Антиокислители

Антиокислители (антиоксиданты, ингибиторы окисления) замедляют процесс окисления пищевых продуктов, защищая таким образом жиры и жиросодержащие продукты от прогоркания, предохраняя фрукты, овощи и продукты их переработки от потемнения, замедляя ферментативное окисление вина, пива и безалкогольных напитков. В результате сроки годности этих продуктов увеличиваются в несколько раз.

Антиокислители замедляют процесс окисления путём взаимодействия с кислородом воздуха (не допуская его реакции с продуктом), прерывая реакцию окисления (дезактивируя активные радикалы) или разрушая уже образовавшиеся перекиси. При этом расходуются сами антиоксиданты, поэтому чем выше их дозировка, тем больше срок годности продукта. Но бесконечно срок годности увеличивать невозможно: концентрацию антиокислителя выше 0,02% поднимать нецелесообразно по технологическим и гигиеническим соображениям. Более эффективно применять смеси антиоксидантов, в которых они проявляют синергизм, и смеси антиоксидантов с синергистами.

Процесс окисления является самоускоряющимся. Поэтому чем раньше к продукту добавлен антиокислитель, тем большего эффекта от него можно ожидать. Наоборот, если скорость окисления уже достигла своего порогового значения, добавлять антиоксидант бесполезно.

Необходимым условием эффективного применения антиокислителей является обеспечение их полного растворения или диспергирования в продукте. Так как количество добавляемых в продукт антиоксидантов очень мало, эффективность их применения принципиально зависит от методов внесения их в продукт. Антиоксиданты вводят в жир в виде концентрированного раствора в небольшой его части. Пищевые продукты типа орехов обрабатывают напылением разбавленного раствора антиоксиданта в воде или масле, либо погружением продукта в концентрированный раствор антиоксиданта. Иногда антиокислители вносят непосредственно в продукт, но в этом случае велика вероятность их неравномерного распределения.

27. Изменения жиров в процессе производства продукции общественного питания, их влияние на пищевую ценность жиров.

При термическом окислении жиров происходит быстрое образование и распад перекисей, о чем свидетельствует скачкообразное изменение перекисного числа. Вода, попадающая в жир из обжариваемого продукта, не только испаряется, унося с собой летучие продукты распада, но и способствуют гидролизу жира. В результате накопления свободных жирных кислот кислотное число жира непрерывно увеличивается, причем не только вследствие гидролиза, но и за счет образования низкомолекулярных кислот при расщеплении перекисей. Йодное число уменьшается как вследствие окислительных реакций по месту двойных связей, так и за счет накопления высокомолекулярных веществ, поскольку оксикислоты, дикарбонильные вещества и соединения с сопряженными двойными связями способны к реакциям полимеризации и поликонденсации. О накоплении полимеров свидетельствует увеличение вязкости. При жарке пищевая ценность жира снижается вследствие уменьшения содержания в нем жирорастворимых витаминов, незаменимых жирных кислот, фосфатидов и других биологически активных веществ, а также за счет образования в них неусвояемых компонентов и токсических веществ.

Токсичность гретых жиров связана с образованием в них циклических мономеров и димеров.

28. Липоиды, их характеристика и роль в питании.

Кроме жира, в клетке обычно присутствует довольно большое число веществ, обладающих, как и жиры, сильно гидрофобными свойствами. Эти вещества называются липоидами («липос» -- жир, «эйдос» -- вид, греч.).

ЛИПОИДЫ, группа веществ, различных по своему хим. строению, включающая жиры и вещества, напоминающие жиры нек-рыми физ. и химич. свойствами, особенно растворимостью, а именно—фосфатиды, стерины, цереброзиды, лецитин и холестерин

По химической структуре некоторые липоиды сходны с жиром. К таким липоидам относятся, например, фосфатиды. Фосфатиды обнаружены во всех клетках. Особенно много их содержится в желтке яйца, в клетках мозговой ткани.

Биологическая роль жира многообразна. Прежде всего, должно быть отмечено его значение как источника энергии. Жиры, как и углеводы, способны расщепляться в клетке до простых продуктов (СО2 и Н2О), и в ходе этого процесса освобождается большое количество энергии 38,9 кдж (9,3 ккал) на 1 г жира. Единственной пищей новорожденных у млекопитающих является молоко. Энергоемкость молока определяется главным образом содержанием в нем жира. Животные и растения откладывают жир в запас и расходуют его в случае необходимости. Это имеет значение для животных, приспособившихся к длительному лишению пищи, например для впадающих в холодное время года в спячку или совершающих длительные переходы через местность, лишенную' источников питания (верблюды в пустыне). Высокое содержание жира в семенах необходимо для обеспечения энергией развивающегося растения, пока в нем не укрепится и не начнет функционировать корневая система.

Кроме энергетической функции, жиры и липоиды выполняют структурные и защитные функции. Жиры и липоиды нерастворимы в воде. Тончайший их слой входит в состав клеточных мембран. Это создает препятствие для смешивания содержимого клетки с окружающей средой, а также содержимого отдельных частей клетки между собой.

Жир плохо проводит тепло. Он откладывается под кожей, образуя у некоторых животных (например, тюленей, китов) значительные скопления (толщиной до 1 л).

_____________________________________________________________________________

29. Углеводы, их классификация. Содержание в пищевых продуктах. Роль углеводов в питании.

Углево́ды (сахара, сахариды) — органические вещества, содержащие карбонильную группу и несколько гидроксильных групп. 

Углеводы:

1. моносахариды (альдозы, кетозы)

2. олигосахариды (дисахариды, трисахариды)

3. полисахариды (крахмал, пектин и т.д.)

Содержание в пищевых продуктах

Продукты с большим содержанием углеводов

К ним относятся только те продукты, которые содержат в себе более 50 % углеводов, и это:

• Конфеты, шоколад, мармелад, пирожное, халва.

• Сахар

• Мед

• Финики и изюм.

• Сладкая выпечка

• Варенье

• Рисовая, гречневая, манная каши.

• Макароны

• Фасоль и горох.

• Хлеб

Продукты со средним содержанием углеводов

Процентная доля углеводов в данных продуктах не превышает 20 %, и это:

• Сладкие сырки

• Мороженое

• Овощи: картофель, свекла, кабачки, морковь, капуста, тыква.

• Фрукты: персики, груши, яблоки, апельсины, арбуз, дыня.

• Фруктовые соки

Продукты с низким содержанием углеводов

Продукты, которые содержат менее 5 % углеводов, и это:

• Молочные продукты: молоко, сметана, кефир, творог.

• Овощи: помидоры, огурцы, редис, салат, зеленый лук.

• Грибы, но только свежие.

• Лимоны

Роль углеводов в питании.

Углеводы являются эссенциальными компонентами рациона питания. Они определяют основной энергетический гомеостат организма, необходимы для биосинтеза многих углеродсодержащих полимеров. Углеводы используются в организме в качестве источника энергии для мышечной работы. За счет углеводов (при смешанном питании) вырабатывается примерно 60% суточной энергоценности организма, между тем как за счет белков и жиров (вместе взятых) вырабатывается лишь 40%. При высоких физических нагрузках потребность в углеводах увеличивается, соответственно, при малоподвижном образе жизни требуется гораздо меньшее количество углеводов. В целом человек потребляет углеводов в 4 раза больше, чем белков и жиров.

Углеводы являются сильным раздражителем внешней секреции поджелудочной железы. Они активно участвуют в процессе синтеза инсулина – важнейшего компонента в регуляции углеводного обмена. Углеводы необходимы для поддержания в организме нормального гомеостаза глюкозы.

Наибольшее содержание углеводов отмечается в зерновых продуктах (52–66%), сахаре и сахаросодержащих продуктах (14–26%), клубне– и корнеплодах (8–10%), овощах и фруктах (5–7%).

_____________________________________________________________________________

30. Моносахариды, их характеристика.

Моносахариды -  органические соединения, одна из основных групп углеводов; самая простая форма сахара.

Моносахариды (простые сахара, мономеры) – это структурная единица любых углеводов, они не могут быть гидролизованы до более простых форм углеводов.

Моносахариды относятся к гетерофункциональным соединениям, в состав которых входят оксогруппа и несколько гидроксильныхгрупп. Среди них наиболее распространены полигидроксиальдегиды и полигидроксикетоны. Однако встречаются также соединения, содержащие и другие функциональные группы и отличающиеся другими особенностями строения.

Если моносахариды содержат альдегидную группу, то они называются альдозами(I), если кетонную группу, то – кетозами (II). Для названий моносахаридов используется суффикс–оза, например, глюкоза.

Физические свойства:

Моносахариды – твердые кристаллические вещества, обычно бесцветные, некоторые обладают сладким вкусом.

Гигроскопичны, хорошо растворяются в воде, образуя растворы и сиропы. Альдозы и кетозы также хорошо растворимы в диметилформамиде, хуже – в спирте, нерастворимы в неполярных растворителях (эфир, гексан и т.д.). Водные растворы моносахаридов имеют нейтральную реакцию на лакмус.

*1* Рибоза – C5H10О5 – входит в состав рибонуклеиновой кислоты, аденозида, нуклеотидов и др. биологически важных веществ. Рибоза является компонентом РНК и используется при генетической транскрипции.

*2* Производная рибозы — дезоксирибоза является компонентом ДНК. Вместе с азотистым основанием и остатком фосфорной кислоты образует нуклеотид.

*3* Глюкоза (альфа-, бета-) – в составе фруктов, ягод и овощей

*4* Фруктоза - /-/ + мед.

_____________________________________________________________________________

31. Олигосахариды, их характеристика.

Олигосахариды – это олигомеры, состоящие из нескольких (не более 10)

мономеров — моносахаридов, связанных между собой гликозидной связью.

Они делятся по числу моносахаридов в молекуле на дисахариды, трисахариды и т.д.

Дисахариды состоят из двух остатков моносахаридов, соединенных между собой

О-гликозидной связью. Если один полуацетальный гидроксил остается свободным, а дисахариды проявляют альдегидные свойства, то такие дисахариды называются восстанавливающими. Если же связь между двумя остатками моносахаридов осуществляется посредством обоих полуацетальных гидроксилов, то для таких дисахаридов альдегидные свойства не характерны и они называются не восстанавливающими. (восстанавливающие: целлобиоза, лактоза, мальтоза;

не восстанавливающие: сахароза, трегалоза)

Физические свойства: Дисахариды, как и моносахариды, представляют собой кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде, плохо – в спирте и практически не растворимы в неполярных органических растворителях.

*1* Сахароза – содержится в сахаре (а-глюкоза и в-фруктоза)

*2* Мальтоза – солодовый сахар. Содержится в солоде – пророщенных, высушенных и размолотых зернах ячменя.

*3* Лактоза - молочный сахар. Содержится в молоке млекопитающих от 4 до 6%.

_____________________________________________________________________________

32. Свойства сахаров, проявляющиеся при хранении пищевых продуктов.

33. Свойства сахаров, изменяющиеся в технологиях производства продуктов питания, и их влияние на качество продукции.

34. Крахмал. Содержание в продуктах питания. Строение крахмальных зерен. Химический состав.

Картофель – 22 - 25% на 100 гр веса, Ячмень содержит 71%, просо — 56%, рожь – 62%, пшеница 67%, кукуруза 50-60%, рисе 80-83 %

Крахмальное зерно состоит из частиц крахмальных полисахаридов, радикально расположенных и образующих зачатки кристаллической структуры. Благодаря этому кристальное зерно обладает анизотропностью (двойным лучепреломлением)

Образующие зерно слои неоднородны: устойчивые к нагреванию чередуются с менее устойчивыми, более плотные с менее плотными. Наружный слой более плотный, чем внутренний, и образует оболочку зерна. Все зерно пронизано парами и благодаря эому способно поглощать влагу. Большинство видов крахмала содержит 15-20% амилозы и 80-85% амилопектина.

Подавляющая часть крахмальных зерен приходится на амилозу и амилопектин – полисахариды, в основе которых лежит глюкоза (97-99%) . Молекула амилозы – неразветвленная (или слабо разветвленная) цепь из 1,4-связанных остатков глюкопиранозы. Молекула амилопектина – разветвленная цепь из остатков глюколиранозы, связанных в остатках цепей связями a-1,4, а в точках ветвления – a-1,6 

35. Свойства крахмала, изменяющиеся при хранении продуктов питания.

36. Свойства крахмала, изменяющиеся при производстве продукции общественного питания.

37. Модифицированные крахмалы. Их применение и влияние на качество продуктов питания.

Модифицированный крахмал - это специально обработанный крахмал, который благодаря своему составу лучше усваивается. Он может использоваться в производстве детского питания, кетчупа, соусов, майонезов, мясных продуктов обеспечивая густоту продукции. Модифицированный крахмал производят из натурального кукурузного или картофельного крахмала и им добиваются заранее запланированных свойств, например, рассыпчатости, долгого хранения или отсутствия запаха.

38. Неусваиваемые углеводы. Содержание в пищевых продуктах. Их роль в питании. Свойства.