Хімічний склад товарів

Хімічний склад товарів

Для підтримки  нормальної життєдіяльності людини, забезпечення обмінних процесів, компенсації  енерговитрат в організм людини повинні  надходити певні речовини в оптимальних  кількісних співвідношеннях. Кожна  окрема речовина в організмі людини відіграє певну функцію: енергетичну, смакоароматичну, захисну та ін..

За хімічним складом всі речовини поділяються  на:

1. неорганічні(вода, мінеральні речовини);
2. органічні(вуглеводи, жири, білки, ферменти, вітаміни, органічні кислоти, а также ароматичні, барвні, дубильні речовини, глікозиди, алкалоїди, фітонциди).

Вода.

Вода має  мважливе фізіологічне значення для  організму людини, тому що всі поживні  речовини в організмі людини здатну засвоюватись виключно у вигляді  розчинів. Вміст води в організмі  людини становить 2/3 її маси, тобто біля 66%. Тому зменшення її вмісту призводить до зневоднення, що є життєво небезпечним. Добова потреба споживання води – 2-3 л.

Значна кількість  води містять: плоди та овочі(75-90%), молоко(86-90%), риба(60-85%), м'ясо(60-75%), яйця(70-75%).  Менше 1% води міститься в цукрі, солі, рослинній олії.

В продуктах  харчування вода міститься у вільному та зв’язаному стані. Вільна вода міститься  в клітинному соці і міжклітинному  просторі(легко вилучається з  продукту). Замерзає при 0°С.  Зв’язана вода має хімічні, фізичні та інші зв’язки з речовинами продукту. Замерзає при -50…-70°С.

При певних умовах вода може змінювати форму зв’язку. Наприклад, при варінні картоплі вільна вода переходить у зв’язану, при заморожуванні м’яса навпаки.

Вода суттєво впливає на збереженість продуктів. Продукти, що містять значну кількість води, як правило є швидкопсувними. У зв’язку із тим, що вода є сприятливим середовищем для розвитку мікроорганізмів і діяльності ферментів.

Вологість продуктів  є важливим показником якості. В кожному продукті повинна бути певна норма води, відхилення від якої призводить до псування продукту.

  Особливі вимоги висуваються до якості питної води, яка має бути прозорою, без кольору, запаху, смаку, шкідливих мікроорганізмів.

В харчових цілях використовують пом’якшена вода, яка має мінімальну жорсткість та концентрацію Калію і Магнію.

Існує кілька способів визначення вмісту води в продуктах:висушування;рефрактометрія.

 

 

 

Мінеральні(зольні) речовини.

Зольними вони називаються, тому що залишаються після повного спалювання у вигляді попелу або золи.

Мінеральні  речовини входять у всі тканини  людського організму, беруть участь в обмінні речовин, є компонентом  вітамінів, ферментів, гормонів.  В  організмі людини міститься біля 5%, а добова

потреба 20-30 г.

Всі мінеральні речовини поділяються на 2 групи:

1. лужні(в плодах, овочах, бобових, молоці);
2. кислі(м'ясо, риба, яйця, крупи, макарони, хліб).

За кількісним вмістом в харчових продуктах  МР поділяються на:

1. мікроелементи.
2. макроелементи;

Макроелементи знаходяться в продуктах у відносно значних кількостях.

Кальцій бере участь у зміцненні кісток та зубів. Добова потреба – 0,8-1 г. Багато в молоці, молоко-продуктах, жовтку яйця, моркві тощо.

Фосфор бере участь в дихальних та нервових процесах. Сприяє засвоєнню кальцію. Добова потреба – 1-1,5 г. Міститься в рибі, м’ясі, хлібі, яйцях.

Залізо формує гемоглобін крові. Добова потреба 15мг. Міститься в плодах та овочах, молоці, м’ясі та субпродуктах, особливо в печінці.

Натрій та Хлор входять до складу кухонної солі. Добова потреба 10-20 г.  Натрій забезпечує кислотно-лужну рівновагу. Хлор входить до складу соляної кислоти, яка є важливим елементом шлункового соку.

Калій регулює величину осмотичного тиску. Добова потреба становить 2,5-5 г. Міститься в зелених овочах, хлібі, крупах, макаронах.

Мікроелементи містяться в продуктах в тисячних долях %. Це мідь, цинк, йод, фтор, бром, барій, бор, кобальт, марганець та ін..

Найбільш значимими  є йод(нормалізує діяльність щитовидної залози, міститься в морських рибах та морепродуктах), мідь та кобальт(є елементами крові), марганець та фтор(беруть участь в зміцнені кісток та зубів). Основним джерелом мікроелементів є плоди та овочі, а також їх соки.

Окремою підгрупою  мікроелементів є ультрамікроелементи. Це олово, свинець, ртуть, уран, радій. Вони є шкідливими та небезпечними для організму людини, їх склад жорстко регламентується стандартами. Найбільша ймовірність вмісту в плодо-овочевих консервах розфасованих в металеву тару.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вуглеводи.

Це сполуки, що складаються із вуглецю, водню та кисню, їх загальна формула Сn(H2O)n. Їжа людини на 70% складається із вуглеводів, проте в організмі міститься біля 2%. Мінімальний вміст пояснюється тим, що вони в організмі людини легко і швидко засвоюються із виділенням значної кількості енергії(1 г→3,75 ккал).

Вуглеводи характерні для  продуктів рослинного походження: зерно, крупи, хліб, макарони, плоди та овочі. Практично повністю із вуглеводів складаються  цукор, крохмаль, патока. Багато вуглеводів є в меді та кондитерських виробах, мало в м’ясі та рибі(0,5%).

Добова потреба 400-500 г.

За  фізичними та хімічними властивостями  вуглеводи поділяються на: моноцукриди; олігоцукриди; поліцукриди.

Моноцукриди – складаються із одного вуглецевого кільця. Діляться на дві підгрупи:

1. гексози(С6Н12О6) – добре засвоюються організмом людини. Представники: глюкоза(виноградний цукор) – міститься в значних кількостях в меді, плодах, патоці, входить до складу цукру та крохмалю; фруктоза(плодовий цукор) – як правило супроводжує глюкозу в меді, плодах та овочах; галактоза – входить до складу молочного цукру.
2. пентози(С5Н10О5) – є малопоширеними, як правило знаходяться в шкірках рослин, майже не засвоюються організмом людини. Представники: рибоза, ксилоза, арабіноза.

Всі моноцукри  мають ряд спільних ознак:

• здатні до бродіння, як спиртового так і молочно-кислого, тому беруть участь у виробництві хліба, кисло-молочних продуктів, спирту, вина, пива, квашеної капусти тощо;
• є сильними відновлювачами, у зв’язку із цим вони мають підвищену гігроскопічність, тому активно вбирають вологу (такі цукри називаються редукуючими).

Олігоцукриди складаються із декількох вуглецевих кілець. Діляться на 2 підгрупи:

1. дицукриди(С12Н22О11) – цукроза(буряковий або тростинний цукор) міститься в цукрових буряках(12-24%), тростинні(14-26%), цукрі, кондитерських виробах, вона складається з двох молекул фруктози та глюкози на які і розщеплюється шляхом приєднання води, даний процес називається інверсією; мальтоза(солодовий цукор)- міститься в пророщеному зерні, складається із двох молекул глюкози; лактоза(молочний цукор) – міститься в молоці, складається із глюкози та галактози.
2. трицукри- рафіноза, яка міститься в мінімальних кількостях в зерно продуктах та в буряках, складається із глюкози, фруктози, галактози.

Спільні властивості  для моно- та олігоцукридів:

1. солодкість(вона є неоднаковою, якщо рівень солодкості цукрози прийняти за 100 одниниць, то найбільш солодкою буде фруктоза – 173, глюкоза має 74 одиниці.
2. розчинність у воді(залежить від температури води та інтенсивності перемішування, а також виду цукру, найкраще розчиняється фруктоза.
3. здатність до кристалізації – зацукрення(зворотна реакція до розчинення, спостерігається у меді(ознака натуральності), варені, джемі, згущеному молоці(є ознакою псування)).
4. карамелізація(це процес при якому цукор набуває темно-коричневого кольору і гіркуватий смак, при температурі 180-280°).
5. оптична активність(ця властивість пов’язана із тим, що розчин цукру здатний повертати поляризований промінь в ліво або в право на певний кут).

Поліцукриди – це речовини великої молекулярної маси, що складається із залишків багатьох молекул цукрі і мають загальну формулу (С6Н10О5)n. Їх ще називають нецукроподібними, тому що на відміну від цукрі не мають солодкого чаю.

 Крохмаль складається із залишків молекули глюкози. Найбільше його знаходиться в злакових(60-70%) і в картоплі(12-26%). Багато в крупах та в борошні. Знаходяться в продуктах у вигляді крохмальних зерен різної форми, розмірів та будови. Зерна складаються з оболонки амілопектину і вмісту амілози.

Властивості крохмалю:

1. не розчиняється у холодній воді;
2. в гарячій воді набрякає утворюючи клейстер(замішування тіста, варіння картоплі, приготування киселю);
3. ретрограція або старіння крохмального клейстеру(процес зворотній до набрякання);
4. гідроліз крохмалю(розчеплення на прості цукри(глюкозу) шляхом приєднання води. Це основа засвоєння та переробки;
5. крохмаль забарвлює йод в синій колір(якісна реакція на крохмаль).

Глікоген – це тваринний крохмаль, який міститься в мінімальних кількостях в м’язах та печінці, забезпечує солодкість бульйону, також складається із глюкози, бере участь в процесі дозрівання м’яса.

 Інулін – складається із залишків фруктози, тому є нешкідливим для хворих на цукровий діабет. Знаходиться в топінамбурі, артишоках, цикорії.

Клітковина – складається із залишків глюкози. Міститься в поверхневих тканинах, тому виконує захисну функцію. Не засвоюється організмом людини, через відсутність відповідного ферменту. Проте клітковина посилює перестальдику кишковика, а тому покращує засвоєння їжі. Крім того вона виводить з організму шкідливі речовини.

Геміцелюлоза має властивості аналогічні клітковині.

Ліпіди.

Це група  речовин до складу якої входять жири та жироподібні речовини.

Жири.  Значення жирів у харчуванні:

1. є джерелом енергії(1г→9 ккал).
2. є джерелом розчинення жиророзчинних вітамінів(А,D,E,K).
3. є джерелом незамінних високомолекулярних поліненасичених жирних кислот(ліноленова, лінолева, олеїнова).

Значна кількість  жирів міститься в: вершковому маслі, тваринних жирах, рослинній олії, кулінарних та кондитерських жирах, які об’єднуються загальною назвою харчові жири. Багато також у халві, горіхах, шоколаді. Добова потреба в жирах становить 8-100г, в тому числі рослинні олії – 20-25г.

Будова та властивості  жиру.

За хімічним складом жири є складним ефіром, до складу якого входить трьохатомний спирт гліцерин та три жирні кислоти. Гліцерин займає 10% молекулярної маси, є величиною постійною, тому на кінцеву властивість жиру не впливає. Три жирні кислоти займають 90% молекулярної маси і формують властивість жиру. Якщо жирні кислоти, що входять до складу жиру є насиченим, тобто мають одинарні зв’язки, то жир має тверду консистенцію(це як правило тварині жири, виключенням є риб’ячий жир). Якщо ж жирні кислоти мають ненасичені зв’язки, то жир буде мати рідку консистенцію(це як правило рослинні олії, виключення какао масло, кокосове масло). Від міри насиченості твердого жиру залежить температура його плавлення, а значить і міра його засвоєння. Наприклад. Найбільш тугоплавким є баранячий жир і відповідно легким для засвоєння є вершкове масло, яке має температуру плавлення близько до температури людського організму.

Всі властивості  жиру поділяються на дві групи:

1. Фізичні:

• нерозчиняється у воді;                               -жири розчиняються в органічних

розчинниках(бензин, ефір, ацетон);

• емульгування(це процес при  якому жир

рівномірно  розподіляється у воді або навпаки, дана властивість застосовується при  виробництві маргарину, майонезу).

2. Хімічні:

• гідроліз – це процес при якому молекула жиру,

приєднуючи  три молекули води, розщеплюється до гліцерину і трьох жирних кислот. Дана реакція покладена в основу засвоєння жиру, використовується при виробництві мила та гліцерину і є методом визначення свіжості жиру(за кислотним числом);

• окислення(згіркнення) – це процес приєднання

кисню по місцю подвійних зв’язків, він є небажаним при зберіганні, тому що призводить до формування гіркого присмаку, до зниження біологічної цінності жиру, утворюються токсичні речовини, що можуть викликати отруєння. Процес окислення жиру прискорюють: вільний доступ кисню; температура та вологість повітря; інтенсивність освітлення;

• гідрогенізація – це процес при якому жири, що

мають ненасичені зв’язки(рослинні олії) здатні приєднувати  водень при цьому зв'язок із ненасиченого перетворюється у насичений, а жир  відповідно із рідкої консистенції переходить у тверду. Даний процес використовується при виготовленні маргаринів, стеринів, кулінарних та кондитерських жирів. Затверділа рослинна олія має назву гідро жир або саломаз.