Хімічний склад продовольчих товарів
Хімічний склад продовольчих товарів необхідно знати для організації раціонального харчування людини, тобто споживання їжі, збалансованої по якісному складом.
До складу харчових продуктів входять неорганічні речовини (вода, мінеральні речовини) і органічні (вуглеводи, білки, жири, вітаміни, ферменти, органічні кислоти, дубильні, пектинові, фарбувальні, ароматичні речовини, глікозиди, фітонциди, алкалоїди). Від співвідношення цих речовин і їх змін в продуктах залежать споживчі властивості товарів, умови, терміни зберігання і т.д.
Вода входить до складу всіх харчових продуктів, але зміст її різно. Так, у свіжих плодах і овочах її знаходиться 72-95%, в м'ясі - 58-78, в рибі - 62-84, в молоці - 88, у хлібі - 35-50, крохмалі-14-20, в зерні, борошні, крупі - 10-14, в кухонної солі - 3, в цукрі-піску - 0,14%. Кількість води в харчових продуктах впливає на їх якість і сохраняемость. Швидкопсувні продукти з підвищеним вмістом вологи без консервування тривалий час не зберігаються. Вода, що міститься в продуктах, сприяє прискоренню в них хімічних, біохімічних та інших процесів. Продукти з малим вмістом води краще зберігаються.
містяться в харчових продуктах воду ділять на вільну і пов'язану.
Вільна вода бере активну участь в процесах, що протікають в клітинах, легко випаровується.
Пов'язана вода міцно з'єднана з іншими компонентами харчових продуктів і випаровується з них з великими труднощами.
У рослинних і тваринних тканинах переважає вільна вода. Так, у свіжих плодах і овочах її міститься до 95%, тому їх можна сушити до змісту залишкової вологості 8-20%, так як вільна вода з них легко видаляється.
Вміст води в харчових продуктах в процесі їх перевезення та зберігання не залишається постійним. В Залежно від особливості самих продуктів, а також умов зовнішнього середовища вони втрачають вологу або зволожуються. Високою гігроскопічністю (здатністю поглинати вологу) володіють продукти, що містять багато фруктози (мед, карамель), а також сушені плоди та овочі, чай, кухонна сіль. Ці продукти зберігають при відносній вологості повітря не вище 65-70%.
Кількість води в багатьох продуктах, як правило, нормується стандартами із зазначенням верхньої межі її змісту, так як від цього залежать не тільки якість і сохраняемость, але й харчова цінність продуктів.
Мінеральні (зольні) речовини мають велике значення в житті живих організмів. Вони містяться у всіх харчових продуктах у вигляді органічних і неорганічних сполук. Добове споживання мінеральних речовин становить 20-30 р.
В організмі людини і тварин мінеральні елементи беруть участь у синтезі травних соків, ферментів, гормонів (залізо, йод, мідь, фтор та ін), в побудові м'язової та кісткової тканин (сірка, кальцій, магній, фосфор тощо), нормалізують кислотно-лужну рівновагу і водний обмін (калій, натрій; хлор).
Залежно від кількісного вмісту мінеральних елементів в харчових продуктах розрізняють макро-, мікро - і ультрамікроелементи.
Макроелементи містяться в продуктах в значних кількостях (більше 1 мг%). До них відносять калій, кальцій, магній, фосфор, залізо, натрій, хлор та ін
Мікроелементи знаходяться в продуктах в невеликих кількостях (не більше 1 мг%). Елементами цієї групи є барій, бром, йод, кобальт, марганець, мідь, молібден, свинець, фтор, алюміній, миш'як і ін
ультрамікроелементи містяться в продуктах в дуже малих кількостях (в гамах). До них відносяться уран, торій, радій та ін Вони стають отруйними та небезпечними, якщо містяться в продуктах у підвищених дозах.
Зміст мінеральних речовин визначають масовою часткою золи, що виходить після повного спалювання навішення продукту. Зольність характеризує якість борошна, крохмалю, цукерок, карамелі, халви, цукру, прянощів та ін
Вуглеводи - органічні сполуки, до складу яких входять вуглець, водень і кисень. Вони синтезуються рослинами з вуглекислоти і води під дією сонячної енергії в присутності хлорофілу. У рослинних продуктах вуглеводи складають 80% органічних речовин, а в тварин - 2%. При біологічному окисленні вуглеводів виділяється енергія, необхідна для підтримки життєдіяльності організму. При окисленні 1 г вуглеводів виділяється 3,75 ккал, або 15,7 кДж. Надлишок вуглеводів, особливо легкозасвоюваних (цукор, кондитерські вироби), перетворюється в жир, який відкладається в організмі і сприяє підвищенню рівня холестерину в крові, що призводить до розвитку атеросклерозу.
За хімічною будовою вуглеводи підрозділяють на моносахариди (прості цукри), олігосахариди (вуглеводи, побудовані з невеликої кількості моносахаридів) і полісахариди (несолодкі, у воді утворюють колоїдні розчини).
Моносахариди. З моносахаридів в харчових продуктах найчастіше зустрічаються гексози (шість атомів вуглецю) - глюкоза, фруктоза і галактоза.
Глюкоза ( виноградний цукор) в найбільших кількостях знаходиться у винограді, ягодах, меді, плодах зелених частин рослин. Глюкоза засвоюється найбільш ефективно і швидко при наявності відповідних ферментів. Для нормального функціонування організму людини необхідно вміст глюкози в крові в кількості 80-120 мг%.
Значне накопичення глюкози в крові призводить до перенапруження гормональної системи, в сечі з'являється цукор, що свідчить про виникнення цукрового діабету. Глюкоза відновлюється в шестиатомний спирт - сорбіт, який застосовують для лікування діабету. Отримують глюкозу кислотним гідролізом крохмалю і застосовують в кондитерському виробництві.
Фруктоза (плодовий цукор) володіє поновлюючими властивостями, утворюючи при цьому два шестиатомного спирту (сорбіт і ман-ніт), що мають солодкуватий смак. Отримують фруктозу кислотним гідролізом полісахариду інуліну, що міститься в часнику, коренях цикорію і в бульбах топінамбура. Найбільша кількість фруктози міститься в меді (37%), ягодах і фруктах (4-7%).
Глюкоза і фруктоза добре розчиняються у воді, володіють великою гігроскопічністю (особливо фруктоза), легко зброджуються дріжджами з утворенням спирту і вуглекислого газу.
Оскільки моносахариди володіють поновлюючими властивостями, їх називають поновлюючими, або редукуючими, цукрами
Полісахариди (С6Н10О5). Вони складаються з великої кількості залишків молекул моносахаридів, на які розпадаються при кислотному гідролізі. До полісахаридів відносять крохмаль, глікоген, інулін і клітковину.
Крохмаль - полісахарид другого порядку, складається з сотень і тисяч залишків молекул моносахаридів. Знаходиться в рослинах у вигляді крохмальних зерен, що розрізняються властивостями і хімічним складом.
Найбільш багаті крохмалем зерна злакових культур (у%): пшениця - 70, жито - 65, кукурудза, рис, горох - 60-80, картопля - 24.
Глікоген ( тваринний крохмаль) відкладається в печінці тварин, при гідролізі переходить в глюкозу, легко набухає і розчиняється у воді. Вміст у тваринних продуктах (риба, м'ясо, яйця) - до 1%. Глікоген є в грибах, дріжджах, зерні кукурудзи.
Інулін міститься в бульбах і коренях деяких рослин - земляна груша (топінамбур), коріння цикорію і кульбаби (15-17%). Інулін легко розчиняється в теплій воді, утворюючи при цьому колоїдний розчин. При кислотному гідролізі або під дією інулази він перетворюється на фруктозу. На цій властивості інуліну засновано виробництво фруктового цукру, призначеного для харчування людей, хворих на діабет, схильних до ожиріння і хворих карієсом.
Клітковина є основною структурною частиною клітинних стінок хлорофілоносних рослин і відноситься до харчових волокнах. У значних кількостях вона знаходиться в шкірці плодів, овочів, в борошні нижчих сортів і нешліфовані крупах. Клітковина не розчиняється у воді, в слабких розчинах сірчаної кислоти і луги. Вона не засвоюється організмом людини, тому ...