Изучение элементов химического состава пищевых продуктов (на примере белков)

    В яйцах содержится не только богатый  коктейль питательных веществ, благодаря  яйцам ваша кулинарная фантазия не будет иметь границ. В Германии на завтрак любят яйца всмятку, американцы именуют свою яичницу "sunny side up" - "солнечной стороной кверху", испанцы влюблены в свою тортилью, итальянцы предпочитают фритату - разновидность омлета, а японцы-гурманы окунают сырое мясо в только что снесенные яйца.

    Пожалуй, ни один другой продукт не используется на кухне так часто, как свежее яйцо. В пирогах, десертах, мороженом, изысканных соусах или всеми любимых яичных макаронах - всюду яйца выдают себя золотистым цветом желтка.

    Высочайшее  качество белка и комбинация различных жизненно важных элементов делают яйца чрезвычайно ценным продуктом питания. Яйцо крупного размера содержит примерно девять граммов белка, восемь граммов жиров, ценный элемент лецитин, а также другие минеральные вещества и витамины - за исключением витамина С. Витамины скрываются, в основном, в желтке.

    Самым важным витамином является витамин  А и его провитамины - каротиноиды. Так называемый "глазной витамин" улучшает зрение. Он необходим в сетчатке глаза как для восприятия света и темноты, так и для различения цвета. Витамин А играет также важную роль в иммунной системе, способствуя росту и укреплению волос, кожи и зубов.

    Куриные яйца являются также источником витамина В, отвечающего за бесперебойный  обмен веществ, дыхание клеток и  образование красных кровяных телец - эритроцитов.

    Одно  яйцо покрывает дневную потребность  человека в фолиевой кислоте на 26 процентов. Этот особо неустойчивый витамин создает новые клетки и активирует рост. Недостаток фолиевой кислоты является одной из самых распространенных форм дефицита витаминов и зачастую проявляется вместе с недостатком железа. Но яйца являются и настоящей кладовой минеральных веществ: кальций, магнезий, калий, железо, цинк, йод и фтор делают яйцо одним из самых питательных продуктов на Земле.

    Яйца - хороший источник белка, поэтому в приведенной ниже таблице, они используются как основа для сравнения с другими продуктами. Яйцам присвоена условная ценность 100.

 

    Таблица 3 – Рейтинг пищевых продуктов, содержащих белки

    В приведенных данных речь идет о яйцах в целом, а не о белках или желтках. В наши дни модно употреблять в пищу только белки, так как они не содержат жир. На самом деле в желтках содержание белка не меньше. А содержание витаминов и минералов даже больше.

    На  основании данных таблицы можно  сделать вывод, что яйца – это  основной источник белков.

    Куриное яйцо по сравнению с другими животными продуктами содержит самый полноценный белок, практически полностью усваивающийся организмом. Белок яйца содержит в наиболее оптимальных соотношениях все незаменимые аминокислоты.

    Яйца содержат полный белок, то есть в этих продуктах находятся все аминокислоты, для того чтобы организм выработал полезный белок. В различных продуктах содержатся разные количества на единицу веса полезного белка.

    Ниже  приведена таблица, в которой показано весовое содержание белка в некоторых продуктах - поставщиках белка и процент этого белка, который фактически может быть усвоен нашим организмом. 
 

 

    Таблица 4 – весовое содержание белка  в продуктах, % 

    Из  таблицы видно, что, к примеру, яйца содержат лишь 12% белка, но благодаря  определенному составу аминокислот 94% белка может быть усвоено организмом. С другой стороны, белок составляет 42% соевой муки, но состав этого белка  позволяет усвоить лишь 61% этого количества.

    На  основании данных таблицы можно  сделать вывод, что существует огромное различие между общим содержание белка в продуктах (то, которое мы читаем на этикетках) и тем количеством, которое организм фактически использует.

    Если  посмотреть на список в таблице, то можно отметить, что такие продукты, как рис, бобы и картошка, содержат намного меньше полезного белка, чем яйца. Причина этого в слишком малом содержании нужных аминокислот, необходимых для полного усвоения белка организмом.

    Соответственно, белки, в которых не хватает заменимых аминокислот, называются неполноценными; те же, в которых незаменимых аминокислот достаточно – полноценными, белки яиц полноценны.

    Таким образом, можно сделать вывод, что  куриное яйцо по сравнению с другими животными продуктами содержит самый полноценный белок, практически полностью усваивающийся организмом. Белок яйца содержит в наиболее оптимальных соотношениях все незаменимые аминокислоты.

    По  действующим российским стандартам маркировка должна быть на каждом яйце, произведенном на птицефабрике.

    Первый  знак в маркировке означает допустимый срок хранения:

    Буква "Д" - обозначает диетическое яйцо, такие яйца реализуются в течение 7 дней.

    Буква "С" - обозначает столовое яйцо, которое  реализуется в течение 25 дней.

    Второй знак в маркировке означает категорию яйца в зависимости от его веса:

    Яйцо  с двумя желтками Третья категория (3) - от 35 до 44,9 г.

    Вторая  категория (2) - от 45 до 54,9 г.

    Первая  категория (1) - от 55 до 64,9 г.

    Отборное  яйцо (О) - от 65 до 74,9 г.

    Высшая  категория (В) - 75 г и более. 

    Характеристика  объекта исследования 

    В качестве объекта исследования я  выбрала три образца – яйца куриные, произведенные на ОАО «Птицефабрика Челябинская» (ЧЕПФА).

    ОАО «Птицефабрика Челябинская» входит в пятерку крупнейших птицеводческих предприятий России. Основным направлением деятельности является производство, переработка, хранение и реализация сельскохозяйственной продукции. Основная продукция птицефабрики - высококачественное куриное яйцо, полученное от птицы кросса «ломанн ЛСЛ-классик». Сегодня ОАО «Птицефабрика Челябинская» объединяет пять структурных подразделений: птицефабрика Челябинская, Еманжелинский племрепродуктор, Петропавловский зерновой комплекс, Еманжелинский хлебоприёмный пункт и санаторий «Курочкино».

    Образец №1 - яйцо диетическое первой категории (Д1), произведенное 26 марта 2009 года, имеющее массу 62 грамма.

    Образец №2 - яйцо столовое первой категории (С1), произведенное 26 марта 2009 года, имеющее массу 59 грамм.

    Образец №3 – яйцо столовое отборное (СО), произведенное 26 марта 2009 года, имеющее массу 68 грамм. 

    Метод оценки содержания белка 

    В рамках работы использовался в качестве метода оценки содержания белка в продукте микрометод Кьельдаля-Голуба.

    Исследование  проводят по следующей схеме:

    Навеску исследуемого продукта в объеме 0,04 г, взятую с точностью ±0,0001, помещают в пробирку. Затем последовательно вводят 2 мл H2SO4 (удельная плотность 1,84) и 1…2 капли H2O2 (33%). Проводят минерализацию, нагревая пробирку на водяной бане, при температуре 85 град.

    Легко окисляющиеся вещества при этом полностью  окисляются в течение 1…2 минуты, и  обесцвеченная жидкость при дальнейшем нагревании остается бесцветной.

    По  окончании окисления, содержимое пробирки переводят количественно в мерную колбу на 100 мл до метки. Хорошо перемешав содержимое колбы, берут пробу в 10 мл и точно оттитровывают 0,5н NaOH по фенолфталеину, для определения количества щелочи, необходимой для нейтрализации.

    После этого берут пробу того же раствора в 10 мл и переводят в другую мерную колбу на 100 мл, прибавляют установленное количество 0,5н NaOH для нейтрализации кислоты. После этого доводят водой до метки и хорошо взбалтывают. Эта жидкость используется для приготовления окрашенных растворов.

    Приготовление окрашенных растворов. Для этого в двух мерных колбах емкостью по 100 мл готовят рабочий и стандартный растворы. В одну наливают 10 мл исследуемого раствора, доливают обе колбы на три четверти водой, после чего добавляют 4 мл раствора Несслера и доводят до метки.

    Затем определяют оптическую плотность полученных окрашенных растворов.

    На  основании данных анализа проводят расчет содержания белка (%) по формуле:

     ,

    где 0,002 – количество мг азота в 1 мл стандартного рабочего раствора;

          Dm - оптическая плотность рабочего раствора;

          Dm – оптическая плотность стандартного раствора;

          m – масса навески исследуемого вещества, г;

          К – коэффициент пересчета  азота на белок, равный для  продуктов животного происхождения  6,25; для продуктов растительного  происхождения 5,7. 

    3.2. Анализ результатов собственных исследований 

    Данные  содержания белка в образцах наглядно представлены на накопительной диаграмме (рисунок 21), где отражены вклад каждого  показателя в комплексное содержание белка в образцах и общее процентное количество для каждого из них. 

    

    Рисунок 1 – Содержание белка в исследуемых  образцах 

 

    Таблица 5 – Количество содержания белка  в исследуемых образцах 

    Больше  всего белка содержится в диетическом  яйце первой категории (Д1) (Образец  №1). Это объясняется тем, что диетическое яйцо - самое свежее яйцо, снесенное не более недели назад. По данным исследований на протяжении недели в яйце продолжают происходить микробиологические процессы, т.е. оно живет. За неделю хранения качественный и количественный состав белка и аминокислот в яйцах не успевает сильно измениться. Но в соответствии с литературными данными в яичном белке диетического яйца белка должно содержаться около 19% белка, а в желтке около 18%, а в ходе исследования выявилось, что в белке содержание белка составляет 18,7%, а в желтке 17,6%. Можно сделать вывод, что отклонения содержания белка небольшие, но все же есть, что объясняется неправильным хранением яйца.