Содержание страницы
- 1. Основные определения и понятия
- 2. Пищевая ценность хлеба и хлебобулочных изделий
- 3. Пищевая ценность макаронных изделий
- 4. Пищевая ценность масел и жиров
- 4. Пищевая ценность кондитерских изделий
- 5. Пищевая ценность овощей, фруктов и ягод
- 6. Пищевая ценность молочных продуктов
- 7. Пищевая ценность мясных продуктов
- 8. Пищевая ценность рыбных продуктов
1. Основные определения и понятия
Пища – сочетание пищевых продуктов в естественном их виде или подвергнутых специальной обработке и используемых человеком для обеспечения его жизненных процессов и функций.
Подготовленные к приему в определенном сочетании пищевые продукты, чаще в виде сложной их смеси, называют готовой пищей.
Пищевые продукты — продукты, произведенные из продовольственного сырья и используемые в пищу в натуральном или переработанном виде. Пищевые продукты подразделяются на следующие группы:
- Продукты массового потребления, выработанные по традиционной технологии и предназначенные для питания основных групп населения.
- Лечебные (диетические) и лечебно-профилактические продукты, специально созданные для профилактического и лечебного питания. Характеризуются измененным химическим составом и физическими свойствами. В эту группу входят витаминизированные, низкожировые (снижение жира на 33%), низкокалорийные (менее 40ккал/100г), с повышенным содержанием пищевых волокон, уменьшенным количеством сахара, холестерина, хлористого натрия и т. д.
- Продукты детского питания — специально созданные для питания здоровых и больных детей до трехлетнего возраста.
Классификацию современных продуктов питания можно представить следующей схемой 1.
Схема 1. Классификация современных продуктов питания
Качество пищевых продуктов — совокупность свойств, отражающих способность продукта обеспечивать органолептические характеристики, потребность организма в пищевых веществах, безопасность его для здоровья, надежность при изготовлении и хранении.
Медико-биологические требования к качеству пищевых продуктов — комплекс критериев, определяющих пищевую ценность и безопасность продовольственного сырья и пищевых продуктов.
Безопасность пищевых продуктов — отсутствие токсического, канцерогенного, мутагенного или любого другого неблагоприятного действия пищевых продуктов на организм человека при употреблении их в общепринятых количествах. Гарантируется установлением и соблюдением регламентируемого уровня содержания загрязнителей химического, биологического или природного происхождения.
Пищевая ценность — понятие, отражающее всю полноту полезных свойств пищевого продукта, включая степень обеспечения физиологических потребностей человека в основных пищевых веществах, энергию и органолептические достоинства. Характеризуется химическим составом пищевого продукта с учетом его потребления в общепринятых количествах.
Биологическая ценность — показатель качества пищевого белка, отражающий степень соответствия его аминокислотного состава потребностям организма в аминокислотах для синтеза белка.
Энергетическая ценность — количество энергии в килокалориях, высвобождаемой из пищевого продукта в организме человека для обеспечения его физиологических функций.
Биологическая эффективность — показатель качества жировых компонентов продукта, отражающий содержание в них полиненасыщенных незаменимых жирных кислот.
Пищевые вещества – это природные компоненты продуктов питания, совокупность всех природных химических соединений, содержащихся в натуральных продуктах питания и готовой пище. В эту группу входят питательные, вкусовые, антипитательные и неметаболизируемые вещества.
Питательными веществами, имеющими особое значение в питании и составляющими основу пищевых веществ, называют необходимые человеку вещества, благодаря которым осуществляется регулирование жизненных процессов, построение и обновление живого вещества собственного тела и восполнение энергетических трат организма, то есть являющиеся основными источниками пластического и энергетического обеспечения функций. По химическому составу это белки, жиры (липиды), усвояемые углеводы, витамины и витаминоподобные вещества, микро- и макроэлементы.
Питательные вещества, иногда называемые также нутриентами, делят также на вещества по преимуществу (классификация носит условный характер):
- Пластические (белки, некоторые минеральные соли);
- Энергетические (углеводы и жиры)
- Каталитические (витамины, некоторые минеральные соли);
- Универсальные (белки выполняют не только пластическую, но имеют также энергетическое и каталитическое значение, они входят в состав гормонов, ферментов, иммунных тел, то есть их роль универсальна).
Деление питательные веществ по принципу обязательности:
- Обязательные (незаменимые) – незаменимые аминокислоты, ненасыщенные жирные кислоты, источник глюкозы, витамины и минеральные вещества. Они никак и ничем не могут быть заменены. Их присутствие в пище в количестве, необходимого для организма, обязательно.
- Необязательные (заменимые).
Кроме обеспечения количественных потребностей организма в отдельных питательных веществах, рациональное питание предполагает оптимальное их соотношение (сбалансированность) – и заменимых, и особенно не заменимых компонентов пищи.
Вкусовые вещества – это химические соединения различных классов, которые, воздействуя на вкусовые рецепторы человека, формируют вкусовое ощущение того или иного пищевого продукта. В формировании этого ощущения, помимо раздражения вкусовых рецепторов, имеет значение также воздействие на рецепторы других анализаторов – осязательного, обонятельного, температурного, тактильного, которые в сумме формируют вкус продукта. В состав этой группы пищевых веществ входят эфирные масла, органические кислоты, альдегиды, кетоны, спирты, пигменты. Некоторые из вкусовых веществ (спирты, органические кислоты) имеют и определенную энергетическую ценность, но их роль в формировании органолептического комплекса свойств физиологически значима.
К неметаболизируемым веществам относятся нерастворимые и растворимые в воде углеводные полимеры, содержащиеся в пищевых продуктах, но не перевариваемые пищеварительными ферментами человека. Основу этих веществ, иногда называемых пищевыми волокнами, составляют клетчатка (целлюлоза), гемицеллюлоза, лигнин, пектиновые вещества и другие химические соединения. Считаются балластными веществами оказывают выраженное действие на двигательную (эвакуаторную) функцию кишечника и являются поэтому эффективным средством профилактики и лечения расстройств кишечника, обладают антиканцерогенными и антидотными свойствами.
К антипитательным веществам (антинутриентам) относятся природные компоненты пищевых продуктов, которые способны избирательно снижать усвоение отдельных питательныхвеществ, то есть являются антагонистами. Это ингибиторы ферментов, антивитамины, и деминерализаторы.
- Ингибиторы (вещества замедляющие и даже прекращающие химические реакции) ферментов – это содержащиеся в некоторых животных (легкие) и растительных (бобовые, некоторые злаковые, арахис) белки, которые с пищеварительными ферментами образуют стойкие комплексы, тем самым, угнетая их активность.
- Антивитамины представляют собой вещества различного происхождения, состава и структуры, способные тормозить и даже полностью блокировать действие витаминов. Не конкурирующие антивитамины (аскорбиназа, тиаминаза и др.) – это соединения (ферменты), способные разрушать соответствующие молекулы витаминов, лишая их специфических функций в организме. Химический состав и строение конкурирующих антивитаминов близки таковым у витаминов, поэтому они способны конкурировать с витаминами за участие в обменных реакциях организма, но специфическим действием витаминов не обладают.
- Деминерализаторы химические соединения, способные образовывать с минеральными элементами трудно растворимые комплексы, которые не всасываются в пищеварительном канале человека и проходят транзитом.
- Комплексы с кальцием образуют фитин и щавелевую кислоту. Фитин затрудняет усвоение железа, цинка и других металлов, в результате чего каталитическая функция макро- и микроэлементов в организме снижается.
2. Пищевая ценность хлеба и хлебобулочных изделий
Основным сырьем для производства хлеба являются мука (пшеничная и ржаная различных сортов), вода, дрожжи, соль, сахар, растительные жиры и маргариновая продукция, солод и другие продукты, а также пищевые улучшитель и добавки. Химический состав муки зависит от состава и качества зерна, выхода муки (таблица 1).
Таблица 1 — Химический состав в (среднем) муки, г на 1000 г муки
Вид и сорт
муки |
Вода | Белки | Углеводы | Жиры | Зола | ||
моно- и
дисахариды |
крахмал | клетчатка | |||||
Пшеничная | |||||||
Высшего | 14,0 | 10,3 | 0,2 | 68,7 | 0,1 | 1,1 | 0,5 |
Первого | 14,0 | 10,6 | 0,5 | 67,1 | 0,2 | 1,3 | 0,7 |
Второго | 14,0 | 11,7 | 0,9 | 62,8 | 0,6 | 1,8 | 1,1 |
Обойная | 14,0 | 11,5 | 1,0 | 55,8 | 1,9 | 2,2 | 1,5 |
Ржаная | |||||||
Сеяная | 14,0 | 6,9 | 0,7 | 63,6 | 0,5 | 1,4 | 0,6 |
Обойная | 14,0 | 10,7 | 1,1 | 55,7 | 1,8 | 1,9 | 1,6 |
С увеличением выхода муки в ней возрастает содержание белка, липидов, клетчатки, золы и снижается содержание крахмала.
Хлеб — один из важнейших продуктов питания. В нем содержатся многие важнейшие пищевые вещества. В нашей стране его традиционно потребляют много — ежедневно в среднем 330г.
Немного о состоянии основных пищевых веществах, присутствующих в хлебе. Белки хлеба в основном денатурированы, крахмал частично клейстеризован, деполимеризован, липиды адсорбированы или образуют комплексы с белками и углеводами. Содержащиеся в хлебе пищевые волокна (клетчатка, гемицеллюлозы) находятся в размягченном и набухшем состоянии.
В питании человека хлеб является важным источником белка, покрывающим его суточную потребность (при потреблении 450г хлеба в день) на 30%. В то же время в белках хлеба существует дефицит лизина и треонина. В ржаном хлебе содержится несколько больше незаменимых аминокислот, но и в ржаном хлебе лизин и треонин дефицитны. В пшеничном хлебе из целого зерна содержание этих аминокислот несколько выше, чем в хлебе из муки высоких выходов.
Из минеральных веществ хлеб частично покрывает потребность человека в железе.
Основной компонент хлеба — углеводы (крахмал). Он наряду с другими сахарами служит энергетическим материалом. Потребность человека в углеводах покрывается хлебом на 50% (из пшеничной муки 1 сорта) и 40% (из ржаной муки). Хлеб является важным источником пищевых волокон. Чем ниже выход муки, тем больше их содержится в хлебе. С этих позиций наиболее полезен хлеб из муки грубых помолов. Из витаминов хлеб наиболее полно покрывает потребности человека в тиамине (В1), однако витамины группы В концентрируются в оболочке зерна, и потому в муке высоких сортов этих витаминов мало.
Если в пшеничном хлебе из цельного зерна 0,27мг% витамина В1, то в белом хлебе из муки высшего сорта лишь 0,11мг%, витамина В2 — 0,13 и 0,06 мг%, витамина РР — 4,20 и 9,92 мг% соответственно. Поэтому на 100г пшеничной муки высшего и 1 сортов в некоторых районах страны добавляют по 0,4мг витаминов В1 и В2 и 2мг витамина РР. Витаминов же А и С, в хлебе практически нет.
3. Пищевая ценность макаронных изделий
Макаронные изделия — продукты длительного хранения (год и более), изготовляемые из пшеничной муки и являющиеся мучными кулинарными полуфабрикатами (сухими консервами). Их достоинства в высокой питательности, так как для изготовления применяется мука высокого качества, исключительной устойчивости при хранении, транспортабельности.
Основным сырьем для получения макаронных изделий являются мука и вода, в отдельные виды макаронных изделий вносят различные вкусовые и обогатительные добавки: яйца и молочные продукты, белковые добавки, витамины, сушеные овощи, фруктовые пасты и т. д. Для производства макарон при меняют специальную муку высшего (крупка) и муку 1 сорта (полукрупка), которую получают из твердых пшениц с высокой стекловидностью, содержащих значительное количество белка и дающего клейковину хорошего качества.
Мука из твердой пшеницы для макаронных изделий отличается крупитчатой структурой и состоит из крупных, однородных по размеру частиц эндосперма, имеющих желто-коричневый (крупка) и светло-коричневый (полукрупка) цвета. Она содержит 15-16% белка и более, способного образовывать 32-35% (а в отдельных случаях до 40) эластичной, хорошо растяжимой клейковины. Несмотря на высокое содержание белка, эта мука, в связи с крупным размером частиц, обладает относительно небольшой водопоглотительной способностью.
Макаронная мука, полученная из зерна твердой пшеницы, отличается более высоким содержанием растворимых веществ клетчатки, повышенной зольностью: (до 1,15%). Это связано с особенностью химического состава эндосперма твердых пшениц.
4. Пищевая ценность масел и жиров
Основные виды жировых продуктов, используемых в пищевой промышленности и питании, — растительные липиды (растительные жиры и масла), получаемые из масличных растений, а также продукты их переработки: маргариновая продукция, майонез и другие, и животные жиры: свиной, говяжий и бараний жир (таблица 2).
Таблица 2 — Характеристика основных видов жиров и масел, имеющих промышленное значение
Масла и жиры | Содержание и состав жирных
кислот, % |
Характеристика | |||
насыщенных | ненасыщенных | температура застывания,
оС |
число омыления | иодное число | |
масла | |||||
Соевое | 14-20 | 75-86 | -18 | 191-193 | 120-
140 |
Хлопковое | 22-30 | 75-76 | 2-4 | 191-198 | 101-
116 |
Подсолнечное | 10-12 | До 90 | 16-18 | 186-194 | 119-
136 |
Рапсовое | 2-6 | 94-98 | 0-10 | 167-181 | 94-103 |
Оливковое | 9-18 | 82-91 | 0-6 | 185-200 | 72-89 |
Кокосовое | До 90 | 10 | 16-25 | 251-264 | 7-12 |
Пальмовое | 44-57 | 43-56 | 31-41 | 196-210 | 52-58 |
Пальмоядровое | 79-83 | 17-21 | 19-24 | 240-257 | 15-20 |
Масло-какао | 58-60 | 40-42 | 21-27 | 192-196 | 34-36 |
Льняное | 6-9 | 91-94 | 18-27 | 191-195 | 175-
190 |
животные жиры | |||||
Говяжий | 45-60 | 43-52 | 30-38 | 190-200 | 32-47 |
Бараний | 52-62 | 38-48 | 32-45 | 192-198 | 31-46 |
Свиной | 33-49 | 48-64 | 22-32 | 193-200 | 46-66 |
Китовый | 10-22 | 48-90 | 181-193 | 100-
161 |
Современная технология предусматривает комплексную переработку масличного сырья с извлечением всех ценных компонентов (липидов, белков и др.) и их последующей переработкой в разнообразные продукты питания или пищевые добавки.
В настоящее время созданы жировые продукты, которые не только не уступают по своей энергетической, пищевой и физиологической ценности растительному маслу и молочному жиру, но в ряду показателей превосходят ее. Обычно эти виды продуктов объединяют термином маргариновая продукция.
Маргарин — физико-химическая система, один из компонентов которой — вода (дисперсная фаза) распределен в другом — масле (дисперсионная среда) в виде мельчайших капелек, образуя эмульсию типа «вода в масле» (В-М).
По своей консистенции маргарины — застывшие (твердые, пластичные) эмульсии. По своим свойствам они напоминают сливочное масло, но содержат большее количество полиненасыщенныx жирных кислот. В состав маргарина в различных соотношениях входят: рафинированное растительное масло (подсолнечное, соевое, хлопковое и др.), твердые растительные масла, пищевые саломасы, переэтерифицированные и животные жиры. Эти компоненты получили название жировой основы маргарина.
Кроме этого, в маргарин входят молоко (в натуральном виде или сквашенное) для придания ему вкуса и аромата сливочного масла, соль, пищевые красители и ароматизаторы, консерванты, сахар, жирорастворимые витамины и другие добавки. Обязательным компонентом маргарина, обеспечивающим его агрегативную устойчивость, являются стабилизаторы-эмульгаторы (пищевые поверхностно- активные вещества — ПАВ).
Майонезы — это высокодисперсные эмульсии растительного масла в воде (М — В). По внешнему виду и консистенции они напоминают сметану. Их используют в качестве приправы к мясным, рыбным, овощным блюдам, для придания дополнительных вкусовых качеств, питательности.
Основное сырье для майонеза: рафинированное растительное масло (чаще подсолнечное), сухое молоко; яичный порошок, сахар, соль, горчичный порошок, пищевая сода и др. Каждая из этих составных частей выполняет определенные функции. Сухое молоко и яичный порошок выполняют роль эмульгатора, соль оказывает консервирующее действие, сода поддерживает определенный рН.
4. Пищевая ценность кондитерских изделий
Кондитерские изделия делят на сахаристые (карамель, конфеты, шоколад, мармелад, пастила, восточные сладости) и мучные (печенье, пряники, торты, пирожные, кексы).
Из конфет больше всего выпускают в нашей стране карамели. Она, в зависимости от начинки, состоит на 76-83% из сахара (сахарозы) и примерно на 10% из крахмала, т. е. 9/10 приходится на долю усвояемых углеводов. Белков, жиров, минеральных веществ и витаминов в таких конфетах практически нет. Шоколадные конфеты содержат несколько меньше углеводов (в среднем около 50% сахарозы и 5% крахмала), притом в них довольно много (20-40%) жиров и 200-400мг% калия. Есть также немного витаминов группы В и от 3 до 7% белков.
Плиточный шоколад — исключительно высококалорийный продукт. Так как влажность его невелика (до 1%), он не подвергается микробиологической порче и может долго храниться. По этой причине шоколад часто берут в длительные экспедиции походы как удобный концентрат калорий. Однако надо помнить, что шоколад содержит до 0,6% теобромина – алкалоида, возбуждающего нервную систему, и до 4% щавелевой кислоты, которая не показана при некоторых внутренних болезнях, например связанных с нарушением обмена веществ.
В печенье как таковом содержится 40-60% крахмала, 15-30% сахарозы (в сумме 2/3 массы приходится на усвояемые углеводы), 5-10% жира и столько же белков. Поскольку печенье примерно на 70% состоит из муки, в него входит соответствующий набор минеральных веществ (100-130мг% калия, 70-120мг% фосфора, 1,0-1,8мг% железа) и витаминов группы В (по 0,1мг; витаминов В1 и В2, 7-14 мг% витамина РР).
5. Пищевая ценность овощей, фруктов и ягод
Овощи, фрукты и ягоды являются важнейшим источником углеводов, витаминов и минеральных веществ в питании.
Липидов в рассматриваемых растительных продуктах обычно содержится немного: 0,1-0,3%. В основном (на 70-80%) они представлены суммой гликолипидов и фосфолипидов. В большинстве овощей, фруктов и ягод содержится 1 -3 мг β-ситостерина.
Овощи, фрукты и ягоды являются важным источником углеводов в питании. Они содержат как легкоусвояемые сахара (глюкоза, фруктоза, сахароза, крахмал), так и пищевые волокна (клетчатку, пектин).
Если в зависимости от вида растительного продукта состав усвояемых углеводов довольно разнообразен (например, в картофеле преобладает крахмал, в свекле — сахароза, в ягодах — глюкоза или фруктоза), то в отношении органических кислот разнообразия много меньше — в большинстве случаев преобладает яблочная кислота. Имеются всего два исключения: цитрусовыe, где доминирует лимонная кислота, и виноград — винная.
Для большинства фруктов и ягод большое значение с точки зрения органолептических свойств имеет определенное соотношение простых сахаров (глюкозы, фруктозы, сахарозы) и суммы органических кислот. Однако для каждого вида и даже сорта их оптимальное соотношение различно.
Свежие овощи, фрукты и ягоды являются важнейшими источниками наиболее дефицитного в питании витамина С, а также других витаминов.
Важнейшим источником витамина С помимо цитрусовых являются ягоды, особенно земляника (60мг%), черная смородина и облепиха (200мг%) и, конечно, шиповник (до 2000мг%). Из овощей следует выделить капусту белокочанную (45мг%), которая при хранении и квашении теряет, в отличие от других овощей, относительно мало витамина С. В свежем картофеле находится около 30мг% витамина С, но так как его употребляют обычно довольно много и поэтому он осенью (но не весной, когда витамин С распадается) тоже считается важным источником витамина С.
Богатейшим источником витамина А является морковь, в которой в среднем содержится 9мг% β-каротина (провитамина А). Действительно, достаточно съесть одну морковку массой 50-100г, чтобы полностью удовлетворить суточную потребность человека в витамине А. Baжным источником β-каротина являются также помидоры — около 1,2мг%, так как их потребляют в сезон довольно много. Из ягод β-каротина больше всего в облепихе — до 10мг% и хурме — около 1,2мг%, что в общем довольно значительно.
Витаминами группы В (B1, В2 и РР) большинство овощей (кроме листовых), фруктов и ягод не богаты. Однако следует отметить, что во многих овощах, фруктах и ягодах содержатся весьма важные «витаминоподобные» вещества, которые, не являясь истинными витаминами, проявляют заметное фармакологическое действие. Так, в капусте обнаружен противоязвенный фактор (способствует заживлению ран), называемый иногда «витамином U». В черной смородине, шиповнике, в яблоках и многих дpyгих ягодах и фруктах обнаружены биофлавоноиды, повышающие эффективность витамина С («витамин Р»). В черноплодной рябине и шиповнике обнаружены вещества, производные нафтохинона, обладающие эффективностью витамина К (способствует повышению свертываемости крови). Кстати, это не всем полезно, а в некоторых случаях при повышенной свертываемости крови — даже вредно.
Хотя общее содержание минеральных веществ в овощах, фруктах и ягодах невелико (0,5-1,0%), они находятся, как правило, в легкоусвояемой форме и поэтому играют заметную роль в питании.
Из макроэлементов необходимо отметить калий. Его много (в мг%) в картофеле (570), персиках (360), черной смородине (350) и абрикосах (305). Поэтому в диетах больных, страдающих гипертонией, часто используют эти
продукты, так как калий обладает свойством нормализовать кровяное давление. Из микроэлементов (в мг%) следует указать на железо в чернике (7,0), груше (3,2), айве (3,0), хурме (2,5), яблоках (2,2). Именно эти продукты рекомендуются в питании больных, страдающих малокровием, обусловленном дефицитом железа. Из других микроэлементов отметим рубидий, который накапливается в картофеле и красном винограде, кобальт — в грушах, марганец — в крыжовнике и абрикосах; молибден — в черной смородине.
Овощи, фрукты и ягоды помимо перечисленных компонентов обладают рядом других физиологически активных веществ. К ним относятся фенольные вещества, гликозиды, эфирные масла и другие соединения. Такие фенольные вещества, как антоцианы, катехины и продукты их конденсации — танины, флавонолы, лейкоантоцианидины и др., обусловливают разнообразную окраску плодов и ягод. Хотя их общее количество невелико — в зависимости от вида овоща, фрукта или ягоды и степени его созревания может находиться в пределах 0,3-1,5% (редко выше, например терн — 1,6%), они влияют на органолептические свойства (цвет и вкус), сохранность (так как обладают некоторым бактерицидным действием) и физиологические свойства продукта.
Эфирные масла большинства овощей, фруктов и ягод обладают бактерицидным действием. Особенно сильным действием славятся эфирные масла чеснока и лука.
6. Пищевая ценность молочных продуктов
Пищевая ценность молочных продуктов определяется содержанием белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ, ферментов и ряда других биологически активных веществ.
Общее содержание белков в коровьем молоке может колебаться в пределах 3,0-3,9%, в среднем 3,2%. Они представляют собой смесь различных фракций с относительной молекулярной массой выше 10тыс. В основном различают две основные группы: казеин (фракции белка, которые выпадают при подкислении молока до рН 4,6) и сывороточные белки (фракции, которые при подкислении остаются в растворимом состоянии).
Казеины (α, β, γ и другие фракции) составляют в среднем 79% общего содержания белка, остальное — сывороточные белки, среди которых преобладают β-лактоглобулины и α- лактоальбумины и иммуноглобулины. Казеин в молоке находится в виде сложного комплекса с солями кальция и фосфорной кислоты. Казеины и сывороточные белки несколько отличаются по аминокислотному составу. Так, глутаминовой кислоты несколько больше в казеине, чем в сывороточных белках. Такой важной незаменимой кислоты, как цистин, в сывороточных белках содержится значительно больше, чем в казеине.
В коровьем молоке отмечается только небольшой недостаток серосодержащих аминокислот (за счет цистина) . Cкор равен 94%.
Помимо белков в молоке содержится незначительное количество (4-10%) небелковых форм азота, в том числе около 2% свободных аминокислот. Наличие свободных аминокислот имеет важное значение в молочной промышленности при производстве молочнокислых изделий и сыров, так как они являются важным источником питания молочнокислых бактерий.
Содержание жира в коровьем молоке обычно находится в пределах 2,7- 6,0%. В продаже молоко может содержать 1,5, 2,5, 3,2 и 6,0% жира.
Молочный жир состоит в основном из триглицеридов (98,2-99,5% от общего содержания). Кроме того, в молочном жире содержатся фосфолипиды (лецитина — 0,08-0,4 %, кефалина – 0,07-0,4%, сфингомиелина — 0,1%), свободные жирные кислоты (0,02%), а также вещества сопутствующие жирам — стерины (в основном холестерин), жирорастворимые витамины, углеводороды.
В основном липиды молока представлены триглицеридами, замещенными насыщенными жирными кислотами (пальмитиновой, стеариновой и миристиновой), небольшим количеством мононенасыщенных жирных кислот (олеиновой) и следовым количеством полиненасыщенных.
Свободных жирных кислот в молочном жире немного. Однако при хранении молока под действием липаз происходит гидролиз триглицеридов и содержание свободных жирных кислот увеличивается, что неблагоприятно, так как низкомолекулярные жирные кислоты, например масляная, имеют неприятный запах и участвуют в образовании тона «прогорклости» у молочных продуктов.
Липиды молока находятся в виде стойкой жировой эмульсии, образованной жировыми шариками, которые состоят из липидов, белков минеральных веществ. Шарики в основном имеют размер 2-6 ммк.
Свободные жирные кислоты в нормальном стандартном молоко составляют меньше 1мэкв на 100г жира. В случае заражения молока микробами, обладающими липолитической активностью, содержание свободных жирных кислот повышается, а при концентрации более 2мэкв на 100г жира в молоке появляется прогорклый привкус.
Молочные продукты являются важным источником витаминов группы В и жирорастворимых. Главными из них является витамин В2 (рибофлавин) и витамин А (включая и β-каротин). Следует отметить, что содержание витаминов в молоке и молочных продуктах сильно (больше, чем белки и жиры) зависит от сезона, вернее от кормления животных. Так, в летний период при кормлении зелеными кормами содержание витамина А и β-каротина может ,увеличиваться по сравнению с зимним стойловым кормлением в 4 раза (пределы колебания 13-35мкг%), а витамина D — в 5-8 раз (пределы колебания 0,04-0,2мкг%). Из-за повышенного содержания β-каротина летнее молоко бывает слегка желтого цвета. Молоко и молочные продукты, к сожалению, бедны витамином С. В связи с этим в некоторых городах производится витаминизация питьевого молока витамином С.
Основным углеводом молока является лактоза, а основной органической кислотой — лимонная. Помимо перечисленных в молоке обнаружены (в количестве менее 10мг%) такие аминосахара, как D-глюкозамин, D- галактозамин, сиаловая кислота (до 20мг%), α, D –глюкуроновая кислота (до 100мг%), фосфаты сахаров (в сумме до 100мг%). Лактоза в молоке находится в α- (38%) и β- (62%) формах.
Важнейшими микроэлементами молока являются кальций и фосфор. Кальций и магний присутствуют в виде солей фосфорной и лимонной кислот. При этом большая часть фосфата кальция связана с казеином в виде казеинкальцийфосфатного комплекса. Фосфор частично (40%) находится в виде фосфатов, а в основном входит в состав казеинкальцийфосфатного комплекса и в состав белков.
Микроэлементы, в том числе цинк, железо, медь, связаны как с белками, так и с жировыми шариками. Соотношение между этими фракциями весьма непостоянно.
В молоке в настоящее время обнаружено более 100 ферментов, в том числе оксиредуктазы (дегидрогеназа, оксидаза, пероксидаза, пероксид- дисмутаза), трансферазы, гидролазы (эстераза, гликозидаза, протеаза), липазы, изомеразы и лигазы. Большая часть о. них имеет нативное происхождение и переходит в молоко из клеток молочной железы во время секреции (к ним относятся щелочная фосфатаза, ксантиноксидаза, протеаза и др.).
Большое количество ферментов образуется микроорганизмами, попадающими в молоко при доении, из оборудования, воздуха и др. Действие этих ферментов на качество молока всегда отрицательное. Поэтому допускается определенный минимум их активности.
7. Пищевая ценность мясных продуктов
Мясные продукты являются основным источником животного белка. Содержание белка может колебаться в пределах 11-21%. Условно можно принять, что белка содержится 18%.
Однако фактически белок животных продуктов представляет собой смесь фракций, которые структур но расположены в разных местах живой ткани, выполняют разнообразные функции и имеют неодинаковый химический состав. Основной фракцией мышечной ткани является волокно, состоящее из миофибрилл (10% ткани или 56% от общего белка), между которыми находится жидкость — саркоплазма (6% ткани или 33% общего белка).
Волокна связаны между собой трубочками и мембранами, образующими соединительную ткань (2% от мышечной ткани или 11% общего белка). Кроме того, в мышечной ткани содержится до 3,5% различных небелковых азотистых веществ (креатинин — 0,55%, инозинмонофосфат — 0,3, ди- и трифосфопиридиннуклеотиды — 0,07, свободные аминокислоты — 0,35, карнозин и ансерин — 0,3% и др.).
Мясной белок обладает хорошо сбалансированным аминокислотным составом, в нем нет недостатка незаменимых аминокислот.
Качество мяса зависит от содержания в нем соединительных тканей (до 15%). Чем их больше, тем биологическая и пище ценность ниже. Отличительной особенностью соединительных тканей является высокое содержание оксипролина — 12,8% (от общего содержания), низкое — цистина и почти полное отсутствие такой важной незаменимой аминокислоты, триптофан. Поэтому содержание оксипролина часто используют как показатель содержания соединительных тканей, а отношение «триптофан:оксипролин» — как показатель качества мяса: чем он выше, тем качество лучше.
Для мышечной ткани говядины это отношение равно 4,7, баранины — 4,0, свинины — 5,5, для говядины 1 категории — 0,7, II категории — 0,6, для баранины 1 и II категорий — 0,7, свинины беконной, мясной и жирной — в пределах 1,0-1,1. Эти данные говорят о том, что для каждого вида животных отношение «триптофан:оксипролин» различается, что подтверждает роль соединительных тканей в мясе разного вида.
Мясные продукты являются также важным источником животного жира. В зависимости от категории упитанности соотношение мышечной и жировой ткани меняется и изменяется в целом липидный состав по туше и отрубам.
Общее содержание жира в мясе, в отличие от белка, может колебаться в довольно широких пределах: от 1 до 50%. (С увеличением содержания липидов несколько уменьшается содержание белков и более значительно — воды.) Жиры мяса убойных животных различаются по жирнокислотному составу, а, следовательно, по физическим свойствам, усвояемости, стойкости при хранении и другим свойствам.
В мясе говядины и баранины преобладают пальмитиновая и стеариновая кислоты, — высокомолекулярные насыщенные жирные кислоты, а также мононенасыщенная олеиновая кислота. Содержание полиненасыщенных жирных кислот — линолевой и особенно линоленовой — относительно немного. В этом отношении говядина и баранина резко отличаются от свинины, для которой характерно относительно высокое содержание полиненасыщенных жирных кислот — до 10,5% в жировой ткани, в том числе до 9,5% линолевой, до 0,6% линоленовой и до 0,35% арахидоновой.
Соотношение насыщенных, мононенасыщенных и полиненасыщенных жирных кислот в жировой ткани свиней равно, примерно, 3:4: 1, что довольно близко к оптимальному (3:6:1), т. е. свиной жир является одним из наиболее полноценных.
Содержание холестерина в мышечной ткани примерно в 1,5 раза меньше, чем в жировой. Поэтому для уменьшения пищевого холестерина рекомендуется потреблять менее жирное мясо.
Мясо является важным источником витаминов группы В: В1, В2, РР и особенно В12. Вместе с тем в мясе довольно мало содержится витаминов С и А.
Мясо содержит значительные количества легкоусвояемых форм важнейших минеральных веществ. В нем содержится много фосфора, железа, цинка — важнейших биоэлементов. При этом важно подчеркнуть, что эти элементы в отличие от растительных продуктов находятся в легкоусвояемой форме, например, железо усваивается из мясных продуктов в три раза лучше, чем из растительных.
Углеводов в мясе немного: гликогена от 0,1 до 1%, молочной кислоты 0,5-0,9%, глюкозо-6-фосфата 0,17%, глюкозы до 0,01%.
Мясо птицы несущественно отличается от мяса говядины, баранины и свинины. Но все же отличается, поэтому его лучше рассмотреть отдельно. В нем меньше, чем в любом другом мясе наземных животных, имеется соединительных тканей — не более 8% (в говядине до 15%). Аминокислотный состав белков весьма благоприятный, нет недостатка незаменимых аминокислот.
B липидах мяса птицы больше, чем в говядине и баранине, высокоценных полиненасыщенных жирных кислот. В то же время витаминной и минеральный составы мяса птиц не отличаются заметно от мяса остальных наземных животных.
Совершенно другой химический состав у яиц. Белок яиц точки зрения аминокислотного состава сбалансирован лучше, чем какой-либо другой. Одно время ФАО (Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН) принимали его в качестве «стандартного» при оценке биологической ценности других белков. И сейчас многие специалисты продолжают использовать яичный белок в этих целях.
Липидный комплекс яиц также довольно своеобразный. В нем много холестерина (0,57%), но одновременно значительно содержание фосфолипидов (3,39%), что в известной мере нейтрализует неблагоприятное (атерогенное) воздействие холестерина.
Витаминный состав яиц характеризуется высоким содержанием жирорастворимых витаминов А,D и Е, которые в основном концентрируются в желтке.
Хотя общее содержание макро- и микроэлементов в яйце не отличается существенно от мяса наземных животных (кроме кальция, которого в яйце в несколько раз выше), важно то, что все минеральные вещества находятся в легкоусвояемой форме.
8. Пищевая ценность рыбных продуктов
Рыба является весьма ценным высокобелковым продуктом. В зависимости от вида рыбы белков в ней содержится от 10 до 23%. Белки рыб полноценны, в них есть незаменимые аминокислоты в оптимальных количествах (недостатка в незаменимых аминокислотах нет), а метионина содержится даже больше, чем в мясе. Рыба выгодно отличается тем, что в ней намного меньше соединительных тканей, всего 1-4%, и к тому же бела соединительных тканей типа коллагена легко желируются. В этом одна из причин того, что рыба быстрее варится и жарится, чем мясо. Ее белки усваиваются лучше, чем мясные (93-98% против 87 -89%).
В рыбе, особенно морской много экстрактивных веществ, среди которых преобладают небелковые азотистые вещества (в большинстве случаев 9-14% общего азота), в состав которых входят свободные аминокислоты (преобладает гистидин — обычно от 280 до 500мг%), а также витамины, в основном гистамин и бетаин (заметим, что бетаина нет в мышцах млекопитающих). Амины и продукты их превращений обусловливают специфический рыбный запах. Считают, что триметиламиноксид — одно из основных соединений, участвующих в образовании запаха рыб. Наибольшее количество этого соединения встречается у тресковых (треска — 95мг%, хек — 120мг%), в меньших количествах у карпа (1,4-1,8мг%).
Холина в мышцах морских рыб содержится больше (30-40мг%), чем у пресноводных (2,5-7мг%).
В рыбах после длительного хранения обнаруживается заметное количество летучих оснований. Под действием эндогенных ферментов триметиламиноксид восстанавливается в триметиламин. В морских костистых рыбах, как правило, больше аммиака (2,8-95мг%); чем в мышцах костистых пресноводных (до 0,5мг%). С содержанием гистамина, образующегося в результате биологического декарбоксилирования гистидина, часто связывают степень «свежести» рыбы. При этом предельно допустимое содержание гистамина не должно превышать 10мг%.
Жирность рыб колеблется в весьма широких пределах: от 0,5 до 20%. Обычно ее по жирности разделяют на три группы: нежирная — до 5%, среднежирная — 5-15% и жирная — свыше 15%. Жиры преимущественно находятся в подкожном, клетчатке и печени. Содержание липидов, например, в мойве зависит от сезона года: осенняя мойва содержит жиров в 2 раза больше, чем весенняя. Если сравнить состав жирных кислот рыб с составом мясных убойных животных, то можно заметить, .что он более разнообразен, в первую очередь, благодаря содержанию ненасыщенных жирных кислот, особенно полиненасыщенных (до 5%).
При этом жиры некоторых морских рыб — сайры, ставриды, скумбрии — содержат заметное количество (больше 1%) наиболее благоприятных для питания ненасыщенных жирных кислот с несколькими двойными связями. Среди таких необходимо отметить арахидоновую с четырьмя двойными связями: в ставриде ее около 0,5%. В жирах некоторых рыб встречаются кислоты с шестью двойными связями: физиологическое действие их примерно такое же, как и жирных кислот растительного происхождения типа линолевой кислоты из подсолнечного масла.
Витаминный состав рыб весьма разнообразен. Витаминов группы В (тиамин, рибофлавин, ниацин) в рыбе примерно столько же, сколько в мясе, а витамина В12 несколько выше. Витамина А (0,01-0,1мг%), витамина D (в сельди до 30мкг%) даже больше, чем в мясе. Особенно много этих витаминов в печеночном жире трески: до 10мг% витамина А и до 200мкг% витамина D.
В самой печени (содержание жира может колебаться от 46 до 66%) витамина А содержится до 4,4мг%, а витамина D — до 100мкг%.
В печеночном жире тунца содержание витамина D может достигаться даже до 1000мкг%. основная масса витамина А (до 99%) находится и в печени и некоторых внутренностях рыб. В печени некоторых акул содержание витамина А может достигать 80мг%. Такой печенью, если злоупотреблять, можно отравиться. В лечебных целях при точной дозировке печеночные жиры трески, тунца, некоторых других промысловых рыб, а также печеночный жир акулы используют как источники витаминов А и D. Хотя витамина С в рыбе содержится заметно выше (до 3,2мг% в хеке), чем в наземных животных, все же его, много меньше по сравнению с растительными продуктами. Кроме того, при тепловой обработке значительная часть витамина С распадается.
Содержание углеводов в основном в виде гликогена в свежей рыбе невелико: от 0,01 до 1,5% в мышцах и до 20% в печени. При этом содержание гликогена в мышцах зависит от вида рыбы, типа мышц, упитанности и утомленности животного. Содержание молочной кислоты — основного продукта распада гликогена — также колеблется довольно широко – от 0,16 до 1,6%. В мышцах рыбы найдены также и другие продукты распада гликогена — глюкоза (0,03%), рибоза (0,007%), пировиноградная кислота (0,001%).
У рыб, так же как у наземных животных, имеется весь комплекс ферментов, обеспечивающих их жизнедеятельность. Однако обнаружены и специфические, например гидролаза тиамина. Ферментативная активность продолжается при хранении (и даже при замораживании до -60оС обнаружены активности некоторых ферментов) и при технологических операциях. Так, протеолитические ферменты рыб способствуют частичному распаду белков, липолитические ферменты (значительная часть их находится в красных мышцах, прилегающих к боковой линии рыб) способствуют гидролизу липидов и ускоряют таки образом порчу рыб. Гликолитические ферменты, как и у наземных животных, способствуют распаду гликогена с образованием в конечном счете глюкозы и молочной кислоты. Ферментативная активность рыб зависит от вида рыбы и ее физиологического состояния.
Минеральный состав рыб более разнообразен, чем мяса, в основном за счет микроэлементов. При этом необходимо отметить, что морская рыба содержит 50-150мкг% иода, 400-1000мкг% фтора и 40-50мкг% брома, т. е. примерно в 10 раз больше, чем в мясе. Речная рыба, живущая в пресной воде; содержит этих важных микроэлементов значительно меньше, примерно как в мясе. Рыба содержит кобальта (около 20мг%) в 3-4 раза больше, чем мясо.
В отличие от мяса рыба содержит примерно в 2 раза меньше железа (около 1мг%), цинка (около 1мг%), меди (около 0,1мг%), никеля (около 6мг%) и молибдена (около 4мг%). Содержание многих макроэлементов — фосфора (0,2%), калия (0,3%), серы (0,2%) в рыбе — примерно такое же как в мясе, а кальция (от 20 до 120мг) в 2-10 раз выше. Натрия (около 100мг%), хлора (около 165мг%) в морской рыбе в 2-3 раза выше, чем в мясе.
В среднем общее содержание минеральных веществ в рыбе, особенно морской, примерно в 1,5 раза выше, чем в мясе наземных животных. Все это говорит о том, что рыба и рыбные продукты являются важным источником минеральных веществ в питании.
Но вместе с тем следует отметить, что способность рыб накапливать некоторые микроэлементы не всегда полезна. Так, рыбы, особенно хищные (например, тунцовые), могут накапливать такие токсические элементы, как ртуть (до 0,7мг/кг), свинец (до 2,0мг/кг), кадмий (до 0,2мг/кг). Эти концентрации соответствуют допустимым уровням и при потреблении рыбной продукции в общепринятых количествах не представляют опасности для здоровья.