Технология функциональных продуктов животного происхождения. Лабораторный практикум. Учебное пособие
.pdfдля синтеза белка. Определяется аминокислотным скором и перевариваемостью.
Аминокислотный скор АС, %, вычисляют по формуле
АС=(ИБ/Э)·100,
где ИБ – содержание данной аминокислоты в исследуемом белке г/100 г белка;
Э – содержание этой же аминокислоты в эталоне, г/100 г белка (табл. 1).
|
Таблица 1 |
Эталонная шкала ФАО/ВОЗ |
|
Наименование аминокислоты |
Содержание, г/100 г белка |
Изолейцин |
4,00 |
Лейцин |
7,00 |
Лизин |
5,50 |
Метионин+ цистин |
3,50 |
Фенилаланин+ тирозин |
6,00 |
Треонин |
4,00 |
Триптофан |
1,00 |
Валин |
5,00 |
Аминокислота, скор которой имеет наименьшее значение,
называется первой лимитирующей аминокислотой. Для опреде-
ления биологической ценности рассчитывают скор для незаменимых аминокислот, присутствующих в продукте, и коэффициент различия для аминокислотного скора по формуле
1 |
DРАС |
|
|
КРАС = å |
, |
||
|
|||
n |
n |
||
где РАС – разность аминокислотных скоров каждой из незаменимых аминокислот с первой лимитирующей аминокислотой;
n – количество незаменимых аминокислот.
Биологическую ценность пищевого продукта рассчитывают по формуле
БЦ=100 – КРАС
61
Количественную сбалансированность незаменимых аминокислот по отношению к физиологической необходимой норме (эталону) характеризует коэффициент утилитарности аминокислотного скора (U). Для эталонного белка данный коэффициент равен единице.
Коэффициент утилитарности аминокислотного скора белков рассчитывают по формуле
U=∑k ∙ (Ai∙ ai)/ ∑k∙Ai,
где k – количество аминокислот;
Ai – содержание каждой аминокислоты, мг/100 г продукта; ai – утилитарность аминокислот;
ai=Сmin/Cj,
где Сmin – аминокислотный скор первой лимитирующей аминокислоты, %;
Сj – сумма аминокислотных скоров незаменимых аминокислот, содержащих в данном продукте, %.
Показатель избыточности незаменимых аминокислот -ха рактеризует общее количество аминокислот, которое из-за взаимной несбалансированности не может быть утилизировано на анаболические нужды. Для эталонного белка данный коэффициент равен 0:
τ = ∑k{Ai(1 – ai)}.
Показатель сопоставимой избыточности характеризует суммарную массу неутилизируемых аминокислот в таком количестве, которое эквивалентно их потенциально утилизируемому содержанию в 100 г белка-эталона
τc= τ/Cmin..
Чем меньше значение коэффициента сопоставимой избыточности, тем лучше сбалансированы незаменимые аминокислоты и тем рациональнее они могут быть использованы организмом. Для эталонного белка данный коэффициент равен 0.
62
Усвояемость аминокислотного скорарассчитывают по фор-
муле
τu= 100 – τc.
Коэффициент аминокислотного несоответствиядля идеального белка равен 2,5:
Kа.н.=mлиз.+трип./mмет.+цис.,
гдеmлиз,mтрип.,mмет.+цис. – содержание лизина, триптофана, метионина и цистина, г/100г белка.
Порядок выполнения работы
В соответствии с вариантом, указанным преподавателем (табл. 2), необходимо произвести расчет биологической ценностиодного из пищевых продуктов, в том числе с применением стандартного пакета моделирования рецептур«Generic 2.0». Результаты расчетов следует оформить в тетрадь. В заключение необходимо сделать вывод о том, насколько эффективного усваивается организмом данный продукт.
Вопросы и задания для самоконтроля
1.Что такое биологическая ценность пищевых продуктов и какими показателями она характеризуется?
2.Сформулируйте определение коэффициента утилитарности аминокислотного скора.
3.Что характеризуют показатели избыточности незаменимых аминокислот и сопоставимой избыточности?
4.Как определяют усвояемость аминокислотного скора?
5.Физический смысл коэффициента аминокислотного несоответствия.
6.Какие аминокислоты являются незаменимыми для чело-
века?
7.Что такое эталонная шкала аминокислот согласно рекомендациям ФАО (ВОЗ)?
63
|
|
Аминокислотный состав молочных продуктов |
|
Таблица 2 |
||||
|
|
|
|
|||||
|
Название |
|
Содержание в продукте, мг/100 г продукта |
|
||||
|
Молоко |
Кефир |
Йогурт |
Творог |
Творог |
Сметана |
||
|
аминокислоты |
с м.д. ж. |
с м.д. ж. |
с м.д. ж. |
||||
|
пастеризованное |
нежирный |
с м.д.ж. 18 % |
|||||
|
|
3,2 % |
1,5 % |
30 % |
||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
Незаменимые аминокислоты |
|
|
|
||
|
Валин |
191 |
135 |
323 |
990 |
838 |
153 |
|
|
Изолейцин |
189 |
160 |
300 |
1000 |
690 |
139 |
|
|
Лейцин |
324 |
277 |
450 |
1850 |
1282 |
217 |
|
|
Лизин |
261 |
230 |
390 |
1450 |
1008 |
170 |
|
|
Метионин |
87 |
81 |
112 |
480 |
384 |
54 |
|
|
Треонин |
153 |
110 |
216 |
800 |
649 |
100 |
|
64 |
Триптофан |
50 |
43 |
72 |
180 |
212 |
31 |
|
Фенилаланин |
171 |
144 |
225 |
930 |
762 |
106 |
||
|
||||||||
|
|
|
Заменимые |
аминокислоты |
|
|
|
|
|
Аланин |
98 |
106 |
160 |
440 |
428 |
74 |
|
|
Аргинин |
122 |
105 |
174 |
810 |
579 |
81 |
|
|
Аспарагиновая кислота |
218 |
216 |
344 |
1000 |
924 |
161 |
|
|
Гистидин |
90 |
78 |
156 |
560 |
447 |
58 |
|
|
Глицин |
47 |
46 |
93 |
260 |
258 |
43 |
|
|
Глутаминовая кислота |
717 |
497 |
1100 |
3300 |
2457 |
514 |
|
|
Пролин |
302 |
272 |
518 |
2000 |
1310 |
242 |
|
|
Серин |
186 |
185 |
278 |
820 |
789 |
130 |
|
|
Тирозин |
184 |
155 |
242 |
930 |
875 |
117 |
|
|
Цистеин |
27 |
29 |
42 |
150 |
48 |
19 |
|
Лабораторная работа № 9. ПОЛУЧЕНИЕ ПАШТЕТНЫХ КОНСЕРВОВ
ДЛЯ ДЕТСКОГО И ДИЕТИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ ИХ КАЧЕСТВА
(ОПК-2, ОПК-3, ПК-11)
Цель работы: изучить технологию выработки паштетных консервов в соответствии с технологическими инструкциями и исследовать качество готовой продукции на соответствие требо-
ваниям стандарта. |
|
|
|
|
|
|
||
Сырье: мясо охлаждённое и замороженное не более 1 раза - |
|
|||||||
говядина по ГОСТ Р 54315-2011 первой и второй категории упи- |
|
|||||||
танности, кроме мяса бычков; свинина по ГОСТ 53221Р |
-2008, |
|
||||||
печень говяжья или свиная жилованная по ГОСТ 56382-2015, мо- |
|
|||||||
локо коровье сухое обезжиренное по ГОСТ Р52791-2007, масло |
|
|||||||
коровье несолёное высшего сорта по ГОСТ Р 52969-2008, меланж |
|
|||||||
яичный по ТУ10.02.01.70-88, |
соль |
поваренная |
пищевая |
по |
||||
ГОСТ Р 51574-2000 выварочная или молотая помолов № 0 и 1, не |
|
|||||||
ниже первого сорта, сахар-песок по ГОСТ 21-94, перец душистый |
|
|||||||
молотый |
по |
ГОСТ29045-91, орех |
мускатный |
молотый |
по |
|||
ГОСТ 29048-91, |
масло подсолнечное |
рафинированное, крупа |
|
|||||
манная, мозги, семенники |
и яичники, |
масло сливочное, |
перец |
|
||||
чёрный, |
бульон |
костный |
или |
мясной, мясо |
цыплят |
по |
||
ГОСТ Р 54349-2011, печень и сердце цыплят (в естественном со- |
|
|||||||
стоянии) по ГОСТ Р 54349-2011, рисовая мука, кутикула мышеч- |
|
|||||||
ных желудков в сухом виде. |
|
|
|
|
|
|
||
Оборудование и приборы: весы технические, разновесы, |
|
|||||||
мясорубка, волчок, куттер (коллоидная мельница), бланширова- |
|
|||||||
тель или варочный котёл, нож, доска разделочная, автоклав, печь |
|
|||||||
муфельная, рефрактометр, фотоэлектрокалориметр, сушильный |
|
|||||||
шкаф, водяная |
баня, обратный |
холодильник, ультратермостат, |
|
|||||
электроплитка, весы аналитические. |
|
|
|
|
||||
Посуда: бюретки вместимостью 25 см3 , бюксы, тигли, па- |
|
|||||||
лочки стеклянные, воронки, пипетки, колбы конические вмести- |
|
|||||||
мостью 250 см3, |
стаканы |
химические |
вместимостью100, 150, |
|
||||
250 см3, цилиндры вместимостью 5; 20; 50 и 100 см3, колбы мерные, пробирки.
65
|
Реактивы: |
раствор |
нитрата |
серебра |
концентрацией |
||
0,05 |
моль/дм3, |
α-монобромнафталин, раствор |
фенолфталеина |
||||
(индикатор) с массовой долей 1-2 %, раствор хромата калия (ин- |
|||||||
дикатор) с массовой долей 10 %, насыщенный раствор буры, ре- |
|||||||
актив |
Карреза I, |
реактив |
Карреза II, раствор 1 |
для |
проведения |
||
цветной реакции, раствор |
2 |
для проведения |
цветной реакции, |
||||
раствор соляной кислоты с массовой долей10 %, раствор гидроксида натрия с массовой долей10 %, раствор гексацианферрата калия с массовой долей 30 %, раствор серной кислоты с массовой
долей 25 %, раствор |
тиосульфата |
натрия |
концентрацией |
0,1 моль/дм3, раствор крахмала с массовой долей 1 %. |
|
||
Теоретические сведения
Технология производства мясных детских продуктов
Рациональное питание детей – одно из основных условий их нормального роста, физического и нервно-эмоционального развития, высокой сопротивляемости к различным заболеваниям и негативным факторам воздействия окружающей среды.
Продукты детского питания занимают промежуточное положение между материнским молоком, основным источником питательных веществ в первый год жизни ребенка, и продуктами питания взрослого человека. Мясные продукты детского питания – это высококачественные биологически полноценные продукты, обогащенные животным белком, наиболее необходимым растущему организму.
Особенность питания детей (от рождения до 17 лет) связана с быстротекущими процессами формирования физиологических систем организма. В связи с этим продукты детского питания в зависимости от возраста детей, для которых предназначены, классифицируются на три основные группы [18, 20].
Первая группа – продукты питания для детей от рождения до трех лет. При этом особо выделяют подгруппу продуктов для детей первого года жизни, когда основной пищей, полностью соответствующей физиолого-биохимическим системам здорового ребенка, является материнское молоко и его заменители. Мясо в основном в виде консервированного мясного пюре рекомендует-
66
ся детям с шестимесячного возраста, так как оно содержит большое количество полноценных белков, витаминов группы В и дефицитных минеральных веществ. Для детей старше одного года рекомендуются колбасные изделия(сосиски) и полуфабрикаты, специально разработанные для этой возрастной группы.
Вторая группа – продукты для детей дошкольного возраста (от 3 до 6 лет включительно) и третья – для детей школьного возраста. Ассортимент мясных продуктов для этих возрастных групп в значительной степени расширен и приближен к продуктам, предназначенным для взрослых, но с учетом физиологических особенностей и характера метаболических процессов в этом возрасте.
При создании рецептуры любого вида детского питания учитывают следующие принципы [18, 20].
1.Обеспечение физиологических потребностей детского организма в пищевых веществах и энергии.
2.Учет биохимических и физиологических законов, определяющих усвоение пищи в организме детей. Соблюдение соответствия между ферментами организма и химическим составом пищи.
3.Учет местного и общего воздействия питания на организм. При местном действии оценивается влияние пищи непосредственно на желудочно-кишечный тракт, а также на органы чувств (зрение, обоняние, вкус). Привлекательный внешний вид детских продуктов способствует более полному их потреблению
иусвоению.
Общее действие пищи определяется изменением состава крови в процессе пищеварения, что ведет к изменениям функционального состояния нервной и эндокринной систем, а далее – всех органов и систем организма.
4. Учет химического состава и технологической обработки сырья и продукта. Рациональное питание ребенка является основой его пропорционального роста и развития.
У детей первого года жизни измельчения пищи в ротовой полости почти не происходит, поэтому большое значение приобретают способы механической и кулинарной обработки, которые облегчают и ускоряют переваривание пищи. На протяжении пер-
67
вого года жизни степень измельчения частиц должна меняться: с возрастом они должны укрупняться, так как это способствует стимуляции секреторной и моторной функции пищеварительных органов.
Другой характерной особенностью детского организма является его интенсивный рост, поэтому продукты должны быть полноценными по качеству и количеству белков, витаминов, минеральных веществ, а повышенный расход энергии покрываться достаточным содержанием в пище жиров и углеводов.
Таким образом, пища должна полностью соответствовать физиологическим потребностям основных пищевых веществ, энергии и возможностям растущего организма, которые меняются на протяжении жизни ребенка и зависят от вида вскармливания.
Разработка продуктов детского питания осуществляется согласно медико-биологических требований, основанных на современной концепции сбалансированного питания.
Рекомендуемые нормы суточной потребности в пищевых веществах и энергии детей дошкольного и младшего школьного возраста приведены в табл. 1 [4, 8, 18].
Врационе ребенка важное значение имеет белковая часть питания. Белок необходим не только для возмещения энергетических затрат организма, но и для роста и развития, формирования естественного и приобретенного иммунитета.
Врационы питания детей с раннего возраста рекомендуется включать мясо, так как оно содержит большое количество полноценных белков, незаменимых аминокислот, минеральных веществ и других биологически активных компонентов.
Потребность в белках складывается из затрат на компенсацию потерь азота (с мочой, через кожу и др.) и на рост (синтез новых тканей). Если первые относительно стабильны (0,9 г на 1кг массы тела), то вторые значительно меняются в течение года (падают с 1,5 до 0,2 г идеального белка на 1 кг массы тела). Массовая доля белка в продуктах детского питания должна быть не менее 14 %. Оптимальное соотношение между основными пита-
тельными веществами белок: жир: углеводы должно быть
1:1:4 [4, 8, 18].
68
Таблица 1
Нормы суточной потребности в пищевых веществах и энергии детей дошкольного и младшего школьного возраста
Пищевые вещества |
Суточная потребность в возрасте, лет |
|||
|
|
|
|
|
|
3-4 |
5-6 |
7-10 |
11-13 |
Белок, г |
62,5 |
65,0 |
77,8 |
95,0 |
в т. ч. белок животного |
|
|
|
|
происхождения, % |
75,0 |
65,0 |
60,0 |
60,0 |
Жир, г |
53,0 |
67,5 |
80,0 |
96,0 |
в том числе жир животный, % |
87,9 |
83,4 |
77,5 |
80,2 |
Углеводы, г |
233,0 |
252,0 |
324,0 |
382,0 |
Минеральные вещества, мг: |
|
|
|
|
кальций |
1000 |
1000 |
1200 |
1500 |
фосфор |
1500 |
1500 |
2000 |
2500 |
магний |
140 |
220 |
360 |
400 |
железо |
8 |
8 |
10 |
15 |
Витамины, мг: |
|
|
|
|
В1 |
1,1 |
1,2 |
1,4 |
1,7 |
В2 |
1,4 |
1,6 |
1,9 |
2,3 |
В6 |
1,3 |
1,4 |
1,7 |
2,0 |
РР |
12 |
13 |
15 |
19 |
С |
45 |
50 |
55 |
60 |
Энергия, ккал |
1800 |
2000 |
2400 |
2850 |
Биологическая ценность используемых белков определяется сбалансированным аминокислотным составом, преждеи всего, наличием и оптимальным соотношением незаменимых аминокислот.
Для полного и наиболее оптимального удовлетворения потребности детского организма в аминокислотах не менее65 % суточного количества белка должно поступать за счет продуктов животного происхождения (растительные белки имеют коэффициент усвоения ниже 80 %) [4, 8, 18].
Массовая доля незаменимых аминокислот должна составлять не менее 40 % массы белка. Для детского организма, кроме известных 8 незаменимых аминокислот, обязательными также являются аргинин и тирозин. Аминокислотные скоры эссенциальных аминокислот приближаются к единице. Потребности детей разного возраста в белках и аминокислотах представлены в табл. 2, 3 [8, 18].
69
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
Рекомендуемые нормы потребления белков |
|||||
Возраст, пол |
|
Общий белок, |
Животный белок, |
% от общего |
||
|
|
г/сут |
г/сут |
белка |
||
|
|
|
||||
6-12 месяцев |
|
34 |
27 |
|
79 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1-3 года |
|
53 |
37 |
|
70 |
|
6 лет |
|
66 |
43 |
|
65 |
|
7-10 лет |
|
77 |
46 |
|
60 |
|
11-13 лет: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мальчики |
|
90 |
54 |
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
девочки |
|
82 |
49 |
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
14-17 лет: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
юноши |
|
98 |
59 |
|
60 |
|
девушки |
|
82 |
49 |
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Потребность детей в аминокислотах |
Таблица 3 |
|||
|
|
|
||||
Аминокислоты |
Потребность (мг/кг массы тела) детей в возрасте |
|||||
|
|
|
|
|||
7-12 месяцев |
|
10-12 лет |
||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Валин |
|
|
|
93 |
|
33 |
|
|
|
|
|
|
|
Лейцин |
|
|
|
161 |
|
45 |
|
|
|
|
|
|
|
Изолейцин |
|
|
|
70 |
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
Лизин |
|
|
|
161 |
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
Метионин |
|
|
|
58 |
|
27 |
+ цистин |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Триптофан |
|
|
|
17 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
Фенилаланин+ |
|
|
|
125 |
|
27 |
тирозин |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Треонин |
|
|
|
116 |
|
35 |
|
|
|
|
|
|
|
Гистидин |
|
|
|
28 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
Липиды в пищевом рационе являются источником энергии, влияют на использование организмом белка, минеральных солей и витаминов. Однако при избытке жира в питании повышается выделение из организма кальциевых и магниевых солей жирных
70
