Wracaj >> Zdrowie i medycyna
Składniki odżywcze są to związki występujące w produktach spożywczych zarówno
pochodzenia roślinnego jak i zwierzęcego, które po spożyciu ulegają strawieniu i
przyswojeniu (wyjątek stanowi błonnik, który jest nieprzyswajalny przez organizm
człowieka.
Składniki te budują ustrój ludzki. Organizm człowieka zawiera: około 20 %
białka, 10-15 % tłuszczu, 1 % węglowodanów, 4-5 % składników mineralnych.
Największy odsetek stanowi woda, około 65 %.
Ocenia się, że ustrój ludzki do prawidłowego funkcjonowania potrzebuje około 60
składników w tym, co najmniej 40 zalicza się do tzw. niezbędnych. Oznacza to, że
musza one być dostarczone z pożywieniem. Pozostałe mogą powstać w organizmie,
organizmie substratem do ich syntezy są związki dostarczane z zewnątrz. Do
związków egzogennych niezbędnych zaliczamy m. in.: 8 aminokwasów, niezbędne
nienasycone kwasy tłuszczowe, większość witamin, wszystkie makro i
mikroelementy.
Głównymi składnikami są białka, węglowodany, tłuszcze, witaminy i składniki
mineralne. Ze względu na funkcję składniki pokarmowe można podzielić na 3 grupy:
1. Składniki energetyczne, czyli węglowodany, tłuszcze, częściowo białka
pokrywające zapotrzebowanie na energie potrzebną do funkcjonowania organizmu.
2. Składniki budulcowe, które służą do budowy i odnowy komórek oraz tkanek.
Zalicza się tu: białka, wapń, fosfor, siarkę, żelazo, jud, lipidy ( fosfor i
glikolipfidy budujące błony komórkowe osłonki mielinowe układu nerwowego) oraz
cholesterol- składnik błon komórkowych, prekursor do syntezy hormonów płciowych,
kory nadnerczy, kwasów żółciowych.
3. Składniki regulujące, czyli witaminy, niektóre mikro i makroelementy oraz
błonnik pokarmowy. Związki te nie dostarczają energii, nie SA materiałem
budulcowym, ale są równie ważne jak pozostałe, ponieważ jako biokatalizatory
biorą udział we wszystkich przemianach pokarmowych zachodzących w organizmie
oraz regulacji przystawki przewodu pokarmowego ( błonnik).
Węglowodany
1. Budowa i podział
Są to związki organiczne zwane cukrami, zbudowanie z węgla, wodoru i tlenu.
Stosunek wodoru do tlenu jest taki sam, jak w wodzie wynosi 2:1.
Węglowodany zawierają kilka i więcej grup hydroksylanowych (-OH) i co najmniej
jedną grupę karbonylową: aldehydową (-COH) lub ketonowa, ( CO). Obejmują związki
przyswajalne i nieprzyswajalne. Syntezy zwane są głównie przez rośliny z
dwutlenku węgla i wody w procesie fotosyntezy wchodzą a skład produktów
spożywczych w postaci cukrów prostych, dwucukrów, skrobi i błonnika.
Ze względu na wielkość cząsteczek dzielimy je na:
a) Cukry proste – monosachatydy
b) Węglowodany złożone
- digosacharydy, w czasie ich hydrolizy powstaje nie więcej niż 6 cząsteczek
monosacharydów
- polisacharydy – wielocząsteczkowe polimery zbudowane z monosacharydów, w
czasie hydrolizy powstaje z nich więcej niż 6 cząsteczek monosacharydów.
Cukry proste – monosacharydy
- Opisywane są ogólnym wzorem Cn (H2O)n
- Nie ulegają hydrolizie do form prostszych
- Zawierają od 3 do 10 atomów węglów cząsteczek
- Wszystkie monosacharydy SA substancjami bezbarwnymi, krystalicznymi
rozpuszczalnymi w wodzie, bardzo słabo rozpuszczalnymi w alkoholu,
nierozpuszczalnymi w tłuszczach i rozpuszczalnikach organicznych. Mają
słodki smak i trudno krystalizują.
- Ulegają przekształceniu w formie ufosforylowanej
- Łatwo łączą się z kwasami tworząc estry. Ważne są estry cukrów z kwasem
fosforowym, wchodzą one w skład kwasów nukleinowych, biorą udział w
przemianach cukrów.
- Cukry – alaozy (pod wpływem enzymów udziałem NADPH-
uwodorowanego fosforanu dinukleotydu nikotynamidoade naukowe, np.
glukoza przekształca się w sorbta – związek występujący w wielu owocach, a
mannowa tworzy mannica.
- Monosacharydy zawierające grupę aldehydową łatwo się utleniają. Utlenienie
grupy aldehydowej prowadzi do wytworzenia kwasów – onowych, a utlenienie
ostatniej grupy aldehydowej do powstania kwasów – uronowych
(np. kwas D – glukuronowy – bierze on udział w wydalaniu z ustroju z moczem
obcych substancji np. leków lub ich metabolitów; kwas hialuronowy, składnik
mukopelisachorydów, mukoprotein występuje w skórze, ciałku Szklistym oka,
otoczce komórki jajowej, pępowinie. Pochodzą cukrów prostych jest także kwas
askorbinowy (witamina c).
- Cukry z grupą aldehydową, w mniejszym stopniu ketonową mają zdolności
redukowania soli metali ciężkich lub jodu. Zjawisko to wykorzystuje się do
oznaczania zawartości cukru w roztworach i materiale biologicznym ( moczu,
krwi).
- Mają zdolności wytwarzania wiązań Gukozydowych. Wiązania gukozydowe tworzy się
między dwiema grupami – OH z wyłączeniem cząsteczki wody – Grupa – OH wchodzące
w reakcje dołączone jest do węgla półacetalowego (glikozydowego). Drugą grupę –
OH może stanowić również grupę przytoczoną do glikozydowego atomu węgla lub,
którejkolwiek grupy alkoholowej.
Węglowodany złożone
oligosacharydy polisacharydy
1. Oligosacharydy są to cukry złożone o stosunkowo małej masie cząsteczkowej.
Pod względem właściwości podobne są do monosacharydów. W większości przypadków
mają smak słodki i są rozpuszczalne w wodzie. Najważniejsze z nich to dwucukry o
wzorze (12H22O11).
Disacharydy – dwucukry zbudowane z cząsteczek monosacharydów połączonych
wiązaniem glukozydowym ulegają hydrolizie pod wpływem enzymów lub kwasów według
równania:
C12H22O11+H2O- C6H12O6+C6H12O6
Należą do węglowodanów łatwo przyswajalnych przez człowieka.
Nazwa chemiczna disacharydów uwzględnia:
- nazwę cukrów prostych
- charakter wiązania glikozydowego Alfa lub Beta
- liczbę przypadkową atomu węgla, z którym wytworzone zostało wiązanie
glikozydowe
Do najczęściej występujących w naturze disacharydów należą: sacharoza, laktoza,
maltoza, trehaloza, celobioza
a) Sacharoza-(glukoza + fruktoza), nazywana także cukrem trzcinowym, lub
buraczanym, a w życiu codziennym potocznie cukrem. Zbudowana jest z cząstek D-
glukozy i D- fruktozy połączonych wiązaniem. 1-2 glikozydowym. Występuje w
większych ilościach trzcinie cukrowej, burakach cukrowych, a także w niektórych
owocach (ananasy) i warzywach (marchew). Doskonale rozpuszcza się w wodzie, nie
ma właściwości redukujących.
b) Laktoza- (glukoza + galaktoza) cukier mleczny złożony z cząsteczek
D- glukozy i D- galaktozy. Ma wiązanie typu 1- 4 beta. Występuje w mleku
wszystkich zwierząt ssących np. mleko kobiece zawiera jej około 7%, a mleko
krowie około 4%. Jest mniej słodka od sacharozy, rozpuszczalna w wodzie, ma
właściwości redukujące. Laktoza metabolizowana jest przez bakterie LACTOBACILLUS
CASEI do kwasu mlekowego, który powoduje kwaśnienie mleka. Może pojawić się w
moczu w czasie ciąży. Niedobór enzymu laktozy wywołuje zaburzenia wchłaniania
laktozy objawiające się wzdęciami i biegunką.
c) Maltoza- ( glukoza+ glukoza ), cukier słodowy. Jest zbudowana z dwóch
cząsteczek D-glukozy ma wiązanie glikozydowe typu 1-4 alfa. Rzadko występuje w
stanie wolnym, jest przejściowym produktem hydrolizy skrobi i glikogenu.
Występuje w dużych ilościach w słodzie (skiełkowanych ziarnach zbóż, zwłaszcza
jęczmienia, bogatych w enzymy hydrolizujące skrobię). Rozpuszcza się doskonale w
wodzie, ma właściwości redukujące. Służy do produkcji odzywek dla dzieci,
preparatów dietetycznych, cukierków, jest wykorzystywana w piwowarstwie,
gorzelnictwie, piekarnictwie.
d) Trehaloza- (glukoza + glukoza)- główny składnik hemolinfy owadów, występuje
także w grzybach, drożdżach.
e) Celobioza- (glukoza +glukoza)- jest podstawową jednostką celulozy. Powstaje
pośrednio podczas hydrolizy celulozy.
2. Polisacharydy- wielocukry
Są to wielocząsteczkowe polimery zbudowane z monosacharydów. Polisacharydy w
większości nie rozpuszczają się w wodzie, nie są słodkie.
Są szczególnie rozpowszechnione w świecie roślinnym. Pełną funkcję:
- zapasowe ( skrobia- w bulwach, nasionach:glikogen w organizmach zwierzęcych).
- strukturalne (błonnik, celuloza uosłonic, chityna u owadów i skorupiaków).
Biorąc pod uwagę ich przyswajalność przez człowieka, dzielimy je na:
• polisacharydy przyswajalne: skrobia, glikogen.
• polisacharydy nieprzyswajalne: błonnik pokarmowy
Skrobia jest materiałem zapasowym roślin, odkładanym w postaci ziarenek, które
występują pojedynczo, złożenie lub są zespolone w skupienia tzw. agregaty.
Kształt ziarenek i ich wielkość zależy od rodzaju rośliny na tej podstawie można
określić ich pochodzenie. Ziarna skrobiowe nie są jednorodną substancja
węglowodanową. Składają się z dwóch różnych cukrów: amylozy i amylopektyny.
Skrobię zawierają ziarna zbóż ( około 75%), ziemniaki (20%), kukurydza (80%).
Niewielkie jej ilości występują w warzywach orzechach. W postaci surowej jest
trudnostarawna, dlatego produkty zawierające skrobię przed spożyciem należy
poddać obróbce termicznej. Obróbka cieplna powoduje rozkład skrobi na
rozpuszczalnej wodzie łatwiej strawnych dekstryny zawierające do 30 cząstek
glukozy. Dekstryny występują m. n. w skórce pieczywa, grzankach, cieście,
zasmażce. W przewodzie pokarmowym skrobia hydrolizowana jest do dekstryn,
izomaltozy, maltozy i glukozy.
Glikogen – zwany skrobią zwierzęcą stanowi zapasowy materiał energetyczny
ustroju. Występują w wątrobie, mięśniach, nerkach, mięśniu sercowym, w mózgu,
płytkach krwi. W niewielkich ilościach znajduje się także w grzybach, w glonach,
drożdżach. Zawarty jest również w wątrobie. Ilość glikogenu zależy od odżywiania
i pracy mięśni. Głód i ciężka praca wzmagają zapotrzebowanie na niego. Większa
zawartość glikogenu w wątrobie jest korzystna, ponieważ zmniejsza katabolizm
białek, które mogą być wykorzystywane do celów budulcowych, detoksykacji
organizmu oraz zmniejsza tworzenie się ciał ketonowych w ustroju.
Rola węglowodanów przyswajalnych
Węglowodany są głównym źródłem energii, dla organizmu ludzkiego. Po strawieniu i
wchłonięciu do tkanek w formie glukozy są utleniane, do CO2 i H2O, dając
energię, która jest wykorzystywana w miarę potrzeb ustroju. Węglowodany
dostarczają w codziennym pożywieniu około 50-60% energii. Ze spalania 1g
węglowodanów uzyskuje się 4kcal, tj.16,7Kj.Węglowodany konieczne są do
utleniania kwasów tłuszczowych, do CO2 i H20.W przypadku niedostatecznej ilości
węglowodanów przyswajalnych w pożywieniu(poniżej 100g dobę), dochodzi do
niecałkowitego spalania kwasów tłuszczowych powstawania ciał ketonowych
zakwaszających organizm. Dlatego słuszne jest powiedzenie, że „tłuszcze spalają
się w ogniu węglowodanów”. Węglowodany nadają także cech organoleptycznych
produktom spożywczym i potrawą, biorą udział w tworzeniu smaku, konsystencji,
barwy.
Węglowodany nieprzyswajalne-błonnik pokarmowy
Błonnik pokarmowy zwany także włóknem pokarmowym, to roślinne wielocukry i
ligniny, oporne na działanie enzymów trawiennych przewodu pokarmowego człowieka.
Błonnik jest substancją niejednorodną. Działanie błonnika pokarmowego jest
różnorodne. Do wyzwolenia jego funkcji niezbędna jest woda. Błonnik
nierozpuszczalny w wodzie ma istotny wpływ na pracę przewodu pokarmowego.
Substancja ta:
-pobudza funkcje żucia, wydzielania śliny działającej ochronnie na zęby
-wykazuje zdolność wiązania wody
-buforuje i wiąże nadmiar kwasu solnego w żołądku,
-wpływa na wydzielanie hormonów przewodu pokarmowego(gastryny)
-zwiększa objętość treści pokarmowej w jelicie cienkim
-wpływa na zwiększone wydzielanie soków trawiennych
-pobudza ukrwienie jelit
-przez mechaniczne drażnienie ścian jelita grubego wpływa na jego perystaltykę
-chroni przed zaparciami uchyłkowatością jelit, polipami, żylakami odbytu i
chorobą nowotworową
-zmniejsza wartość energetyczną diety i daje uczucie sytości
Zawartość węglowodanów w produktach spożywczych
Źródłem węglowodanów są produkty roślinne. Największe ich ilości zawierają
zboża(55-80%). Jest to przede wszystkim skrobia. Bogate w skrobie są również
suche nasiona roślin strączkowych(około 60%) oraz ziemniaki(16%). Węglowodanów
dostarczają nam także owoce i warzywa. W owocach występuje głównie fruktoza i
glukoza, znikomych ilościach sacharoza, wyjątkowo dużo sacharozy zawierają
daktyle. Ilość cukrów w warzywach jest zróżnicowana, wynosi 4-12%. Oprócz cukrów
rozpuszczalnych i skrobi w produktach tych występuje w licznych ilościach
błonnik pokarmowy.
Zapotrzebowanie na węglowodany
Według najnowszych zaleceń węglowodany powinny dostarczać 50-70% dobowego
zapotrzebowania na energię. Należy je spożywać głównie w postaci skrobi,
występującej w produktach zbożowych, ziemniakach, mosznach roślin strączkowych.
Produkty zbożowe z grubego przemiału są najcenniejsze, gdyż oprócz skrobi
zawierają błonnik pokarmowy nierozpuszczalny, magnez, żelazo, witaminę B,
niacynę, cynk. Suche nasiona roślin strączkowych mają dużo białka o stosunkowo
dużej wartości biologicznej, a także tłuszcz, sporo witamin, B1, B2, PP,
składniki mineralne: wapń, fosfor, żelazo oraz błonnik pokarmowy- rozpuszczalny.
Ziemniaki krótko przechowywane mają znaczne ilości witaminy C. Oprócz
wymienionych produktów źródłem węglowodanów są także warzywa
i owoce, które obfitują w potas, magnez, karotenoidy, witaminę C.
BIAŁKA
Budowa białek
Białka wykryte zostały w 1839 roku przez Muldera z Utrechtu. Są najważniejszym
składnikiem budowy żywych organizmów, zarówno zwierzęcych jak i roślinnych.
Zawierają w swoim składzie azot. Mulder nawał je proteinami od greckiego słowa
protos- pierwszy, najważniejszy.
Stanowią około 20% masy ciała człowieka zajmują drugie miejsce po wodzie. Białka
należą do substancji wielkocząsteczkowych, o złożonej budowie dużej masie
cząsteczkowej. W skład białek wchodzi: węgiel, tlen, azot, wodór, siarka. Oprócz
wymienionych pierwiastków niektóre białka mogą zawierać również fosfor, żelazo,
cynk, miedz, mangan, diod.
Białka zbudowane są z alfa –L aminokwasów. Alfa- tzn., ze grupa aminowa (NH2)
położona jest przy węglu (alfa) sąsiadującym z grupą kwasową – COOH, czyli grupa
aminowa związana jest z tym samym atomem węgla, co grupa karboksylowa (-COOH).
Forma L oznacza występowanie grupy aminowej po lewej stronie, a forma D, po
prawej
Podział i charakterystyka białek
Białka dzielimy według:
• budowy chemicznej
• kształtu cząsteczki
• funkcji biologicznej
BIAŁKA- podział ze względu na budowę chemiczną
a) złożone:
- fosfoproteidy
- nukleoproteidy
- chromoproteidy
- metaloproteidy
- glikoproteiny
- lipopropeidy
a) proste
-włókienkowe: skleroproteidy
-globularne:
*właściwe: albuminy, globuliny, prolaminy, gluteiny, histony
* polipeptydy: protaminy
Podział ze względu na kształt cząsteczki
Pierwsza grupa, to białka globularne, dla których wartość stosunku osiowego jest
mniejsza od 10. Mają one łańcuchy polipeptydowi. Należą tu mn. Insulina,
albuminy, globuliny osocza oraz wiele enzymów.
Druga grupa to białka włókienkowe, w których wartość stosunków osiowych wynosi
ponad 10. Zawierają odcinki łańcuchów polipeptydowych zwiniętych śrubowo lub w
helix i połączonych wiązaniami kowalencyjnymi lub wodorowymi. Zaliczamy tu
keratynę (włosy, pióra), miozynę, fibrynogen, kolagen.
Podział białka na podstawie funkcji biologicznej
Biorąc pod uwagę różne funkcje poszczególnych białek, dzielimy je na:
- strukturalne – kolagen, elastyna, keratyny, glikoproteiny
- enzymy
- ochronne – immunoglobuliny, fibrynogen, interferon
-transportowe – hemoglobina (tlen), albuminy osocza, lipoproteiny, transferyna
- biorące udział w skurczu – aktyna, miozyna
- hormony – insulina, glukagon, parathormon, kalcytonina
- białka błon komórkowych
Rola białek w organizmie
• służą do budowy i odbudowy zużywających się tkanek (np. złuszczony naskórek,
wypadające włosy),
• są podstawowym składnikiem krwi, mleka, limfy oraz wielu ciał biologicznie
czynnych, jak: hormony, enzymy
• wchodzą w skład ciał odpornościowych
• działają jako substancje buforowe, utrzymują właściwy odczyn płynów
ustrojowych, treści przewodu pokarmowego
• pełnią rolę nośnika niektórych witamin, składników mineralnych
• biorą udział w regulowaniu ciśnienia krwi
Źródła białek
Źródłem białka dla człowieka jest pożywienie. Ilość białka w diecie zależy od
zwyczajów żywieniowych. Jak wynika z badań, 40-60% tego składnika dostarczają
nam produkty zwierzęce: mięsa, wędliny, drób, ryby, mleko, sery, jaja; resztę
stanowią białka roślinne: z produktów zbożowych, ziemniaków, warzyw i owoców.
Zapotrzebowanie na białko uzależnione jest od wieku i stanu fizjologicznego
organizmu. Przyjmuje się, że człowiek dorosły, zdrowy, o prawidłowej masie ciała
powinien spożywać 0,8-1 g białka na 1kg masy ciała. Energia pochodząca z białka
stanowi 12-14% dobowego zapotrzebowania energetycznego.
Zapotrzebowanie na białko zwiększa się od 1,5 do 2 razy dla dzieci i młodzieży,
kobiet w ciąży oraz kobiet karmiących. Ponieważ organizm ludzki nie może
magazynować białek, dlatego należy je spożywać codziennie zgodnie z zalecanymi
normami.
TŁUSZCZE
Tłuszcze, skoncentrowane źródła energii zawarte w żywności, zazwyczaj przed
procesem metabolizacji zamieniają się z powrotem w węglowodany.
Tłuszcze są szeroko rozpowszechnione w naturze, można je znaleźć w mięsie,
drobiu, rybach, produktach mlecznych, olejach, ziarnach, orzechach, zbożach,
warzywach i owocach. Biorą udział w budowie ścian komórkowych i w produkcji
hormonów. Są zasadniczym czynnikiem w krążeniu i absorpcji witamin
rozpuszczalnych w tłuszczach: A, D, E, i K. Niezbędne kwasy tłuszczowe, kwas
linolowy i alfa- linolowy, mogą być dostarczone tylko przez tłuszcze pochodzące
z żywności. Komórki naszego ciała pozbawione kwasów tłuszczowych często
ulegałyby uszkodzeniu. Kwasy te pozwalają komórką transportować i wydzielać
potrzebne składniki bez narażania wewnętrznych części komórek na
niebezpieczeństwo.
Powstało wiele hałasu wokół roli, jaką tłuszcze odgrywają w naszej diecie. Po
pierwsze trzeba pamiętać, że potrzebujemy tłuszczów uzyskiwanych z pożywienia,
aby przetrwać. Ich wpływ na nasze ciało jest jednak różny, zależnie od ich
budowy chemicznej. Nie musimy spożywać tłuszczów nasyconych, czyli tłuszczów
zwierzęcych lub zawartych w niektórych olejach. Czyste kwasy tłuszczowe pochodzą
z tłuszczów wielonienasyconych, zawartych w rybach, orzechach i nasionach.
Pokarmy bogate w mononienasycone tłuszcze, jak oliwa z oliwek, to znakomity
wybór, nie zależnie od stosowanej diety, jednak nie zastąpią one w
wystarczającym stopniu czystych kwasów tłuszczowych. Innym dobrym źródłem
tłuszczu jest olej rybny, co prawda wielonienasycone, ale zbudowany jest on
inaczej niż inne tego typu tłuszcze. Zawiera kwasy omega- 3-tłuszczowe.
Tłuszcze w żywieniu człowieka
Tabela przedstawia rolę tłuszczu w żywieniu człowieka z uwzględnieniem czynników
żywieniowych i technologicznych jako czynnik żywieniowy tłuszcz jest:
skoncentrowanym źródłem
• energii (9 kcal/g dla białka czy węglowodanów),
• niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NIKT) – którym są zwłaszcza
oleje roślinne- oraz
• witamin tłuszczorozpuszczalnych (A, D, E).
zawierać może również
• składniki szkodliwe żywieniowo – cholesterol (w tłuszczach zwierzęcych) i
• produkty utlenienia o działaniu drażniącym przewód pokarmowy, a nawet
rakotwórczym (w przypadku, gdy jest zjęczały).
Technologicznie tłuszcz jest często:
• niezbędnym nośnikiem: ciepła w procesach smażenia (zwłaszcza zanurzeniowego),
• czynnikiem strukturotwórczym większości ciast i wyrobów cukierniczych (ciasto
francuskie) oraz
• smaku, aromatu i konsystencji (sosy, mięso)
Zalewy olejowe czy majonezowe odcinają dostęp tlenu i enzymów do pokrojonych
warzyw w surówkach, a wysoka zawartość tłuszczu w produktach czy tradycyjnie
stosowane zalewy tłuszczowe chronią produkty przed zepsuciem mikrobiologicznym
(słonina, mięsa zalewane smalcem na gorąco).
Składniki mineralne
1. Występowanie i właściwości
Pierwiastki chemiczne znajdujące się w żywych organizmach można podzielić na
trzy grupy:
• makroelementy, których zawartość przekracza 50 mg/kg suchej masy tkanek,
• mikroelementy
• składniki balastowe pochodzące bezpośrednio lub pośrednio z zanieczyszczonego
środowiska, nie spełniające zazwyczaj żadnych pożytecznych funkcji
fizjologicznych często działające toksycznie.
Do makroelementów stanowiących prawie 99,8% masy roślin zwierząt należą: C, H,
O, N, Ca, Mg, P, Na, K, S oraz Cl. Są one głównym składnikiem białek, lipidów,
cukrów, nukleotydów i układu kostnego oraz szkieletu zewnętrznego zwierząt. W
postaci roztworów rozmaitych soli regulują ciśnienie osmotyczne i równowagę
kwasową- zasadową organizmu. Natomiast mikroelementy nie spełniają funkcji
materiału budulcowego ich duże znaczenie fizjologiczne wynika z wpływu na
aktywność enzymów, hormonów, witamin i innych czynników regulujących rozmaite
funkcje życiowe organizmu. W tej grupie znajdują się głównie metale przejściowe:
Żelazo Fe, Zn, Cu, Mn, Co, Ni, Mo, Cr, V oraz kilka metali i niemetali, do
których należą: Li, Rb, B, Se, F, I.
Do mineralnych składników żywności nie zalicza się tych związków węgla, tlenu,
azotu i wodoru, które po spaleniu nie pozostawiają popiołu. Możliwość spełnienia
funkcji fizjologicznych zależy też od rodzaju trwałości tworzonych przez
pierwiastki jonów, ich zdolności przenikania przez błony biologiczne,
rozpuszczalności soli i wreszcie dostępności w środowisku. Właściwości te
wywierają tez duży wpływ na przemiany zachodzące w żywności podczas obróbki
cieplnej, utrwalania, składowania oraz wielu innych procesów przetwórczych.
2. Zawartość w żywności
Poszczególne rodzaje żywności różnią się dość znacznie zawartością makro- i
mikroelementów. Przyswojenie wystarczającej ilości i we właściwej proporcji
pierwiastków niezbędnych do prawidłowego rozwoju i zdrowia człowieka jest
możliwy jedynie przy urozmaiconym pożywieniu zawierającym zarówno produkty
pochodzenia roślinnego, jak i zwierzęcego celu zapewnienia dobrej wartości
odżywczej, żywność oraz pasza powinny być wytwarzane z surowców o odpowiedniej
zawartości składników mineralnych.
Chlorek sodu jest używany jako przyprawa oraz środek konserwujący i poprawiający
właściwości reologiczne mięsa. Dodatek 1,5- 2,5% NaCl ułatwia emulgowanie farszu
mięsnego podczas produkcji wędlin i zwiększa jego stabilność. Niewielkie
nasolenie przed mrożeniem do około 1% stężenia chlorku sody w tkance niekiedy
ogranicza straty spowodowane wyciekiem zmrożonego mięsa prawie o 50%.
Przy dużym stężeniu chlorku sodu żywności następuje zupełne zahamowanie lub
znaczne ograniczenie możliwości rozwoju mikroorganizmów, wywołane zmniejszeniem
aktywności wody. Skuteczność tego oddziaływania zależy mn. Od rodzaju
mikroorganizmów i stopnia nasolenia produktu. Bardziej odporne są natomiast
drożdże, pleśnie i bakterie halofilne tolerujące zmniejszenie aktywności wody
nawet do 0.88 0.75 i 0.72. Solonymi produktami wytwarzanymi w dużej ilości są
ryby, ogórki i warzywa, zawierające odpowiednio: 17-25%, 2-7% i 16-18% NaCl,
oraz peklowane wyroby mięsne.
Zawartość składników mineralnych surowcach roślinnych zależy od stężenia tych
substancji w glebie, wodach gruntowych, stosowanych nawozach i znajdujących się
w powietrzu aerozolach. Niedobór mikroelementów zdarza się częściej niż ich
nadmiar z powodu wybywania z gleby przez kwaśne deszcze, nieodpowiedniego
nawożenia oraz zanieczyszczenia środowiska substancjami wiążącymi pierwiastki
śladowe.
Zawartość składników mineralnych mięsie zwierząt hodowlanych i w innych
surowcach pochodzenia zwierzęcego zmienia się w mniejszym stopniu niż w
produktach roślinnych zależy od dostępności różnych pierwiastków paszy oraz od
gatunku, stanu fizjologicznego fizjologicznego wieku organizmu. Obfitym źródłem
I,F, P, K i Ca oraz wielu innych mikroelementów zbędnych dla organizmu ludzkiego
SA ryby i bezkręgowce morskie. Mięso tych zwierząt pochodzących z
zanieczyszczonych obszarów mórz i oceanów kumuluje często nadmierne ilości
metali ciężkich.
3.Straty w przetwórstwie możliwości ich uzupełnienia.
Stosowane w przetwórstwie żywności operacji i procesy technologiczne, jak np.
obieranie, mielenie, gotowanie, rozmnażanie, blanszowanie, produkcja surimi, czy
też nadmierna rafinacja wysokoprzetworzonych produktów mogą powodować straty
substancji mineralnych. Ich przyczyną jest usunięcie niektórych tkanek podczas
wstępnej obróbki surowca, wyciek zawartości uszkodzonych komórek, ekstrakcja
rozpuszczalnych w wodzie składników tkanek lub też adsorpcja jonów przez
składnik usuwany z zastosowaniem rozmaitych sposobów separacji. Wielkość strat
zależy w dużym stopniu od rodzaju surowca, sposobu jego przechowywania i
warunków procesu.
Podczas obróbki wstępnej należy w miarę możliwości unikać obierania i
nadmiernego usuwania zielonych części roślin, zawierających m.in. Mg, Ca oraz
Fe. Znaczne zmniejszenie wartości żywieniowej w porównaniu z surowcem następuję
np. Przy produkcji maki i kaszy. Razem z zewnętrzną warstwą aleuronową podczas
przemiału mąki pszennej usuwa się ok. 50% ogólnej ilości składników mineralnych
ziarna, w tym do 90% Mg i Mn.
Korzystnym zjawiskiem jest usuwanie przez blanszowanie w wodzie lub parze
nadmiaru azotanów (V) i azotanów (III), występującego coraz częściej w skutek
uprawy warzyw na glebach obficie nawożonych azotem. Stosowane, np. przy
wytwarzaniu mrożonego szpinaku, blanszowanie w wodzie o temp. 98 stopni
Celsjusza, po około 3 min procesu zmniejsza zawartość azotanów o 20-25% ich
pierwotnej ilości surowca. Ekstrakcja substancji mineralnych skutek gotowania
lub blanszowania powoduje niepożądane straty 30-65% potasu, 15-70% magnezu i
miedzi, 20-40% cynku oraz wielu innych pierwiastków. Można je ograniczyć przez
skrócenie czasu gotowania, gotowanie warzyw w łupinach oraz przez blanszowanie w
parze, a nie w wodzie.
Zmiany ilości składników mineralnych przetworach mlecznych następują głównie w
skutek strącenia zawierającego wapń skrzepu kazeinowego, adsorbującego
znajdujące się w mleku Zn, Cu i inne metale.
Obróbka cieplna konserw nie powinna być właściwie przyczyna ubytku składników
mineralnych. Występuje on jednak z powody przebiegającej w podwyższonej
temperaturze ekstrakcji rozmaitych substancji przechodzących do sosu lub zalewy
rzadko konsumowanych w całości. Rozmrażanie mięsa, jagód i niektórych warzyw
powoduje wywołane wyciekiem straty makro- i mikroelementów, białek oraz innych
wartościowych składników. Zmniejszenie strat jest możliwe w przypadku
zapewnienia odpowiednich warunków dojrzewania mięsa oraz dużej szybkości
zamrażania.
Wywołane przetwórstwem żywności niedobory niektórych pierwiastków uzupełnia się
solami mineralnymi, melisą, otrębami, „drożdżami selenowymi” i innymi produktami
pochodzenie organicznego.
Woda
Woda jest najważniejszym związkiem chemicznym na naszej planecie. Jest jedyną
substancją występującą w trzech stanach skupienia. Jako ciecz i lód woda pokrywa
70% powierzchni ziemi, a jako para wodna jest istotnym składnikiem otaczającej
atmosfery.
Zarówno surowce, jak i gotowe produkty żywnościowe zawierają z reguły duże
ilości wody. Jest ona jednym z głównych czynników wpływających na intensywność
procesów biochemicznych, chemicznych i fizycznych oraz tych, które decydują o
rozwoju drobnoustrojów. Właściwa ilość wody, charakterystyczna dla danego
produktu, decyduje o konsystencji, wyglądzie i smaku żywności oraz jej
podatności na zepsucie. Większość sposobów konserwowania żywności polega na
zmniejszeniu zawartości wody lub zmianie jej właściwości.
Całkowitą zawartość wody w danym materiale żywnościowym wyznacza się
termograwimetrycznie, czyli wykorzystując utratę masy pod wpływem ogrzewania.
Ogrzewanie przeprowadza się w piecu, przy użyciu promieniowania podczerwonego
lub mikrofali. Najczęściej ilość wody wyznacza się z różnicy masy ciała próbki
danego produktu przed i po wysuszeniu go do stałej masy w temperaturze 105°C.
Zawartość wody jest wyrażana w procentach w przeliczeniu na suchą masę materiału
wilgotnego. Gdy żywność zawiera znaczne ilości soli lub tłuszczu, zaznacza się,
czy zawartość tych składników w danym oznaczeniu jest uwzględniona.
Zrozumienie właściwości wody w żywności prowadzi do wytwarzania produktów
żywnościowych o lepszych właściwościach i do zwiększenia ich asortymentu.
Zależność między zawartością wody a trwałością żywności jest oczywista. Jej
zawartość decyduje o możliwości rozwoju niebezpiecznej dla człowieka mikroflory.
Jednakże produkty żywnościowe o takiej samej zawartości wody znacznie się różnią
podatnością na psucie. Już pól wieku temu zaobserwowano, że większość parametrów
decydujących o jakości i trwałości żywności nie jest powiązanych z całkowitą
zawartością wody, ale jej aktywnością.
Zakres zmian fizycznych, biochemicznych, chemicznych i mikrobiologicznych
zachodzących w czasie przechowywania żywności w znacznym stopniu można
ograniczyć przez zmniejszenie zawartości wody lub przeprowadzenie wody wolnej w
wodę związaną, niedostępną dla wymienionych przemian pogarszających jakość
żywności.
Najczęściej stosowanymi metodami są: suszenie, wędzenie, zamrażanie i dodawanie
substancji zmniejszających.
• Suszenie jest najstarszym sposobem utrwalenia żywności. Znane jest od zarania
historii ludzkości. Przez suszenie można zmniejszyć zawartość wody do poziomu
3-10%. Taki poziom odwodnienia uniemożliwia rozwój mikroflory i hamuje większość
przemian powodujących psucie. Pełne zabezpieczenie trwałości suszonych produktów
żywnościowych w czasie ich przechowywania uzyskuje się przez dobór właściwego
opakowania i warunki składowania zabezpieczające przed ponownym wchłanianiem
wilgoci.
• Wędzenie i solenie ma podobny skutek. Dodanie odpowiedniej ilości soli
zabezpiecza żywność przed psuciem.
• Zamrożenie unieczynnia wodę dzięki przeprowadzeniu jej w lód. Wymrożeniu ulega
woda wolna i częściowo woda słabo związana. Aktywność wody w produkcie
zamrożonym zależy od rodzaju produktu i od temperatury końcowej. Niezależnie od
składu produktu mrożonego ( roztwór wodny, zawiesina komórek czy tkanka), woda w
nim zawarta zostaje przekształcona w lód o wysokim stopniu czystości.
• W metodach osmoaktywnych utrwalania żywności, obniżenie aktywności wody polega
na częściowym odwodnieniu lub dodawaniu substancji mających zdolność trwałego
wiązania wody. W pierwszym przypadku mamy do czynienia z zagęszczaniem. Metoda
ta znalazła zastosowanie do zagęszczenia mleka, soków zup. Stosuje się dodatkowo
obróbkę cieplną. Inna metodą jest połączenie zagęszczania z dodawaniem
substancji wiążących wodę.
Wszystkie wymienione metody mają na celu skuteczną ochronę żywności przed
rozwojem niebezpiecznych dla człowieka drobnoustrojów i procesami pogarszającymi
jej jakość. Trzeba jednak pamiętać, że usunięcie wody przez odwodnienie lub
krystalizację poważnie zmienia natywne właściwości każdego materiału
biologicznego. Powtórne nawodnienie lub zamrożenie nie przywraca w pełni stanu
wyjściowego.
Witaminy
Witaminy można ogólnie scharakteryzować jako małocząsteczkowe związki
organiczne, o różnorodnej budowie chemicznej, rozpowszechnione w świecie
roślinnym i zwierzęcym. Witaminy są katalizatorami ogólnych lub swoistych
reakcji biochemicznych, są niezbędne do wzrostu i podtrzymania funkcji życiowych
organizmów. Wzmacniają odporność, dodają sił, energii, mają korzystny wpływ na
wygląd. Ich brak w pożywieniu objawia się przede wszystkim zahamowaniem wzrostu,
zmianami w oczach, skórze, nabłonku, układzie nerwowym itp. Długotrwały brak
witamin w pożywieniu prowadzi do poważnych schorzeń kończących się niekiedy
śmiercią. Schorzenia spowodowane brakiem witamin nazywamy awitaminozami. Źródłem
witamin w przyrodzie są przede wszystkim roślin, a w dalszej kolejności
mikroorganizmy.
Witaminy są związkami o bardzo zróżnicowanej strukturze, stąd trudności z ich
klasyfikacją wg budowy chemicznej. Podzielono je, więc na rozpuszczalne w
tłuszczach i rozpuszczalne w wodzie. Taki podział ma znaczenie praktyczne, gdyż
informuje w jakich artykułach żywnościowych może występować dana witamina.
Zestawienie ważniejszych witamin
Oznaczenia literowe Podstawowe związki i nazwy
Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach
A1 Retinol (akseroftol) *
A2 3 – Dehydroretinol
D2 Ergokalcyferol (kalcyferol)*
D3 Cholekalcyferol (kalcyferol)*
E Tokoferole, tokotrinole
K1 Filochinom (α- filochinon)*
K2 Menachinon- n (β-filochinon)*
K3 Menadion (menachinon)*
Witaminy rozpuszczalne w wodzie
B1 Tiamina (aneuryna)*
B2 (G) Ryboflawina (laktoflawina)*
PP, B3 Kwas nikotynowy, amid
kwasu nikotynowego
(niacyna)*
B5 Kwas pantotenowy
B6 Pirydoksyna, pirydoksal,
Pirydoksamina (adermina)*
B9, Bc Kwas foliowy ( kwas
Pteroiloglutaminowy)*
B12 Cyjanokobalamina, hydroksykobala-
mina-B12b
H Biotyna
C Kwas L- askorbinowy
* W nawiasach podano nazwy spotykane w literaturze, obecnie niezalecane.
I. Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach
Witamina A
Aktywność witaminy A wykazuje wiele związków strukturalnie spokrewnionych, z
grupy polienów, mających w swym składzie pierścień β-jononu lub jego pochodne.
Witaminy grupy A w organizmie człowieka spełniają wiele ważnych funkcji. Odgrywa
szczególnie dużą rolę u młodych, rosnących organizmów (witamina wzrostowa)oraz
ma duży wpływ wzrok i regenerację nabłonka. Brak tej witaminy jest m.in. główną
przyczyną tzw. „ kurzej ślepoty”, zahamowania wzrostu i rogowacenia nabłonka.
Niebezpieczeństwo wystąpienia niedoboru Wit. A zależy w dużym stopniu, poza
nieprawidłowym żywieniem, od utraty lub upośledzenia zdolności przyswajania i
magazynowania witaminy A w wątrobie.
Witamina A i jej prowitaminy występują w produktach pochodzenia zwierzęcego.
Najbogatszym źródłem tych substancji, poza trenem, jest wątroba, masło sery (
tłuste) i jaja. Wartość witaminowa powyższych produktów zależy w znacznym
stopniu od sposobu żywienia zwierząt, np. podnosi ją duża ilość karotenu w
sianie i kiszonkach. Pod wpływem dłuższego działania światła lub tlenu powietrza
i jednocześnie wyższej temperatury witamina A ulega zniszczeniu. W związku z tym
produkty będące źródłem Wit. A nie mogą być poddawane długotrwałemu działaniu
światła, powietrza i podgrzewanego zbyt wysokiej temperatury. Witaminę A niszczą
również zjełczałe tłuszcze.
• Znajduję się w tranach rybnych, wątrobach baranich, wieprzowych, wołowych, w
jajkach i produktach mlecznych, w żółtych i czerwonych owocach: w truskawkach,
arbuzie, porzeczkach, oraz w warzywach, np. w marchewce, pomidorach, rzodkiewce,
czerwonej papryce i brokułach.
• Korzystnie wpływa na wzrok, zwalcza wolne rodniki, a więc zapobiega starzeniu.
Objawy niedoboru: sucha skóra i śluzówki, złe widzenie o zmroku, brak apetytu.
Witamina D
Związki naturalne lub syntetyczne, które wykazują działanie przeciwkrzywiczne
określa się wspólną nazwą witamina D. Witamina ta, z uwagi na specyficzne
działanie zwana jest również kalcyferolem
Witamina D odgrywa podstawową rolę w procesie budowy kości, a w związku z tym w
gospodarce ich głównych składników, tj. wapnia i fosforu. Niedobór witaminy D w
pożywieniu, zwłaszcza u dzieci i młodzieży, prowadzi do choroby zwanej krzywicą,
a także pogłębia próchnicę zębów i utrudnia zrastanie się złamanych kości
natomiast u dorosłych rozmiękczanie kości oraz zrzeszotnienie, porowatość
kruchość układu kostnego. Wielkość zapotrzebowania na witaminę D zależy od wielu
czynników, a przede wszystkim od wieku, ilości witaminy D powstałej w skórze pod
wpływem naświetlania, ilości i wzajemnej proporcji wapnia i fosforu w diecie
oraz stopnia ich wykorzystania z pożywienia. Trudno jest więc ustalić ile
powinna dostarczyć witaminy dzienna racja pokarmowa. Podobne działanie do
witaminy D wykazują promienie słoneczne ( zwłaszcza promienie ultrafioletowe-
lampa kwarcowa), co tłumaczy się tym, że podczas ich działania uczynniają się
związki, w których może powstawać właściwa witamina D. Dlatego zalecane jest
przebywanie na słońcu lub naświetlanie lampą kwarcową; dotyczy to zwłaszcza
dzieci. Najważniejszą rolę odgrywa witamina D w żywieniu dzieci, kobiet
ciężarnych i karmiących. Witamina D jest mało rozpowszechniona w przyrodzie. Jej
źródłem poza tranem są jedynie jaja, masło, śmietana, mleko, grzyby. Witamina D
jest bardzo odporna na różne czynniki zewnętrzne i podczas zabiegów kulinarnych
nie niszczy się. Witamina D jest odporna na działanie podwyższonej temperatury i
nie zmienia się w czasie długotrwałego przechowywania. Jest również stosunkowo
trwała w środowisku zasadowym, natomiast jest wrażliwa na działanie kwasu.
• Znajduję się w mleku, wątróbce, jajkach, wędzonym łososiu, makreli, sardynkach
w oleju.
• Korzystnie działa na strukturę kości, zapobiega osteoporozie.
Objawy niedoboru: osłabienie mięśni, powiększenie stawów, kłopoty ze snem.
Witamina E
Nazwę witamina E stosuje się jako określenie rodzajowe wszystkich pochodnych
tiokolu i tokotrienolu, wykazujących aktywność biologiczną α- tokoferolu. Na
podstawie wielu obserwacji dokonanych na zwierzętach doświadczalnych
stwierdzono, że witamina E jest odpowiedzialna za prawidłowe funkcje narządów
rozrodczych. Objawami charakterystycznymi jej nie dobór u samic jest resorpcja
płodu, a u samców atrofia jąder i dystrofia mięśni. U dorosłego człowieka nie
zaobserwowano dotąd charakterystycznych symptomów jej braku. U dzieci
stwierdzono dodatnie wpływy witaminy E na wytwarzanie czerwonych ciałek w
przypadku anemii.
Dzienne zapotrzebowanie na witaminę nie jest w pełni określone. Zgodnie z
aktualnymi poglądami zapotrzebowania dorosłego człowieka na tą witaminę waha się
w granicach 10-30 mg α- tokoferolu na dzień.
Witaminy grupy E w temperaturze pokojowej są substancjami oleistymi,
nierozpuszczalnymi w wodzie, łatwo rozpuszczalnymi w tłuszczach i
rozpuszczalnikach tłuszczowych. W środowisku beztlenowym są odporne na działanie
podwyższonej temperatury, nawet do 200 oC oraz kwasów i zasad. Witaminy te są
bardzo wrażliwe na działanie promieni UV oraz tlenu.
Koncentraty naturalnej witaminy E otrzymuje się z olejów roślinnych.
• Znajduję się w oleju sojowym, bawełnianym, w oleju z kiełków pszenicznych,
orzechach włoskich i ziemnych, migdałach, pestkach słonecznika oraz w sałacie,
szpinaku, kapuście.
• Korzystnie działa na komórki, chroniąc je przed wolnymi rodnikami. Stąd jej
nieoficjalna nazwa witamina młodości.
Objawy niedoboru: trudności z koncentracją, nadpobudliwość, sucha skóra z
tendencją do zmarszczek.
Witamina K
Nazwa witamina K dotyczy grupy związków występujących naturalnie oraz do
preparatów syntetycznych wykazujących działanie przeciwkrwotoczne. Witamina ta
jest niezbędna organizmom zwierzęcych do tworzenia czynników zapewniających
prawidłową krzepliwość krwi. Niezależnie od tych funkcji prawdopodobnie bierze
udział w formowani tkanki kostnej, ponadto ma również właściwości
przeciwbakteryjne, przeciwbólowe i przeciwzapalne. Objawy niedoboru tej witaminy
u człowieka występują bardzo rzadko, gdyż niezależnie od powszechnego
występowania w środowiskach spożywczych, znacznie jej ilości są syntezowane
przez bakterie jelitowe.
Witamina K w temperaturze pokojowej jest cieczą oleistą, nierozpuszczalną w
wodzie. W temperaturze wyższej niż 100 o C ulega rozkładowi. Jest wrażliwa na
światło, zwłaszcza na promienie UV, a także na działanie zasad i mocniejszych
kwasów. Występuje głównie w produktach żywnościowych pochodzenia roślinnego.
Witamina K w znacznych ilościach występuje w zielonych częściach roślin ( np. w
kapuście i szpinaku . Rośliny bezchlorofilowe i grzyby nie zawierają witaminy K.
II. Witaminy rozpuszczalne w wodzie.
Tiamina ( witamina B1)
Tiamina – witamina B1, dawniej zwana aneuryną, jest jedną z najwcześniej
poznanych i opisanych witamin.
Witamina B1 odgrywa podstawową rolę w spalaniu węglowodanów, dlatego
zapotrzebowanie na nią zależy w pewnym stopniu od ilości spożywanych
węglowodanów. Długotrwały niedobór lub
Brak tej witaminy w pożywieniu powoduje zapalenie nerwów, zanik mięśni, paraliż
kończyn , co określane jest często mianem choroby „beri – beri”.
Straty witaminy B1 podczas zabiegów kulinarnych i technologicznych są zatem
najmniejsze w środowisku kwaśnym i przy ograniczonym dostępie tlenu.
Charakterystyczny zapach gotowanych produktów jest m.in. wywołany termicznym
rozpadem tiaminy. Witamina ta jest rozpuszczalna w wodzie, stąd też nie należy
wylewać wody pozostałej po moczeniu lub gotowaniu produktów zawierających tę
witaminę. Poważne straty witaminy B1 powstają również w wypadku dodawania sody
podczas gotowania.
Dzienne zapotrzebowanie człowieka na witaminę B1wynosi przeciętnie 1- 2 mg i
zależy od ilości spożywanych i spalanych w organizmie sacharydów.
• Głównym źródłem tiaminy są ziarna zbóż ( przede wszystkim zewnętrzne części)
oraz ich przetwory. Znajduje się w pestkach słonecznika, suszonych owocach,
dzikim ryżu, orzeszkach ziemnych.
• Korzystnie działa na system nerwowy i właściwe spalanie węglowodanów.
Objawy niedoboru: zmęczenie, utrata apetytu, nastroje depresyjne.
Ryboflawina ( witamina B2 )
Ryboflawina nazywana również witaminą B2, jest częścią składową wielu enzymów i
występuje w tkankach prawie zawsze w formie związanej jako tzw. Flawoproteina.
Ryboflawina obecna w żywności jest względnie stabilna w normalnych warunkach,
natomiast, podobnie jak to się dzieje z innymi witaminami rozpuszczalnymi w
wodzie, występują straty witaminy B2 podczas procesu rozdrabniania i płukania.
Związki te nie wykazują aktywności biologicznej. Brak ryboflawiny powoduje u
zwierząt zahamowania wzrostu, zaczerwienienie języka, zaburzenia skórne i
oddechowe. U człowieka występuje pękanie kącików ust i zmiany w wokół oczu.
Wiele faktów wskazuje na to, że ryboflawina odgrywa ważną rolę w tworzeniu się
czerwonych ciałek jak również samej krwi. Dzienne zapotrzebowanie na ryboflawinę
jest podobne do zapotrzebowania na tiaminę i wynosi 1,5-2,0 mg.
Do najbogatszych źródeł ryboflawiny należą :wątroba ( np. wołowa ok. 3 mg/100
g), jaja (ok. 0,4mg/100 g), ser (ok. 0,5 mg/100 g). w mniejszych ilościach
ryboflawina występuje w zielonych warzywach liściastych, w mące i w mleku. Na
ogół zapotrzebowanie na ryboflawinę jest pokrywane z nadmiarem. Nie wykorzystaną
ryboflawinę organizm sam wydala z moczem.
Witamina B2
• Znajduję się w grzybach, mięsie wołowym, szpinaku, pełnym mleku, fasoli,
grochu orzechach włoskich.
• Korzystnie działa na stan komórek oraz przemianę materii.
Objawy niedoboru: nadwrażliwość na światło pieczenie oczu, zawroty głowy.
Kwas nikotynowy i jego amid ( witamina PP)
Kwas nikotynowy, jest znany jako czynnik przeciwpelagryczny - witamina PP. Amid
kwasu nikotynowego, jest także nazywany witaminą PP ,( dawniej B3 ).Witamina ta
stanowi jeden ze składników enzymów odpowiedzialnych za pewien typ procesów
oddechowych. Związki te zapobiegają chorobie skóry zwanej pelagrą lub rumieniem
lombardzkim (specyficzne zapalenie skóry).
Niedobór tej witaminy wywołuje również biegunkę i majaczenie ( ogłupienie).
Witamina PP jest zaliczana do kompleksu witamin grupy B. Zapotrzebowanie na
witaminę PP jest większe niż na witaminy B1 i B2 , niemniej okazuję się że przy
pełnowartościowym białku niebezpieczeństwo powstawania awitaminozy PP nie jest
tak duże ( może ona powstawać z jednego z aminokwasów, tzw. Tryptofanu).
Dzienne zapotrzebowanie człowieka na witaminę PP wynosi 10-20 mg. Do bogatych
źródeł witaminy PP należą wątroba (np. cielęca 10-25 mg/100 g), wołowina (ok. 5
mg/100 g), ryby, niektóre jarzyny, ziarno zbóż, głównie w warstwach zewnętrznych
otręby, oraz drożdże. Również bogatym źródłem kwasu nikotynowego jest kawa
palona (ok. 30 mg/100 g).
Największe straty tej witaminy występują w wyniku rozdrabniania i wypłukiwania
wodą. Z uwagi na powszechne występowanie w artykułach spożywczych, bardzo rzadko
obecnie występują objawy awitaminozy PP.
Kwas pantotenowy ( witamina B5)
Kwas pantotenowy jest zaliczany do kompleksu witamin B.
Na skutek znacznego rozpowszechniania w artykułach spożywczych nie obserwuje się
u ludzi objawów braku tej witaminy. Dzienne zapotrzebowanie ocenia się na
poziomie ok. 5 mg. Przy braku kwasu pantotenowego u kurcząt zaobserwowano
zapalenie skóry, u szczurów – siwienie włosów. Jest to również niezbędny czynnik
rozwoju drobnoustrojów, głównie drożdży.
Bogatym źródłem kwasu pantotenowego są m.in. wątroba (wołowa ok. 4,5 mg/100 g),
jaja (ok. 2mg/100 g), groch (ok.2 mg/100 g). Jego dobrym źródłem są również
ziarna zbóż . Występuje on gównie w wewnętrznej warstwie ziarna.
Witamina B6
Z uwagi na znaczne rozpowszechnienie tych substancji w pożywieniu pochodzenia
roślinnego i zwierzęcego, objawy niedoboru tej witaminy , m.in. zapalenie skóry
(podobne do pelagry) lub w drastycznych przypadkach konwulsje u dzieci,
występują bardzo rzadko. W roślinach witamina B6 występuje w postaci pirydoksyny,
natomiast w organizmach zwierzęcych głównie jako pirydoksal i pirydoksamina.
Dzienne zapotrzebowanie organizmu człowieka na witaminę B6 nie jest ściśle
ustalone. Niemniej przypuszcza się, że wynosi ono kilka miligramów . W
niektórych procesach technologicznych może dojść do znacznych strat witaminy B6
na skutek reakcji np. pirydoksalu (głównego przedstawiciela tej witaminy w
mleku) z aminokwasami. Duże ubytki witaminy B6 zachodzą podczas przerobu mleka,
dlatego rozważa się dowitaminizowanie mleka w proszku, zwłaszcza dla niemowląt.
• Znajduję się w bananach, zbożach, rybach, wątrobie, ryżu, awokado, drobiu,
chudym mięsie wołowym.
• Korzystnie działa na centralny system nerwowy, zmniejsza stres.
Objawy niedoboru: utrata apetytu, biegunka, tendencje wymiotne, zmęczenie,
nadpobudliwość.
Kwas foliowy
Kwas foliowy należy do grupy B. U człowieka niedobór objawia się głównie
zmianami obrazie krwi. Kwas foliowy jest niezbędny do wytwarzania czerwonych
krwinek w szpiku kostnym. Niedobór prowadzi do anemii megaloblastycznej.
W środowisku obojętnym jego rozkład jest nieznaczny. Kwas foliowy jest wrażliwy
na światło, czynniki utleniające i redukujące.
Kwas foliowy i jego pochodne są bardzo rozpowszechnione w przyrodzie. Po Ra
pierwszy kwas foliowy został izolowany z liści szpinaku, stąd jego nazwa (folium
– liść). Bogatym źródłem kwasu foliowego są przede wszystkim zielone części
roślin. Dzienne zapotrzebowanie na tę witaminę wynosi ok. 0,4 mg.
Jednak niedobór folianów w organizmie jest dość częstym zjawiskiem (częstszym
niż niedobór witaminy B12 ). Przyczynami tego są:
niewłaściwy dobór diety, głównie w odniesieniu do żywności bogatej w foliany
np. owoce, głównie cytrusowe, zielone warzywa liściaste, mięso i przetwory
mięsne,
straty folianów podczas przetwarzania, wskutek utleniania lub wymywania wodą,
różne stany fizjologiczne (ciąża, laktacja),
nadużywanie alkoholu i leków,
zaburzenia w procesie wchłania w przewodzi pokarmowym.
Witamina B12
Witamina B12 jest czynnikiem zapobiegającym anemii złośliwej. Jest to powiązane
z jej współdziałaniem w budowie czerwonych krwinek oraz w aktywacji kwasu
foliowego. Witamina B12 spełnia więc ogromną rolę w metabolizmie organizmów
zwierzęcych. Istnieje pogląd, że anemia złośliwa nie jest następstwem braku
witaminy B12 w pożywieniu, lecz zakłócenia jej resorpcji.
Witamina B12 w stanie czystym jest termostabilna. Wodne roztwory są bardziej
trwałe w zakresie pH 4-7; rozkładają się pod wpływem światła.
Występowanie witaminy B12 w przyrodzie jest bardzo ograniczone. W roślinach w
ogóle jej brak bądź występuje w ilościach śladowych, co jest wyjątkiem wśród
witamin. W produktach pochodzenia zwierzęcego jej stężenie jest wyjątkowo małe.
Do bogatszych źródeł witaminy B12 należą zwłaszcza wątroba (np. wołowa
ok.0,05mg/100 g) i nerki (np. wołowe ok.0,05mg/100 g), a także mięso wołowe (ok.
0,002mg/100 g tkanki), mleko i ryby.
Prawdopodobne zapotrzebowanie dobowe na witaminę B12 wynosi ok.0,003mg i zależy
od stanu fizjologicznego człowieka.
Witamina B12
• znajduję się w kapuście kwaszonej, w pstrągu, drobiu, mleku , jogurcie,
węgorzu , w żółtku jaja.
• Korzystnie działa na skład krwi i stan nerwów
Objawy niedoboru: stan zapalny jamy ustnej, zmęczenie, nerwowość.
Biotyna ( witamina H)
Związek ten jest termostabilna w środowisku obojętnym. Pod działaniem
silniejszych kwasów i zasad rozkłada się. Biotyna występuje jako wolna lub
związana z białkiem w wielu naturalnych produktach roślinnych i zwierzęcych.
Niedobór witaminy H u ludzi występuje bardzo rzadko i objawia się m.in. zmianami
w skórze, bólami mięśniowymi, osłabieniem, apatią, stanami lękowymi i
halucynacjami. W doświadczeniach na zwierzętach objawy awitaminozy, takie jak
zapalenie skóry i wypadanie włosów wywołano przez podawanie awidyny,
glikoproteiny wyizolowanej z białka jaja, która wiąże się z biotyna co
uniemożliwia jej wchłanianie z przewodu pokarmowego.
Przypuszczalne dzienne zapotrzebowanie człowieka na biotynę wynosi ok. 0,100 mg
. przy spożywaniu surowych jaj zapotrzebowanie to wzrasta.
Witamina H czyli biotyna
• Znajduję się w soi, kalafiorze, suszonych owocach, orzechach laskowych,
bananach, drożdżach.
• Korzystnie działa na skórę i włosy, reguluje przemianę materii.
Objawy niedoboru : bóle mięśni, osłabienie, sucha szorstka skóra , łupież.
Kwas L – askorbinowy (witamina C)
Witamina C jest pochodną sacharydów. Kwas L – askorbinowy jest związkiem
krystalicznym dobrze rozpuszczalnym w wodzie, a jego roztwory mają smak kwaśny.
Wykazuje on właściwości redukujące. W warunkach beztlenowych kwas askorbinowy
jest odporny na wysoką temperaturę. Nazwa kwas askorbinowy pochodzi od
szkorbutu, choroby od dawna znanej, którą można dziś leczyć przez podawanie
choremu kwasu askorbinowego. Najważniejsze jej objawy to uszkodzenie naczyń
włoskowatych, krwawienia, zapalenie dziąseł i rozchwianie zębów. Zapotrzebowanie
człowieka na witaminę C jest o jeden, a nawet dwa rzędy wielkości większe niż
inne witaminy. Przyczyna tego nie jest wyjaśniona. Niedobór kwasu askorbinowego
jest dzisiaj rzadki, gdyż występuje on na ogół w dostatecznych ilościach w wielu
produktach żywnościowych, a ponadto jest dodawany do różnych napojów chłodzących
w celu poprawienia smaku. Nadmiar witaminy C jest wydalany z moczem. Witamina C
występuje w znacznych ilościach w roślinach.
Zapotrzebowanie dzienne organizmu człowieka na witaminę C jest duże i wynosi
średnio 50-100 mg. Dostarczają jej głównie produkty owocowe i warzywne. Z uwagi
na tak duże zapotrzebowanie ustroju na tę witaminę i możliwości znacznych jej
strat w procesach kulinarnych i technologicznych duże znaczenie ma produkcja
preparatów bogatych w witaminę C oraz witaminy syntetycznej. Szczególnie bogate
w tę witaminę są : owoce dzikiej róży (600-1000 mg/100 g),czarna porzeczka
(100-300 mg/100 g), papryka (80-100 mg/100g), kalafior (50-70 mg/100 g),kapusta
włoska (70-140 mg/100g),nać pietruszki (ok.200 mg/100 g), ziemniaki (20-30
mg/100 g),truskawki (50-60mg/100 g), cytryny pomarańcze (20-50 mg/100 g).
Niezależnie od funkcji witaminowych kwas askorbinowy jest powszechnie stosowany
jako składnik/dodatek żywności ze względu na jego redukujące i przeciw
utleniające właściwości.
Witamina C
• Znajduje się w owocach cytrusowych, głogu, papryce, porzeczkach.
• Korzystnie działa na system odporności przeciw infekcją i chorobom serca.
Objawy niedoboru : bóle stawów, pogorszenie wzroku, zmęczenie podatność na
infekcje.
Rola witamin
Rola witamin w organizmie jest następująca:
Biorą udział prawie we wszystkich procesach metabolicznych zachodzących w
organizmie jako koenzymy lub substancje czynne biologiczne, działając już w
bardzo niewielkich ilościach,
Muszą być dostarczone organizmowi z zewnątrz, a tylko niektóre z nich, jak
witamina D3, są częściowo syntetyzowane w organizmie pod wpływem promieniowania
UV lub mogą powstawać z innych związków (np. niacyna z tryptofanu),
Nie są źródłem energii, chociaż są niezbędne w jej wytwarzaniu w organizmie,
mają niewielkie znaczenie jako materiał budulcowy,
Charakteryzują się niewielką trwałością, są mało odporne na działanie wysokich
temperatur, światła, tlenu, zasadowego odczynu środowiska, zarówno w procesie
przechowywania, jak i obróbki kulinarnej, co prowadzi do znacznego zmniejszenia
wartości odżywczej przygotowanej żywności,
Nadmiar większości witamin jest wydalany z organizmu z moczem, jednak niektóre
z nich mogą się odkładać w narządach, stwarzając zagrożenie dla zdrowia
człowieka.
Rola witamin w profilaktyce chorób cywilizacyjnych
Niektóre witaminy oprócz roli biokatalizatorów w procesach metabolicznych
organizmu mają znaczenie w zapobieganiu niektórym chorobom określanych mianem
cywilizacyjnych. Witaminy A, E, C i β- karoten mają właściwości
przeciwutleniające, stąd nazwa – witaminy antyoksydacyjne. Chronią one organizm
przed szkodliwym działaniem rodników tlenowych, którym przypisuje się udział w
powstawaniu wielu schorzeń. Niedobory witaminy C i E zwiększają ryzyko zmian
miażdżycowych, choroby niedokrwienia serca, a także zawału serca. U ludzi mała
ilość witaminy C we krwi jest skorelowana z większą częstością występowania
hipercholesterolemii. Podobne działanie wykazuje β- karoten. Witaminy
antyodoksyjne są również czynnikami odgrywającymi dużą rolę w zapobieganiu
niektórym procesom nowotworowym. Stwierdzono ochronne działanie witaminy C w
przypadkach raka żołądka, przełyku, jelita grubego.
Wskazania żywieniowe, które mają na celu prewencję chorób nowotworowych i
choroby niedokrwiennej serca, zalecają zwiększone spożycie żywności pochodzenia
roślinnego takiej, jak warzywa i owoce, produkty zbożowe i nasiona roślin
strączkowych.
Jakość żywności i produkcjiA. Ocena higieniczna poszczególnych etapów produkcji posiłków.
Zasady izolacji surowców, półproduktów i gotowych potraw.
Produkcja posiłków stanowi wielofazowy cykl produkcyjny, który rozpoczyna się od
pobierania surowców z magazynu. Przekazanie surowców do produkcji wiąże się ze
staranną kontrolą ich jakości i przydatności do spożycia. Surowiec wydany z
magazynu powinien trafiać do właściwych pomieszczeń produkcyjnych.
Obróbka wstępna surowca ma doprowadzić do usunięcia z produktów zanieczyszczeń i
części niejadalnych. Czynności te wiążą się z powstaniem dużej ilości odpadków,
zwłaszcza przy obróbce wstępnej warzyw, ziemniaków, ryb, drobiu itd. Z tych
względów obróbka wstępna zanieczyszczonego surowca powinna się odbywać w osobnym
pomieszczeniu produkcyjnym, zwanym przygotowalnią.
Drugą fazą produkcji posiłków jest wtórna obróbka surowca, w wyniku, której
powstają półprodukty przeznaczone do obróbki cieplnej. Do produkcji półproduktów
warzywno- owocowych, mięsnych i mącznych są konieczne osobne stanowiska pracy.
Stopień zakażenia półproduktów narasta w miarę czynności przygotowawczych i w
końcowej fazie przygotowań sięga wielu milionów bakterii w 1g produktu.
Przykładem są wyniki badania potraw z drobiu w różnych fazach cyklu
produkcyjnego.
Faza produkcji Ogólna liczba drobnoustrojów w 1g Miano coli
Gęś surowa 650 Nie stwierdzono w 1g
Gęś gotowana 16 250 000 0,00001
Farsz z bułki z dodatkami 45 500 000 0,00001
Produkt gotowy po upieczeniu, przechowywany w temperaturze do 5°C 2 200 0,1
Podczas obróbki cieplnej produkt zostaje pozbawiony drobnoustrojów i należy go
chronić przed ponownym zakażeniem florą bakteryjną.
Produkcja potraw, które nie podlegają obróbce ciepłej wymaga szczególnego
przestrzegania zasad higieniczno-sanitarnych. Surowce musza być starannie myte i
czyszczone, a stanowiska pracy utrzymane we wzorowej czystości.
Do porcjowania potraw po obróbce cieplnej w dużych zakładach żywienia zbiorowego
wykorzystuję się osobne stoły produkcyjne. Natomiast w mniejszych zakładach
dzielenie gotowanych mięs i warzyw odbywa się z konieczności przy stanowiskach
do produkcji półproduktów. W tym przypadku jest niezbędne wyposażenie stanowisk
w oddzielne narzędzia i znakowane deski do półproduktów i gotowych potraw. Deski
są przeznaczone do obróbki warzyw surowych (w.s.) i gotowanych (w.g.), mięsa
surowego (m.s.), i mięsa gotowanego (m.g.), ryb surowych (r.s.), i ryb
gotowanych (r.g.). w ten sposób zapobiega się wtórnemu zanieczyszczeniu gotowych
potraw drobnoustrojami, znajdującymi się na powierzchni sprzętu lub urządzeń
użytych do obróbki produktu przed obróbką cieplną.
Bibliografia
• „Dietetyka” – praca zbiorowa, Anna Ciborowska, wydawnictwo PWL 2003r.
• „Technologia żywności” cz. I Mieczysław Dłużewski, Jadwiga Chuchowa, Karol
Krajewski, Włodzimierz Marian Kamiński.
• „Chemia żywności” - praca zbiorowa pod redakcją Zdzisława E. Sikorskiego,
wydawnictwo zmienione.
• „Zdrowe i smaczne żywienie osób z cukrzycą i ich rodzin” - pod redakcją
profesora dr hab. medycyny Jana Tatonia.
• „Kuchnia polska” prof. dr Stanisław Berger, mgr inż. Krystyna Janik, Helena
Kulzowa- Hawliczkowa, inż. Maria Laskowska i inni.
• „Przegląd gastronomiczny” redaktor naczelny Maria Burska, wydawca: Wydawnictwo
czasopism i książek technicznych SIGMA NOT SP. Z.o.o
• Gazeta „Tele Tydzień” (rozdz. Żyjmy zdrowo) Autorka:Agata316
Dostępne: 2005-11-15 |
