Процессы, происходящие в овощах при хранении.

В плодах и овощах, помещенных на хранение, происходят разнообразные процессы: физические, биохимические, хими­ческие.

Из физических процессов наиболее существенное значение имеют испарение влаги и изменение температуры.

К биохимическим процессам, происходящим под действи­ем ферментов, относится дыхание. В процессе дыхания про­исходит окислительный процесс распада органических ве­ществ до углекислого газа и воды при участии кислорода с выделением энергии. Такое дыхание называется аэробным.

Основные направления химических процессов во время хра­нения - гидролитический распад сложных органических со­единений до более простых. Изменения касаются прежде все­го углеводов. Крахмал, подвергаясь гидролизу, переходит в сахарозу, которая распадается до глюкозы и фруктозы. В ре­зультате количество крахмала и сахарозы в плодах уменьша­ется, часть Сахаров тратится на дыхание, благодаря чему об­щая сумма Сахаров при хранении постепенно уменьшается.

Распад пектиновых веществ происходит под действием фермента протопектиназы, расщепляющей протопектин до пектина, пектин до пектиновых кислот. Вследствие распада пектиновых веществ изменяется консистенция тканей, снижа­ется механическая устойчивость плодов и овощей.

Белковые вещества изменяются незначительно в сторону образования водорастворимых соединений.

Полифенольные вещества в период хранения частично ис­пользуются на дыхание, частично взаимодействуют с белковы­ми веществами.

Гидролиз дубильных веществ приводит к исчезновению терпкого вкуса плодов и овощей. При хранении плодов на ды­хание расходуются и органические кислоты, в результате чего плоды становятся слаще. В период хранения наблюдается зна­чительное снижение витаминов.

Одновременно в плодах и овощах наблюдаются и некото­рые процессы синтеза. Например, в дозревающих плодах про­исходит образование ароматических веществ, сложных эфи-ров, сообщающих им характерный аромат и вкус.

Факторы, влияющие на сохранность продтоваров.

Режим хранения определяется температурой, относительной влажностью воздуха, составом газовой среды, освещенностью, санитарным состоянием хранилища, товарным соседством, соблюдением правил обращения с товарами, их кладирование.

При повышении темп. Воздуха до 20 и выше в прод. Ускоряются хим., биохим., микробиол. процессы. Резкие колебания температуры не допускаются.

Относит. Влажность характеризует степень насыщенности воздуха водяными парами. Если > 80% товары, содержащие мало воды могут увлажняться.

Под действием света происходят обесцвечивание и помутнение вина пива, соков, окисление жиров, позеленение и прорастание картофеля.

Необходимо соблюдать товарное соседство.

Для многих товаров устанавливается гарантийный срок, в те­чение которого изготовитель гарантирует сохраняемость потребительских свойств товаров при условии соблюде­ния установленных режимов хранения.

Тара и упаковочные материалы защищ. Товар от загрязнения, потерь массы, механических повреждений.

Ароматические вещества. Содержание их в пищевых продуктах, значение в питании.

Ароматообразующие вещества значительно улучшают аромат и вкус пищи, повышают ее усвояемость, возбуж­дая аппетит и усиливая деятельность пищеварительных органов.

Летучие вещества пищевых продуктов чрезвычайно разнообразны по химическому строению. К ним относятся кислоты, лактоны, альдегиды, кетоны, спирты, амины, серосодержащие соединения, углеводороды и соединения со смешанными функциями.

Аромат пищевых продуктов играет решающую роль при оценке их качества. Накопление ароматообразующих ве­ществ у отдельных пищевых продуктов вызывается неоди­наковыми причинами. Так, характерный аромат плодов и овощей появляется вследствие созревания и хранения; аро­мат сыров образуется при их созревании под действием микроорганизмов; аромат хлеба, а также жареного кофе и мяса появляется под действием высоких температур.

Человек употребляет в пищу специальные добавки -пряности, которые обладают приятным ароматом и вку­сом: душистый перец, гвоздику, лавровый лист, укроп, тмин, анис, ваниль, кардамон, мускатный орех и др. Действующими ароматическими началами в пряностях являются эфирные масла, представляющие собой нерас­творимые в воде летучие вещества.

В настоящее время некоторые ароматообразующие ве­щества получают синтетическим путем: ванилин, цит-раль, ментол, диацетил и др.

Для придания некоторым продуктам специфического запаха, напоминающего натуральный, готовят пищевые ароматические эссенции, в состав которых входит много компонентов. Эссенции используют для ароматизации кондитерских изделий, безалкогольных напитков, табач­ных изделий и др. Ароматообразующие вещества способ­ны улетучиваться, окисляться, подвергаться полимеризу-ющим и другим нежелательным изменениям.

Фитонцидные вещества. Значение в питании. Содержание в овощах.

Фитонциды пред­ставляют совокупность различных соединений: эфирных ма­сел, кислот, гликозидов, альдегидов, кетонов, углеводородов этилового ряда. Наиболее активные фитонциды обнаружены в луке, чесноке, хрене.

Фитонциды, угнетая или убивая микроорганизмы или даже насекомых (вредителей), повышают устойчивость растений против бактериальных и грибковых болезней. Однако многие микроорганизмы в процессе эволюции приспособились жить в фитонцидной среде, поэтому могут преодолевать фитонцид­ный барьер и поражать растения, в том числе плоды и овощи, богатые фитонцидами.

Фитонцидные свойства некоторых растений применяют для улучшения сохраняемости плодов и овощей. Положитель­ные результаты получены при использовании фитонцидов хрена при хранении моркови, фитонцидов хрена и черной редьки для предотвращения шейковой гнили лука.

Фитонциды имеются в апельсинах, лимонах, красном перце, хрене, луке, чесноке. Наиболее сильнодействую­щие фитонциды находятся в луке, чесноке и корнях хре­на. При хранении продуктов количество фитонцидов и их активность снижаются.

Вода. Содержание в пищевых продуктах. Значение в питании.

Вода составляет основную массу тела человека, животных, растений и микроорганизмов. Так, в организ­ме взрослого человека содержится 58-67% воды, что со­ставляет в среднем 2/3 массы его тела.

Суточная потребность взрослого человека в воде обычно составляет 2,5-3,0 л, или 40 г на 1 кг массы его тела, у груд­ных детей - в 3-4 раза больше. При физической нагрузке или при высокой наружной температуре воздуха потреб­ность в воде повышается до 3,5-5 л и более. Потребление во­ды человеком должно балансироваться с ее расходом.

При переработке и хранении пищевых продуктов вода может переходить из одной формы связи в другую, что обусловливает изменение их свойств. Так, при производ­стве мармелада, желе, пастилы, выпечке хлеба свободная вода переходит в связанную, при оттаивании мороженого мяса, черствении хлеба наблюдается обратное явление, т.е. связанная вода переходит в свободную.

Продовольственные товары различаются по содержа­нию воды. Так, в зерне и муке содержится 12-15% воды, сахаре -0,15-0,40, в хлебе печеном-23-48, рыбе - 62-84, плодах свежих - 75-90, молоке - 87-90, овощах -85-95%.

При выборе условий хранения пищевых продуктов рекомендуется создавать такую относительную влаж­ность воздуха, чтобы продукты не подвергались порче микроорганизмами и не снижали своего качества вслед­ствие усыхания, увядания или слишком большого увлаж­нения.

Для многих пищевых продуктов содержание воды (влажность) является важным показателем качества. По­нижение или повышение содержания воды в пищевом продукте (по сравнению с оптимальной величиной) вызы­вает ухудшение его качества. Например, мука, крупа, ма­каронные изделия с повышенной влажностью при хране­нии быстро плесневеют, а понижение влаги в мармеладе и джеме ухудшает их консистенцию и вкус.

13. Белки: Классификация, роль в питании человека. Содержание в пищевых продуктах.

Белки - наиболее сложные из азотсодержащих соеди­нений. Они являются важнейшими частями животных и растительных клеток.

В основу классификации белков положены их физико-химические и химические особенности. Белки делят на простые (протеины) и сложные (протеиды).

Простые белки - альбумины, глобулины, проламины, глютелины, протамины, гистоны, склеропротеины.

Альбумины растворимы в воде. При кипячении сверты­ваются, а при действии на их водные растворы сернокис­лого аммония высаливаются (осаждаются).

Сложные белки - фосфопротеиды, гликопротеиды, ли-попротеиды, хромопротеиды и нуклеопротеиды.

Фосфопротеиды содержат остаток фосфорной кислоты (казеиноген молока, вителлин яиц, ихтулин икры рыб).

Содержание белков в пищевых продуктах колеблется в широких пределах. Более богаты белками продукты жи­вотного происхождения, а также бобовые и зерновые культуры. Плоды, ягоды и большинство овощей содержат мало белков.

Пищевая ценность белков обусловлена качественным и количественным составом входящих в них аминокис­лот. Из 20 аминокислот, которые участвуют в построе­нии белка, не все обладают одинаковой биологической ценностью.

Некоторые аминокислоты синтезируются организмом человека, и потребность в них удовлетворяется без по­ступления извне. Такие аминокислоты называют замени­мыми.

Другая часть аминокислот обязательно должна посту­пать в организм с пищей в готовом виде, и их называют не­заменимыми. Некоторые из незаменимых аминокислот, хотя и синтезируются в организме, но в таких малых ко­личествах, что этого недостаточно для удовлетворения потребностей организма в белках. Исключение из пищи хотя бы одной из незаменимых аминокислот делает невоз­можным синтез белка в организме.

К незаменимым аминокислотам относят триптофан, лизин, лейцин, изолейцин, метионин, фенилаланин, трео­нин, валин.

Все белки пищевых продуктов условно делят на полно­ценные и неполноценные.

Полноценными называют белки, которые будучи вве­дены в организм с пищей в достаточном количестве, спо­собны поддерживать жизнедеятельность и нормальное развитие организма. Такие белки содержат в необходи­мом количестве все незаменимые аминокислоты. Приме­ром полноценных белков могут служить казеин молока и яичный альбумин.

Неполноценными называют белки, которые не содер­жат хотя бы одну из незаменимых аминокислот. Наличие в пище только какого-либо одного неполноценного белка приводит к нарушению обмена веществ.

14. Липиды: содержание в пищевых продуктах, значение в питании.

По происхождению жиры делят на растительные и животные.

Растительные жиры, называемые маслами, делят на твердые и жидкие. К твердым относят масло какао, коко­совое и пальмовое. Жидкие растительные масла в зависи­мости от свойств делят на невысыхающие (оливковое, миндальное и др.), полувысыхающие (подсолнечное, хлопковое и др.) и высыхающие (льняное, конопляное и др.).

Животные жиры также подразделяют на жидкие и твердые. Различают жидкие животные жиры наземных животных (копытный жир) и жидкие жиры морских жи­вотных и рыб (рыбий жир, жир печени китовых). К жи­вотным твердым жирам относятся говяжий, бараний, свиной жир, а также коровье масло.

В организме человека из линолевой и линеленовой кис­лот синтезируется арахидоновая кислота. Данные кисло­ты являются незаменимыми эссенциальными жирными кислотами. Незаменимыми их называют в связи с тем, что они не синтезируются в организме человека и должны вводиться вместе с пищей, а эссенциальными (жизненно необходимыми) — потому, что они имеют важное физиоло­гическое значение. Олеиновая кислота не обладает физио­логической ценностью, но усиливает активность линоле­вой кислоты. Незаменимые жирные кислоты обусловли­вают устойчивость и эластичность кровеносных сосудов, регулируют жировой обмен и нормальное развитие орга­низма.

К продуктам, богатым ненасыщенными жирными кис­лотами, относятся растительные масла, маргарин и мар­гариновая продукция, икра рыб, печень.

Потребность в жирах зависит от возраста, характера работы, климатических условий и других факторов, но в среднем в сутки взрослому человеку необходимо от 80 до 100 г жиров. Из этого количества не менее 20-30 г долж­ны составлять жиры растительные, 25-30 г - молочный жир, а остальное - другие пищевые жиры.

Углеводы. Содержание их в пищевых продуктах. Классификация.

Углеводы - органические соединения, со­стоящие из углерода, водорода и кислорода. Образуются они при фотосинтезе в зеленых листьях растений из угле­кислого газа воздуха и получаемой из почвы влаги.

Для человека и животных углеводы являются главны­ми источниками энергии, а у растений они к тому же слу­жат для построения опорных тканей.

Потребность человека в углеводах составляет 400— 500 г в сутки, но при тяжелой физической нагрузке она может повыситься в 2-3 раза.

В состав пищевых продуктов чаще всего входят следу­ющие углеводы: из моносахаридов - пентозы (арабиноза, ксилоза, рибоза) и гексозы (глюкоза, фруктоза, галакто­за); из полисахаридов первого порядка (олигосахариды) -дисахариды (сахароза, мальтоза, лактоза, трегалоза) и трисахариды (рафиноза); из полисахаридов второго по­рядка (полиозы) - пентозаны (арабан, ксилан), гексозаны (крахмал, инулин, гликоген, клетчатка, или целлюлоза) и пектиновые вещества.

Гексозы обладают восстанавливающими свойствами.

Лактоза – молочный сахар, в молоке млекопитающих.

Мальтоза в свободном виде не встречается, образется в качестве промежуточного продукта при гидролизе крахмала под действием кислот.

Трегалоза содержится в пекарских дрожжах, грибах, некоторых водорослях.

Глюкоза представляет собой глюкозофруктозид. Под действием ферментов и кислот сахароза расщепляется на глюкозу и фруктозу. Смесь глюкозы и фруктозы в равных количествах после расщепления называется инвертным сиропом.

Углеводы. Роль в питании человека. Моносахариды. Содержание в пищевых продуктах.

Углеводы - органические соединения, со­стоящие из углерода, водорода и кислорода. Образуются они при фотосинтезе в зеленых листьях растений из угле­кислого газа воздуха и получаемой из почвы влаги.

Для человека и животных углеводы являются главны­ми источниками энергии, а у растений они к тому же слу­жат для построения опорных тканей.

Потребность человека в углеводах составляет 400— 500 г в сутки, но при тяжелой физической нагрузке она может повыситься в 2-3 раза.

Моносахариды и полисахариды первого порядка име­ют сладкий вкус, поэтому их называют сахарами.

Гексозы в пищевых продуктах представлены главным образом глюкозой, фруктозой и галактозой. Гексозы обла­дают восстанавливающими свойствами.

Глюкоза (декстроза, виноградный сахар) широко рас­пространена в природе; ее находят в листьях, плодах, ово­щах, семенах растений, меде и т.д. Остатки глюкозы вхо­дят также в состав молекул многих более сложных соединений - сахарозы, крахмала, клетчатки, гликози-дов, некоторых протеидов и др. В промышленности глю­козу получают при кислотном гидролизе крахмала.

Глюкозу широко применяют в кондитерской промыш­ленности, медицине, а также для получения аскорбино­вой кислоты (витамина С).

Фруктоза (левулеза, плодовый сахар) распространена в растениях так же часто, как и глюкоза. Около 35% фруктозы содержится в меде. Она получается путем гид­ролиза инулина под действием серной кислоты.

Галактоза в свободном виде в природе не встречается. Она входит в состав олигосахаридов - лактозы, рафинозы, а также высокомолекулярных полисахаридов - агар-ага­ра, различных гуми и слизей, гемицеллюлоз, пектиновых веществ. Галактоза получается гидролизом лактозы, сбраживается только лактозными дрожжами.

Углеводы. Значение в питании. Классификация полисахаридов. Содержание их в пищевых продуктах.

Углеводы - органические соединения, со­стоящие из углерода, водорода и кислорода. Образуются они при фотосинтезе в зеленых листьях растений из угле­кислого газа воздуха и получаемой из почвы влаги.

Для человека и животных углеводы являются главны­ми источниками энергии, а у растений они к тому же слу­жат для построения опорных тканей.

Потребность человека в углеводах составляет 400— 500 г в сутки, но при тяжелой физической нагрузке она может повыситься в 2-3 раза.

В состав пищевых продуктов чаще всего входят следу­ющие углеводы: из моносахаридов - пентозы (арабиноза, ксилоза, рибоза) и гексозы (глюкоза, фруктоза, галакто­за); из полисахаридов первого порядка (олигосахариды) -дисахариды (сахароза, мальтоза, лактоза, трегалоза) и трисахариды (рафиноза); из полисахаридов второго по­рядка (полиозы) - пентозаны (арабан, ксилан), гексозаны (крахмал, инулин, гликоген, клетчатка, или целлюлоза) и пектиновые вещества.

К полисахаридам первого порядка относятся дисахари­ды и трисахариды.

Дисахариды – сахароза, мальтоза, лактоза, прегалоза, трисаахариды – раффиноза.

Сахароза (свекловичный или тростниковый сахар) представляет собой глюкозофруктозид. В некоторых рас­тениях она может накапливаться в больших количествах. Так, в сахарной свекле сахарозы содержится до 24%, меньше в бананах, сливах, дынях, яблоках, моркови. Хо­рошо очищенный сахар более чем на 99% состоит из саха­розы.

Под действием ферментов, кислот сахароза гидролизу-ется (расщепляется) на глюкозу и фруктозу. Смесь рав­ных количеств глюкозы и фруктозы после гидролиза на­зывается инвертным сахаром.

Мальтоза (солодовый сахар) в свободном виде в приро­де не встречается, а образуется в качестве промежуточно­го продукта при гидролизе крахмала под действием фер­мента амилазы (диастазы) или кислот. При гидролизе мальтозы образуется глюкоза.

Лактоза (молочный сахар) имеется в молоке млекопи­тающих.

Полисахариды второго порядка встречаются преиму­щественно в растениях, некоторые их них (целлюлоза, ге-мицеллюлозы, протопектин) образуют в растениях опор­ные ткани, а другие (крахмал, инулин) служат в растени­ях запасными веществами. Полисахарид гликоген, назы­ваемый животным крахмалом, в организме человека и животных является запасным веществом.

Наиболее богаты крахмалом зерна злаковых. Так, со­держание крахмала в пшенице достигает 70%, во ржи -65, кукурузе - 75, рисе - 80, картофеле - 24%.

Инулин содержится в клубнях земляной груши, кор­нях цикория - 15-17%.

Клетчатка является главнейшей структурной час­тью клеточных стенок хлорофиллоносных растений.

Пектиновые вещества в отличие от крахмала, клет­чатки и других полисахаридов второго порядка построе­ны из остатков галактуроновой кислоты, являющейся продуктом окисления глюкозы. Они широко распростра­нены в плодах, ягодах, овощах, листьях и др. Пектиновые вещества неоднородны и встречаются в виде протопекти­на, пектина, пектиновой и пектовой кислот.

Важным свойством пектиновых веществ является их способность в присутствии сахара и кислот образовывать студни, что используется в производстве кондитерских изделий (варенья, джемов, желе, мармелада, пастилы).

Неорганические вещества. Минеральные элементы в пищевых продуктах. Значение для питания, содержание.

К неорганическим веществам относят воду и мине­ральные (зольные) элементы.

Минеральные вещества. Минеральные (зольные) эле­менты находятся в пищевых продуктах в виде органи­ческих и неорганических соединений. Они входят в состав многих органических веществ различных классов - бел­ков, жиров, гликосидов, ферментов и др.

По содержанию минеральных зеществ судят о пище­вой ценности и о качестве продовольственных товаров.

Роль минеральных элементов в жизни человека, жи­вотных и растений огромна: все физиологические процес­сы в живых организмах протекают при участии этих эле­ментов.

Минеральные элементы, входящие в состав пищевых продуктов, условно делят на три группы: макроэлементы, микроэлементы и ультрамикроэлементы.

Макроэлементы содержатся в пищевых продукта:; в ко­личестве более 1 мг на 100 г продукта. К ним относятся ка­лий, натрий, кальций, магний, фосфор, хлор, железо и др.

Содержание микроэлементов не превышает 1 мг на 100 г продукта (йод, фтор, медь, мышьяк, бром, алюми­ний, хром, никель, кобальт и др).

Ультрамикроэлементы содержатся в микрограммах и менее на 100 г продукта (радий, олово, свинец, ртуть и др.).

Кальций в организме человека находится в составе костной ткани и зубов (около 99%).

При попадании в организм человека с пищей всасыва­ется около 10-40% кальция. Усвоение кальция уменьша­ется при содержании в рационе большого количества жи­ров, фитиновых кислот (злаковые культуры), фосфатов, щавелевой кислоты (щавель, шпинат), что необходимо учитывать при составлении рационов для людей, нужда­ющихся в повышенном потреблении кальция.

Фосфор и его соединения участвуют во всех процессах жизнедеятельности организма, но особое значение они имеют для обмена веществ и выполнения функций нерв­ной и мозговой тканей, мышц, печени, в образовании костной ткани, ферментов, гормонов.

Источники фосфора - молочные, мясные, рыбные про­дукты, яйца. Фосфор содержится в зерновых и бобовых культурах, однако в этих продуктах соединения фосфора (фитина) плохо усваиваются. Замачивание круп и бобо­вых перед кулинарной обработкой, а также выпечка хле­ба улучшают усвоение фосфора.

Суточная потребность в натрии соответствует 10-15 г поваренной соли.

Источники калия - курага, картофель, капуста, мор­ковь, яблоки, говядина, яйца, рыба, фасоль, хлеб.

Железо широко распространено в природе. Почти все естественные пищевые продукты содержат железо, но в малых количествах.

Источники железа - печень, почки, язык и другие суб­продукты; кровяные колбасы; мясные и рыбные продук­ты; абрикосы, яблоки. Избыток жиров ухудшает усвоение железа и кроветворение.

Наиболее высоким содержанием йода отличаются го­вядина, яйца, масло, фрукты. Морская капуста, морская рыба и рыбий жир содержат наибольшее количество йода.

Радиоактивные изотопы присутствуют в организме человека, они непрерывно поступают и выводятся из орга­низма. Существует равновесие между поступлением в ор­ганизм радиоактивных соединений и их выведением. Во всех пищевых продуктах содержатся радиоактивные изо­топы калия (К⁴⁰), углерода (С¹²), водорода (Н²), а также радия с продуктами его распада. Наибольшая концентра­ция приходится на калий (К⁴⁰). Радиоактивные изотопы участвуют в обмене веществ наряду с нерадиоактивными.