний поглинати 200 ... 400% води, що призводить до збільшення маси продукту, тобто виходу готових страв. У кулінарії це збільшення маси часто називають приваром (привар каш, макаронних виробів).

Під дією кислот та ферментів крохмаль гідролізується(Розщеплюється) до глюкози. Цей процес відбувається при перетравленні крохмалю в організмі людини, при цьому глюкоза утворюється та засвоюється поступово, що забезпечує організм енергією на тривалий період. Крохмаль є для організму основним джерелом глюкози.

Процес гідролізу крохмалю під дією кислот називають оцукрюванням,його застосовують у харчовій промисловості під час виробництва патоки. Процес часткового оцукрювання крохмалю (до отримання проміжних продуктів - декстринів) відбувається при бродінні тіста, утворенні щільної скоринки при випіканні виробів з тіста і при смаженні картоплі.

Крохмаль забарвлюється йодом у синій колір, що дозволяє визначити наявність його в продуктах.

Клітковина- полісахарид, званий целюлозою і входить до складу оболонок клітин рослинних тканин. Клітковина у воді не розчиняється, організмом людини майже не засвоюється. Вона належить до групи харчових волокон (баластових речовин), необхідна регулювання рухової функції кишечника, виведення з організму холестерину, створення умов розвитку корисних бактерій, необхідні травлення. Багато клітковини (до 2%) міститься в овочах, плодах, крупах, борошняних виробах нижчих сортів. Останнім часом у лабораторних умовах виробляють гідроліз клітковини за допомогою кислот до отримання простих цукорів, що в майбутньому знайде промислове застосування.

Глікоген- тваринний крохмаль, що міститься в основному в печінці та м'язах. В організмі людини глікоген бере участь у освіті енергії, розщеплюючись до глюкози. Глікоген харчових продуктів не є енергетичним джерелом, оскільки його міститься в них дуже мало (0,5 %). Глікоген розчинний у воді, забарвлюється йодом у буро-червоний колір, клейстер не утворює.

Інулінпри гідролізі перетворюється на фруктозу, розчиняється у гарячій воді, утворюючи колоїдний розчин. Міститься в топінамбурі та корені цикорію, які рекомендуються в харчуванні хворих на цукровий діабет.

Енергетична цінність 1 г вуглеводів становить 4 ккал (енергетична цінність основних харчових речовин та харчових продуктів тут і далі наводиться за даними довідника «Хімічний склад російських продуктів харчування»).

Добова потреба людини в засвоюваних вуглеводах становить у середньому 365 г (з них 15... 20 % повинні складати цукру), харчових волокон - 30 г. При нестачі в їжі вуглеводів організм витрачає як енергетичну речовину власні жири, а потім і білки, при цьому людина худне. При надлишку в їжі вуглеводів організм людини легко перетворює їх на жири і людина повнішає.

Кількість вуглеводів у харчових продуктах по-різному: у картоплі - в середньому 16,3, свіжих овочах - 8, крупі - 70, хлібі житнім - 45, молоці - 4,7 %.

Пектинові речовини.Ці речовини є похідними вуглеводів і входять до складу овочів та плодів. До них відносять протопектин, пектин, пектинову та пектову кислоти. Ці речовини як харчові волокна стимулюють процес травлення та сприяють виведенню з організму шкідливих речовин.

Протопектинвходить до складу міжклітинних пластин, що з'єднують між собою клітини. Його багато в незрілих плодах та овочах, при дозріванні яких протопектин під дією ферментів переходить у пектин, що призводить до розм'якшення плодів та овочів. При нагріванні з водою або з розведеними кислотами протопектин також перетворюється на пектин. Цим пояснюється розм'якшення овочів та плодів при тепловій обробці.

Пектінрозчинний у воді, знаходиться у клітинному соку плодів та овочів. При кип'ятінні з цукром (65%) та кислотами (1%) він здатний утворювати желе. Цю властивість пектину використовують у виробництві мармеладу, желе, джему, варення, пастили та ін.

Пектиноваі пектова кислотиутворюються з пектину під дією ферментів при перезріванні плодів, надаючи їм кислого смаку.

Пектинові речовини багаті яблука, абрикоси, сливи, алича, чорна смородина. У середньому вони містяться 0,01... 2 % пектинових речовин.

ЖИРИ

Жири- це складні ефіри триатомного спирту гліцерину та жирних кислот. Вони мають велике значення для харчування людини. В організмі людини жири виконують низку важливих функцій. Жири беруть участь майже у всіх життєво важливих процесах обміну в організмі та впливають на інтенсивність багатьох фізіологічних реакцій – синтез білка, вуглеводів, вітаміну D, гормонів, а також на зростання та опірність організму до захворювань. Жири оберігають організм від охолодження, беруть участь у побудові тканин. Як і вуглеводи, жири є джерелом енергії (відшкодовуючи на добу 30% енерговитрат людини) і жиророзчинних вітамінів.

Харчова цінність жирів та їх властивості залежать від жирних кислот, що входять до їх складу, яких відомо близько 70. Жирні кислотиподіляють на насичені (граничні), тобто до межі насичені воднем, і ненасичені (ненасичені), що мають у своєму складі подвійні ненасичені зв'язки, тому вони можуть приєднувати інші атоми.

Найбільш поширеними насиченими жирними кислотами є пальмітинова (З 15 Н 31 - СООН) та стеаринова (З 17 Н 35 -СООН). Ці кислоти містяться в основному в тваринних жирах (баранячий, яловичий).

До ненасичених жирних кислот, що найчастіше зустрічаються, відносять олеїнову (З 17 Н 33 -СООН), лінолеву (З 17 Н 31 -СООН), ліноленову (Ci 7 H 29 - СООН) і арахідонову (З 19 Н 31 - - СООН). Вони містяться переважно в рослинних жирах, а також у свинячому, риб'ячому жирі. Біологічна цінність лінолевої, ліноленової та арахідонової жирних кислот прирівнюється до вітаміну F, їх називають поліненасиченими жирними кислотами. В організмі людини вони не синтезуються і мають надходити з харчовими жирами.

Хімічний склад жирних кислот впливає консистенцію жиру, до складу якого вони входять. Залежно від цього жири за кімнатної температури бувають твердими, мазеподібними, рідкими. Чим більше у складі жирів насичених жирних кислот, тим вище температура їхнього плавлення, такі жири називають тугоплавкими. Жири, у яких переважають ненасичені жирні кислоти, характеризуються низькою температурою плавлення, їх називають легкоплавкими. Температура плавлення баранячого жиру 44 ... 51 ° С, свинячого - 33 ... 46 "С, коров'ячої олії - 28 ... 34 ° С, соняшникової олії - 16 ... 19 "С. Від температури плавлення жирів залежить їхня засвоюваність в організмі. Тугоплавкі жири засвоюються організмом гірше, оскільки температура їх плавлення вища за температуру людського тіла, вони придатні в їжу тільки після теплової обробки в гарячому вигляді. Легкоплавкі жири можна використовувати без теплової обробки (вершкова та соняшникова олії).

За походженням розрізняють жири тварини, одержувані з жирової тканини тваринних продуктів, і рослинні - з насіння рослин та плодів.

Жири не розчиняються у воді, але розчинні в органічних розчинниках(гасі, бензині, ефірі), що знаходить застосування при вилученні олії з насіння соняшника.

З водою жири можуть утворювати емульсії,тобто розподілятися у воді у вигляді найдрібніших кульок. Цю властивість жиру використовують у харчовій промисловості при виробництві майонезу, маргарину.

У процесі зберігання, особливо під дією світла та підвищеної температури, жири окислюються(прогоркають) киснем повітря, набуваючи неприємного смаку і запаху. Найбільш швидко гіркують жири, що містять ненасичені жирні кислоти.

Жири, до складу яких входять ненасичені жирні кислоти, за певних умов можуть приєднувати водень. Процес приєднання водню жирами називають гідрогенізацією.В результаті жири рідкої консистенції перетворюються на тверді. Їх називають саломасом та використовують як основу при виробництві маргарину та кулінарних жирів.

При високій температурі в процесі смаження жири димлятьз утворенням отруйної речовини акролеїну. Для смаження слід застосовувати жири з високою температурою димоутворення (160... 190 °С), наприклад, свинячий топлений жир, олія, кулінарні жири.

Під дією води, високої температури, кислот, лугів та ферментів жири гідролізуються,тобто. розщеплюються, з утворенням жирних кислот та гліцерину. Цей процес відбувається за інтенсивного кипіння м'ясних бульйонів. Отримані в результаті гідролізу жирні кислоти надають бульйону каламутність, салистий смак та неприємний запах. В організмі людини в процесі травлення жири гідролізуються під дією ферменту ліпази.

Природні жири містять жироподібні речовини - фос-фатиди (у вигляді лецитину, кефаліну) і стерини (у вигляді холестерину, ергостеролу), а також жиророзчинні вітаміни (A, D і Е) та ароматичні сполуки, що підвищує їхню харчову цінність.

Енергетична цінність 1 г жиру становить 9 ккал.

Жири значно покращують смак страв, сприяють рівномірному прогріванню при смаженні. Розчиняючи барвники та ароматичні речовини овочів при смаженні та пасеруванні, жири надають стравам колір та аромат. Розподіляючись по всій масі продукту, жири сприяють утворенню особливо ніжної структури, що покращує органолептичні властивості та підвищує загальну поживну цінність їжі.

Середньодобова фізіологічна норма споживання жирів становить 83 г, з них 30 % повинні становити рослинні олії - джерела ненасичених жирних кислот і 20 % - вершкове масло - легкозасвоюване, багате на вітаміни.

Жири є майже у всіх продуктах, але в різній кількості: у м'ясі їх 1...49%, рибі - 0,5...30%, молоці - 3,2%, вершковому маслі - 82,5%, соняшниковій олії - 99,9%.

БІЛКИ

Білки- Це складні органічні сполуки, до складу яких входять вуглець, водень, кисень, азот; можуть входити також фосфор, сірка, залізо та інші елементи. Це найважливіші біологічні речовини живих організмів. Вони є основним матеріалом, з якого будуються клітини, тканини та органи людини. Білки можуть бути джерелом енергії, покриваючи 12% від потреби в енергії людини, і становлять основу гормонів і ферментів, сприяють основним проявам життя (травлення, зростанню, розмноженню тощо. буд.).

Білки складаються з амінокислот, з'єднаних між собою у довгі ланцюжки. Нині відомо понад 150 природних амінокислот. Близько 20 з них містяться у харчових продуктах. В організмі людини білок їжі розщеплюється до амінокислот, з яких потім синтезуються білки, властиві людині. Амінокислоти, що містяться в білках, за біологічною цінністю поділяють на замінні та незамінні.

Замінніамінокислоти (аргінін, цистин, тирозин, аланін, серії та ін) можуть бути синтезовані в організмі з інших амінокислот, що є у складі їжі. Незамінні амінокислоти синтезуватись організмом не можуть, і вони обов'язково повинні надходити з їжею.

Незаміннихамінокислот вісім – метіонін, триптофан, лізин, лейцин, фенілаланін, ізолейцин, валін, треонін. Найбільш дефіцитними та цінними є метіонін, триптофан і лізин, що містяться у тваринній їжі.

Залежно від складубілки умовно поділяють на дві групи - прості (протеїни) та складні (протеїди).

Прості білки складаються лише з амінокислот. До них відносять альбуміни (містяться у молоці, яйцях), глобуліни (у м'ясі, яйці), глютеніни (у пшениці).

Складні білки складаються з простих білків та небілкової частини (вуглеводів, фосфатидів, барвників та ін.). Найбільш поширеними складними білками є казеїн молока, вителлін яйця та ін.

За походженнямбілки бувають тваринними та рослинними. Тварини білки переважно повноцінні, особливо білки молока, яєць, м'яса, риби. Рослинні білки є неповноцінними, за винятком білків рису та сої. Поєднання білків тваринного та рослинного походження підвищує цінність білкового харчування.

Білки мають певні властивостями. Нагрівання, ультразвук, високий тиск, ультрафіолетове випромінювання та хімічні речовини можуть викликати денатурацію(згортання) білків, коли вони ущільнюються і втрачають здатність зв'язувати воду. Цим пояснюється втрата вологи м'ясом та рибою при тепловій обробці, що призводить до зменшення маси готового продукту.

Білок молока – казеїн – денатурує під дією молочної кислоти при молочнокислому бродінні, що покладено в основу приготування кисломолочних продуктів. Утворення піни лежить на поверхні бульйонів, смажених м'ясних і рибних виробів пояснюється також згортанням розчинних білків (альбуміну, глобуліну).

Денатуровані білки не розчиняються у воді, втрачають здатність набухати, краще перетравлюються в організмі людини.

Неповноцінний білок – колаген м'яса та риби – нерозчинний у воді, розведених кислотах та лугах, а при нагріванні з водою утворює глютин, який при охолодженні застигає, утворюючи холодець. На цій властивості засновано приготування заливних страв та холодців.

Під дією ферментів, кислот та лугів білки гідролізуютьсядо амінокислот із утворенням низки проміжних продуктів. Цей процес відбувається при виготовленні соусів на м'ясних бульйонах, заправлених томатом або оцтом.

Білки здатні набухати,що можна помітити при виготовленні тіста, а при збиванні - утворювати піну.Цю властивість використовують при виготовленні пудингів, мусів, самбуків. Під дією гнильних мікробів білки піддаються гниттяз утворенням аміаку (NH 3) та сірководню (H 2 S).

Енергетична цінність 1 г білка становить 4 ккал.

Середньодобова фізіологічна потреба людини у білках становить 75 г, причому білки тваринного походження як повноцінні мають становити 55 % добової норми.

У харчуванні людини дуже важливою є збалансованість основних харчових речовин. Оптимальним у харчуванні вважається співвідношення білків, жирів та вуглеводів для основних груп населення як 1:1,1:4.

Нині вчені всього світу працюють над проблемами створення синтетичної їжі. З трьох основних поживних речовин (білків, жирів, вуглеводів) синтез білка становить особливий інтерес, оскільки необхідність пошуку додаткових ресурсів його отримання викликана відносним голодуванням білків на нашій планеті. Ця проблема вирішується шляхом хімічного синтезу окремих амінокислот та отримання за допомогою мікробів білка для тваринництва.

ВІТАМІНИ

Вітаміни- Це низькомолекулярні органічні сполуки різної хімічної природи. Вони відіграють роль біологічних регуляторів хімічних реакцій обміну речовин, які у організмі людини, беруть участь у освіті ферментів і тканин, підтримують захисні властивості організму боротьби з інфекціями.

Припущення існування у продуктах спеціальних речовин висловив 1880 р. російський лікар Н.И.Лунин. Польський вчений К. Функ у 1911 р. виділив у чистому вигляді з висівок рису речовину, що містить амінну групу NH 2 , якій дав назву «вітамін» (життєвий амін). Великий внесок у вивченні вітамінів зробили колективи вітчизняних учених під керівництвом Б. А. Лаврова, А. В. Палладіна.

В даний час відкрито кілька десятків речовин, які за дією на організм людини можна віднести до вітамінів, але безпосереднє значення для харчування мають 30 із них. Багато вітамінів позначають літерами латинського алфавіту: А, В, С, D та ін. Крім того, кожен з них має назву, що відповідає хімічній будові. Наприклад, вітамін С – аскорбінова кислота, вітамін D – кальциферол, вітамін В) – тіамін і т.д.

Вітаміни, зазвичай, не синтезуються організмом людини, тому основним джерелом більшості є продукти харчування, а останнім часом - і синтезовані вітамінні препарати. Деякі вітаміни можуть синтезуватися в організмі (2, 6, 9, К і РР). Добова потреба організму людини у вітамінах обчислюється у міліграмах.

Відсутність вітамінів у їжі викликає захворювання. авітамінози. Недостатнє споживання вітамінів викликає гіповітаміноз, а надмірне споживання жиророзчинних вітамінів у вигляді аптечних препаратів гіпервітаміноз.

Вітаміни перебувають майже у всіх харчових продуктах. Деякі продукти піддають вітамінізації у процесі виробництва: молоко, вершкове масло, борошно, продукти дитячого харчування, кондитерські вироби та ін.

Залежно від розчинності вітаміни поділяють на водорозчинні – група В, С, Н, Р, РР, холін та жиророзчинні – A, D, Е та К. До вітаміноподібних речовин відносять вітаміни F та U.

Водорозчинні вітаміни.До вітамінів цієї групи відносять B, В 2, В 6, В 9, В 12, В 15, С, Н, Р, РР, холін та ін.

Вітамін В, [тіамін) відіграє важливу роль в обміні речовин, особливо у вуглеводному, у регулюванні діяльності нервової системи. При нестачі їжі цього вітаміну спостерігаються розлади нервової системи, кишечника. Відсутність вітаміну в харчуванні призводить до авітамінозу – захворювання нервової системи «бері-бері». Добова норма споживання вітаміну становить 1,5 мг. Цей вітамін міститься в рослинній та тваринній їжі, особливо в дріжджах, у хлібі пшеничному 2-го сорту, гороху, крупі гречаній, свинині, печінці. Вітамін стійкий до теплової обробки, але руйнується у лужному середовищі.

Вітамін В 2 [рибофлавін)бере участь у процесі зростання, у білковому, жировому та вуглеводному обмінах, нормалізує зір. При нестачі їжі вітаміну В 2 погіршується стан шкіри, слизової оболонки, зір і знижується функція шлункової секреції. Добова норма споживання вітаміну становить 1,8 мг. Міститься цей вітамін у яйцях, сирі, молоці, м'ясі, рибі, хлібі, крупі гречаній, овочах та фруктах, дріжджах. Під час теплової обробки він не руйнується. Втрати вітаміну відбуваються при заморожуванні продуктів, їх відтаванні, висушуванні та зберіганні на світлі.

Вітамін В 6 [піридоксин)бере участь в обміні речовин. При його нестачі у харчуванні спостерігається розлад нервової системи, дерматити (шкірні захворювання), склеротичні зміни у судинах. Добова норма споживання вітаміну становить 1,8...2,2 мг. Вміст вітаміну В 6 у багатьох харчових продуктах невеликий, але потреби людини можна задовольнити при правильному збалансованому харчовому раціоні. Вітамін стійкий до кулінарної обробки.

Вітамін В 9 [фолієва кислота)забезпечує нормальне кровотворення в організмі людини та бере участь в обміні речовин. При нестачі фолієвої кислоти у харчуванні у людей розвиваються різні форми недокрів'я. Добова норма споживання вітаміну становить 0,2 мг. Правильно збалансовані денні раціони містять 50...60% добової потреби вітаміну В9. Недостатня кількість доповнюється з допомогою синтезу вітаміну бактеріями кишечника. Багато цього вітаміну є в зеленому листі (салаті, шпинаті, петрушці, зеленій цибулі). Вітамін дуже нестійкий до теплової обробки.

Вітамін В п [кобаламін),як і фолієва кислота, грає велику роль у процесах регулювання кровотворення, в обміні білків, жирів та вуглеводів. При нестачі вітаміну В 12 в організмі розвивається злоякісна недокрів'я. Добова норма споживання вітаміну становить 0,003 мг. Цей вітамін міститься у продуктах лише тваринного походження: у м'ясі, печінці, молоці, сирі, яйцях. Вітамін стійкий до кулінарної обробки.

Вітамін В 15 (пангамова кислота)бере участь в окислювальних процесах організму, надаючи сприятливу дію на серце, судини, кровообіг, особливо у похилому віці. Добова норма споживання вітаміну становить 2 мг. Міститься він у рисових висівках, дріжджах, печінці та крові тварин.

Вітамін С (аскорбінова кислота)грає велику роль в окислювально-відновних процесах організму, впливає на білковий, вуглеводний та холестериновий обмін. Нестача вітаміну С у харчуванні знижує опір людського організму до різних захворювань. Відсутність його викликає цингу. Добова норма споживання вітаміну становить 70...100 мг.

Міститься вітамін С в основному в свіжих овочах і плодах, особливо багато його в шипшині, чорній смородині і червоному перці, є він також в зелені петрушки і кропу, цибулі зеленій, капусті білокачанній, червоних помідорах, яблуках, картоплі та ін. і квашена капуста, хоч і містять цього вітаміну небагато, але є важливим його джерелом, тому що ці продукти вживають майже щодня.

Вітамін С нестійкий при кулінарній обробці та зберіганні продуктів. Згубно на вітамін діють світло, повітря, висока температура, вода, в якій він розчиняється, частини обладнання, що окислюються. Добре він зберігається у кислому середовищі (квашеній капусті). У процесі приготування їжі слід враховувати фактори, які негативно впливають на збереження вітаміну: так, не можна довго зберігати очищені овочі у воді. При варінні овочі слід заливати гарячою водою, повністю занурюючи їх, варити при закритій кришці при рівномірному кипінні, не допускаючи перетравлення. Для холодних страв овочі слід варити неочищеними. Вітамін С руйнується при протиранні варених овочів, при повторному підігріванні овочевих страв та тривалому їх зберіганні.

Вітамін Н (біотип)регулює діяльність нервової системи. При нестачі цього вітаміну у харчуванні відзначаються нервові розлади із ураженнями шкіри. Добова норма споживання вітаміну становить 0,15...0,3 мг. Він частково синтезується бактеріями кишківника. У продуктах біотин є у невеликих кількостях (у печінці, м'ясі, молоці, картоплі та ін.). Вітамін стійкий до кулінарної обробки.

Вітамін Р (біофлавоноїд)має капілярозміцнювальну дію і знижує проникність стінок кровоносних судин. Він сприяє кращому засвоєнню вітаміну С. Добова норма споживання вітаміну становить 35...50 мг. Міститься цей вітамін у достатній кількості у тих же рослинних продуктах, в яких міститься вітамін С.

Вітамін РР (нікотинова кислота)є складовою деяких ферментів, що у обміні речовин. Нестача в їжі вітаміну РР викликає стомлюваність, слабкість, дратівливість та захворювання на «пелагру» (шорстка шкіра), яке характеризується розладом нервової системи та хворобою шкіри. Добова норма споживання вітаміну становить 20 мг. Вітамін РР може синтезуватися в організмі людини з амінокислоти (триптофану). Цей вітамін міститься в продуктах рослинного та тваринного походження: хлібі, картоплі, моркві, гречаній та вівсяній крупах, яловичій печінці та сирі. При різноманітному харчуванні людина отримує достатню кількість вітаміну. При кулінарній обробці продуктів втрати вітаміну незначні.

Холінвпливає на білковий та жировий обмін, знешкоджує шкідливі для організму речовини. Відсутність холіну в їжі сприяє жировому переродженню печінки, ураженню нирок. Добова норма споживання вітаміну становить 500...1000 мг. Холін знаходиться в продуктах тваринного та рослинного походження (крім овочів та фруктів): у печінці, м'ясі, жовтку яєць, молоці, зерні та рисі.

Жиророзчинні вітаміни. Вітамін А (ретинол) впливає на зростання та розвиток скелета, зір, стан шкіри та слизової оболонки, опірність організму інфекційним захворюванням. При нестачі вітаміну А припиняється ріст, випадає волосся, організм виснажується, притупляється гострота зору, особливо в сутінках («куряча сліпота»). Добова норма споживання вітаміну становить 1 мг.

Міститься вітамін А у продуктах тваринного походження: у риб'ячому жирі, печінці, яйцях, молоці, м'ясі. У продуктах рослинного походження жовто-жовтогарячого кольору та в зелених частинах рослин (шпинаті, салаті) знаходиться провітамін А - каротин, який в організмі людини в присутності жиру їжі перетворюється на вітамін А. Потреба у вітаміні А на 75% задовольняється за рахунок каротину. Добова норма споживання каротину становить 3...5 мг.

Вітамін А та каротин стійки до кулінарної обробки. Каротин добре розчиняється у жирах при пасеруванні овочів. Згубно діють на вітамін А сонячне світло, кисень повітря та кислоти.

Вітамін D (кальциферол)бере участь в утворенні кісткової тканини, сприяє утримуванню в ній солей кальцію та фосфору, стимулює зростання. При нестачі цього вітаміну в організмі дітей розвивається тяжке захворювання на «рахіт», а у дорослих змінюються кісткові тканини. Добова норма споживання вітаміну становить 0,0025 мг. Вітамін D міститься в тваринній їжі: у печінці тріски, палтусі, оселедці, тріску, печінці яловичій, вершковому маслі, яйцях, молоці та ін. ультрафіолетових променів. Дорослі люди у звичайних умовах не відчувають нестачі у цьому вітаміні. Надмірне надходження вітаміну D (у вигляді аптечних препаратів) може призвести до отруєння.

Вітамін Е (токоферол)впливає процеси розмноження. При нестачі цього вітаміну відбуваються зміни у статевій та центральній нервовій системах людини, порушується діяльність залоз внутрішньої секреції. Добова норма споживання вітаміну становить 10 мг. Вітамін Е знаходиться як у рослинних, так і у тваринних продуктах, тому нестачі в ньому людина не відчуває. Особливо його багато в зародках злаків та олії. Вміст вітаміну у продуктах при нагріванні знижується. Вітамін Е має антиокислювальну дію і широко застосовується в харчовій промисловості для уповільнення окислення жирів.

Вітамін К (філохінон)бере участь у процесі згортання крові. При нестачі його уповільнюється згортання крові та з'являються підшкірні внутрішньом'язові крововиливи. Добова норма споживання вітаміну становить 2 мг. Вітамін синтезується бактеріями у кишечнику людини. Вітамін К в основному міститься в зеленому листі салату, капусти, шпинату, кропиви. Він руйнується під дією світла, високої температури та лугів.

Вітаміноподібні речовини.Найбільше значення мають вітаміни F і U.

Вітамін F (ненасичені жирні кислоти: лінолева, ліноленова, арахідонова)бере участь у жировому та холестериновому обміні. Добова норма споживання вітаміну становить 5...8 г. Найкраще співвідношення ненасичених жирних кислот у свинячому салі, арахісовій та оливковій олії.

ВітамінU (метилметіонін) нормалізує секреторну функцію травних залоз та сприяє загоєнню виразок шлунка та дванадцятипалої кишки. Міститься вітамін у соку свіжої капусти.

ФЕРМЕНТИ

Ферменти(ензими) - це біологічні каталізатори білкової природи, які мають здатність активізувати різні хімічні реакції, що відбуваються в живому організмі.

Утворюються ферменти в будь-якій живій клітині і можуть проявляти активність поза нею.

Відомо близько 1 ТОВ ферментів, і кожен з них має виняткову специфічність дії, тобто каталізує тільки одну певну реакцію. Тому назва ферментів складається з назви речовини, на яку вони діють, та закінчення "Аза".Наприклад, фермент, що розщеплює сахарозу, називають сахарозою,фермент, що розщеплює лактозу, - лактазою.

Ферменти мають дуже велику активність. Незначної дози їх достатньо для перетворення величезної кількості речовини з одного стану в інший. Так, 1,6 г амілази травного соку людини за 1 годину можуть розщепити 175 кг крохмалю, air пепсину шлункового соку - 50 кг яєчного білка.

Ферменти мають певні властивості. Так, деякі ферментативні процеси оборотні, т. е. залежно від умов одні й самі ферменти можуть прискорювати як процес розпаду, і процес синтезу речовини.

Дуже чутливі ферменти зміни температури. Найвищу активність вони виявляють при 40...50 "С. Тому для запобігання псуванню продуктів від дії ферментів їх зберігають на холоді або піддають тепловій обробці.

Активність ферментів залежить від вологості середовища, підвищення якого призводить до прискорення ферментативних процесів, а це спричиняє псування продуктів. Вона також залежить від реакції середовища (рН). Так, пепсин шлункового соку діє лише у кислому середовищі. Швидкість ферментативних процесів залежить також стану речовини, яким діє фермент, і зажадав від присутності серед інших речовин. Так, білок м'яса, що згорнувся при тепловій обробці, розщеплюється ферментом швидше за сирий білок, а присутність в супах пасерованого борошна уповільнює руйнування вітаміну С під дією ферментів.

Ферменти відіграють велику роль у виробництві харчових продуктів, у процесі їх зберігання та кулінарної обробки. У виробництві сирів використовують сичужні ферменти, в отриманні кисломолочних продуктів, квашених овочів та бродінні тіста беруть участь ферменти, що виділяються бактеріями та дріжджами.

Великий вплив ферменти надають якість продуктів. В одних випадках цей вплив позитивний, наприклад, при дозріванні м'яса після забою тварин і при посоле оселедця, в інших випадках - негативний, наприклад, потемніння яблук, картоплі при чищенні, нарізуванні. Для запобігання потемнінню яблука слід негайно відправляти в теплову обробку, а картопля занурювати в холодну воду. Ферменти руйнують вітамін С, окислюючи його при зберіганні та неправильному варінні овочів і фруктів, які слід занурювати при варінні в киплячу воду або бульйон, в яких ферменти швидко руйнуються. Під впливом ферментів окислюються жири. Прокисання супів, гниття фруктів, бродіння компотів і варення викликають ферменти, що виділяються мікробами, що потрапили в їжу. Негативну дію ферментів можна припинити шляхом підвищення або зниження температури повітря під час зберігання продуктів.

В даний час вченими проводиться велика робота з вивчення ферментативних процесів та подальшого застосування їх у харчовій промисловості. Розроблено способи розм'якшення сполучної тканини м'яса за допомогою ферменту прототеризину, вивчаються ферментативні процеси, що уповільнюють черствіння хліба.

Ферментні препарати застосовують у медицині, тваринництві, під час переробки сільськогосподарської сировини. Отримують ферменти з культур мікроорганізмів, а також з рослинної та тваринної сировини.