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.

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.

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.