Файл: Сравнительная характеристика пищевой ценности конкретных групп продовольственных продуктов.pdf
Добавлен: 31.03.2023
Просмотров: 330
Скачиваний: 2
Иногда в их число включают гистидин и аргинин, которые не синтезируются в организме ребенка. Если количество этих аминокислот в пище будет недостаточным, нормальное развитие и функционирование организма человека нарушается. Пищевая ценность белков определяется качественным и количественным соотношением отдельных аминокислот, образующих белок. Биологическая ценность белков определяется сбалансированностью аминокислотного состава и атакуемостью белков ферментами пищеварительного тракта, другими словами, усвояемостью.
Биологическая ценность белка по аминокислотному составу может быть оценена при сравнении его с аминокислотным составом эталонного белка, аминокислотный состав которого сбалансирован и идеально соответствует потребностям человеческого организма в каждой незаменимой аминокислоте (далее – НАК). Для взрослого человека в качестве «эталонного» белка применяют аминокислотную шкалу комитета ВПО/ВОЗ (табл. 1).
Наиболее ценными по содержанию и составу незаменимых аминокислот являются белки животного происхождения, в частности белок молока – лактоальбумин и лактоглобулин и мяса – актин и миозин. Наилучшим образом сбалансированность аминокислот представлена в белке яйца.
Таблица 1
Аминокислотная шкала[12]
|
Аминокислота |
Предлагаемый уровень, мг/г белка |
|
Изолейцин (иле) |
40 |
|
Лейцин (лей) |
70 |
|
Лизин (лиз) |
55 |
|
Метионин + цистин (Мет + цис) |
35 |
|
Фенилаланин + тирозин (Фен + тир) |
60 |
|
Треонин (тре) |
40 |
|
Триптофан (трп) |
10 |
|
Валин (вал |
50 |
|
Итого |
360 |
В соответствии с показателетем биологической ценности пищевых белков – аминокислотного скора (далее – АКС) наименьшей биологической ценностью обладают белки растительного происхождения, т. е. Они содержат недостаточное количество незаменимых кислот. Более того, лизин, входящий в состав белков, при термообработке теряется, подвергается реакции меланоидирования.
По химическому строению жиры (или триацилглицерины) представляют собой сложные эфиры глицерина и высших жирных монокарбоновых кислот (далее – ВЖК).
Классификация пищевых жиров производится по нескольким признакам. В зависимости от исходного сырья их делят на животные, растительные и переработанные (маргариновая продукция), по консистенции они подразделяются на твердые и жидкие.
Различие в физико-химических свойствах животных и растительных жиров обусловлено строением остатков высших жирных кислот, входящих в их состав. Природные жирные кислоты, как правило, содержат четное число атомов углерода, имеют неразветвленное строение и подразделяются на насыщенные и ненасыщенные. Из насыщенных жирных кислот часто встречаются пальмитиновая, стеариновая и арахиновая кислоты. Ненасыщенные жирные кислоты различаются по степени «ненасыщенности»: моно- (олеиновая кислота) и полиненасыщенные (линолевая, линоленовая и арахидоновая кислоты). Ненасыщенные природные жирные кислоты имеют цис-конфигурацию[13].
В растительных жирах, называемых маслами, содержание ненасыщенных жирных кислот выше, чем насыщенных. в отличие от насыщенных, ненасыщенные жирные кислоты имеют более низкую температуру плавления. Поэтому содержащие их жиры остаются жидкими даже при температуре ниже 5 °с. за счет высокого содержания насыщенных жирных кислот животные жиры при комнатной температуре имеют твердую консистенцию. в связи с тем, что природные жиры представляют собой смеси сложных триацилглицеридов, они плавятся в определенном температурном интервале.
В питании имеет значение не только количество, но и химический состав жиров.
Насыщенные жирные кислоты (пальмитиновая, стеариновая и др.) используются организмом в целом как энергетический материал. Наибольшее количество насыщенных жирных кислот содержится в животных жирах: например, в говяжьем и свином жире – 25 % пальмитиновой, соответственно 20 % и 13 % стеариновой кислот, в масле сливочном – 7 % стеариновой, 25 % пальмитиновой и 8 % миристиновой кислот. Они могут частично синтезироваться в организме из углеводов (и даже из белков). Избыток насыщенных жирных кислот в питании часто приводит к нарушению обмена жиров, повышению уровня холестерина в крови.
Среди полиненасыщенных жирных кислот особенное значение имеют линоленовая (18 : 3), линолевая (18 : 2 (9, 12)) и арахидоновая (20 : 4 (5, 8, 11, 14)), которые входят в состав клеточных мембран и других структурных элементов тканей и выполняют в организме ряд важных функций. Линолевая и линоленовая кислоты не синтезируются в организме человека, арахидоновая – синтезируется из линолевой кислоты. Поэтому они получили название «незаменимых», или «эссенциальных», кислот[14].
Биологическая эффективность жира определяется количеством этих эссенциальных жирных кислот. Однако их биологическая активность неодинакова. Наибольшей биологической активностью обладает арахидоновая кислота, высокой – линолевая, активность линоленовой кислоты значительно ниже линолевой.
Основным процессом, снижающим пищевую ценность жиров, является окисление.
Углеводы – обширный класс природных органических соединений, которые в зависимости от способности к гидролизу подразделяются на простые и сложные углеводы. Простыми углеводами – моносахаридами или монозами – называют углеводы, которые не способны гидролизоваться с образованием более простых соединений. К простым сахарам относят, например, глюкозу, фруктозу, ксилозу, арабинозу и т. д. Большинство этих веществ имеет состав, соответствующий общей формуле. Сложные углеводы – это углеводы, способные гидролизоваться с образованием простых углеводов. Их делят на две группы: 1) низкомолекулярные (сахароподобные, или олигосахариды) полисахариды и 2) высокомолекулярные (несахароподобные) полисахариды[15].
С точки зрения пищевой ценности углеводы подразделяют на усвояемые и неусвояемые. Усвояемость углеводов зависит от наличия определенных ферментов в желудочно-кишечном тракте человека.
К усвояемым относятся моносахариды (глюкоза, фруктоза, галактоза), некоторые дисахариды (сахароза, лактоза, мальтоза, рафиноза) и полисахариды (инулин, крахмал, декстрины). Дисахариды и усвояемые полисахариды в пищеварительном тракте гидролизуются пищеварительными ферментами до моноз, среди которых главную роль играет глюкоза. Легче всего усваивается фруктоза, глюкоза, сахароза, а также мальтоза и лактоза; несколько медленнее – крахмал и декстрины, так как они должны предварительно расщепиться до простых сахаров.
Из усвояемых сахаров первостепенное значение принадлежит сахарозе, которая широко используется в производстве разнообразной пищевой продукции. Смесь глюкозы и фруктозы содержится в меде (75 %), винограде (15 %). Из усвояемых полисахаридов основное значение в питании имеет крахмал, на долю которого приходится до 80 % потребляемых углеводов. Крахмал состоит из двух фракций – амилозы и амилопектина, которые в желудочно-кишечном тракте человека гидролизуются через ряд промежуточных продуктов (декстрины) до мальтозы, непосредственно используемой организмом. Больше всего крахмала содержится в крупах и макаронах (55-70 %), бобовых (40-45 %), хлебе (30-40 %), картофеле (15 %). В животных продуктах также содержится небольшое количество другого полисахарида – гликогена (в печени – 2-10 %, в мышечной ткани – 0,3-1 %)[16].
К неусвояемым углеводам относятся пищевые волокна (или балластные вещества) такие, как целлюлоза (клетчатка), гемицеллюлозы, лигнин (эти три группы иногда объединяют под названием «грубые пищевые волокна»), пектиновые вещества, камеди и декстраны (в свою очередь, эти три группы углеводов иногда называют «мягкие пищевые волокна»). Человек не усваивает пищевые волокна, так как он не продуцирует ферментов, необходимых для их расщепления. Однако частичное расщепление этих веществ (целлюлозы – 30-40 %, гемицеллюлоз – 60-80 %, пектиновых веществ – до 95 %) может происходить под действием микроорганизмов в толстой кишке. Единственным нерасщепляемым и неусвояемым компонентом растительных продуктов является лигнин[17].
В зависимости от содержания в организме человека и продуктах питания минеральные вещества подразделяют на макроэлементы, содержание которых на 100 г живой ткани или пищевого продукта составляет от нескольких сотен до нескольких десятков миллиграммов, и микроэлементы, концентрация которых выражается десятыми, сотыми и тысячными долями миллиграмма.
К макроэлементам относят калий, натрий, кальций, магний, фосфор, хлор и серу. К наиболее значимым микроэлементам можно отнести железо, йод, фтор, селен и др.
Некоторые микроэлементы, например, цинк, медь, железо и др., относятся к токсичным элементам и в концентрациях, превышающих предельно допустимые (ПДК), могут вызвать тяжелые отравления и заболевания. Содержание минеральных веществ в пищевых продуктах зависит от природы исходного сырья и технологии их получения.
Данные о содержании важнейших минеральных веществ в основных группах продуктов приведены в таблице 2.
Таблица 2
Примерное содержание минеральных веществ в основных продуктах питания[18]
|
Элемент |
Рыба |
Мясо |
Молоко |
Хлебные изделия |
Картофель |
Овощи |
Фрукты и ягоды |
Содержание в суточном рационе |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Макроэлементы, мг/100 г |
||||||||
|
Ca |
40 |
10 |
120 |
30 |
10 |
35 |
29 |
1150 мг |
|
P |
250 |
180 |
90 |
200 |
60 |
40 |
20 |
2400 мг |
|
Mg |
30 |
25 |
13 |
80 |
23 |
20 |
15 |
540 мг |
|
Na |
80 |
70 |
50 |
400 |
30 |
20 |
25 |
4000–6000 мг1 760 мг2 |
|
K |
300 |
350 |
150 |
200 |
570 |
200 |
250 |
5500 мг |
|
Cl |
160 |
60 |
110 |
615 |
60 |
40 |
2 |
700–10000 мг1 1500 мг2 |
|
S |
200 |
220 |
30 |
70 |
30 |
20 |
6 |
1100 мг |
Продолжение таблицы 2
|
Элемент |
Рыба |
Мясо |
Молоко |
Хлебные изделия |
Картофель |
Овощи |
Фрукты и ягоды |
Содержание в суточном рационе |
|
Микроэлементы, мкг/100 г |
||||||||
|
Fe |
1000 |
3000 |
70 |
4000 |
900 |
700 |
600 |
27000 мкг |
|
Zn |
1000 |
2500 |
400 |
1500 |
360 |
400 |
150 |
16200 мкг |
|
I |
50 |
10 |
4 |
5 |
10 |
10 |
5 |
210 мкг |
|
F |
500 |
40 |
18 |
40 |
17 |
20 |
10 |
860 мк |
Примечание: 1 – с добавлением пищевой соли; 2 – без добавления пищевой соли.
В настоящее время известно 13 витаминов, жизненно необходимых человеку. Для нормальной жизнедеятельности человека витамины необходимы в небольших количествах – от нескольких микрограммов до нескольких десятков миллиграммов. Название «витамины» предложил польский биохимик К. Функ (от лат. Vita – жизнь). Классификацию витаминов нельзя признать совершенной. Первоначально была введена буквенная классификация (A, B, C, D и т.д.), и несмотря на то, что она не отражает ни биологической, ни физической сущности витаминов, ею широко пользуются.
Для удобства изучения витамины классифицируют по способности к растворению: а) жирорастворимые (А, D, E, K) и б) водорастворимые (группа В и С).
Различают собственно витамины и витаминоподобные соединения. К последним относятся вещества животного и растительного происхождения, напоминающие по своему физиологическому действию витамины, но не являющиеся таковыми. «псевдовитаминами» являются биофлавоноиды, холин, карнитин, липолевая, оротовая и п-аминобензойная кислоты. В отдельных продуктах содержатся провитамины – соединения, способные в организме превращаться в витамины. Например, β-каротин переходит в витамин А, эргостеролы под действием ультрафиолетовых лучей в организме человека превращаются в витамин D. В то же время имеется группа соединений, часто близких к витаминам по строению, которые, конкурируя с ними, могут занять место витаминов в ферментных системах, но не в состоянии выполнять их функции[19].