Лекція 2 Біологічно активні речовини та функціональні інгредієнти продуктів харчування
Речовини білкової природи:
Білки – ВМС, побудовані із залишків АК (тваринні, рослинні, мікробіальні; повноцінні – тваринні, неповноцінні – рослинні)
Пептиди мають невисоку молекулярну масу, широкий набір амінокислотних залишків
Амінокислоти (природні і синтетичні, замінні і незамінні (для дорослого організму валін, лейцин, ізолейцин, треонін, метіонін, лізин, фенілаланін, триптофан та для дитячого організму гістидин і аргінін))
Фізіологічне значення і функціональна роль найбільш поширених груп пептидів:
Н
ейропептиди Вазоактивні
Токсини
Г
ПЕПТИДИ
ормони
Антибіотики
П
ротектори Буфери
Смакові
Вуглеводи:
Моносахариди (глюкоза, фруктоза),
Дисахариди і олігосахариди побудовані відповідно із 2 і 3-10 моносахаридних залишків (дисахариди: лактоза – молочний цукор, сахароза, мальтоза – солодовий цукор, олігосахариди як пребіотики – лактулоза ДС)
Полісахариди – полімери, утворені великою кількістю моносахаридних залишків (інулін, крохмаль)
Харчові волокна – не засвоювані вуглеводи (гомогенні і гетерогенні; водростей, грибів, вищих рослин; водорозчинні – пектин, камеді, слизі, розчинні фракції геміцелюлози, не розчинні в воді – целюлоза, ксилани, частина геміцелюлоз, хітин, хітозан, лігнін; спирти (лігніни) і полісахариди структуровані – целюлоза, геміцелюлоза, пектин та неструктуровані – слизі, камеді, штучні полімери).
Ліпіди – естери гліцерину та вищих жирних кислот:
Нейтральні ліпіди,
Ліпоїди (фосфатиди – лецитин у складі його вітаміноподібна речовина холін, фосфатидилсерин, кефалін, сфінгомієлін, гліколіпіди) та похідні ізопрену (стероїди та каротиноїди).
Природні жирні кислоти:
Насичені (масляна, капронова, капронова, пальмітинова, стеаринова, міристинова – тваринні; арахісова – риб’ячий жир та земляні горіхи; бегенова – расова олія),
Мононенасичені (олеїнова, ерукова, гад олеїнова пальмітоолеїнова),
Поліненасичені (лінолева, ліноленова, арахідонова – віт F, клупонодонова).
Стерини – холестерин (тваринний) і β-сітостерин (рослинний).
Воски (тваринні – бджолиний, рослинні – покрови фруктів)
Вітаміни:
Водорозчинні (вітаміни групи В, аскорбінова кислота, ніацин (віт. РР), фолацин (фолієва кислота), пантотенова кислота)
Жиророзчинні (А,Д, Е, К)
Вітаміноподібні сполуки (біотин, біофлавоноїди, холін, карнітин, інозит, оротова, ліпоєва, пагматова і параамінобензенова кислота, віт. U).
Мінеральні компоненти. Залежно від кількості мінеральних речовин в організмі людини і харчових продуктах їх підрозділяють на макро- (перевищує 0,01 %) і мікроелементи (10-3 – 10-5 %). Якщо вміст елементу нижче 10-5 %, його вважають ультрамікроелементом.
Макроелементи (кальцій, фосфор, магній, натрій, калій, сульфур, хлор)
Мікроелементи (ессенціальні – залізо, кобальт, мідь, марганець, хром, селен, молібден, йод, цинк, умовно ессенціальні мікроелементи – миш’як, бор, бром, фтор, літій, нікель, кремній, ванадій, умовно токсичні і токсичні – алюміній, кадмій, свинець, ртуть, берилій).
Алкалоїди – переважно нітрогеновмісні гетероциклічні сполуки, яки властива сильна і специфічна фізіологічна активність (кофеїн, сальсолін, берберин, капсаїцин, вібурнін, амірин, теобромін і теофілін, ксантин, сілі марин, стахідрин).
Глікозиди – природні сполуки, молокула яких складається із сахаридної (гелікон) і несахаридної (аглікон) частини, зв’язаних через атоми карбону, оксисену, сульфуру та нітрогену:
Сердечні глікозиди (аглікон – похідні циклопентанопергідрофенантрену, які містять як важливі замісники п’яти- та шестичленні лактонні кільця),
Сапоніни (аглікон – стероїдна чи тритерпенова природа),
Антраглікозиди (аглікон – антрацен різного ступеню окиснення),
Гіркі глікозиди або іридоїди (похідні циклопентанових монотерпенів),
Ціаногенні глікозиди,
Тіоглікозиди або глюкозінолати.
Фенольні сполуки:
З 1 ароматичним кільцем (прості феноли, фенолоспирти – кофейна, хлорогенова, ферулова, кумарова кислоти, фенолокислоти, кумарини, хромони, хромони, кантони, хінони, лігніни)
З 2 ароматичними кільцями (флавоноїди, ізофлавоноїди, флавонони, флавони, флавоноли, протеноїди, катехіни, лейкоантоціаніди, антоціаніди, проантоціаніди )
Полімерні фенольні сполуки (конденсовані та неконденсовані дубільні сполуки – таніди; гумінові феноловмісні полімери).
Харчові рослини містять сполуки з 2-3 фенольними кільцями, які проявляють біологічну активність:
Адаптогенну і стимулюючу ЦНС (салідрозид),
Р-вітамінну (рутин)
Гіпотензивну (флавони, лігніни)
Спазмалітичну (фуро кумарини, хромони
Стимулюючу (лігніни)
Седативну (флавоноли)
Сечогінні (кемпферол, ізофлавоноїди)
Жовчогінну (флавони)
Кровозупиняючу (флавоноли, кверцетин)
Антимікробну (гідрохінон, арбутин)
Антигуморрагічну (лігніни).
Терпеноїди (ізопреноїди) – ефірні олії, горечі, смоли і бальзами, сердечні глікозиди і стероїдні сапоніни, три терпенові сапоніни, гіркі глікозиди та іридоїди, каротиноїди, каучук та гутта. Деякі з них є алкалоїдами.
Органічні кислоти: лимонна, яблучна, виннокам’яна, щавлева, саліцилова, мурашина, оцтова.
Ферменти: одно компонентні – білкові (β-амілаза, папаїн, пепсин) та двокомпонентні – містять кофактор чи кофермент. 6 класів ферментів: оксидоредуктази, трансферази, гідролази, ліази, ізомерази, лігази.
Фітонциди – за хімічною природою сукупність різних за хімічною будовою сполук (ефірних олій, ароматичних кислот, глікозидів тощо)
Гормони та гормоноподібні речовини: речовини естрогенної та андрогенної дії.