- •Министерство образования российской федерации кемеровский технологический институт пищевой
- •Часть 1
- •Введение
- •Рабочая программа
- •1 Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе
- •1.1 Цель преподавания дисциплины
- •1.2 Задачи изучения дисциплины
- •1.3 Знания и умения, которыми должны овладеть студенты после изучения дисциплины
- •2 Содержание дисциплины
- •Конспект лекций
- •1 Основы рационального питания
- •1.1 Биохимия пищеварения
- •Основы рационального питания. Энергетическая и пищевая ценность продуктов питания
- •Теории питания
- •2 Азотистые вещества и белки
- •Классификация белков, их строение
- •Белки как компоненты пищи
- •Пищевая ценность белка обуславливается:
- •Оптимальное содержание незаменимых аминокислот в 1 г.
- •Содержание белка в продуктах питания ,( % ):
- •2.3 Свойства белков и их превращения в технологических
- •Гидратация
- •Превращение белков в технологических процессах
- •Гниение белка
- •Превращения аминокислот
- •2.4 Ферменты
- •2. 5 Методы определения белков
- •3 Углеводы
- •3.1 Классификация, строение и свойства углеводов
- •Углеводы
- •3.2 Углеводы как компоненты пищи
- •3.3 Функции углеводов в пищевых продуктах и их превращения в технологических процессах
- •Превращения углеводов в технологических процессах.
- •Физические и физико-химические превращения углеводов. Клейстеризация крахмала.
- •Студнеобразующая способность пектиновых веществ.
- •Химические превращения. Карамелизация сахаров.
- •Ферментативные превращения. Гидролиз полисахаридов.
- •Гидролиз гликогена.
- •3.4 Методы определения углеводов
- •4 Липиды
- •4.1 Строение и классификация липидов
- •4.2 Липиды как компоненты пищи
- •4.3 Свойства и превращения липидов в ходе хранения и технологической переработки
- •Процесс гидрогенизации
- •Процесс гидролиза
- •3.4 Методы определения жира в пищевых продуктах и
- •Контрольные вопросы
- •5 Витамины
- •6 Минеральные вещества
- •7 Вода в сырье и пищевых продуктах
- •7.1 Значение воды для человеческого организма
- •7.2 Вода в пищевых продуктах
- •7.3 Активность воды и стабильность пищевых продуктов
- •7.4 Методы определения влаги в пищевых продуктах
- •8 Другие компоненты пищи.
- •9 Безопасность пищевых продуктов
- •9.1 Токсичные элементы
- •9.2 Радиоактивное загрязнение
- •9.3 Диоксины
- •9.4 Полициклические ароматические углеводороды
- •9.5 Вещества, применяемые в растениеводстве
- •9.6 Вещества, применяемые в животноводстве
- •9.7 Биологические загрязнители
- •9.8 Показатели безопасности пищевой продукции
- •9.9 Метаболизм чужеродных соединений
4.2 Липиды как компоненты пищи
По своим функциям в живом организме липиды делятся на :
структурные - участвуют в построении органелл клетки и мембран – это, главным образом фосфолипиды;
запасные – являются энергетическим резервом организма, участвуют в обменных процессах – это в основном ацилглицерины.
В организме человека жиры выполняют следующие функции:
откладываясь в подкожной ткани, жиры предохраняют организм от переохлаждения;
заполняют полости между отдельными органами, предохраняя их от ударов и сотрясений;
являются смазочными веществами, выделяясь соответствующими железами, придают коже эластичность;
участвуют в процессе обмена веществ в организме.
В состав организма человека жиры входят в среднем в количестве от 7 до 10кг.
Насыщенные жирные кислоты, входящие в состав липидов, такие как пальмитиновая, стеариновая, миристиновая, лауриновая и др. используются организмом, в целом, как энергетический материал.
Особое значение для организма человека имеют полиненасыщенные жирные кислоты, с определенным положением двойной связи и цис-конфигурацией.
Линолевая и линоленовая кислоты не синтезируются в организме человека, арахидоновая – синтезируется из линолевой при участии витамина В6. Поэтому они получили название незаменимых кислот. Линоленовая кислота образует другие полиненасыщенные жирные кислоты. В состав полиненасыщенных жирных кислот семейства омега – 3 входя. : α- линоленовая, эйкозапентаеновая (имеет 5 двойных связей), докозагексаеновая (6 двойных связей) кислоты. Линолевая, γ- линоленовая, арахидоновая кислоты входят в семейство омега-6. Рекомендуемое Институтом питания РАМН соотношение омега-6/ омега-3 кислот в рационе составляет для здорового человека 10:1, для лечебного питания – от 3:1 до 5:1
Они участвуют в построении клеточных мембран, в регулировании обмена веществ в клетках, кровянного давления, агрегации тромбоцитов, способствуют выведению из организма избыточного количества холестерина, предупреждая и ослабляя атеросклероз, повышают эластичность стенок кровеносных сосудов. При отсутствии эссенциальных кислот прекращается рост организма и возникают тяжелые заболевания. Биологическая активность указанных кислот неодинакова. Наибольшей активностью обладает арахидоновая кислота, высокой – линолевая, активность линоленовой кислоты в 8-10 раз ниже линолевой. В последнее время особое внимание привлекают ненасыщенные жирные кислоты семейства омега-3, присутствующие в липидах рыб, особенно северных морей (ставриды, скумбрии, мойвы, палтуса и др.).
Среди продуктов питания наиболее богаты полиненасыщенными кислотами растительные масла, особенно кукурузное, подсолнечное и соевое.
Содержание в них линолевой кислоты достигает 50-60%, крайне мало ее в животных жирах (в говяжьем жире 0,6%). Арахидоновая кислота в продуктах питания содержится в незначительном количестве, а в растительных маслах ее практически нет. В наибольшем количестве арахидоновая кислота содержится в яйцах -0,5%, субпродуктах -0,3%, мозгах -0,5%, свином сале -0,5%.
Показателем качества жировых компонентов пищевых продуктов, отражающим содержание в них полиненасыщенных жирных кислот является коэффициент биологической эффективности.
Принято, что в 100г липидов, необходимых в ежедневном рационе взрослому человеку , на долю насыщенных жирных кислот (НЖК) приходится 20г., на долю полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) – 6 г., на долю олеиновой кислоты (ОК) –35г.
С целью использования этих данных для расчета биологической эффективности липидов различных продуктов питания введено понятие «идеальный» липид, представляющий собой гипотетический продукт, содержащий НЖК, ПНЖК и ОК в необходимой пропорции, коэффициент биологической эффективности которого равен 1.
Подобно химическому скору для белков скор для липидов определяется как отношение количества конкретной фракции ( F01 –НЖК, F02-ПНЖК, F 03- олеиновой кислоты) в исследуемом образце к количеству этой же фракции в «идеальном» липиде.
Fij
Cij = -------------- ; j=1,3
Foj
где Cij-скор для липидов по каждой конкретной фракции;
Fij- содержание фракции в исследуемом липиде; г;
Foj - содержание фракции в идеальном липиде; г.
Коэффициент использования липидов или коэффициент биологической эффективности рассчитывается по следующей формуле
3 Cik
Ψi = --------------------- ; k= 1,3
Σ Cij
где Ψi- коэффициент биологической эффективности липи дов;
Сik - скор по минимальному уровню любой из фракций;
Cij - скор для липидов по каждой фракции.
Наименьшая величина скора по любой из фракций липидов пищевого продукта используется в формуле на основе положения об усвоении липидов по минимальному уровню любой из фракций т.е., если Ci1 < Ci2 < Ci3 то все жирнокислотные фракции усваиваются на уровне Ci1 , а избыток каждой фракции, равный (Ci2 - Ci1 ) и (Ci3 – Ci1 ), депонируется в организме или поступает на его энергетические нужды.
Для предложенного гипотетического липида Ciк = Ci1 = Ci2 = Ci3 , а коэффициент биологической эффективности липидов Ψ = 1.
Фосфолипиды, являющиеся составной частью липидов, также играют важную роль в питании. Входя в состав клеточных оболочек, они имеют существенное значение для их проницаемости и обмена веществ между клетками и внеклеточным пространством. Основной представитель фосфолипидов – лецитин участвует в регулировании холестеринового обмена в организме. Потребность в фосфолипидах 5-10г. в сутки.
Стерины выполняют важную функцию в организме человека – участвуют в образовании ряда биологически активных жидкостей организма: гормонов, желчных кислот, витамина Д. Наиболее важную роль играет холестерин. Выведению избытка холестерина из кишечника способствуют пищевые волокна. Холестерин – незаменимый материал для формирования каждой живой клетки, обеспечивающий необходимую эластичность, прочность и проницаемость наружных клеточных мембран. Без холестерина практически исключен синтез важнейших гормонов, в частности половых. Большая часть его также используется для образования желчи печенью, а некоторое количество – для синтеза витамина Д.
Концентрация холестерина в крови возрастает, когда организм оказывается в неблагоприятных условиях (стресс) т.е. он выполняет защитную функцию. Он расходуется на срочный «ремонт» клеточных мембран.
Если надолго снижается нормальная концентрация холестерина в крови, то интенсивнее разрушаются эритроциты, может развиваться малокровие. В сутки организм получает 0,5 г. холестерина и, примерно, столько же его выводится из организма. 70-80 % необходимого организму холестерина синтезируется в печени и других тканях. Если нарушается баланс холестерина, возникает заболевание атеросклероз - отложение холестерина на стенках кровеносных сосудов. Как показали последние исследования , атеросклероз возникает не только и не столько от избытка холестерина в пище, сколько от недостатка в ней веществ – антиоксидантов препятствующих окислению липидов. Избыток липоперекисей и является причиной отложения холестерина на стенках артерий, аорты. Антиоксидантами являются витамины Р, С, Е, РР, некоторые витамины группы В, полифенолы, серосодержащие аминокислоты, селен.
В пищевом рационе должны сочетаться жиры как растительного, так и животного происхождения. Лучше всего если в суточном рационе предусматривается содержание 70 % животных и 30% растительных жиров. Это значит, что при норме потребления 100-105 г жиров в день, 70-75 г должны быть животными и 30г растительными. А наилучшим соотношением жирных кислот в рационе будет следующее: 10% - полиненасыщенных, 30%- насыщенных и 60%- мононенасыщенных.
По современным представлениям наиболее целесообразно использовать в каждый отдельный прием жиры, имеющие сбалансированный состав, а не потреблять жировые продукты различного состава в течение суток.
Итак, жиры необходимы в питании, как энергетический и структурный материал. Однако, избыток жиров в питании нежелателен, т.к. нарушается обмен холестерина, усиливаются свертывающие свойства крови, возникают условия способствующие развитию ожирения, желчнокаменной болезни, атеросклероза. При недостатке жиров: нарушается деятельность центральной нервной системы, снижается иммунитет, сокращается продолжительность жизни.
