качество и безопасность продуктов питания. КАЧЕСТВО И БЕЗОПАСНОСТЬ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ (1). Учебное пособие Минск 2008 Авторы З. В. Ловкис, докт техн наук, профессор
Скачать 7.39 Mb.
|
ВВЕДЕНИЕ Количественная и качественная полноценность питания предопределяет степень реализации наследственной программы физического развития, работоспособность, устойчивость к негативным факторам окружающей среды, включая стрессы, погодно-климатические условия и т.п. Являясь одним из важнейших факторов окружающей среды, питание с момента рождения и самого последнего дня жизни человека влияет на его организм. Ингредиенты пищевых веществ, поступая в организм человека с пищей и преобразуясь в ходе метаболизма в результате сложных биохимических превращений в структурные элементы клеток, обеспечивают наш организм пластическим материалом и энергией, способствуют поддержанию физической и умственной работоспособности, определяют здоровье, активность и продолжительность жизни, его способность к воспроизводству. Состояние питания, поэтому, является одним из важнейших факторов, определяющих здоровье нации. Необходимость количественной и качественной оценки питания, как уже говорилось, обусловлена его влиянием на здоровье и работоспособность. При количественной оценке суточного рациона определяется не его объем, а энергия, высвобождающаяся при метаболизме в организме основных пищевых веществ. Качественная характеристика рациона исходит из содержания в нем отдельных пищевых веществ (белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ) и их соотношений. Только при количественной достаточности и благоприятных соотношениях пищевых веществ обеспечиваются наиболее полное проявление их биологических свойств и максимальное использование, а также оптимальное течение обменных процессов. Кроме пищевых веществ в продуктах питания содержатся различные чужеродные вещества, существенно влияющие не только на биологическую ценность продуктов, но и на их безопасность. Чужеродные химические вещества могут попадать в пищу случайно в виде контаминантов-загрязнителей, например, из окружающей среды или в процессе технологической обработки при контакте с оборудованием; иногда их вводят специально в виде пищевых добавок, когда это связано с технологической необходимостью. В продуктах питания содержатся различные консерванты, антиоксиданты, эмульгаторы, красители и др. В условиях загрязнения окружающей среды различными химическими, в том числе радиоактивными веществами, а также в результате микробиологических процессов состав продуктов может существенно изменяться. В процессе производства, переработки, транспортировки, приготовления пищевые продукты могут загрязняться пестицидами, токсическими элементами, радионуклидами, нитратами, нитрозоаминами, ароматическими и полициклическими ароматическими углеводородами, микотоксинами, которые оказывают на организм различное негативное влияние: от пищевых отравлений и инфекций до отдаленных последствий (канцерогенное, мутагенное и тератогенное действие). Таким образом, исходя из химического состава продуктов питания, их анализ включает в себя две главные задачи: определение качественного состава продуктов питания; определение вредных веществ в продуктах питания (оценка безопасности). Указанные задачи анализа продуктов питания и определили структуру и содержание предлагаемого пособия. Первая глава пособия посвящена качественному составу продуктов питания. В этой части рассмотрены основные пищевые вещества, их функции в организме человека, содержание в продуктах питания и потребность организма в указанных веществах. Здесь же рассмотрены и основные методы их определения. Особое внимание уделено проблеме безопасности продуктов питания, которой посвящена вторая глава предлагаемого пособия. Актуальность этой проблемы с каждым годом возрастает, поскольку именно обеспечение безопасности продовольственного сырья и продуктов питания является одним из основных факторов, определяющих здоровье людей и сохранение генофонда. Проблема безопасности продуктов питания – сложная комплексная проблема, требующая многочисленных усилий для ее решения, как со стороны ученых – биохимиков, микробиологов, токсикологов и др., так и со стороны производителей, санитарно-эпидемиологических служб, государственных органов и, наконец, потребителей. Поскольку все мы являемся потребителями, то осведомленность в вопросах безопасности продуктов питания жизненно необходима и является первым и важнейшим шагом на пути решения указанной проблемы. Данное издание содержит также главу, содержащую описание ряда лабораторных работ по анализу пищевых продуктов различными химическими и физико-химическими методами. В пособии отсутствуют работы, требующие дополнительного времени не столько для выполнения анализа, сколько для предварительной подготовки пробы (так как такие работы не могут быть выполнены в течение одного занятия), а также работы, для выполнения которых необходимы большие объемы вредных, пожароопасных и дорогостоящих реактивов. Предлагаемые объекты анализа весьма разнообразны: мед, соки, кофе, чай, овощи, мясной фарш и др. Рекомендуемые в пособии методики анализа апробированы в лабораторном практикуме студентами химического факультета Белгосуниверситета, обучающимися по специальности «Аналитическая химия». Глава 1. Хакактеристика пищевых продуктов § 1.1. Особенности формирования органолептических свойств В настоящее время в мире усилился интерес к всесторонней оценке качества пищевых продуктов, включающей такие органолептические показатели как цвет, вкус, запах и текстура ткани. Изучение природы органолептических свойств идет по нескольким направлениям. Исследуются летучие вещества, химический состав продукта до и после приготовления, изучаются так называемые потенциаторы вкуса, искусственно моделируется вкус и запах продуктов. Особенности формирования органолептических свойств пищевых продуктов при переботке можно рассмотреть на примере картофеля. 1.1.1. Химический состав В зависимости от сорта и условий произрастания в своем составе картофель может содержать, от 16 до 35% сухих веществ, в том числе, %: крахмала 11–29; азотистых веществ 1,5–2,5; сахаров – 1,4–1,5; клетчатки – 1,0; жиров – 0,1; пектиновых веществ – 0,6; прочих органических соединений – 1,8; минеральных веществ 1,1; витамины: С, РР, В1, В2, В6, Е, К, β-каротин и др. Клубни картофеля являются уникальными по аминокислотному составу. Так, в 100 г картофеля содержится 720 мг незаменимых аминокислот, в том числе Val – 122 мг, Ile – 86 мг, Leu – 128 мг, Lys – 135 мг, Met – 26 мг, Thr – 97 мг, Trp – 28 мг, Phe – 98 мг, а также 1172 мг заменимых аминокислот, в том числе Ala, Arg, Asp, His, Gly, Glu, Pro, Ser, Tyr, Cys в количестве 97, 100, 250, 30, 100, 262, 92, 128, 90, 23 мг. Особенностью картофельного белка – туберина является незначительное количество Met. 1.1.2. Биохимические особенности, определяющие органолептические свойства Исследование органолептических показателей, таких как вкус и аромат картофеля представляет весьма сложный процесс, поскольку вещества формирующие аромат и вкус представляют собой сложные многокомпонентные смеси, состоящие из 30–50, а иногда и более 100 согласованных между собой компонентов. До настоящего времени идентифицированы не все вещества, от содержания которых зависит вкус и аромат картофеля. Важной особенностью картофеля подвергнутого технологической (кулинарной) обработки является, прежде всего, существенное снижение основных химических веществ (табл. 1.1), что указывает на глубокие химические превращения в процессе обработки. Текстуру ткани сырого картофеля и картофеля подвергнутого кулинарной обработке, главным образом определяет целлюлоза (клетчатка) и крахмал. Целлюлоза – полисахарид клеточных стенок картофеля, состоящий из остатков целлобиозы связанных глюкозидными связями, устойчива к термической обработке, действию пищеварительных ферментов и способна только к набуханию в воде: Целлюлоза Картофельный крахмал – природный полимер, в котором мономеры (остатки -D-глюкопиранозы) связаны -(14)- и -(16)-глюкозидными связями, образуя амилозу (полисахарид линейного строения) и амилопектин (полисахарид разветвленного строения): Амилоза (М.м. 105–106) Амилопектин (М.м. 107–108) Таблица. 1.1. – Потери основных веществ и энергетическая ценность при различной тепловой обработке картофеля, % (Скурихин И.М., Тутельян В.А. Таблицы химического состава и калорийности российских продуктов питания: Справочник. – М.: ДеЛи принт, 2007. – 276 с.)
|