Технология функциональных продуктов животного происхождения. Лабораторный практикум. Учебное пособие
.pdfЗатем в жиромер добавляют 1 см3 изоамилового спирта. Жиромер закрывают сухой резиновой пробкой, вводя ее
немного более чем наполовину в горлышко жиромера, затем жиромер встряхивают до полного растворения белковых веществ, перевертывая 4 – 5 раз так, чтобы жидкости в нем полностью перемешались, после чего жиромер ставят пробкой вниз на5 мин в водяную баню с температурой (65±2)°С.
Вынув из бани, жиромеры вставляют в патроны центрифуги рабочей частью к центру, располагая их симметрично, один против другого. При нечетном числе жиромеров в центрифугу помещают жиромер, наполненный водой.
Жиромеры помещают в центрифугу с частотой вращения не менее 16,7 – 20 с-1 на 5 мин. Затем каждый жиромер вынимают из центрифуги и движением резиновой пробки регулируют столбик жира в жиромере так, чтобы он находился в трубке со шкалой. Жиромеры погружают пробками вниз в водяную баню, температура воды в которой должна быть (65±2)°С. Через 5 мин жиромеры вынимают из водяной бани и производят отсчет жира.
При наличии кольца(пробки) буроватого или темножелтого цвета, а также различных примесей в жировом столбике анализ проводят повторно.
Показания жиромера соответствуют массовой доле жира в молоке в процентах. Объем 10 малых делений шкалы молочного жиромера соответствует 1 % жира в продукте. Отсчет жира проводят с точностью до одного маленького деления жиромера. Расхождение между параллельными определениями не должно превышать 0,1 % жира. За окончательный результат принимают среднее арифметическое двух параллельных определений.
Сливки, сметана, творог и творожные изделия. В чистый сливочный жиромер отвешивают 5 г продукта, добавляют 5 см3 воды и по стенке слегка наклоненного жиромера – дозатором 10 см3серной кислоты плотностью1810 – 1820 кг/м3, для сладких творожных изделий – плотностью 1800 – 1810 кг/м3 и 1 см3 изоамилового спирта. Далее определение проводят так же, как и для молока.
11
Жиромер показывает массовую долю жира в продукте в процентах. Объем делений шкалы жиромера для сливок соответствует 1 % жира в продукте. Отсчет жира проводят с точностью до одного маленького деления жиромера. Расхождение между параллельными определениями не должно превышать0,6 % жира. За окончательный результат принимают среднее арифметическое двух параллельных определений.
3. Определение энергетической ценности молока и молочных продуктов
Энергетическую ценность продукта ЭЦ, ккал/100 г, вычисляют на основании полученных экспериментальных данных по формуле
ЭЦ=[C-(З+Ж)]·4,0+Ж·9,0 ,
где С – масса сухих веществ в 100 г продукта, г; Ж – масса жира в 100 г продукта, г;
З – масса минеральных солей в 100 г продукта, г (табл. 1).
|
Таблица 1 |
|
Массовая доля золы в некоторых молочных продуктах |
||
Наименование продукта |
Массовая доля |
|
золы, % |
||
|
||
Молоко цельное |
0,7 |
|
Сливки из коровьего молока с массовой долей жира20 % |
0,5 |
|
Сливки из коровьего молока с массовой долей жира35 % |
0,4 |
|
Сметана с массовой долей жира 20-30 % |
0,5 |
|
Творог жирный |
1,0 |
|
Творог полужирный |
1,0 |
|
Творог нежирный |
1,2 |
|
Творожная масса сладкая |
0,8 |
|
Сыры твердые |
4,6 |
|
Сыры рассольные |
8,0 |
|
Полученные результаты оформляют в виде табл. 2.
12
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
Продукт |
|
Массовая доля, % |
|
Энергетическая |
||
|
|
сухих |
|
жира |
|
золы |
ценность, ккал/100 г |
|
|
веществ |
|
|
|
|
|
1. |
Молоко |
|
|
|
|
|
|
2. |
Сливки |
|
|
|
|
|
|
3. |
Сметана |
|
|
|
|
|
|
Вопросы и задания для самоконтроля
1.В чем заключается сущность теории сбалансированного питания?
2.Сформулируйте основные законы рационального пита-
ния.
3.Что понимают под энергетической ценностью продуктов питания?
4.Каковы основные пути энерготрат в организме?
5.Раскройте сущность формулы сбалансированного питания (2-й закон рационального питания).
6.Что такое режим питания?
Лабораторная работа № 2. СОСТАВЛЕНИЕ КАРТЫ ПИЩЕВОЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ
ЦЕННОСТИПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ
(ОПК-2, ОПК-3)
Цель работы: ознакомиться с методикой расчета пищевой и энергетической ценности продуктов на основании рецептур и химического состава; провести сравнительную оценку пищевой и энергетической ценности продуктов питания.
Сырье: молочные, молокосодержащие и немолочные продукты.
Теоретические сведения
В соответствии с современными требованиями при этикетировании пищевых продуктов на упаковке обязательно должна указываться их энергетическая и пищевая ценность. Эти данные
13
необходимы при составлении сбалансированных рационов питания для различных контингентов населения и имеют важное значение для понимания биохимических процессов пищеварения, предупреждения и лечения некоторых болезней, при разработке новых полноценных продуктов питания.
Энергетическая ценность продукта– количество энергии (ккал), высвобождаемой в организме человека из пищевых веществ продукта для обеспечения его физиологических функций.
Зная химический состав продуктов, можно рассчитать их энергетическую ценность Э, ккал/100 г, по формуле
Э = 4,0·Б + 9,0·Ж + 4,0·У + Оорг·К, (*)
где Э – энергетическая ценность, ккал/100 г; Б – масса белка в 100 г продукта, г; Ж – масса жира в 100 г продукта, г;
У – масса усвояемых углеводов в 100 г продукта, г; К – масса органических кислот в 100 г продукта, г;
Оорг – коэффициент энергетической ценности органической кислоты, ккал/100 г;
4,0 – коэффициент энергетической ценности белков, угле-
водов, ккал/100 г; |
|
|
|
9,0 – коэффициент |
энергетической |
ценности |
жиров, |
ккал/100 г.
Суточные энергозатраты человека зависят от пола, возраста, физической активности, климатических условий, конституции тела. Общая потребность в энергии для«среднего» взрослого человека, занятого легким физическим трудом, принята 2500 ккал/сут.
Для конкретного человека суточные энергозатратыСЭ, ккал/сут, могут быть рассчитаны по формуле
СЭ = (ВОО·КФА) + ПТ,
где ВОО – величина основного обмена, ккал/сут; КФА – коэффициент физической активности (1 – 7,9); ПТ – пищевой термогенез, ккал/ сут.
14
При нормальном телосложении величина основного обмена в среднем равняется 1 ккал/ч на 1 кг массы тела у мужчин и 0,9 на 1 кг – у женщин. Эта энергия расходуется на дыхание, кровообращение и другие обменные процессы в состоянии физического покоя. В 1985 г. ФАО/ВОЗ предложили формулы для расчета величины основного обмена (табл. 1).
Коэффициент физической активности можно найти в специальной литературе, а пищевой термогенез рассчитать как 10 % от общих суточных энергозатрат (основной обмен и КФА).
Таблица 1
Формулы расчета величины основного обмена
Возраст, годы |
Величина основного обмена, ккал/сут |
|||
Мальчики, мужчины |
Девочки, женщины |
|||
|
|
|||
0 |
– 3 |
60,9 х масса – 54 |
61 х масса – 51 |
|
3 – 10 |
22,7 х масса + 495 |
22,5 х масса + 499 |
||
10 |
– 18 |
17,5 х масса + 651 |
12,2 х масса + 746 |
|
18 |
– 30 |
15,3 х масса + 679 |
14,7 х масса + 496 |
|
30 |
– 60 |
11,6 х масса + 879 |
8,7 х масса + 829 |
|
Больше 60 |
13,5 х масса + 487 |
10,5 х масса + 596 |
||
Пищевая ценность продукта – комплекс свойств продукта, обеспечивающих физиологические потребности человека в энергии и основных пищевых веществах.
Пищевая ценность – это понятие, интегрально отражающее всю полноту полезных свойств продукта, включая степень обеспечения данным продуктом физиологической потребности человека в основных пищевых веществах и энергии. Пищевая ценность характеризуется химическим составом пищевого продукта с учетом потребления его в общепринятых количествах и выражается путем определения процента удовлетворения каждого из наиболее важных пищевых веществ средним величинам потребности человека в пищевых веществах и энергии (формула сбалансированного питания) за счет 100 г продукта.
Термин «пищевая ценность» отражает всю полноту полезных свойств продукта и имеет более широкое понятие, чем энергетическая ценность.
15
Формула сбалансированного питания (т. е. нормы потребности человека в основных пищевых веществах), разработанная академиком А.А. Покровским, представлена в табл. 2. На основании этой формулы и химического состава продуктов рассчитывается их пищевая ценность.
Таблица 2
Рекомендуемые величины потребления пищевых веществ и энергии для условного («среднего») взрослого человека
Пищевое вещество |
Суточная |
|
потребность |
||
|
||
Белки, г |
85 |
|
Жиры, г |
102 |
|
Усвояемые углеводы, в т.ч. : |
382 |
|
моно- и дисахариды (сахароза, фруктоза, глюкоза), г |
50 – 100 |
|
лактоза, г |
18 |
|
балластные вещества (клетчатка, пектин), г |
25 |
|
Органические кислоты, г |
2 |
|
Минеральные вещества, мг : |
|
|
натрий |
2750 |
|
кальций |
800 |
|
фосфор |
1200 |
|
калий |
2000 |
|
магний |
400 |
|
железо |
14 |
|
Витамины : |
|
|
тиамин (B1), мг |
1,7 |
|
рибофлавин (B2), мг |
2,0 |
|
ниацин (PP), мг |
19 |
|
пиридоксин(B6), мг |
2,0 |
|
цианокобаламин(B12), мкг |
3,0 |
|
фолацин (B9), мкг |
200 |
|
аскорбиновая кислота (C), мг |
70 |
|
витамин A (на ретиноловый эквивалент), мкг |
1000 |
|
витамин E (на токофероловый эквивалент), мг |
9 |
|
витамин D (кальциферол), мкг |
2,5 |
|
Энергетическая ценность, ккал |
2500 |
Однако в соответствии с современными представлениями науки о питании при расчете пищевой ценности продуктов необходимо учитывать количество усвояемых организмом человека веществ (табл. 3).
16
Усвояемость пищевых веществ в зависимости от вида продукта, наличия других компонентов, степени измельчения и других факторов может колебаться в широких пределах. Так, белки молока усваиваются организмом на 96 %, жиры – на 94 % и угле-
воды – на 96,5 %.
|
Таблица 3 |
Коэффициенты энергетической ценности основных пищевых веществ |
|
Пищевое вещество |
Коэффициент энергетической ценности, ккал/г |
Белки |
4,0 |
Жиры |
9,0 |
Углеводы |
4,0 |
Клетчатка |
0,0 |
Органические кислоты, в т. ч. : |
|
уксусная |
3,5 |
яблочная |
2,4 |
молочная |
3,6 |
лимонная |
2,5 |
Таким образом, более точно пищевую ценность продуктов следует определять как процент удовлетворения усвояемой части каждого из наиболее важных пищевых веществ величинам -по требности организма в усвояемых пищевых веществах и энергии.
Порядок выполнения работы
Всоответствии с вариантом, указанным преподавателем, необходимо составить карту пищевой и энергетической ценности двух видов продуктов (молокосодержащего и немолочного), произвести сравнительный анализ их пищевой и энергетической ценности и сделать выводы о том, насколько каждый из этих продуктов способен удовлетворять потребности человека в - ос новных компонентах пищи.
Вприл. 1, 2 приведены рецептуры некоторых видов пищевых продуктов, в т. ч. и молокосодержащих. Используя эти данные и зная химический состав ингредиентов (прил. 3), можно определить расчетным методом химический состав продуктов, а, следовательно, их пищевую и энергетическую ценность.
Результаты расчетов оформить в виде таблицы.
17
Пример. Составить карту энергетической и пищевой ценности творожной массы с какао, приготовленной по следующей рецептуре:
-творог жирный с мас. долей жира 18 %...........745,50 кг;
-творог нежирный……………………………….93,55 кг;
-сахар-песок……………………………….…….140,90 кг;
-какао-порошок……………………….………....20,00 кг;
-ванилин………………………………………….0,05 кг;
-всего……………………………………………..1000,00 кг.
Для того чтобы рассчитать энергетическую и пищевую ценность творожной массы, необходимо знать ее химический состав.
Химический состав творожной массы будем определять расчетным методом, исходя из того, что состав ингредиентов известен (см. прил. 3).
Содержание белков в творожной массе:
творог жирный………………745,5 .14/ 100 = 104,37 кг; творог нежирный……………93,55 . 18/100 = 16,84 кг; какао-порошок………………20 . 24,7 = 4,94 кг.
Итого, массовая доля белка, %, в творожной массе состав-
ляет:
(104,37 + 16,84 + 4,94) .100/1000 = 12,62.
Содержание углеводов в творожной массе:
творог жирный………………..745,5·2,8/100 = 20,87 кг; творог нежирный……………..93,55·1,8/100 = 1,68 кг; сахар-песок…………………...140,9·99,7/100 = 140,48 кг; какао-порошок ……………….20,0·28,5/100 = 5,7 кг.
Итого, массовая доля углеводов, %, в творожной массе составляет:
(20,87 + 1,68 + 140,48 + 5,7) .100/1000 = 16,87.
Содержание жира в творожной массе:
творог жирный………………..745,5·18/100 = 134,19 кг; творог нежирный……………..93,55·0,6/100 = 0,56 кг; какао-порошок ………………..20,0·15/100 = 3 кг.
18
Итого, массовая доля жира, %, в творожной массе состав-
ляет:
(134,19 + 0,56 + 3)100/1000 = 13,78.
Аналогично, определив массовую долю органических кислот и минеральных солей, получим:
органических кислот…………………………….0,86 % минеральных веществ, в т. ч.
кальция……………………………………………0,12 % фосфора …………………………………………..0,18 % калия………………………………………………0,09 %.
На основании полученных данных рассчитаем энергетическую ценность, кДж/100 г, творожной массы согласно формуле (*)
Э = 4,0·12,62 + 9,0·13,78 + 4,0 .16,87 + 3,0 0,86 = 244,5.
Пищевую ценность творожной массы определим исходя из формулы сбалансированного питания (табл. 2) как процент удовлетворения суточной потребности человека в основных пищевых веществах, входящих в состав исследуемого продукта:
белки……………………………100·12,62/85 = 14,8 %; углеводы……………………......100·16,87/100 = 16,9 %; жиры……………………………100·13,78/102 = 13,5 %; органические кислоты………...100·0,86/2 = 43 %; кальций………………………...100·0,12/0,8 = 15 %; фосфор…………………………100·0,18/1,2 = 15 %; калий…………………………...100·0,09/2,0 = 4,5 %.
Таким образом, 100 г творожной массы удовлетворяют суточную потребность организма в белках на14,8 %, углеводах – 16,9 %, жирах – 13,5 %, органических кислотах – 43 %, кальции, фосфоре –15 %, калии – 4,5 %.
Полученные результаты оформляют в виде табл. 4.
19
Таблица 4
Показатели пищевой и энергетической ценности творожной массы с какао
Наименование |
Массовая |
Энергетиче- |
Пищевая ценность, |
|
доля |
ская цен- |
% удовлетворения суточной |
||
пищевого |
||||
вещества, |
ность, |
потребности человека в ос- |
||
вещества |
||||
% |
ккал/100 г |
новных пищевых веществах |
||
|
||||
Белки |
2,62 |
50,5 |
14,8 |
|
Углеводы |
16,87 |
67,5 |
16,9 |
|
Жиры |
13,78 |
124,0 |
13,5 |
|
Органические |
|
|
|
|
кислоты |
0,86 |
2,5 |
43,0 |
|
Минеральные |
|
|
|
|
вещества, в т.ч. : |
|
|
|
|
кальций |
0,12 |
– |
15,0 |
|
фосфор |
0,18 |
– |
15,0 |
|
калий |
0,09 |
– |
4,5 |
|
Итого |
– |
244,5 |
– |
Вопросы и задания для самоконтроля
1.Что понимают под энергетической ценностью продуктов питания и как она рассчитывается?
2.Как формируются основные энерготраты организма? Приведите их краткий анализ для разных возрастных групп населения.
3.Охарактеризуйте понятие «пищевая ценность» продуктов питания. Как она рассчитывается?
4.Поясните зависимость пищевой ценности готового продукта от химического состава исходного сырья и применяемых компонентов. Какими технологическими приемами можно влиять на величину пищевой и энергетической ценности при разработке продуктов функционального назначения?
Лабораторная работа № 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СВОЙСТВ
ПИЩЕВЫХ БЕЛКОВ
(ПКв-2)
Цель работы: изучить функциональные свойства пищевых белков (водо-, жиросвязывающую, эмульгирующую способность,
20
