Контрольные вопросы

1. Дайте определение понятию «липиды» На какие группы веществ их можно разделить?

2. Охарактеризуйте функции липидов в организме человека

3. Какие жирные кислоты липидов являются незаменимыми факторами питания? В чем их роль в организме человека?

4. Что такое коэффициент биологической эффективности липидов? Как он рассчитывается?

5. Перечислите и охарактеризуйте основные свойства липидов. Роль этих свойств в пищевых технологиях.

6. Охарактеризуйте процесс гидрогенизации липидов.

7. Охарактеризуйте процесс переэтерификации липидов.

8. Охарактеризуйте гидролиз липидов.

9. Окисление липидов и факторы на него влияющие. Роль окисления в пищевых продуктах.

10. Методы определения жиров в пищевых продуктах и показатели качества жиров.

5 Витамины

Витамины – низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, биорегуляторы процессов, протекающих в живом организме. Это важнейший класс незаменимых пищевых веществ. Для нормальной жизнедеятельности человека витамины необходимы в небольших количествах, но так как они не синтезируются организмом человека, то должны поступать с пищей в качестве ее обязательного компонента. Из витаминов образуются коферменты или простетические группы ферментов, некоторые из них участвуют в транспортных процессах через клеточные барьеры, в защите компонентов биологических мембран и т.д. Отсутствие или недостаток в организме витаминов вызывает болезни недостаточности: гиповитаминозы (болезни в результате длительного недостатка) и авитаминозы (болезни в результате отсутствия или резко выраженного глубокого дефицита витаминов).

В основном витамины синтезируются растениями, но животные, питаясь растительной пищей, способны накапливать витамины в отдельных тканях и органах. Поэтому источником витаминов для человека являются не только растительные продукты, но и животные.

Сейчас известно свыше тринадцати соединений, относящихся к витаминам. Различают собственно витамины и витаминоподобные соединения (полная незаменимость которых не всегда доказана). К ним относятся биофлавоноиды (витамин Р), пангамовая кислота (витамин В₁₅), парааминобензойная кислота (витамин Н₁), оротовая кислота (витамин В₁₃), холин (витамин В₄), инозит (витамин Н₃), метилметионинсульфоний (витамин U), липоевая кислота, картинин (витамин В₅).

В отдельных продуктах содержатся провитамины-соединения, способные превращаться в организме человека в витамины, например -каротин, превращающийся в витамин А; эргостеролы - под действием ультрафиолетовых лучей они превращаются в витамин D.

По растворимости витамины делятся на две группы:

• водорастворимые (В₁, В_2, В_6, С, РР и др.)

• жирорастворимые (А, D, Е, К)

Потребность человека в витаминах зависит от его возраста, состояния здоровья, условий жизни, характера деятельности, содержания в пище основных компонентов питания.

Витамин С (L- аскорбиновая кислота). Легко переходит в окисленную форму – L – дегидроаскорбиновую кислоту. Суточная норма: 70-100 мг.

Значение для организма. Организм не производит и не запасает витамин С, поэтому ежедневный прием обязателен. Является противоцинготным фактором, участвует во многих видах окислительно-восстановительных процессов, положительно действует на центральную нервную систему, повышает сопротивляемость человека к экстремальным воздействиям, участвует в обеспечении нормальной проницаемости стенок капиллярных сосудов, повышает их прочность и эластичность способствует лучшему усвоению железа и нормальному кроветворению , является антиоксидантом и защищает от окисления жиры и жирорастворимые витамины А и Е.

Симптомы недостаточности. Кровоточивость десен, частые простуды, сонливость, утомляемость, легкость возникновения синяков, выпадение зубов, волос, плохое заживление ран, депрессия. При авитаминозе развивается цинга.

Симптомы избыточности. Не токсичен, излишки выводятся из организма.

Пищевые источники. Овощи, фрукты, ягоды. Содержится в сладком перце, цитрусовых, черной смородине, шиповнике, помидорах, капусте.

Свойства. Витамин С - водорастворимый, легко экстрагируется. Разрушается под действием ферментов (аскорбатоксидазы, пероксидазы, фенолазы). Окисляется воздухом в присутствии меди и железа. Свет не влияет на него если нет рибофлавина (витамина В₂) , в его присутствии разрушается очень быстро, например, в молоке. Относительно стоек против ионизирующих излучений. Более устойчив в кислой среде, чем в щелочной. Сернистые соединения (SO₂ , сульфиты) предохраняют его от окисления. В силу нестойкости его содержание в овощах и плодах при их хранении быстро снижается. При тепловой обработке пищи разрушается на 25-60%.

Витамин В₁ (тиамин).

Суточная норма: 1, 2 - 2, 1 мг.

Значение для организма. Активно участвует в обмене углеводов и белков, улучшает работу органов пищеварения, участвует в кроветворении и химических реакциях нервной системы. Частично синтезируется микрофлорой кишечника.

Симптомы недостаточности. Повышенная утомляемость, раздражительность, нарушение сердечного ритма, ухудшение сна, одышка, мышечная слабость, потеря аппетита, быстрая потеря веса. При значительном недостатке заболевание нервной системы – бери- бери.

Симптомы избыточности. Витамин В₁ не токсичен, но при инъекциях витамина возможна аллергическая реакция.

Пищевые источники. Основные источники витамина В₁ – продукты из зерна: пшеничный и ржаной хлеб, крупы, бобовые, нежирная свинина, печень.

Свойства. Витамин В₁ стоек к действию кислорода, кислот, редуцирующих веществ, чувствителен к действию света, температуры. В щелочной среде легко разрушается, например, при добавлении в тесто щелочных разрыхлителей (соды, углекислого аммония). Расщепляется под действием ферментов тиаминазы, полифенолоксидазы. В пищевых продуктах более стоек чем в чистом виде, так как аминокислоты и белки, адсорбция на крахмале предохраняют его от разрушения. Стабилизаторы витамина В₁ белковые вещества, агар, желатин, декстрин.

Витамин В₂ (рибофлавин).

Суточная норма: 1,5-2,4 мг. Значение для организма. Участвует в качестве кофермента в ферментных системах катализирующих окислительно-восстановительные реакции, участвует в обмене белка, жира, нормализует функции нервной систем, влияет на состояние кожи, волос, ногтей, обеспечивает световое и цветовое зрение. Частично синтезируется микрофлорой кишечника.

Симптомы недостаточности. При недостатке рибофлавина возникают заболевания кожи (себорея, псориаз), воспаление слизистой оболочки ротовой полости, появляются трещины в углах рта, развиваются заболевания кровеносной системы и желудочно-кишечного тракта, светобоязнь, коньюктивит.

Симптомы избыточности. Не токсичен.

Пищевые источники. Витамин В₂ содержится в продуктах животного происхождения (яйца, молочные продукты), а также в зерновых (гречиха, овес) и бобовых.

Свойства. Витамин устойчив к повышенным температурам, окислению, не разрушается в кислой среде, нестоек к действию света в щелочной среде. Под действием света в щелочной среде в молоке превращается в лумифлавин, который разрушает витамин С. Потеря 5% В₂ приводит к потере 50% витамина С.

Витамин В₃ (пантотеновая кислота).

Суточная потребность 5-10мг.

Значение для организма. Входит в состав ферментов участвующих в биосинтезе и окислении жирных кислот, липидов, синтезе холестерина, гормонов. Частично вырабатывается микрофлорой кишечника.

Симптомы недостаточности. Дефицит встречается крайне редко. При отсутствии пантотеновой кислоты наблюдается вялость, дерматит, выпадение волос, онемение пальцев ног.

Симптомы избыточности. Не токсичен.

Пищевые источники. Пантотеновая кислота широко распространена в природе. Основные источники – мясные, хлебные, молочные продукты.

Свойства. Кулинарная обработка не приводит к значительному разрушению витамина В₃, но до 30% его может переходить в воду при варке. Разрушается сухим жаром (в духовке), кислотами и щелочами при консервировании.

Витамин В₆ (пиридоксин).

Существует в трех различных химических формах: пиридоксин, пиридоксаль, пиридоксамин. Суточная норма: 2мг.

Значение для организма. Витамин В₆ необходим для нормального метаболизма белков и жиров, нервной системы, органов кроветворения, печени, замедляет процесс старения, играет важную роль в иммунной системе. В достаточном количестве образуется кишечными бактериями.

Симптомы недостаточности. Недостаток витамина В₆ вызывает дерматит, сонливость, слабость, плохое заживление ран, отеки лица, рук и ног.

Симптомы избыточности. Онемение рук, судороги, потеря памяти при инъекциях свыше 200-500 мг.

Пищевые источники. Витамин В₆ широко распространен в природе. Основные его источники для человека – мясные продукты, бобовые, крупы.

Свойства. Витамин В₆ устойчив к повышенным температурам, щелочам, кислотам, разрушается на свету и при длительном хранении продуктов.

Витамин В₉ (фолиевая кислота).

Суточная норма: 0,2мг.

Значение для организма. Участвует в процессах кроветворения, синтезе амино- и нуклеиновых кислот, улучшает деятельность желудочно-кишечного тракта, способствует выработке соляной кислоты в желудке. Частично синтезируется микрофлорой кишечника.

Симптомы недостаточности. Анемия, слабость, головная боль, нарушения в работе пищеварительной системы, снижение сопротивляемости организма к заболеваниям.

Симптомы избыточности. Не токсичен.

Пищевые источники. Фолиевая кислота широко распространена в природе. Много ее в зелени, овощах, в печени, твороге, хлебе.

Свойства. Фолиевая кислота легко разрушается на свету, при кулинарной обработке, при консервировании овощей. Однако в мясопродуктах и яйцах она устойчива.

Витамин В₁₂ (цианокобаламин).

Суточная норма: 0,003мг.

Значение для организма. Стимулирует рост у детей, участвует в клеточном делении, синтезе аминокислот и нуклеиновых кислот, участвует в процессах кроветворения, защищает нервные клетки от разрушения, способствует превращению каротина в витамин А. Синтезируется микрофлорой кишечника из кобальта.

Симптомы недостаточности. При недостатке витамина В₁₂ наблюдается слабость, падает аппетит, развивается злокачественное малокровие, нарушается деятельность нервной системы.

Симптомы избыточности. Угревидные высыпания на коже, а также увеличение имеющихся угрей.

Пищевые источники. Витамин В₁₂ содержится только в продуктах животного происхождения: печени, почках, мясе, рыбе, молоке, яйцах.

Свойства. Витамин В₁₂ устойчив к температуре в кислой и нейтральной среде, относительно стабилен на свету. Разрушается в щелочной среде. Большие дозы витамина С разрушают и тормозят усвоение витамина В₁₂.

Витамин РР (ниацин).

Под этим названием подразумевается два вещества, обладающих одинаковой активностью - никотиновая кислота и ее амид (никотинамид).

Суточная норма: 16-28мг.

Значение для организма. Входит в состав ферментов участвующих в окислительно-восстановительных реакциях, протекающих в клетках, в тканевом дыхании, участвует в усвоении растительных белков, способствует утилизации углеводов и деятельности желудочно-кишечного тракта.

Симптомы недостаточности. При недостатке витамина РР наблюдается вялость, быстрая утомляемость, бессонница, сердцебиение. При значительном недостатке развивается пеллагра. Для нее характерны дерматит (высыпание на коже), болезненность рта и пищевода, нарушение психики (депрессия, бред).

Симптомы избыточности. Не токсичен.

Пищевые источники. Потребность в ниацине покрывается за счет его поступления с пищей и образования из триптофана, его провитамина. Основные источники витамина РР мясные продукты, особенно печень и почки. Богата ниацином и рыба. Молочные продукты и яйца бедны витамином РР, но с учетом содержания триптофана – они удовлетворительные источники витамина. В ряде злаковых и продуктах их переработки витамин РР находится в связанной форме, и практически не усваивается организмом.

Свойства. Витамин РР хорошо сохраняется в продуктах питания, не разрушается под действием света, кислорода воздуха, в щелочных и кислых растворах, при нагревании. Однако часть его до 25% может переходить при варке мяса и овощей в воду.

Витамин Н (биотин).

Суточная норма: 3мкг.

Значение для организма. Биотин необходим для роста, нормального протекания энергетических процессов, синтеза жирных кислот, антител, ферментов пищеварения, улучшает состояние кожи и волос, снижает уровень сахара в крови. Н – биотин синтезируется микрофлорой кишечника.

Симптомы недостаточности. При недостатке биотина возникает депигментация и дерматит кожи, нервные расстройства, анемия, утомляемость, сонливость.

Симптомы избыточности. Не токсичен.

Пищевые источники. Биотин содержится в большинстве пищевых продуктов. Основные источники – печень, почки, яйца, молоко, продукты переработки зерна.

Свойства. Биотин в процессах кулинарной обработки практически не разрушается. Сырые белки яиц нейтрализуют биотин. Биотин усваивается организмом только при наличии магния.

Витамин А. Встречается в виде четырех индивидуальных представителей ретинол, ретинилацетат, ретиналь, ретиноевая кислота.

Суточная норма: 1-1,5 мг.

Значение для организма. Витамин молодости и роста. Улучшает зрение и слух, способствует работе печени и щитовидной железы, повышает качество волос, кожи и ногтей, укрепляет нервную систему и сон.

Симптомы недостаточности. Светобоязнь, ночная слепота, замедление роста, потеря веса, склонность к гнойничковым заболеваниям, частые инфекции, трещины кожи.

Симптомы избыточности. Боль в животе, костях и суставах, слабость, недомогание, ломкость ногтей и зуд во всем теле. Витамин А накапливается в печени, достаточно токсичен. Интоксикация наступает, когда запас витамина в печени превышает 500 суточных доз.

Пищевые источники. Обнаружен витамин А только в продуктах животного происхождения. Особенно много его в печени морских животных и рыб. Потребность человека в витамине А может быть удовлетворена и за счет растительной пищи, в которой содержатся его провитамины – каротиноиды. Из молекулы - каротина в организме человека образуется две молекулы витамина А. Кроме того, - каротин оказывает дополнительное действие на организм предотвращает преждевременное старение, образование опухолей, предохраняет от облучения, усиливает действие половых гормонов. Больше всего - каротина в моркови, красном перце, помидорах.

Свойства. Витамин А легко окисляется и разрушается под действием света. При кулинарной обработке разрушается до 30% витамина.

Витамин D. Под этим термином понимают несколько соединений, относящихся к стеринам.

Суточная норма: 2,5мкг.

Значение для организма. Обеспечивает целостность и прочность костей скелета, оказывает влияние на минеральный обмен веществ, на костеобразование, регулируя соотношение кальция и фосфора, способствует укреплению зубов, препятствует заболеванию рахитом ( в раннем возрасте) и остеопорозом (в преклонном возрасте), укрепляет нервную систему. Синтезируется в организме при действии солнечного света на кожу.

Симптомы недостаточности. Жжение во рту и в горле, нервозность, бессонница, близорукость. При длительном авитаминозе у детей наблюдается рахит, задержка роста и появления зубов, у взрослых крошатся зубы, возникает боль в тазу и ногах, возможна деформация костей позвоночника и конечностей.

Симптомы избыточности. Раздражительность, слабость, рвота, жажда, головная боль.

Пищевые источники. Кальциферолы содержаться в продуктах животного происхождения: рыбьем жире, икре, яйцах, сливочном масле.

Свойства. Витамин D не разрушается при кулинарной обработке, очень чувствителен к свету и действию кислорода.

Витамин Е (токоферолы).

Среди соединений этой группы наибольшей активностью обладает - токоферол.

Суточная норма: 10 – 15 мг.

Значение для организма человека. Токоферол считается эликсиром молодости, отодвигает процессы старения, защищает организм от вредного воздействия свободных радикалов, является антисклеротическим средством, улучшает репродуктивную функцию, снижает давление, предотвращает образование катаракты.

Симптомы недостаточности. Старческие пятна на руках и на лице, нервные и мышечные расстройства, ухудшение половой функции, склероз.

Симптомы избыточности. Относительно не токсичен. При высоких дозах приема может возникать тошнота, повышается артериальное давление.

Пищевые источники. Токоферол содержится в нерафинированных растительных маслах, семенах, орехах, в хлебе, крупах.

Свойства. Витамин Е относительно устойчив при нагревании, разрушается под влиянием ультрафиолетовых лучей.

Витамин К. Существует два ряда витаминов группы К – филлохинона и менахинона. Суточная норма: 0,2-0,3 мг.

Значение для организма. Основное значение витамина К – обеспечение нормального свертывания крови. Участвует в сохранении структурных мембран и энергообеспечении организма, играет значительную роль в обмене веществ в костях, соединительных тканях и в работе почек. Частично синтезируется в кишечнике и запасается в печени.

Симптомы недостаточности. При недостатке витамина К в организме наступает свободное кровотечение (геморрагия). Дефицит витамина К может наступить вследствие болезни печени или нарушении микрофлоры кишечника.

Симптомы избыточности. Не токсичен. Витамин К синтетического происхождения может вызвать анемию, пожелтение кожи и глаз. Витамин К растительного происхождения таких последствий не дает.

Пищевые источники. Филлохиноны и их производные содержатся в зеленых частях растений – укроп, шпинат, капуста. Менахиноны образуются в результате деятельности микрофлоры кишечника или при метаболизме в тканях организма.

Свойства. Витамин К разрушается на свету в щелочных растворах. Избыточный прием кальция и витамина Е снижает синтез и усвоение витамина К.

В пищевых продуктах может встречаться группа соединений, близких к витаминам по строению, которые, конкурируя с витаминами, могут занять их место в ферментных системах, но не в состоянии выполнять их функции. Они получили название антивитаминов.

На сохранность витаминов влияют способы хранения, методы обработки сырья, условия хранения и переработки.

Полезно знать и учитывать особенности отдельных витаминов и их свойства в отдельных конкретных пищевых продуктах при различных условиях.

Массовые обследования, проведенные Институтом питания РА М Н, свидетельствуют о дефиците витаминов у большей части населения России. Наиболее эффективный способ витаминной профилактики - обогащение витаминами массовых продуктов питания.

Основные группы продуктов питания для обогащения витаминами перечислены ниже:

• мука и хлебобулочные изделия – витамины группы В;

• продукты детского питания – все витамины;

• напитки, в том числе сухие концентраты, соки – все витамины, кроме А и D;

• молочные продукты – витамины А,D, Е, С;

• маргарин, майонез – витамины А, D, Е.

Методы анализа витаминов очень сложны т.к. они:

1. присутствуют в связанном состоянии;

2. не стойкие соединения;

3. многие имеют несколько форм.

Это химические методы, физико-химические и микробиологические.

Контрольные вопросы

1. Приведите классификацию витаминов.

2. Какие водорастворимые витамины Вы знаете?

3. Какие жирорастворимые витамины Вы знаете?

4. Дайте характеристику отдельных витаминов. Какую физиологическую роль они выполняют в организме человека, в каких продуктах присутствуют, какими свойствами обладают?