Vloga kemije v gostinstvu. Zato je najpomembnejše področje uporabe glutaminske kisline v medicinski praksi, za zdravljenje bolezni centralnega živčnega sistema.

Kopacheva Ekaterina, Krasnenkova Daria, Penkova Nina, Stepanova Daria.

POVZETEK PROJEKTNEGA DELA

1. Ime projektaKemija v prehrambeni industriji

2. Vodja projektaKuzmina Marina Ivanovna

3. Predmet, v okviru katerega poteka delo na projektu:kemija

4. Akademske discipline, ki so blizu temi projekt: biologija

5. Sestava oblikovalske ekipe

Kopačeva Ekaterina 10 B,

Krasnenkova Darja 10 B,

Penkova Nina 10 B,

Stepanova Darja 10 B.

6 . Vrsta projekta:

raziskovanje

7. Ustreznost.

Trenutno se kemikalije pogosto uporabljajo v prehrambeni industriji. Napake pri uporabi teh izdelkov lahko povzročijo žalostne posledice. Projekt "Kemija v živilski industriji" nam bo omogočil dvig znanja na tem področju, s katerim se človek vsakodnevno srečuje, in zaščititi naše telo pred škodljivimi aditivi v hrani.

8. Hipoteza.

V pijačah in čokoladi je veliko aditivov za živila. Nekateri od teh aditivov za živila so lahko škodljivi za človeško telo. Raziskave bodo pomagale preprečiti uživanje čokolade in pijač, ki vsebujejo te snovi.

9. Cilji projekta:

določanje vsebnosti aditivov v živilih v pijačah in čokoladi.

10. Cilji projekta:

- Podajte teoretični opis aditivov za živila;

- Analizirajte sestavo pijač in čokolade (za prisotnost aditivov za živila) glede na etikete;

-Predstaviti pregled bolezni nemikrobne etiologije, ki jih povzročajo aditivi v hrani;

-Povzemite v obliki predstavitve *Kemija v živilski industriji*

11. Opis rezultatov.

Pijače in čokolado smo analizirali na prisotnost aditivov v živilih, rezultate smo predstavili v obliki tabele.

S pomočjo raziskav živil smo spoznali varnost njihove uporabe za ljudi.

12. Literatura

internet,

elektronska enciklopedija Wikipedia,

Konzervansi v živilski industriji, "Kemija v šoli", št. 1, 2007, str. 7.,

Kemijski poskusi s čokolado, "Kemija v šoli", št. 8, 2006, str. 73.

Prenesi:

Predogled:

Za uporabo predogleda predstavitev ustvarite Google račun (račun) in se prijavite: https://accounts.google.com


Podnapisi diapozitivov:

Projektno delo na temo: Kemija v živilski industriji

Namen dela: Preučevanje higienskih vidikov uporabe aditivov za živila v živilih Naloge: Podajte teoretični opis živil. aditivi; Podajo pregled bolezni nemikrobne etiologije, ki jih povzročajo; Naredite splošno analizo za prisotnost (ali odsotnost) hrane. Dodatki v prehrambenih izdelkih v Moskvi

Relevantnost problema Sodobni človek se je tako prilagodil aktivnemu življenju, da ni več pozoren na takšne malenkosti, kot je zdrava prehrana. Zdaj je trend, da lahko jeste *na teku* in hitro dobite dovolj. Ljudje pa pozabljajo, da je v takšni hrani več škodljivih snovi, ki negativno vplivajo na naše zdravje. Odločili smo se, da bomo na tem področju (prehranski izdelki in njihova sestava) naredili nekaj raziskav in identificirali izdelke, ki so manj škodljivi za zdravje ljudi. Jedro študije bodo široko zaužita živila, kot so čokolada in gazirane pijače.

Razvrstitev aditivov za živila E100-E182 - barvila E200-E280 - konzervansi E300-E391 - antioksidanti; regulatorji kislosti E400-E481 - stabilizatorji; emulgatorji; zgoščevalci E500-E585 - različni E600-E637 - ojačevalci okusa in arome E700-E899 - rezervne številke E900-E967 - sredstva proti penjenju, glazura; izboljšati moka; sladila E1100-E1105 - encimski pripravki Prepovedano v Ruski federaciji: E121 - citrusno rdeče 2-barvilo E173-aluminij; E240 - konzervans formaldehid

Opis aditivov za živila Organske kisline: - regulatorji kislosti živil; - antioksidanti; - konzervansi; - emulgatorji; - ojačevalci okusa in vonja; Arome za prehrambene izdelke; naravna sladila; Sintetična sladila; Naravna živilska barvila; sintetična barvila.

Aditivi za živila Aditivi za živila so snovi, dodane živilom, da jim dajo želene lastnosti, kot so določene arome (arome), barve (barve), rok uporabnosti (konzervansi), okus, tekstura.

Regulatorji kislosti hrane. izdelki Regulatorji kislosti - snovi, ki vzpostavijo in vzdržujejo določeno pH vrednost v živilu. Dodatek kislin zniža pH izdelka, dodatek baz ga poveča, dodatek pufrov pa vzdržuje pH na določeni ravni. Regulatorji kislosti se uporabljajo pri proizvodnji pijač, mesnih in ribjih izdelkov, marmelad, želejev, trdih in mehkih karamel, kislih dražejev, žvečilnih gumijev, žvečilnih bonbonov.

Antioksidanti Antioksidanti ščitijo maščobe in izdelke, ki vsebujejo maščobe, pred izgorevanjem, ščitijo zelenjavo, sadje in njihove predelave pred porjavenjem, upočasnjujejo encimsko oksidacijo vina, piva in brezalkoholnih pijač. Splošno prepričanje je, da lahko antioksidanti preprečijo škodljivo delovanje prostih radikalov na celice živih organizmov in s tem upočasnijo proces staranja. Vendar številne študije niso podprle te hipoteze.

Konzervansi Konzervansi so snovi, ki zavirajo rast mikroorganizmov v izdelku. V tem primeru je izdelek praviloma zaščiten pred pojavom neprijetnega okusa in vonja, plesni in tvorbo toksinov mikrobnega izvora. Splošno prepričanje je, da so številni konzervansi škodljivi zaradi svoje sposobnosti zaviranja sinteze določenih beljakovin. Stopnja njihove vpletenosti v krvne bolezni oziroma raka ni dokazana zaradi nezadostnih raziskav na tem področju. Vendar pa nekateri nutricionisti odsvetujejo uživanje velikih količin živil, ki vsebujejo umetne konzervanse.

Emulgatorji Emulgatorji so snovi, ki ustvarjajo emulzije iz nemešljivih tekočin. Emulgatorji se pogosto dodajajo živilom za ustvarjanje in stabilizacijo emulzij in drugih živilskih disperzij. Emulgatorji določajo konsistenco živila, njegove plastične lastnosti, viskoznost in občutek "polnosti" v ustih. Površinsko aktivne snovi so večinoma sintetične snovi, ki niso odporne na hidrolizo. V človeškem telesu se razgradijo na naravne, lahko prebavljive sestavine: glicerin, maščobne kisline, saharozo, organske kisline (vinska, citronska, mlečna, ocetna).

Emulgatorji

Ojačevalci okusa in vonja Sveža zelenjava, meso, ribe in drugi izdelki imajo svetel okus in aromo zaradi vsebnosti nukleotidov v njih. Med skladiščenjem in industrijsko predelavo se količina nukleotidov zmanjša, kar spremlja izguba okusa in arome izdelka. Podjetje GIORD proizvaja ojačevalec okusa in arome Glurinate (tudi glutamat), ki krepi zaznavanje okusa in vonja z vplivom na brbončice v ustih. Trenutno ni bil opažen noben resen učinek mononatrijevega glutamata na človeško telo. Kljub temu so bili primeri alergijskih reakcij pri uživanju nekaterih živil z visoko vsebnostjo tega.

Arome Arome za živila so aditivi za živila, ki živilom dajejo potrebne lastnosti okusa in arome. Uporabljajo se v živilski industriji za obnovitev ali izboljšanje organoleptičnih lastnosti, saj se med skladiščenjem in proizvodnjo izdelkov lahko izgubi vonj in okus. Arome, ki so enake naravnim, vključujejo vanilin, malinov keton, etil acetat, amil acetat, etil format in druge. Arome v visokih koncentracijah in ob dolgotrajni uporabi lahko povzročijo predvsem oslabljeno delovanje jeter. Arome, kot so ionon, citral v poskusih na živalih negativno vplivajo na presnovne procese. Njihova uporaba v proizvodnji otroške hrane je izključena

Sladila Sladila so snovi, ki se uporabljajo za dodajanje sladkega okusa. Naravne in sintetične snovi se pogosto uporabljajo za sladkanje hrane, pijače in zdravil.

Barvila Barvila dodajamo živilom, da povrnejo naravno barvo, izgubljeno med predelavo ali skladiščenjem, da povečajo intenzivnost naravne barve in obarvajo brezbarvne izdelke (npr. brezalkoholne pijače, sladoled, slaščice) ter da živilom zagotovijo privlačen videz in barvna raznolikost.

Barvilo za živila, ki se raztopi v tankem sloju vode

Analiza nekaterih vrst čokolade Primerjalna vrstica Čokoladne sorte Nesquik Picnic Kinder Alpen Gold Alenka št. 1 Alenka št. 2 Milky Way Ferrero Rocher 4049419 MSISO 9001 TU-9120-031-00340635 GOST RISO 9001-2001 TU 9125-012-00434006 9001-2001 TU 9125-026-11489576 - Ros. standard. (PCT) + + + + + + + + 3. Prisotnost ekološkega znaka. čistost - - - - - - - - 4. Vsebnost maščobe % 4,5 3 2,9 3 3 2,8 5,3 2,4 5. Slanost - + - - - - - + 6. Prisotnost rast. maščobe + + + - - - + - 7. Prisotnost želodca. maščoba + - + + - - + +

Linija primerjave Sorte čokolade Nesquik Picnic Kinder Alpen Gold Alenka št. 1 Alenka št. 2 Milky Way Ferrero Rocher 8. Prisotnost aditivov v hrani - - - Lim. kislo - Tokamix - - 2. antioksidant. - - - - - - - - 3. konzervansi - - - - - - - - 4. emulgatorji E476, E322 E322, E471, E476 E322 E322, E476 E322 E322, E476 E322 E322 + + + + + + + + 6. sladkati. - - - - - - - - 7. barvila - - - - - - - -

Opombe k tabeli št. 1 E476-poiplicerin, poliricinoleat - hrana. dodatek (zmanjša viskoznost čokolade, zmanjša vsebnost maščobe) - brez škode. učinki na človeško telo E322-sojin lecitin E471- mono in digliceridi (škodljivi) Tokamix-E306- antioksidant, stabilizator za maščobe in olja

Analiza nekaterih vrst brezalkoholnih pijač Pepsi Coca-Cola Blackberry z zelišči iz tajge Pehtran Konzervansi Ogljikov dioksid E290 Ogljikov dioksid E290 Natrijev benzoat E211 Kalijev sorbat E202 Konzervans Natrijev benzoat E211 Regulatorji kislosti E338-ortofosfor. K-ta E338-ortofosfor. K-ta - - Antioksidanti - - Citronska kislina Citronska kislina Emulgatorji - - - - Arome Naravna aroma *Pepsi* Naravna aroma - Okus enak naravnemu *pehtran* Sladila - - *Sweetland 200M* - Barvila E150a sah. Kohler I - barvilo kor. barve Sladkorna barva IV Karamelna barva - Druge lastnosti Vsebnost kofeina v pijači (ne več kot 110 mg/l) Vsebnost kofeina v pijači (alkaloid) Zgoščen sok robid; naravna koncentrirana osnova *Eleutheroccus z zelišči* Vsebnost v napitku zelišč z izvlečkom pehtrana PCT; TU 9185-001-17998155 PCT; TU 9185-473-00008064-2000 PCT; TU 9185-011-48848231-99 Ekolog. čisti izdelek PCT; GOST 28 188-89

Opombe k tabeli št. 2 E290-ogljikov dioksid - konzervans Natrijev benzoat - E211-konzervans. Ščiti izdelke pred plesnijo in fermentacijo. Kalijev sorbat - E202-Kalijev sorbat je konzervans, ki aktivno zavira kvasovke, plesni, nekatere vrste bakterij, zavira pa tudi delovanje encimov. To poveča rok uporabnosti izdelkov. Kalijev sorbat nima mikrobicidnega učinka, le upočasnjuje razvoj mikroorganizmov. E338-ortofosforna kislina-regulator kislosti E150a-barva sladkorja I enostavna (rjava) kofein alkaloid

Vpliv na zdravje ljudi Navedeni so tudi nekoliko višji (pri opisovanju dodatkov) stranski učinki njihovega uživanja. V bistvu so bile to osebne nestrpnosti v obliki alergijskih reakcij. Stranske učinke imajo naslednji aditivi: -E211-rakav (kontroverzen) -E471-škodljiv aditiv -E150a-sumljiv aditiv -kofein - je kontraindiciran pri: povečani. razdražljivost, nespečnost, povečana tlak, ateroskleroza, glavkom, bolezni srca, stara. starost

Splošni zaključki raziskave Če povzamemo raziskavo, ostane reči, da zmerno uživanje čokolade, navedene v tabeli (z izjemo Picnic"a, v popolno varnost katere raziskovalna skupina dvomi) in gaziranih pijač ne povzroča posebnih škoduje zdravju ljudi, saj ne vsebuje prevelikih količin. Pogosta uporaba gaziranih pijač ni priporočljiva, ker vsebujejo vprašljive snovi, ki lahko vplivajo na človeško telo.

Iz Wikipedije, proste enciklopedije

živilska kemija- oddelek eksperimentalne kemije, ki se ukvarja z ustvarjanjem kakovostnih živilskih izdelkov in analiznimi metodami v kemiji proizvodnje živil.

Kemija aditivov za živila nadzoruje njihov vnos v prehrambene izdelke za izboljšanje proizvodne tehnologije, pa tudi strukturo in organoleptične lastnosti izdelka, podaljšanje roka uporabnosti in povečanje hranilne vrednosti. Ti dodatki vključujejo:

  • stabilizatorji
  • arome in arome
  • ojačevalci okusa in vonja
  • začimbe

Ustvarjanje umetne hrane je tudi predmet živilske kemije. To so izdelki, ki so pridobljeni iz beljakovin, aminokislin, lipidov in ogljikovih hidratov, predhodno izoliranih iz naravnih surovin ali pridobljenih z usmerjeno sintezo iz mineralnih surovin. Dodani so jim aditivi za živila, pa tudi vitamini, mineralne kisline, elementi v sledovih in druge snovi, ki dajejo izdelku ne le hranilno vrednost, temveč tudi barvo, vonj in potrebno strukturo. Kot naravne surovine se uporabljajo sekundarne surovine mesne in mlečne industrije, semena, zelena masa rastlin, vodni organizmi, biomasa mikroorganizmov, kot je kvas. Od tega se s kemijskimi metodami izolirajo visokomolekularne snovi (beljakovine, polisaharidi) in nizkomolekularne snovi (lipidi, sladkorji, aminokisline in drugo). Nizkomolekularne živila pridobivamo tudi z mikrobiološko sintezo iz saharoze, ocetne kisline, metanola, ogljikovodikov, encimsko sintezo iz prekurzorjev in organsko sintezo (vključno z asimetrično sintezo za optično aktivne spojine). Obstajajo sintetična živila, pridobljena iz sintetiziranih snovi, na primer diete za medicinsko prehrano, kombinirani izdelki iz naravnih proizvodov z umetnimi aditivi za živila, na primer klobase, mleto meso, paštete in živilski analogi, ki posnemajo naravne izdelke, na primer črna kaviar.

Napišite oceno o članku "Kemija hrane"

Literatura

  1. Nesmeyanov A.N. Hrana prihodnosti. M.: Pedagogika, 1985. - 128 str.
  2. Tolstoguzov V. B. Nove oblike beljakovinske hrane. M.: Agropromizdat, 1987. - 303 str.

Odlomek, ki opisuje kemijo hrane

Pierre, presenečen in naiven, je pogledal skozi očala najprej njega, nato princeso in se zganil, kot da bi hotel tudi on vstati, a je spet premislil.
»Kaj me briga, da je gospod Pierre tukaj,« je nenadoma rekla mala princeska in njen lepi obraz se je nenadoma sprevrgel v solzno grimaso. "Že dolgo sem ti želel povedati, Andre: zakaj si se tako spremenil do mene?" Kaj sem ti naredil? V vojsko greš, ne smiliš se mi. Za kaj?
– Lise! - samo je rekel princ Andrej; toda v tej besedi je bila tako prošnja kot grožnja in, kar je najpomembneje, zagotovilo, da se bo sama pokesala svojih besed; vendar je naglo nadaljevala:
»Obravnavaš me kot bolnika ali otroka. Vidim vse. Ste bili pred šestimi meseci takšni?
"Lise, prosim te, da nehaš," je še bolj odločno rekel princ Andrej.
Pierre, ki je med tem pogovorom postajal vse bolj razburjen, je vstal in stopil do princese. Zdelo se je, da ne more prenesti pogleda na solze in je bil pripravljen na jok.
- Pomiri se, princesa. Tako se vam zdi, ker zagotavljam vam, da sem sam doživel ... zakaj ... ker ... Ne, oprostite, tujec je tukaj odveč ... Ne, pomirite se ... Zbogom ...
Princ Andrej ga je ustavil za roko.
- Ne, počakaj, Pierre. Princesa je tako prijazna, da me ne želi prikrajšati za užitek preživeti večer s tabo.
»Ne, samo nase misli,« je rekla princesa in ni mogla zadržati jeznih solz.
"Lise," je suho rekel princ Andrej in povišal ton do stopnje, ki kaže, da je potrpežljivost izčrpana.
Nenadoma je jezni veveričji izraz princesinega lepega obraza zamenjal privlačen in sočuten izraz strahu; namrščeno je pogledala svojega moža s svojimi lepimi očmi in na njenem obrazu se je pojavil tisti plahi in izpovedni izraz, ki ga ima pes, ki hitro, a slabotno maha s spuščenim repom.
- Mon Dieu, mon Dieu! [Moj bog, moj bog!] - je rekla princesa in z eno roko pobrala gubo svoje obleke, stopila do moža in ga poljubila na čelo.
- Bonsoir, Lise, [Lahko noč, Liza,] - je rekel princ Andrej, vstal in mu vljudno, kot tujec, poljubil roko.

Prijatelji so molčali. Nobeden od njiju ni začel govoriti. Pierre je pogledal princa Andreja, princ Andrej si je z majhno roko podrgnil čelo.
»Greva na večerjo,« je rekel z vzdihom, vstal in se odpravil proti vratom.

Vse veje živilske industrije so neločljivo povezane z razvojem kemije. Stopnja razvitosti biokemije v večini vej živilske industrije označuje tudi stopnjo razvitosti industrije.

Kot smo že omenili, glavni tehnološki procesi vinarstva, pekarstva, pivovarstva, tobačne industrije, industrije živilskih kislin, sokov, kvasa, alkohola temeljijo na biokemičnih procesih. Zato je izboljšanje biokemičnih procesov in v skladu s tem izvajanje ukrepov za izboljšanje celotne proizvodne tehnologije glavna naloga znanstvenikov in industrijskih delavcev. Zaposleni v številnih panogah so nenehno zaposleni z vzrejo - selekcijo visoko aktivnih ras in sevov kvasovk. Navsezadnje sta od tega odvisna pridelek in kakovost vina, piva; izkoristek, poroznost in okus kruha. Na tem področju so bili doseženi resni rezultati: naš domači kvas po svoji »obdelovalnosti« ustreza povečanim zahtevam tehnologije.

Primer je kvas rase K-R, ki so ga vzgojili delavci Kijevske šampanjske kleti v sodelovanju z Akademijo znanosti Ukrajinske SSR, ki dobro opravlja funkcije fermentacije v pogojih neprekinjenega procesa šampanjca vina; zahvaljujoč temu se je proces proizvodnje šampanjca skrajšal za 96 ur. Za potrebe nacionalnega gospodarstva se porabi na desetine in stotine tisoč ton jedilnih maščob, vključno s pomembnim deležem za proizvodnjo detergentov in sušilnih olj. Medtem pa je v proizvodnji detergentov mogoče znatno količino jedilnih maščob (s sedanjo stopnjo tehnologije - do 30 odstotkov) nadomestiti s sintetičnimi maščobnimi kislinami in alkoholi. To bi sprostilo zelo veliko količino dragocenih maščob za prehrambene namene.

Za tehnične namene, kot je proizvodnja lepil, se porabi tudi velika količina (več tisoč ton!) jedilnega škroba in dekstrina. In tu na pomoč priskoči kemija! Že leta 1962 so nekatere tovarne za lepljenje etiket namesto škroba in dekstrina začele uporabljati poliakrilamid, sintetični material. Trenutno večina tovarn - kleti, brezalkoholno pivo, šampanjec, konzerviranje itd. - prehaja na sintetična lepila. Tako se vse pogosteje uporablja sintetično lepilo AT-1, sestavljeno iz smole MF-17 (urea s formaldehidom) z dodatkom CMC (karboksimetil celuloza).

Živilska industrija predeluje veliko količino živilskih tekočin (vinskih materialov, vina, piva, pivskega mošta, mošta kvasa, sadnih sokov), ki imajo po svoji naravi agresivne lastnosti glede na kovino. Te tekočine se v procesu tehnološke obdelave včasih zadržujejo v neustreznih ali neprilagojenih posodah (kovinskih, armiranobetonskih in drugih posodah), kar poslabša kakovost končnega izdelka.

Danes je kemija živilski industriji predstavila veliko različnih izdelkov za premazovanje notranjih površin različnih posod - rezervoarjev, rezervoarjev, aparatov, rezervoarjev. To so eprosin, lak XC-76, HVL in drugi, ki popolnoma zaščitijo površino pred kakršnimi koli udarci in so popolnoma nevtralni in neškodljivi. Sintetični filmi, plastični izdelki in sintetična zapirala se pogosto uporabljajo v prehrambeni industriji.

V industriji slaščic, konzerv, živilskih koncentratov in pekarstvu se celofan uspešno uporablja za pakiranje različnih izdelkov. Pekovski izdelki so zaviti v plastično folijo in tako bolje in dlje ohranijo svežino ter počasneje zastarajo.

Plastika, celulozno acetatna folija in polistiren se iz dneva v dan vse pogosteje uporabljajo za izdelavo posod za pakiranje slaščičarskih izdelkov, za pakiranje marmelade, marmelade, konzerv in za pripravo raznih škatel in drugih vrst embalaže. Drage uvožene surovine - plutaste obloge za zapiranje vina, pivo, brezalkoholne pijače, mineralne vode - odlično nadomestijo različne vrste tesnil iz polietilena, poliizobutilena in drugih sintetičnih mas.

Kemija aktivno služi tudi živilskemu inženirstvu. Kapron se uporablja za izdelavo obrabnih delov, strojev za karamelno žigosanje, puš, sponk, tihih zobnikov, najlonskih mrež, filtrirne tkanine; v industriji vina, alkoholnih pijač in brezalkoholnega piva se kapron uporablja za dele strojev za etiketiranje, zavrnitev in polnjenje.

Plastične mase se iz dneva v dan vse bolj »vpeljujejo« v živilsko inženirstvo - za izdelavo različnih tekočih miz, lijakov, sprejemnikov, elevatorskih žlic, cevi, kaset za vzhajanje kruha in mnogih drugih delov in sklopov.

Prispevek velike kemije k prehrambeni industriji vztrajno narašča,

Pošljite svoje dobro delo v bazo znanja je preprosto. Uporabite spodnji obrazec

Študenti, podiplomski študenti, mladi znanstveniki, ki bazo znanja uporabljajo pri študiju in delu, vam bodo zelo hvaležni.

Gostuje na http://www.allbest.ru/

Zvezna agencija za izobraževanje Ruske federacije

Tehnološki inštitut za živilsko industrijo Kemerovo

Oddelek za tehnologijo fermentacije in konzerviranja

Kompleks usposabljanja in metodologije

za redne in izredne študente

na specialnosti "Tehnologija fermentacijske proizvodnje in vinarstva"

živilska kemija
Predgovor

Izobraževalni in metodološki kompleks za predmet "Kemija hrane" je zasnovan tako, da se seznani s teoretičnimi gradivi predmeta "Kemija hrane", ki se preučuje, vključuje laboratorijsko delavnico za izvajanje laboratorijskega dela, zahteve za oblikovanje testov za dopisne študente. tečaji, možnosti testov za študente dopisnih tečajev, vprašanja za test pri predmetu "Kemija hrane".

Namen študija discipline "Kemija hrane" je študentom zagotoviti znanje o kemični sestavi živilskih surovin, polizdelkov, končnih izdelkov, o splošnih vzorcih kemijskih procesov, ki se pojavljajo med predelavo surovin v končni izdelek, o vlogi glavnih sestavin hrane v življenju človeškega telesa. Seznanitev s postopkom izračuna hranilne in energijske vrednosti živil.

Naloga stroke je preučevanje glavnih sestavin živil in njihove vloge v prehrani ljudi; seznanitev z osnovnimi kemičnimi procesi, ki nastanejo kot posledica skladiščenja in predelave surovin v končni izdelek, z normami dnevne porabe hranil. Študij teorije racionalne prehrane ljudi.
Znanje, ki ga študenti pridobijo pri predmetu Živilska kemija, temelji na znanju, pridobljenem pri študiju disciplin Organska kemija, Biokemija, v nadaljnjem izobraževanju pa se utrjujejo in poglabljajo pri študiju. posebne discipline: "Tehnologija industrije", "Kemija industrije".
Kot rezultat študija te discipline bi morali študenti

VEDETI: Glavne sestavine živil, njihov dnevni vnos in vlogo v fiziologiji človekove prehrane; glavne transformacije sestavnih snovi živilskih izdelkov v človeškem telesu in v procesu predelave surovin v končne izdelke.

ZNATI: Izračunati hranilno in energijsko vrednost izdelkov ter njeno spreminjanje z vnosom novih dodatkov; določiti glavne sestavine surovin, polizdelkov, končnih izdelkov; predvideti spremembe v sestavi in ​​lastnostih živilskih izdelkov med različnimi vrstami tehnološke obdelave surovin in polizdelkov.

Zapiski predavanj vključujejo glavne dele predmeta, ki se preučuje.

Znanje, ki ga študentje pridobijo pri študiju predmeta "Kemija živil", se dodatno utrdi in poglobi pri študiju posebnih disciplin.

Študenti morajo pred opravljanjem izpita obdelati teoretično gradivo, predstavljeno tako v tem učbeniku kot v gradivu za predavanja in specialni literaturi.

Program predmeta "Kemija živil" je bil sestavljen na podlagi Državnega izobraževalnega standarda višjega strokovnega izobraževanja v smeri 655600 "Pridelava hrane iz rastlinskih surovin" za specialnost 260402 "Tehnologija fermentacijske proizvodnje in vinarstva", odobrenega dne 23. marec 00, št. reg. 185tech/ds.

Program vsebuje teoretični predmet, katerega vsebina je podrobno opisana v predstavljenem metodološkem kompleksu. Poleg tega program discipline "Kemija hrane" vključuje laboratorijsko delo za študente vseh oblik izobraževanja, kontrolno delo za študente dopisnih tečajev. Vsebina laboratorijskih vaj je podana v laboratorijski delavnici.

Uvod. Predmet in cilji predmeta. Problemi povečanja hranilne vrednosti, kakovosti in varnosti živilskih izdelkov, vloga kemičnih transformacij, ki se pojavljajo med proizvodnjo in skladiščenjem živil. Makro in mikrohranila živilskih surovin. Njihovo preoblikovanje v procesu skladiščenja in predelave živilskih surovin.

Osnove racionalne prehrane. Kratke informacije o kemiji prebave. Osnovna načela teorije uravnotežene prehrane. Ugotavljanje hranilne in energijske vrednosti živil.

Ogljikovi hidrati surovin in končnih izdelkov. Značilnosti ogljikovih hidratov surovin in končnih izdelkov fermentacijske industrije: mono-, oligo- in polisaharidi. Glavne transformacije ogljikovih hidratov med skladiščenjem in predelavo surovin v končne izdelke: kemične transformacije (inverzija, reverzija, karamelizacija, razgradnja hidroksimetil furfurala, reakcija tvorbe melanoidina), encimske transformacije (dihanje, fermentacija, hidroliza). Tehnološka vloga ogljikovih hidratov. Hranilna vrednost ogljikovih hidratov.

Beljakovinske surovine in končni izdelki. Karakterizacija aminokislin, beljakovin surovin in končnih izdelkov. Encimske in neencimske transformacije dušikovih snovi pri predelavi surovin: (hidroliza, koagulacija in denaturacija, penjenje, hidratacija, tvorba melanoidov). Vloga dušikovih snovi pri oblikovanju kakovosti pijač. Hranilna vrednost beljakovin in aminokislin.

Lipidi surovin in končnih izdelkov. Klasifikacija lipidov v surovinah in končnih izdelkih, transformacije v proizvodnji hrane: hidroliza, hidrogenacija, oksidacija. Hranilna vrednost lipidov.

Živilske kisline v surovinah in končnih izdelkih. Vloga in pomen živilskih kislin v surovinah in živilih. Spremembe kislin v hrani med predelavo surovin.

Vitaminske surovine in končni izdelki. Klasifikacija vitaminov surovin in končnih izdelkov. Dnevni vnos in prehranski viri vitaminov. Pogosti vzroki za izgubo vitaminov v hrani. Spremembe vitaminov zaradi tehnoloških procesov. Načini ohranjanja vitaminov v živilih. Vitaminizacija hrane.

Minerali v hrani. Vloga in pomen mineralov v surovinah in živilih. Mikro in makro elementi, dnevni vnos in viri hrane. Vpliv mineralov na človeško telo. Spremembe sestave mineralnih snovi med tehnološko predelavo surovin.

Fenolne snovi surovin in končnih izdelkov fermentacijske industrije. Klasifikacija fenolnih snovi surovin in končnih izdelkov. Transformacije pri predelavi in ​​skladiščenju (encimska oksidacija, spremembe polifenolov pod vplivom kemijske sestave medija, kovine). Vloga fenolnih snovi pri oblikovanju kakovosti pijač. Načini za preprečevanje oksidacije polifenolov.

Encimi surovin in prehrambenih izdelkov. Razvrstitev encimov. Vloga in pomen encimov v surovinah in živilih. Vpliv encimov na varnost živilskih surovin, tehnologijo predelave surovin in kakovost živilskih izdelkov. Uporaba encimov v živilski tehnologiji.

Voda v surovinah in živilih. Prosta in vezana vlaga, aktivnost vode in stabilnost hrane.

Ekologija hrane. Medicinsko-biološke zahteve za živila. Ustvarjanje zdrave hrane.

1. Osnove racionalne prehrane ljudi

1.1 Kemija prebave

Skupek procesov, povezanih s porabo in asimilacijo snovi, ki sestavljajo hrano v telesu, se imenuje prebava. Prehrana vključuje zaporedne procese vnosa, prebave, absorpcije in asimilacije v telesu hranilnih snovi, ki so potrebne za pokrivanje stroškov energije, gradnjo in obnovo celic in tkiv človeškega telesa ter potrebne za uravnavanje telesnih funkcij.

Izdelki, ki jih ljudje zaužijemo v naravni ali predelani obliki, so kompleksni sistemi z enotno notranjo strukturo ter skupnimi fizikalnimi in kemijskimi lastnostmi. Živilski izdelki imajo raznoliko kemično naravo in kemično sestavo.

Prebava je začetna faza asimilacije hranil. V procesu prebave se živila s kompleksno kemično sestavo razgradijo v enostavne topne spojine, ki jih človeško telo zlahka absorbira in asimilira.

Človeški prebavni aparat vključuje prebavni kanal ali gastrointestinalni trakt. Sestava gastrointestinalnega trakta vključuje:

Ustne votline,

požiralnik, želodec,

dvanajstnik,

tanko črevo, debelo črevo,

rektum,

Glavne žleze so žleze slinavke, jetra, žolčnik, trebušna slinavka.

Preoblikovanje hranil v procesu prebave poteka v treh fazah:

Kavitarna prebava: proces prebave poteka v votlinah hrane - ustni, želodčni, črevesni. Te votline so odstranjene iz sekretornih celic (žleze slinavke, želodčne žleze). Kavitarna prebava zagotavlja intenzivno začetno prebavo.

Membranska prebava: izvaja se s pomočjo encimov, koncentriranih na mikrovilih, ki se nahajajo vzdolž sten tankega črevesa. Membranska prebava izvaja hidrolizo hranil.

Sesanje. Enostavne topne snovi, ki nastanejo pri prebavi, se absorbirajo skozi stene tankega in debelega črevesa v kri in se prenašajo po človeškem telesu.

Vsaka sestavina hrane ima svojo shemo procesa prebave in asimilacije.

Asimilacija ogljikovih hidratov. Iz polisaharidov se prebavlja škrob, ki ga vsebujejo rastlinska živila, in glikogen, ki ga vsebujejo živila živalskega izvora. Prebava škroba in glikogena poteka po stopnjah.

Hidroliza škroba in glikogena se začne v ustni votlini pod delovanjem encimov amilaze, ki se nahajajo v slini. Nato se hidroliza nadaljuje v želodcu in dvanajstniku. Škrob in glikogen se postopoma razgradita v dekstrine, maltozo, glukozo. Hidrolizo prehranskih disaharidov katalizirajo encimi, ki se nahajajo v zunanji plasti epitelija tankega črevesa. Saharoza se razgradi na glukozo in fruktozo z delovanjem encima saharaze (invertaze), laktoza se razgradi na galaktozo in glukozo z delovanjem encima laktaze (β-galaktozidaze), maltoza se razgradi na dve molekuli glukoze z delovanje encima maltaze. Monosaharide ali enostavne heksoze črevesne epitelijske celice absorbirajo v kri in dostavijo v jetra.

Asimilacija beljakovin. Prehranske beljakovine razgradijo proteolitični encimi v aminokisline, proces poteka v želodcu, dvanajstniku in tankem črevesu po stopnjah.

V želodcu prebava beljakovin poteka v kislem okolju, v dvanajstniku in črevesju pa v rahlo alkalnem okolju. V procesu prebave beljakovin sodelujejo različni proteolitični encimi: pepsin, tripsin, aminopeptidaza, karboksipeptidaza in drugi.

absorpcijo lipidov. Proces poteka v tankem črevesu. Encim lipazo izloča trebušna slinavka. Pri hidrolizi lipidov pod vplivom encima lipaze nastajajo proste maščobne kisline, glicerol, fosforjeva kislina in holin. Te komponente emulgirajo žolčne kisline, nato se absorbirajo v limfo in od tam preidejo v kri.

Hrana v človeškem telesu opravlja tri glavne funkcije:

dobava materiala za izdelavo človeških tkiv;

zagotavljanje energije, potrebne za vzdrževanje življenja in opravljanje dela;

zagotavlja snovi, ki igrajo pomembno vlogo pri uravnavanju metabolizma v človeškem telesu.

1.2 Teorija uravnotežene prehrane

Teorija racionalnega prehranjevanja temelji na treh glavnih načelih:

1. Energijska bilanca. Energija, ki jo dnevno dobimo s hrano, mora ustrezati energiji, ki jo človek porabi v procesu življenja.

2. Zadovoljevanje potreb telesa po optimalni količini in razmerju hranilnih snovi.

3. Način napajanja. Skladnost z določenim časom in številom obrokov, racionalna porazdelitev hrane pri vsakem obroku.

Energijska bilanca. Energija, ki jo telo zagotovi med porabo in asimilacijo hranil, se porabi za izvajanje treh glavnih funkcij, povezanih z vitalno aktivnostjo človeškega telesa. To vključuje: bazalni metabolizem, prebavo hrane, mišično aktivnost.

Bazalni metabolizem je najmanjša količina energije, ki jo človek potrebuje za vzdrževanje življenja v mirovanju (med spanjem). Za moške je ta energija 1600 kcal, za ženske - 1200 kcal.

Prebava hrane je povezana s specifičnim dinamičnim delovanjem hrane v odsotnosti mišične aktivnosti. Osnovna presnova se pri človeku zaradi specifičnega dinamičnega delovanja hrane poveča za 10-15%, kar ustreza 140-160 kcal na dan.

Mišična aktivnost je določena z aktivnostjo človekovega življenjskega sloga, naravo človekovega dela. Mišična aktivnost porabi 1000-2500 kcal.

Skupaj oseba porabi 2200-2400 kcal za ženske in 2550-2800 kcal za moške za opravljanje vseh telesnih funkcij. Pri velikem fizičnem naporu (šport, delo rudarjev, gradbenikov itd.) Se energijski stroški osebe povečajo na 3500 - 4000 kcal. V primeru dolgotrajne pozitivne energijske bilance se odvečna vhodna energija kopiči kot maščoba v maščobnem tkivu, kar vodi do prekomerne telesne teže.

Zadovoljevanje potreb telesa po optimalni količini in razmerju hranilnih snovi. Popolna prehrana mora vsebovati pet razredov hranil: beljakovine (vključno z esencialnimi aminokislinami), lipide (vključno z esencialnimi maščobnimi kislinami), ogljikove hidrate (vključno s prehranskimi vlakninami), vitamine in minerale.

Dnevna potreba človeškega telesa po ogljikovih hidratih je 400-500 g, saharoza predstavlja 10-20% celotne količine ogljikovih hidratov. Ogljikovi hidrati so glavni vir energije za človeka. Prehranske vlaknine - vlaknine, pektin, hemiceluloze stabilizirajo delovanje prebavnega trakta. Vlaknine in hemiceluloza čistijo črevesje, pektin pa veže in odstranjuje škodljive snovi iz telesa. Dnevna potreba po prehranskih vlakninah je 25 g, za pektin - 5 g.

Dnevna potreba človeškega telesa po lipidih je 102 g, vključno z rastlinskimi 72 g. Lipidi so glavni vir energije, sodelujejo pri sintezi holesterola in drugih steroidov. Optimalno razmerje med rastlinsko in živalsko maščobo je 7:3. To zagotavlja uravnotežen vnos različnih maščobnih kislin: 30% nasičenih, 60% enkrat nenasičenih, 10% večkrat nenasičenih maščobnih kislin. Dnevna potreba po esencialnih maščobnih kislinah (linolna kislina, linolenska kislina) je 3-6 g.

Fiziološko dragoceni so fosfolipidi, ki so potrebni za obnovo celic in znotrajceličnih struktur. Dnevna potreba po fosfolipidih je 5 g.

Dnevna potreba človeškega telesa po beljakovinah je 85 g, od tega 50 g živalskih beljakovin.Beljakovine, zaužite s hrano, delujejo kot gradbeni material za sintezo in obnovo beljakovin, zagotavljajo hormonsko presnovo in so vir energije. Za normalno prehrano mora biti količina esencialnih aminokislin v prehrani 36-40%, kar zagotavlja razmerje med rastlinskimi in živalskimi beljakovinami v živilih 45:55%.

Vitamini in vitaminom podobne snovi sodelujejo pri presnovi snovi v človeškem telesu, so del koencimov in encimov ter vplivajo na presnovne procese v človeškem telesu. Človeško potrebo po vitaminih je treba zadovoljiti z uživanjem naravnih izdelkov. Dnevne potrebe po vitaminih so prikazane v tabeli 6.1.

Minerali so potrebni za normalno prehranjevanje, opravljajo različne funkcije: so del strukturnih sestavin kosti, so elektroliti, hkrati pa ohranjajo vodno-solno sestavo krvi in ​​tkiv, so protetične skupine v različnih encimih in vplivajo na presnovne procese. v človeškem telesu. Dnevna vsebnost mineralov v prehrani je predstavljena v tabeli 4.1. Optimalno razmerje glavnih makroelementov - kalcija, fosforja, magnezija mora biti 1: 1,5: 0,5 ali v gramih 800: 1200: 400.

Pri hrani je zelo pomembno zagotoviti, da telo prejme potrebna hranila v optimalni količini in ob pravem času. Potreba po različnih hranilih in energiji je odvisna od spola, starosti, narave delovne dejavnosti osebe, podnebnih razmer in številnih drugih dejavnikov.

Norme porabe najpomembnejših hranil in energije za odraslega so podane v tabeli 1.1.

Dieta temelji na štirih pravilih:

rednost prehrane,

frakcija moči,

Racionalna izbira izdelkov

Optimalna porazdelitev hrane čez dan.

Tabela 1.1 Norme porabe hranil in energije

živilska snov

dnevna potreba,

vključno z živalmi

Esencialne aminokisline, g

Prebavljivi ogljikovi hidrati, g

Vključno z mono- in disaharidi

Lipidi, g

vključno z zelenjavo

Esencialne maščobne kisline, g

Fosfolipidi, g

Rastlinski lipidi, g

Prehranske vlaknine, g

Vključno s pektinom, g

Energijska vrednost, kcal

Rednost prehranjevanja je povezana z upoštevanjem časa prehranjevanja. Oseba razvije refleks izločanja prebavnega soka, ki zagotavlja normalno prebavo in asimilacijo hrane.

Razdrobljenost prehrane mora biti 3-4 odmerke na dan. Pri treh obrokih na dan mora zajtrk predstavljati 30% prehrane, kosilo 45-50% in večerja 20-25%. Večerja ne sme presegati tretjine dnevne prehrane.

Racionalna izbira izdelkov pri vsakem obroku mora zagotoviti optimalne pogoje za asimilacijo hrane. Beljakovine živalskega izvora je priporočljivo zaužiti v prvi polovici dneva, mlečne in rastlinske izdelke - v drugi polovici dneva.

Optimalna razporeditev hrane čez dan zagotavlja enakomerno obremenitev prebavnega sistema.

1.3 Ugotavljanje energijske in hranilne vrednosti hrane

Na podlagi norm človeških potreb po osnovnih hranilih in podatkov o kemični sestavi živil je mogoče izračunati hranilno vrednost izdelka, pa tudi sestaviti individualno dieto.

Hranilno fiziološko vrednost živila razumemo kot uravnoteženo vsebnost prebavljivih bistvenih snovi v živilu: esencialnih aminokislin, vitaminov, mineralov, nenasičenih maščobnih kislin. Pojem hranilne vrednosti vključuje tudi optimalno razmerje beljakovin, maščob, ogljikovih hidratov v živilih, ki je 1: 1,2: 4 ali 85: 102: 360 gramov. Pri izračunu hranilne vrednosti izdelka se določi odstotek hranilnih snovi v izdelku: minerali (kalcij, magnezij itd.), Vitamini (tiamin, askorbinska kislina itd.) Iz optimalnega dnevnega vnosa te snovi. Na podlagi dobljenih rezultatov se sklepa o uporabnosti ali manjvrednosti živila glede na njegovo sestavo.

Energija, ki se sprosti iz živilskih snovi v procesu biološke oksidacije, se uporablja za zagotavljanje fizioloških funkcij telesa, določa energijsko vrednost živila.

Energijska vrednost živilskih izdelkov je običajno izražena v kilokalorijah, izračun se izvede na 100 g izdelka. Če je treba preračunati v sistemu SI, se uporabi pretvorbeni faktor 1 kcal = 4,184 kJ. Pretvorbeni faktorji za energijsko vrednost najpomembnejših sestavin surovin in živil so:

Beljakovine - 4 kcal;

Ogljikovi hidrati - 4 kcal;

Vsota mono- in disaharidov - 3,8 kcal;

Maščobe - 9 kcal;

Organske kisline - 3 kcal

Etilni alkohol - 7 kcal.

prehrambeni izdelki

Kruh in pekovski izdelki glede na moko

Krompir

Zelenjava in buče

Sadje in jagode

Meso in mesni izdelki

Ribe in ribji izdelki

Mleko in mlečni izdelki v smislu mleka

Polnomastno mleko

Posneto mleko

Živalsko olje (21,7)*

Skuta (4,0)*

Kisla smetana in smetana (9,0)*

Sir, sir (8,0)*

Jajca, kosi

Rastlinsko olje, margarina

Za izračun hranilne in energijske vrednosti izdelkov je potrebno poznati kemično sestavo izdelkov. Te informacije lahko najdete v posebnih referenčnih knjigah.

Energijska vrednost izdelka se izračuna po formuli 1.1

E \u003d (X beljakovine Ch 4) + (X ogljikovi hidrati Ch 4) + (X maščobe Ch 9) + (X organske kisline Ch 3) + (X alkohol Ch 7) (1.1)

Glede na stopnjo energijske vrednosti (vsebnost kalorij) živila delimo v štiri skupine:

Posebej visokoenergijske (čokolada, maščobe) 400 - 900 kcal

Visokoenergijski (sladkor, žita) 250 - 400 kcal

Srednje energijska (kruh, meso) 100 - 250 kcal

Nizkoenergijski (mleko, ribe, zelenjava, sadje) do 100 kcal

Za opravljanje vseh telesnih funkcij človek dnevno porabi 2200-2400 kcal za ženske in 2550-2800 kcal za moške. S povečanim fizičnim naporom se stroški energije povečajo na 3500 - 4000 kcal.

2. Beljakovinske snovi

2.1 Razvrstitev beljakovin

Beljakovine imenujemo visokomolekularne organske spojine, katerih molekule so sestavljene iz ostankov 20 različnih b-aminokislin. Beljakovine igrajo pomembno vlogo pri delovanju živih organizmov, vključno s človekom. Najpomembnejše funkcije beljakovin so:

Strukturna funkcija (vezivna tkiva, mišice, lasje itd.); katalitična funkcija (beljakovine so del encimov);

Transportna funkcija (prenos kisika s krvnim hemoglobinom); zaščitna funkcija (protitelesa, fibrinogen v krvi),

Kontraktilna funkcija (miozin mišičnega tkiva); hormonski (človeški hormoni);

Rezerva (vranični feritin). Rezervna ali prehranska funkcija beljakovin je v tem, da jih človeško telo uporablja za sintezo beljakovin in biološko aktivnih spojin na osnovi beljakovin, ki uravnavajo presnovne procese v človeškem telesu.

Beljakovine sestavljajo b - aminokislinski ostanki, povezani s peptidno vezjo (- CO - NH -), ki nastane zaradi karboksilne skupine prve aminokisline in b - amino skupine druge aminokisline.

Obstaja več vrst klasifikacije beljakovin.

Razvrstitev glede na zgradbo peptidne verige: ločijo vijačno obliko v obliki b-vijačnice in nagubano strukturo v obliki c-vijačnice.

Razvrstitev glede na orientacijo beljakovinske molekule v prostoru:

1. Primarna struktura je kombinacija aminokislin v najpreprostejšo linearno verigo zaradi samo peptidnih vezi.

2. Sekundarna struktura je prostorska razporeditev polipeptidne verige v obliki b - vijačnice ali c - nagubane strukture. Struktura se drži s pojavom vodikovih vezi med sosednjimi peptidnimi vezmi.

3. Terciarna struktura je specifična razporeditev b - vijačnice v obliki globul. Struktura se ohranja zaradi pojava vezi med stranskimi radikali aminokislin.

4. Kvartarna struktura je kombinacija več globul v stanju terciarne strukture v eno povečano strukturo z novimi lastnostmi, ki niso značilne za posamezne globule. Krogle držijo skupaj vodikove vezi.

Ohranjanje značilne prostorske terciarne strukture beljakovinske molekule se izvaja zaradi medsebojnega delovanja stranskih radikalov aminokislin s tvorbo vezi: vodikove, disulfidne, elektrostatične, hidrofobne. Konfiguracije navedenih povezav so prikazane na sliki 2.1.

Razvrstitev glede na stopnjo topnosti beljakovin.

Vodotopne beljakovine imajo majhno molekulsko maso, predstavljajo jih jajčni albumini.

V soli topne beljakovine se raztopijo v 10% raztopini natrijevega klorida, so globulini: mlečni protein kazein, krvni protein globulin.

Alkalno topne beljakovine se topijo v 0,2% raztopini natrijevega hidroksila, so glutelini: pšenični glutenski protein.

V alkoholu topne beljakovine se raztopijo v 60-80% alkoholu, predstavljajo jih prolamini: žitne beljakovine.

Razvrstitev glede na strukturo beljakovin.

Beljakovine glede na strukturo beljakovinske molekule delimo na enostavne ali proteine ​​in kompleksne ali proteine. Sestava enostavnih beljakovin vključuje samo aminokisline, sestava kompleksnih beljakovin vključuje aminokisline (apoprotein) in snovi neproteinske narave (prostetična skupina), ki vključuje: fosforno kislino, ogljikove hidrate, lipide, nukleinske kisline itd.

Beljakovine delimo v podskupine glede na sestavo neproteinskega dela:

Lipoproteini so sestavljeni iz beljakovinskih in lipidnih ostankov, so del celičnih membran, v protoplazmi celic.

Glikoproteini so sestavljeni iz beljakovin in ogljikovih hidratov z visoko molekulsko maso, ki so del jajčnega beljaka.

Kromoproteini so sestavljeni iz beljakovin in barvil - pigmentov, ki imajo v svoji sestavi kovine, na primer hemoglobin vsebuje železo.

Nukleoproteini so sestavljeni iz beljakovin in nukleinskih kislin, so del protoplazme celic in v celičnem jedru.

Fosfoproteini so sestavljeni iz beljakovin in fosforne kisline, so del celice.

2.2 Neencimske transformacije proteinov

Beljakovine se v proizvodnji hrane ne uporabljajo samo kot prehranske sestavine, imajo specifične lastnosti – funkcionalne lastnosti, ki zagotavljajo strukturo, vplivajo na tehnologijo pridelave hrane.

Kapaciteta vezave vode ali hidracija. Beljakovine lahko vežejo vodo, to pomeni, da imajo hidrofilne lastnosti. Hkrati beljakovine nabreknejo, njihova masa in prostornina se povečata. Hidrofilnost glutenskih beljakovin je ena od lastnosti, ki označujejo kakovost žita in moke. Citoplazma celice je stabilizirana suspenzija beljakovinskih molekul. V procesu tehnološke predelave surovin pride do vezave vode, produkti se povečajo v prostornini – nabreknejo.

Vrste vezi v proteinski molekuli. Vodik: 1- med peptidnimi skupinami; 2 - med karboksilno skupino (asparaginska in glutaminska kislina) in alkoholnim hidroksilom (serin); 3- med fenolnim hidroksilom in imidazolom. Elektrostatična interakcija: 4 - med bazo in kislino (amino skupina lizina in karboksilna skupina asparaginske in glutaminske aminokisline). Hidrofobno: 5 - s sodelovanjem levcina, izolevcina, valina, alanina; 6 - s sodelovanjem fenilalanina.

Denaturacija proteina je proces spreminjanja prostorske strukture proteina pod vplivom zunanjih dejavnikov: segrevanja, mehanske obremenitve, kemične obremenitve, fizične obremenitve itd. primarna struktura se ohrani in kemična sestava proteina se ne spremeni . Pri denaturaciji se spremenijo fizikalne lastnosti proteina: zmanjšata se topnost in sposobnost vezave vode, izgubi se biološka aktivnost proteina. Hkrati se poveča aktivnost nekaterih kemičnih skupin in olajša encimska hidroliza beljakovin.

Med tehnološko obdelavo surovin (čiščenje, mešanje, kuhanje, obdelava s kemičnimi reagenti, uporaba vakuuma ali visokega tlaka) se beljakovine denaturirajo, kar poveča stopnjo njihove asimilacije.

penjenje. Proteini so sposobni tvoriti visoko koncentrirane sisteme tekočina-plin, trdno-plin v obliki pene. Beljakovine opravljajo funkcijo penilcev v slaščičarski industriji (soufflé, marshmallow), pri peki, pri proizvodnji piva. Površina plinskih mehurčkov je prekrita s tekočo ali trdno lupino, sestavljeno iz beljakovin. Ko se ta lupina stanjša, plinski mehurčki počijo, pride do koalescence ali koalescence mehurčkov, pena postane ohlapna, manj stabilna. Stabilnost strukture pene je pomemben dejavnik pri izboljšanju kakovosti prehrambenih izdelkov, vključno s pivom.

Tvorba melanoidina (Maillardova reakcija). Ko amino skupine beljakovin in aminokislin medsebojno delujejo s karbonilnimi skupinami ogljikovih hidratov, pride do reakcije tvorbe melanoidina. To je redoks proces s tvorbo različnih vmesnih produktov, produkti končne reakcije - melanoidini so rjave barve, vplivajo na barvo in okus končnih izdelkov. Maillardova reakcija nastane pri sušenju sladu, pri vrenju pivine s hmeljem, pri peki kruha, pri kuhanju sladkornih sirupov ter pri predelavi zelenjave in sadja. Hitrost in globina reakcije nastajanja melanoidina je odvisna od sestave produkta, pH medija (ugodnejši je rahlo alkalen medij), temperature in vlažnosti. Tvorba melanoidina zmanjša aktivnost vitaminov in encimov, kar vodi do zmanjšanja hranilne vrednosti izdelkov.

2.3 Encimska hidroliza proteinov

Hidrolizo beljakovin izvajajo proteolitični encimi. Široka paleta proteolitičnih encimov je povezana s specifičnostjo njihovega delovanja na beljakovine. Mesto uporabe ali delovanja proteolitičnega encima je povezano s strukturo radikalov, ki mejijo na peptidno vez. Pepsin cepi vez med fenilalaninom in tirozinom, glutaminsko kislino in cistinom (metionin, glicin), med valinom in levcinom. Tripsin cepi vez med argininom (lizinom) in drugimi aminokislinami. Kimotripsin - med aromatskimi aminokislinami (triptofan, tirozin, fenilalanin) in metioninom. Aminopeptidaze delujejo na strani N-terminalne aminokisline, karboksipeptidaze pa na strani C-terminalne aminokisline. Endopeptidaze uničijo protein znotraj molekule, eksopeptidaze delujejo s konca molekule. Za popolno hidrolizo beljakovinske molekule je potreben nabor velikega števila različnih proteolitičnih encimov.

2.4 Hranilna vrednost beljakovin

Biološka vrednost beljakovin je določena z ravnovesjem aminokislinske sestave glede na vsebnost esencialnih aminokislin. Ta skupina vključuje aminokisline, ki se ne sintetizirajo v človeškem telesu. Esencialne aminokisline vključujejo aminokisline: valin, levcin, izolevcin, fenilalanin, lizin, treonin, metionin, triptofan. Aminokislini arginin in histidin sta delno nadomestljivi, saj ju človeško telo počasi sintetizira. Pomanjkanje ene ali več esencialnih aminokislin v hrani vodi do motenj v delovanju centralnega živčnega sistema, ustavi rast in razvoj telesa ter povzroči nepopolno asimilacijo drugih aminokislin. Biološko vrednost beljakovin izračunamo z aminokislinskim rezultatom (AS). Ocena aminokislin je izražena kot odstotek, ki predstavlja razmerje med vsebnostjo esencialne aminokisline v testni beljakovini proizvoda in njeno količino v referenčni beljakovini. Aminokislinska sestava referenčnega proteina je uravnotežena in popolnoma ustreza človeški potrebi po vsaki esencialni aminokislini. Aminokislina z najnižjo stopnjo se imenuje prva omejitvena aminokislina. Na primer, aminokislina lizin je omejitev v pšeničnih beljakovinah, metionin je omejitev v koruzi, metionin in cistin sta omejitev v krompirju in stročnicah – to sta aminokislini, ki vsebujeta žveplo.

Beljakovine živalskega in rastlinskega izvora se razlikujejo po biološki vrednosti. Aminokislinska sestava živalskih beljakovin je blizu aminokislinski sestavi človeških beljakovin, zato so živalske beljakovine popolne. Rastlinske beljakovine vsebujejo zmanjšano vsebnost lizina, triptofana, treonina, metionina, cistina.

Biološka vrednost beljakovin je določena s stopnjo njihove asimilacije v človeškem telesu. Živalske beljakovine imajo višjo stopnjo prebavljivosti kot rastlinske beljakovine. 90% aminokislin se absorbira iz živalskih beljakovin v črevesju, 60-80% pa iz rastlinskih beljakovin. V padajočem vrstnem redu glede na hitrost prebave beljakovin so izdelki razporejeni v zaporedju: ribe > mlečni izdelki > meso > kruh > žita.

Eden od razlogov za slabo prebavljivost rastlinskih beljakovin je njihova interakcija s polisaharidi, ki ovirajo dostop prebavnih encimov do polipeptidov.

S pomanjkanjem ogljikovih hidratov in lipidov v hrani se zahteve po beljakovinah nekoliko spremenijo. Skupaj z biološko vlogo začne beljakovina opravljati energetsko funkcijo. Pri prebavi 1 grama beljakovin se sprosti 4 kcal energije. Pri prekomernem vnosu beljakovin obstaja nevarnost sinteze lipidov in debelosti telesa.

Dnevna potreba odrasle osebe po beljakovinah je 5 g na 1 kg telesne teže ali 70-100 g na dan. Živalske beljakovine naj predstavljajo 55 %, rastlinske pa 45 % dnevne prehrane človeka.

3. Ogljikovi hidrati

3.1 Razvrstitev in struktura ogljikovih hidratov

Ogljikove hidrate imenujemo polihidroksialdehidi in polioksiketoni ter spojine, ki se po hidrolizi spremenijo vanje.

Ogljikove hidrate delimo v tri skupine:

Monosaharidi;

Oligosaharidi ali disaharidi;

Polisaharidi.

Monosaharidi običajno vsebujejo pet ali šest ogljikovih atomov. Od pentoz so pogoste arabinoza, ksiloza in riboza. Od heksoz pogosto najdemo: glukozo, fruktozo, galaktozo.

Riboza je najpomembnejša sestavina biološko aktivnih molekul, odgovornih za prenos dednih informacij, prenos kemične energije, potrebne za izvajanje številnih biokemičnih reakcij živega organizma, saj je del ribonukleinske kisline (RNA), deoksiribonukleinske kisline ( DNA), adenozin trifosfat (ATP) itd. Arabinoza in ksiloza sta del hemiceluloznega polisaharida. Glukoza je del sadja 2-8%, polisaharidi: škrob, glikogen, celuloza, hemiceluloza, pa tudi disaharidi: maltoza, celobioza, saharoza, laktoza. Fruktoza je del sadja 2-8%, je sestavni del disaharida saharoze. Galaktoza je sestavni del disaharida laktoze, derivati ​​galaktoze so del polisaharida pektina.

Oligosaharidi so polisaharidi prvega reda, to je, da so sestavljeni iz 2-10 monosaharidnih ostankov, povezanih z glikozidnimi vezmi. Od oligosaharidov so pogostejši disaharidi, dekstrini, sestavljeni iz treh, štirih ali več glukoznih ostankov, so velikega praktičnega pomena v fermentacijski industriji.

Disaharide delimo na reducirajoče in nereducirajoče disaharide. Reducirni disaharidi vključujejo prosti hemiacetalni hidroksil, kot so maltoza, celobioza in laktoza. Nereducirajoči disaharidi so tisti, pri katerih pri tvorbi glikozidne vezi sodelujeta dva hemiacetalna hidroksila, to sta disaharida saharoza in trehaloza.

Sestava maltoze vključuje b-D-glukopiranozno vez 1,4. Maltoza nastane kot vmesni produkt hidrolize škroba ali glikogena.

Sestava celobioze vključuje H-D-glukopiranozno vez 1,4. Celobioza je del polisaharida celuloze in nastane kot vmesni produkt njene hidrolize.

Sestava laktoze vključuje R-D-galaktopiranozo in 6-D-glukopiranozo vez 1,4. Laktoza se nahaja v mleku in mlečnih izdelkih, pogosto imenovana tudi mlečni sladkor. Na sliki je formula za glukozo prikazana na glavo.

Sestava saharoze vključuje I-D-fruktofuranozo in b-D-glukopiranozo vez 1,2. Saharoza je pogost prehrambeni izdelek - sladkor. Hidrolizo saharoze izvaja encim invertaza ali R-fruktofuranozidaza, pri hidrolizi saharoze nastaneta fruktoza in glukoza. Ta proces se imenuje inverzija saharoze. Produkti hidrolize saharoze izboljšajo okus in aromo izdelkov, preprečujejo zastarelost kruha.

Trehaloza vsebuje b-D-glukopiranozno vez 1,1. Trehaloza je del ogljikovih hidratov gliv in jo redko najdemo med rastlinami.

Polisaharidi drugega reda so sestavljeni iz velikega števila ostankov ogljikovih hidratov. Polisaharide lahko po strukturi sestavljajo monosaharidne enote iste vrste - to so homopolisaharidi, pa tudi monomerne enote dveh ali več vrst - to so heteropilisaharidi. Polisaharidi so lahko linearni ali razvejani.

Škrob je sestavljen iz ostankov 6-D-glukopiranoze. Vez 1,4 na linearni strukturi škroba, imenovani amiloza, ter vezi 1,4 in 1,6 na razvejani strukturi škroba, imenovani amilopektin. Škrob je glavna sestavina ogljikovih hidratov v prehrani ljudi. To je glavni energetski vir človeka.

Glikogen je sestavljen iz ostankov b-D-glukopiranoze, vezi 1,4 in 1,6, razvejanje v glikogenu najdemo vsake 3-4 enote glukoze. Glikogen je rezervno hranilo žive celice. Hidrolizo glikogena izvajajo amilolitični encimi.

Celuloza ali celuloza je sestavljena iz ostankov R-D-glukopiranozne vezi 1,4. Celuloza je pogost rastlinski polisaharid, ki ga najdemo v lesu, skeletu stebel in listov, lupini žit, zelenjavi in ​​sadju. Celuloza se ne razgradi z encimi človeškega prebavnega trakta, zato ima v prehrani ljudi vlogo balastne snovi - prehranske vlaknine, ki pomagajo pri čiščenju črevesja.

Pektinske snovi so sestavljene iz ostankov galakturonske kisline in metoksilirane galakturonske kisline, povezanih z b-(1,4)-glikozidnimi vezmi. Obstajajo tri vrste pektinov:

Protopektin ali netopni pektin je vezan na hemicelulozo, celulozo ali beljakovine;

Topni pektin ima visoko stopnjo zaestrenja z ostanki metilnega alkohola. Topni pektin je sposoben tvoriti želeje in gele v kislem okolju in v prisotnosti sladkorja;

Pektinske kisline nimajo ostankov metilnega alkohola, medtem ko pektinska kislina izgubi sposobnost tvorbe želejev in gelov.

Pektin ima molekulsko maso 20-30 tisoč enot, človeško telo ga ne absorbira, spada med balastne ogljikove hidrate (prehranske vlaknine).

Hemiceluloze so heteropolisaharidi, saj vključujejo R-D-glukopiranozo, vez 1.4 (do 70 %) in 1.3 (do 30 %), R-D-ksilopiranozo, vez 1.4 in R-L- Arabofuronozo, vez 1-2 in 1-3. Manj pogosti so ostanki galaktoze in manoze. Molekulska masa hemiceluloze je 60 tisoč enot. Hemiceluloze so del celičnih membran rastlin, vključno s stenami škrobnih zrn, ki zavirajo delovanje amilolitičnih encimov na škrob.

3.2 Pretvorbe mono in disaharidov

Dihanje je eksotermni proces encimske oksidacije monosaharidov v vodo in ogljikov dioksid:

C6 H12 O6 + 6O2 > 6CO2 ^ + 6H2 O + 672 kcal

Dihanje je najpomembnejši vir energije za človeka. Za izvajanje procesa dihanja je potrebna velika količina kisika.

S pomanjkanjem kisika ali njegovo odsotnostjo pride do procesa fermentacije monosaharidov. Poznamo več vrst fermentacije, pri kateri sodelujejo različni mikroorganizmi.

Alkoholno vrenje poteka s sodelovanjem encimov kvasovk po naslednji shemi:

C6 H12 O6 > 2CO2 ^ + 2C2 H5 OH + 57 kcal

Kot rezultat reakcije alkoholne fermentacije pod delovanjem kompleksa encimov kvasovk nastaneta dve molekuli etilnega alkohola in dve molekuli ogljikovega dioksida. Monosaharidi fermentirajo kvasovke z različnimi hitrostmi. Najlažje fermentirata glukoza in fruktoza, težje fermentira manoza, galaktoza, glavni ogljikov hidrat mleka, praktično ne fermentira. Pentoze ne fermentirajo s kvasom. Poleg monosaharidov glukoze in fruktoze lahko kvasovke fermentirajo disaharide maltozo izaharozo, saj imajo kvasovke encime, ki lahko razgradijo molekule teh dveh disaharidov na glukozo in fruktozo (L-glikozidaza in β-fruktofuranozidaza). Alkoholno vrenje ima pomembno vlogo pri proizvodnji piva, alkohola, vina, kvasa in pekarstvu. Poleg glavnih produktov vrenja - etilnega alkohola in ogljikovega dioksida, pri alkoholnem vrenju nastajajo stranski produkti in produkti sekundarne fermentacije: glicerin, acetaldehid, ocetna kislina, izoamil in drugi višji alkoholi. Ti izdelki vplivajo na organoleptične lastnosti izdelkov, pogosto poslabšajo njihovo kakovost.

Mlečnokislinska fermentacija poteka s sodelovanjem encimov mlečnokislinskih bakterij:

C6 H12 O6 > 2CH3? CH (OH)? COOH +52 kcal

Kot rezultat reakcije mlečnokislinske fermentacije se pod delovanjem kompleksa encimov tvorita dve molekuli mlečne kisline. Mlečnokislinska fermentacija ima pomembno vlogo pri proizvodnji fermentiranih mlečnih izdelkov, kvasa, kislega zelja.

Maslena fermentacija poteka s sodelovanjem encimov maslenih bakterij:

С6Н12О6 > CH3? CH2? CH2? COOH + 2CO2 ^ +2 H2 ^

Kot rezultat reakcije maslene fermentacije nastanejo molekula maslene kisline, dve molekuli ogljikovega dioksida in vodik. Ta proces se pojavi na dnu močvirja med razgradnjo rastlinskih ostankov, pa tudi pri okužbi z maslenimi mikroorganizmi med pridelavo hrane.

Fermentacija citronske kisline poteka s sodelovanjem encimov plesni Aspergillus niger:

C6 H12 O6 + [O] > COOH? CH2? OD? CH2? UNSD

Kot rezultat reakcije fermentacije citronske kisline nastane molekula citronske kisline. Ta reakcija temelji na postopku pridobivanja citronske kisline.

Karamelizacija. Reakcija karamelizacije poteka s segrevanjem nad 100 ° C raztopin glukoze, fruktoze, saharoze. V tem primeru pride do različnih transformacij ogljikovih hidratov. Pri segrevanju saharoze v rahlo kislem mediju pride do delne hidrolize (inverzije) s tvorbo glukoze in fruktoze. Pri segrevanju se lahko tri molekule vode odcepijo od molekul glukoze in fruktoze, pride do dehidracije s tvorbo hidroksimetilfurfurala, katerega nadaljnje uničenje vodi do uničenja ogljikovega skeleta in nastanka mravljinčne in levulinske kisline. Hidroksimetilfurfural nastane s segrevanjem raztopin ogljikovih hidratov z nizko koncentracijo - 10 - 30%, ta snov ima rjavo barvo in specifičen vonj po pečeni kruhovi skorji.

Na prvi stopnji reakcije karamelizacije se dve molekuli vode odcepita od molekule saharoze. Nastane karamelan, sestavljen iz anhidro obročev, ki vsebujejo dvojne vezi v obroču (dihidrofuran, cikloheksanolon in druge spojine), ki so rjave barve. Na drugi stopnji se odcepijo tri molekule vode in nastane karamela, ki je temno rjave barve. Na tretji stopnji pride do kondenzacije molekul saharoze in nastane karamelin, ki ima temno rjavo barvo, slabo topen v vodi. Karamelizacija saharoze poteka pri vsebnosti saharoze 70 - 80 %.

Tvorba melanoidina ali Maillardova reakcija. Reakcija interakcij reducirajočih disaharidov in monosaharidov z aminokislinami, peptidi, beljakovinami. Kot posledica interakcije karbonilne (aldehidne ali ketonske) skupine ogljikovih hidratov in amino skupine beljakovin in aminokislin pride do večstopenjskih transformacij reakcijskih produktov s tvorbo glukozamina, ki je podvržen prerazporeditvi po Amadoriju in Haytsu, nato nastanejo melanoidni pigmenti, ki so temno rjave barve, specifičnega okusa in vonja. Reakcija tvorbe melanoidina je glavni vzrok za neencimsko porjavitev živil. Do takega potemnenja pride pri peki kruha, pri sušenju sladu, pri vrenju pivine s hmeljem pri proizvodnji piva in pri sušenju sadja. Hitrost reakcije je odvisna od sestave medsebojno delujočih produktov, pH medija, temperature in vlažnosti. Zaradi reakcije tvorbe melanoidina se vsebnost ogljikovih hidratov in aminokislin, vključno z nepogrešljivimi, zmanjša za 25%, kar vodi tudi do spremembe kakovosti končnega izdelka, zmanjšanja njegove hranilne in energijske vrednosti. . Obstajajo dokazi, da imajo reakcijski produkti tvorbe melanoidina antioksidativne lastnosti, zmanjšajo absorpcijo beljakovin.

Shema interakcije reducirajočih disaharidov in monosaharidov z aminokislinami v poenostavljeni obliki:

3.3 Encimska hidroliza polisaharidov

Hidrolizo škroba izvajajo amilolitični encimi. Encim b-amilaza naključno hidrolizira škrob, prekine vez 1,4 s tvorbo dekstrinov in majhne količine maltoze. Encim b-amilaza, ki deluje na škrobno zrno, tvori kanale, ki razcepijo polisaharid na koščke. Shema hidrolize škroba je prikazana na sliki 3.1.

Encim R-amilaza hidrolizira škrob, ki deluje s konca verige, prekine 1,4 vez in tvori maltozo, na razvejanih mestih amilopektina se delovanje R-amilaze ustavi, v tem primeru ostane majhna količina dekstrinov.

Encim glukoamilaza deluje s konca verige, odcepi eno molekulo glukoze, prekine vez 1,4, na razvejanih mestih amilopektina preneha delovanje glukoamilaze in ostane manjša količina nehidroliziranih dekstrinov. Encim oligo-1,6-glikozidaza cepi vez 1,6, da nastanejo dekstrini. Encim izomaltaza hidrolizira disaharid izomaltozo v glukozo. Hidroliza škroba je najpomembnejša reakcija, ki se pojavi med tehnološko obdelavo surovin pri proizvodnji piva in alkohola.

Hidrolizo glikogena izvajajo amilolitični encimi.

Hidrolizo pektina izvajajo pektolitični encimi.

Topni pektin se pretvori iz netopnega pektina v topno stanje z delovanjem encima protopektinaze ali v prisotnosti razredčenih kislin. V tem primeru se pektin odcepi od hemiceluloze ali drugih vezivnih komponent. Topni pektin je sposoben tvoriti želeje in gele v kislem okolju in v prisotnosti sladkorja;

Pektinske kisline nastanejo iz topnega pektina pod delovanjem encima pektaze (pektinestereze) ali v prisotnosti razredčenih alkalij, medtem ko pektinska kislina izgubi sposobnost tvorjenja želejev in gelov. Zaradi delovanja encima pektaze se metilni alkohol odcepi od topnega pektina. Encimsko hidrolizo pektina lahko predstavimo kot shemo:

Hidrolizo hemiceluloz izvajajo citolitični encimi, ki vključujejo endo-R-glukanazo, arabinozidazo in ksilanazo. Hemiceluloze niso topne v vodi, zaradi česar je hidroliza škroba veliko težja. Pod delovanjem encima endo-R-glukanaze se odcepi glukozni ostanek, z delovanjem encima arabinozidaze ostanek arabinoze, pod delovanjem encima ksilonaze ​​pa ostanek ksiloze. Z delno hidrolizo hemiceluloze nastanejo gume ali amilani, ki imajo manjšo molekulsko maso, se raztopijo v vodi in tvorijo viskozne raztopine. Hitrost hidrolize škroba med saharifikacijo slada v proizvodnji piva in trajanje filtracije drozge sta odvisna od stopnje hidrolize hemiceluloz.

3.4 Hranilna vrednost ogljikovih hidratov

Ena najpomembnejših funkcij ogljikovih hidratov z nizko molekulsko maso je dodajanje sladkega okusa hrani. Tabela 3.1 prikazuje značilnosti relativne sladkosti različnih ogljikovih hidratov in sladil v primerjavi s saharozo, katere sladkost je vzeta kot 1 enota.

Ogljikovi hidrati so glavni vir energije za človeka, z asimilacijo 1 g mono ali disaharida se sprosti 4 kcal energije. Dnevna potreba človeka po ogljikovih hidratih je 400 - 500 g, vključno z mono in disaharidi 50 - 100 g Balastni ogljikovi hidrati (prehranske vlaknine) - celuloza in pektinske snovi na dan je treba zaužiti 10 - 15 g, pomagajo očistiti črevesje in normalizirati njegovo dejavnost . Presežek ogljikovih hidratov v prehrani vodi do debelosti, saj se ogljikovi hidrati uporabljajo za izgradnjo maščobnih kislin, vodi pa tudi do motenj živčnega sistema, do alergijskih reakcij.

Tabela 3.1 Relativna sladkost (RS) ogljikovih hidratov in sladil

Ogljikovi hidrati

Ogljikovi hidrati ali sladila

saharoza

b-D-laktoza

I-D-fruktoza

I-D-laktoza

b-D-glukoza

I-D-glukoza

b-D-galaktoza

I-D-galaktoza

Ciklomati

b-D-manoza

aspartam

I-D-manoza

4.1 Razvrstitev lipidov

Lipidi so derivati ​​maščobnih kislin, alkoholov, zgrajeni z uporabo estrske vezi. V lipidih najdemo tudi preprosto etrsko vez, fosfoetrno vez in glikozidno vez. Lipidi so kompleksna mešanica organskih spojin s podobnimi fizikalno-kemijskimi lastnostmi.

Lipidi so netopni v vodi (hidrofobni), dobro topni pa v organskih topilih (bencin, kloroform). Obstajajo lipidi rastlinskega in živalskega izvora. V rastlinah se kopiči v semenih in plodovih, največ v oreščkih (do 60%). Pri živalih so lipidi koncentrirani v podkožju, možganih in živčnem tkivu. Ribe vsebujejo 10-20%, svinjsko meso do 33%, goveje meso 10% lipidov.

Glede na strukturo delimo lipide v dve skupini:

Preprosti lipidi

kompleksni lipidi.

Med enostavne lipide spadajo kompleksni (maščoba in olje) ali enostavni (vosek) estri višjih maščobnih kislin in alkoholov.

Kompleksni lipidi vsebujejo spojine, ki vsebujejo atome dušika, žvepla in fosforja. Ta skupina vključuje fosfolipide. Predstavljajo jih fosfotidna kislina, ki vsebuje samo fosforno kislino, ki zavzame mesto enega od ostankov maščobnih kislin, in fosfolipidi, ki vključujejo tri dušikove baze. Ostanku fosforne kisline fosfotidne kisline dodamo dušikove baze. Fosfotidiletanolamin vsebuje dušikovo bazo etanolamin HO - CH2 - CH2 - NH2. Fosfotidilholin vsebuje dušikovo bazo holin [HO-CH2 - (CH3)3 N] + (OH), ta snov se imenuje lecitin. Fosfotidilserin vsebuje aminokislino serin HO-CH(NH2)-COOH.

Kompleksni lipidi vsebujejo ostanke ogljikovih hidratov - glikolipide, beljakovinske ostanke - lipoproteine, alkoholni sfingozin (namesto glicerola) vsebuje sfingolipide.

Glikolipidi opravljajo strukturne funkcije, so del celičnih membran in so del žitnega glutena. Najpogosteje se v sestavi glikolipidov nahajajo monosaharidi D-galaktoza, D-glukoza.

Lipoproteini so del celičnih membran, v protoplazmi celic, vplivajo na presnovo.

Sfingolipidi sodelujejo pri delovanju centralnega živčnega sistema. Zaradi kršitve presnove in delovanja sfingolipidov se razvijejo motnje v delovanju centralnega živčnega sistema.

Najpogostejši enostavni lipidi so acilgliceridi. Sestava acilgliceridov vključuje alkohol glicerol in visokomolekularne maščobne kisline. Med maščobnimi kislinami so najpogostejše nasičene kisline (brez več vezi) palmitinska (C15H31COOH) in stearinska (C17 H35COOH) kislina ter nenasičene kisline (z več vezmi): oleinska z eno dvojno vezjo (C17H33COOH), linolna z dvema večkratnima vezma ( C17 H31COOH), linolen s tremi večkratnimi vezmi (C17 H29COOH). Med enostavnimi lipidi najdemo predvsem triacilgliceride (vsebujejo tri enake ali različne ostanke maščobnih kislin). Enostavne lipide pa lahko predstavimo kot diacilgliceride in monoacilgliceride.

Maščobe so pretežno nasičene maščobne kisline. Maščobe so trde in imajo visoko tališče. Vsebuje predvsem lipide živalskega izvora. Olja vsebujejo večinoma nenasičene maščobne kisline, imajo tekočo konsistenco in nizko tališče. Vsebuje lipide rastlinskega izvora.

Voski se imenujejo estri, ki vključujejo en monohidrični alkohol z visoko molekulsko maso z 18 - 30 atomi ogljika in eno maščobno kislino z visoko molekulsko maso z 18 - 30 atomi ogljika. Voske najdemo v rastlinskem svetu. Vosek pokriva liste in plodove z zelo tanko plastjo, ki jih ščiti pred namakanjem, sušenjem in izpostavljenostjo mikroorganizmom. Vsebnost voskov je nizka in znaša 0,01 - 0,2 %.

Fosfolipidi so pogosti med kompleksnimi lipidi. Fosfolipidi vsebujejo dve vrsti substituentov: hidrofilne in hidrofobne. Ostanki maščobnih kislin so hidrofobni, ostanki fosforne kisline in dušikove baze pa hidrofilni. Fosfolipidi sodelujejo pri gradnji celičnih membran, uravnavajo pretok hranilnih snovi v celico.

Podobni dokumenti

    Biološka vloga ogljikovih hidratov, delovanje encimov prebavnega trakta na ogljikove hidrate. Postopek hidrolize celuloze (vlaknin), absorpcija produktov razgradnje ogljikovih hidratov. Anaerobna razgradnja in reakcija glikolize. Pentozofosfatna pot oksidacije ogljikovih hidratov.

    povzetek, dodan 22.06.2010

    Organska snov, ki vsebuje ogljik, kisik in vodik. Splošna formula za kemično sestavo ogljikovih hidratov. Zgradba in kemijske lastnosti monosaharidov, disaharidov in polisaharidov. Glavne funkcije ogljikovih hidratov v človeškem telesu.

    predstavitev, dodana 23.10.2016

    Razvrstitev ogljikovih hidratov (monosaharidi, oligosaharidi, polisaharidi) kot najpogostejše organske spojine. Kemijske lastnosti snovi, njena vloga v prehrani kot glavni vir energije, značilnosti in mesto glukoze v človeškem življenju.

    povzetek, dodan 20.12.2010

    Splošna formula ogljikovih hidratov, njihov primarni biokemični pomen, razširjenost v naravi in ​​vloga v življenju človeka. Vrste ogljikovih hidratov po kemijski strukturi: enostavni in kompleksni (mono- in polisaharidi). Produkt sinteze ogljikovih hidratov iz formaldehida.

    test, dodan 24.01.2011

    Splošne značilnosti, razvrstitev, struktura in sinteza beljakovin. Hidroliza proteinov z razredčenimi kislinami, barvne reakcije za proteine. Pomen beljakovin v kulinariki in hrani. Potreba in prebavljivost človeškega telesa v beljakovinah.

    seminarska naloga, dodana 27.10.2010

    Izračun količine in kemične sestave surovin, energijske in biološke vrednosti dolge štruce, stopnje zadovoljevanja dnevne potrebe osebe po določenem hranilu. Ugotavljanje hranilne vrednosti izdelka z dodatkom sojine moke.

    praktično delo, dodano 19.03.2015

    Formula ogljikovih hidratov, njihova razvrstitev. Glavne funkcije ogljikovih hidratov. Sinteza ogljikovih hidratov iz formaldehida. Lastnosti monosaharidov, disaharidov, polisaharidov. Hidroliza škroba z delovanjem encimov, ki jih vsebuje slad. Alkoholno in mlečnokislinsko vrenje.

    predstavitev, dodana 20.01.2015

    Razvrstitev, vrste, uporabne lastnosti čokolade in njen učinek na človeško telo. Študija sestave čokolade na etiketah. Določanje nenasičenih maščob, beljakovin, ogljikovih hidratov, kislinsko-bazičnega ravnovesja v čokoladi. Odnos šolarjev do čokolade.

    praktično delo, dodano 17.02.2013

    Pojem in struktura ogljikovih hidratov, njihova razvrstitev in vrste, pomen v človeškem telesu, vsebnost v izdelkih. Dejavniki, ki zmanjšujejo zaviralni učinek, princip delovanja antiencimov. Vloga kislin pri oblikovanju okusa in vonja izdelkov.

    test, dodan 12.2.2014

    Aerobna oksidacija ogljikovih hidratov je glavni način pridobivanja energije za telo. Celično dihanje je encimski proces, pri katerem pride do razgradnje molekul ogljikovih hidratov, maščobnih kislin in aminokislin ter sproščanja biološko koristne energije.

Vse veje živilske industrije so neločljivo povezane z razvojem kemije. Stopnja razvitosti biokemije v večini vej živilske industrije označuje tudi stopnjo razvitosti industrije. Kot smo že omenili, glavni tehnološki procesi vinarstva, pekarstva, pivovarstva, tobačne industrije, industrije živilskih kislin, sokov, kvasa, alkohola temeljijo na biokemičnih procesih. Zato je izboljšanje biokemičnih procesov in v skladu s tem izvajanje ukrepov za izboljšanje celotne tehnologije proizvodnje glavna naloga znanstvenikov in industrijskih delavcev. Delavci v številnih panogah so nenehno zaposleni s selekcijo – selekcijo zelo aktivnih ras in sevov kvasovk. Navsezadnje sta od tega odvisna pridelek in kakovost vina, piva; izkoristek, poroznost in okus kruha. Na tem področju so bili doseženi resni rezultati: naš domači kvas po svoji »uporabnosti« ustreza povečanim zahtevam tehnologije.

Primer je kvas rase K-R, ki so ga vzgojili delavci Kijevske šampanjske kleti v sodelovanju z Akademijo znanosti Ukrajinske SSR, ki dobro opravlja funkcije fermentacije v pogojih neprekinjenega procesa šampanjca vina; zahvaljujoč temu se je proces proizvodnje šampanjca skrajšal za 96 ur.

Za potrebe nacionalnega gospodarstva se porabi na desetine in stotine tisoč ton jedilnih maščob, vključno s pomembnim deležem za proizvodnjo detergentov in sušilnega olja. Medtem pa je v proizvodnji detergentov mogoče znatno količino jedilnih maščob (s sedanjo stopnjo tehnologije - do 30 odstotkov) nadomestiti s sintetičnimi maščobnimi kislinami in alkoholi. S tem bi se sprostila zelo velika količina dragocenih maščob za prehrambene namene.

Za tehnične namene, kot je proizvodnja lepil, se porabi tudi velika količina (več tisoč ton!) jedilnega škroba in dekstrina. In tu na pomoč priskoči kemija! Že leta 1962 so nekatere tovarne namesto škroba in dekstrina za lepljenje nalepk začele uporabljati sintetični material, poliakrilamid. . Trenutno večina tovarn - kleti, brezalkoholno pivo, šampanjec, konzerviranje itd. - prehaja na sintetična lepila. Tako se vse pogosteje uporablja sintetično lepilo AT-1, sestavljeno iz smole MF-17 (urea s formaldehidom) z dodatkom CMC (karboksimetil celuloza).Živilska industrija predeluje veliko količino živilskih tekočin (vinski materiali, vina, v , pivska pivina, kvasova pivina, sadni in jagodni sokovi), ki imajo po svoji naravi agresivne lastnosti glede na kovino. Te tekočine se v procesu tehnološke obdelave včasih zadržujejo v neustreznih ali neprilagojenih posodah (kovinskih, armiranobetonskih in drugih posodah), kar poslabša kakovost končnega izdelka. Danes je kemija živilski industriji predstavila vrsto različnih izdelkov za premazovanje notranjih površin različnih posod - rezervoarjev, rezervoarjev, aparatov, rezervoarjev. To so eprosin, lak XC-76, HVL in drugi, ki popolnoma zaščitijo površino pred kakršnimi koli udarci in so popolnoma nevtralni in neškodljivi.Sintetične folije, plastični izdelki, sintetična zapirala se pogosto uporabljajo v živilski industriji., konzerviranje, živilski koncentrat, pekarski industriji se celofan uspešno uporablja za pakiranje različnih izdelkov.Pekovski izdelki so zaviti v plastično folijo, bolje in dlje ohranijo svežino, počasneje zastarajo.

Plastične mase, celulozno acetatna folija in polistiren, se iz dneva v dan vse bolj uporabljajo za izdelavo posod za pakiranje slaščičarskih izdelkov, za pakiranje marmelade, džema, marmelade ter za pripravo raznih škatel in drugih vrst embalaže.

Drage uvožene surovine - plutaste obloge za zapiranje vina, piva, brezalkoholnih pijač, mineralnih vod - odlično nadomestijo različne vrste oblog iz polietilena, poliizobutilena in drugih sintetičnih mas.

Kemija aktivno služi tudi živilskemu inženirstvu. Kapron se uporablja za izdelavo obrabnih delov, strojev za karamelno žigosanje, puš, sponk, tihih zobnikov, najlonskih mrež, filtrirne tkanine; v industriji vina, alkoholnih pijač in piva-brezalkoholnih pijač se kapron uporablja za dele strojev za etiketiranje, zavrnitev in polnjenje.

Plastične mase se vsak dan bolj »uvajajo« v živilsko industrijo – za izdelavo različnih transportnih miz, lijakov, sprejemnikov, elevatorskih žlic, cevi, kaset za vzhajanje kruha in mnogih drugih delov in sklopov.

Prispevek velike kemije k prehrambeni industriji vztrajno narašča. Leta 1866 je nemški kemik Ritthausen iz produktov razgradnje pšeničnih beljakovin pridobil organsko kislino, ki jo je poimenoval glutaminska kislina. To odkritje je bilo skoraj pol stoletja malo praktičnega pomena. . Kasneje pa se je izkazalo, da se glutaminska kislina, čeprav ni esencialna aminokislina, še vedno nahaja v relativno velikih količinah v tako vitalnih organih in tkivih, kot so možgani, srčna mišica in krvna plazma. Na primer, 100 gramov možganske snovi vsebuje 150 miligramov glutaminske kisline.

"Znanstvene študije so pokazale, da je glutaminska kislina aktivno vključena v biokemične procese, ki se pojavljajo v centralnem živčnem sistemu, sodeluje pri znotrajcelični presnovi beljakovin in ogljikovih hidratov, spodbuja oksidativne procese. Od vseh aminokislin se samo glutaminski kifgot intenzivno oksidira v možganskem tkivu. , medtem ko se sprosti znatna količina energije, ki je potrebna za procese, ki se pojavljajo v možganskih tkivih.

Zato je najpomembnejše področje uporabe glutaminske kisline v medicinski praksi, za zdravljenje bolezni centralnega živčnega sistema.

V začetku 20. stoletja se je japonski znanstvenik Kikunae Ikeda med preučevanjem sestave sojine omake, alg (alg) in drugih prehranskih izdelkov, značilnih za vzhodno Azijo, odločil poiskati odgovor na vprašanje, zakaj hrana, aromatizirana s posušenimi algami ( na primer alg) postane bolj okusna in privlačna. Nenadoma se je izkazalo, da alg »plemeniti« hrano, saj vsebuje glutaminsko kislino.

Leta 1909 je Ikeda prejel britanski patent za metodo za proizvodnjo aromatičnih pripravkov. Po tej metodi je Ikeda iz proteinskega hidrolizata z elektrolizo izoliral mononatrijev glutamat, to je natrijevo sol glutaminske kisline. Izkazalo se je, da ima mononatrijev glutamat sposobnost izboljšanja okusa hrane.

Mononatrijev glutamat je rumenkast fin kristalinični prah; trenutno se proizvaja v vedno večjih količinah tako pri nas kot v tujini - predvsem v državah vzhodne Azije. Uporablja se predvsem v živilski industriji kot obnovilec okusa izdelkov, ki se med pripravo določenih izdelkov izgubi. Mononatrijev glutamat se uporablja v industrijski proizvodnji juh, omak, mesnih in klobasnih izdelkov, konzervirane zelenjave itd.

Za prehrambene izdelke se priporoča naslednje odmerjanje natrijevega glutamata: 10 gramov zdravila zadostuje kot začimba za 3-4 kilograme mesa ali mesnih jedi, pa tudi jedi, pripravljene iz rib in perutnine, za 4-5 kilogramov zelenjavnih izdelkov, za 2 kilograma stročnic in riža, pa tudi tistih, pripravljenih iz testa, za 6-7 litrov juhe, omak, mesnega oulop. Pomen natrijevega glutamata je še posebej velik pri izdelavi konzervirane hrane, saj med toplotno obdelavo izdelki v večji ali manjši meri izgubijo okus. V teh primerih običajno dajejo 2 grama zdravila na 1 kilogram konzervirane hrane.

Če se okus katerega koli izdelka zaradi shranjevanja ali kuhanja poslabša, ga glutamat obnovi. Mononatrijev glutamat poveča občutljivost okušalnih živcev – zaradi česar so bolj dovzetni za okus hrane. V nekaterih primerih celo izboljša okus, na primer prikrije neželeno grenkobo in zemeljskost različne zelenjave. Prijeten okus svežih zelenjavnih jedi je posledica visoke vsebnosti glutaminske kisline. V staro vegetarijansko juho je treba dodati le majhen ščepec glutamata - no, glej, jed pridobi polnost okusa, občutek je, da jeste dišečo mesno juho. In še eno "čarobno" delovanje ima mononatrijev glutamat. Dejstvo je, da se med dolgotrajnim skladiščenjem mesnih in ribjih izdelkov izgubi njihova svežina, okus in videz se poslabšata. Če te proizvode pred skladiščenjem navlažimo z raztopino natrijevega glutamata, ostanejo sveži, medtem ko kontrolni krošnjami izgubijo prvotni okus in postanejo žarki.

Natrijev glutamat se na Japonskem trži pod imenom "aji-no-moto", kar pomeni "esenca okusa". Včasih je ta beseda prevedena drugače - "duša okusa". Na Kitajskem se to zdravilo imenuje "wei-syu", to je "gastronomski prašek", Francozi ga imenujejo "serum uma", kar jasno namiguje na vlogo glutaminske kisline v možganskih procesih.

Iz česa sta sestavljena mononatrijev glutamat in glutaminska kislina? Vsaka država zase izbere najbolj donosno surovino. Na primer, v ZDA se več kot 50 odstotkov MSG proizvede iz odpadkov sladkorne pese, približno 30 odstotkov iz pšeničnega glutena in približno 20 odstotkov iz koruznega glutena. Na Kitajskem se mononatrijev glutamat proizvaja iz sojinih beljakovin, v Nemčiji - iz pšeničnih beljakovin. Na Japonskem so razvili metodo za biokemijsko sintezo glutaminske kisline iz glukoze in mineralnih soli s pomočjo posebne rase mikroorganizmov (Micrococcus glutamicus), o kateri je v Moskvi na V. mednarodnem biokemijskem kongresu poročal japonski znanstvenik Kinoshita.

V zadnjih letih je bilo pri nas organiziranih kar nekaj novih delavnic za proizvodnjo glutaminske kisline in mononatrijevega glutamata. Glavne surovine za te namene so odpadki iz proizvodnje koruznega škroba, odpadki iz proizvodnje sladkorja (pesni sirup) in odpadki iz proizvodnje alkohola (barda).

Trenutno se po vsem svetu letno proizvede več deset tisoč ton glutaminske kisline in mononatrijevega glutamata, obseg njihove uporabe pa se vsak dan širi.

Izjemni pospeševalci – encimi

Večina kemičnih reakcij v telesu poteka s sodelovanjem encimov.Encimi so specifične beljakovine, ki jih proizvaja živa celica in imajo sposobnost pospeševanja kemičnih reakcij. Encimi so dobili ime po latinski besedi, ki pomeni "fermentacija". Alkoholno vrenje je eden najstarejših primerov delovanja encimov.Vse manifestacije življenja so posledica prisotnosti encimov;

I. P. Pavlov, ki je izjemno veliko prispeval k razvoju doktrine encimov, jih je štel za povzročitelje življenja: »Vse te snovi igrajo ogromno vlogo, določajo procese, s katerimi se življenje manifestira, so v celoti čutni aktivatorji življenja. "Človek se je naučil prenesti izkušnje sprememb, ki se dogajajo v živih organizmih, v industrijsko sfero - za tehnično predelavo surovin v živilski in drugih industrijah. Uporaba encimov in encimskih pripravkov v tehnologiji temelji na njihovo sposobnost pospeševanja preoblikovanja številnih lastnosti posameznih organskih in mineralnih snovi in ​​s tem pospeševanja najrazličnejših tehnoloških procesov.

Trenutno poznamo že 800 različnih encimov.

Delovanje različnih encimov je zelo specifično. Ta ali oni encim deluje le na določeno snov ali na določeno vrsto kemične vezi v molekuli.

Glede na delovanje encimov jih delimo v šest razredov.

Encimi lahko razgrajujejo različne ogljikove hidrate, beljakovinske snovi, hidrolizirajo maščobe, razgrajujejo druge organske snovi, katalizirajo redoks reakcije, prenašajo različne kemijske skupine molekul nekaterih organskih spojin v molekule drugih. Zelo pomembno je, da lahko encimi pospešijo procese ne samo v naprej, ampak tudi v nasprotni smeri, to je, da lahko encimi izvajajo ne samo razgradnjo kompleksnih organskih molekul, ampak tudi njihovo sintezo. Zanimivo je tudi, da encimi delujejo v izjemno majhnih odmerkih na ogromno snovi. Hkrati pa encimi delujejo zelo hitro.Ena molekula katalizatorja v eni sekundi pretvori na tisoče substratnih delcev.Tako je 1 gram pepsina sposoben razgraditi 50 kilogramov strjenega jajčnega beljaka; slinasta amilaza, ki sladkorja škrob, pokaže svoj učinek pri razredčenju ena proti milijon, 1 gram kristalnega renina pa povzroči sesirjenje 12 ton mleka!

Vsi encimi naravnega izvora so netoksični. Ta prednost je zelo dragocena za skoraj vse veje živilske industrije.

Kako se pridobivajo encimi?

Encimi so v naravi zelo razširjeni in jih najdemo v vseh tkivih in organih živali, v rastlinah, pa tudi v mikroorganizmih - v glivah, bakterijah, kvasovkah. Zato jih je mogoče dobiti iz najrazličnejših virov.Znanstveniki so našli odgovor na najbolj zanimiva vprašanja: kako umetno pridobiti te čudežne snovi, kako jih uporabiti v vsakdanjem življenju in v proizvodnji?Če trebušna slinavka različnih živali upravičeno imenujemo »tovarna encimov«, potem so plesni, kot se je izkazalo, resnično »zakladnica« različnih bioloških katalizatorjev. Encimski pripravki, pridobljeni iz mikroorganizmov, so v večini industrij začeli postopoma izpodrivati ​​pripravke živalskega in rastlinskega izvora.

Prednosti te vrste surovin vključujejo predvsem visoko stopnjo razmnoževanja mikroorganizmov. V enem letu lahko pod določenimi pogoji poberemo 600-800 "pridelkov" umetno vzgojenih plesni ali drugih mikroorganizmov. Na določen gojišče (pšenični otrobi, grozdne ali sadne tropine, to je ostanki po stiskanju soka) se seje in v umetno ustvarjenih pogojih (zahtevana vlaga in temperatura) mikroorganizme, bogate z določenimi encimi ali vsebujejo encim posebne lastnine. Da bi spodbudili proizvodnjo povečane količine encima, mešanici dodamo različne soli, kisline in druge sestavine. Nato iz biomase izoliramo kompleks encimov ali posamezne encime,

Encimi in hrana

Usmerjena uporaba aktivnosti encimov, ki jih vsebujejo surovine ali dodani v pravih količinah, je osnova za proizvodnjo številnih prehrambenih izdelkov.Zorjenje mesa, mletega mesa, zorenje sleda po soljenju, zorenje čaja, tobaka, vina, po katerem neverjeten okus in aroma, značilna samo za njih, se pojavi v vsakem od teh izdelkov - to je rezultat "dela" encimov. Proces kalitve sladu, ko škrob, netopen v vodi, preide v topnega, zrno pa pridobi specifično aromo in okus – tudi to je delo encimov!Z današnjim pogledom si je nadaljnji razvoj živilske industrije nepredstavljiv brez uporaba encimov in encimskih pripravkov (kompleks encimov različnih učinkov).Vzemimo za primer kruh - najbolj masiven prehrambeni izdelek. V normalnih pogojih pridelava kruha oziroma proces priprave testa poteka tudi s sodelovanjem encimov, ki jih najdemo v moki. Kaj pa, če na 1 tono moke dodamo le 20 gramov encimskega pripravka amilaze? Potem bomo dobili izboljšan kruh; okus, aroma, s čudovito skorjo, bolj luknjičast, bolj voluminozen in še slajši! Encim, ki do določene mere razgradi škrob, ki ga vsebuje moka, poveča vsebnost sladkorja v moki; procesi fermentacije, nastajanja plinov in drugi se pojavljajo intenzivneje - in kakovost kruha postane boljša.

Isti encim, amilaza, se uporablja v pivovarski industriji. Z njegovo pomočjo se del sladu, ki se uporablja za izdelavo pivine, nadomesti z navadnim žitom. Izkazalo se je dišeče, penasto, okusno pivo. S pomočjo encima amilaze je mogoče iz koruznega zdroba pridobiti vodotopno obliko škroba, sladke melase in glukoze.

Sveže pripravljeni čokoladni izdelki, mehki bonboni z nadevom, marmelada in drugi so poslastica ne le za otroke, ampak tudi za odrasle. Toda po tem, ko nekaj časa ležijo v trgovini ali doma, ti izdelki izgubijo svoj slasten okus in videz - začnejo se strjevati, sladkor kristalizira in aroma se izgubi. Kako podaljšati življenjsko dobo teh izdelkov? Encim invertaza! Izkazalo se je, da invertaza preprečuje "zastarelost" slaščic, grobo kristalizacijo sladkorja; izdelki dolgo ostanejo popolnoma »sveži«. Kaj pa kremni sladoled? Z uporabo encima laktaze ne bo nikoli zrnato ali »peščeno«, saj ne bo prišlo do kristalizacije mlečnega sladkorja.

Da meso, kupljeno v trgovini, ni trdo, je potrebno delo encimov. Po zakolu živali se lastnosti mesa spremenijo: sprva je meso žilavo in brez okusa, sveže meso ima rahlo izrazito aromo in okus, s časom postane meso mehko, intenzivnost arome kuhanega mesa in juha se poveča, okus postane bolj izrazit in pridobi nove odtenke. Meso zori.

Sprememba togosti mesa med zorenjem je povezana s spremembo beljakovin mišičnega in vezivnega tkiva. Značilen okus mesa in mesne juhe je odvisen od vsebnosti glutaminske kisline v mišičnem tkivu, ki ima tako kot njene soli - glutamati specifičen okus po mesni juhi. Zato je rahlo izrazit okus svežega mesa delno posledica dejstva, da je glutamin v tem obdobju povezan z neko komponento, ki se sprošča, ko meso zori.

Sprememba arome in okusa mesa med zorenjem je povezana tudi s kopičenjem nizkomolekularnih hlapnih maščobnih kislin, ki so posledica hidrolitske razgradnje lipidov mišičnih vlaken pod delovanjem lipaze.

Razlika v maščobnokislinski sestavi lipidov v mišičnih vlaknih različnih živali daje specifičnost odtenkom arome in okusa različnih vrst mesa.

Zaradi encimske narave sprememb mesa ima temperatura odločilen vpliv na njihovo hitrost. Delovanje encimov se močno upočasni, vendar se ne ustavi niti pri zelo nizkih temperaturah: pri minus 79 stopinjah se ne uničijo. Encimi v zamrznjenem stanju se lahko hranijo več mesecev, ne da bi izgubili aktivnost. V nekaterih primerih se njihova aktivnost po odmrzovanju poveča.

Vsak dan se širi obseg uporabe encimov in njihovih pripravkov.

Naša industrija iz leta v leto povečuje predelavo grozdja, sadja in jagodičja za proizvodnjo vina, sokov in konzervirane hrane. Pri tej proizvodnji so včasih težave v tem, da surovine - sadje in jagode - med stiskanjem ne "oddajo" vsega soka, ki ga vsebuje. Dodatek zanemarljive količine (0,03-0,05 odstotka) encimskega pripravka pektinaze grozdju, toči, jabolkom, slivam, različnim jagodam, ko jih zdrobimo ali zdrobimo, daje zelo pomembno povečanje donosa soka - za 6-20 odstotkov. Pektinazo lahko uporabimo tudi za bistrenje sokov, pri proizvodnji sadnih želejev, sadnih pirejev. Velik praktični pomen za zaščito proizvodov pred oksidacijskim učinkom kisika - maščob, živilskih koncentratov in drugih izdelkov, ki vsebujejo maščobe - je encim glukoza oksidaza. Rešuje se vprašanje dolgotrajnega skladiščenja izdelkov, ki imajo sedaj kratko »življenjsko dobo« zaradi žarkosti ali drugih oksidativnih sprememb. Odstranitev kisika ali zaščite. da je zelo pomembna v sirarski, brezalkoholni, pivovarski, vinarski, maščobni industriji, pri proizvodnji izdelkov, kot so mleko v prahu, majoneze, živilski koncentrati in arome. V vseh primerih je uporaba sistema glukoza oksidaza-katalaza preprosto in zelo učinkovito orodje, ki izboljša kakovost in obstojnost izdelkov.

Prihodnost živilske industrije in pravzaprav znanosti o prehrani na splošno je nepredstavljiva brez poglobljenega preučevanja in široke uporabe encimov. Številni naši raziskovalni inštituti se ukvarjajo z izboljšanjem proizvodnje in uporabe encimskih pripravkov. V prihodnjih letih se načrtuje močno povečanje proizvodnje teh izjemnih snovi.