Текст
                    Рекомендовано к изданию Государственным комитетом СССР
по народному образованию
Рецензенты: проф. М. П. Попов (Московский технологический ннстнтуй
пищевой промышленности) и проф. Ю. А. Клячко (Всесоюзный институт пищевом
промышленности)	I
Скурихин И. М., Нечаев А. П.
Все о пище с точки зрения химика: Справ, издание.
С 46 М.: Высш. шк. 1991.—288 с.: ил.
ISBN 5-06-000673-5
В книге рассмотрены основные химические компоненты пищевых продуктов
(белки, жиры, углеводы, витамины, минеральные вещества). Впервые в научно-
популярной форме систематизированы сведения о химических процессах при
получении основных пищевых продуктов — хлеба, кондитерских нзделнн, жиров
и масел, сахара, мясных, молочных и рыбных продуктов, напитков. Кратко
описаны основы домашнего приготовления пищи и химические процессы, ко-
торые при этом протекают. Сформулированы основные положения рациональ-
ного питания, приведены таблицы химического состава пищевых продуктов.
Для широкого круга читателей. Может быть использована как учебное
пособие для учащихся техникумов и студентов вузов пищевой промышленности.
4001000000—362
001(01)—91
КБ—5—68—91
ББК 36.1
6П8
ISBN 5-06-000673-5
© И. М. Скурихнн, А. П. Нечаев, 1991

Проблема пищи всегда была одной из самых важных про- блем, стоящих перед человеческим обществом. Все, кроме кислорода, человек получает для своей жизнедея- тельности из пищи. Среднее потребление ее в сутки составляет около 800 г (без воды) и около 2000 г воды. Это дало право И. П. Павлову в 1904 г. при вручении ему Нобелевской премии сказать: «Недаром над всеми явлениями человеческой жизни господствует забота о насущном хлебе». В настоящее время на нашей планете проживает свыше 5 млрд, человек, к 2000 г. эта цифра может увеличиться до 6,7—7,0 млрд. Уже сейчас в сутки потребляется более 4 млн. т. пищи, а с ростом населения ее потребление, естественно, будет возрастать. Человечество испытывало и продолжает испытывать дефицит продуктов питания, особенно не хватает продуктов с высоким содержанием белка, однако простое увеличение потреб- ления пищи не может решить всех проблем, связанных с пита- нием. Оно должно быть рациональным, соответствовать основ- ным положениям науки о питании, требования которой должны Учитываться при разработке стратегии развития пищевой про- мышленности. Правильная организация питания требует знания, хотя бы в самом общем виде, химического состава пищевого сырья и сотовых продуктов питания, представлений о способах их получе- ния, о превращениях, которые происходят при их получении и пРи кулинарной обработке продуктов, а также сведений о пище- варительных процессах. 3
Перед авторами стояла весьма сложная задача — популярно рассказать о пище с точки зрения химика. Основная трудность при этом — глубина изложения. Читателями могут быть как специалисты, так и неспециалис- ты, не имеющие достаточной подготовки в области химии, пище- вой технологии, физиологии и гигиены питания. Книга не должна шокировать первых и быть понятной и удовлетворить интерес вторых. Это трудно, так как в настоящее время, с одной стороны, имеются специальные справочники, содержащие сотни таблиц с подробными сведениями о химическом составе пищевых продук- тов, с другой стороны, имеются работы, в которых достаточно полно описываются свойства пищевых продуктов, но мало уделя- ется внимания химическому составу пищи, или книги по техноло- гии получения продуктов питания. Авторы решили выбрать нечто среднее из этих направлений и попытались доступным языком изложить основные химические проблемы продуктов питания. Конечно, это требует от читателя определенной химической подготовки, более глубокой, чем дается в общеобразовательной средней школе, поэтому здесь приведены химические формулы важнейших соединений, их превращения и наиболее важные реакции, в которых они участвуют. Книга содержит сведения о химическом составе продуктов питания, объединенные в таблицы, которые помещены в прило- жении. Конечно, в реальной жизни никто из нас не рассчитыва- ет с помощью таблиц с точностью до граммов или миллиграм- мов количество пищевых веществ, потребляемых нами, не опреде- ляет состав блюд, которые мы едим, но эти сведения дают общее представление о составе пищи и содержании основных ее компонентов, помогают выявить закономерности, обосновать практические рекомендации и сделать их более убедитель- ными. Все таблицы, помещенные в приложении, могут быть такж^ использованы как справочные, так как приведенные в них данньвВ тщательно сверены с официальными или с результатами автор» тетных исследований. Поэтому настоящая книга может рассма» риваться и как своеобразный справочник. Я Книга состоит из трех разделов. В первом разделе описанш состав, свойства и превращения основных компонентов пищИИ белков, липидов, углеводов, витаминов и минеральных веществ,’ приводятся сведения об основных пищевых добавках и вредных веществах. Во втором разделе книги, посвященном химическому составу пищевых продуктов, авторы решили отойти от традиционного изложения. Современный уровень развития пищевой химии поз- волил обобщить сведения о химических процессах, происходящих при производстве основных пищевых продуктов. Такое изложение материала позволило во многих случаях раскрыть механизм образования их качества и, следовательно, подсказать пути его формирования. 4
В третьем разделе рассмотрены вопросы рационального пита- ния, так как для читателя весьма важно применить полученные сведения в повседневной практике и на научной основе органи- зовать свое питание. Это первый опыт написания такой книги. Естественно, что она не лишена недостатков, поэтому авторы будут благодарны читателям за все пожелания. Авторы выражают благодарность рецензентам Ю. А. Клячко и М. Л. Попову, замечания которых были учтены при работе над рукописью, а также А. М. Иваницкому, Е. Д. Казакову и В. Б. Спиричеву, И. Ф. Бугаенко, Е. М. Мельникову, Г. Г. Дуб- цову, Т. В. Еременко, Д. Б. Меламеду, В. И. Круглик, Н. В. Зот- чик, А. Н. Жигалову за просмотр отдельных разделов книги и сделанные замечания. А. П. Нечаевым написаны в гл. I разделы 1—4, 6,в гл. II раз- делы 1—3, 8.1—8.5; И..М. Скурихиным — в гл. I разделы 5 и 7, в гл. И разделы 8.6, 9—15, гл. III и приложение II. Совместно — приложение 1. Замечания направлять по адресам: 109240, Москва, Устьинский проезд, 2/14, Институт питания АМН СССР — Скурихину И. М.; 125080, Москва, Волоколамское шоссе, 11, МТИПП — Нечае- ву А. П. Авторы
НЕКОТОРЫЕ ТЕРМИНЫ И ПОНЯТИЯ, ВСТРЕЧАЮЩИЕСЯ В КНИГЕ’ Пищевые продукты — объекты животного, растительного происхождения, используемые в пищу в натуральном или переработанном виде в качестве источника энергии, пищевых и вкусо-ароматических веществ. Агрегация — процесс соединения в результате различных взаимодействий атомно-молекулярных частиц (атомов, ионов, молекул), который приводит к обра- зованию новой фазы. Конечный продукт — агрегат. Алкалоиды (араб, al-qili — щелочь + греч. eidos — вид) — азотсодержа- щие органические соединения основного характера, обладающие сильным физиологическим действием на организм человека. Присутствуют в растениях. Аллергия (пищевая) (греч. alios — другой ergon — действие) — изменен- ная реактивность организма (отек, покраснение, появление сыпи, зуд кожи, при- ступы удушья и т. п.), вызываемая чуждыми ему веществами или потреблением того или иного пищевого продукта (молока, яиц, клубники и т. п.). Атеросклероз (греч. athere — кашица склероз) — заболевание, связанное с нарушением снабжения органов и тканей кровью в результате снижения элас- тичности кровеносных сосудов, сужения их просвета вследствие отложения на внутренней поверхности сосудов жировых веществ. Буферные растворы — растворы с определенной концентрацией водородных ионов. Величина pH буферных растворов мало изменяется при добавлении небольших количеств свободной сильной кислоты или щелочи, при разбавлении или концентрировании. pH — Водородный показатель — величина, характеризующая концентрацию ионов водорода в растворе. В чистой воде и нейтральных растворах pH 7, в кислых — pH < 7, в щелочных — pH > 7. Водородная связь — особый вид химической связи, осуществляемый по- средством водорода двух атомов одной молекулы или разных молекул. Энергия водородной связи равна 10—40 кДж/моль. * Термины и понятия взяты из учебников и учебных пособий по химии и пищевой технологии, материалов Комитета научно-технической терминологии АН СССР. 6
Гели (лат. gelo — застываю) — твердообразные дисперсные' системы, структура которых придает им механические свойства твердых тел. Гидролиз (гр. hydor — вода -(-'lysis — разложение) — взаимодействие веществ с водой с образованием различных соединений. Гидрофильность, гидрофобность — характеристика интенсивности молеку- лярного взаимодействия поверхности тел с водой. Может быть отнесено к моле- кулам и отдельным группам атомов. Гидрофильностью (хорошей смачивае- мостью водой) обладают вещества с полярными группами: —ОН, —СООН, __NOj и др. Гидрофобностью (плохой смачиваемостью) обладает большинство органических соединений с длинноцепочечными углеводородными радикалами. Гипергликемия — повышенная концентрация глюкозы в крови. Гипертония — повышенное артериальное давление. Гормоны (греч. hormaino — привожу в движение, побуждаю) — органиче- ские соединения, которые являются биологическими регуляторами важных фук- ций организма человека и животных. Вырабатываются и выделяются в кровь железами внутренней секреции. . Деструкция — разрушение молекул вещества. Термическая деструкция — разрушение молекул вещества на более простые частицы при нагревании до определенной температуры. Диабет (греч. diabetes) — заболевание, связанное с недостаточным исполь- зованием организмом глюкозы крови, в результате чего в крови накапливаются «ацетоновые тела» — продукты неполного окисления жиров. Идеальный белок — белок, имеющий оптимальный для удовлетворения потребности человека аминокислотный состав. Изомеры — соединения с одинаковым составом и молекулярной массой, ио с различными химическими и физическими свойствами. Изомерия возникает в результате неодинакового расположения атомов в молекуле или их ориентации в пространстве. Инсулин — белковый гормон, выделяемый поджелудочной железой. Регуля- тор углеводного обмена в организме, поддерживающий нормальный уровень глюкозы в крови. Катализаторы — вещества, изменяющие скорость химической реакции. Коагуляция (лат. coagulatio — сгущение) — объединение мелких частиц в дисперсных системах в более крупные. Ведет к выпадению из коллоидного раствора хлопьевидного осадка. Мономеры — низкомолекулярные вещества, способные соединяться между собой с образованием продуктов с большей молекулярной массой: Нуклеиновые кислоты (лат. nucleus — ядро) — высокомолекулярные органические соединения, входят в состав сложных белков. Имеют большое зна- чение в передаче наследственных свойств организма и синтезе белков. Органолептическая оценка от лат. organoleptic evaluation — оценка (каче- ственная, количественная) — реакция органов чувств на органолептические свойства пищевых продуктов. Органолептические (сенсорные) свойства пищевых продуктов — свойства определяемые с помощью органов чувств — внешний вид, консистенция, вкус, запах, аромат. Полимеры (греч. polymeres — состоящий из многих частей) — продукты взаимодействия большого числа одинаковых или разных по строению мономеров. Таутомерия — особый вид изомерии. Текстура от лат. texture — макроструктура пищевого продукта; описывается терминами — волокнистая, слоистая, однородная, твердая, мягкая, пластичная, хрупкая, рассыпчатая и т. п. Определяется с помощью зрительных, осязательных, слуховых ощущений, в том числе и при разжевывании пищевых продуктов.
1 Основные химические вещества пищи Наша пища состоит из очень большого числа различных химических веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов, мине- ральных веществ и др. Среди них имеются соединения, которые определяют энергетическую и биологическую ценность, участвуют в формировании структуры, вкуса, цвета и аромата пищевых продуктов. Однако не следует думать, что все они полезны или во всяком случае полезны в любых количествах. Человечество путем проб и ошибок отобрало для своего потребления продукты, которые не содержат вредные вещества. По мере накопления знаний появляются технологии и оборудование, позволяющие создавать новые пищевые продукты, удалять вредные вещества, а полезные представлять в более усвояемой форме. Рассмотреть подробно все химические компоненты продуктов питания — непосильная задача для нашей книги. Поэтому мы остановимся только на основных группах, имеющих жизненно важное значение. Эти сведения в какой-то мере позволяют чита- телю представить те сложные превращения, которые происходят при получении пищи, более правильно оценить качество потреб- ляемых продуктов, осмысленнее подходить к своему питанию, сохранить свое здоровье. Итак, сначала рассмотрим основные химические компоненты пищи (нутриенты), а затем перейдем к химии пищевых произ- водств. 8
1. Белковые вещества Белками, или белковыми веществами (протеинами, от греч. protas — первый, важнейший), называют высокомолекулярные (молекулярная масса варьирует от 5—10 тыс. до 1 млн. и более) природные полимеры, молекулы которых построены из остатков аминокислот. Число последних очень сильно колеблется и иногда достигает нескольких тысяч. Каждый белок обладает своей, при- сущей ему последовательностью расположения аминокислотных остатков. Биологические функции белков крайне разнообразны. Они выполняют каталитические (ферменты), регуляторные (гормо- ны), структурные (коллаген, фиброин), двигательные (миозин), транспортные (гемоглобин, миоглобин), защитные (иммуногло-. булины, интерферон), запасные (казеин, альбумин, глиадин, зе- ин) и другие функции. Среди белков встречаются антибиотики и вещества, оказывающие токсическое действие. Белки составляют основу биомембран, важнейшей составной части клетки и клеточных компонентов. Они играют ключевую роль в жизни клетки, составляя как бы материальную основу ее химической деятельности. Исключительное свойство белка — са- моорганизация структуры, т. е. его способность самопроизвольно создавать определенную, свойственную только данному белку пространственную структуру. По существу, вся деятельность организма (развитие, движение, выполнение им его функций и многое другое) связано с белковыми веществами. Без белков невозможно представить себе жизнь. Белки — важнейшая составная часть пищи человека и жи- вотных; поставщик необходимых им аминокислот. 1.1. Строение и аминокислотный состав белков Как уже указывалось, белки — природные полимеры, постро- енные из остатков аминокислот. Аминокислоты — это гетеро- функциональные соединения. В молекуле аминокислоты содер- жится несколько функциональных (определяющих их свойства) групп: аминогруппа —NH2, карбоксильная группа —СООН и ра- дикалы (остатки) —R, имеющие различное строение: радикал R—СН—;СООН: карбоксильная группа NH2 аминогруппа аминокислота Число функциональных групп может быть различным: моно- аминомонокарбоновые, диаминомонокарбоновые, моноаминоди- карбоновые аминокислоты и т. д. По строению боковых цепей (полярности, заряженности) аминокислоты группируются на не- полярные (гидрофобные), полярные (гидрофильные), но не за- 9
ряженные, и полярные, имеющие положительный или отрица- тельный заряд. В построении белков участвуют а-аминокислоты, в молекулах которых аминогруппа расположена у соседнего с карбоксильной группой углеродного атома. Белки обладают оптической активностью, т. е. способны вра- щать плоскость поляризации света. Это свойство обусловлено оптической активностью входящих в их состав аминокислот, молекулы которых несимметричны, так как они содержат угле- родные атомы (они получили название асимметрических), свя- занные с четырьмя различными заместителями (за исключением глицина). Асимметрический атом углерода обозначается звез- дочкой: соон соон H2N—С—Н Н—с—nh2 I I СНз СНз £(4-)-алаиии £)( —)-алаиии £-коифигура- D-конфигура- ция ция Оптически активные вещества встречаются в виде пар опти- ческих антиподов-изомеров, физические и химические свойства которых одинаковы, за исключением одного — способности вра- щать плоскость поляризованного луча в противоположные сторо- ны. Направление плоскости поляризации обозначается знаком «+» (правое вращение), и «—» (левое вращение). Оптическая активность измеряется с помощью приборов, называемых поля- риметрами. Измеренный угол вращения пересчитывается на удель- ное вращение [а] — угол вращения плоскости поляризации жидкостью или раствором, содержащим в 1 мл 1 г оптически активного вещества при длине слоя 1 дм (10 см). Различают D- и Е-аминокислоты. 'Расположение аминогруппы —NH2 в проекционной формуле аминокислоты слева соответствует /.-кон- фигурации, справа О-конфигурации. Аминокислоты подразделяют на природные (обнаруженные в живых организмах) и синтетические. Среди природных амино- кислот (около 150) выделяют протеиногенные (20 аминокислот), которые входят в состав белков. Все протеиногенные аминокисло- ты представляют собой L-формы. Из них восемь являются неза- менимыми, они синтезируются только растениями и не синтези- руются в организме человека, поэтому их получают с пищей. К ним относятся: валин, лейцин, изолейцин, треонин, метионин, лизин, фенилаланин, триптофан, иногда в их число включают гистидин и аргинин, которые не синтезируются в организме ребенка. Если количество этих аминокислот в пище будет недостаточ- ным, нормальное развитие и функционирование организма чело- века нарушается. При отдельных заболеваниях организм челове- ка не в состоянии синтезировать и некоторые другие аминокисло- 10
Tbi. Так, при фенилкетонурии не синтезируется аминокислота тирозин. Аминогруппа в молекуле аминокислоты, обладающая основ- ными свойствами, вступает во взаимодействие с карбоксильной (кислотной) группой, образуя дипольные ионы: ЙНз— (СН2)„—СОО~ Ионизация молекул аминокислоты зависит от pH раствора: H3N— (бн2)„—СООН —NH2—‘-(СН2)„—СОО~ »-°”7..<NH2— (СН2)„СОО~ рН1,0 Н pH 7,0 н pH 11,0 Следовательно, имея в молекуле одновременно кислотную и основную группу, аминокислоты в водных растворах ведут себя как типичные амфотерные соединения. Поэтому аминокислоты в живом организме и в пищевых системах играют роль буфер- ных веществ, поддерживающих определенную концентрацию во- дородных ионов. В пространственном строении белков большое значение имеет характер радикалов (остатков) R в молекулах аминокислот. Неполярные радикалы аминокислот обычно располагаются вну- три макромолекулы белка и обусловливают гидрофобные (см. ниже) взаимодействия, полярные радикалы, содержащие ионо- генные (образующие ионы) группы, обычно находятся на поверх- ности макромолекулы белка и характеризуют электростатические (ионные) взаимодействия. Полярные неионогенные радикалы (например, содержащие спиртовые — ОН-группы, амидные груп- пы) могут располагаться как на поверхности, так и внутри бел- ковой молекулы. Они участвуют в образовании водородных связей. В молекулах белка а-аминокислоты связаны между собой пептидными (—СО—NH—), связями: ...—N—CH—С—N—CH—С—N—CH—С—N—CH—С—... II И I I И I I II. I I II HR О Н R' О Н R" О Н R"r О Построенные таким образом полипептидные цепи или отдель- ные участки внутри полипептидной цепи могут быть в отдельных случаях дополнительно связаны между собой дисульфидными (—S—S—) связями или, как их часто называют, дисульфидными мостиками. Большую роль в создании структуры белков играют ионные (солевые) и водородные связи, а также гидрофобное взаимо- действие — особый вид контактов между гидрофобными компо- нентами молекул белков в водной среде. Все эти связи различной прочности и обеспечивают образование сложной, большой моле- кулы белка. Несмотря на различие в строении и функциях, элементный 11
Рис. 1. Схематическое изображение a-структуры полипептидной цепи: а — условное изображение а-спирали полипептидной цепи; б — параметры а-спирали пептидной цепи 18 остатков 2,7 нм Рис. 2. Схематическое изображение p-структуры полипептидных цепей
состав белковых веществ колеблется незначительно (в % на су- хую массу): углерода 51—53, кислорода 21,5—23,5, азота 16,8— 18,4, водорода 6,5—7,3, серы 0,3—2,5. Некоторые белки содержат в небольших количествах фосфор, селен и другие элементы. Последовательность соединения аминокислотных остатков в полипептидной цепи получила название первичной структуры белка. Белковая молекула может состоять из одной или несколь- ких полипептидных цепей, каждая из которых содержит различ- ное число аминокислотных остатков. Учитывая число их возмож- ных комбинаций, разнообразие белков почти безгранично, но не все из них существуют в природе. Общее число различных типов белков у всех видов живых организмов составляет величину порядка 1О10—1012. Для белков, строение которых отличается исключительной сложностью, кроме первичной струк- туры различают и более высокие уровни структурной организа- ции: вторичную, третичную, а иногда и четвертичную структуры. Пептидные цепи за счет водородных связей между пептидны- ми группами а-аминокислотных остатков приобретают спирале- видную форму (a-структура) с определенными параметрами (рис. 1, а, б). а-Структурой (вторичная структура) обладает большая часть белков, правда, не всегда на всем протяжении полипептидной цепи. Водородные связи могут обеспечить и соединение соседних (вытянутых) полипептидных цепочек с образованием вторичной структуры другого типа — 0-структуры (рис. 2). Полипептидные Рис. 3. Третичная структура белка. Схема укладки полипептидной цепи 13
Рис. 4. Четвертичная структура бел* .ков. Построение сложного белкового агрегата (комплекса) из отдельных полипептидных цепей со своей первич- ной, вторичной и третичной струк- турами цепочки с определенной вто- ричной структурой могут быть по-разному расположены в пространстве. Это пространст- венное расположение получило название третичной структуры (рис. 3). В формировании тре- тичной структуры, кроме водо- родных связей, большую роль играет ионное и гидрофобное взаимодействие. По характеру «упаковки» белковой молекулы различают глобулярные, или шаровидные, и фибриллярные, или нитевид- ные, белки. Для глобулярных белков более характерна «-спи- ральная структура, спирали изогнуты, «свернуты». Макро- молекула имеет сферическую форму. Они растворяются в во- де и солевых растворах с обра- зованием коллоидных систем. Для фибриллярных белков бо- лее характерна 0-структура. Они, как правило, не растворяются в воде. Большинство белков животных, растений и микроорга- низмов относится к глобулярным белкам. Фибриллярные белки обычно выполняют структурообразующие функции. Их свойства (прочность, растяжимость) зависят от способа упаковки поли- пептидных цепочек. Примером фибриллярных белков служат бел- ки мускульной ткани (миоинозин), 0-керотин (роговая ткань). В ряде случаев отдельные субъединицы белка с помощью водородных связей, электростатического взаимодействия разно- именно заряженных групп молекул, ван-дер-ваальсова взаимо- действия и др. образуют сложные ансамбли. В этом случае об- разуется четвертичная структура белков (рис. 4). Однако следует еще раз отметить, что в организации более высоких структур белка исключительная роль принадлежит первичной структуре. 1.2. Классификация белков Существует несколько классификаций белков. В основе их лежат разные принципы: по степени сложности (простые и сложные); по форме молекул (глобулярные и фибриллярные белки); по растворимости в отдельных растворителях (водора- створимые, растворимые в слабых солевых растворах — альбу- мины, спирторастворимые — проламины, растворимые в щело- 14
qax — глютелины), по выполняемым ими функциям, например запасные белки, скелетные и т. д. Классификация по форме молекул была уже рассмотрена, остановимся несколько подробнее на классификации по степени сложности. По этому принципу белки делят на протеины (про- стые белки), состоящие только из остатков аминокислот, и проте- иды (сложные белки), состоящие из белковой (апобелок) и небелковой частей (простетическая группа). Протеины — запасные, скелетные, отдельные ферментные белки. По растворимости в отдельных растворителях выделим только главные: — альбумины — белки с относительно небольшой молеку- лярной массой, хорошо растворимые в воде и в слабых солевых растворах; типичный представитель альбуминов — белок яйца — овальбумин; — глобулины — растворяются в водных растворах солей. Это очень распространенные белки, входят в состав мышечных волокон, крови, молока, они составляют большую часть семян бобовых и масличных культур. Представителем глобулинов жи- вотного происхождения является лактоглобулин молока; — проламины — растворяются в 60—80 %-ном растворе эти- лового, спирта. Это характерные белки семян злаков, например: глиадин — пшеницы и ржи, зеин — кукурузы, авенин — овса, гордеин — ячменя; — глютелины — растворяются только в растворах щелочей. Из них следует выделить оризенин из семян риса и глютенин клейковинных белков пшеницы. Протеиды — из этой группы сложных белков отметим только следующие: — нуклеопротеиды — кроме белка включают нуклеиновые кислоты. Нуклеиновые кислоты относятся к важнейшим биопо- лимерам, которым принадлежит огромная роль в наследствен- ности; — липопротеиды — содержат кроме белка липиды. Содер- жатся в протоплазме и мембранах. Принимают участие в форми- ровании клейковинных белков; — фосфопротеиды — кроме белка присутствует фосфорная кислота. Им принадлежит важная роль в питании молодого, организма. Пример: казеин — белок молока. 1.3. Свойства белков Белки — амфотерные электролиты. При определенном pH среды (изоэлектрическая точка) число положительных и отри- цательных зарядов в молекуле белка одинаково. Это одна из основных констант белка. Белки в этой точке электронейтральны, а их вязкость и растворимость наименьшая. Способность белков снижать растворимость при достижении электронейтральности их молекул широко используется для выделения их из растворов, например в технологии получения белковых продуктов. 15
Гидратация. Белки связывают воду, т. е. проявляют гидро- фильные свойства. При этом они набухают, увеличивается их масса и объем. Набухание белка сопровождается его частичным растворением. Гидрофильность отдельных белков зависит от их строения. Имеющиеся в составе и расположенные на поверхно- сти белковой макромолекулы гидрофильные —СО—NH— (пеп- тидная связь), аминные —NH2 и карбоксильные —СООН группы притягивают к себе молекулы воды, строго ориентируя их на поверхности молекулы. Окружающая белковые глои^лы гидратная (водная) оболоч- ка препятствует агрегации, а следовательно, способствует устойчивости растворов белка и препятствует его осаждению. В изоэлектрической точке белки обладают наименьшей спо- собностью связывать воду, происходит разрушение гидратной оболочки вокруг белковых молекул, поэтому они соединяются, образуя крупные агрегаты. Агрегация белковых молекул проис- ходит и при их обезвоживании с помощью некоторых органиче- ских растворителей, например этилового спирта. Это приводит к выпадению их в осадок. При изменении pH среды макромоле- кула белка становится заряженной, и его гидратационная спо- собность меняется. При ограниченном набухании концентриро- ванные белковые растворы образуют сложные системы, называе- мые студнями. Студни не обладают текучестью, они упруги, обладают пластичностью, определенной механической проч- ностью, способны сохранять свою форму. Глобулярные белки могут полностью гидратироваться, растворяясь в воде (напри- мер, белки молока), образуя растворы с невысокой концентра- цией). Гидрофильные свойства белков, т. е. их способность набухать, образовывать студни, стабилизировать суспензии, эмульсии и пены имеют большое значение в биологии и пищевой промыш- ленности. Очень подвижным студнем, построенным в основном из молекул белка, является цитоплазма — полужидкое содержимое клетки. Сильно гидратированный студень — сырая клейковина, выделенная из пшеничного теста, она содержит до 65 % воды. Различная гидрофильность клейковинных белков — один из признаков, характеризующих качество зерна пшеницы и получае- мой из него муки (так называемые сильные и слабые пшеницы). Гидрофильность белков зерна и муки играет большую роль при хранении и переработке зерна, в хлебопечении. Тесто, которое получают в хлебопекарном производстве, при изготовлении муч- ных кондитерских изделий, представляет собой набухший в воде белок, концентрированный студень, содержащий зерна крахмала. Денатурация. Денатурация белков — сложный процесс, при котором под влиянием внешних факторов (температуры, меха- нического воздействия, действия химических агентов и ряда дру- гих факторов) происходит изменение вторичной, третичной и четвертичной структуры белковой макромолекулы, т. е. ее натив- ной пространственной структуры. Первичная структура, а следо- 16
вательно, и химический состав белка не меняются. При денату- рации изменяются физические свойства белка, снижается раство- римость, способность к гидратации, теряется его биологическая активность. Меняется форма белковой макромолекулы, происхо- дит агрегирование. В то же время увеличивается активность некоторых химических групп, облегчается воздействие на белки протеолитических ферментов, а следовательно, он легче гидро- лизуется. В пищевой технологии особое практическое значение имеет тепловая денатурация белков. Степень тепловой денатурации белков зависит от температуры, продолжительности нагрева и влажности. Это необходимо помнить при разработке режимов термообработки пищевого сырья, полуфабрикатов, а иногда и го- товых продуктов. Особую роль процессы тепловой денатурации играют при бланшировании растительного сырья, сушке зерна, выпечке хлеба, получении макаронных изделий. Денатурация белков может вызываться и механическим воздействием (давле- нием, растиранием, встряхиванием, ультразвуком). Наконец, к денатурации белков приводит действие химических реагентов (кислоты, щелочи, спирт, ацетон). Все эти приемы широко используют в пищевой и биотехнологии. Пенообразование. Под этим процессом понимают способность белков образовывать высококонцентрированные системы жид- кость — газ. Такие системы называют пенами. Устойчивость пены, в которой белок является пенообразователем, зависит не только от его природы, но и от концентрации, а также от темпе- ратуры. Белки в качестве пенообразователей широко использу- ются в кондитерской промышленности (пастила, зефир, суфле). Структуру пены имеет хлеб, и это влияет на его органолептиче- ские свойства. Молекула белков под влиянием ряда факторов может разрушаться или вступать во взаимодействие с другими веществами с образованием новых продуктов. Для пищевой про- мышленности можно выделить два очень важных процесса: 1) гидролиз белков под действием ферментов и 2) взаимодей- ствие аминогрупп белков или аминокислот с карбонильными группами восстанавливающих сахаров (реакция меланоидинооб- разования, см. раздел «Углеводы»), Под влиянием протеаз — ферментов, катализирующих гидролитическое расщепление бел- ков, последние распадаются на более простые продукты (поли- и дипептиды) и в конечном итоге на аминокислоты. Скорость гидролиза белка зависит от его состава,. молекулярной струк- туры, активности фермента и условий. Частичный гидролиз белка мы наблюдаем при тестоведении, получении ряда мясных и молочных продуктов. 1-4. Пищевая ценность белков Белок — наиболее важный компонент пищи человека. Основ- ные источники пищевого белка: мясо, молоко, рыба, продукты переработки зерна, хлеб, овощи. 17
Потребность человека в белке зависит от его возраста, пола, характера трудовой деятельности. В организме здорового взрослого человека должен быть баланс между количеством поступающих белков и выделяющимися продуктами распада. Для оценки белкового обмена введено понятие азотного баланса. В зрелом возрасте у здорового человека существует азотное равновесие, т. е. количество азота, полученного с белками пищи, равно количеству выделяемого азота. В молодом растущем орга- низме идет накопление белковой массы, образуется ряд нужных для организма соединений, поэтому азотный баланс будет поло- жительным — количество поступающего азота с пищей превы- шает количество выводимого из организма. У людей пожилого возраста, а также при некоторых заболеваниях, недостатке в рационе питания белков, незаменимых аминокислот, витаминов, минеральных веществ наблюдается отрицательный азотный ба- ланс — количество выделенного из организма азота превышает его поступление в организм. Длительный отрицательный азотный баланс ведет к гибели организма. На белковый обмен влияют биологическая ценность и количество поступающего с пищей белка. Биологическая ценность белков определяется сбалансирован- ностью аминокислотного состава и атакуемостыо белков фер- ментами пищеварительного тракта. В организме человека белки расщепляются до аминокислот, часть из них (заменимые) являются строительным материалом для создания новых аминокислот, однако имеется 8 аминокислот (незаменимые, эссенциальные), которые не образуются в орга- низме взрослого человека, они должны поступать с пищей. Снабжение организма человека необходимым количеством амино- кислот — основная функция белка в питании. В белке пищи дол- жен быть сбалансирован не только состав незаменимых амино- кислот, но и должно быть определенное соотношение незамени- мых и заменимых аминокислот, в противном случае часть неза- менимых будет расходоваться не по назначению. Л Биологическая ценность белка по аминокислотному составя может быть оценена при сравнении его с аминокислотным состгм Таблица 1. Аминокислотная шкала для расчета аминокислотного скора Аминокислота Предлагаемый уровень, мг на 1 г белка Аминокислота Предлагаемый ; . уровень, мг на 1 г белка Изоленцин 40 Фенилаланин + ти- 60 i Лейцин 70 розин Лизин 55 Треонин 40 Метионин + цистеин 35 Триптофан 10 Валин 50 ; Итого. . 360 18
• r "'.Q i < '’ПЛ I вом «идеального» белка. Для взрослого человека в качестве «идеального белка» применяют аминокислотную шкалу Комитета фАО/ВОЗ* (табл. 1). Расчет аминокислотного скора для установления биологиче- ской ценности проводят следующим образом. Аминокислотный скор каждой незаменимой аминокислоты в идеальном белке принимают за 100 %, а в природном белке определяют процент соответствия: АК Содержание аминокислоты (в мг) в 1 г испытуемого Содержание этой же аминокислоты ( в мг) в 1 г белка по аминокислотной шкале где АК — аминокислота. В результате определяют лимитирующую кислоту в исследуе- мом белке с наименьшим скором. Например: в 1 г исследуемого белка пищевого продукта содержится (в мг): изолейцина — 45, лейцина — 75, лицина — 40, метионина и цистина (в сумме) — 25, фенилаланина и тиро- зина (в сумме) — 70, треонина — 38, триптофана — 11, вали- на — 50. При сравнении со стандартной шкалой находим, что скоры (в %) соответственно равны: 113, 107, 73, 71, 95, 113, 100. Следовательно, лимитирующими аминокислотами в белке данно- го продукта являются лизин (скор 73 %), сумма метионина и цистина (скор 71 %) и треонин (скор 95 %). Наиболее близки к «незаменимому» белку животные белки. Большинство растительных белков содержат недостаточное коли- чество незаменимых аминокислот (одной или нескольких). Так, например, белки злаковых культур, а следовательно, и получен- ные из них продукты неполноценны по лизину, метионину, трео- нину. В белке картофеля, ряда бобовых не хватает метионина и цистина (60—70 % оптимального количества). В то же время необходимо помнить, что некоторые аминоки- слоты при тепловой обработке, длительном хранении продуктов могут образовать не усвояемые организмом соединения, т. е. становиться «недоступными». Это снижает ценность белка. Биологическая ценность белков может быть увеличена добав- лением лимитирующей аминокислоты или внесением компонента с ее повышенным содержанием. Так, биологическая ценность белка пшеницы может быть повышена приблизительно в два раза добавлением 0,3—0,4 % лизина, белка кукурузы — 0,4 % лизина и 0,7 % триптофана. Аминокислоты получают, гидролизуя белки, химическим или биологическим синтезом. Отдельные микроорганизмы при выра- Воч* ФАО — Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН; '-'J Всемирная организация здравоохранения. 19
щивании на специальных средах продуцируют в процессе своей жизнедеятельности определенные аминокислоты. Этот способ используют для промышленного получения лизина,, глутаминовой кислоты и некоторых других аминокислот. Животные и растительные белки усваиваются организмом нео- динаково. Если белки молока, молочных продуктов, яиц усваи- ваются на 96 %, мяса и рыбы — на 93—95, то белки хлеба — на 62—86, овощей — на 80, картофеля и некоторых бобовых — на 70 %. Однако смесь этих продуктов может быть биологически более полноценной. На степень усвоения организмом белков оказывает влияние технология получения пищевых продуктов и их кулинарная обработка. Анализируя воздействие различных видов обработки пищевого сырья и продуктов (измельчение, действие температу- ры, брожение и т. д.) на усвояемость содержащихся в них бел- ков, следует отметить, что в большинстве пищевых производств при соблюдении технологии не происходит деструкции аминоки- слот. При умеренном нагревании пищевых продуктов, особенно растительного происхождения, усвояемость белков несколько возрастает, так как частичная денатурация белков облегчает доступ протеаз к пептидным связям. При интенсивной тепловой обработке усвояемость снижается. Такое же влияние оказывет наличие в продуктах редуцирующих сахаров и продуктов, окисления липидов за счет их взаимодействия с белковыми' компонентами пищи. Суточная потребность взрослого человека в белке разного вида 1 —1,5 г белка на 1 кг массы тела (детей 4—1,5 г), т. ег примерно 85—100 г. Доля животных белков должна составлять приблизительно 55 % от общего его количества в рационе, сред-) няя суточная потребность человека в аминокислотах приведена! в табл. 2. Она может меняться с возрастом, при больших нагруз- ках, заболеваниях и т. п. ] Для повышения пищевой ценности продуктов питания необ-! ходимо увеличение доли белкового компонента, сбалансирован-; ности его аминокислотного состава. Один из путей решения) этой задачи — получение белковых продуктов из белоксодержа- Т а б л и ц а 2. Суточная потребность организма человека в аминокислотах Аминокислота Потребность, г Аминокислота Потребность, г Глицин 3 Серин 3 Аланин 3 Треонин 3 Валин 4 Цистин 3 Лейцин 5 Метионин 3 Изолейцин 4 Тирозин 4 Фенилаланин 3 Пролин 5 Аспаргиновая 6 Триптофан 1 Глутаминовая Г истидин 2 Лизин 4 Аргинии 6 20
щих отходов пищевых производств, например семян масличных после удаления масла (шрот), отходов мясной и молочной про- мышленности, и их использование для улучшения биологической ценности существующих продуктов или создание новых продук- тов питания. Создание белковых продуктов из масличных семян дает воз- можность не только расширить белковую сырьевую базу пище- вой промышленности, но и значительно сократить потери белка, заменяя трехстадийную цепочку (растение — организм животно- го — организм человека) на двухстадийную (растенйе — орга- низм человека). 1.5. Ферменты Ферментами, или энзимами (энзим от enzume—«в дрожжах», фермент от лат. fermenturn — закваска), называют сложные биологические катализаторы белковой природы, изменяющие ско- рость химической реакции. Ферменты играют очень важную роль в пищевой промышлен- ности, в отдельных случаях осуществляя или помогая осущест- вить многие технологические процессы, в других — затрудняя их проведение. Достаточно напомнить, что превращение исходно- го сырья в готовые продукты в таких отраслях пищевой промыш- ленности, как виноделие, пивоварение, производство спирта, хле- бопечение, сыроделие, производство ряда кисломолочных продук- тов, осуществляется при непосредственном участии ферментов. Ферменты имеют большую молекулярную массу: от 10 000 до 1 000 000. Молекула фермента может состоять только из белка или из белковой и небелковой частей. Последняя получила название кофактора или простатической группы. Белковая часть молекулы фермента может быть построена из одной или несколь- ких полипептидных цепей, образующих сложные комплексы. Кофакторы имеют небольшую молекулярную массу и являются активной группой фермента. Ими могут быть производные витаминов, нуклеотидов или ионы металлов. Одни и те же кофак- торы могут быть прочно связаны с белком или образовывать легко диссоциирующие комплексы. Одни и те же кофакторы мо- гут входить в состав молекул разных ферментов. Ферменты обладают высокой специфичностью по отношению к субстрату, т. е. тому соединению, превращение которого он ускоряет. Эффективность действия фермента особенно сильно зависит от ряда факторов: температуры (оптимальная темпера- тура 30—50 °C), некоторых специфических веществ, называемых активаторами и ингибиторами, pH среды. Активаторы повышают активность ферментов, ингибиторы снижают (угнетают фермен- ты). Применение ферментов дает возможность снизить энергию активации (энергетический барьер), осуществив превращение ис- ходного вещества в конечное через промежуточное состояние или состояние активного комплекса, что энергетически значитель- 21
Рис. 5. Снижение энергии активации при ие- ферментативном и ферментативном катализе: 1 — некатализируемая реакция; 2 — неферментатив- ный катализ; 3— ферментативный катализ но более выгодно (рис. 5). Контакт фермента с субстратом происхо- дит с помощью актив- ного центра, обычно это небольшая часть молекулы фермента, в которой разделяют две зоны: связывающую и каталитическую. В со- став активного центра входят отдельные час- ти полипептидной цепи и кофакторы (рис. 6). Известно около ЗОС различных ферменто1 часть их изучена. Г современной классиф! кации ферменты дел5 на 6 классов. Подрос нее рассмотрим только те, которые важны в пищевой технологи: и питании. 1. Оксидоредуктазы, или окислительно-восстановительны ферменты. Это большая группа, состоящая из 180—200 фермен тов. Оксидоредуктазы катализируют окисление или восстанов ление различных химических веществ. Так, относящийся к этом классу фермент алкогольдегидрогеназа катализирует восстано! ление уксусного альдегида в этиловый спирт и играет большу роль в процессе спиртового брожения. Фермент липоксигеназа окисляет кислородом воздуха ненась 7 продукты фермент продукт 1 комплекс фермент-субстрат актиВироВанныи комплекс фермент- субстрат Рис. 6. Схема образования промежуточного соединения (комп- лекса) фермент — субстрат 22
щенные жирные кислоты и их сложные эфиры. Его действие является одной из причин прогоркания муки и крупы. Он уча- ствует в разрушении каротиноидов при сушке и хранении продук- тов растительного происхождения. фермент монофенолмонооксигеназа окисляет аминокислоту тирозин с образованием меланинов, имеющих темный цвет. Действием этого фермента объясняется темный цвет ржаного хлеба, потемнение макарон при сушке. 2. Трансферазы. Представители этой группы ферментов ката- лизируют перенос различных групп от одной молекулы к другой, например фосфорилирование, переаминирование. Эти ферменты принимают участие в сложных биохимических процессах, проте- кающих в клетках. 3. Гидролазы. Ферменты этой группы играют особенно важ- • ную роль в пищеварении и в процессах пищевой технологии. К ним относится большая группа протеолитических ферментов, катали- зирующих гидролиз белков и пептидов. Большое значение в биохимии пищеварения принадлежит протеолитическим фермен- там (пепсин, химиотрипсин, аминопептидаза, карбоксипептидаза и др.), осуществляющим деполимеризацию молекул белка по мере его движения по пищеварительному тракту. Протеолитиче- ские ферменты участвуют в процессах, происходящих при пере- работке мяса, в хлебопечении. С их помощью проводят умягче- ние мяса и кожи, их применяют при получении сыров. Дейст- вие протеаз очень избирательно. Одни протеазы разрушают пептидные связи внутри молекул белка — эндопептидазы и на конце ее молекулы (экзопептидазы), т. е. отщепляют аминоки- слоты с N- или С-конца, другие расщепляют пептидные связи только между отдельными аминокислотами. Так, трипсин разру- шает пептидную связь между лизином (Лиз) или аргинином (Apr) и другими аминокислотами, пепсин — между аминокисло- тами с гидрофобными радикалами, например между валином (Вал) и лейцином (Лей). Фермент химотрипсин гидролизует пептидную связь между триптофаном, (см. схему) тирози- ном и другими аминокислотами. В самом общем виде схема расщепления пептидных связей в полипептидной цепи может быть представлена следующим образом: пепсин химотрипсин карбокснлпептидаза ‘ * С-конец трипсин трипсин Следовательно, для полного гидролиза белковой молекулы необходим целый набор ферментов. Реннин (сычужный фермент) называет створаживание молока. Он применяется при изготовле- нии сыров. 23
Представителями группы гидролаз являются карбогидразы, катализирующие гидролиз полисахаридов, важное место среди них занимают мальтаза*, расщепляющая а-гликозидную связь в дисахаридах (мальтозе), инвертаза, расщепляющая сахарозу на глюкозу и фруктозу. Амилазы — группа ферментов, гидроли- зующих крахмал с образованием декстринов и мальтозы. По характеру действия различают а-амилазу, (3-амилазу и глюко- амилазу. В отдельности ни а-амилаза, ни р-амилаза не могут обеспе- чить полный гидролиз крахмала или гликогена с образованием мальтозы. Совместно они осуществляют его на 95 %. а-Глюко- амилаза обеспечивает гидролиз крахмала с образованием глав- ным образом глюкозы и небольшого количества декстринов. Целлюлазы проводят гидролиз целлюлозы, гемицеллюлаза — гемицеллюлоз. Гидролиз пектиновых веществ протекает с участи- ем пектолитических ферментов. Их применение дает возможность повышать выход продукта и осветлять плодово-ягодные соки. Ферменты, осуществляющие гидролиз полисахаридов (особенно амилазы), играют важную роль в хлебопечении, технологии сахаристых веществ, бродильных производств, получении спирта. К гидролазам относится липаза, катализирующая гидролиз жиров с образованием свободных жирных кислот и глицерина. Этот процесс имеет большое значение при хранении зерна и зерно- продуктов, масличного и животного сырья. В соответствующих разделах будет рассмотрено подробнее действие этих ферментов. 4. Лиазы. Эти ферменты катализируют реакции расщёпления между атомами углерода, углерода и кислорода, углерода и азота, углерода и галогена. К ферментам этой группы относятся декарбоксилазы, отщепляющие молекулу диоксида углерода ССГ от органических кислот. 5. Изомеразы. Ферменты этой группы катализируют струк- турные изменения в пределах одной молекулы органического соединения. Их используют при получении глюкозо-фруктозныхj сиропов. J 6. Лигазы. Эти ферменты катализируют образование связей! С—О, С—S, С—N, С—С. Именно к этой группе относятся ферменты, участвующие в превращениях аминокислот (аспарагине синтетаза, глутаминсинтетаза и карбоксилаза) и в удлинении углеродной цепи органических соединений. » В настоящее время налажено промышленное производство ряда ферментных препаратов. Применение их в пищевой про- мышленности дает возможность усовершенствовать технологию, получать новые продукты и большой экономический эффект. Выше были рассмотрены общие свойства ферментов. В пище' вой технологии ферментативные процессы очень разнообразнь * Приведены старые названия, широко применяемые в пищевой технологи! и в промышленности. 24
й зависят от вида сырья, технологии и характера получаемого продукта, поэтому целесообразно вернуться к ним в разделах, посвященных химии основных групп продуктов питания. 2. Липиды Липидами называют сложную смесь органических соединений с близкими физико-химическими свойствами, которые содержатся в растениях, животных и микроорганизмах. Их общими призна- ками являются: нерастворимость в воде (гидрофобность) и хоро- шая растворимость в органических растворителях (бензине, диэ- тиловом эфире, хлороформе и др.), наличие в их молекулах длин- нонепочечных углеводородных радикалов (R) и сложноэфирных О || группировок. (—С—О—) Липиды широко распространены в природе. Вместе с белками и углеводами они составляют основную массу органических ве- ществ всех живых организмов, являясь обязательным компонен- том каждой клетки. Липиды — важнейший компонент пищи, во многом опреде- ляет ее пищевую ценность и вкусовое достоинство. В растениях они накапливаются главным образом в семенах и плодах (табл. 3). Таблица 3. Липиды в семенах и плодах Культура Содержание липидов Культура Содержание липидов Подсолнечник 33,0 -57,0 Арбуз (семена) 12,0—45,0 Хлопчатник 19,0 29,0 Какао (бобы) 49,0—57,0 Соя 14,0—25,0 Кокосовая пальма Конопля 30,0—38,0 (копра) 65,0—72,0 Клещевина 35,0—59,0 Кедр (орех) 26,0—28,0 Арахис 54,0—61,0 Пшеница 1,9—2,9 Лен 27,0—47,0 Рожь 2,1—2,8 Рапс 38,0—45,0 Кукуруза 4,8—5,9 Содержание в них липидов зависит не только от индивидуаль- ных особенностей растений, но и от сорта, места и условий произ- растания. У животных и рыб липиды концентрируются в подкожных Кировых тканях, в брюшной полости и тканях, окружающих многие важные органы (сердце, почки), а также в мозговой и нервной тканях. Особенно много липидов в подкожной жировой ткани китов (25—30 % от их массы), тюлений и других морских животных. У наземных животных содержание липидов сильно колеблет- СЯ: от 33,3 % (мясная свинина), 16,0% (говядина) до 3,0 % 25
(поросята) и 2,0 % (телятина); в тушке рыб (угорь) может достигать 30 %, сельди — 7,0—19,5, у трески — 0,6 %; в молоке животных: оленя — 17—18 %, козы — 5,0, коровы — 3,5—4,0 %. 2.1. Строение и классификация липидов j По химическому строению липиды отличаются большим раз-1 нообразием. Молекулы их построены из различных структурных] компонентов, в состав которых входят спирты и высокомолекул лярные кислоты, а в состав отдельных групп липидов могут; также входить остатки фосфорной кислоты, углеводов, азотистых; оснований и другие компоненты, связанные между собой различ-] НЫМИ СВЯЗЯМИ. ; Липиды часто делят на две группы: простые и сложные. i Простые липиды. Молекула простых липидов не содержит атомов азота, фосфора, серы. К ним относят производные одноатомных (высших с 14—22 атомами углерода) карбоновых кислот и одно- и многоатомных спиртов (в первую очередь трех- атомного спирта — глицерина). Наиболее важными и распро- страненными представителями простых липидов являются ацил.- глицерины. Широко распространены воски. , Ацилглицерины (глицериды) — сложные эфиры глицерина 1 высокомолекулярных карбоновых кислот. Они составляют основ ную массу липидов (иногда до 95—96 %) и именно их называю маслами и жирами. В состав жиров входят в основном триацилглицерины (три глицериды), но присутствуют ди- и моноацилглицерины: О II Н2С—О—С—R О II НС—О—С—R' Н2С—ОН Н2С—о— н Н2С—ОН трианилглицерин (триглицерид) 1,2-диацилглице- рии (1,2‘Диглицерид) 2-моиоацилглице- рин (2-моноглицерид) где R, R', R" — углеводородные радикалы. Одним , из структурных компонентов всех ацилглицеринов является глицерин, поэтому свойства конкретных масел опреде- ляются составом жирных кислот, участвующих в построении их молекул и положением (1, 2, 3), которое занимают остатки (ацилы) этих кислот в молекулах ацилглицеринов. В жирах и маслах обнаружено до 300 карбоновых кислот различного строения, однако большинство из них присутствует в небольшом количестве. Наиболее распространенные (их 5—6) 26
j а б л и ц a 4. Основные (главные) карбоновые кислоты, входящие в состав жиров Кислота Число угле- род- ных ато- мов Формула Условное обозна- чение (символ)* Насыщенные кислоты Лауриновая 12 СНз(СН2)10СООН с?2 МирисЛиовая 14 СНз(СН2)12СООН С?4 Пальмитиновая 16 СН3(СН2),4СООН ро Cl6 Стеариновая 18 СНз(СН2),6СООН Ненасыщенные кислоты С?8 Олеиновая 18 СН3—(СН2) 7—СН=СН—(СН2) у—соон с|8 Эруковая 22 СНз— (СН2)7—СН=СН— (СН2) и—соон с22 Линолевая 18 СН3— (СН2) 4сн=сн—сн2—сн=сн— — (СН2)7—соон с?8 Линоленовая 18 СНз— (СН2—СН=СН)з—(СН2)т— СООН с?8 Арахидоновая 20 СНз— (СНз) 3— (СН2—СН=СН) 4— (СН2) 3— —соон Оксикислоты О>. Рицйнолевая 18 СНз—(CH2)s—СН—СНг—СН=СН—(СН2)7— in —соон * В символ входят число атомов углерода и количество двойных связей между углеродными атомами в молекуле жирной кислоты. содержат от 12 до 18 атомов углерода и представляют собой неразветвленные углерод-углеродные цепи с четным числом угле- родных атомов (жирные кислоты, табл. 4). Стеариновая и пальмитиновая кислоты входят в состав прак- тически всех природных масел и жиров, эруковая кислота входит в состав рапсового масла. В состав большинства наиболее рас- пространенных масел входят ненасыщенные кислоты, содержа- щие 1—3 двойные связи, олеиновая, линолевая, линоленовая. Арахидоновая кислота, содержащая 4 двойные связи, присут- ствует в жире животных. В жирах рыб и морских животных обнаружены кислоты с 5—6 и более двойными связями. Ненасы- щенные кислоты природных масел и жиров, как правило, имеют W-конфигурацию, т. е. заместители расположены по одну сторону плоскости двойной связи. Кислоты, имеющие разветвленные углеродные цепи, содержа- * О II Щие окси- (—ОН), кето- (—С—) и другие группы, в липидах 27
растений, животных и рыб встречаются, как правило, в незначи- тельном количестве (исключение — рицинолевая кислота в ка- сторовом масле). Природные жиры содержат главным образом триацилглице- рины, в состав которых входят остатки различных ’ кислот: насыщенных и ненасыщенных-. В природных растительных триа- цилглицеринах положения 1 и 3 (см. формулу) заняты предпоч- тительно остатками насыщенных кислот, 2 — ненасыщенной. В животных жирах картина бывает обратная. Разнообразие триацилглицеринов связано с различным строением и положе- нием (1, 2, 3) остатков жирных кислот в молекулах триацилгли- церинов. Положение остатков жирных кислот в ацилглицеринах существенно влияет на их физико-химические свойства. Ацилглицерины — жидкости или твердые вещества с низкими > (до 40 °C) температурами плавления и довольно высокими тем- 1 пературами кипения, с повышенной вязкостью («маслообраз- ные»), без цвета и запаха, легче воды, нелетучи. Относительно высокие температуры кипения жиров позволяют жарить на них пищу, так как жиры не испаряются со сковороды, а низкие тем- пературы плавления создают приятное ощущение во рту. Они, как указывалось, хорошо растворимы в органических раствори- телях и нерастворимы в воде. В твердом состоянии триацилгли- церины существуют в нескольких кристаллических формах (поли- морфизм). Восками называют сложные эфиры высокомолекулярных одно- основных карбоновых кислот (С?в — Сзо) и одноосновных высо- комолекулярных (с 18—30 атомами углерода) спиртов, входя- щие в состав липидов: О II R—СНг—О—С—R' где R и R' — углеродные радикалы. Я Они широко распространены в природе, покрывая тонкиЯ слоем листья, стебли, плоды растений, предохраняя их от смач« вания водой, высыхания, действия микроорганизмов. Содерж<Я ние их в зерне и плодах невелико. В оболочках семян подсоД нечника содержится 0,2 % восков от массы оболочки, в семенаЯ сои — 0,01, риса — 0,05 %. Я Сложные липиды. Наиболее важная и распространенная группа сложных липидов — фосфолипиды. Молекула их построеИ на из остатков спиртов, высокомолекулярных жирных кислоД фосфорной кислоты, азотистых оснований (чаще всего холииЯ [НО—СН2—СН2—]Ч(СНз)з] + ОН- и этаноламина НО—СНг-И —СН2—NH2, аминокислот и некоторых других соединений. Я Общая формула фосфолипидов (фосфатидов) имеет следуиЯ ЩИЙ вид: Я 28
о II Н2С—О—С—R О II НС—О—С—R' О- н2с—о—р/ IIXJX о где R, R' — углеводные радикалы; X—Н; — СН2—СН2Й(СНз)з; —СН2—СН2—NH3 и др. Следовательно, в молекуле фосфолипидов (рис. 7, а, б) име- ются группировки двух типов: гидрофильные и гидрофобные. В качестве гидрофильных (полярных) группировок выступают остатки фосфорной кислоты и азотистого основания («голова», рис. 7), гидрофобных (неполярных) — углеводородные радикалы («хвосты», рис. 7). Фосфолипиды — обязательный компонент клеток (табл. 5). Вместе с белками и углеводами фосфолипиды участвуют в построении мембран (перегородок) клеток и субклеточных струк- тур (органелл), выполняя роль несущих конструкций мембран. Фосфолипиды, выделенные в качестве побочных продуктов при получении масел, — хорошие эмульгаторы. Они применяются в хлебопекарной и кондитерской промышленностях, при производ- стве маргариновой продукции. В состав простых и сложных липидов могут входить глико- липиды, содержащие в качестве структурных компонентов угле- водные фрагменты (обычно остатки галактозы, глюкозы, манно- зы, см. раздел «Углеводы»). По своим функциям, которые выполняют липиды в организме, их часто делят на две группы: запасные и структурные. Это деление условное, но оно широко применяется. Отдельные авто- ры, подчеркивая защитные функции липидов, выделяют их в осо- бую группу. Запасные липиды, в основном ацилглицерины, обла- дают высокой калорийностью, являются энергетическим резервом организма и используются им при недостатке питания и заболе- ваниях. Следовательно, запасные липиды являются защитными веществами, помогающими организму переносить неблагоприят- ное воздействие внешней среды. Большая часть (до 90 %) расте- ний содержит запасные липиды главным образом в семенах. У животных и рыб они, концентрируясь в подкожной жировой ткани, защищают организм от травм. В растениях и у животных запасные липиды являются основной по массе группой липидов (иногда до 95—96 %) и относительно легко извлекаются из жиросодержащего материала («свободные липиды»). Воски, которые выполняют защитные функции, могут быть ус- ловно отнесены,к. защитным липидам. 29
Соединительное звено Гидрофильная полярная головка Гидрофобные хвосты а Рис. 7. Схематическое изображение молекулы фосфолипида: а — основные «звенья» молекулы фосфолипида; б — наиболее вероятная пространственная структура фосфолипида Таблица 5. Фосфолипиды растений, молока, мяса, яйца Культура Содержание фосфолипидов, % Культура Содержание фосфолипидов,, % Соя 1,8 Леи 0,6 Хлопчатник 1,7 Пшеница 0,54 Подсолнечник 0,7 Рожь 0,6 Клещевина 0,3 Кукуруза 0,9 Молоко 0,03 Говядина 0,9 Творог 0,05 Свинина 1,23 Печень 2,5 Яйцо (куриное) 2,39 30
Структурные липиды (в первую очередь фосфолипиды) обра- зуют сложные комплексы с белками (липопротеиды), углевода- ми, из которых построены мембраны клеток и клеточных струк- тур, они участвуют в разнообразных и сложных процессах, про- текающих в клетках. По массе структурные липиды составляют значительно меньшую группу липидов (в масличных семенах 3—5 %). Это трудно извлекаемые «связанные» и «прочносвязан- ные» липиды. Для извлечения липидов необходимо предваритель- но разрушить их связь с белками, углеводами и другими компо- нентами клетки. При выделении липидов из масличного сырья в масло перехо- дит большая группа сопутствующих им жирорастворимых веществ: стероиды, пигменты, жирорастворимые витамины и некоторые другие соединения. Извлекаемая из природных объек- тов смесь, которая состоит из липидов и растворенных в них соединений, получила название «сырого» жира. Вещества, сопутствующие липидам и входящие в состав «сырого» жира, играют большую роль в пищевой технологии, влияют на пищевую и физиологическую ценность полученных продуктов питания. Некоторые из этих соединений рассмотрим подробнее. Среди жирорастворимых природных пигментов наиболее рас- пространены каротиноиды и хлорофиллы. В хлопковых семенах содержится пигмент госсипол. Госсипол и продукты его превра- щения окрашивают хлопковые.масла в темно-желтый или корич- невый цвет. Каротиноиды — растительные красно-желтые пигменты, обес- печивающие окраску ряда жиров, овощей и фруктов, яичного желтка и других продуктов. Это углеводороды состава С40Н56, каротины и их кислородсодержащие производные. Среди них необходимо отметить |3-каротин: Н3С СНз 9Н’ СНз СН’ СН? В-каротин Помимо красящих свойств отдельные каротиноиды обладают провитаминными свойствами, так как они, распадаясь в живом организме, превращаются в витамин А. Каротиноиды, выделенные из моркови, плодов шиповника, а пакже полученные микробиологическим и синтетическим путем, применяют для окраски пищевых продуктов. Они устойчивы к изменению pH среды, но легко окисляются под действием света, кислорода воздуха, других окислителей. Другой группой природных жирорастворимых пигментов, пРидающих зеленую окраску маслам и жирам, а также многим 31
овощам (лук, салат, укроп и т. д.), являются хлорофиллы. Со- став и роль жирорастворимых витаминов будет рассмотрен в разделе «Витамины». Кратко остановимся на стероидах, которые также содержатся в «сыром» жире. Они широко распространены в природе, много- числены (до 20 тыс. соединений) и выполняют разнообразные функции в организме. Все стероиды — производные циклопента- пергидрофенантрена; общий скелет стероидов имеет следующий вид (X — ОН, OR): Из них выделим две группы: высокомолекулярные циклические спирты — стерины и их сложные эфиры. В молекуле стеринов у 3-го атома углерода (С-3) находится гидроксильная (—ОН) группа и у 17-го атома углерода (С-17) — разветвленная углерод-углеродная цепь (3-й и 17-й атомы обведены кружочка- ми). Стерины нерастворимы в воде и хорошо растворимы в жи- рах. Несмотря на невысокое содержание, стерины и их производ- ные играют исключительно важную роль в жизни живых орга- низмов. В виде сложных комплексов с белками они входят в состав протоплазмы и мембран, регулируют обмен веществ в клетке. В табл. 6 приведены примеры содержания стеринов в некоторых растительных продуктах. Один из наиболее распространенных стеринов — холестерин: Он обнаружен во всех животных липидах, в крови и яичном желтке и отсутствует или присутствует в незначительном количе- стве в липидах растений. Холестерин является структурным компонентом клетки, участвует в обмене желчных кислот, гормо- нов. 70—80 % холестерина от его общего содержания в организ- ме человека (250 г на 65 кг массы тела) синтезируется в печени и других тканях, около 20 % поступает с пищей. Содержание холестерина в некоторых животных продуктах питания приведено в табл. 7. 32
Таблица 6. Растительные стерииы в маслах Объект Содержание стери- нов, % от массы масла Хлопчатник Соя Рапс Лен Арахис< 1,6 0,35 0,8 0,4 0,25 Таблица 7. Содержание холестери- на в пищевых продуктах Объект Содержание холестерина, % Масло сливочное 0,17—0,21 Яйца 0,57 Сыры 0,28—1,61 Мясо 0,06—0,1 Рыба 0,03—0 06 2.2. Основные превращения липидов Липиды с учетом особенностей своего строения вступают в разнообразные превращения. Рассмотрим наиболее важные из них. Для глицеридов, составляющих основную массу масел и жи- ров, характерны следующие превращения: гидролиз, обмен ос- татков жирных кислот, входящих в их молекулы,, окисление, гидрирование ненасыщенных ацилглицеринов. Гидролиз ацилглицеринов. Под влиянием фермента липазы, кислот или щелочей триацилглицерины гидролизуются с образо- ванием ди-, затем моноглицеридов и в конечном итоге — жирных кислот и глицерина. Полный гидролиз триацилглицеринов можно выразить следу- ющей схемой: || липаза Н2С—О—С—R кислота, | щелочь Н—С—О—С—R' +ЗН2О. --------> II О Н2С—О—С—R" II о Н2С—ОН НС—ОН + RCOOH + R'COOH + R"COOH смесь жирных кислот Н2С—ОН глицерин триацилглицерии Щелочной гидролиз ацилглицеринов получил название омыле- ния, так как в результате его образуются соли жирных кислот — мыла. Гидролитический распад жиров и масел, липидов зерна и продуктов его переработки (крупы, муки), мяса, рыбы, некото- рых других видов пищевого сырья и готовых пищевых продуктов является одной из причин ухудшения их качества и, в конечном итоге, порчи. Этот процесс ускоряется с повышением влажности хранящихся продуктов, температуры, активности липазы. Гидро- литический распад липидов и липидсодержащих продуктов про- 2—1296 33
Таблица 8. Кислотные числа неко- торых жиров, масел и жировых продуктов текает в ходе многих процессов пищевой технологии и при ку- линарной обработке пищевых продуктов.. Количество свободных жир- ных кислот, содержащихся в жировых продуктах (в том чис- ле и образовавшиеся в резуль- тате гидролиза липидов), мо- жет быть охарактеризовано с помощью кислотного числа. Кислотное число — это мас- са (мг) гидроксида калия, не- обходимая для нейтрализации свободных жирных кислот, со- Объект Кислотное число, мг КОН Пшеница Рожь Подсолнечник Масла раститель- ные Масла животные Саломасы Маргарины 5,1—24,4 9,4—13,2 1,3—4,0 0,4—2,25 1,5 2,0 2Д) держащихся в 1 г жира. Кислотное число жира для ряда пище-| вых продуктов нормируется стандартами и является одним ия показателей, характеризующих их качество (табл. 8). I Переэтерификация. Ацилглицерины в присутствии катализа! торов (метилат и этилат натрия, гидроксид натрия, ферментыИ способны к обмену (миграции) остатков жирных кислот. Это! процесс получил название переэтерификации. В результате пере! этерификации меняется ацилглицериновый состав жира, а следов вательно, меняются и их физико-химические свойства. ! Обмен кислотных остатков может происходить между молекув лами ацилглицеринов (межмолекулярная переэтерификация) и м пределах одной молекулы (внутримолекулярная переэтерифика! ция). 1 Переэтерификация открывает большие возможности для из-1 менения свойств жира (температуры его плавления, затверде-1 вания, пластичности), т. е. позволяют получать жиры с заданны-! ми для пищевой технологии физико-химическими свойствами без! изменения их жирокислотного состава. ] Гидрогенизация. Остатки ненасыщенных жирных кислот в| молекулах ацилглицеринов присоединяют водород. Этот процеся получил название гидрогенизации масел и жиров. С его помощьк! целенаправленно изменяется жирнокислотный, а следовательно! и ацилглицериновый состав масел, повышается их температуря плавления, твердость, меняется пластичность. Они становятся более стойкими к окислению. Более подробно см. гл. II, раз! дел 4. ! Пищевая порча жиров. Жиры нестойки при хранении, оня также наиболее лабильные компоненты пищевого сырья и гото-1 вых пищевых продуктов. Нестойкость жиров — следствие осо-1 бенностей их строения, которые уже рассмотрены нами. При| хранении растительные масла и животные жиры, жиросодержа*! щие продукты (масличные семена, мука, крупа, кондитерские! изделия, рыба, мясные продукты) под влиянием кислорода возду-1 ха, света, ферментов и т. д. постепенно меняют свои, присущие! 34
им свойства, в первую очередь органолептические. Характер изменений вкуса и запаха зависит от вида жира, особенностей протекающих в нем процессов и связан с преимущественным накоплением в продукте тех или иных химических веществ, имеющих разную природу. Органолептическая оценка этих изме- нений достаточно субъективна. При дегустации используют тер- мины: прогоркание, осаливание, наличие «металлического», сыр- ного, рыбного привкуса и т. д. Одновременно в жирах накапли- ваются вредные для организма человека продукты окисления липидов. В результате снижается их пищевая н физиологиче- ская ценность и они могут оказаться непригодными для употреб- ления, т. е. произошла пищевая порча жира, его прогоркание. Прогоркание жиров и жиросодержащих продуктов — резуль- тат сложных химических и биохимических процессов, протекаю- щих в липидном комплексе. В зависимости от характера основ- ного процесса, протекающего при этом, различают гидролитиче- ское и окислительное прогоркание. Каждый из них может быть разделен на автокаталитическое (неферментативное) и фермен- тативное (биохимическое) прогоркание. При гидролитическом прогоркании происходит гидролиз жира (триацилглицеринов) с образованием свободных жирных кислот. Химизм этого процесса был рассмотрен ранее. Автокаталитиче- ский гидролиз протекает с участием растворенной в жире воды; скорость его при обычных температурах невелика. Ферментатив- ный гидролиз происходит при участии фермента липазы на поверхности соприкосновения жира и воды и возрастает при эмульгировании. При получении жира и во многих других процессах пищевой технологии липазы инактивизируются (теря- ют свою активность), поэтому гидролитическое прогоркание, активно идущее при хранении липидсодержащего сырья и неко- торых продуктов, не оказывает большого влияния на качество ряда хранящихся жиров и масел. Необходимо также отметить, что приобретение неприятного вкуса и запаха наблюдается при гидролизе жиров, содержащих низко- и среднемолекулярные кислоты (например, кокосового и пальмового масел), которые обладают неприятным запахом и вкусом. Высокомолекулярные кислоты вкуса и запаха не имеют (а именно они содержатся в большинстве масел и жиров) и повышение их содержания не приводит к изменению вкуса масел. Жиры и масла, особенно содержащие остатки ненасыщенных (линоленовой, линолевой, олеиновой) жирных кислот, окисляют- ся кислородом воздуха. Начальными продуктами окисления яв- ляются разнообразные по строению пероксиды и гидропероксиды. Они получили название первичных продуктов окисления. В ре- зультате их сложных превращений образуются вторичные про- дукты окисления: спирты, альдегиды и кетоны, кислоты с угле- Родной цепочкой меньшей длины, чем в исходном жире, а также Их разнообразные производные. Именно вторичные продукты окисления, особенно карбонилсодержащие вещества, вызывают
появление неприятного привкуса (прогоркания), а входящие в и. состав летучие соединения обусловливают в то же время j ухудшение запаха. Образующиеся продукты могут менять физи ческое свойство жира, приводить к вспениванию фритюрны- масел, способствовать распаду витаминов, оказывать токсиче ское воздействие на организм человека и вызывать нежелател{ ные процессы в пищеварительном тракте. Этот процесс получи название окислительного автокаталитического прогоркания ид процесса автоокисления жиров. В основе этого вида прогоркани лежат цепные радикальные процессы, в которых участвую кислород воздуха и ненасыщенные жирные кислоты или и остатки, содержащиеся в молекулах ацилглицеринов. Окисл: тельное автокаталитическое прогоркание жиров (растительнь, масел, лярда и т. д.) является основным процессом, снижающи их качество при хранении, и ему подвержены все пищевь жиры. На автоокисление влияет состав окисляющего жира, наличи кислорода, воздействие энергии, веществ, ускоряющих процес окисления (катализаторы) и его замедляющих (ингибиторы). Установлено, что чем выше непредельность остатков жир ных кислот (т. е. чем больше ненасыщенных двойных связей от содержат), входящих в состав жира, тем больше скорость ei окисления. Кислоты по способности к окислению можно распол< жить в следующий ряд: С18 > С18 > С 18 > С?8 Следовательно, природа жирных кислот, которые входят в сост) жира, является важнейшим фактором, определяющим его скла ность к окислению. Скорость автоокисления жиров возрастает при увеличении содержания кислорода в окружающей среде (точнее, его пар- циального давления). На этом основан способ хранения масел и жиров в среде с пониженным содержанием кислорода (например, в среде с повышенным содержанием азота). Окисление жиров ускоряется с повышением температуры хранения и под воздей- ствием световой энергии. Ионы металлов переменной валентности (Си, Fe, Мп, Ni) могут оказывать как каталитическое, так и ингибирующее действие на процесс автоокисления жиров. Боль- шое влияние на скорость окисления оказывают антиоксиданте (ингибиторы), в первую очередь антиоксиданты фенольной прЯ роды, например, бутилокситолуол. Ингибирующей активностью оЯ ладают многие природные вещества, переходящие в масла пЯ извлечении их из масличных семян (токоферолы, госсипол) Я образующиеся при этом соединения — меланоидиновые, мелЯ нофосфолипиды и др. Я Ферментативное окислительное прогоркание характерно дЯ масличных семян, зерна, продуктов их переработки, а таюЯ для пищевых продуктов, на которых развивается нежелательнЯ
микрофлора. Оно протекает, при участии ферментов липазы и липоксигеназы. Липаза осуществляет гидролиз триацилглицеринов; липокси- геназа катализирует образование гидропероксидов ненасыщен- ных жирных кислот (главным образом линолевой и линолено- вой). ферментативное прогоркание начинается с гидролиза жира липазой: О II СЙ2—о— с—с17н« СНг—ОН СН —О—С—С17Н31+Н2О II о о II ОН—О—С—С17Н31 С17Н31СООН линолевая кислота СН2—О—С—С17Н31 II о о триацилглицерин 2,3-диацил глицерин Образовавшаяся в результате этого линолевая кислота окисля- ется при участии липоксигеназы: СНз— (СН2)4—СН=СН—СНг—СН=СН— (СН2)т—СООН + О2--------> ООН липоксигеназа сНз_(СН;г)4__СН=СН—<^Н—СН=СН— (СН2) 7—СООН гидропероксид линолевой кислоты Гидролиз 2,3-диацилглицерина и окисление гидропероксидов мо- жет продолжаться и дальше. Образующиеся вторичные продукты окисления (альдегиды, кетоны и другие соединения) являются, как уже говорилось, причиной ухудшения качества пищевого сырья многих готовых продуктов. В зависимости от характера пищевого сырья, жиросодержа- щих пищевых продуктов, вида жиров, масел и условий, при которых они находятся, прогоркание будет проходить по одному из рассмотренных типов, а иногда (например, при хранении круп) может проходить неферментативное и ферментативное прогоркание, взаимно дополняя друг друга. Окисление липидов не только приводит к ухудшению качества пищевых продуктов и снижению их пищевой ценности, но и к большим их потерям. Поэтому необходимо применять меры по предотвращению или замедлению прогоркания жиров и жиро- содержащих продуктов пищевого назначения. Жиры и жиросо- ^ержащие пищевые продукты обладают неодинаковой устойчи- в°стью при хранении. Это зависит, как уже говорилось, от их Жирнокислотного состава, характера примесей, наличия и актив- 37
ности антиоксидантов, а также от особенностей технологии получения. Все это должно определять и условия их ynaKot режима и продолжительности хранения. 2.3. Пищевая ценность масел и жиров Растительные жиры и масла являются обязательным компе нентом пищи, энергетическим (при окислении в «организме 1 жира выделяется 37,66 кДж, или 9 ккал) и структурно-пластиче ским материалом для человека, поставщиком ряда необходимы для него веществ, т. е. являются незаменимым фактором пите ния, определяющим его биологическую эффективность. Рекомее дуемое содержание жиров в рационе человека (по калорийна сти) составляет 30—33 %, а в массовых единицах — в средне 90—100 г в сутки, в том числе непосредственно в виде жиро 45—50 г. Длительное ограничение жиров в питании или сист( магическое использование жиров с пониженным содержание необходимых компонентов приводит к отклонениям в физиологе песком состоянии организма: нарушается деятельность централЕ ной нервной системы, снижается устойчивость организма инфекциям (иммунитет), сокращается продолжительность жи- ни. Но и избыточное потребление жиров нежелательно, оно пр» водит к ожирению, сердечно-сосудистым заболеваниям и други нежелательным явлениям. - В составе пищевых продуктов различают видимые (раста тельные масла, животные жиры, сливочное масло, маргарщ кулинарный жир) и невидимые (жир в мясе и мясопродукта) рыбе, молоке и молочных продуктах, крупе, хлебобулочных кондитерских изделиях) жиры. Это, конечно, условное деление но оно широко применяется. Наиболее важные источники жиров в питании — раститель ные масла (в рафинированных маслах 99,7—99,8 %), сливочно масло (61,5—72,5%), маргарин (до 82,0 %), кулинарные жир! (99%), молочные продукты (3,5—30%), шоколад (35—40 %) отдельные сорта конфет (до 35 %), крупы — гречневая (3,3 %) овсяная (6,1 %), пшено (3,3 %), печенье (10—11 %), сыры (25- 30%), продукты из свинины, колбасные изделия (10—23 %| жиры и др. Часть из этих продуктов является источником расти тельных масел (растительные масла, крупы), другие — живо1 ных жиров. Более подробные сведения о содержании липидов их составе приведены в приложении 1. В питании имеет значение не только количество, но и химиче ский состав липидов, особенно содержание полиненасыщенны (линолевой С|8, линоленовой С?8, арахидоновой Сго) кисло! Линолевая и линоленовая кислоты не синтезируются в организ ме человека. Арахидоновая — синтезируется из линолево) кислоты. Поэтому они получили название «незаменимых» ил) «эссенциальных» кислот. 38 1
Более 50 лет назад была показана необходимость этих важнейших структурных компонентов липидов для нормального функционирования и развития организма. Они участвуют в по- строении клеточных мембран, в синтезе простагландинов (слож- ные органические соединения, которые участвуют в регулирова- нии обмена веществ в клетках, кровяного давления, агрегации тромбоцитов), способствуют выведению из организма избыточно- го количества холестерина, предупреждая и ослабляя атероскле- роз, повышают эластичность стенок кровеносных сосудов. При отсутствии «эссенциальных» кислот прекращается рост организ- ма и возникают тяжелые заболевания. Но эти функции выпол- няют только ц«с-изомеры ненасыщенных жирных кислот. Биологическая активность указанных кислот неодинакова. Наибольшей активностью обладает арахидоновая кислота, высо- кой — линолевая, активность линоленовой кислоты значительно (8—10 раз) ниже линолевой. Среди продуктов питания наиболее богаты полиненасыщен- ными кислотами растительные масла (см. приложение 28), со- держание в них линолевой кислоты достигает 50 —60 %, значи- тельно меньше ее в маргарине — до 20 %, крайне мало в живот- ных жирах (в говяжьем жире — 0,6 %). Арахидоновая кислота в продуктах питания содержится в незначительном количестве, а в растительных маслах ее прак- тически вообще нет. В наибольшем количестве арахидоновая кислота содержится в яйцах — 0,5 %, субпродуктах — 0,2—0,3, мозгах — 0,5 %. В настоящее время считают, что суточная потребность в лино- левой кислоте должна составлять 4—10 г. Следовательно, состав жирных кислот липидов в пищевых продуктах должен быть сбалансированным: 10 % полиненасыщенных, 60 % мононенасы- щенных и 30 % насыщенных. Это обеспечивается при соотноше- нии в рационе '/з растительных и 2/3 животных жиров. Важной в питании группой липидов являются фосфолипиды. Они способствуют лучшему усвоению жиров и препятствуют ожирению печени, играют важную роль в профилактике атеро- склероза. Общая потребность человека в фосфолипидах составляет 5 г в сутки. Ими богаты продукты животного происхождения (печень, мозги, желтки яиц, сливки), нерафинированное растительное масло, бобовые. Необходимо указать и на физиологическую роль холестерина. Как известно, при повышении уровня холестерина в крови опас- ность возникновения и развития атеросклероза возрастает. В ор- ганизме образуется 80 % холестерина, 20 % поступает с пищей. Наибольшее количество холестерина содержится в яйцах (0,57%), сливочном масле (0,2—0,3%), субпродуктах (0,1 — 0’30%). Суточное его потребление с пищей не должно превы- шать 0,5 г. 39
2.4. Превращения липидов при производстве продуктов питания При получении пищевых продуктов как в промышленности! так и в домашних условиях липиды исходного сырья (зерно, мясо и молоко, жиры и масла, плоды и овощи и др.) претерпевают разнообразные превращения. Значительные изменения происхо- дят в липидном комплексе хранящихся продуктов. Все это су-, щественно сказывается на их составе, а следовательно, на пище вой и биологической эффективности готовых пищевых прея дуктов. Главные направления этих превращений были уже рассмотри ны: гидролиз липидов, окислительное и биохимическое прогоркЛ ние. Но в пищевом сырье, полу- и готовых продуктах они мог Л протекать одновременно в виде параллельно идущих и связаннцИ между собой превращений. Глубина и интенсивность этих при цессов зависит от химического состава липидов, температуре наличия сопутствующих и добавляемых веществ, например ан тиоксидантов, влажности, активности ферментов, присутствия макроорганизмов, контакта с кислородом воздуха, способа упЛ ковки и многих других факторов. Уже это говорит о многообра^ зии, сложности и противоречивости данных процессов. Так, в растительных маслах, содержащих значительное количество не- насыщенных жирных кислот, протекают главным образом про- цессы автоокисления кислородом воздуха. Благодаря низкой влажности, отсутствию минеральных веществ они не поражаются, микроорганизмами и могут храниться длительное время. Лучше ми условиями их сохранности в специальных баках-резервуЛ рах являются: температура 4—6 °C, относительная влажносЛ воздуха 75 %. В быту их следует хранить в темной стеклянной таре. Животные жиры (говяжий, свиной, бараний) по своему жирнокислотному составу (незначительное содержание высоконе- предельных жирных кислот) должны были бы обладать высокой устойчивостью при хранении. Но они практически не содержат природных антиоксидантов и поэтому нестойки при хранении^ Наименее устойчивыми являются сливочное масло и маргЛ рины. Высокая влажность, наличие белковых и минеральны! веществ способствует развитию микрофлоры, а следовательнЛ в них интенсивно развиваются процессы биохимического прогор! кания. I Одним из основных факторов, обеспечивающих сохранности сливочного масла и маргарина, является температура хранения и отсутствие света. При хранении пшеничной муки идут про! цессы гидролитического и окислительного прогоркания липидом а образующиеся продукты взаимодействуют с белками, влияя ня ее хлебопекарное достоинство. При выпечке хлеба интенсив» идут процессы взаимодействия липидов с белками. В сооЯ ветствующих разделах все эти вопросы будут рассмотрев подробнее. 40
3_ Углеводы Углеводы — обширный класс органических соединений. В клетках живых организмов углеводы являются источниками и аккумуляторами энергии, в растениях (на их долю приходится до 90 % сухого вещества) и некоторых животных (до 20 % су- хого вещества) выполняют роль опорного (скелетного) материа- ла, входят в состав многих важнейших природных соединений, выступают в качестве регуляторов ряда важнейших биохимиче- ских реакций. В соединении с белками и липидами углеводы образуют сложные высокомолекулярные комплексы, представля- ющие основу субклеточных структур, а следовательно, основу живой материи. Они входят в состав природных биополимеров — нуклеиновых кислот, участвующих в передаче наследственной информации. Углеводы образуются в растениях в ходе фотосинтеза, бла- годаря ассимиляции хлорофиллом, под действием солнечных лучей, углекислого газа, содержащегося в воздухе, а образую- щийся при этом кислород выделяется в атмосферу. Углеводы являются первыми органическими веществами в кругообороте углерода в природе. 3.1. Строение, классификация и свойства углеводов Все углеводы делят на две группы: простые и сложные. Про- стыми углеводами (моносахариды, монозы) называют углеводы, которые не способны гидролизоваться с образованием более простых соединений. Обычно их состав отвечает формуле С„Н2пОп, т. е. число атомов углерода равно числу атомов кисло- рода. Сложные углеводы (полисахариды, полиозы) — углеводы, способные гидролизоваться на более простые. У них число ато- мов углерода не равно числу атомов кислорода. Сложные угле- воды очень разнообразны по составу, молекулярной массе, а следовательно, и по свойствам. Их делят на две группы: низко- молекулярные (сахароподобные или олигосахариды) от греч. oligos — малый, немногочисленный и высокомолекулярные (несахароподобные полисахариды). Последние — соединения с большой молекулярной массой, в состав которых могут входить остатки сотен тысяч простых углеводов. Молекулы простых углеводов — моноз — построены из не- разветвленных углерод-углеродных цепей, содержащих различ- ное число атомов углерода. В состав растений и животных вхо- дят главным образом монозы с 5 и 6 углеродными атомами — пентозы и гексозы. У атомов углерода расположены гидроксиль- ные группы, а один из них окислен до альдегидной (альдозы) или кетонной (кетозы) группы:- 41
н-^с*-он H-’it-OH Н±-СА-ОН Ho’ioH Р-рибоза (альдопентоза) %/ О Н—с—он но—с—н Н—с—он J н—с*-он J ' СН2ОН D- глюкоза (альдогексоза) СН2ОН с=о I* но—с—н I* н—с—он L Н—с—он сн2он ZJ-фруКтоза (кетогексоза) В водных растворах, в том числе в клетке, монозы из ациклй ческих (альдегидо-кетоно) форм переходят в циклически (фуранозные, пиранозные) и обратно. Этот процесс получи, название динамической изомерии — таутомерии. Циклы, которые входят в состав молекул моноз, могут быт построены из 5 атомов (из них 4 атома углерода и один кислоро да) — они получили название фуранозных, или из 6 атомо! (5 атомов углерода и один кислорода), их называют пираноз ными. Ниже приведены альдегидные, кетонные и цикличные форм! для двух наиболее распространенных моносахаров — глюкозы фруктозы: с н—с—он з1 но—с—н н—с—он н—с—он 61 сн2он D-глюкоза 'сн2он з1 * но—с—н 4| н—с—он н—5с—он 61 . СН2ОН 0 ‘D -фруктофураноза D - фруктоза 42
в молекулах моносахаридов имеются углеродные атомы, свя- занные с четырьмя различными заместителями. Они получили название асимметрических и обозначены в формулах глюкозы и фруктозы звездочками. Наличие в молекулах моноз асимметрич- ных углеродных атомов приводит к появлению оптических изо- меров, обладающих способностью вращать плоскополяризован- ный луч света. Направление вращения обозначают знаком «+» (правое вращение) и «—» (левое вращение). Важной характе- ристикой моноз является удельное вращение. Угол вращения плоскости поляризации свежеприготовленного раствора моноса- харида вследствие указанных ранее таутомерных превращений при стоянии изменяется, пока не достигнет некоторой постоянной величины. Изменение угла вращения растворов сахаров при стоянии получило название мутаротации. Например, для Д-глю- козы это изменение происходит от + 106 до +52,5 °; обычно это изображают так: +106 0 +52,5 °. В зависимости от распо- ложения групп ОН и Н у последнего асимметрического атома углерода (эта группировка обведена в формуле монозы) по сравнению с глицериновым альдегидом монозы причисляют к D- и L-рядам: Н\(/° _____ I______ Н —С-----ОН <^Н2ОН D-глицерииовый альдегид н\/° _____I_____ но—с—н <!н 2он L-глицериновый альдегид Н—С—ОН £н2он D-глюкоза V НО—С—H Н—С*~°н но—с—н но—с—н Ан2он £-глюкоза В растениях чаще содержится Д-форма моноз. Наличие спиртовых, альдегидных или кетонных групп, а также появление в циклических формах моноз группы ОН с особыми свойствами (гликозидный, полуацетальный гидроксил) определяет химическое поведение этих соединений, а следова- тельно, и превращения их в технологических процессах. Моно- сахариды — сильные восстановители — осаждают серебро из 43
аммиачных растворов оксида серебра [Ag (NH3)2] ОН (знакома! всем из школьного курса химии реакция «серебряного зеркала»’ и оксид меди Си2О при взаимодействии с раствором Фелинг: (Фелингова жидкость), который приготавливают смешивание! равных объемов водного раствора сульфата меди и щелочной раствора натрий-калиевой соли винной кислоты. Последня: реакция используется для определения содержания восстанавли вающих сахаров (метод Бертрана) по количеству выпавшего осадок оксида меди Си2О. При нагревании с разбавленной НС1 или H2SO4 пентоз1 теряют три молекулы воды но-сн—сн-он чс-н но7 чн образованием фурфурола: НС—сн // \ .Q нс сн-с^„ с но -311,0 Н-СН ОН фурфурол который входит в пентоза Фурфурол — один из компонентов, веществ, создающих аромат хлеба. Большое значение в пищевой технологии имеет взаимодей ствие моноз и других восстанавливающих сахаров (в реакци: могут участвовать и другие соединения, имеющие карбонильнук группу, — альдегиды, кетоны и т. д.) с соединениями, содержа щими аминогруппу — NH2: первичными аминами, аминокисло тами, пептидами, белками. Особое место в превращениях моносахаридов занимают дв: процесса: дыхание и брожение. Дыхание — это экзотермический процесс ферментативной окисления моноз до воды и углекислого газа: С6Н12О6 + 6О2 -> 6СО2 + 6Н2О моноза На каждый моль израсходованной глюкозы (180 г) выделя ется 2870 кДж (672 ккал) энергии. Дыхание наряду с фото синтезом является важнейшим источником энергии для живы; организмов. Различают аэробное (кислородное) дыхание — дыхание пр! достаточном количестве воздуха (схема этого процесса был: нами только что рассмотрена) и анаэробное (бескислородное дыхание, являющееся в сущности спиртовым брожением: СвН12О6 2С2Н5ОН + 2СО2 моноза этиловый спирт При этом на 1 моль израсходованной глюкозы выделяете! 118,0 кДж (28,2 ккал) энергии. Спиртовое брожение, протекающее под влиянием микроорга низмов, играет исключительную роль в производстве спирта вина, хлебобулочных изделий. Наряду с главными продуктами спиртом и диоксидом углерода — при спиртовом брожении моно; 44
образуются разнообразные побочные продукты (глицерин, янтар- ная кислота, уксусная кислота, изоамиловый и изопропиловый спирты и др.), существенно влияющие на вкус и аромат пищевых продуктов. Кроме спиртового брожения существует молочноки- слое брожение моноз: С6Н, 2О6 -> 2 СНз — СН — СООН ОН молочная кислота Это основной процесс при получении простокваши, кефира и других молочнокислых продуктов, квашении капусты. Брожение моноз может приводить к образованию масляной кислоты (маслянокислое брожение). Моносахариды — твердые кристаллические вещества, они гигроскопичны, хорошо растворяются в воде, образуя сиропы, трудно растворимы в спирте. Большинство из них имеют сладкий вкус. Рассмотрим наиболее важные моносахариды. Гексозы. Главными представителями этой группы моноз яв- ляются глюкоза и фруктоза. Глюкоза (виноградный сахар, декстроза) широко распростра- нена в природе: содержится в зеленых частях растений, в вино- градном соке, семенах и фруктах, ягодах, меде. Входит в состав важнейших полисахаридов: сахарозы, крахмала, клетчатки, мно- гих гликозидов. Получают глюкозу гидролизом крахмала и клет- чатки. Сбраживается дрожжами. Фруктоза (фруктовый сахар, левулеза) в свободном состоя- нии содержится в зеленых частях растений, нектаре цветов, семенах, меде. Входит в состав сахарозы, образует высокомоле- кулярный полисахарид инсулин. Сбраживается дрожжами. Полу- чают из сахарозы, инсулина, трансформацией других моноз мето- дами биотехнологии. Глюкоза и фруктоза играют большую роль в пищевой про- мышленности, являясь важным компонентом продуктов питания и исходным материалом при брожении. Пентозы. В природе широко распространены L (+)-арабино- за, рибоза, ксилоза, главным образом в качестве структурных компонентов сложных полисахаридов: пентозанов, гемицеллюлоз, пектиновых веществ, а также нуклеиновых кислот и других при- родных полимеров: н—с—он но—с—н но—с—н СН2ОН £-(+)- арабиноза 45
,0 с I н—с—он н—с—он н—с—он 1н2он D -рибоза 0 - D-рибофураноза Н—С—ОН I но—с—н н—с—он <L2oh а * D-ксилопираноза 0-(+)ксилоза L (Н-)-арабиноза, не сбраживается дрожжами. Содержится в свекле. Рибоза — важный структурный компонент рибонуклеиновых кислот. D {-\-)-ксилоза — структурный компонент содержащихся в соломе, отрубях, древесине полисахаридов ксилозанов. Получае- мую при гидролизе ксилозу используют в качестве подслащи- вающего вещества для больных диабетом. Гликозиды. В природе, главным образом в растениях, распро- странены производные сахаров, получившие название гликози- дов. Молекула гликозида состоит из двух частей: сахара, он обычно представлен моносахаридом, и агликона («не-сахара»). В качестве агликона в построении молекул гликозидов могут принимать участие остатки спиртов, ароматических соединений, стероидов и т. д. Многие из гликозидов имеют горький вкус и специфический запах, с чем и связана их роль в пищевой про- мышленности, некоторые из них обладают токсическим действи- ем, об этом следует помнить. Гликозид синигрин — содержится в семенах черной и сарепт- ской горчицы, корнях хрена, в рапсе, придавая им горький вкус и специфический запах. Под влиянием содержащихся в семенах горчицы ферментов этот гликозид гидролизуется: С в Н11 Os—S OSOsK гидролиз сн2—сн=сн2 На0 остаток глюкозы синигрин С6Н12О6 + S=C==N—СН2—СН=СН2 + KHSO4 глюкоза аллилгорчичное масло 46
Горький и жгучий вкус, который характерен и из-за которого ценятся горчица и хрен, обусловлен образованием при гидролизе эфирногорчичного масла. Содержание калиевой соли синигрина в горчице и хрене достигается 3—3,5 %. В косточках персика, абрикосов, слив, вишен, яблок, груш, в листьях лавровишни, семенах горького миндаля содержится гликозид амигдалин. Он представляет собой сочетание дисахари- да гентиобиозы и агликона, включающего остаток синильной кислоты и бензальдегида: остаток гентибиозы_- CeHs С12Н21О10—О—СН 2C6HI2O6 + C6H5C<f + HCN 1... н’° Хн амигдалин глюкоза бензальдегид При кислотном или ферментативном гидролизе образуются две молекулы глюкозы, синильная кислота и бензальдегид. Со- держащаяся в амигдалине синильная кислота может вызвать отравление. Гликозид ванилина содержится в стручках ванили (до 2 % на сухое вещество), при его ферментативном гидролизе образу- ются глюкоза и ванилин: глюкованилин Ванилин — ценное душистое вещество, применяемое в пище- вой и парфюмерной промышленности. В картофеле, баклажанах содержатся гликозиды салонины, которые могут придавать картофелю горький, неприятный вкус, особенно, если плохо удаляются наружные его слои. Полисахариды (сложные углеводы). Молекулы полисахари- дов построены из различного числа остатков моноз, которые образуются при гидролизе сложных углеводов. В зависимости °т этого их делят на низкомолекулярные и высокомолекулярные полисахариды. Из первых особое значение имеют дисахариды, молекулы которых построены из двух одинаковых или разных остатков моноз. Одна из молекул моноз всегда участвует в построении молекулы дисахарида своим полуацетальным гидро- ксилом, другая — полуацетальным или одним из спиртовых гидро- ксилов. Если в образовании молекулы дисахарида монозы уча- ствуют своими полуацетальными гидроксилами, образуется не- восстанавливающий дисахарид, во втором — восстанавливаю- 47
щий. Это одна из главных характеристик дисахаридов. Важней- шая реакция дисахаридов — гидролиз: С12Н22О11 -)- НгО —► 2С6Н|2О6 дисахарид моносаха- рид Более подробно рассмотрим строение и свойства мальтозы; сахарозы, лактозы, которые широко распространены в природе и которые играют важную роль в пищевой технологии. J Мальтоза (солодовый сахар). Молекула мальтозы состои] из двух остатков глюкозы. В ее образовании участвует полуаця тальный гидроксил одной из молекул глюкозы и спйртовья (расположенный у четвертого углеродного атома) другой, следя вательно, она является восстанавливающим дисахаридом: ” остаток глюкозы (связь 1—4а) остаток глюкозы мальтоза Мальтоза довольно широко распространена в природе, она содержится в проросшем зерне и особенно в больших количе- ствах в солоде и солодовых экстрактах. Отсюда и ее название (от лат. maltum — солод). Образуется при неполном гидролизе крахмала разбавленными кислотами или амилолитическими фер- ментами, является одним из основных компонентов крахмальной патоки, широко используемой в пищевой промышленности. При гидролизе мальтозы образуются две молекулы глюкозы: | С12Н22О11 НгО —► 2 С6Н 12O6 Я мальтоза • глюкоза 1 Этот процесс играет большую роль в пищевой технологии! например при брожении теста как источник сбраживаемые сахаров. fl Сахароза (тростниковый сахар, свекловичный сахар). Пря ее гидролизе образуются глюкоза и фруктоза: С19Н22О11 -)- Н2О —СеН|20б -|- С6Н12О6 V сахароза глюкоза фруктоза ® Следовательно, молекула сахарозы состоит из остатков глюкозы и фруктозы. В построении молекулы сахарозы глюкоза и фрук- тоза участвуют своими полуацетальными гидроксилами. Саха- роза — невосстанавливающий сахар: 48
остаток глюкозы остаток фруктозы сахароза Сахароза — наиболее известный и широко применяемый в питании и пищевой промышленности сахар. Содержится в листь- ях, стеблях, семенах, плодах, клубнях растений. В сахарной свекле от 15 до 22 % сахарозы, сахарном тростнике —12—15 %, это основные источники ее получения, отсюда же возникли и ее названия — тростниковый или свекловичный сахар. В картофеле 0,6 % сахарозы, луке — 6,5, моркови — 3,5, свекле — 8,6, дыне — 5,9, абрикосах и персиках — 6,0, апельси- нах — 3,5, винограде — 0,5 %. Ее много в кленовом и пальмовом соке, кукурузе — 1,4—1,8 %. Сахароза кристаллизуется без воды в виде больших монокли- нических кристаллов. Удельное вращение водного ее раствора 4-66,5 °. Гидролиз сахарозы сопровождается образованием глю- козы и фруктозы. Фруктоза обладает более сильным левым вра- щением (—92°), чем глюкоза правым (4-52,5°), поэтому при гидролизе сахарозы угол вращения изменяется. Гидролиз саха- розы получил название инверсии (обращение), а смесь образую- щихся разных количеств глюкозы и фруктозы — инвертным сахаром. Сахароза сбраживается дрожжами (после гидролиза), а при нагревании выше температуры плавления (160—186 °C) карамелизуется, т. е. превращается в смесь сложных продуктов: карамелана С24Нз6О18, карамелена СзеН50О25 и других, теряя при этом воду. Эти продукты под названием «колер» используют при производстве напитков и в коньячном производстве для окраски готовых продуктов. Лактоза (молочный сахар). Молекула лактозы состоит из остатков галактозы и глюкозы и обладает восстанавливающими свойствами: остаток галактозы остаток глюкозы лактоза 49
Лактозу получают из молочной сыворотки; отхода при произ водстве масла и сыра. В коровьем молоке содержится 4- 6 % лактозы. Отсюда и возникло ее название (от лат. lactum - молоко). Водные растворы лактозы мутаротируют, их удельно, вращение после завершения этого процесса -(-52,2 °. Лактоза щ гигроскопична. Не участвует в спиртовом брожении, но под влия. нием молочнокислых дрожжей гидролизуется с последующи^ сбраживанием образовавшихся продуктов в молочную кислот, (молочнокислое брожение). ] Высокомолекулярные не сахароподобные полисахариды п<| строены из большого числа (до 6—10 тыс.) остатков моноз. Оя делятся на гомополисахариды, построенные из молекул моносЯ харидов только одного вида (крахмал, гликоген, клетчатка),Я гетерополисахариды, состоящие из остатков различных моносач харидов. Крахмал (С6Н|0О5)„ — резервный полисахарид, главный ком- понент зерна, картофеля и многих видов пищевого сырья. Наибо- лее важный по своей пищевой ценности и использованию в пище- вой промышленности несахароподобный полисахарид. Содержание крахмала в пищевом сырье определяется культу- рой, сортом, условиями произрастания, спелостью. В клетках крахмал образует зерна (гранулы, рис. 8) размером от 2 до 180 мкм. Особенно крупные зерна у крахмала картофеля. Форма| зерен зависит от культуры, они могут быть простыми (пшеница Рис. 8. Крахмальные зерна: а — пшеницы; б — овса; в — карто- феля SO
рожь) или сложными, состоящими их более мелких зерен. От особенностей строения и размеров крахмальных зерен и, есте- ственно, от состава крахмала зависят его физико-химические свойства. Крахмал — смесь полимеров двух типов, построенных из остатков глюкопиранозы: амилозы и амилопектина. Их содер- жание в крахмале зависит от культуры и колеблется от 18 до 25 % амилазы и 75—82 % амилопектина. Амилоза — линейный полимер, построенный из остатков глюкопиранозы, связь 1—4а. Ее молекула содержит от 1000 до 6000 остатков глюкозы. Молекулярная масса 16 000—1000 000. Амилоза имеет спиралевидное строение (рис. 9). Внутри ее обра- зуется канал диаметро.м 0,5 нм, куда могут входить молекулы других соединений, например иода, который окрашивает ее в синий цвет. Рис. 9. Строение амилозы Амилопектин — полимер, содержащий от 5000 до 6000 остат- ков глюкозы. Молекулярная масса до 10е. Связи между остат- ками а-Д-глюкопиранозы 1—4а, 1—6а, 1—За. Неразветвленные участки состоят из 25—30 остатков глюкозы. Молекула амило- пектина имеет сферическую форму (рис. 10). Амилопектин обра- зует с иодом фиолетовую окраску с красноватым оттенком. В со- ставе крахмала содержится до 0,6 % высокомолекулярных жир- ных кислот и 0,2—0,7 % минеральных веществ. В ходе технологической обработки под действием влаги и тепла крахмал, крахмалсодержащее сырье способны адсорбиро- вать влагу, набухать, клейстеризоваться, подвергаться деструк- ции. Интенсивность этих процессов зависит от вида крахмала, Режимов обработки, характера катализатора. Крахмальные зерна при обычной температуре не растворяют- ся в воде, при повышении температуры набухают, образуя вязкий коллоидный раствор. При его охлаждении образуется Устойчивый гель (всем нам хорошо знакомый крахмальный клейстер). Этот процесс получил название клейстеризации крах- мала. Крахмалы различного происхождения клейстеризуются при 51
(ДОффффффФДО в Рис. 10. Схема строения полисахаридов: а—амилозы; б — амилопектина; в — гликогена; х — начало цепи со свободным полуЛ апетальным гидроксилом J различных температурах (55—80 °C). Способность крахмала набуханию и клейстеризации связана с содержанием амилозной’ фракции. Под действием ферментов или кислот при нагревании крахмал присоединяет воду и гидролизуется. Глубина гидролиза зависит от условий его проведения и вида катализатора (кисло- та, ферменты). В общем виде схема превращений крахмала прд(| гидролизе может быть представлена следующим образом: J (С6Н,0О5)„Л1М (С6Н1()О5)хЛг1кО С12Н22Ои крахмал ряддекст- мальтоза рииов CeHiaOe глюкоза В ходе гидролиза постепенно идет деполимеризация крахмала и образование декстринов, затем мальтозы, а при полном гидро- лизе глюкозы. Деструкция крахмала, которая начинается с набу- хания и разрушения крахмальных зерен и сопровождается его деполимеризацией (частичной или более глубокой) до образова- ния в качестве конечного продукта глюкозы, происходит при получении многих пищевых продуктов — патоки, глюкозы, хлебобулочных изделий, спирта и т. д. Гликоген (животный крахмал) состоит из остатков глюкозы. Важный энергетический запасной материал животных (в печени до 10 %, мышцах 0,3—1 % гликогена) присутствует в некоторых растениях, например в зернах кукурузы. По своему строению напоминает амилопектин, но более разветвлен и его молекула имеет более компактную упаковку. Она построена из остатков! а-/)-глюкопиранозы, связи между ними 1—4а (до 90%), 1—6а (до 10 %) и 1—За (до 1 %). Гликоген хорошо растворяется в| 52
горячей воде, но его растворы при охлаждении не образуют клей- стер. Гидролизуется с образованием в качестве конечного про- дукта глюкозы. В последние годы все более широкое применение в пищевой промышленности находят модифицированные крахмалы, свой- ства которых в результате разнообразных видов воздействия (физического, химического, биологического) отличаются от свойств обычных крахмалов. Модификация крахмала позволяет существенно изменить его свойства (гидрофильность, способ- ность к клейстеризации, студнеобразование), а следовательно, и направление его использования. Модифицированные крахмалы нашли применение в хлебопекарной и кондитерской промышлен- ности, в том числе для получения безбелковых продуктов пи- тания. Клетчатка — самый распространенный высокомолекулярный полимер (С6НюО5)п. Это основной компонент и опорный матери- ал клеточных стенок растений. Содержание клетчатки в волосках семян хлопчатника 98 %, древесине — 40—50, зернах пшени- цы — 3, ржи и кукурузе — 2,2, сое — 3,8, подсолнечнике с пло- довой оболочкой — до 15 %. Молекула клетчатки имеет линей- ное строение и состоит из 2000—3000 остатков |В-Д-глюкопирано- зы, связь между ними 1—4(3, т. е. соединены между собой 1-й и 4-й углеродные атомы остатков моноз. Молекулы клетчатки с помощью водородных связей объединены в мицеллы (пучки), состоящие из параллельных цепей. Клетчатка нерастворима в воде и при обычных условиях не гидролизуется кислотами. При повышенных температурах при гидролизе образуется в качестве конечного продукта Д-глюкоза: (С6Н10О5)„ С6Н12О6 целлюлоза целло- глюкоза биоза Продукты гидролиза, содержащие клетчатку отходов, которые образуются при переработке древесины, широко используют для получения кормовых дрожжей, этилового спирта и других продуктов. Ферменты желудочно-кишечного тракта человека не расщеп- ляют целлюлозу, которую относят к балластным веществам. Роль их в питании будет рассмотрена дальше. В настоящее вре- мя под действием ферментного комплекса целлюлаз уже в про- мышленных условиях получают продукты гидролиза клетчатки, в том числе глюкозу. Учитывая, что возобновляемые запасы цел- люлозосодержащего сырья практически безграничны, фермента- тивный гидролиз клетчатки является очень перспективным путем получения глюкозы. Гемицеллюлозы — это группа высокомолекулярных полиса- харидов, образующих совместно с целлюлозой клеточные стенки Растительных тканей. Присутствуют главным образом в перифе- 53
Рис. 11. Агароза рийных оболочечных частях зерна, соломе, кукурузных ио. чатках, подсолнечной лузге. Содержание их зависит от сырья и достигает 40 % (ку- курузные початки). В зерне пшеницы и ржи до 10 % геми- целлюлоз. В их состав входят пентозаны, образующие при гидролизе пентозы (арабинозу ксилозу), гексозаны, гидролм зующиеся до гексоз (маннозЦ галактоза, глюкоза, фруктоза^ и группа смешанных полисаха- ридов, гидролизующихся до пентоз, гексоз и уроновых кислот. Гемицеллюлозы обычно имеют разветвленное строение; порядок расположения моноз внутри полимерной цепи неодинаков. Связь их друг с другом осуществляется с участием полуацетального гидроксила и гидроксильных групп у 2, 3, 4, 6-го углеродных ато- мов. Они растворяются в щелочных растворах. Кислотный гидро- лиз гемицеллюлозы протекает значительно легче, чем целлюло- зы. В гемицеллюлозы иногда включают группу агара (смесь сульфированных полисахаридов — агарозы и агаропектина) — полисахарида, присутствующего в водорослях и применяемого в кондитерской промышленности (рис. 11). Гемицеллюлозы широко применяют для получения разнообразных технических, медицин- ских, кормовых и пищевых продуктов, среди которых необходимо выделить агар и агарозу, ксилит. Гемицеллюлозы относят к груп- пе пищевых волокон, необходимых для нормального пищеварения. Пектиновые вещества — это группа высокомолекулярных полисахаридов, входящих в состав клеточных стенок и межкле- точных образований растений совместно с целлюлозой, гемицел- люлозой, лигнином. Содержится в клеточном соке. Наибольшее количество пектиновых веществ находится в плодах н корнепло- дах. Получают их нз яблочных выжимок, свеклы, корзинок под- солнечника. Различают нерастворимые пектины (протопектины), которые входят в состав первичной клеточной стенки и межкле- точного вещества, и растворимые, содержащиеся в клеточном соке. Молекулярная масса пектина изменяется от 20 000 до 50 000. Основным структурным компонентом его является галак- туроновая кислота, из молекул которой строится главная цепь, а в состав боковых цепей входят /.-арабиноза, D-галактоза и рам- ноза. Часть кислотных групп этерифицирована метиловым спир- том, часть существует в виде солей. При созревании и хранении плодов нерастворимые формы пектина переходят в растворимые, с этим связано размягчение плодов при созревании и хранении. Переход нерастворимых форм в растворимые происходит при тепловой обработке растительного сырья, осветлении плодово- ягодных соков. Пектиновые вещества способны образовывать 54
гели в присутствии кислоты и сахара при соблюдении определен- иях соотношений. На этом основано нх использование в каче- стве студнеобразующего вещества в кондитерской и консервной промышленности для производства мармелада, пастилы, желе и джемов, а также в хлебопечении, сыроделии. 3,2, Превращения углеводов в технологических процессах Углеводы при хранении пищевого сырья, его переработке в готовые продукты претерпевают разнообразные и сложные пре- вращения. Они зависят от состава углеводного комплекса, условий (влажность, температура, pH среды), наличия фермен- тов, присутствия в перерабатываемых продуктах других компо- нентов, взаимодействующих с углеводами (белки, липиды, орга- нические кислоты и т. д.). Из этих превращений необходимо в первую очередь отметить кислотный и ферментативный гидролиз ди- и полисахаридов, брожение моноз, меланоидинообразование и карамелизацию. Процессы гидролиза ди- и полисахаридов, а также брожение моноз уже рассматривали и еще раз вернемся к ним при описа- нии химизма конкретных технологий. В этом разделе рассмотрим процессы меланоидинообразования и карамелизации. 1. Меланоидинообразование. Под меланоидинообразованием понимают взаимодействие восстанавливающих сахаров (монозы и восстанавливающие дисахариды как содержащиеся в продукте, так и образующиеся при гидролизе более сложных углеводов) с аминокислотами, пептидами и белками, приводящее к образо- ванию темно-окрашенных продуктов — меланоидннов (от греч. меланос — темный). Этот процесс получил одновременно назва- ние реакции Майяра, по имени ученого, который в 1912 г. впер- вые его описал. Характерные ее признаки — потемнение продук- та в результате образования трудно- или нерастворимых в воде темно-окрашенных соединений, снижение содержания редуциру- ющих сахаров и азота аминных групп, появление ароматообра- зующих веществ. Меланоидинообразование — окислительно-вос- становительный процесс, который представляет собой совокуп- ность последовательно и параллельно идущих реакций. Механизм его сложен, реакция сопровождается образованием большого чис- ла промежуточных продуктов, которые на следующих этапах взаимодействуют между собой и с исходными веществами. Ско- рость н глубина меланоидинообразования зависит от состава взаимодействующих продуктов, соотношения отдельных компо- нентов, pH среды, температуры, влажности. Активность амино- кислот и сахаров в реакции Майяра снижается в следующем Ряду: аминокислоты: лизин > глицин > метионин > аланин > валин > > глутамин > фенилаланин > цистин > тирозин 55
сахара: ксилоза> арабиноза > глюкоза > лактоза > мальтоза > фруктоза Наиболее интенсивно меланоидинообразование протекает i нейтральной и щелочной средах, легче проходит в концентриро- ванных растворах, тормозится NaHSO3, H2SO4, Н2О2 и некоторы ми другими соединениями. Образующиеся в ходе меланоидинооб разования из аминокислот и сахаров карбонилсодержащие сое динения (фурфурол, оксиметилфурфурол, ацетальдегид, изовале- риановый альдегид, диацетил и др.) принимают участие в фор- мировании аромата и в какой-то степени вкуса готовых про- дуктов. Реакция меланоидинообразования играет большую роль в процессах, происходящих при переработке пищевого сырья, и существенно влияет на качество готовых продуктов. Особенно интенсивно идут эти процессы при повышенных температурах (выпечка хлеба, сушка овощей, фруктов, получение сухого моло- ка и т. д.). Так, с меланоидинообразованием связано потемнение сахарного сиропа при его упаривании, снижении выхода спирта при переработке кукурузы низкого качества, образование цвета и аромата при «томлении» красного солода и затора в пивоваре- нии. Образование вкусной, хрустящей, золотисто-коричневой ко- рочки хлеба, его вкус и аромат также во многом связаны с ме- ланоидинообразованием, протекающим главным образом при его выпечке. Продукты, образующиеся при получении вина, изготов- лении коньяка и шампанского в результате процесса меланоиди- ноббразования, влияют на их цвет, вкус и аромат. Глубоко за- шедшая реакция меланоидинообразования при длительной вы- держке вина — одна из причин изменения его первоначальных органолептических свойств. С реакциями меланоидинообразования связано потемнение фруктовых соков при хранении, внешний вид, вкус и запах готовых мясных продуктов. При меланоидинообразовании может связываться до 25 % белков, витаминов, аминокислот, снижает- ся активность ферментов и многих биологически активных сое- динений, тем самым снижается пищевая ценность получаемых продуктов. Карамелизация сахаров. Нагревание моно- и дисахаров при температуре 100 °C и выше приводит к изменению их химиче- ского состава, повышается цветность продуктов, увеличивается содержание редуцированных веществ. Глубина этих процессов, а следовательно, и состав образующихся веществ зависит от состава сахаров, их концентрации, степени и продолжительности тепло- вого воздействия, pH среды, присутствия примесей. В пищевой промышленности особое значение имеет карамелизация сахаро- зы, глюкозы и фруктозы. Особенно чувствительна к нагреванию фруктоза, поэтому карамелизация ее протекает в 6—7 раз бы- стрее, чем глюкозы. Основной углеводный компонент кондитер- ских изделий — сахароза, при нагревании в ходе технологиче- 56 ?
ского' процесса в слабокислой или нейтральной среде подверга- ется частичной инверсии с образованием глюкозы и фруктозы, кОтор1 ые претерпевают дальнейшие превращения. Например, от молекулы глюкозы может отщепиться одна или две молекулы воды (дегидратация), а образовавшиеся продукты соединиться друг с другом или с молекулой сахарозы, или может отщепиться три молекулы воды с образованием оксиметилфурфурола, даль- нейшие превращения которого сопровождаются разрушением углеродшого скелета и образованием разнообразных продуктов деструкции (муравьиная, левулиновая кислоты). При отщепле- нии двух молекул воды от сахарозы образуется карамелан C12Hi80u — растворимое в воде соединение желтого цвета, при отщепле нии трех — карамелей СзбН5о025, имеющий ярко-корич- невый ц вет, затем — карамелин, трудно растворимое в воде соединен ие. Степень полимеризации образовавшихся продуктов может быть различной. Если концентрация углеводов невелика (10—30 /•,□), то легче протекает образование оксиметилфурфу- рола, при повышенных концентрациях (70—80 %) активней идут процессы конденсации. В общем упрощенном виде схему превращений сахаров при нагревании можно представить следующим образом: Дисахара--^->Монозы---^-Ангидриды моноз-►Оксиметилфурфурол > Продукты конденсаций (реверсии) Окрашен- ные и гу- миновые вещества Муравьи- ная и леву- линовая кислоты При изгот овлении кондитерских изделий, например карамели, температурим м воздействиям подвергаются высококонцентриро- ванные растворы сахаров (до 80 %), поэтому основными продук- тами карамелизации являются ангидриды и продукты их конден- сации. При и>/. взаимодействии с металлами и ^аминокислотами образуются ра знообразные и сложные по составу соединения, которые ухудш ают качество, повышают цветность и гигроско- пичность готовь их продуктов. 3.3. Пищевая це нность углеводов Углеводы занимают исключительно большое место в питании. Их доля в продуктах питания человека составляет 50—60 % (по калорийности), а у населения развивающихся стран — до 80— Относительная сладость сахаров (моно- и дисахаридов) в Условных единица;:: сахароза — 100, фруктоза — 173, глюкоза— о галактоза — 32’, 1, мальтоза — 32,5, лактоза — 16, инвертный сахар — 1зо Отдельные углеводы выполняют свои, присущие 57
им функции, например, мукополисахарид гепарин препятствует свертыванию крови. Основным источником углеводов в питании являются расти- тельные продукты. Углеводы по усвояемости в организме ’услов- но можно разделить на две группы: усвояемые организмов чело- века (основные — глюкоза, фруктоза, галактоза, сахароза, мальтоза, декстрины, крахмал) и неусвояемые — пищешые во- локна или балластные вещества (целлюлоза, гемицеллкэлоза и пектиновые вещества). Из углеводов первой группы легч.е всего усваивается фруктоза и глюкоза, затем сахароза, мал ьтоза и лактоза после их гидролиза ферментами пищеварительно. го трак- та до соответствующих моноз. Крахмал и декстрины усва иваются медленнее, предварительно должна пройти их деполимеризация-- гидролиз до глюкозы. Поэтому потребление крахмала в отличие от моно- и дисахаридов не приводит к быстрому увеличению содержания глюкозы в крови. Крахмал — основной 'полисаха- рид, используемый в питании (до 80 % от всех углеводов). Человек непосредственно не усваивает пищевые волоки а (целлю- лозу, гемицеллюлозу и др.), так как он не продуцирует фермен- тов, необходимых для их расщепления. Частичное ра сщепление этих веществ происходит под действием ферментов, которые выделяют имеющиеся в кишечнике микроорганизмы. Балластные вещества влияют на перистальтику кишечника, создавая необходимые условия в продвижении пищи по желудоч- но-кишечному тракту. Они способствуют выведению из организ- ма холестерина, препятствует всасыванию ядовитых веществ. Недостаток балластных веществ способствует ожирению, разви- тию желчно-каменной болезни, сердечно-сосудистых заболеваний, с их недостатком связывают рост заболеваний р аком толстой кишки. Следует также отметить, что балластные вещества созда- ют чувство насыщенности, снижают аппетит. Пищевой рацион должен содержать необходимое количество балластных веществ, это следует помнить, создавая новые виды продуктов, особенно рафинированные. В то же время повышенное содержание клетчатки в рационе приводит к снижению усвоения многих компонентов пищи (осо- бенно минеральных веществ) и может вызывать нарушения в деятельности желудочно-кишечного тракта. Основные источники балластных веществ в питании: хлеб грубого помола, картофель, капуста, морковь. Из усвояемых сахаров первостепенное значение принадлежит сахарозе, широко используемой в приготовлении кондитерски* и хлебобулочных изделий, варенья и «сладких.» продуктов. Со- держание сахарозы в употребляемом сахаре 90,8 %. Широко распространены также глюкоза и фруктоза. В пита- нии предпочтительнее применение фруктозы, чем глюкозы. Фруктоза слаще глюкозы, поэтому для получения продуктов с этой же сладостью необходимы меньшие ее количества, отсюДа целесообразность использования фруктозы в рационах с пони- 58
ценной калорийностью. Превращение фруктозы в организме про- текает несколько иначе, чем глюкозы, что очень важно для боль- ных сахарным диабетом. Источник фруктозы в питании — мед (до 37 %), свекла, фрукты, сахароза. Из дисахаридов необходимо отметить лактозу (до 7,7 % в женском молоке, 4,8 % в коровьем). Лактоза способствует раз- витию молочно-кислых бактерий в пищеварительном тракте, ан- тагонистов гнилостных микроорганизмов. У многих людей отсут- ствует или недостаточна активность фермента лактазы, гидроли- зующего лактозу, поэтому они страдают непереносимостью моло- ка. В последнее время делаются попытки создать для таких людей молочные продукты, в которых лактоза или частично гидролизована, или в них внесен фермент лактаза. Для нормаль- ной жизнедеятельности в крови человека (натощак) должно содержаться 80—100 мг глюкозы в 100 мл крови. Избыток сахара накапливается в печени и мышцах в виде гликогена. Емкость углеводного депо небольшая, поэтому сахара должны непрерывно поступать с пищей. Потребность человека в углево- дах связана с его энергетическими затратами и равна (средняя потребность) 365—500 г/сутки (в среднем 382 г), в том числе крахмала 350—400 г, моно- и дисахаридов — 50—100 г, их сле- дует распределять на 3—4 приема по 20—25 г, балластных ве- ществ — до 25 г, в том числе непосредственно клетчатки и пек- тиновых веществ — 10—15 г. Избыток углеводов способствует ожирению, нарушению нервной системы, особенно у детей, аллер- гизации организма. Норма улеводов должна быть уменьшена при сахарном диабете, аллергиях, воспалительных процессах, а так- же для людей, не занимающихся физическим трудом, и пожилого возраста. В последние годы пришли к выводу, что необходимо уменьшить потребление «незащищенных» (рафинированных), т. е. максимально очищенных (освобожденных) от других ком- понентов пищи углеводов. Легко доступные ферментам пищева- рительного тракта, они являются источником так называемых пустых калорий. Для уменьшения доли «незащищенных» и увеличения доли «защищенных» углеводов, обеспечения необхо- димого количества балластных веществ требуется снижение потребления сахара, многих кондитерских изделий, хлеба из муки высших сортов, манной крупы, макарон и увеличение в рационе хлеба из ржаной муки, из целого зерна, овсяной крупы, овощей и фруктов, использования для «подслащивания» варенья, ягод, протертых с сахаром, использования для кондитерских изделий Фруктово-ягодных начинок, т. е. продуктов с повышенным содер- жанием крахмала, клетчатки, пектиновых веществ, а не саха- Р°зы, глюкозы и фруктозы. Людям пожилого возраста, а также занимающимся умственным трудом и ведущим малоподвижный °браз жизни, необходимо, чтобы потребление сахарозы составля- ло не более 15 % от суточного потребления углеводов. 59
4. Витамины f Витамины — низкомолекулярные органические соединений различной химической природы, катализаторы, биорегуляторы процессов, протекающих в живом организме. Для нормальной жизнедеятельности человека витамины необходимы в небольших количествах, но так как в организме они не синтезируются в достаточном количестве, то должны поступать с пищей в каче- стве ее необходимого компонента. Отсутствие или недостаток в организме витаминов вызывает гиповитаминозы (болезни в ре- зультате длительного недостатка) и авитаминозы (болезни в ре- зультате отсутствия витаминов). При приеме витаминов в коли- чествах, значительно превышающих физиологические нормы, мо- гут развиваться гипервитаминозы. Людям еще в глубокой древ- ности было известно, что отсутствие некоторых продуктов в пищевом рационе может быть причиной тяжелых заболеваний (бери-бери, «куриной слепоты», цинги, рахита), но только в 1880 г. русским ученым Н. И. Луниным была экспериментально доказана необходимость неизвестных в то время компонентов пищи для нормального функционирования организма. Свое на- звание (витамины) они получили по предложению польского биохимика К- Функа (от лат. vita — жизнь). Сейчас известно свыше тридцати соединений, относящихся к витаминам. Разли- чают собственно витамины и витаминоподобные соединения (полная незаменимость которых не всегда доказана). К послед- ним относятся биофлавоноиды (витамины Р), пангамовая кисло- та (витамин В15), парааминобензойная кислота (витамин Hi), оротовая кислота (витамин В13), холин (витамин В4), инозит (витамин Be), метилметионинсульфонийхлорид (витамин U), липоевая кислота, карнитин (витамин В5). В отдельных продук- тах содержатся провитамины, т. е. соединения, способные в орга- низме превращаться в витамины. Например, [3-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 витаминами,| могут занять место в ферментных системах, но не в состоянии! выполнять его функции. Они получили название антивитаминов. Так как химическая природа витаминов была открыта после! установления их биологической роли, их условно обозначили! буквами латинского алфавита (А, В, С, D и т. д.), они сохрани-! лись и до настоящего времени. I В качестве единицы измерения пользуются миллиграммами (1 мг = 10-3), микрограммами (1 мкг == 0,001 мг = ИГ’1’ г) на 1 г продукта или мг % (миллиграммы 'витаминов на 100 г про- дукта). Потребность человека в витаминах зависит от его возраста, состояния здоровья, условий жизни, характера деятельности, времени года, содержания в пище основных компонентов пита- 60 »
нИя. Сведения о потребности взрослого человека в витаминах приведены в табл. 9. По растворимости в воде витамины делят на две группы: водорастворимые (Bi, В2, В6, РР, С и др.) и жирорастворимые (А, Е, D, К). Водорастворимые витамины. Витамин С (аскорбиновая кис- лота) необходим для нормальной жизнедеятельности человека; противоцинговый фактор, участвует в окислительно-восстанови- тельных процессах, положительно действует на центральную нервную систему, повышает сопротивляемость человека к экстре- мальным воздействиям. При недостатке аскорбиновой кислоты наблюдается характер- таблица 9. Суточная потребность и основные функции витаминов Витамин Суточная потребность Функции Аскорбиновая кис- 50—100 мг Участвует в окислительно-восстановитель- лота (витамин (ср- 70) ных реакциях, повышает сопротивляемость С) организма к экстремальным воздействиям Тиамин (аневрин) 1,4—2,4 мг Необходим для нормальной деятельности (витамин Bi) (ср. 1,7) центральной и периферической нервной сис- темы Рибофлавин 1,5—3,0 мг Участвует в окислительно-восстановитель- (витамин В2) (ср. 2,0) ных реакциях Пиридоксин 2,0—2,2 мг Участвует в синтезе и метаболизме ами- (витамин Вб) (ср. 2,0) нокислот, метаболизме жирных кислот и не- насыщенных липидов Ниацин 15,0—25,0 мг Участвует в окислительно-восстановитель- (витамин РР) (ср. 19,0) ных реакциях в клетках. Недостаточность вызывает пеллагру Фолиевая кислота 200 мкг Кроветворный фактор, переносчик одноуг- IBs, фолицин) леродных радикалов, участвует в синтезе аминокислот, нуклеиновых кислот, холина Цаин кобаламин 2—5 мкг Участвует в биосинтезе нуклеиновых кис- (витамин Bi2) Биотин (ср. 3) лот, холина, лецитина. Фактор кроветворе- ния, обладает липотворным действием 50—300 мкг Участвует в реакциях карбоксилирования, (витамин Н) Пантотеновая кис- (ср. 150) обмена аминокислот, липидов, углеводов, нуклеиновых кислот 5— 10мг Участвует в реакциях биохимического аци- лота лирования, обмена белков, липидов, угле- (витамин В3) водов Холин (холинхлорид) Ретинол 250—600 мг Участвует в синтезе биологически важных соединений 0,5—2,5 мг Участвует в деятельности мембран клеток. (витамин А) (ср. 1,0) Необходим для роста и развития человека, для функционирования слизистых оболочек. Участвует в процессе фоторецепции — вое- lz_ приятии света альциферол 2,5—10 мкг Регуляция содержания кальция и фосфора 'витамин D) в крови, минерализация костей, зубов °коферолы 8—15 мг Предотвращают окисление липидов, вли- ыитамии Е) (ср. Ю) яют на синтез ферментов. Активный анти- окислитель. 61
ная картина заболевания цингой: разрыхление и кровоизлияния десен, выпадение зубов. Все необходимое количество витамина С человек получает 1 пищей. Основные источники витамина С: овощи, фрукты, ягоды! Содержание витамина С в свежем шиповнике 300—2000, черной смородине 200—500, в капусте 50—70, молодом картофеле 20--I 30 мг %. Витамин С крайне нестоек, легко разрушается на свету кислородом воздуха, а также в присутствии следов железа и меди. Более устойчив в кислой среде, чем щелочной. В силу нестойкости его содержание в овощах и плодах при хранении быстро снижается. Исключение — свежая и квашеная капуста. При тепловой обработке пищи разрушается на 25—60 %. Витамин В, (аневрин, тиамин) участвует в регулировании углеводного обмена. Недостаток вызывает нарушение в работе нервной системы, полиневрит (бери-бери). Необходим при ряде сердечно-сосудистых заболеваний. Основные источники: продук- ты из зерна (пшеничный и ржаной хлеб, хлеб из муки грубого помола), некоторые крупы (овсяная 0,5, ядрица 0,4 мг %), бобо- вые (горох 0,8, фасоль—0,5 мг %), мясопродукты (свинина 0,5 — 0,6 мг %). Для увеличения содержания тиамина на мельзаводах проводят обогащение муки высшего и первого сорта синтетиче- ским тиамином. Витамин Bi стоек к действию света, кислорода и к повышенным температурам в кислой среде. В щелочной среде легко разрушается, например, при добавлении в тесто ще- лочных разрыхлителей: соды, карбоната аммония. Витамин By (рибофлавин) участвует в качестве кофермента в ферментных системах, катализирующих транспорт электронов в окислительно-восстановительных реакциях, которые протекают в живом организме. При недостатке рибофлавина возникают заболевания кожи, воспаление слизистой оболочки ротовой по- лости, появляются трещины в углах рта, развиваются заболе- вания кроветворной системы и желудочно-кишечного тракта. Ис- точники витамина Вг (мг %): молоко — 0,15; творог — 0,3; сыр— 0,4, яйца — 0,4, хлеб — 0,1, ядрица — 0,2, мясо — 0,1—0,2, пе- чень — 2,2, бобовые — 0,15, овощи и фрукты — 0,01—0,06. Некоторое количество витамина By поступает в организм че- ловека в результате деятельности кишечной микрофлоры. Вита- мин By устойчив к повышенным температурам, но разрушается на свету и в щелочной среде. Витамин Be (пиридоксин, адермин) участвует в синтезе и превращениях амино- и жирных кислот, входя в состав соответ- ствующих ферментов. Необходим для нормальной деятельности нервной системы, органов кроветворения, печени. Недостаток ви- тамина Be вызывает дерматиты. Витамин Be широко распростра- нен в природе, основные его источники: мясные продукты (0,3^ 0,4 мг %), рыба (0,1—0,2 мг %), соя и фасоль (0,9 мг %), кру- пы (ядрица — 0,40 мг%, пшено — 0,52 мг%), картофель (0,30 мг%). Пиридоксин устойчив к повышенным температУ' рам, щелочам, кислотам, разрушается на свету. Некоторое коли- 62
чество пиридоксина поступает в организм в результате деятель- ности кишечной микрофлоры. Витамин РР (ниацин, витамин В5). Под этим названием пони- жают два вещества, обладающих витаминной активностью: нико^ тиновая кислота и ее амид (никотинамид). Ниацин является коферментом большой группы ферментов (дегидрогеназы), уча- сТвующих в окислительно-восстановительных реакциях, которые протекают в клетках. Никотинамидные коферменты играют важ- ную роль в тканевом дыхании. При недостатке в организме витамина РР наблюдается вялость, быстрая утомляемость, бес- сонница, сердцебиение, пониженная сопротивляемость к инфек- ционным заболеваниям. При значительном недостатке развивает- ся пеллагра (от ит. pella agra — шершавая кожа) — тяжелое заболевание, приводящее к расстройству слизистой полости рта и желудка, появляются пятна на коже, нарушаются функции нервной и сердечно-сосудистой систем, психики. Потребность в ниацине покрывается за счет его поступления с пищей и образо- вания из триптофана — его провитамина (из 60 мг триптофана образуется 1 мг ниацина). Это необходимо учитывать при оценке пищевых продуктов как источника витамина РР. Например, в районах, в которых важным источником питания являются кукуруза и сорго, бедные триптофаном, наблюдается РР-вита- минная недостаточность и заболевание пеллагрой. Источники витамина РР (мг %): мясные продукты, особенно печень и почки, говядина — 4,7, свинина — 2,6, баранина — 3,8,- субпродукты — 3,0—12,0. Богата ниацином и рыба: 0,7—4,0 мг%. Молоко и молочные продукты, яйца бедны витамином РР, но с счетом содержания триптофана удовлетворительные источники витамина. В ряде злаковых и получаемых из них продуктов витамин РР находится в связанной форме и практически не усваивается организмом. Содержание ниацина в овощах и бобо- вых невелико. Витамин РР хорошо сохраняется в продуктах питания, не разрушается под действием света, кислорода воздуха, в щелоч- ных растворах. Кулинарная обработка не приводит к значи- тельным потерям ниацина, однако часть его (до 25 %) может переходить при варке мяса и овощей в воду. Фолиевая кислота (витамин В9, фолацин, от лат. folium — 'ист) участвует в процессах кроветворения, перенося одноугле- Родные радикалы, а также в синтезе амино- и нуклеиновых нислот, холина, пуриновых и пиримидиновых оснований. Фоли- евая кислота широко распространена в природе, много ее содер- жится в зелени и овощах (мкг %): петрушке — НО, салате — фасоли — 36, шпинате — 80, а также в печени — 240, поч- тах — 5g. ТВОрОге — 35—40, в хлебе — 16—27. Мало в молоке— ° мкг %. Вырабатывается микрофлорой кишечника. При недо- статке фолиевой кислоты наблюдаются нарушения кроветворе- ||11я, пищеварительной системы, снижение сопротивляемости 'Рганизма к заболеваниям. Применяют витамин В9 для лечения 63
кроветворной системы (злокачественные анемии, лучевые заболе вания, лейкозы, гастроэнтероколиты). Фолиевая кислота разру шается при термообработке и действии света. При пастеризаци, молока теряется 75 % фолиевой кислоты. Легко разрушается : овощах при их переработке (до 90 %). Однако в мясопродукта: и яйцах она устойчива. При кулинарной обработке мяса ее потер] невелики. Цианкобаламин (витамин В]2) участвует в процессах крове творения, превращениях аминокислот, биосинтезе нуклеиновы: кислот. При недостатке витамина В|2 появляется слабость, пада ет аппетит, развивается злокачественное малокровие, нарушаете) деятельность нервной системы. Для эффективного усвоения орга низмом человека витамина В]2 необходим внутренний фактор — мукополисахарид слизистой желудка (внутренний фактор Кос ла), недостаток которого препятствует его всасыванию. Витами! В)2 содержится в продуктах животного происхождения (мкг %) печени — 50—160, почках — 20—30, рыбе — 1—4, говядине - 2—6, сыре — 1—2, молоке — 0,4. Витамин В|2 применяют при лечении хронических анемий для нормализации функций кроветворения, в неврологии (поли неврит, радикулит). Разрушается В)2 при длительном действии световых лучей. Биотин (витамин Н, от нем. Haut — кожа) входит в соста] ферментов, катализирующих обратимые реакции переноса (кар боксилирования, декарбоксилирования), участвуя в обмене липи дов, аминокислот, углеводов, нуклеиновых кислот. При недостат- ке возникают пигментация и дерматит, нервные расстройства Потребность в биотине удовлетворяется за счет продуктов пита- ния и биосинтеза его микрофлорой кишечника. Биотин содержит- ся в большинстве пищевых продуктов. Основные источники биотина: печень и почки — 80—140, яйца — 28, молоко, мясо — до 3. Из растительных продуктов богаты биотином продукты переработки зерна (мкг %): пшеничный хлеб — 4,8, овсяная крупа — 20,0; соя — 60, горох — 20. В процессе кулинарной обработки продуктов питания биотин практически не разруша- ется. Пантотеновая кислота (витамин В3). Входит в состав фермен- тов биологического ацилирования, участвует в окислении и био- синтезе жирных кислот, липидов, в превращениях сахаров. Отсутствие пантотеновой кислоты в организме вызывает вялость, онемение пальцев ног. Признаки гиповитаминоза наблюдаются редко. Пантотеновая кислота широко распространена в природе- Основные источники (мг %): печень и почки — 2,5—9, гречиха- 2,6, рис — 1,7—2,1, овес — 2,5, яйца — 1,4—2,7. Кулинарная обработка не приводит к существенному разрушению пантотено- вой кислоты, но до 30 % ее может переходить в воду прЯ варке. Холин (холинхлорид) входит в состав некоторых фосфоДИ' пидов. Участвует в биосинтезе многих биологически важны* 64 I
соединений. При авитаминозе наблюдается жировое перерожде- ние печени, кровоизлияния во внутренних органах. .Жирорастворимые витамины. Витамин А (ретинол) участвует з биохимических процессах, связанных с деятельностью мембран клеток. При недостатке витамина А ухудшается зрение (ксеро- фтальмия — сухость роговых оболочек; «куриная» слепота). За- медляется рост молодого организма, особенно рост костей, на- блюдается повреждение слизистых оболочек дыхательных путей, пищеварительных систем. Обнаружен только в продуктах живот- ного происхождения, особенно его много в печени морских жи- вотных и рыб. В рыбьем жире — 15 мг %, печени трески — 4, .в сливочном масле 0,5, молоке — 0,025 мг %. Потребность челове- ка в витамине А может быть удовлетворена и за счет раститель- ной пищи, в которой содержатся его провитамины — каротины. Из молекулы 0-каротина образуется две молекулы витамина А. 0-Каротина больше всего в моркови — 9,0 мг %, красном перце — 2, помидорах — 1, сливочном масле — 0,2—0,4 мг %. Витамин А разрушается под действием света, кислорода воздуха, при кули- нарной обработке (до 30 %). Кальциферол (витамин D), под этим термином понимают два соединения — эргокальциферол (D2) и холекальциферол (Эз). Регулирует содержание кальция и фосфора в крови, участвует в минерализации костей. Отсутствие приводит к развитию рахита у детей и разрежению костей (остеопороз) у взрослых. Следствие последнего — переломы костей, кариес зубов. Кальциферол содержится в продуктах животного происхождения (мкг %): рыбьем жире — 125, печени трески — 100, говяжьей печени — 2,5, яйцах — 2,2, молоке — 0,05, сливочном масле — 1,3—1,5. Потребность частично удовлетворяется за счет его образования в коже под влиянием ультрафиолетовых лучей из провитамина 7-дигидрохолестерина. Витамин D почти не разрушается при кулинарной обработке. Токоферолы (витамин Е) предотвращают окисление ненасы- щенных жирных кислот в липидах, влияют на биосинтез фер- ментов. При авитаминозе нарушаются функции размножения, сосудистая и нервная система. Распространены в растительных объектах, в первую очередь в маслах: в соевом — 115 мг %, хлопковом — 99, подсолнечником — 42 мг%; в хлебе — 2—4, крупах — 2—15 мг %. Витамин Е относительно устойчив к нагреванию, разрушается Под влиянием ультрафиолетовых лучей. S. Минеральные вещества Минеральные вещества не обладают энергетической цен- ностью, как белки, жиры и углеводы. Однако без них жизнь чело- века невозможна. Минеральные вещества выполняют пластическую функцию в процессах жизнедеятельности человека, но особенно велика их 3-1296 65
Таблица 10. Примерное содержание минеральных веществ в основных продуктах питания Эле- мент Рыба Мясо Моло- ко Хлебные изделия Кар- то- фель Ово- щи Фрук- ты и ягоды Содержание в суточной диете Са Р Mg Na 40 250 30 80 10 120 180 25 70 90 13 50 Макроэлементы (мг/100 г) 30 200 80 15 (в муке) 400 (в хлебе) 29 20 15 25 10 60 23 30 35 40 20 20 К Cl 300 160 350 150 60 110 S 200 220 30 Fe 1000 3000 70 Zn 1000 2500 400 1 50 10 4 F 500 40 18 200 25 570 200 250 60 40 2 1380 мг 2335 мг 540 мг 4000—6000 мг (с добавкой пищевой соли) 760 мг (без добавки пище- вой соли) 5460 мг 7000—10 000 мг (с добавской пищевой (соли) 1500 мг (без добавления пи- щевой соли) 1140 мг 615 (в хле- бе) 70 Микроэлементы (мгк/100 г) 4000 900 700 600 27 000 мкг 1500 360 400 150 16 200 мкг 5 10 10 5 210 мкг 40 17 20 10 860 мкг роль в построении костной ткани, где преобладают такие эле- менты, как фосфор и кальций. Минеральные вещества участвуют в важнейших обменных процессах организма — водно-солевом, кислотно-щелочном. Многие ферментативные процессы в орга- низме невозможны без участия тех или иных минеральных веществ. Обычно их делят на две группы: макроэлементы (Са, Р, Mg, Na, К, Cl, S), содержащиеся в пище в относительно боль- ших количествах, и микроэлементы (Fe, Zn, Си, I, F и др.), кон- центрация которых невелика. Данные о содержании важнейших минеральных веществ в основных группах продуктов приведены в табл. 10. Рассмотрим важнейшие из них. Минеральные вещества в большинстве случаев составляют 0,7—1,5 % (в среднем 1 %) съедобной части пищевых продуктов. Исключением являются, конечно, те продукты, в которые добав- ляют пищевую соль (чаще всего 1,5—3%). л 5.1. Макроэлементы fl Кальций составляет (вместе с фосфором) основу костно* ткани, активирует деятельность ряда важных ферментов, учат ствует в поддержании ионного равновесия в организме, влияем 66
йа процессы, происходящие в нервно-мышечной и сердечно- сосудистой системах. Потребность в кальции у взрослых людей около 800 мг в день. Больше всего кальция содержится в молоке (120 мг %) и полочных продуктах (в сыре, например, около 1000 мг %). Поч- тИ 4/5 всей потребности в кальции удовлетворяется молочными продуктами. Обычно всасывается 10—40 % пищевого кальция, g некоторых растительных продуктах содержатся вещества, уменьшающие всасывание кальция. К их числу относятся фити- новые кислоты в злаковых и щавелевая, кислота в щавеле и шпи- нате. В результате взаимодействия этих кислот с кальцием обра- зуются нерастворимые фитаты и оксалаты (соли фитиновой и щавелевой кислот) кальция и всасывание и усвоение этого эле- мента затрудняется (во всяком случае, временно). Фосфор — элемент, входящий в состав белков, фосфолипидов нуклеиновых кислот. Кроме пластической роли, и это очень важ- но, соединения фосфора принимают участие в обмене энергии (аденозинтрифосфорная кислота и креатинфосфат являются аккумуляторами энергии, с их превращениями связаны мышеч- ная и умственная деятельность, жизнеобеспеченность орга- низма). Потребность в фосфоре для взрослых — 1200 мг в день. Как видно из табл. 10, относительно много фосфора находится в рыбе (250 мг %), хлебе (200 мг %) и мясе (180 мг %). Еще больше фосфора содержится в фасоли (540 мг%), горохе (330 мг%), овсяной, перловой и ячневой крупах (320—350 мг %). В сырах его содержание составляет 500—600 мг %. Основное количество фосфора человек потребляет с молоком и хлебом. Обычно всасы- вается 50—90 % фосфора (меньше, если употребляют раститель- ные продукты, так как он в значительной части находится там в виде трудноусвояемой фитиновой кислоты). Для правильного питания важно не только абсолютное содержание фосфора, но и соотношение его с кальцием. Опти- мальным для взрослых считается соотношение кальция и фосфо- ра, равное 1:1,5. При избытке фосфора может происходить вы- ведение кальция из костей, при избытке кальция — развиваться мочекаменная болезнь. Магний — элемент, участвующий в формировании костей, регуляции работы нервной ткани, в обмене углеводов и энерге- тическом обмене. Потребность в магнии для взрослых — 400 мг в День. Почти половина этой нормы удовлетворяется хлебом и крупяными изделиями. В хлебе содержится 85—90 мг % маг- ния, в овсяной крупе — 116, ячневой — 96, фасоли — 103 мг %. других источников питания следует отметить орехи — (170— мг % магния) и большинство овощей (10—40 мг%). Фор- мально в молоке й твороге содержится относительно мало маг- НИЯ: 14 и 23 мг %. Однако в отличие от растительных продуктов магний в них находится в легко усвояемой форме в виде цитрата магния, и поэтому эти молочные продукты, которые к тому же 67
потребляются в значительных количествах, являются существе ным источником магния в питании человека. ;| При нормальном питании организм человека, как правил! полностью обеспечивается магнием. В некоторых важных пр! цессах магний выступает как антагонист кальция, избыток маг* ния ухудшает усвояемость кальция. Оптимальное соотношение кальция и магния 1:0,5, что обеспечивается обычным подбором пищевых продуктов. Натрий — важный межклеточный и внутриклеточный эле- мент, участвующий в создании необходимой буферности крови, регуляции кровяного давления, водного обмена (ионы натрия способствуют набуханию коллоидов тканей, что задерживает воду в организме)., активации пищеварительных ферментов, регуляции нервной и мышечной, ткани. Содержание природного натрия в пищевых продуктах отно- сительно невелико: 15—80 мг %. Его потребляется не более 0,8 г в день. Но обычно взрослый человек потребляет натрия больше— 4—6 г натрия в день, в том числе около 2,4 г натрия с хлебом и 1—3 г при подсаливании пищи. Основное количество натрия (свыше 80 %) организм получает при потреблении продуктов, приготовленных с добавлением поваренной соли. Следует учесть, что в поваренной соли (ее химическая формула NaCl) содержит- ся 39 % натрия и 61 % хлора. Известно, что в древности человек не добавлял соль в пищу. Поваренную соль в питании начали использовать только в по- следние 1—2 тыс. лет сначала как вкусовую приправу, а затем и как консервирующее средство. Однако до сих пор многие народ- ности Африки, Азии и Севера прекрасно обходятся без пищевой соли. Потребность в натрии существует, но она невелика — около 1 г в день и в основном удовлетворяется обычной диетой без добавления пищевой соли (0,8 г в день). Однако потребность в натрии существенно возрастает (почти в 2 раза) при сильном потоотделении (в условиях жаркого климата, при больших физи- ческих нагрузках и т. д.). Вместе с тем установлена прямая зави- симость между избыточным потреблением натрия и гипертонией. С содержанием натрия связывают также способность тканей удерживать воду. Поэтому избыточное потребление поваренной соли перегружает почки (при образовании мочи они перерабаты- вают кровь с повышенным содержанием натрия) и сердце. В ре- зультате отекают ноги и лицо. Вот почему при заболевания? почек и сердца рекомендуется резко ограничить потребление соли. Вообще надо ограничивать использование соли в питании- Для большинства людей совершенно безвредно 4 г натрия в день т. е. помимо 0,8 г естественного натрия можно потреблять Д® 3,2 г с поваренной солью (т. е. около 8 граммов соли). Калий — внутриклеточный элемент, регулирующий кислотно- щелочное равновесие крови. Он участвует в передаче нервны* импульсов, активирует работу ряда ферментов. Считают, чтС «8 j
«алий обладает защитными свойствами против нежелательного действия избытка натрия и нормализует давление крови. По этой причине в некоторых странах предложено выпускать пова- ленную соль с добавлением хлорида калия. Калий способен уси- ливать выделение мочи. В большинстве пищевых продуктов содержание калия колеб- лется в пределах 150—570 мг %. Заметно больше его лишь в бобовых, например в горохе — 870 мг %, фасоли — 1100 мг %. Много калия содержится в картофеле — 570 мг %, в яблоках и винограде — около 250 мг %. Ежедневная потребность взрослого человека в калии — 2500—5000 мг — удовлетворяется обычным рационом в основном за счет картофеля, которого в нашей стране потребляется отно- сительно много. Хлор — элемент, участвующий в образовании желудочного сока, формировании плазмы, он активирует ряд ферментов. Естественное содержание хлора в пищевых продуктах колеб- лется в пределах 2—160 мг %. Рацион без добавления поварен- ной соли содержал бы около 1,6 г хлора. Основное его количе- ство (до 90 %) взрослые получают с поваренной солью. Потребность человека в хлоре — около 2 г в день — с избыт- ком удовлетворяется обычным рационом, содержащим 7—10 г хлора, из них 3,7 г мы получаем с хлебом и 1,5—4,6 г при подса- ливании пищи поваренной солью. Сера — элемент, значение которого в питании определяется в первую очередь тем, что он входит в состав белков в виде серо- содержащих аминокислот (метионина и цистина), а также в со- став некоторых гормонов и витаминов. Содержание серы обычно пропорционально содержанию белков в пищевых продуктах, поэтому ее больше в животных продуктах, чем в растительных. Потребность человека в сере (около 1 г в день) удовлетворяется обычным суточным рационом. 5.2. Микроэлементы Железо — элемент, участвующий в образовании гемоглобина и некоторых ферментов. Содержание железа в пищевых продук- тах колеблется в пределах 70—4000 мкг %. Особенно много же- леза в печени, почках и бобовых (6000—20 000 мкг %). Относи- тельно беден железом белый хлеб из пшеничной муки высшего сорта (9000 мкг %). Потребность взрослого человека в железе 14 мг в день, она с избытком удовлетворяется обычным рационом. Однако при ис- пользовании в пище хлеба из муки тонкого помола, содержащего мало железа, у городских жителей весьма часто наблюдается Дефицит железа. При этом следует учесть, что зерновые продук- ТЬ1, богатые фосфатами и фитином, образуют с железом трудно- Растворимые соли и снижают его усвояемость организмом. Так, если, из мясных продуктов усваивается около 30 % железа, то 113 зерновых — всего 5—10 %. Чай также снижает усвояемость 69
железа из-за связывания его с дубильными веществами в трудно- расщепляемый комплекс. Поэтому люди, страдающие железоде, фицитной анемией, должны потреблять больше мяса и не злоупо, треблять чаем. Цинк — элемент, значение которого определяется тем, что он входит в состав гормона инсулина, участвующего в углеводном обмене, и многих важных ферментов. Недостаточность цинка у детей задерживает рост и половое развитие. Содержание цинка в пищевых продуктах обычно колеблется в пределах 150—2500 мкг %. Однако в печени и бобовых оно достигает 3100—5000 мкг %. Суточная потребность в цинке 8—22 мг. Она вполне удовлетворяется обычным рационом. Де- фицит цинка, правда, может испытывать организм некоторых де- тей и подростков, которые недостаточно употребляют животные продукты. Очень плохо усваивается цинк, содержащийся в изделиях из недрожжевого теста. И в тех областях СССР, где недрожже- вой хлеб является основной пищей населения (некоторые районы Средней Азии, Кавказа), нередко отмечается недостаточность цинка в организме со всеми вытекающими отсюда отрицатель- ными последствиями. ffod является необходимым элементом, участвующим в об- разовании гормона тироксина. Потребность в иоде колеблется в пределах 100—150 мкг в день. При недостаточности иода разви- вается зобная болезнь. Особенно чувствительны к недостатку иода дети школьного возраста. Содержание иода обычно в пище- вых продуктах невелико (4—15 мкг %). Однако в морской рыбе его содержится около 50 мкг %, в печени трески — до 800, в мор- ской капусте в зависимости от вида и сроков сбора — от 50 до 70 000 мкг %. Но надо учесть, что при длительном хранении или тепловой обработке пищи значительная часть иода (от 20 до 60 %) теряется. Содержание иода в наземных растительных и животных про- дуктах сильно зависит от его количества в почве. В районах, где иода в почве мало (чаще всего в горных районах, но иногда и на равнинах), содержание его в пищевых продуктах может быть в 10—100 раз меньше среднего. Поэтому в этих районах для пре- дупреждения зобной болезни добавляют в поваренную соль не- большое количество иодида калия (25 мг на 1 кг соли). Срок хранения такой иодированной соли — не более 6 мес, так как при хранении соли иод постепенно улетучивается. Фтор — элемент, при недостатке которого развивается кариес (разрушается зубная эмаль). Потребность в нем взрослого чело- века 3 мг в день ('/з с пищей и 2/3 с водой). В пищевых продуктах фтора обычно содержится мало. Исключение составляют морская рыба (в среднем — 500 мкг %> в скумбрии — до 1400 мкг %), чай грузинский — 76 000 мкг % (при заваривании 2/з фтора переходит в раствор; в результате в чашке чая может содержаться 0,1—0,2 мг фтора). 70
В районах, где фтора в воде мало (меньше 0,5 мг/л), произ- 8одят фторирование воды. Однако избыточное потребление фтора (например, с водой, содержащей фтора больше 1,2 мг/л) также ^желательно, так как он вызывает флуороз (пятнистость эмали зубов). Что касается других микроэлементов, например меди, никеля, хрома, марганца, молибдена, ванадия, селена, бора и т. д., то потребность в них организма человека окончательно не установ- лена. Возможно, она очень низка и полностью удовлетворяется обычным рационом. Во всяком случае, у людей пока не обнару- жено неблагоприятных явлений, связанных с недостатком этих микроэлементов. Однако избыток меди, селена, молибдена, бора, никеля, алюминия, хрома, олова, цинка, который может возник- нуть в результате загрязнения при приготовлении пищи или при зыращивании растительных продуктов на почвах, обогащенных некоторыми микроэлементами, может вызвать токсические явле- ния. Поэтому во многих странах, в том числе и у нас, содержание этих элементов в пищевых продуктах ограничивается. Особенно строго ограничивается содержание таких высокотоксичных эле- ментов, как ртуть, кадмий, свинец и мышьяк. Медь, цинк, железо и олово в избыточных количествах также вредны для здоровья (подробнее см. с. 88). Изменения, происходящие в процессе технологических обра- боток минеральных веществ, более подробно рассмотрены в раз- делах, посвященных основным группам пищевых продуктов. Из рассмотренного можно сделать следующее обобщение. При переработке пищевого сырья, как правило, происходит уменьшение минеральных веществ, кроме добавления пищевой соли. В растительных продуктах они уходят с отходами. Так, содержание ряда макро- и особенно микроэлементов при получе- нии крупы и муки при переработке зерна снижается, так как в удаляемых оболочках и зародышах этих компонентов находится больше, чем в целом зерне. Например,’ в среднем в зерне пшени- цы и ржи зольных элементов содержится около 1,7 %, в муке же в зависимости от сортности от 0,5 (в высшем сорте) до 1,5 % (в обойной). При зачистке овощей и картофеля теряется от 10 до 30 % минеральных веществ. Если их подвергают тепловой кули- нарной обработке, то в зависимости от технологии (варке, жарке, тушении) теряется еще от 5 до 30 %. Мясные, птичные и рыбные продукты в основном теряют та- кие макроэлементы, как Са и Р, при удалении мякоти от костей. При тепловой кулинарной обработке в зависимости от техно- логии (варка, жарка, тушение) мясо теряет от 5 до 50 % мине- ральных веществ. Однако если обработку вести в присутствии костей, содержащих много кальция, то возможно до 20 % увели- чения в кулинарно-обработанных мясных продуктах содержа- ния Са. В процессе технологии за счет недостаточно качественного оборудования может переходить в конечный продукт некоторое 71
количество микроэлементов. Так, при изготовлении хлеба при тестоприготовлении за счет оборудования содержание железа может увеличиваться на 30 %. Этот процесс нежелательный, так как одновременно с железом в продукт могут переходить и токсические элементы, содержащиеся в металле. При хранении консервов в жестяных сборных (г. е. спаянных) банках с некаче- ственно выполненным припоем или при нарушении защитного лакового слоя в продукт могут переходить такие высокотоксич- ные элементы, как свинец, кадмий, а также олово (предельно допустимая концентрация (ЦДК) токсичных элементов в пище, вых продуктах приведены в табл, j 1). Следует учесть, что ряд тяжелых металлов, таких, как желе- зо и медь, даже в небольших концентрациях, лежащие ниже ПДК, могут вызвать нежелательное окисление продукта. Их ка- талитические окислительные способности особенно ярко прояв- ляются в отношении жиров и жировых продуктов. Так, например, при концентрации железа выше 1,5 мг/кг и меди 0,4 мг/кг (т. е. несколько меньше, чем ПДК) при длительном хранении сливоч- ного масла и маргаринов эти металлы вызывают прогоркание. При хранении напитков в присутствии железа выше 5 мг/л и меди 1 мг/л при определенных условиях часто могут возникнуть помутнения. 6. Пищевые добавки В пищевой промышленности применяется большая группа веществ, объединяемая общим термином пищевые добавки. Этот термин не имеет единого толкования. В большинстве случа- ев под этим понятием объединяют группу веществ природного происхождения или получаемых искусственным путем, использо- вание которых необходимо для усовершенствования технологии, получения продуктов специализированного назначения (диетиче- ских, лечебных и др.), сохранения требуемых или придания новых, необходимых свойств, повышения стабильности и улучше- ния органолептических свойств пищевых продуктов. Обычно к пищевым добавкам не относят соединения, повышающие пище- вую ценность продуктов питания: витамины, микроэлементы, аминокислоты. Применение пищевых добавок допустимо только в том случае, если они, даже при длительном использовании, не угрожают здоровью человека. Обычно пищевые добавки разделяют на несколько групп: вещества, улучшающие внешний вид продуктов; вещества, изменяющие консистенцию, иногда в эту группу вклю- чают и пищевые поверхностно-активные вещества (ПАВ); аро- матизаторы; подслащивающие вещества и вкусовые добавки; вещества, повышающие сохранность продуктов питания и увели- чивающих сроки их хранения. Пищевые добавки используются человеком много веков: соль, специи — перец, гвоздика, мускатный орех, корица, меД 72
в качестве подслащивающего вещества и др. Однако широкое использование пищевых добавок началось в конце XIX в., оно связано с ростом населения, концентрацией его в городах, необ- ходимостью совершенствования традиционных пищевых техноло- гий, достижениями химии, созданием продуктов специального назначения. Несмотря на существующее у многих индивидуаль- ных потребителей предубеждения, пищевые добавки по остроте, частоте и тяжести возможных заболеваний следует отнести к разряду веществ минимального риска. Нельзя обойти вниманием такой важный вопрос, как токсич- ность химических веществ. Обычно под токсичностью понимается способность веществ наносить вред живому организму. Следует отметить, что любое химическое соединение при определенных условиях может быть токсичным, поэтому, по мнению специалис- тов, более правильно говорить о безвредности вещества при предлагаемом способе его применения. Решающую роль тут иг- рает доза (количество вещества, поступающего в организм в сутки), длительность потребления, режим, пути его поступления в организм и т. д. Эффекты воздействия на организм могут быть также различными (острые, подострые, хронические, отдаленные последствия и т. д.). С целью гигиенической регламентации экспериментально обосновывают предельно допустимые концент- рации (ПДК), т. е. концентрации, которые не вызывают при ежедневном воздействии на организм в течение сколь угодно длительного времени отклонений в здоровье. При установлении величины ПДК учитывается очень большое число факторов. Исследования проводятся специальными организациями и регла- ментируются определенными правилами. Рассмотрим только наиболее важные группы пищевых до- бавок. 6.1. Вещества, улучшающие внешний вид продуктов Пищевые красители. Среди веществ, определяющих внешний вид пищевых продуктов, важное место принадлежит пищевым красителям. Потребители давно привыкли к определенному цвету пищевых продуктов, связывая с ним его качество. В то же время в условиях современной пищевой технологии продукты часто изменяют свою первоначальную, привычную для потребите- ля окраску, а иногда приобретают и не очень приятный вид. Это, безусловно, делает пищевые продукты менее привлекатель- ными для потребителя, влияет на аппетит и процесс пищеваре- чия. Для придания пищевым продуктам и полуфабрикатам Различной окраски используют природные (натуральные) и син- втические (органические и неорганические) красители. Наиболее широко их применяют при производстве кондитерских изделий, чапитков, маргарина, некоторых видов консервов и т. д. С от- дельными представителями (см. раздел «Липиды») мы уже ^ознакомились, другие рассмотрим в этом разделе. 73
Кармин — красный краситель, производное антрахинона: карминовая кислота Кармин получают из кошенели — насекомых, живущих на кактусах, которые растут в Африке и Южной Америке. Алканнин — производное 1,4-нафтохинона алканнин з з Алканнин известен как краситель еще в древности, его полу- чают из корней растений Alkanna tinctoria. Придает красно- бордовую окраску. Каркума — желтый природный краситель, получают из мно- голетних травянистых растений семейства Имбирных — Сиггита longa о-СН3 НО О О II II н=сн-с-сн2-с-сн=сн куркума Используют в виде спиртового раствора, так как куркума плохо растворяется в воде. Энокраситель получают из выжимок красных сортов вино- града и ягод бузины в виде жидкости интенсивно красного цвета. В ее состав входит смесь соединений, в том числе антоцианов и катехинов. Окраска продукта энокрасителем зависит от pH сре- ды. Красная окраска в подкисленных объектах, нейтральных и слабощелочных средах энокраситель придает продукту синий от- тенок. Поэтому энокраситель в кондитерской промышленности используют одновременно с органическими кислотами для созда- ния необходимой pH среды. В последнее время начали использовать в качестве желтых, розово-красных красителей пигменты, содержащиеся в соке кизила, красной и черной смородины, клюквы, брусники, в состав которых входят антоцианы; пигменты чая, содержащие антоциа' ны и катехины; красный краситель, выделенный из свеклы. 74
Сахарный колер (карамель) — темно-окрашенный продукт карамелизации сахара. Его водные растворы представляют собой приятно пахнущую, темно-коричневую жидкость. Применяют для окраски напитков, кондитерских изделий, в кулинарии. Среди синтетических красителей необходимо отметить следую- щие разрешенные к употреблению в нашей стране: индигокармин (динатриевая соль индигодисульфокислоты) Индигокармин при растворении в воде дает растворы интен- сивного синего цвета. Применяют в кондитерской промышлен- ности и при производстве сахара-рафинада. Татразин желтый — натриевая соль азокрасителя Тартразин хорошо растворим в воде, образует растворы оранже- во-желтого цвета. Используют в кондитерской промышленности, при производстве напитков. Цветорегулирующие материалы. К ним относятся соединения, изменяющие окраску продукта в результате взаимодействия с компонентами пищевого сырья и готовых продуктов. Среди них необходимо отметить отбеливающие вещества — добавки, раз- рушающие природные пигменты или окрашенные продукты, кото- рое образуются при получении пищевых продуктов. Например, Диоксид серы SO2. Растворы H2SO3 и ее соли оказывают отбе- ливающее и консервирующее действие, что тормозит ферментатив- ное потемнение овощей и фруктов, а также замедляет образование Меланоидинов. В то же время необходимо помнить, что SO2 Разрушает витамин Bi и влияет на молекулы белка, что может вызвать нежелательные последстия. Нитрит и нитрат калия применяют при обработке (посоле) мяса и мясных продуктов для сохранения красного цвета. Мио- Гдобин — красный краситель при взаимодействии с нитритами 75
образует нитрозомиоглобин, который придает мясным изделиям цвет красного соленого мяса, и не изменяется при кипячении. I Аналогичное действие оказывает и нитрат калия, который помощью ферментов, выделяемых микроорганизмами, переводит- ся в нитрит калия. В настоящее время по совокупности показа- ний применение нитритов и нитратов вызывает возражение медиков и требует дальнейшего изучения. Бромат калия КВгО3 применяют в качестве отбеливателя муки, однако его использование приводит к разрушению витами- нов В|, РР и метионина. л I 6.2. Вещества, изменяющие структуру и физико-химические свойства пищевых продуктов К этой группе пищевых добавок могут быть отнесены веще- ства, меняющие реологические свойства пищевых продуктов (консистенцию): загустители, желе и студнеобразователи, пище- вые поверхностно-активные вещества (ПАВ), стабилизаторы физического состояния пищевых продуктов, разрыхлители. Химическая природа пищевых добавок, отнесенных к этой группе, достаточно разнообразна. Среди них имеются продукты природного происхождения и полученные искусственным путем, в том числе химическим синтезом. Они включают как смеси, так и индивидуальные соединения. Загустители, желе- и студнеобразователи. Эта большая группа пищевых добавок используется в пищевой промышлен- ности для получения коллоидных растворов повышенной вязко- сти (загустители), студней — поликомпонентных нетекущих систем, включающих высокомолекулярный компонент и низкомо- лекулярный растворитель (студнеобразователи), и гелей — структурированных коллоидных систем. Среди них необходимо отметить натуральные пищевые добав- ки: желатин, пектин, альгинат натрия, агароиды, крахмал, рас- тительные камеди и вещества, получаемые искусственно, в том числе из природных объектов: метилцеллюлоза, амилопектин, модифицированные крахмалы. Желатин — белковый продукт, представляющий смесь поли- пептидов с различной (50—70 тыс.) молекулярной массой и их агрегатов, не имеет вкуса и запаха. Желатин получают из костей, хрящей, сухожилий животных. Он растворяется в горя- чей воде, при охлаждении водные растворы образуют студни. Желатин применяют при изготовлении зельца, желе (фруктовых и рыбных), мороженого, в кулинарии. Крахмал и модифицированные крахмалы. Мы уже знакомы с этими веществами (см. раздел «Углеводы»). Крахмал, его фрак- ции (амилопектин), продукты частичного гидролиза — декстри- ны и модифицированные крахмалы применяют в качестве загу- стителей, студнеобразователей и желирующих веществ в кон- дитерской, хлебопекарной промышленности, при производстве I
мороженого. Из модифицированных крахмалов в СССР разреша- ется добавление в пшеничный хлеб только окисленного и диальде- ГИДН°ГО- Пектиновые вещества. Химия пектиновых веществ была рассмотрена в разделе «Углеводы». Студнеобразующая способ- ность пектина зависит от его молекулярной массы (степени поли- меризации), количества метильных групп, входящих в состав его молекулы (степень метоксилирования), и содержания свободных карбоксильных групп, замещения их металлами. В зависимости от степени этерификации карбоксильных групп различают высо- ко- и йизкоэтерифицированные пектины, которые получают из исходного сырья кислой или щелочной экстракцией или фермен- тативным расщеплением. Пектины различной природы значитель- но отличаются по студнеобразующей способности. Пектины луч- шего качества получают из корочки цитрусовых и яблок, более низкого — из свекловичного жома — отходы сахарного произ- водства. Прочный студень пектин образует только в присутствии сахара и кислоты. Их соотношение может несколько меняться. В водных растворах происходит диссоциация карбоксильных групп, содержащихся в его молекуле, и она превращается в макроанион. Кислая среда препятствует диссоциации карбо- ксильных групп в пектине, снижает электростатическое отталки- вание его молекул. Присутствие сахара уменьшает гидратацию пектина и способствует соединению его молекул друг с другом при образовании структуры студня. В образовании структурного каркаса студня, а следовательно, геля значительная роль принадлежит водородным связям. Высокоэтерифицированные пектины применяют в кондитер- ской промышленности (мармелад, желе), в производстве фрукто- вых соков, мороженого, рыбных консервов, майонеза. Низкоэте- рифицированные — в овощных желе, паштетах, студнях. Агар-агар и другие агароиды были описаны ранее в разделе «Углеводы». Его получают из морских водорослей, произрастаю- щих в Белом море и Тихом океане, и различающихся по свойствам в зависимости от происхождения. Агар незначительно растворяется в холодной воде, но набухает в ней. В горячей иоде образует коллоидный раствор, который при остывании дает хороший прочный студень, обладающий стекловидным изломом. Агар-агар применяют в кондитерской промышленности при про- изводстве желейного мармелада, пастилы, зефира, при получении ''ясных и рыбных студней, желе, пудингов, при приготовлении иороженого, где он предотвращает образование кристаллов льда, '’Гветлении соков. Агароид (черноморский агар) получают из водорослей фил- °Форы, растущих в Черном море. Плохо растворим в холодной '°Де, в горячей воде образует коллоидный раствор, при охлаж- Щнии которого образуется студень, имеющий затяжистую кон- 'Истенцию. Студнеобразующая способность в два-три раза ниже, 1ем у агар-агара. 77
По химической природе к агару и агароиду близок фурцела. ран — полисахарид, получаемый из морской водоросли — фур. целарии. По способности к студнеобразованию он занимает промежуточное положение к рассмотренным ранее агароида^ Применяют при производстве мармелада и желейных конфет. Альгиновые кислоты и альгинат натрия — полисахариды состоящие из остатков D-маннуроновых и Г-гулуроновой кислот- связь 1—4р. Получают их из бурых водорослей. Альгиновые кислоты в воде не растворяются, но связывают ее, альгинат натрия хорошо растворим в воде. Используют в качестве загу. стителей, желирующих веществ и эмульгаторов. Применяют для изготовления мармелада, фруктовых желе, конфет, осветления соков. Простые эфиры целлюлозы — метиловые (метилцеллюлоза) и этиловые (этилцеллюлоза) — применяют при изготовлении мороженого, в производстве кондитерских изделий, соусов. В качестве желирующих веществ могут быть использованы и другие продукты, в том числе фосфолипиды, например лецитины яиц. Пищевые поверхностно-активные вещества (ПАВ). К ним от- носятся группы веществ, которые снижают поверхностное натя- жение. Это позволяет использовать их для получения тонкодис- персных и устойчивых коллоидных систем. Обычно молекулы ПАВ имеют дифильное строение, т. е. содержат гидрофильные и гидрофобные группы. Гидрофильные обеспечивают раствори- мость в воде, гидрофобные — в неполярных растворителях. Соответствующим образом они располагаются на поверхности раздела фаз. Их основные физико-химические, а отсюда и техно- логические свойства зависят от химического строения и соотно- шения молекулярных масс гидрофильных и гидрофобных групп. По типу гидрофильных групп различают ионные и неионные поверхностно-активные вещества. Первые диссоциируют на ионы, одни из которых поверхностно-активны, другие (противоионы) — нет. В зависимости от знака заряда поверхностно-активного иона их делят на анионные, катионные и амфотерные. Молекулы неионных ПАВ не диссоциируют в растворе. С помощью ПАВ можно регулировать свойства гетерогенных систем, которыми являются пищевое сырье, полупродукты и го- товые продукты. В настоящее время во многих странах производят тысячи тонн пищевых ПАВ. Основные пищевые ПАВ — это производные одноатомных и многоатомных спиртов, моно- и дисахаридов, структурными ком- понентами которых являются остатки кислот различного строе- ния. Обычно ПАВ, применяемые в пищевой промышленности, не являются индивидуальными веществами, это многокомпонентные смеси. Название препарата соответствует лишь основному пр°‘ дукту. ПАВ нашли применение практически во всех отраслях 78
(-ищевой промышленности. Рассмотрим основные группы пйще- Bbix ПАВ, применяющихся в промышленности. Моно-, диацилглицерины (моно-, диглицериды) и их произ- водные получают гидролизом ацилглицеринов или этерификацией глицерина высокомолекулярными жирными кислотами; к ним мо- жет быть отнесен и эмульгатор T-L: О о II II СН2—О—С—R СН2—О—С—R _ СН—ОН (Li—О—С—R' СН2—ОН СН2ОН I-моноацилгли- 1,2-диацилгли- Ц'ерин церин (1-моноглицерид) (1,2-диглицерид) Применение моно- и диглицеринов в хлебопечении улучшает качество хлеба, замедляет процесс черствения, в макаронной промышленности позволяет механизировать процесс, повышает качество, снижает клейкость макаронных изделий, в маргарине повышает пластические свойства. Нашли применение и производные моноглицеридов, этерифи- цированные карбоновыми кислотами: О II СНг—О—С—R Н—С—ОН о I II СН2—О—С—СН—СНз Ан эфир моноглицерида и молочной кислоты (лакто-эфир) О СН2—О—С—R Н—С—ОН О I II СНг—О—С—СНз эфир моноглицерида и уксусной кислоты (ацилированные моно- глицериды) СН2—О—С—R Н—С—ОН I СН2—О—С—СН—СН—СООН О А А—С—СНз I 5 О=С—СНз эфир моноглицерида и диацетнл- винной кислоты (ДАВА-эфир) О II СНг—О—С—R' Н— С—ОН О О II II СНг—О—С—С Н—СНг—С—ОН Ан эфир моноглицерида и яблочной кислоты Э?и продукты используют в хлебопечении, кондитерской и сахар- н°и промышленности, при производстве мороженого. 79
Фосфолипиды как природного, так и синтетического проис! хождения применяют в хлебопекарной, кондитерской, маргарине вой отраслях промышленности. I Природные фосфолипиды (фосфатиды, фосфатидный ков центрат) получают из растительных масел при их гидратаций Они содержат до 60 % фосфолипидов, в состав которых входят до 25 % фосфатидилхолинов (лецитины), до 25 % фосфотидил- этаноламинов, 16—17 % дифосфатидилглицеринов, а также 5—10 % фосфатидовых кислот, до 15 % фосфатидилсеринов, то- коферолы, пигменты и т. д., а также до 40 % триацилглицеринов. Их применяют при производстве хлеба, мучных кондитерских изделий, шоколада, напитков, мороженого. Синтетические фосфо- липиды, применяемые в пищевой промышленности, по своему составу отличаются от природных отсутствием в их молекулах азотистых оснований, они представляют собой сложную смесь аммониевых или натриевых солей различных фосфатидных кил| лот с триглицеридами: Я R II 1 СНц—О—С—R 1 I | СН —О—С—R' 1 II 1 о 1 /ОН Л снг—о—р< Л II onh4 ° я аммониевая соль фос* фатидовой кислоты Я (эмульгатор ФОЛС) Я Их применение в шоколадном производстве позволяет эко- номить масло-какао, в маргариновой получать низкожирные мар- гарины с содержанием жировой фазы 40—50 %. В производстве маргарина применяют эмульгатор Т-Ф — смесь эмульгатора Т-1 и фосфатидных концентратов (3:1). Эфиры полиглицерина — соединения, представляющие собой сложные эфиры жирных кислот с полиглицерином. Кроме того, эти продукты содержат свободные полиглицерины, некоторое количество моно-, ди-, триглицеридов. Применяют в хлебопекар- ной, кондитерской и маргариновой отраслях промышленности. Эфиры сахарозы по составу представляют собой сложные эфиры природных кислот с сахарозой. Спектр применения этих соединений очень широкий — кондитерские изделия, хлебопече- ние, производство мороженого. Эфиры сорбита — это соединения, представляющие собой сложные эфиры шестиатомного спирта сорбита и природных кислот. Производные высших жирных спиртов (R — остаток спирта) и карбоновых кислот: 80
НО—СН—С но—сн—с ,0 сн2—с< \0R ,0 сн2—сг \он сукцинаты цитраты тартраты ацетилцитраты Они нашли применение почти во всех отраслях пищевой промышленности. Производные молочной кислоты с высшими жирными кисло- тами. К ним относится стероилмолочная кислота и ее соли (натрийстелат и кальцийстелат). 6.3. Подслащивающие вещества В пищевой промышленности, кулинарии, при приготовлении пищи в домашних условиях с давних времен широко применя- ются вещества, обладающие сладким вкусом, — подслащиваю- щие вещества. Первыми из них были мед, соки и плоды расте- ний. Основное сладкое вещество, которое используется нами, — сахароза. В последнее время с учетом требований науки о питании, расширения производства низкокалорийных продуктов, а также продуктов для людей, страдающих рядом заболеваний, в первую очередь больных диабетом, расширяется выпуск заменителей сахарозы как природного происхождения (в нативном или моди- фицированном виде), так и синтетических. В пищевой промыш- ленности возрастает использование подслащивающих продуктов из крахмала: патоки (низкоосахаренная, карамельная, глюкоз- ная), глюкозо-фруктозных сиропов, глюкозы. С химической при- родой этих продуктов вы уже познакомились, поэтому основное ннимание в настоящем разделе уделяем другим продуктам. Начнем с традиционных. Мед — продукт переработки цветочного нектара медоносных Рпетов пчелами. Обладает приятным вкусом и запахом. Состав, Чвет и аромат меда во многом определяются растениями, с кото- рых был получен нектар пчелами. Содержит 75 % моно- и дисаха- 81
ридов, в том числе около 40 % фруктозы, 35 % глюкозы и 2 % сахарозы, крахмала — 5,5 %. Из витаминов (мг на 100 г): С—2, В6 — 0,10, фолацин — 15,00 (мкг), в незначительном количе- стве — В2, В|. Из микроэлементов (мкг %): железо — 800, иод. 2,0, фтор — 100, остальные в незначительном количестве. Орга- нических кислот — 1,2 %. Мед используют в питании и в качестве лекарства, а также в кондитерской и хлебопекарной промышленности, при изготовле- нии напитков. Солодовый экстракт — водная вытяжка из ячменного соло- да — представляет собой смесь из моно- и олигосахаридов (глюкоза, фруктоза, мальтоза, сахароза), белков, минеральных веществ, ферментов. Содержание сахарозы достигает 5 %. Ис- пользуют в кондитерской промышленности, при приготовлении продуктов для детского питания. Лактоза — молочный сахар — используют в детском питании и для производства специальных кондитерских изделий. Многоатомные спирты (полиолы). Среди них широкое приме- нение в качестве подсластителей нашли сорбит и ксилит. Их иногда называют сахарными спиртами: СН2ОН Н—(L-ОН НО—С—Н Н—С—он Н—С—он I сн2он сорбит СН2ОН н—с—он I но—с—н н—С—он сн2он ксилит Сладость ксилита и сорбита по сравнению с сахарозой составля- ет 0,85 и 0,6 соответственно. Они практически полностью усваи- ваются организмом. Ксилит, кроме того, оказывает положитель- ное действие на состояние зубов, увеличивает выделение желу- дочного сока и желчи. Из синтетических веществ применение находит сахарин О Н белое кристаллическое вещество с температура плавления 228—229 °C, слаще сахарозы в 300—550 раз и обычно употребляется в виде натриевой соли, сладость которой 8 500 раз больше сахарозы. Поэтому его дозировка может быть очень низкой. Сахарин быстро проходит через пищеварительный тракт, и 98 % его выходит с мочой. Он разрешен ФАО в количе- 82
стВе 5 г/кг продукта. Однако его безвредность требует дальней- шего изучения и ежедневное применение нежелательно. Исполь- зуется при производстве пищевых продуктов для больных диабе- том, диетических сыров, напитков, жевательной резинки. Цикламаты — соединения с приятным сладким вкусом, без привкуса горечи, стабильные при варке, выпечке, хорошо раство- римы в воде. Сладость в 30 раз выше, чем у сахарозы: Л-NH—SO3Na цикломат кальция Са -2Н2О цикломат натрия В ряде стран применяются в кондитерской промышленности и при производстве напитков. Аспартам. В последнее время в качестве подсластителя используется также депептид (соединение, молекула которого состоит из двух остатков аминокислот) аспартам: H2N-CH-C0-NH-CH-COOCH, сн2соон сн2-^ А , аспартам В состав аспартама входят остатки аспарагиновой и фенила- ланиновой аминокислот. В процессе получения пищевых продук- тов, в присутствии влаги и при повышенной температуре, аспар- там частично превращается в дикетопиперазин. Он прошел тщательную проверку на токсичность и канцерогенность и явля- ется безвредным. Аспартам не оказывает побочного действия на пищеварительный тракт, сердечно-сосудистую и центральную нервную систему. Он удобен для подслащивания пищевых продуктов (например, кремов, мороженого), которые не требуют тепловой обработки, а также продуктов лечебного назначения. В продуктах, которые подвергаются тепловой обработке, дли- тельному хранению, его применение нецелесообразно из-за сни- жения степени сладости готового продукта. Завершая рассмотрение подслащивающих веществ, хотелось бы отметить, что применение многих заменителей сахарозы требует дополнительного использования наполнителей, консерви- рующих веществ. $•4, Консерванты Сохранность пищевого сырья, полуфабрикатов и готовых про- дуктов достигается разными способами, с некоторыми из них аы познакомитесь в дальнейшем. 83
В настоящем разделе книги мы кратко остановимся только на химических консервантах, добавляя которые удается замедлить или предотвратить развитие микрофлоры: бактерий, плесеней, дрожжей и других микроорганизмов, а следовательно, продлить сохранность продуктов питания. Эти соединения должны быть безвредны, не изменять органолептических свойств пищевых про- дуктов. Их эффективность, способы применения зависят от их химической природы, концентрации, иногда от pH среды. В ряде случаев целесообразно использовать смесь несколько консерван- тов, однако при этом необходимо учитывать особенности пище- вых продуктов, в которые они вносятся. Нет универсальных консервантов, которые были бы пригодны для всех пищевых продуктов. Одним из наиболее распространенных консервантов является диоксид серы SO2 (сернистый газ). Применяются и соли сернистой кислоты (Na2SO3, NaHSO3). Сернистый газ хоро- шо растворим в воде (сернистая кислота) и обладает антими- кробным действием. Сернистый газ, соли сернистой кислоты (сульфиты) подавляют рост плесневых грибов, дрожжей, некото- рых бактерий. Используют для сохранения соков, плодоовощных пюре, повидла и т. д. Сульфиты — ингибиторы дегидрогеназ, применяют в качестве отбеливающего материала, предохраняю- щего очищенный картофель, разрезанные плоды и овощи от по- темнения. Сернистый газ разрушает витамины В| (тиамин) и биотин, поэтому применение его для стабилизации продуктов нежелательно. Сорбиновая кислота СНз—СН=СН—СН=СН—СООН и ее калиевые, натриевые и кальциевые соли применяются в качестве консервантов при производстве фруктовых, овощных, рыбных и мясных изделий, маргарина. Сорбиновая кислота используется для обработки материала, в который упаковывают пищевые продукты. Бензойная кислота CeHgCOOH и ее соли (бензоаты). Она входит в состав многих плодов и является распространенным природным консервантом. Бензойная кислота применяется при из- готовлении плодово-ягодных изделий, бензоат натрия — при производстве рыбных консервов, маргарина, напитков. О Формальдегид НС и уротропин C6H12N4 применяются длй консервирования ограниченного числа продуктов. В СССР — икра лососевых рыб. Органические кислоты и их соли: муравьиная НСООН; пропионовая СН3—СН2—СООН; лимонная кислота. Соли му- равьиной кислоты применяются в качестве вкусовых веществ (солезаменители). Пропионовая кислота используется в конди- терской и хлебобулочной промышленности. Лимонная кислота в маргариновой продукции. Я 84
^5. Пищевые антиокислители Вещества, которые замедляют окисление ненасыщенных жир- ных кислот, входящих в состав липидов, называются антиокисли- телями. Мы уже частично рассматривали эти соединения в разделе «Липиды». Обычно их используют в жировых и жиросодержа- щих продуктах. Из природных антиокислителей необходимо от- ветить токоферолы — они присутствуют в ряде растительных масел. Из синтетических — бутилоксианизол (БОА) и бутило- кситолуол (БОТ) — применяются в жировых продуктах, в первую очередь в топленых, кулинарных и кондитерских жирах. 6.6. Ароматизаторы Ароматизаторы — вещества, усиливающие вкус и аромат, кото- рые вносятся в пищевые продукты с целью улучшения их органо- лептических свойств. Их условно можно разделить на природные и вещества, имитирующие природные. Первые выделяют из фрук- тов, овощей и растений в виде соков, эссенций или концентра- тов, вторые получают синтетическим и не традиционным путем. Способы получения соединений последней группы могут быть са- мыми разнообразными. В нашей стране не разрешается приме- нение синтетических продуктов, которые усиливают аромат, свой- ственный данному натуральному продукту, и введение их в про- дукты детского питания. Химическая природа ароматизаторов может быть различной. Они могут включать большое число компонентов. Среди них эфирные масла, альдегиды, спирты и сложные эфиры и т. д. Из вкусовых веществ, усиливающих аромат и вкус, остановимся на С-глутаминовой кислоте и ее солях, применяемых при производстве концентратов, первых и вторых блюд: НООС—СНг—СНз—С Н—COONa nh2 глутамат натрия Природные токсиканты и загрязнители Все пищевые вещества полезны здоровому организму в опти- мальных количествах и оптимальном соотношении (более под- робно этот вопрос изложен на с. 204). Но в пище всегда имеются микрокомпоненты, которые в относительно повышенных количе- Ствах вызывают неблагоприятный эффект. К ним относятся, во- Первых, так называемые природные токсиканты — натуральные, пРисущие данному виду продукта биологически активные веще- Ства, которые могут при определенных условиях потребления 1Ь1звать токсический эффект, во-вторых, «загрязнители» — токсич- 85
ные вещества, поступающие в пищу из окружающей среды вслед- ствие нарушения технологии выращивания (кормления — для животных), производства или хранения продуктов или других причин. Рассмотрим подробнее эти две группы веществ. 7.1. Природные токсиканты К природным токсикантам относятся биогенные амины, неко- торые алкалоиды, цианогенные гликозиды, кумарины и ряд дру- гих соединений. Биогенные амины. Наиболее изучены из природных токсикан- тов так называемые биогенные амины, такие, как серотонин, тирамин, гистамин, обладающие сосудосуживающим эффектом, и ряд других. Серотонин содержится главным образом в овощах и фруктах, например в томатах 12 мг/кг серотина, в сливе до 10 мг/кг, а также в шоколаде до 27 мг/кг. При большом по- треблении томатов в организм может поступать серотонин в количествах, сравнимых с фармакологическими дозами. Тирамин чаще всего обнаруживается в ферментированных продуктах (в сыре содержание тирамина может достигать 1100 мг/кг), а также в некоторых рыбных продуктах, например в маринованной сельди до 3000 мг/кг. Гистамин — вызывает нарушение сосудистых реакций, напри- мер, головную боль. Его содержание в большинстве случаев коррелирует с тирамином. В сырье гистамина от 10 до 2500 мг/кг, в рыбных консервах, вяленой рыбе до 2000 мг/кг. Так что гипертоникам злоупотреблять сыром й рыбными деликатесами не следует. Из других биогенных аминов, обладающих более слабым действием на организм, следует отметить путресцин (до 680-мг/кг в некоторых сырах и до 120 мг/кг в консервированной сельди), кадаверин (до 370 мг/кг в некоторых сырах и до 100 мг/кг в кон- сервированном тунце). При этом содержание путресцина и када- верина (а также спермидина) увеличивается при хранении рыб- ной продукции. Содержание гистамина в количествах более 100 мг/кг может представлять опасность для здоровья, поэтому реализовать про- дукты с таким количеством гистамина запрещено. Алкалоиды. Наиболее изучены так называемые пуриновые алкалоиды, к которым относится кофеин и часто сопровождаю- щие его теобромин и теофилин. Они возбуждают нервную систе- му, что не всегда желательно. Непосредственно в зернах кофе и листьях чая содержание кофеина в зависимости от вида сырья может достигать от 1 4 %. В напитках — кофе и чае, естественно, меньше. В зависи- мости от способа приготовления и дозы в напитке кофе Д° 86
[050 мг/л кофеина, в напитке чая до 350 мг/л. В напитках типа пепси-кола и кока-кола до 100 мг/л и выше. Поэтому крепкий кофе и чай многим людям из-за возбуждения нервной системы пИть на ночь не рекомендуется, так же как в любое время дня детям напитки типа пепси-кола и кока-кола. Однако следует отметить, что пуриновые алкалоиды при систематическом потреблении их на уровне 1000 мг в день вызы- вают у человека постоянную потребность в них, напоминающую тЯгу алкоголиков к спиртному. Эта ненормальная потребность по аналогии с алкоголизмом получила название «кофеинизм». Безусловно, такое постоянное потребление кофеиноподобных ал- калоидов нежелательно даже для здоровых людей. И еще о двух алкалоидах, содержащихся в картофеле, — соланине, а также хаконине, которые относят к группе стероид- ных алкалоидов. При прорастании и позеленении картофеля в кожице и позеленевшей части клубня количество соланина (и хаконина) увеличивается более чем в 10 раз и может достигать 500 мг/кг. Соланин — вещество средней токсичности и при попа- дании в организм в повышенных количествах может вызвать ти- пичные признаки отравления (одышку, тошноту, понос). К наше- му счастью, эти алкалоиды обладают сильным горьким вкусом и при зачистке картофеля от кожуры обычно удаляются. Цианогенные гликозиды. В ряде других фруктов встречаются гликозиды (т. е. вещества, содержащие в своем составе сахар) некоторых цианогенных альдегидов или кетонов, которые при ферментативном или кислотном гидролизе выделяют синильную кислоту HCN, вызывающую поражение нервной системы. Наиболее известный из цианогенных гликозидов — амигдалин (см. с. 47), который обнаруживается главным образом в ко- сточках (например, миндаля от 5 до 8 %, персиков, сливы и абрикосов от 4 — до 6 %). Поэтому увлекаться приятными горь- кими абрикосовыми и миндальными ядрами не стоит. Кстати, на государственных кондитерских фабриках применение горького миндаля ограничивается. В наливках и настойках, полученных с использованием фрук- тов с косточками (вишня, персик, абрикос и др.), амигдалин гидролизуется ферментами с образованием синильной кислоты, что опасно для здоровья. Поэтому хранить такие наливки и настойки длительное время (свыше 1 года) не рекомендуется. В то же время компоты и варенья из косточковых безопасны, так как при нагревании ферменты, гидролизующие амигдалин, инактивируются и образование синильной кислоты не происхо- дит. В некоторых растениях встречаются и другие природные т°ксиканты, например кумарины (в некоторых листовых ово- щах) . Чтобы обезопасить себя от нежелательного действия нату- ральных токсикантов, следует возможно разнообразнее питаться, е- придерживаться второго принципа рационального питания 87
(с. 200). В этом случае исключено, чтобы в ежедневном рациои произошло накопление нежелательных токсикантов в опасно! для здоровья концентрации. Л 7.2. Загрязнители « Как отмечалось выше, в результате воздействия загряз, ненной внешней среды при нарушении норм выращивания растений или кормления животных, а также при нарушении технологической обработки или условий хранения в пищевых продуктах могут появиться токсичные вещества. Их называют загрязнителями. К ним в основном относятся токсичные эле- менты, микотоксины, пестициды, антибиотики и ряд других сое- динений. Токсичные элементы. Обычно рассматривают 8 элементов: ртуть, свинец, кадмий, мышьяк, цинк, медь, олово и железо. Наибольшую опасность из них представляют первые три. Ртуть — весьма токсичный яд кумулятивного действия (т. е. способный накапливаться), поэтому в молодых животных его меньше, чем в старых, а в хищниках больше, чем в тех объектах, которыми они питаются. Особенно этим отличаются хищные рыбы, такие, как тунец, где ртуть может накапливаться до 0,7 мг/кг и более. Поэтому хищной рыбой лучше не злоупо- треблять в питании. Из других животных продуктов «накопите- лем» ртути являются почки животных — до 0,2 мг/кг. Это, конечно, относится к сырому продукту. Поскольку почки при ку- линарной обработке предварительно многократно вымачивают по 2—3 ч со сменой воды и дважды вываривают, то в оставшемся продукте содержание ртути уменьшается почти в 2 раза. Из растительных продуктов ртуть больше всего содержится в орехах, в какао-бобах и шоколаде (до 0,1 мг/кг). В большин- стве остальных продуктов содержание ртути не превышает 0,01—0,03 мг/кг. Свинец — яд высокой токсичности. В большинстве раститель- ных и животных продуктов естественное его содержание не пре- вышает 0,5—1,0 мг/кг. Больше его обнаруживают в хищных ры- бах (в тунце до 2,0 мг/кг), моллюсках и ракообразных (до 10 мг/кг). В основном повышение содержания свинца наблюдается в консервах, помещенных в так называемую сборную жестяную тару, которая спаивается сбоку и к крышке припоем, содержа- щим определенное количество свинца. К сожалению, пайка иног- да бывает некачественная (образуются брызги припоя), и хотя консервные банки еще дополнительно покрываются специальным лаком, это не всегда помогает. Имеются случаи, правда довольно редкие (до 2 %), когда в консервах из этой тары накапливается, особенно при длительном хранении, до 3 мг/кг свинца и даЖе выше, что, конечно, представляет опасность для здоровья, поэтому продукты в этой сборной жестяной таре не хранить более 5 лет 88
Большое загрязнение свинцом происходит от сгорания этили- рованного бензина. Тетраэтилсвинец, добавленный в бензин для Повышения октанового числа в количестве около 0,1 %, весьма нету4 и более токсичен, чем сам свинец и его неогранические соединения. Он легко попадает в почву и загрязняет пищевые прОдукты. Поэтому продукты, выращенные вдоль автострад, со- держат повышенное количество свинца. В зависимости от интен- сивности движения эта опасная зона может простираться от 10 до 500 м. Поэтому вдоль дорог следует сажать только лесные породы или выращивать кормовые культуры. Однако этим иногда пренебрегают и часто вдоль дорог высаживают плодовые де- ревья, которые дают загрязненные свинцом плоды. Прекрасный пример в отношении борьбы с загрязнением продуктов дала Дания. Там уже несколько лет запретили использование в авто- мобилях этилированного бензина и естественный уровень свинца в основных овощах (картофель, морковь, лук) сократился в 2—3 раза. Будем надеяться, что у нас появится такое же отрица- тельное отношение к использованию этилированного бензина. Таблица 11. Предельно допустимое содержание токсичных элементов в продук- тах питания Продукты Свинец Кадмий Мышьяк Ртуть Медь Цинк Большинство зернобобовых 0,5 0,1 0,2—0,3 0,02—0,03 10 50 Сахар и конфеты 1,0 0,1 0,5 0,02—0,03 10—20 50 Молоко и боль- шинство жидких молочных продук- тов 0,1 0,03 0,05 0,005 1,0 5 Масло расти- тельное и изделия из него 0,1 0,05 0,1 0,05 1,0 5—10 Овощи, ягоды и фрукты свежие и юежезаморожен- ные 0,04— 0,5 0,03 0,2 0,02 5,0 10,0 Овощи, ягоды, Фрукты и изделия 1,3 них в сборной жестяной таре 1,0 0,05 0,2 0,02 5,0 10,0 Мясо и птица свежие 0,5 0,05 0,1 0,03 5,0 20 Мясо и птица консервированные 8 сборной жестя- ной таре 1,0 0,1 0,1 0,03 5,0 70 Рыба свежая и нороженая 1,0 0,2 1,0—5,0 0,3—0,6 10 40 Рыба консерви- рованная в сбор- кой жестяной та- •е 1,о 0,2 1,0—5,0 0,3—0,7 10 40 Напитки 0,1—0,3 0,01—0,03 0,1—0,2 0,005 1,0—5,0 5,0—10 89
Кадмий — это весьма токсичный элемент. Кадмия естествен- ного в пищевых продуктах содержится примерно в 5—10 раз меньше, чем свинца. Повышенные концентрации его наблюдают- ся в какао-порошке (до 0,5 мг/кг), почках животных (до 1,0 мг/ /кг) и рыбе (до 0,2 мг/кг). Содержание кадмия увеличивается в консервах из сборной жестяной тары, так как кадмий, как и свинец, переходит в продукт из некачественно выполненного припоя, в котором также содержится определенное количество кадмия. Токсические элементы могут попасть в опасных для человека концентрациях в пищевые продукты из сырья и в процессе техно- логической обработки только при нарушении соответствующих технологических инструкций. Так, в растительном сырье они могут появиться при нарушении правил применения ядохимика- тов, содержащих в своем составе такие токсические элементы, как ртуть, свинец, мышьяк и др. Повышенное количество токси- ческих элементов может появиться в зоне вблизи промышленных предприятий, загрязняющих воздух и воду недостаточно очищен- ными отходами производства. При технологии производства пищевых продуктов токсические элементы могут появиться при контактах с оборудованием, выполненным из металла, не разрешенного органами здравоох- ранения (для пищевых целей допускается весьма ограниченное количество сталей и других сплавов). Но главным образом такие токсические элементы, как свинец и кадмий, могут появиться в консервном производстве при использовании жестяной тары с применением пайки швов в случае нарушения технологии пайки, использовании случайных припоев или применения некачествен- ных внутренних покрытий. Органами санитарного надзора установлены жесткие нормы содержания токсических элементов в пищевом сырье и готовых продуктах питания. Для большинства продуктов имеются пре- дельно допустимые концентрации токсичных элементов в основ- ных продуктах питания (см. табл. 11). Для производства детских и диетических продуктов по ряду токсичных элементов предъявляются более жесткие требования. Так, для зернобобовых продуктов содержание свинца допускает- ся только 0,3 мг/кг, а кадмия 0,03 мг/кг. В табл. 11 не приведен» содержание предельно допустимых концентраций олова и железа. Олово контролируется только в консервах из сборной жестянок тары, где допускается до 200 мг/кг (в детских — до 100 мг/кг) Железо нормируется только в напитках типа пива и вина (15 мг/кг)жирах и маслах (5 мг/кг). В концентрированны* растительных и животных продуктах (сушеных, сублимировав' ных и т. д.) предельно допустимая концентрация токсичны) элементов определяется, как правило, при пересчете на исходны1* продукт. Задача специалистов пищевой промышленности — постоян" контролировать пищевое сырье и готовую продукцию для 'r°rS 90
чтобы обеспечить выпуск безвредных для здоровья продуктов литания. В домашнем питании тоже необходим контроль, который заключается в предупреждении загрязнения консервированных продуктов свинцом. Рекомендуется вскрытые консервы из сбор- ах жестяных банок, даже для кратковременного хранения, по- мешать в стеклянную или фарфоровую посуду, так как под влиянием кислорода воздуха коррозия банок резко увеличивает- ся и буквально через несколько дней содержание свинца (и олова) в продукте многократно возрастает. Нельзя также хра- нить маринованные, соленые и кислые овощи и фрукты в оцинко- ванной посуде во избежание загрязнения продуктов цинком и кадмием (цинковый слой также содержит некоторое количество кадмия). Нельзя хранить и приготавливать пищу в декоративной фарфоровой или керамической посуде (т. е. в посуде, предназна- ченной для украшения, но не для пищи), так как очень часто глазурь, особенно желтого и красного цвета, содержит соли свинца и кадмия, которые легко переходят в пищу, если такую посуду использовать для еды. Для приготовления и хранения продуктов следует использовать только посуду, специально пред- назначенную для пищевых целей. То же самое относится к красивым пластмассовым пакетам и пластмассовой посуде. В них можно хранить и то непродолжи- тельное время только сухие продукты. Микотоксины. Это токсины плесневых грибов (мико-грибы), обладают токсическим эффектом в чрезвычайно малых количе- ствах. Поэтому их обнаружили в пищевых продуктах только в последнее десятилетие с появлением высокочувствительных мето- дов анализа. В основном поражаются грибами, образующими микотоксины, растительные продукты. Оптимальные условия для развития этих плесневых грибков — слегка повышенная темпе- ратура (около 30 °C) с повышенной влажностью (около 85 %). Поэтому если продукты при хранении при этих условиях покрываются плесенью, то их лучше не счищать, а целиком вы- бросить, так как хотя плесень развивается на поверхности, выра- батываемые ею токсины могут проникать в глубину продукта без изменения его вида и консистенции довольно глубоко. Где *е чаще всего встречаются микотоксины? Один из наиболее опасных микотоксинов — афлатоксин, обладающий канцероген- ным действием (в природе афлатоксинов встречается много, но Наиболее изучены 5 основных представителей, которые обозна- чают буквами латинского алфавита В1( В2, Ci и С2, Mi). Мико- ^онсины чаще всего встречаются в арахисе (земляном орехе) кУкурузе. (В свежей кукурузе из-за естественной высокой влаж- г с^и создаются благоприятные условия для развития плесневого РИбка, продуцирующего афлатоксины.) „ “торой часто встречающийся микотоксин — патулин, также ЛаДающИй канцерогенным действием. Он чаще всего встреча- 91
ется в заплесневелых яблоках, облепихе, а также других фрук. тах, плодах и овощах, ягодах или соках, джемах, приготовлен, ных из заплесневевших плодов и ягод. В гнилых кукурузных початках встречается еще один опасный микотоксин — зеараленон. Имеются и другие микотоксины (Т-2 и др.), которые встречаются в растительных продуктах реже. В животных продуктах микотоксины обнаруживаются, пожа- луй, только в молоке в случаях, когда коровы съедают плесне- велые корма. В домашних условиях микотоксины могут появиться в за- плесневевших плодово-ягодных компотах и джемах, неправильно приготовленных (с нарушением санитарных требований) или не- правильно хранившихся. Если поверхность продукта в банке полностью покрыта плесенью, то такой продукт следует обяза- тельно выбросить, ибо такая ложная «экономия» может привести к серьезному нарушению здоровья. Токсины плесени диффунди- руют вглубь весьма интенсивно, а поскольку они бесцветны, то на глаз установить степень проникновения невозможно. По этим же соображениям не следует есть даже частично поврежденные гнилые яблоки и ягоды. Пестициды (ядохимикаты) — это химические вещества, при- меняемые в сельском хозяйстве для защиты культурных растений от сорняков, вредителей и болезней, а также для других целей. Их химический состав весьма разнообразен и включает не менее 12 классов химических соединений. Наиболее распространены следующие четыре: хлорорганические (типа гексахлорциклогек- сана); фосфорорганические (типа метафоса, хлорофоса); карбо- маты (типа севина); ртутьорганические (типа гранозана). Из более тысячи известных препаратов пестицидов, применяемых в мире, в нашей стране разрешено немного более сотни, но этот список постоянно расширяется. Использование пестицидов весьма эффективно. Они уничто- жают массу вредителей сельскохозяйственных культур. Без них, по расчетам ученых, мы лишились бы трети урожая. В тех остаточных количествах, которые при правильном при- менении пестицидов могут содержаться в продуктах, они не пре- вышают допустимые и совершенно безвредны. Беда, однако, в том, что неправильное их использование (нарушение сроков опрыскивания и дозы применения) может привести к повышен- ным концентрациям в продукте и к нарушению здоровья. Тут иет смысла приводить названия пестицидов, так как их количест- во огромно (несколько сотен) и зависит от сельскохозяйственной! культуры, внешних условий. Кроме того, учитывая быстро6 привыкание вредителей к одним и тем же пестицидам их даЖе для обработки одной и той же культуры приходится часто менять. Чтобы обезопасить от превышения содержания пестицид0® в продуктах, их нужно тщательно мыть, так как значительна® часть их накапливается на поверхности. В тех случаях, когД® 92
имеется возможность снять кожицу (яблоки, груши), нужно это сделать, особенно если они вырагЦены не на собственном огороде, экологически чистом, а куплены в магазине или на базаре. Нитраты. Проблема нитратов активно обсуждается обще- ственностью нашей страны. Разберемся в этом вопросе и мы. Нитраты — соли азотной кислоты HNO3— являются нормаль- HbiM продуктом обмена азотистых веществ любого живого организма, растительного и животного. Поэтому «безнитратных» продуктов в природе не бывает. Даже в организме человека в сутки образуется и используется в обменных процессах 100 мг и более нитратов. Но почему же говорят об опасности нитратов? При потребле- нии их в повышенных количествах (о допустимом пределе содержания в рационе нитратов — чуть позже) нитраты в пищеварительном тракте частично восстанавливаются до нитри- тов (более токсичных соединений), а последние при поступлении в кровь могут вызвать метгемоглобинемию. Кроме того, из нитритов в присутствии аминов могут образоваться N-нитроза- мины, обладающие канцерогенной активностью (т. е. способству- ют образованию рака). При приеме высоких доз нитратов с питьевой водой или продуктами через 4—6 ч появляется тошно- та, одышка, посинение кожных покровов и слизистых, понос. Сопровождается все это общей слабостью, головокружением, болями в затылочной области, сердцебиением. Первая помощь — обильное промывание желудка, прием активированного угля, солевых слабительных, свежий воздух. Какова же безопасная доза нитратов? Допустимая суточная доза нитратов для взрослого человека составляет 325 мг в сутки. Как известно, в питьевой воде допускается до 45 мг/л нитратов. Рекомендуемое потребление продуктов питания, где используется питьевая вода (чай, первые и третьи блюда) примерно 1,0—1,5 л, максимум 2,0 л в день. Таким образом, с водой взрослый может потребить около 68 мг нитратов. Следовательно, на пищевые продукты остается 257 мг нитратов. Исследования показали, что токсическое действие нитратов в пищевых продуктах проявляется слабее, чем содер- жащихся в питьевой воде, примерно в 1,25 раза, т. е. фактически безопасно с пищевыми продуктами потреблять 320 мг нитратов в сутки. Каковы же основные источники пищевых нитратов? Практи- чески это исключительно растительные продукты. Животные пРОдукты (мясо, молоко) их содержат, как правило, весьма незначительно. Поскольку нитраты, как отмечалось выше, явля- ется нормальным продуктом обмена азота в растениях, то они максимально накапливаются в период наибольшей активности Их созревания. Чаще всего она проявляется перед началом Сборки урожая. Поэтому недозрелые овощи (кабачки, баклажа- Нь') и картофель, а также овощи раннего созревания могут ^Держать нитратов больше, чем достигшие нормальной убороч- 93
ной зрелости. Кроме того, содержание нитратов в овощах может резко увеличиться при неправильном применении азоти- стых удобрений (не только минеральных, но и органических). Например, внесение их незадолго до уборки. Это мы говорили об общей закономерности накопления нитратов. Но у различных растений есть и свои индивидуальные особенности. Есть и «накопители» нитратов. К ним относятся зеленые листовые овощи: салат, ревень, петрушка, шпинат, щавель, которые могут накапливать до 200—300 мг % нитратов. Свекла может накапливать до 140 мг % нитратов (это предельно допустимая концентрация), а некоторые сорта и больше, другие овощи — значительно меньше (мг %): картофель до 25, ранняя морковь — до 40, поздняя — до 25, кабачки — до 40, огурцы до 15, капуста белокочанная ранняя — до 90, поздняя — до 50. Фрукты, ягоды и бахчевые содержат нитратов очень мало (мень- ше 10 мг%). В растениях нитраты распределены неравномерно. В капусте, например, нитраты больше всего накапливаются в кочерыжке, в огурцах и редисе — в поверхностных слоях, в моркови — наоборот. В среднем при мойке и зачистке овощей и картофеля теряется 10—15 % нитратов. Еще больше — при тепловой кулинарной обработке, особенно при варке, когда теря- ется от 40 (свекла) до 70 % (капуста, морковь) или 80 %' (кар- тофель) нитратов. Поскольку нитраты довольно химически активные соединения, то при хранении овощей их содержание уменьшается: за несколь- ко месяцев на 30—50 %. Теперь, когда все известно о пищевых нитратах, попробуем представить их реальную опасность для здоровья. Рассмотрим основные источники нитратов. Начнем с зеленых овощей (салат, петрушка, укроп и т. д.). Их потребление практически редко превышает 100 г в день, а чаще всего около 50 г, т. е. с одной порцией можно получить менее трети от безопасной суточной дозы. (Выше отмечалось, что с учетом биоэквивалента безопас- ная доза нитратов в пищевых продуктах составляет около 320 мг.) Теперь перейдем к свекле. Ее, как известно, потребля- ют только в отварном виде. Так как при варке (40 %) и зачистке (10%) теряется половина нитратов, а общественное питание рекомендует порцию отварной свеклы в 125 г, то со свеклой мы можем получить лишь 100 мг нитратов (меньше трети суточной дозы). Картофель и капуста в отварном виде потребляются порциями по 300 г. С учетом потерь при зачистке и кулинарной обработке с одной порцией этих продуктов можем потребить около 60 мг нитратов. Аналогичные расчеты были сделаны и по остальным овошам и другим кулинарным обработкам, которые показали, что пр11 обычном рациональном потреблении овощей в свежем или кУ' линарнообработанном виде мы с пищевыми продуктами практй' чески никогда не сможем превысить безопасную суточную Д°3- нитратов. Тем более, что в соответствии с рекомендациями 94
аЦиональному питанию не следует постоянно питаться одними и теМи же продуктами, например картофелем или капустой. Дей- ствительно, если обратиться к рекомендуемому рациональному среднему суточному набору продуктов (см. с.211), то картофеля следует потреблять 265 г (в расчете на покупной продукт), овотей и бахчевых — 450 г (включая 100 г капусты). Такой „ацион может дать нам максимум — 200 мг нитратов. Практиче- ски же, как показали расчеты, среднесуточное поступление ни- тратов с основными корнеплодами, овощами, бахчевыми и фрук- тами с учетом данных фактического питания и фактического содержания нитратов в пище не превышает 100 мг. При этом примерно треть нитратов попадает со свеклой, чуть меньше — с капустой и картофелем, на остальные овощи и фрукты — менее 10%. Если же нарушать принципы рационального питания, например питаться одними овощами, да еще сырыми, как это рекомендуют некоторые поклонники вегетарианства и сыроедения (до 1,5 кг сырых овощей в день), то тут действительно можно превзойти безопасную дозу нитратов почти в 2 (более 650 мг в сутки) раза, на что мы и обращаем внимание. Для дополнительной безопасности не лишне вспомнить второй принцип рационального питания (с.200), предусматри- вающий необходимость разнообразия пищи. Поэтому не рекомен- дуем постоянно потреблять, да еще три раза в день, на закуску один и тот же овощ, например одну свеклу. Ограничивать же использование овощей и фруктов в питании из-за опасности нитратного отравления не следует, это лишит нас так необходи- мых нам витаминов. Тем более, что благодаря тревоге общественности сейчас устанавливается строгий контроль в местах производства овощей и на торговых базах. Итак, не бойтесь нитратов, но не злоупотребляйте чрезмерным потреблением сырых овощей. Нитрозамины. Выше уже упоминалось о том, что нитраты при некоторых условиях могут восстанавливаться в нитриты, а последние, взаимодействуя со вторичными и третичными амина- ми (а их довольно много в природе), образуют канцерогенные ^-нитрозамины. NH +HONO N—NO + Н2О амии нитрат N-нитро- замнн В зависимости от природы радикала (Ri или R2) могут “празоваться весьма разнообразные нитрозамины (из них канце- Рйгенным действием обладает более 100 соединений). Наиболее асто обнаруживаются два представителя этого класса соеди- й Ний — нитрозодиметиламин и нитрозодиэтиламин. Больше ег° нитрозаминов обнаружено в копченых мясных изделиях, 95
колбасах, приготовленных с добавлением нитритов, — до 80 мгк/ /кг, в соленой и копченой рыбе — до 110 мкг/кг. (В свежем мясе и рыбе нитрозоамины не обнаруживаются или находятся в следовых количествах — менее 1 мкг/кг.) Из молочных про. дуктов нитрозамины обнаружены главным образом в сырах, прошедших фазу ферментации (до 10 мкг/кг). Из растительны^ продуктов нитрозамины обнаруживаются главным образом в солено-маринованных изделиях, а из напитков — в пиве, где суммарное содержание их может достигать 12 мкг/л. Полициклические ароматические углеводороды. Так же как и N-нитрозамины, они являются сильными канцерогенами. Сейчас насчитывается более 200 представителей этой группы соединений, образующихся, как правило, при термическом воздействии на пищевые продукты. Наиболее известным представителем полици- клических углеводородов является бензапирен (правильное хими- ческое название — 3,4-бенз (а) пирен). Он образуется при жарке зерен кофе — до 0,5 мкг/кг, в подгоревшей корке хлеба — до 0,5 мкг/кг. При сушке зерна дымом из бурого угля или мазу- том — до 4, в копченой домашним способом рыбе или мясе — до 1,5, но встречаются и более высокие концентрации — 50 мкг/кг. Мы еще раз убеждаемся, что такие деликатесы, как копченое мясо и рыба и другие копчености, должны всегда с точки зрения безопасности оставаться только деликатесами — их потреблять нужно понемногу и не очень часто, например по праздникам. Антибиотики. Большинство рассмотренных выше загрязни- телей накапливается в растительных продуктах. Это и понятно, растения первыми встают на пути загрязнителей из окружающей среды: почвы, воды, воздуха. Животные продукты в большинстве случаев (но не всегда, например с ртутью — наоборот) преграж- дают в определенной степени нас от загрязнителей, выделяя большую их часть с фекалиями. Но вот есть такие загрязнители, которые присущи только животным продуктам. Это антибиотики. Они в последние годы широко используются в ветеринарной практике для лечения животных (например, маститов у коров). Поэтому существуют очень строгие инструкции, определяющие тип используемого антибиотика (не рекомендуется использовать антибиотики, предназначенные для лечения людей) и время от приема антибиотиков до убоя или до получения молока для питания людей. Допускается наличие их в следовых количествах на пределе чувствительности методов обнаружения. К сожалению, эти стрО' гие инструкции часто нарушаются и поэтому, например, 30 % молока в торговой сети может содержать недопустимое содержание антибиотиков. Из такого молока весьма трудно получить творог — оно сворачивается. А у некоторых особо чувствительных людей 11 чаще всего детей наблюдается аллергия со всеми нежелатель ными признаками (сыпью на коже и т. д.) А теперь сделаем обобщение. 96 I
дАы так много говорили о загрязнителях натуральных и появившихся по воле человека (хорошо, что не рассматривали так называемые антиалиментарные факторы — антивитамины, токсичные аминокислоты, ингибиторы протеаз и т. д.), что может создаться ложное впечатление, что все продукты в той или иной степени опасны. В действительности это не так. Большинство продуктов совершенно безопасны, а те неприятности, связанные с наруше- нием здоровья человека от пищи, более чем на 80 % обязаны пищевым отравлениям микробного Происхождения, которые здесь не рассматриваются. Но надеемся, что та краткая инфор- мация о загрязнителях, которая была дана выше, все же будет полезна. Единственное, что здесь кратко рассмотрим, это вопросы, связанные с пищевой аллергией. 7.3. Пищевая аллергия , Одним из прогрессирующих в последние годы заболеваний, связанных с пищей и питанием, является пищевая аллергия, т. е. непереносимость некоторых пищевых веществ, обусловленная специфическим влиянием их на иммунную систему организма человека. Популярной литературы об этом заболевании почти нет, поэтому рассмотрим ее подробнее. Как возникает пищевая аллергия? Чаще всего она вызыва- ется попаданием в кровь некоторых белков или полипептидов пищи. Белки расщепляются в желудке и кишечнике. Большое количество разнообразных ферментов, расщепляющих белки, в панкретическом соке, присутствие их .в желудочном и кишечном соках, а также на самой кишечной стенке (пристеночное пище- варение) как будто бы должны гарантировать полное расщепле- ние всех белковых молекул до аминокислот. Однако в действи- тельности дело обстоит иначе. Обнаружено, что белки могут вса- сываться не только в виде аминокислот, но и в форме пептидов и даже в полностью неизмененном виде. По данным различных исследователей, относительное количество белков, всасывающих- ся в форме пептидов или в неизменном виде, сравнительно мало, °Днако влияние их велико. Биологическая целесообразность этого явления заключается в том, что попадание из желудочно-кишечного тракта в кровь чу- жеродных для организма молекул белка или полипептидов при- водит к выработке соответствующих антител на эти соединения и таким образом увеличивает иммунную защиту организма, фойе того, некоторые образующиеся в процессе расщепления елКов пептиды обладают определенной биологической (гормо- нной) активностью, которая используется организмом. Име- ТСя, в частности, данные о стимулирующем влиянии некоторых 1">296 97
пептидов, образующихся в процессе пищеварения и попадающщ в кровь, на состояние центральной нервной системы. Однако наряду с благоприятными для организма послед, ствиями всасывания белков в кровь в неизменном виде или в форме полипептидов могут наблюдаться и отрицательные реак. ции, а именно, пищевая аллергия на те или иные продукты питания. Пищевая аллергия выражается в нежелательных болез- ненных реакциях (отек, покраснение и зуд кожи, затрудненное дыхание и т. д.) в ответ на потребление белка одного или не- скольких пищевых продуктов (клубники, молока, яиц и др.). При этом болезненные реакции обычно не только не снижаются после каждого последующего потребления непереносимого орга- низмом пищевого продукта, но могут и возрастать. Аллергия является результатом индивидуальной повышенной чувствительности организма человека к определенному веществу (аллергену) в результате предыдущего контакта с этим веще, ством. При попадании в кровь человека чужеродных клеток или молекул (антигенов) образуются антитела против них. Эти анти- тела при вторичном поступлении в кровь антигена вступают в реакцию с ним, приводя его к инактивации. В этом заключа- ется суть реакций выработки и проявления специфического иммунитета, столь необходимых для защиты организма от не- желательных воздействий факторов окружающей среды. Однако в ряде случаев при первичном поступлении в кровь антигена образуются особые, так называемые реагиновые антитела, кото- рые присутствуют не только в сыворотке крови, но и распола- гаются на поверхности ряда весьма реактивных клеток как в крови, так и в некоторых тканях. Реакция этих антител со вто- рично поступившим в кровь антигеном сопровождается изме- нением структуры и обмена веществ в этих клетках, образова- нием в последних высокоактивных веществ, которые выделяются в кровь и приводят к развитию клинической картины аллергии Антигены, вызывающие аллергические реакции, получили назва- ние аллергенов. Антигены и аллергены могут попадать в кровь человека различными путями (например, из воздуха через легкие, кож) и т. д.). Один из этих путей — желудочно-кишечный тракт, л° которому проходит пища. Пищевая аллергия может вызываться не только пищевым* белками, являющимися антигенами для организма человек* но и необычными низкомолекулярными соединениями, попадая*' щими в пищу. Эти необычные низкомолекулярные соединен*1* могут выступать в роли так называемых гаптенов, т. е. присо* диняться к собственным белкам человеческого организма и пр* образовывать их тем самым в чужеродные белки, которые выз*> вают ответные иммунологические реакции, в ряде случаев — а' лергической природы. Присоединение необычных низкомоле**! лярных соединений, попавших в пищу, а из нее в кровь, к с° 96
сТВенным белкам организма человека происходит в печени,- где оНЙ реагируют с белками клеток этого органа. Все чаще встречающиеся случаи проявления данного вида пйщевой аллергии связаны с химизацией народного хозяйства и прежде всего сельского хозяйства, что способствует появле- нй1о и накапливанию в некоторых продуктах питания самых различных и необычных для организма человека низкомолеку- лярных соединений. Профилактика и лечение пищевой аллергии заключается в исключении непереносимых продуктов питания из суточного ра- циона, г. е. в создании так называемых элиминационных диет, не содержащих пищевых аллергенов или низкомолекулярных гаптенов. Белки, вызывающие пищевую аллергию у подверженных это- му заболеванию людей, чаще всего встречаются в ягодах и фруктах, затем в молоке, яйцах, рыбе, но могут присутствовать и в других пищевых продуктах. Если установлен пищевой про- дукт, вызывающий аллергию (например, клубника или яйца), то наиболее простым путем лечения заболевания является вызываю- вызывают случае их развитию исключение этого продукта из пищевого рациона и замена его другими, близкими к нему по своим свойствам, но не щими аллергию. Значительно сложнее, когда пищевую аллергию сразу несколько продуктов питания, так как в этом исключение из пищевого рациона может привести к тех или иных видов пищевой недостаточности. В таком случае совершенно необходимо обратиться к врачу (к врачу вообще желательно обратиться при любом проявлении пищевой аллер- гии). Пищевая аллергия наиболее часто встречается у детей и особенно у детей, грудного возраста. Это объясняется тем, что пищеварительная система у детей раннего возраста далеко не совершенна. У новорожденных детей еще очень мала активность пищеварительных ферментов и слаба система иммунологической защиты от чужеродных влияний. Единственная пища, к которой они приспособлены, — материнское молоко. Белки материнского молока, включая иммуноглобулины, почти беспрепятственно про- никают в кровь новорожденного ребенка и при этом не только не нызывают вреда, но и оказывают положительное действие, уси- ливая иммунологическую систему защиты. Если же у кормящей женщины пропадает молоко и для пита- ния ребенка используются заменители женского молока, прито- мленные на основе коровьего молока, то последние, попадая кровь ребенка и являясь чужеродными для организма, могут Риводить к возникновению аллергических реакций. Учащение с Учаев пищевой аллергии у детей связано преимущественно применением заменителей грудного женского молока. Кормящая мать, если у нее пропало молоко, не должна торо- ‘Ься предлагать своему ребенку заменитель молока. Надо 4* 99
постараться приобрести донорское женское молоко. А лучц^ всего попытаться восстановить образование собственного грудц0 го молока. Женское молоко — самая лучшая еда для грудно^ ребенка в первые шесть месяцев жизни. В некоторых случаях, правда, пищевая аллергия может Воз. никнуть и у детей, получающих только материнское молок0 Причиной чаще всего бывает неправильное питание матера чрезмерное потребление пищи, богатой белками, или недостатоц^ но разнообразное питание. Объясняется это тем, что пищевые белки способны проникать не только в кровь кормящей женщд ны, но и в ее молоко, и в составе женского молока попадать 8 пищеварительный тракт, а затем и в кровь грудного ребенка вызывая в ряде случаев нежелательные аллергические реакции По мере развития пищеварительного тракта и совершенство- вания иммунологической системы частота возникновения аллер. гических реакций у детей снижается, хотя и остается в целом выше, чем у взрослых. Главным способом лечения пищевой ал- лергии у детей, так же как и у взрослых, является исключение из рациона продукта, приводящего к развитию аллергические реакций. Но в каждом случае надо все-таки обратиться за помощью к врачу. Аллергию нельзя путать с непереносимостью некоторых про- дуктов питания вследствие недостаточной активности отдельных пищеварительных ферментов. Например, непереносимость молока чаще всего объясняется слабой активностью лактазы, в резуль- тате чего лактоза молока не расщепляется. Так же объясняется непереносимость черного хлеба, бобовых (из-за отсутствия фер- ментов, расщепляющих рафинозу и стахиозу) и т. д. Отличить непереносимость от аллергии может только врач.
Химия пищевых производств: состав и процессы Итак, мы познакомились с основными сведениями о пищевых веществах. Теперь будет легче объяснить состав пищевых про- дуктов и понять химические процессы, происходящие при их изготовлении. Для удобства изложения все пищевые производства разде- лим на 7 групп по типу продукта, лежащего в основе производ- ства. Такое деление весьма условно и могут быть другие предло- жения, но мы постарались объединить их в группы по основным видам сырья, важным и сходным технологическим процессам. В первую очередь было рассмотрено промышленное производ- ство основных продуктов питания, осуществляемое на современ- ных, механизированных предприятиях: крупяных продуктов, хлебобулочных и макаронных изделий, масел и жиров, сахара и крахмалопродуктов, -молочных, мясных, рыбных и других изде- лий. В ходе их производства осуществляется сложный комплекс биохимических, микробиологических, физико-химических процес- Сов, в результате которых и происходит превращение сырья в пищевые продукты. Большинство разделов этой главы построено по такому прин- ципу: сначала рассмотрен химический состав сырья, затем тех- нология (кратко) и основные процессы при производстве пище- ВЬ|х продуктов и в конце — сведения о составе и пищевой цен- ности готового продукта. В отдельных случаях, если это вызыва- юсь необходимостью, этот принцип изменялся. Учитывая, что большая часть пищевых продуктов, которые 101
мы ежедневно потребляем за обеденным столом; подвергаете^ домашней кулинарной обработке, в конце этой главы мы сочлч целесообразным поместить специальным раздел, посвященный химизму приготовления пищи. Этот раздел позволяет самостоя- тельно более рационально и правильно подобрать в домашнщ условиях необходимый способ ее кулинарной обработки. 8. Зерновые продукты. Сахар. Масла и жиры. Кондитерские изделия 8.1. Продукты из зерна Продуктам из зерна: крупе, хлебу и хлебобулочным изделиям, макаронным продуктам — принадлежит исключительное место в питании человека. Это, в первую очередь, относится к хлебу, который часто называют продуктом номер один. Хлеб никогда не приедается и содержит почти все необходимые для питания человека компоненты. Эти продукты получают по разным техно- логиям. Однако все они имеют в качестве основного сырья зерно различных зерновых культур: пшеницы, ржи, кукурузы, проса, гречихи, овса, риса, ячменя. Для производства крупы использу- ется и горох (зернобобовые). По химическому составу зерновые культуры делят на четыре группы, выделим две — богатые крахмалом (хлебные злаки) и белком (бобовые культуры). Первая группа является основным сырьем для получения хлеба, крупы и других хлебопродуктов, представители второй (горох) используются для получения кру- пы. Содержание основных пищевых веществ и их компонентов в зерне приведено в приложениях 1—6. Зерно хлебных злаков состоит из трех основных частей — эндосперма, оболочек, зародыша. У некоторых культур наиболее развиты наружные оболочки (цветковые), пленки, под ними на- ходятся плодовые и семенные оболочки, затем располагается алейроновый слой. Центральная часть зерна — эндосперм, в нем сосредоточены основные питательные вещества зерна. Кроме оболочек и эндосперма в зерне находится зародыш. При перера- ботке риса, овса, проса легче всего отделить от зерна цветковые пленки; плодовые, семенные оболочки, алейроновый слой, плотно соединенные друг с другом и эндоспермом, отделить трудно. Химический состав эндосперма, оболочек и зародыша разли- чен. Эндосперм — основная часть зерна хлебных злаков (в пшИ нице 81,2 %), содержит от 60 до 80 % крахмала, 10—15 % бел- ка. В нем мало липидов, витаминов. Примером может служив химический состав зерна пшеницы, приведенный в табл. 12. В состав зародыша (на его долю приходится 3—4 % от мае сы зерна) входят наиболее важные для выполнения его биолоГИ'| ческих функций вещества — белки, липиды, витамины, в состав углеводов в большем количестве входят моно- и дисаха рИД^ (см. табл. 12). 102
-[аблица 12. Химический состав пшеничного зерна, % сухого вещества Наименование Соотно- шение частей Белок Углеводы Лн- пнды всего в том числе моно- и ди- саха- риды крах- мал клет- чатка пенто- заны —- Целое зерно Эндосперм* 100,0 16,0 78,25 4,32 63,07 2,76 8,10 2,84 81,60 12,91 85,23| 3,54 78,82 0,15 2,72 0,68 ЗароДыш 3,24 41,30 37,32 25,12 — 2,46 9,74 15,04 Оболочки с алей- роновым слоем 15,48 28,75 57,03 4,18 — 16,20 36,65 7,78 Золь- ность 2,18 0,45 6,32 10,15 * Без алейронового слоя. Оболочки зерна содержат в значительном количестве клетчат- ку и пентозаны, алейроновый слой богат белком и липидами. Отметим, что химические компоненты распределены внутри основных составных частей зерна неодинаково. Так, в эндосперме больше содержание белка, липидов, витаминов, а минеральных веществ — в наружных, премыкающих к алейроновому слою частях. Переработка зерна в муку. Для производства муки использу- ют зерно пшеницы и ржи. Вырабатывают два основных вида муки: обойную и сортовую. Обойная мука получается путем 3—4-кратного размола целого зерна, сортовая мука получается по более сложной технологии. Основная задача — получить муку с минимальным содержанием оболочек. Современная технология переработки зерна в сортовую муку сложна, состоит из многих операций, требует применения сложного, современного оборудо- вания. Суть ее в том, чтобы с помощью механического воздей- ствия удалить плодовые и семенные оболочки, алейроновый слой, зародыш. Оставшуюся часть зерна, она представлена глав- ным образом эндоспермом, раздробить для получения частиц разной степени крупности. Основной пищевой продукт, получае- мый при измельчении зерна, — мука, которая всегда содержит некоторое количество периферийных, отрубянистых частей зерна (оболочки, алейроновый слой). Получение муки (в самом упро- щенном изложении) включает несколько этапов. Смешивание партий зерна разного качества для получения стандартного продукта, очистка зерна от примесей, гидротермическая (вла- г°тепловая) обработка, очистка его поверхности, дробление зер- на и отбор эндосперма в виде крупок и дунстов, сортировка °т°бранных продуктов, их размол с целью получения муки. Остав крупки и дунстов близок к составу эндосперма. Из круп- Ки получают знакомую нам манную крупу. Химический состав продуктов помола (по В. И. Кретовичу) приведен в табл. 13 и приложениях 7—12. 103
Таблица 13. Состав продуктов помола зерна пшеницы, % на сухое веществ0 Продукт Золь- ность Клет- чатка Пенто- заны Крахмал Липиды Белок Зерно 1,74 1,51 6,42 62,99 2,06 12,51 j Мука высшего сорта 0,47 0,13 1,57 80,10 0,99 10,33 Мука первого сор- та 0,53 0,22 1,84 77,84 1,20 11,15 i Мука второго сор- та 1,20 0,48 - 3,44 72,52 2,02 14,80 Отруби 5,40 8,35 22,02 13,80 4,77 16,17 1 продуктов переработки зерна и состав различен, Химический зависит от выхода муки, технологии. При измельчении зерна крахмала повреждаются, меняются его свойства, повышается его влагопоглотительная и сахарообразующая способность. В муке по сравнению с зерном меньше липидов, минеральных веществ (зольность), витаминов. Изменяется содержание белка (см. табл. 13). Мука более высокого сорта содержит меньшее количество минеральных веществ и клетчатки (что косвенно свидетельствует о меньшем содержании в ней оболочек), белка, витаминов, липидов, больше крахмала. Получение крупы. культур: Крупу получают из зерна различных Культура Продукция Просо Пыенр шлифованное Гречиха Ядрица, продел Рнс Рис шлифованный, полированный, дробленый Овес Овсяная крупа, хлопья «Геркулес» Пшеница Пшеничная «Артек» Ячмень Перловая крупа, ячневая крупа Горох Горох полированный, колотый Кукуруза Кукурузная крупа, кукурузная кру- па для хлопьев и для палочек Основная задача, которая ставится при переработке зерна в крупу, — наиболее полное удаление покровов зерна. Для ев производства зерно очищают от примесей, проводят гидротерми- ческую (влаготепловую) обработку, сортируют на фракции, отде- ляют наружные оболочки (шелушение), сортируют продукты ше- лушения, шлифуют и полируют крупу для удаления последую- щих пленок и зародыша. Получить крупу после удаления наруж- ных оболочек можно только при переработке гречихи, во всеХ других случаях требуется дополнительная обработка. Переработка зерна в крупу сопровождается сложными про- цессами, в которых участвуют ее основные химические компо- ненты. При влаготепловой обработке зерна происходит частично 104
кдейстеризация крахмала и инактивация ферментов, в том числе дипазы и липоксигеназы, прекращение дыхания зерна, прогорка- нИе липидного комплекса, что повышает стойкость крупы при хранении, прекращается дыхание зерна и замедляется прогорка- нце липидного комплекса. В результате шелушения и шлифова- ния удаляется до 90 % клетчатки, 80 % пентозанов, снижается содержание минеральных веществ, витаминов, возрастает содер- жание крахмала. Состав основных пищевых компонентов в кру- пах приведен в приложении. В настоящее время созданы новые виды крупы с введением обогатителей (животного и растительного происхождения), что дает возможность повысить в готовом продукте содержание бед- на, незаменимых аминокислот, микроэлементов, витаминов. Это крупы «Пионерская», «Спортивная», «Молодежная» и др. 8.2. Хлеб и хлебобулочные изделия Основным сырьем для производства хлеба являются мука (пшеничная и ржаная различных сортов), вода, дрожжи, соль, сахар, растительные жиры и маргариновая продукция, солод и другие продукты, а также пищевые улучшители и добавки. В от- дельных сортах может использоваться кукурузная и овсяная мука. Химический состав муки зависит от состава и качества зерна, выхода муки (табл. 14 и приложения 8—12). Таблица 14. Химический состав (в среднем) муки, г иа 100 г муки Внд и сорт муки Вода Белки Углеводы Жиры Зола МОНО- и дисаха- риды крах- мал клет- чатка Пшеничная Высшего 14,0 10,3 0,2 68,7 0,1 1,1 0,5 Первого 14,0 10,6 0,5 67,1 0,2 1,3 0,7 Второго 14,0 11,7 0,9 62,8 0,6 1,8 1,1 Обойная 14,0 11,5 1,0 55,8 1,9 2,2 1,5 Ржаи ая '-еяная 14,0 6,9 0,7 63,6 0,5 1,4 0,6 Обойная 14,0 10,7 1,1 55,7 1,8 1,9 1,6 Следовательно, с увеличением выхода муки в ней возрастает Удержание белка, липидов, клетчатки, золы и снижается содер- жание крахмала. Хлебопекарное достоинство пшеничной муки, Т' е- ее способность давать хлеб вкусный, правильной формы и '0Рошего объема, с зарумяненной коркой без трещин, с тонко- ценным, с равномерной пористостью мякишем, определяется Газообразующей способностью и «силой» муки. 105
Газообразующая способность муки обусловлена ее углеводно, амилазным комплексом и связана с содержанием в муке «соб. ственных» сахаров и ее сахарообразующей способностью, по- следняя связана с содержанием амилолитических ферментов и атакуемостью крахмала. Газы (в основном СО2) появляются в результате спиртового брожения, которое происходит при созре- вании теста под влиянием дрожжевых клеток. В начале созрева- ния теста сбраживаются содержащиеся в муке «собственные» сахара — глюкоза, фруктоза и сахароза (после инверсии), затем сахара, образующиеся при тестоведении из крахмала под действием амилаз. Выделяющийся при спиртовом брожении дио- ксид углерода пытается вырваться из вязкого теста, при этом он разрыхляет тесто и поднимает его, придает тесту пористое строе- ние, от которого зависит строение и характер мякиша выпечен- ного хлеба. Хороший хлеб имеет структуру застывшей пены. Под «силой» муки понимают ее способность образовывать тесто с определенными физическими свойствами. Она связана главным образом с содержанием и качеством клейковины и ак- тивностью протеолитических ферментов, т. е. с белково-протеи- назным комплексом муки. Тесто с определенными физическими свойствами хорошо удерживает диоксид углерода и он не улету- чивается, в результате образуется пористый хлеб большого объема. Немного о технологии приготовления хлеба. Приготовление пшеничного хлеба. Для получения пшеничного хлеба в среднем на 100 ч. муки берут 50—70 ч. воды и 0,5—2,5 ч. дрожжей, 1,3—2,5 ч. соли, 0—13 ч. жира, 0—20 ч. сахара. Суще- ствуют два способа приготовления пшеничного хлеба: «опарный» и «безопарный». По опарному способу сначала готовят так назы- ваемую опару — жидкое тесто. Для приготовления опары берут часть заранее рассчитанного количества воды, часть муки и все количество дрожжей. После перемешивания жидкого теста бро- жение длится при 28—32 °C в течение 3—4,5 ч. Затем в жидкое тесто (опару) вносят оставшееся количество муки, воды и другие виды сырья, перемешивают. Брожение продолжается еще около 1 —1,5 ч. Опары могут быть жидкими, густыми и большими густыми. На них берут разное количество муки и воды. При «безопарном» способе сразу замешивают необходимое количество муки, воды и дрожжей, температура 28—30 °C, дли- тельность брожения 3—4 ч. Качество хлеба при опарном способе несколько выше, дрожжей требуется примерно в 2 раза меньше, но время на приготовление готового теста требуется больше. Технология производства ржаного хлеба сложнее. Ржаное тесто готовят на закваске — порции спелого теста, приготовлен- ного без соли, содержащего активные молочнокислые бактерии и небольшое количество дрожжей. Ржаные закваски могут быть густые (50 % влаги), средние (60 % влаги) и жидкие (70''' 80 % влаги). Для приготовления теста в закваску вносят нео®’ ходимые по рецептуре количества муки, воды и других ком,,е 106
,,ецтов. Брожение ведут при температуре 28—30 °C в течении 1^1,5 ч. Приготовление хлеба начинается с замеса для получения однородного по всей массе теста. Его продолжительность 7— g мин для пшеничного хлеба и 5—7 мин для ржаного хлеба, g это время происходят сложные, в первую очередь, коллоидные процессы: набухание муки, слипание ее частичек и образование массы теста. В них участвуют все основные компоненты теста: белки, углеводы, липиды, однако ведущая роль принадлежит белкам. Белки, связывая воду, набухают, отдельные белковые макромолекулы связываются между собой за счет разных по энергии связей и взаимодействий и под влиянием механических воздействий образуют в тесте трехмерную сетчатую структуру, получившую название клейковинной. Это растяжимый, эластич- ный «скелет» или «каркас» теста, во многом определяющий его физические свойства, в первую очередь упругость и растя- жимость. В этот белковый каркас включаются крахмальные зерна, продукты деструкции крахмала, растворимые компоненты муки и остатки оболочек зерна. На него оказывают воздействие углекислота и поваренная соль, кислород воздуха, ферменты. В дальнейшем, в ходе брожения теста, клейковинный каркас постепенно растягивается. Основная часть теста представлена крахмалом, часть зерен которого повреждена при помоле/Крах- мал также связывает некоторое количество воды, но объем его при этом увеличивается незначительно. Кроме твердой (эластич- ной) в тесте присутствует и жидкая фаза, содержащая водора- створимые (минеральные и органические) вещества, часть ее связывается нерастворимыми белками при их набухании. При замесе тесто захватывает и удерживает пузырьки воздуха. Сле- довательно, после замеса тесто представляет собой систему, состоящую из твердой (эластичной), жидкой и газообразной фаз. С момента замеса начинается и брожение теста, которое, по существу, продолжается до его выпечки, хотя обычно под броже- нием понимают более короткий период от замеса до разделки теста. Совокупность процессов, протекающих в тесте за это время, объединяют общим понятием «созревание теста». В созреваю- щем тесте идет процесс спиртового и молочнокислого брожения. Образовавшийся при спиртовом брожении диоксид углерода Разрыхляет тесто, а этиловый спирт участвует в образовании аромата хлеба. Интенсивность брожения зависит от активности Дрожжей, их качества, от количества сахара, находящегося в муке и тесте, температуре, кислотности среды. Молочнокислое брожение вызывают молочнокислые бактерии, [^падающие в тесто из воздуха с мукой. Их делят на две группы. 'ервая — гомоферментативные (типичные, истинные) бактерии сбраживают гексозу с образованием главным образом молочной Чсдоты, вторая — гетероферментативные (нетипичные, неис- инные), они наряду с молочной кислотой вырабатывают уксус- ю кислоту, этиловый спирт, диацетил, диоксид углерода и дру- 107
гие соединения. В пшеничном тесте преобладает спиртовое, ] ржаном — молочнокислое брожение. Одновременно идут и другие биохимические процессы. О гцд ролизе крахмала, мальтозы и сахарозы уже говорилось ранее Частичному гидролизу подвергаются и пентозаны. Наряду с цд буханием белков они подвергаются частичному протеолизу. Час тичный протеолиз в тесте из сильной муки желателен. Он при водит к улучшению физических свойств теста, а в результат взаимодействия восстанавливающих сахаров с продуктами деПо. димеризации белков (меланоидинообразование) улучшаются ец вкус и аромат, окраска корки хлеба. В тесте из слабой мукц интенсивный протеолиз нежелателен, он приводит к увеличение неограниченного набухания белков, ухудшает физические свои ства теста. Хлеб получается расплывшийся, недостаточно^ объема. На эти процессы значительное влияние оказывает темпера- тура. Оптимальная температура брожения 26—32 °C. Для интен- сификации процессов, идущих при созревании теста, и улучши ния качества хлеба применяют механические (повторный замес или обминку теста, интенсивный замес), теплофизические (по- вышение температуры опары и теста), химические и биохимиче- ские способы, в том числе использование пищевых добавок (бромата калия КВгОз, пищевых поверхностно-активных ве- ществ, ферментных препаратов). Затем тесто разделяют на отдельные куски для получения хлеба определенной массы и формы (округление кусков) и под- вергают расстойке. Выпечку хлеба проводят на поду или в фор- мах при температуре пекарной камеры 220—280 °C, ее продолжи- тельность от 8—12 мин (мелкоштучные изделия) до 1 ч (для из делий с массой 500—1000 г). Режим выпечки зависит от свойств муки, качества теста, вида изделия, конструкции хлебопекарнык печей. В ходе выпечки, по мере превращения теста в хлеб, в нем протекает комплекс сложных процессов. В начале выпечки бро- жение ускоряется, наиболее интенсивно оно идет при температу- ре 35 °C, образуется этиловый спирт, диоксид углерода, молоч ная и уксусная кислоты; по мере роста температуры брожение затухает, а затем прекращается (50—60 °C). Интенсивность об разования диоксида углерода, тепловое расширение газов 6 тесте приводят к увеличению его объема. При повышении тем- пературы белки теряют часть присоединенной ранее воды, проис ходит неполный их протеолиз, а при температуре 70 °C и вы®' они частично денатурируют, теряют эластичность, уплотняйте’ Крахмал при выпечке частично поглощает выделенную белкам- влагу, клейстеризуется и частично гидролизуется с образование' декстринов и некоторого количества сахаров. Особенно энерти’ но гидролиз крахмала идет при выпечке ржаного хлеба. В ходе выпечки интенсивно протекают процессы формирова. ния вкуса и запаха хлеба. Большая роль в этом принадлеЖ" 108
дьдегидам’ напРимеР изовалериановому, имеющему запах ржа- аой корки, а также фурфуролу и оксиметилфурфуролу. Послед- ие образуются во время выпечки из моноз. Решающая роль в образовании аромата и вкуса хлеба, румя- нОй, поджаристой, хрустящей, приятно пахнущей корки хлеба играет реакция меланоидинообразования. Выпеченный хлеб при хранении теряет часть влаги (2—4 %) постепенно, в результате старения клейстеризованного крахмала оН черствеет, при этом происходит уплотнение структуры крах- мала и потеря им части влаги. Для замедления черствения хлеба используют разнооб- разные добавки (сыворотку, молоко, жир), влагонепроницаемые упаковочные материалы, а также меняют технологию его при- готовления. В приложении приведены химический состав и энергетическая ценность некоторых наиболее распространенных видов хлебобу- лочных изделий, в том числе сухарей (см. приложения 13—18). Сухари готовят из пшеничной муки по безопарному способу с немедленной нарезкой готового хлеба и последующей сушкой полученных кусочков в специальной сушилке. Хлеб — один из важнейших продуктов питания. В нем содер- жатся многие важнейшие пищевые вещества. В нашей стране его традиционно потребляют много — ежедневно в среднем 330 г. Немного о состоянии основных пищевых веществах, присутст- вующих в хлебе. Белки хлеба в основном денатурированы, крах- мал частично клейстеризован, деполимеризован, липиды адсорби- рованы или образуют комплексы с белками и углеводами. Содер- жащиеся в хлебе пищевые волокна (клетчатка, гемицеллюлозы) находятся в размягченном и набухшем состоянии. В питании чело- века хлеб является важным источником белка, покрывающим его суточную потребность (при потреблении 450 г хлеба в день) на 30%. В то же время в белках хлеба существует дефицит лизина и треонина. В ржаном хлебе содержится несколько больше незаме- нимых аминокислот, но и в ржаном хлебе лизин и треонин дефи- нитны. В пшеничном хлебе из целого зерна содержание этих аминокислот несколько выше, чем в хлебе из муки высоких ВЫХОДОВ. Из минеральных веществ хлеб частично покрывает потреб- ность человека в железе. Основной компонент хлеба — углеводы (крахмал). Он наряду 'Другими сахарами служит энергетическим материалом. Потреб- ить человека в углеводах покрывается хлебом на 50 % (из ^еничной муки I сорта) и 40 % (из ржаной муки). Хлеб явля- Тся важным источником пищевых волокон. Чем ниже выход му- • тем больше их содержится в хлебе. С этих позиций наиболее незен хлеб из муки грубых помолов. Из витаминов хлеб наибо- полно покрывает потребности человека в тиамине (Bj), одна- витамины группы В концентрируются в оболочке зерна, и °МУ в муке высоких сортов этих витаминов мало. Если в 109
пшеничном хлебе из цельного зерна 0,27 мг % витамина В), тся| белом хлебе из муки высшего сорта лишь 0,11 мг %, витамица Вг — 0,13 и 0,06 мг %, витамина РР — 4,20 и 0,92 мг %' соот. ветственно. Поэтому на 100 г пшеничной муки высшего и I сор. тов в некоторых районах страны добавляют по 0,4 мг витаминов Bi и В2 и 2 мг витамина РР. Витаминов же А и С в хлебе практщ чески нет. Ц 8.3. Макаронные изделия Макаронные изделия — продукты длительного хранения (год и более), изготовляемые из пшеничной муки и являющиеся мучными кулинарными полуфабрикатами (сухими консервами). Их достоинства в высокой питательности, так как для изготовле- ния применяется мука высокого качества, исключительной устой- чивости при хранении, транспортабельности. Из макаронных из- делий можно быстро приготовить широкий ассортимент вкусных блюд и гарниров. Их классифицируют по сорту муки, из которой они получены, и видам добавок, форме и длине изделий: трубча- тые (макароны, перья), нитеобразные (вермишель), лентообраз- ные (лапша), короткие, длинные и т. д. (см. приложение 19). Основным сырьем для получения макаронных изделий явля- ются мука и вода, в отдельные виды макаронных изделий вносят различные вкусовые и обогатительные добавки: яйца и молочные продукты, белковые добавки, витамины, сушеные овощи, фрукто- вые пасты и т. д. Для производства макарон применяют специ- альную муку высшего (крупка) и муку I сорта (полукрупка), которую получают из твердых пшениц с высокой стекловид- ностью, содержащих значительное количество белка и дающего клейковину хорошего качества. Мука из твердой пшеницы для макаронных изделий отличается крупитчатой структурой и со- стоит из крупных, однородных по размеру частиц эндосперма, имеющих желто-коричневый (крупка) и светло-коричневый (по- лукрупка) цвета. Она содержит 15—16 % белка и более, способ- ного образовывать 32—35 % (а в отдельных случаях до 40 %! эластичной хорошо растяжимой клейковины. Несмотря на высо- кое содержание белка, эта мука, в связи с крупным размером частиц, обладает относительно небольшой водопоглотительно# способностью. Макаронная мука, полученная из зерна твердой пшеницы отличается более высоким содержанием растворимых веществ клетчатки, повышенной зольностью (до 1,15%). Это связано1 особенностью химического состава эндосперма твердых пшен>® Макаронные изделия из такой муки обладают стекловидна консистенцией, не клейкие в сваренном виде. Иногда получа® макаронные изделия из мягкой ультрастекловидной пшеницы Они имеют белый цвет, но менее стекловидны. Полученные * нее макароны дают при варке мутный отвар и обладают клей«® ми свойствами. Крахмал мягких пшениц отличается больИ111 ПО
„азмером зерен и большей вязкостью крахмального клейстера. Р Для приготовления макаронного теста берут менее половины тоГо количества воды, которое могут поглотить белковые веще- сТВа и крахмал муки (28,0—32,0 %). В макаронном тесте не идет брожение, для его приготовления не применяют искусствен- ные разрыхлители, а протеолитические и амилолитические фер- менты не проявляют заметной активности. Протеолиз практиче- ски не идет. Низка атакуемость крахмала. Макаронное тесто не имеет связанной структуры, это смесь комков различного разме- ра и представляет собой трехфазную дисперсную систему: твер- дая фаза — увлажненные мучные крупки и крахмальные зерна; дисперсная среда — пастифицированная клейковина; газообраз- ная фаза — включения в систему пузырьков. Подобная система способна уплотняться и упрочняться. Для уплотнения макаронного теста его подвергают механиче- ской обработке. Наиболее распространены теплый замес на воде с температурой 55—56 °C. При этом более равномерно идет набу- хание компонентов муки, образование клейковины и не происхо- дит денатурации белков. Полученное тесто после вакуумной об- работки подвергают прессованию. Прессование проводят через специальные матрицы, форм отверстий которых и определяет тип и вид макаронных изделий. Температурный режим прессования влияет на гидратацию клейковинных белков, повышение темпе- ратуры может привести к их частичной коагуляции, а- также окислению пигментов. Сырые макаронные изделия подсушивают, обдувая воздухом, а затем, после резки и раскладки, направляют на сушку. При сушке происходит потеря белками и крахмалом влаги, тепловая денатурация белков, возможен их частичный гидролитический распад и клейстеризация крахмала. При получении макаронных изделий, в том числе при сушке, происходит частичное окисление ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав липидов. Значительная роль в этих процес- сах принадлежит ферменту липоксигеназе. В ходе окислительных процессов, при участии образующихся при окислении липидов продуктов происходит разрушение содержащихся в муке кароти- ноидов, что приводит к потере макаронами желтого цвета. Нали- цие фермента тирозиназы приводит к окислению тирозина и фе- нилаланина с образованием темно-окрашенных меланинов. По- темнение макаронных изделий, которое происходит при сушке, является также результатом меланоидинообразования. Состав Готовых макаронных изделий приведен в приложениях 19—24. Сахар и крахмал Сырьем для производства сахара (сахарозы) служат сахар- ая свекла (Beta vulgaris) и сахарный тростник (Arundo saceha- ere). В нашей стране сахарный тростник не выращивается, поэ- g '"У практически единственным сырьем является сахарная свекла. т° Же время у нас в значительном количестве перер абатыва- 111
ется тростниковый сахар-сырец {3—3,5' млн. т) из республики Куба. Корнеплод сахарной свеклы содержит 75 % воды и 25 у сухих веществ. Среднее содержание сахарозы 17,5 %. Оно колеблется от 15 j до 22,5 % и зависит от сорта, условий выращивания, способен । уборки, хранения. В состав нерастворимых органических веществ (5 %) входят гемицеллюлозы 1,3 %, пектиновые вещества 2,4 %, в состав азотистых органических веществ (1,2%) — белой 0,7 %; беатин — 0,2, аминокислоты — 0,2 %; безазотистые органические вещества включают инвертный сахар — 0,12, орга- нические кислоты — 0,50 %; минеральный состав, пересчитанный на оксиды: КаО — 0,20 %; СаО — 0,07; Na2O — 0,04; Р2О5 0,07 % и др. Свекла, поступающая на сахарный завод, после мойки и уда. ления примесей измельчается в тонкую стружку определенных размеров и поступает на экстрагирование (диффузию) для из- влечения сахарозы (обессахаривание). Скорость экстракции и глубина извлечения резко возрастают при повышении темпера- туры (до 70 °C) в результате денатурации белков протоплазмы и мембран. Температура экстракции 70—75 °C, при более высо- кой температуре происходит набухание пектиновых веществ, снижается упругость стружки, при температуре же ниже 70 °C интенсивно развиваются микроорганизмы, что приводит к ее порче. Диффузионный срок с содержанием сухих веществ 16—17 %, в том числе 14—15 % сахарозы, перед выпариванием подверга- ется длительной и сложной очистке для удаления хлопьев скоа- гулированного белка, обрывков клеток, растворенных в нем орга- нических и неорганических примесей (растворимые белки, леп- тиновые вещества-и продукты их распада, редуцирующие сахара, аминокислоты, азотистые основания, соли органических и неор- ганических кислот и другие соединения), которые затрудняют кристаллизацию и снижают выход сахарозы. В основе современных методов очистки диффузионного сока лежит обработка его гидроксидом кальция (дефекация), а затек удаление его избытка углекислым газом (сатурация). Цель дефекации — химическая очистка диффузионного сока коагуляцией содержащихся в нем коллоидов, разложение неса- харов и осаждение образующихся продуктов. Цель сатурации — адсорбционная очистка дефекованног» сока. На сатурацию (насыщение СО2) поступает сок вместе 1 осадком после дефекации. При сатурации значительная часть несахаров переводится в осадок и отделяется фильтрованием Образующийся при насыщении сока углекислым газом осад0* СаСО3 служит основой для создания фильтрующего слоя. Примеси, содержащиеся в диффузионном соке, имеют разл^ ный химический состав и свойства, а это требует различнь1* условий для эффективного выведения их из раствора. Это при^ 112
л0 к появлению на практике ряда приемов и технологических решений, позволяющих наиболее эффективно осуществлять очи- стку диффузионного сока. Сатурационный сок, содержащий примерно 15 % сахарозы, уступает для дальнейшей очистки на сульфитацию (обработка дЙОксидом серы), которую проводят, пропуская через раствор сульфитационный газ. Цель сульфитации — снижение цветности и щелочности сока. При сульфитации происходит обесцвечива- ние красящих веществ за счет восстановления и перехода их в дейкосоединения, блокирования альдегидо- и кетогруппы в саха- рах и продуктах их распада и предотвращения образования красящих веществ с их участием, снижение щелочности сока и сиропа. При сульфитации снижается вязкость раствора, они лучше фильтруются, облегчается кристаллизация сахарозы. Диффузионный сок направляется на выпарную установку для сгущения до содержания сухих веществ 60—65 %. Даль- нейшее удаление воды до содержания сухих веществ 92,5—93,5% проводят в вакуум-аппаратах. Полученный продукт (утфель-1) представляет собой кристаллы сахарозы (около 55 %) и меж- кристальный раствор сахарозы. Кристаллы сахарозы (сахар- песок, влажность 0,8—1,2 %) отделяют от раствора центрифуги- рованием. Сахар-песок сушат. Готовый продукт должен иметь влажность не более 0,14 % и содержать сахарозы 99,75 %. На последней ступени кристаллизации получают мелассу- оттек (выход 3,5—6,0 к массе свеклы). Состав мелассы колеблет- ся в зависимости от качества свеклы и технологии сахародобы- вания (%): сухих веществ 76—84, в том числе сахарозы 46—51, бетаина 4—7, редуцирующих веществ 1,0—2,5, раффинозы 0,8— 1,2, молочной кислоты 4—6, муравьиной кислоты 0,2—0,5, уксус- ной 0,2—0,5, красящих веществ 4—8, золы 6—10. В состав ме- лассы входят аминокислоты, в первую очередь глутаминовая. Меласса используется в биотехнологии при производстве спирта, кислот, дрожжей, в комбикормовой промышленности. Сахарный песок растворяют и направляют на рафинацию для удаления примесей, придающих ему желтый цвет, спе- цифический вкус и запах. Очистку раствора проводят акти- вированными углями или ионообменными смолами. Очищенный сироп уваривают, кристаллы отделяют, получая рафинированный сахар. Готовый, высушенный сахар-рафинад должен содержать не менее 99,9 % сахарозы, иметь белый цвет и не обладать посторонним вкусом и запахом. В нашей стране сахар-рафинад выпускают в виде рафинированного сахара-песка и различных видов кускового сахара-рафинада (быстрорастворимый, прес- сованный, колотый, литой колотый и т. д.). Сахарную пудру получают путем разлома кристаллического сахара. Крахмал, сахаристые продукты на его основе (патока, дек- СтРины, кристаллическая глюкоза), модифицированные крахма- лы широко применяют в пищевой промышленности и в других ОтРаслях народного хозяйства. Основное сырье для их получе- нз
ния - картофель и кукуруза. Технология получения крахма^ и крахмалопродуктов из них различна. Клубни картофеля содержат до 18,2 % крахмала. Содержа. ние других компонентов приведено в табл. 15. Таблица 15. Содержание основных веществ в картофеле и кукурузе, зуемых в производстве крахмала Продукт Вода Белки Жиры Углеводы Клет- чатка Орга- ниче- ские кис- лоты Зо.па 1 общие моно- и ди- саха- риды крах- мал Картофель 75,0 2,0 0,1 19,7 1,5 18,2 1,0 0,1 1,1 Кукуруза 14,0 10,3 4,9 67,5 2,7 59,9 2,1 —- 1,2 Это средние данные, они колеблются в широких пределах в зависимости от сорта картофеля, условий выращивания, сроков уборки, продолжительности хранения клубней и т. д. Поступивший на производство картофель проходит мойку для удаления грязи и других примесей, а затем измельчается. При этом происходит разрушение клеток клубней картофеля и высво- бождение крахмальных зерен. Освобожденный из клеток крахмал называется «свободным». Кашеобразная смесь «картофельная кашка» состоит из «свободного» крахмала, разрушенных клеточ- ных стенок (мезги), крахмала, оставшегося в неразрушенных клетках («связанный» крахмал), и клеточного сока. Клеточный сок (содержание сухих веществ 3,5—5%), содержащий белок, безазотистые органические соединения, сахара, минеральные ве- щества, отделяется на центрифугах. Эту операцию необходимо проводить максимально быстро, так как содержащаяся в кле- точном соке аминокислота тирозин под влиянием фермента полифенолоксидазы окисляется с образованием окрашенных сое- динений, которые снижают качество готового крахмала. Из ос- тавшейся после отделения клеточного сока кашки вымывают свободный крахмал. Образующую крахмальную суспензию (крахмальное молоко) отделяют от мезги. Суспензию крахмала очищают (рафинируют), удаляя оставшиеся в ней примеси, многократно промывают водой, отделяя крахмальные зерна- Влажность сырого крахмала составляет 40—52 %, затем его под- вергают дальнейшей переработке для получения сухого крах' мала. Зерно кукурузы содержит до 70 % крахмала и являете* основным сырьем для его получения. Химический состав зер№ приведен в табл. 12. Для получения крахмала зерно кукуРУ3*? замачивается в течение 48—50 ч в 0,2 %-ном растворе сернисто кислоты при 48—50 °C. Зерно набухает, размягчается, при это Н4 1
сЛабевают связи между его составными частями, белком и оахмалом. Оболочки становятся проницаемыми, влажность *4рна возрастает до 40—45 % и в «замочную» воду переходит С растворимых веществ зерна. Происходит инактивация фер- м'ентов. Замоченное зерно вместе с крахмальным молоком уступает на дробление. Цель его — разделение зерна на части, высвобождение зародыша и выделение максимального количества крахмала. В результате дробления удается выделить о 90—97 % зародыша, из которого получают кукурузное масло. |4з оставшейся кукурузной кашки отделяют остатки клетчатки, выделяют свободный крахмал и глютен. Чистый кукурузный крахмал обезвоживается до содержания влаги 13 %. Широкое применение в пищевой промышленности находят разнообразные продукты, получаемые из крахмала. К ним отно- сятся гидролизаты крахмала (крахмальная патока, крахмальные сиропы, глюкоза), модифицированные продукты на основе гидро- лизатов (глюкозофруктозные сиропы) и продукты модификации самого крахмала (модицированные крахмалы). Гидролизаты крахмала — продукты частичного гидролиза крахмала разбавленными кислотами, ферментами или и теми, и другими. Схема гидролиза имеет следующий вид: (CeHioOs)/, -> (СеНюОз), -> С12Н22О11 —> С7Н12О6 крахмал ряд декстринов мальтоза глюкоза При гидролизе (осахаривании) происходит деструкция крах- мала и образование продуктов с различной молекулярной массой (декстрины, мальтозы, глюкозы). Управляя этим процес- сом, можно получить нужные для пищевой промышленности и питания продукты. Их состав, а следовательно, свойства и пути использования различны. Глубину гидролиза оценивают по со- держанию редуцирующих веществ и условно выражают в глю- козных единицах (процентное содержание Д-глюкозы в массе сухого вещества продукта). Промышленные продукты неполного гидролиза крахмала — патоки. Их применяют в качестве анти- кристаллизатора при производстве карамели, повидла, в хлебо- печении, в консервном производстве, производстве безалкоголь- ных напитков, мороженого. Карамельная патока содержит 38— 44 % редуцирующих веществ к массе сухого вещества, низко- °сахаренная — 30—34 %, глюкозная — 44—60 %. Средний со- став сиропов, выпускаемых в различных странах, приведен в табл. 16, Основные операции при получении крахмальной патоки: п°дготовка крахмала, его гидролиз, нейтрализация кислоты пос- ?е его завершения (кислотный гидролиз) или инактивация ферментов (ферментативный гидролиз), очистка полученных си- ₽°пов и их уваривание. Кислотный гидролиз раствора крахмала Фахмальное молоко) проводят обычно соляной кислотой при 1е«пературе 140—145 °C. Производство глюкозы. Глюкоза является конечным продук- 115
Таблица 16. Содержание (%) углеводов в крахмальных сиропах (средН(1е данные) Углеводы Сироп низкооса- харенный высокооса- харенный мальтоз- ный очень высо- коосахарен- ный фрукто ный Глюкоза 16,2 48,0 9,6 92,3 50,4 Фруктоза — —. — — 42,6 Мальтоза Олисахариды со сте- пенью полимериза- ции: 10,6 19,6 40,1 3,6 4,1 3 1,4 7,8 15,5 0,8 0,9 4 6,4 3,7 6,8 0,7 0,2 5 6,9 2,6 1,8 0,8 0,2 Высокомолекулярные полисахариды 48,5 13,0 26,2 1,8 1,6 том гидролиза крахмала, широко применяется в пищевой про- мышленности, медицине, химии, биотехнологии. При получении глюкозы проводят более глубокий гидролиз суспензии крахмала, получая гидролизаты с высоким содержанием глюкозы. Осаха- ренный сироп упаривают и направляют на кристаллизацию. Продукт, полученный в результате затвердевания очищенных и уваренных гидролизатов, называют крахмальным сахаром, а вы- деленные кристаллы глюкозы — кристаллической глюкозой. Последняя должна содержать не менее 99,5 % редуцирующих веществ (в пересчете на сухое вещество). Производство глюкозо-фруктозных сиропов. Необходимость максимального удовлетворения потребностей растущего населения земного шара в сахаристых веществах потребовала производства новых видов сахарсодержащих про- дуктов, которые по сладости эквивалентны сахарозе. Решить эту проблему позволили достижения биотехнологии. Такими продуктами являются получаемые из крахмала глюкозо-фрук- тозные сиропы. В 1985 г. их мировое производство составило 5,6 млн. т, из которых 70 % производилось в США, где на их долю приходится около половины общего количества потребля- емых сахаров. Предполагается, что в ближайшие 10 лет 30— 50 % потребности в сахаристых веществах в мире будет удовле- творяться за счет производства глюкозо-фруктозных сиропов- Необходимо отметить, что один из их компонентов — фруктоза— является самым сладким природным сахаром, а следовательно, может потребляться в меньшем количестве, чем сахароза, и ее могут употреблять не только здоровые люди, но и страдающие диабетом. Для получения глюкозо-фруктозных сиропов крахмальное молоко гидролизуют при участии соляной кислоты или фермента 116
ЙЙЛазы, как было описано ранее, получая гидролизаты крах- маЛа. Затем, продолжая гидролиз с помощью глюкоамилазы ,pj4 4—5,6, температура 55—60 °C), получают Д-глюкозу, кото- Ljo изомеризуют с помощью фермента глюкозоизомеразы (pH 6—6,2, температура 60—70 °C) во фруктозу. Получают глю- ко3о-фруктозные сиропы с содержанием 45—50 % фруктозы и 55—60 % глюкозы. Они имеют такую же сладость, как и саха- роза. Если сладость 15 %-ного раствора сахарозы принять за 100 %• то сладость идентичного раствора глюкозы 60—65 %, фруктозы 130—150 %. В настоящее время выпускают сиропы с содержанием фруктозы 55 % и высокофруктозные сиропы с со- держанием фруктозы 90—95 %. g 5. Масла и жиры Основные виды жировых продуктов, используемых в пищевой промышленности и питании, — растительные липиды (расти- тельные жирные масла), получаемые из масличных растений, а также продукта их переработки: маргариновая продукция, майонез и другие, и животные жиры: свиной, говяжий и бараний жир (табл. 17). Растительным маслам и продуктам их переработки посвящен настоящий раздел, с производством животных жиров вы познако- митесь в разделе «Молочные продукты». Таблица 17. Характеристика основных видов жиров и масел, имеющих про- мышленное значение Масла н жиры Содержание и сос- тав жирных кис- ЛОТ, % Характеристика темпера- тура зас- тывания, °C ЧИСЛО омыления иодное число насы- щенных ненасы- щенных Масла Соевое 14—20 75—86 — 18 191 — 193 120—140 Хлопковое 22—30 75—76 2—4 191 — 198 101 — 116 Подсолнечное 10—12 До 90 16—18 186—194 119—136 Рапсовое 2-6 94—98 0—10 167—181 94—103 Оливковое 9—18 82—91 0—6 185—200 72—89 Кокосовое До 90 10 16—25 251—264 7—12 Пальмовое 44—57 43—56 31—41 196—210 52—58 '‘альмоядровое 79—83 17—21 19—24 240—257 15—20 ^асло-какао 58—60 40—42 21—27 192—196 34—36 Льняное 6—9 91—94 18—27 191 — 195 175—190 Жи зотиые ж кры Г°ВЯЖИЙ 45—60 43—52 30—38 190—200 32—47 р Раний 52—62 38—48 32—45 192—198 31—46 Двиной 33—49 48—64 22—32 193—200 46—66 Ютовый 10—22 48—90 181 — 193 100—161 117
Главным источником получения растительных пищевых масел являются соя, подсолнечник, арахис, хлопчатник, пальма, рапс, маслины, лен, клещевина, а также маслосодержащие отход^ пищевых производств — отруби, зародыши злаков, фруктовые косточки. Масличность их приведена в табл. 17. Современная технология предусматривает комплексную пере, работку масличного сырья с извлечением всех ценных компонен- тов (липидов, белков и др.) и их последующей переработкой в разнообразные продукты питания или пищевые добавки. Технология получения растительных масел, применяемая в настоящее время на масложировых предприятиях, включает из- влечение масла (прессование и экстракция), его очистку (рафи- нация) и переработку. Существует несколько технологических приемов для извлече- ния масла: прессование, экстракция органическими растворите- лями (гексан, бензин) и сочетание этих методов. Извлечение масла прессованием — способ, известный с глубо- кой древности. С развитием техники меняются приспособления и машины, с помощью которых он осуществляется: от камней и каменных чаш до современных непрерывно действующих шнеко- вых прессов различных конструкций. Процесс осуществляется при значительном давлении (до 30 МПа) за очень короткое время (75—225 с). Однако этим способом невозможно выделить все масло, которое содержится в масличных семенах, маслич- ность жмыха достигает 4—8 %. Поэтому этот способ часто применяют для предварительного извлечения масла (форпрессо- вание). Масличность жмыха, полученного на форпрессах, состав- ляет 15—18 %. Дальнейшее его извлечение проводят экстрак- цией неполярными органическими растворителями, главным об- разом экстракционным бензином. Экстракционный способ является наиболее эффективным спо- собом, позволяющим извлечь практически все липиды. При хранении семян на масложировых предприятиях, подго- товке маслосодержащего материала к извлечению масла и маслодобывании (прессование, экстракция) в липидном комплек- се протекают сложные химические и биохимические процессы: гидролиз и окисление триацилглицеринов, их термический рас- пад, высвобождение связанных с белками и углеводами липидов, образование новых разнообразных липид-белковых и липид- углеводных комплексов. Меняется и белковый комплекс, идет денатурация белков, гидролитические процессы, меняется их питательная ценность. Все это существенно влияет на ход техно- логического процесса и качество получаемых продуктов. Их интенсивность зависит от состава липидов, влажности, температу- ры, характера механических воздействий. После прессования или экстракции сырые растительные масла подвергаются дальнейшей обработке для удаления содеР' жащихся примесей, так как они снижают качество, затрудняют сохранность и последующую переработку. Главные из них 118
механические примеси (частицы мезги, жмыха) и сопутствую- щие жирам вещества (фосфолипиды, воски, красящие вещества, продукты гидролиза и окисления липидов). Механические приме- си удаляют отстаиванием, центрифугированием, фильтрацией, а сопутствующие вещества — в ходе более глубокой очистки (рафинации). Рафинация масел. Как уже указывалось, «сырые» масла кроме запасных липидов (ацилглицеринов) содержат и другие группы липидов (фосфолипиды, воски), а также продукты гидро- лиза и окисления липидов и вещества, определяющие цвет, запах и вкус масел. Из масличного сырья при извлечении жира в него могут переходить ядохимикаты (пестициды и гербициды и т. д.), полициклические ароматические углеводороды. Одни из перечисленных компонентов повышают пищевую и физиологическую ценность жиров и масел (фосфолипиды, жиро- растворимые витамины, каротиноиды и др.), но затрудняют проведение последующих операций, другие — снижают его качество, а некоторые (ядохимикаты, полициклические углеводо- роды) крайне нежелательны для организма человека. Процесс удаления этих соединений из жиров и масел получил название рафинации. Цель рафинации — получение масел и жиров, состоящих главным образом из ацилглицеринов (глицеридов). Осуществляя рафинацию, следует помнить, что глицеридный состав должен оставаться в нативном виде, не претерпевая изме- нений. Рафинация масла начинается с водной обработки — гидра- тации. Ее задача — извлечение гидрофильных соединений, в первую очередь фосфолипидов. Их содержание в масле невелико (1—2 %), однако, обладая эмульгирующими свойствами, фосфо- липиды повышают устойчивость образующихся на последующих этапах рафинации эмульсий, затрудняя отделение ненужных ком- понентов, осложняя его переработку, выпадают в осадок и легко разлагаются при хранении масла. При гидратации (взаимодей- ствие с водой) молекулы фосфолипидов набухают и коагулируют. На практике гидратацию проводят следующим образом. Масло при нагревании (температура гидратации 45—70 °C) и интенсив- ном перемешивании смешивают с необходимым количеством во- ДЬ1 (1—6%). Смесь выдерживают для обеспечения коагуляции фосфолипидов (фосфатидов) и отделяют фосфатидную эмульсию от гидратированного масла. Высушенные под вакуумом до влаж- ности 90 % фосфатиды являются товарным продуктом, а гидра- тированное масло направляется на переработку или на продажу (после высушивания). Фосфатиды являются ценным пищевым и кормовым продук- том. Они применяются в хлебопечении, кондитерской и других °тРаслях пищевой промышленности. Гидратированное масло исправляется на дальнейшую переработку, охлаждается до 10— °C (вымораживание) для удаления восков и воскоподобных веществ, которые, имея высокую (35—80 °C) температуру плав- 119
ления, образуют в масле стойкую взвесь кристаллов («сетка») ухудшающую его товарный вид. Выпавшие в осадок воскц удаляют фильтрацией. Растительные масла содержат свободные жирные кислоты перешедшие в масло из семян и образовавшиеся при его гидр0’ лизе, они ухудшают его пищевое достоинство. Содержант свободных жирных кислот в маслах, предназначенных для пище. вых целей, должно быть ограниченным. Основной способ снихе- ния содержания жирных кислот в масле — щелочная нейтрали- зация водными растворами щелочей, при которой образуются соли жирных кислот — мыла, выпадающие в осадок: RCOOH + NaOH RCOONa + Н2О . Образовавшиеся при нейтрализации мыльные растворы получили название соапстоков. Механизм щелочной рафинации сложен, ее эффективность зависит от многих факторов: вида масла, кислот- ного числа, избытка щелочи, ее концентрации, технологии ней- трализации. Температура нейтрализации 85—90 °C. Для удаления из нейтрализованного, промытого и высушен- ного масла жирорастворимых пигментов (каротиноидов, хлоро- филлов, госсипола и др.) проводят при нагревании (75—80 °C) его адсорбционную рафинацию или отбеливание, используя специальные обработанные отбеливающие бентонитовые глины, содержащие алюмосиликаты или активированные угли. Отбелка масла сопровождается процессами изомеризации, среди жирных кислот растительных масел появляются кислоты с сопряженными двойными связями: —сн2—СН=С.Н—СН2—СН=СН— —сн2—сн=сн— Фрагмент --СН=СН----СН2--- жирной кислоты Содержащие их растительные масла обладают повышенной склонностью к окислению. Завершающая стадия рафинации - дезодорация — удаление с помощью острого водяного пара при повышенных температурах (230—265 °C) и разряжении (оста- точное давление 0,1—0,4 кПа) одорирующих веществ (низкомо- лекулярные кислоты, альдегиды и кетоны, эфирные масла), опре- деляющих вкус и запах, т. е. масло по вкусовым качествам после дезодорации становится обезличенным. При дезодорации из масел удаляются и вредные примеси: полициклические угле- водороды, являющиеся канцерогенными веществами, ядохимика- ты и др. Это особенно необходимо для масел, используем^ непосредственно в питании, в маргариновом и консервном произ- водствах. Используемые в пищевой промышленности и питании растительные масла в зависимости от вида масла и его назначь ния могут быть рафинированными по полной схеме или частично недезодорированными, гидратированными и нерафинированным^ В питании используют нерафинированное подсолнечное мас-Л высшего и I сортов, полученное прессовым способом. Масло, п° лученное экстракционным способом, применяют для пищевых лей только рафинированным. 120
Химический состав и энергетическая ценность растительных аСел см. в приложении 25 и 26. Ресурсы твердых и полутвердых жиров ограничены и не могут удовлетворить потребности ряда отраслей пищевой промышлен- ности и населения. Существует несколько приемов превращения ^идких масел и жиров в полутвердые и твердые. Рассмотрим осНовные: гидрогенизацию и переэтерификацию. Гидрогенизация жиров. Задача гидрогенизации жиров и ма- сед — целенаправленное изменение жирнокислотного, а следо- отельно, и ацилглицеринового состава присоединением водорода в присутствии катализатора к остаткам ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав ацилглицеринов. В результате меняются состав и свойства последних. Образующиеся продукты (саломасы) обладают повышенной по сравнению с исходными продуктами температурой плавления, твердостью, большей стой- костью к окислению. Одновременно с главным процессом — насыщением водоро- дом двойных связей — происходят побочные: миграция двойных связей в остатках жирных кислот вдоль углеродной цепи, транс- изомеризация, частичная переэтерификация. Побочные процес- сы оказывают значительное влияние на температуру плавления и твердость получаемых саломасов и приводят к появлению ряда нежелательных в питании веществ. Следовательно, гидрирова- ние жиров — это совокупность ряда химических превращений, идущих с участием водорода и катализатора. Основные из них: 1. Гидрирование двойных связей в остатках жирных кислот, входящих в молекулы ацилглицеринов: —СН2—СН=СН—СН2— катаДД1ат»£> _СН2—СН2—СН2—СНз— Ойо идет ступенчато, т. е. более ненасыщенные остатки жирных кислот последовательно превращаются в менее ненасыщенные: С?8 +н2 ±Н* с|8 +-^2- С?8 линоленовая линолевая кислота кислота (трн двойные (две двон- связи) ныесвязи) олеиновая кислота (одна двойная связь) стеарино- вая кисло- та (насы- щенная) Селективность (избирательность) гидрирования объясняется большей скоростью гидрирования более ненасыщенных жирных кислот (например, линолевой по сравнению с олеиновой). Природа катализатора и температура гидрирования суще- Ственно влияют на этот процесс. 2. Миграция двойных связей вдоль углеродной цепи, приво- дящая к образованию позиционных изомеров: —СНг—СН=СН—СН2— — СН2—СНг—СН=СН— 3- Изменение пространственной конфигурации остатков жир- 121
ных кислот, входящих в состав ацилглицеринов {цис-тращ изомеризация): -| —СН2 сн2— I I нс=сн —сн2 нс=с СНг— цис-форма транс-форма Миграция двойных связей вдоль углеродной цепи и изменен^ его пространственной конфигурации связано с особенностям! механизма гидрирования линолевой кислоты — основного струк турного компонента большинства природных растительных ма сел, поступающих на гидрогенизацию (соевое, подсолнечное хлопковое, рапсовое). В результате этих процессов до 60 % мо ноненасыщенных кислот в саломасах могут находиться в транс- форме. Накопление транс- и позиционных изомеров существеннс влияет на свойства гидрированных жиров, приводит к повыше нию температуры их плавления и твердости. Однако появление в пищевых продуктах транс- и позиционных изомеров нежела- тельно с точки зрения современных требований науки о питании. При гидрогенизации может происходить и частичная переэтери- фикация. Саломасы пищевого назначения, выпускаемые для маргари- новой продукции из растительных масел, должны иметь следую- щий состав и физико-химические характеристики (табл. 18). Таблица 18. Физико-химические показатели и состав жирных кислот пищево- го саломаса Показатели Значение Показатели Значение Температура плавления, Кислотный состав, %: °C 31—34 насыщенные 13-24 Твердость при 15 "С, моно ненасыщенные, 60-70 г/см 160—320 в том числе транс- Кислотное число, мг формы 45—60 КОН/г, не более 1,0 полуненасыщенные. 12-20 в том числе линоле- вая 16—18 Другим приемом, позволяющим изменять молекулярный (ацилглицериновый) состав исходного жира или жировой смеси- не изменяя его жирнокислотного состава, является переэтер11' фикация. Химизм этого процесса уже рассматривался. Переэтерифицируют в основном смеси высокоплавких жир09 (животные жиры, пальмовое масло, гидрированные жиры) жидкими растительными маслами для получения пищевых ров. Из катализаторов, позволяющих осуществить переэтериФ11 кацию, чаще всего используют порошкообразные этилат и-» метилат натрия (CzHsONa, CH3ONa). Температура переэтериФ 122
кации 80—90 °C. Полученные продукты не содержат в отличие от саломасов, полученных при гидрогенизации транс- и позицион- ных изомеров кислот, отличаются высоким содержанием нена- сыщенных кислот, а следовательно, повышенной пищевой цен- ностью. Производство маргарина и маргариновой продукции. В настоящее время созданы жировые продукты, которые не только не уступают по своей энергетической, пищевой и физио- логической ценности растительному маслу и молочному жиру, но в ряде показателей превосходят ее. Обычно эти виды продуктов объединяют термином маргариновая продукция. Различают соб- ственно маргарины (эмульсии жира, молока и воды) с различ- ным (от 40 до 82 %) содержанием жира, и кондитерские, хлебопекарные, кулинарные жиры, содержащие до 99,5 % жира, которые обладают специальными технологическими свойствами, з также газонаполненные жиры (шертинги). Маргарин — физико-химическая система, один из компонен- тов которой — вода (дисперсная фаза) распределен в другом — масле (дисперсионная среда) в виде мельчайших капелек, обра- зуя эмульсию типа «вода в масле» (В—М). По полярности жид- кости дисперсной фазы и дисперсионной среды эмульсии делят на два типа: первый тип — эмульсии масло в воде (М—В), они получили название прямых эмульсий или эмульсий первого рода, и второй тип — эмульсии вода в масле (В—М), их называют обрат- ными эмульсиями или эмульсиями второго рода. Следовательно, маргарины — это обратные эмульсии или эмульсии второго рода. По своей консистенции маргарины — застывшие (твердые, пластичные) эмульсии. По своим свойствам они напоминают сливочное масло, но содержат большее количество полиненасы- щенных жирных кислот. В состав маргарина в различных соот- ношениях входят: рафинированное растительное масло (подсол- нечное, соевое, хлопковое и др.), твердые растительные масла, пищевые саломасы, переэтерифицированные и животные жиры. Эти компоненты получили название жировой основы маргарина. Кроме этого, в маргарин входят молоко (в натуральном виде или сквашенное) для придания ему вкуса и аромата сливочного масла, соль, пищевые красители и ароматизаторы, консерванты, са*ар, жирорастворимые витамины и другие добавки. Обязатель- ным компонентом маргарина, обеспечивающим его агрегативную Устойчивость, являются стабилизаторы-эмульгаторы (пищевые човерхностно-активные вещества — ПАВ). Молекулы ПАВ ди- Фильны, т. е. состоят из гидрофильных и гидрофобных частей. Их эффективность зависит от сбалансированности этих групп. Используют в качестве эмульгаторов (ПАВ): Т-1 — смесь моно- 11 Диглицеридов жирных кислот, ТФ — смесь моно- и диглицери- д°в (Т-1) и фосфолипидов, МГ — смесь моно- и диглицеридов. Получение маргарина начинается с подготовки жировой и г°Дио-молочной фаз, так как его пищевое достоинство и техноло- ческие свойства в первую очередь зависят от физико-химиче- 123
ских и структурно-механических свойств, а следовательно, 0 состава жировой основы. Важнейшие ее показатели — темпера тура плавления (она не должна превышать 30 °C), твердое^ пластичность, состав жирных кислот. Жировая основа с опреде' ленным составом и свойствами должна состоять из нескольку видов саломасов с различной температурой плавления, жидк^ и твердых растительных масел, переэтерифицированных жирОв В подогретую до 40—50 °C жировую основу вводят нежировые компоненты: красители, витамины, эмульгаторы, ароматизаторы Для получения водно-молочной фазы сквашивают пастеризован, ное молоко с помощью молочнокислых заквасок. Биологическое сквашивание дает возможность получить пр0. дукт с выраженным молочнокислым вкусом и ароматом, сметано- образной консистенции и определенной кислотности. Аромат квашеного молока во многом определяется присутствием диаце. тила СН3СОСОСН3 и ацетоина СН3СНОНСОСН3. В водно-мо-. лочную среду добавляют водорастворимые компоненты: соль, сахар, консерванты и др. Подготовленные фазы смешиваются и эмульгируются. Полученная «грубая» эмульсия поступает Е эмульгатор для получения «тонкой» эмульсии с размером частиц 6—15 мкм, последняя поступает в переохладитель (температу- ра 12—14 °C), а затем в кристаллизатор. При охлаждении и механической обработке эмульсии происходят процессы возник- новения и разрушения кристаллов триацетилглицеринов; продукт приобретает необходимую консистенцию и пластичность. Затвер- девшая, однородная, пластичная и плотная масса светло-желтого или белого цвета (для неокрашенных маргаринов) поступает на фасовку. Основные виды маргаринов содержат до 82 % жиров. В последнее время начато производство диетических и низкожи- рных (содержание жира 50—60 %) маргаринов. Физико-хими- ческие показатели некоторых видов маргаринов приведены в табл. 19, а химический состав в приложении 27—29. Хранят маргарины при температуре от —2 до +2 °C (опти- мальная температура хранения. 0 °C) при относительной влаж- Таблица 19. Физико-химические показатели маргарина Показатели и состав « Маргарины бутербродный СТОЛОВЫЙ безмо- лочный 11IOK0- ладнь*й «Экстра» особый «Россий- ский» люби- тельский Жир, % 82,0 82,0 82,0 82,0 82,5 62,0 17,0 Влага, % 16,5 17,0 16,5 16,0 16,5 Соль, % 0,3—0,4 0,3—0,4 0,4—0,5 1,0—1,2 0,2—0,7 Температура плавле- ния жира, выделен- ного из маргарина, °C 27—30 27—30 27—31 27—31 27—33 27-31 124
блица 20. Физико-химические показатели кондитерских, хлебопекарных и * кулинарных жиров Показатели и состав Жир кондитерский Жир хлебо- пекарный Жир кули- нарный ДЛЯ пе- ченья для шоколадных изделий жид- кий с фос- фолн- пида- ми фри- тюр сало, расти- тель- ное )Кир, % 99,7 99,7 ' 99,7 99,0 99,7 99,7 Влага, не более, % Кислотное число, мг КОН, 0,3 0,3 0,3 0,1 0,3 0,3 не более 0,1 0,4 0,8 6,0 0.5 0,5 Температура плавления, °C 34—36 35—36,5 — 26—34 18--25 28,34 Температура застывания, °C ТверД°сть по Каменскому — 9 — — —- при 15 °C, г/см, не менее Из арахисового масла — 600; из хлопкового — 550 — пости воздуха не выше 80 %. Действующими государственными стандартами определены сроки хранения маргарина. Они зависят от температуры, способа упаковки (20—75 дней). При производстве кулинарных, кондитерских жиров исполь- зуют как растительные масла, так и пищевые саломасы и пере- зтерифицированные жиры. Содержание жира в готовом продукте до 99—99,7 %, т. е. это безводные жиры. Рецептура их пред- ставлена в табл. 20. В зависимости от назначения они имеют различные (от 28 до 36 °C) температуры плавления и твердость. В них вносят добавки, в том числе эмульгаторы. Для хлебопекар- ной промышленности производят жировидные эмульсии, содер- жащие жира 65 %. Технология получения их проста: смешение компонентов, температурная и механическая обработка. Майонезы — это высокодисперсные эмульсии растительного масла в воде (М — В). По внешнему виду и консистенции они напоминают сметану. Их используют в качестве приправы к мяс- ным, рыбным, овощным блюдам, для придания дополнительных 0кусовых качеств, пйтательности. Ассортимент майонезов очень разнообразен: столовые «Про- Вансаль», «Молочный» и др.)., с пряностями («Весна», «Аромат- ный» и др.), диетические и т. п. Основное сырье для майонеза: рафинированное раститель- масло (чаще подсолнечное), сухое молоко, яичный по- рошок, сахар, соль, горчичный порошок, пищевая сода и др.. жДая из этих составных частей выполняет определенные ДИКЦИИ. Сухое молоко и яичный порошок выполняют роль Альгатора, соль оказывает консервирующее действие, сода .^ерживает определенный pH. Получение майонеза включает Рации по подготовке сырья, получения пасты, эмульсии и фасовки. Состав майонезов приведен в приложениях 27—29. 125
8.6. Кондитерские изделия Л Кондитерские изделия делят на сахаристые (карамель, коц, феты, шоколад, мармелад, пастила, восточные сладости) и муц. ные (печенье, пряники, торты, пирожные, кексы). Производство кондитерских изделий обычно состоит из двух основных стадий; приготовление кондитерских масс и изготовление из них разно- образных продуктов. Коротко рассмотрим самые распространенные у нас сахари, стые изделия. Из конфет больше всего выпускают в нашей стране карамели Она, в зависимости от начинки, состоит на 76—83 % из сахара (сахарозы) и примерно на 10 % из крахмала, т. е. 9/ю приходит- ся на долю усвояемых углеводов. Белков, жиров, минеральных веществ и витаминов в таких конфетах практически нет. Шоко- ладные конфеты содержат несколько меньше углеводов (в сред, нем около 50 % сахарозы и 5% крахмала), притом в них довольно много (20—40 %) жиров и 200—400 мг % калия. Есть также немного витаминов группы В и от 3 до 7 % бел- ков. Плиточный шоколад — исключительно высококалорийный продукт. Так как влажность его невелика (до 1 %), он не под- вергается микробиологической порче и может долго храниться. По этой причине шоколад часто берут в длительные экспедиции и походы как удобный концентрат калорий. Однако надо пом- нить, что шоколад содержит до 0,6 % теобромина — алкалоида, возбуждающего нервную систему, и до 4 % щавелевой кислоты, которая не показана при некоторых внутренних болезнях, напри- мер связанных с нарушением обмена веществ. Так что шокола- дом и шоколадными конфетами увлекаться не стоит (даже здоровым людям). Рассмотрим теперь мучные кондитерские изделия. В печенье как таковом содержится 40—60 % крахмала, 15—30 % сахарозы (в сумме 2/з массы приходится на усвояемые углеводы), 5- 10 % жира и столько же белков. Поскольку печенье примерно на 70 % состоит из муки, в него входит соответствующий набор минеральных веществ (100—130 мг % калия, 70—120 мг % фоС’ фора, 1,0—1,8 мг % железа) и витаминов группы В (по 0,1 мг % витаминов Bi и В2, 7—14 мг % витамина РР). Благодаря приятному вкусу и постоянному обмену кулинар- ными секретами домашние торты и пирожные обрели завидну10 популярность. Что и говорить, они и вправду вкусны, но не бу- дем забывать о повышенном содержании в них усвояемых У1'-16' водов (40—80 %) и жиров (10—30%). Минеральных вешеЧ’ и витаминов в пирожных и тортах обычно меньше, чем в печей* (пропорционально количеству муки, пошедшей на приготовлени теста). Калорийность пирожных и тортов довольно выеоЧ (350—500 ккал на 100 г). Содержание основных пищевых ществ в кондитерских изделиях приведено в приложении 30- | 126
у Овощи, фрукты и ягоды Овощи (к ним следует отнести и картофель, хотя он строго г0воря не овощ, а корнеплод), фрукты и ягоды потребляются как в сыром виде, так и после кулинарной обработки*. Они являются важнейшим источником углеводов, витаминов и мине- ральных веществ в питании. Чтобы продлить сезон их потребле- нйЯ? эти продукты хранят в особых условиях или консервируют тем или иным образом. Поэтому вначале рассмотрим химический состав исходного сырья и способы консервации, а в заключе- ние — способы кулинарной обработки. 9J. Сырые продукты Рассмотрим химический состав натуральных овощей, фруктов и ягод. Хотя, как указывалось выше, основная роль в питании этой группы продуктов определяется содержанием углеводов, витаминов и минеральных веществ, мы все же коротко начнем с рассмотрения азотистых веществ, поскольку именно они являют- ся основой роста и развития всех растительных продуктов. Азотистые вещества. Азотистых веществ (в пересчете на бе- лок) содержится в овощах (1,0—2,0 %) и особенно во фруктах (0,5—1,0 %) и ягодах (около 0,5 %) сравнительно немного. При этом непосредственно белков среди азотистых веществ обнаруживается меньше половины (например, в капусте — 40 %, картофеле — 30, а в винограде — 7 %). Основную часть азо- тистых веществ этой группы продуктов представляют свободные аминокислоты и полипептиды. К тому же аминокислотный состав этих продуктов весьма неблагоприятный. Для таких важнейших овощей, как картофель, лук, морковь, огурцы, капуста, свекла, и для основных фруктов и ягод характерно низкое (50—70 % от нормы, даже еще мень- ше) содержание незаменимых серосодержащих аминокислот — метионина и цистина — и других незаменимых аминокислот. Поэтому значение овощей, фруктов и ягод как источника белка 8 питании незначительно. Единственное исключение составляет картофель. Хотя общее содержание азотистых веществ в нем всего 2 %, потребление картофеля в нашей стране довольно зна- чительно: в среднем 330 г в день. Таким образом, с картофелем 8 среднем удовлетворяется примерно 6—8 % общей потребности человека в белке, что, конечно, существенно. Азотистые вещества овощей, фруктов и ягод имеют суще- Ственное значение для формирования потребительских свойств ’тих продуктов. Так, свободные аминокислоты участвуют в резк- ие * Здесь мы не рассматриваем другие продукты, которые подвергаются про- чен енной переработке, например, сахарную свеклу, используемую для полу- иаия сахара, — подробнее об этом см. на с. 111, картофель для получения крах- ’1а (ем. с. 113), виноград для получения вина (см. с. 146) и т. д. 127
циях, связанных с образованием аромата, нитраты, наобор01 в избыточных количествах ухудшают стойкость к хранению. В этом разделе мы рассмотрим ферменты, относящиеся азотистым веществам, так как все они являются белками. Хот; ферменты составляют ничтожную часть белков растений, их род при созревании и хранении огромна. Ниже будет показано, чТ( сохранность овощей и фруктов в основном зависит от активно сти ферментов, участвующих в дыхании, и будут рассмотрев меры, подавляющие эту активность. Будет также объяснено что другие ферменты, например пектолитические, наоборот, спо собствуют размягчению некоторых плодов, что улучшает их оргд нолептические свойства. Все это вызывает необходимость рас смотрения некоторых общих понятий о растительных ферментах В зависимости от вида растения, степени созревания и внеш них условий клетки растений из имеющегося общего «аминокис лотного пула» синтезируют те, которые ей в настоящий момен- нужны. Они относятся главным образом к двум классам: окси доредуктазам и гидролазам. Рассмотрим их подробнее. Оксидоредуктазы. Оксидоредуктазы подразделяют на анаэ робные дегидрогеназы, кислородактивирующие оксидоредуктазь и пероксидазы. Общая схема действия их изображена на рис. 12 Рис> 12. Взаимодействие оксидоредуктаз: J Ог — атмосферный кислород; КН2 — доноры водорода (фенолы, амины и | другие вещества, способные реагировать с пероксидазами); АООН — ор- | ганические пероксиды (в том числе пероксид водорода); DH2 — доноры! водорода (кислоты, фенолы и другие вещества, способные реагировать с.| анаэробными дегидрогеназами); RH и RH2— доноры водорода (фе-1 нолы, амины, кислоты, цитохром и другие органические соединения, спо- собные реагировать с О2); В — вещества, способные присоединять О2;Я / — анаэробные дегидрогеназы; 2 — аэробные дегидрогеназы; 3— ди-J оксигеназы; 4 — гидроксилазы (монооксигеназы); 5 — каталаза; 6 — | пероксидазы Анаэробные. дегидрогеназы. Эти дегидрогеназы не могу’ реагировать непосредственно с кислородом, а передают водоро;1 или электрон другим акцепторам, например аэробным дегиДР0' геназам или субстратам окисления. Их действие можно изобр3 зить в виде схемы: DH2 + R*±D ф RH2. Анаэробные дегидрогеназы представляют собой двухком^0 128
рентные ферменты. Их коферментами являются никотинамида- 1еннндинуклеотид и никотинамидадениндинуклеотидфосфаты. 2Ти коферменты играют важную роль в спиртовом брожении. Так, в результате декарбоксилирования пировиноградной кисло- ы на последнем этапе брожения образовавшийся уксусный аЛьдегид под действием’ алкогольдегидрогеназы восстанавлива- ли в этиловый спирт за счет водорода, получаемого от NADH+ д-Н+ (NADH2). в растениях содержатся активные дегидрогеназы яблочной, яНтарной, лимонной и винной кислот. . Кислородактивирующие оксидоредуктазы. Эти оксидоредук- тазы способны активировать молекулярный кислород: их делят на электронтрансферирующие оксидоредуктазы и оксигеназы. Электронтрансферирующие оксидоредуктазы (оксидазы, аэ- робные дегидрогеназы) катализируют восстановление молекуляр- ного кислорода либо в воду (путем трансферирования — пере- носа четырех электронов), либо в пероксид водорода (путем трансферирования только двух электронов). Эти реакции можно изобразить в виде схем (обозначения см. на рис. 12): RH + '/2О2 R + Н2О RH2 -|- О2 —► R -ф Н2О2 Эта подгруппа оксидаз хорошо изучена. Оксигеназы, в свою очередь, делят на диоксигеназы и моно- оксигеназы. Диоксигеназы (трансферазы кислорода) катализируют акти- вацию молекулярного кислорода и прямое внедрение обоих ато- мов кислорода в окисляемый субстрат: В + О2 -+• ВО2. Особенность этих ферментов заключается в том, что в их активном центре имеется железо или другой металл. Примером диоксигеназ может служить липоксигеназа. Химизм процесса, катализируемого липоксигеназой, сводится к образованию комп- лекса фермент — субстрат — кислород в результате взаимодей- ствия фермента с каждой молекулой окисляемого вещества: R...—СН2СН=СНСН2СН=СНСН2—...СООН 4-Ог R...—СН2СН=СНСН=СНСНСНг—...соон ООН Образующиеся в результате действия липоксигеназы гидро- ПеРоксиды окисляемого субстрата обладают высокой окисли- тельной способностью. С их участием в клетке осуществляется Селение фенолов, а получающиеся при этом хиноны участвуют в° вторичном окислении продуктов распада белков, углеводов, Сорбиновой кислоты и других соединений. Монооксигеназы (гидроксилазы, оксидазы смешанной функ- 5"’296 129
ции) активируют молекулярный кислород и внедряют лишь одИ() атом кислорода в субстрат. Второй атом кислорода восстанавлц. вается в воду за счет двух электронных доноров. Эта реакцИ!| может быть представлена в следующем виде: RH + О2 + DH2 -+ ROH + Н2О + D И Внедрение одного атома в субстрат приводит обычно к обра. зованию новой гидроксильной группы (ОН). Донорами водорода могут служить NADH -f- Н + , о-дифенолы, аскорбиновая кислота а также водород самого субстрата окисления. Монооксигеназы в отличие от диоксигеназ могут содержать в активном центре не только тяжелые металлы, но и нуклеотиды К монооксигеназам относятся оксидаза А-молочной кислотц лизинооксигеназа и др. Пероксидазы. Они катализируют реакцию типа ' АООН + кн2 -> к + АОН + Н2О Q Соединением типа АООН может быть пероксид водорода (НООН). Донорами водорода могут служить фенолы, амины и другие органические соединения. К пероксидазам относится каталаза, окисляющая одну моле- кулу пероксида водорода другой молекулой пероксида водорода с образованием двух молекул воды и молекулы кислорода: Н2О2 4“ Н2О2 —> 2НгО -р Ог Сравнивая характер действия разных оксидоредуктаз в мета- болизме клетки, следует отметить, что в большинстве случаев основным путем активирования молекулярного кислорода явля- ется трансферирование четырех электронов его с образованием воды. Незначительную роль играют реакции трансферирования двух электронов кислорода с образованием пероксида водорода или прямое оксигенирование субстрата с помощью оксигеназ. о-Дифенолоксидаза (другие названия — катехолоксидаза. полифенолоксидаза, фенолаза, монофенол-монооксигеназа) в растениях обладает наибольшей активностью. Являясь «конеч- ной» аэробной дегидрогеназой, она непосредственно реагируй с молекулярным кислородом, образуя хиноны: он о fl| А А НС[/ ^С-ОН +V.Q, нс^с=о +но М НС<^СН HCC^jJcH 2 Щ сн сн ЧИ пирокатехин о-хинон Щ о-Дифенолоксидаза обладает способностью катализиров^ наряду с окислением катехинов окисление других фенолы^- соединений, содержащих 1—2- и 1—3-оксигруппы (ОН), пиР 130 1
катехин и пирогаллол, а также группу NH2 (ароматические аМИнокислоты и амины). Следовательно, о-дифенолоксидаза является полиморфным ферментом с двойной функцией. Во-пер- она катализирует следующие процессы: окисление о-диокси- А,енолов в о-хиноны и ортогидроксилирование монооксифенолов ^образованием диоксифенолов (катехолоксидазная активность): о-Дифенол- оксидаза + О2==г о-хинон +Н2О go-вторых, она представляет гидроксилирование монооксифено- л0В с образованием о-диоксифенолов (крезолазная активность): ОН, СН2—СН nh2 тирозин 3,4-диоксифенилаланин Аскарбатоксидаза окисляет аскорбиновую кислоту обратимо в дегидроаскорбиновую кислоту с образованием воды. В ее про- стетическую группу входит медь в двух формах: 75 % Си+ и 25 % Си2+. Оксидаза диоксифумаровой кислоты катализирует реакцию окисления диоксифумаровой кислоты в дикетоянтарную. Цитохромоксидаза считается главным ферментом при дыха- нии клеток. Цитохромоксидазная система завершает дыхатель- ный процесс у животных, растений и дрожжей и сопряжена с синтезом аденозинтрифосфата, благодаря чему живая клетка приобретает энергию. Сосредоточена цитохромоксидазная систе- ма в митохондриях. Гликолатоксидаза относится к флавиновым оксидазам и в качестве кофермента содержит флавинмононуклеотид. Перено- сит электроны с субстрата непосредственно на молекулярный Кислород с образованием пероксида водорода. Окисляет глико- левую кислоту с образованием глиоксалевой кислоты и Н2О2. ° присутствии каталазы происходит разложение пероксида водо- рода на водород и кислород. При этом могут окисляться этило- вый спирт, нитриты и другие вещества. Пероксидаза в присутствии пероксида водорода катализирует деление разных органических и неорганических соединений по схеме АН2-+ Н2о2-*А+ 2Н2О 5» 131
Рис. 13. Схема окисления NADHa пероксидазной в при- сутствии фенольных соединений растений На основе механизма действия пероксидазы лежит ее спо. собность вступать во взаимодействие с пероксидом водорода с образованием промежуточных комплексов: Пероксидаза — Fe3++ НаО2^ Комплекс I Комплекс I + АН2 Комплекс II Комплекс II 4- АН2 Пероксидаза —Fe3+ + АН Наряду с каталитическим действием, осуществляемым за счет кислорода пероксида, пероксидаза способна функционировать как оксидаза, катализируя окисление субстрата за счет молеку- лярного кислорода в отсутствие пероксида водорода. Оксидазное действие пероксидазы происходит в аэробных условиях, кофакто- рами реакции являются ионы Мп2+ и ряд ферментов (рис. 13). Каталаза наряду с каталазной (разложением пероксида водорода до Н2О и О2) обладает пероксидазной активностью. Способна катализировать окисление доноров водорода (напри- мер, спиртов, альдегидов) пероксидом водорода. Пероксидазную активность каталаза проявляет при низкой концентрации пероксида водорода и непрерывном поступлении доноров водорода. Гидролазы. Гидролазы делят на ряд подклассов: одни дей- ствуют на сложноэфирные связи (сюда относятся различные эстеразы); другие действуют на гликозильные соединения (к ним относятся полигалактуроназа, (3-глюкозидаза, 0-фруктофурано- зидаза); имеются такие, которые действуют на пептидные связи (сюда относятся протеолитические ферменты). В растениях встречаются представители всех указанных подклассов. В последние годы в связи с проблемой хранения большое внимание уделяется пектолитическим ферментам, которые относятся главным образом к гидролазам. Пектолитические ферменты. К йектолитическим ферментам относится группа ферментов, расщепляющих пектиновые венЮ ства. Из них важнейшим ферментом является пектинэстераза (пектаза), гидролизующая в растворимом пектине сложноэфиР’ ные связи с образованием метилового спирта и пектовой (пол3' галактуроновой) кислоты. Ферментативный распад а-1,4-£)-галактозидуронидны'х связе11 осуществляется гидролитически под действием эндо- и экзопоЛ11 галактуроназы либо путем реакции трансэлиминирования воздействием углерод-кислород-лиаз; пектатлиазы, олигогал3^ туронидлиазы, экхаполигалактуронатлиазы и пектинлиаз 132
^ндополигалактуроназа, пектатлиаза и пектинлиаза катализи- у10т расщепление внутренних связей пектиновых веществ, Изоферменты отщепляют концевые галактуроновые кислоты. Считают, что в результате действия пектолитических фермен- f0Bi которые более активны к концу созревания, плоды растений умягчаются. В плодах и ягодах найдены p-фруктофуранозидаза (инвер- та3а), расщепляющая сахарозу на глюкозу и фруктозу, и кислая фосфатаза, гидролизующая моноэфир ортофосфорной кислоты на спирт и ортофосфорную кислоту. P-Глюкозидаза, также относя- щаяся к классу гидролаз, катализирует гидролитическое расщеп- ление р-О-глюкозидов на спирт и О-глюкозу. р-Глюкозидаза найдена во многих растениях. В растениях содержатся протеолитические ферменты, гидро- лизующие пептидные связи (эндо- и экзоферменты). Некоторые авторы разделяют протеолитические ферменты на протеиназы, расщепляющие белок до пептидов, и пептидазы, расщепляющие белок до аминокислот. Считают, что протеиназы более активны, чем пептидазы, и поэтому гидролиз белков в основном доходит до стадии полипептидов, а не аминокислот. Липиды. Липидов в рассматриваемых растительных продук- тах обычно содержится немного: 0,1—0,3 %. В основном (на 70—80 %) они представлены суммой гликолипидов и фосфоли- пидов. В большинстве овощей, фруктов и ягод содержится 1 — 3 мг % р-ситостерина. Углеводы. Как уже отмечалось, овощи, фрукты и ягоды являются важным источником углеводов в питании. Они содер- жат как легкоусвояемые сахара (глюкоза, фруктоза, сахароза, крахмал), так и пищевые волокна (клетчатку, пектин). В приложениях 31 и 32 приведено содержание основных пред- ставителей углеводов, а также органических кислот, которые хотя И не относятся к углеводам, но обычно рассматриваются вместе с ними. Если в зависимости от вида растительного продукта состав усвояемых углеводов довольно разнообразен (например, в карто- феле преобладает крахмал, в свекле — сахароза, в ягодах — глюкоза или фруктоза), то в отношении органических кислот Разнообразия много меньше — в большинстве случаев преобла- дает яблочная кислота. Имеются всего два исключения: цитру- совые, где доминирует лимонная кислота, и виноград — винная. Для большинства фруктов и ягод большое значение с точки Нния органолептических свойств имеет определенное соотноше- 1ие простых сахаров (глюкозы, фруктозы, сахарозы) и суммы Панических кислот. Однако для каждого вида и даже сорта их Иимальное соотношение различно. Витамины. Свежие овощи, фрукты и ягоды являются важней- шими источниками наиболее дефицитного в питании витамина а также других витаминов. В приложениях 33—35 представ- н витаминный состав некоторых продуктов этой группы. 133
Важнейшим источником витамина С помимо цитрусовых Яв, ляются ягоды, особенно земляника (60 мг %), черная смородцца и облепиха (200 мг %) и, конечно, шиповник (до 2000 мг %), овощей следует выделить капусту белокочанную (45 мг %), кото, рая при хранении и квашении теряет, в отличие от других obq. щей, относительно мало витамина С. В свежем картофеле нахо. дится около 30 мг % витамина С, но так как его употребляют обычно довольно много и поэтому он осенью (но не весной когда витамин С распадается) тоже считается важным источ’ ником витамина С. Богатейшим источником витамина А является морковь, в которой в среднем содержится 9 мг % |3-каротина (провитами- на А). Действительно, достаточно съесть одну морковку массой 50—100 г, чтобы полностью удовлетворить суточную потребность человека в витамине А. Важным источником fi-каротина являют- ся также помидоры — около 1,2 мг %, так как их потребляют в сезон довольно много. Из ягод p-каротина больше всего в об- лепихе — до 10 мг % и хурме — около 1,2 мг %, что в общем довольно значительно. Витаминами группы В (Bi, В2 и РР) большинство овощей (кро- ме листовых), фруктов и ягод не богаты. Однако следует отме- тить, что во многих овощах, фруктах и ягодах содержатся весь- ма важные «витаминоподобные» вещества, которые, не являясь истинными витаминами, проявляют заметное фармакологическое действие. Так, в капусте обнаружен противоязвенный фактор (способствует заживлению ран), называемый иногда «витамином U». В черной смородине, шиповнике, в яблоках и многих других ягодах и фруктах обнаружены биофлавоноиды, повышающие эф- фективность витамина С («витамин Р»), В черноплодной рябине и шиповнике обнаружены вещества, производные нафтохинона, обладающие эффективностью витамина К (способствует повыше- нию свертываемости крови). Кстати, это не всем полезно, а в некоторых случаях при повышенной свертываемости крови — да- же вредно. Минеральные вещества. Хотя общее содержание минеральных веществ в овощах, фруктах и ягодах невелико (0,5—1,0 %), они находятся, как правило, в легкоусвояемой форме и поэтому играют заметную роль в питании. В приложениях 36 и 37 представлены данные по макро- и микроэлементам в рассмотренных продуктах. Из макроэлементов необходимо отметить калий. Его много (в мг %) в картофеле (570), персиках (360), черной смородине (350) и абрикосах (305). Поэтому в диетах больных, страдаю; щих гипертонией, часто используют эти продукты, так как калии обладает свойством нормализовать кровяное давление. Из микроэлементов (в мг %) следует указать на железо в чернив (7,0), груше (3,2), айве (3,0), хурме (2,5), яблоках (2,2). Имей; но эти продукты рекомендуются в питании больных, страдак>ши> малокровием, обусловленном дефицитом железа. Из дрУг|1"' 134
м(1Кроэлементов отметим рубидий, который накапливается в кар- тофеле и красном винограде, кобальт — в грушах, марганец — в крыжовнике и абрикосах, молибден — в черной смородине. г Овощи, фрукты и ягоды помимо перечисленных компонентов обладают рядом других физиологически активных веществ. £ ним относятся фенольные вещества, гликозиды, эфирные мас- па и другие соединения. Такие фенольные вещества, как антоциа- ны, катехины и продукты их конденсации — танины, флавонолы, лейкоантоцианидины и др., обусловливают разнообразную окрас- ку плодов и ягод. Хотя их общее количество невелико — в зави- симости от вида овоща, фрукта или ягоды и степени его созрева- ния может находиться в пределах 0,3—1,5 % (редко выше, на- пример терн — 1,6%), они влияют на органолептические свой- ства (цвет и вкус), сохранность (так как обладают некоторым бактерицидным действием) и физиологические свойства продук- та. (Выше уже отмечалась Р-витаминная активность биофлавои- дидов, относящихся к фенольным веществам.) Эфирные масла большинства овощей, фруктов и ягод облада- ют бактерицидным действием. Особенно сильным действием сла- вятся эфирные масла чеснока и лука. До установления состава эти вещества называли «фитонцидами». В настоящее время со- став фитонцидов многих растительных продуктов установлен. Так, выявлен фитонцид чеснока и лука — аллицин (аллилтио- сульфинат) С3Н5 — S — S — С3Н5. Несмотря на наличие лекар- О ственных препаратов, многие предпочитают во время простудных эпидемий проводить профилактику с помощью чеснока и лука. Конечно, окружающим это не всегда нравится, однако собствен- ное здоровье тоже важно. Но следует предостеречь и от избытка использования лука и чеснока в питании. Алицин и его производ- ные при систематическом потреблении больших количеств лука и чеснока (а также капусты, где также обнаруживаются эти соединения) могут вызвать базедовую болезнь. После рассмотрения химического состава лука и чеснока остановимся и на других пряностях и специях. Они не обладают фактически пищевой ценностью, хотя эти продукты содержат определенное количество белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ, так как потребляются в незначитель- ных количествах. Поэтому рассматривать состав пищевых ве- ществ, пряностей и специй мы не будем. Однако кратко рассмот- рим особенности химического состава некоторых пряностей и Спеиий: хрена, горчицы и перца. Хрен — ответственным за острый вкус является тот же алли- Цин> содержащийся в чесноке и луке, но в концентрациях на ПоРЯдок выше. Кроме того, в хрене есть и другие вещества, при- дающие ему особый вкус. Хрен отличается от других пряностей также относительно высоким содержанием клетчатки. Горчица содержит значительные количества гликозидов сини- 135
136 грина и синальбина, дающие при ферментном гидролизе рЯд соединений аллицинового ряда (до 1,1 % так называемого алля, лового масла), которые и придают специфический вкус и антц> септические свойства горчичному порошку. Действующее нача- ло — аллилизотиоцианат (СН2 = CHCH2NCS). (Кстати, пор0. шок получают из жмыха семян горчицы после отделения масла Непосредственно семена горчицы в питании не используют.) Перец бывает двух видов: черный и красный. В черном перце вкус обусловливается за счет эфирных масел и пиперина (д0 7 %), а в красном перце (паприке) — капсаицина. Все перечисленные пряности в диетическом питании не ис- пользуются, так как раздражают слизистую желудка и печень. Более широкое распространение в общем и диетическом питании получили так называемые пряные листовые овощи — укроп, пет- рушка, кориандр (кинза), мелиса и др., а также лавровый лист. Они придают пище привлекательный аромат и вкус, улучшают тем самым аппетит, способствуют выделению желудочного сока и стимулируют пищеварение. Особенно необходимо применение та- ких пряностей в диетическом питании. Ведь диетическая пища в основном безвкусна, так как содержит мало экстрактивных ве- ществ и поваренной соли. 9.2. Хранение овощей, фруктов и ягод Большинство из рассмотренных продуктов — скоропортящие- ся. Но поскольку выращивание их, в отличие от мяса и молока, является сезонным, возникает проблема хранения. Существует множество способов хранения свежих овощей, фруктов и ягод: в обычных охлаждаемых хранилищах, хранили- щах с регулируемой газовой средой, для некоторых овощей используют бурты и т. д. В чем же основная проблема хранения? Для того чтобы ответить на этот вопрос, снова вернемся к сырым продуктам. Известно, что убранный урожай, т. е. сорванные яблоки, вы- копанный картофель и т. д. не умирает, а живет, подготавливая себя к дальнейшему воспроизводству. Жизнь собранных продук- тов возможна благодаря энергии, образуемой при дыхании. Ос- новным, но не единственным субстратом для дыхания являются сахара, главным образом, глюкоза и фруктоза. Ферментные системы, необходимые для дыхания, в собранном урожае пол- ностью сохранились. Они и превращают сахара с выделением СО2, воды и большого количества тепла. Схематически дыхание растительных продуктов может быть представлено следующим уравнением: СбН|гОб 4“ 60з —6СО2 4“ 6Н2О -j- 672 ккал Изменение интенсивности выделения СО2 при созревани1* плодов представлено на рис. 14, из которого видно, что посЛе В
оХончания созревания интенсивность дыхания снижается, что в конечном „чете ведет к разложению плода. Что касается выделения тепла азличными овощами, фруктами и ягодами во время хранения, то при- ведем табл. 21, из которой видно, чТо чем выше температура хране- ния, тем больше выделяется тепла. Чтобы снизить дыхание расте- Рис. 14. Изменение интенсив- ности выделения СОг при соз- ревании плодов: 1 — рост, 2 — созревание; 3 — кли- макс; 4 — перезревание нИй, существует несколько способов. 1. Снижение температуры. Изве- стно, что скорости большинства хи- мических и биохимических реакций уменьшаются при снижении температуры, но снизить температу- ру ниже О °C опасно, так как образовавшиеся при этом кристал- лы льда могут разрушить клеточные стенки и продукт просто по- гибнет. Впрочем, клеточный сок в большинстве случаев достаточ- но концентрирован и поэтому температуру до —1 °C почти все овощи и фрукты выдерживают. Опыт показал, что большинство овощей и фруктов хорошо хранятся при температуре, близкой к О °C, но одновременно ис- следования показали, что даже при этой низкой температуре дыхание лишь замедляется, но не прекращается. И при этом выделяется тепло. Поэтому, если оно не удаляется, то происхо- дит саморазогревание, т. е. постепенное повышение температуры, которое, в свою очередь, интенсифицирует дыхание. При этом энергии выделяется еще больше (как это видно из табл. 21), а Таблица 21. Выделение тепла (ккал/т в сутки) плодами и овощами при разной температуре хранения Овощи или плоды Температура, °C 0 2 5 10 15 20 Картофель 530 500 400 450 750 900 Капуста белокочанная 670 750 1000 1600 2500 4000 Капуста цветная 1300 1500 1600 2800 5200 8300 морковь 570 700 800 900 2000 2800 •Ь'к репчатый 400 430 530 700 900 1200 360 400 570 850 1800 2200 Калат листовой 800 900 1050 2100 3900 7000 ^б-токи летние 380 430 650 1250 1900 2500 блоки зимние 220 280 450 1640 1200 1500 РУшп летние 300 540 950 1300 3300 5500 вР>ши зимние 220 460 850 1150 2600 4500 ."«оград 200 350 500 750 1000 1600 ^брикосы . 350 550 1150 2100 3200 4100 °ИШНЯ 450 710 1100 2200 3800 5000 "Мьсины 220 260 390 720 1150 1420 *Ыоны желтые 200 270 400 670 970 1200 137
Таблица 22. Выделение этилена при хранении разных продуктов Продукты Содержание этилена, мм3 иа I кг плодов Томаты Завязи Плоды: зеленые сформировавшиеся желто-зеленые розовые красные (зрелые) перезрелые Яблоки Плоды: зеленые сформировавшиеся желто-зеленые желтые (зрелые) с признаками перезревания перезревшие 0,6 13,0 23,0 12,0 3,0 8,5 130,0 110,0 40,0 10,0 интенсивное дыхание в конечном итоге приводит к полной пор® продукта. Поэтому для удаления тепла необходимо при обычном хранении активное вентилирование даже при 0 °C. И еще один довод в пользу вентилирования: в процессе хранения многие овощи и фрукты выделяют вещества, способ- ствующие ускорению созревания. К их числу относился такой газ, как этилен. Поэтому при вентилировании хранилища удаляется не только тепло, но и этилен, а также другие ускорители созре- вания. В табл. 22 приведены данные по образованию этилена томатами и яблоками по мере созревания. Между прочим, это свойство этилена успешно используется для промышленного ускорения созревания недозрелых плодов и овощей. Оптимальная температура для стимулирующего действия этилена Ц-22 °C. 2. Из схемы дыхания на с. 136 видно, что для осуществления дыхания необходим кислород. В нашей атмосфере его довольно много (21 %). Оказалось, что если специально снизить концен- трацию кислорода до 2—4 % (ниже получается очень сложно и дорого— ведь живем в океане кислорода), то дыхание резко снижается. Если еще раз взглянуть на схему дыхания, то можно увидеть, что в результате образуется углекислый газ. Так вот оказалось, что если поднять концентрацию углекислого газа в атмосфере с обычной 0,3 % до 3—5 %, то тоже наблюдается снижение скорости дыхания, т. е. создается впечатление, что углекислый газ как бы пытается сдвинуть реакцию дыхания в обратную сторону — справа налево. На самом деле механизм этого явления намного сложнее, но результат подавления дых^' ния с помощью СОг обнаружен довольно четкий. Многие исследователи попытались для подавления дыханий использовать оба способа — снизить концентрацию кислород3 138
повысить концентрацию углекислого газа. Результат был очень ффективный — дыхание снижалось в несколько раз. W Наиболее распространенная искусственная газовая смесь, ,.)Стояшая из 2—3 % О2, 3—5 % СО2 и 93 % N2 при относи- тельной влажности 90—95 %, позволяет длительно хранить почти вСе овощи и фрукты. Эти параметры немного изменяются в зави- симости от вида продукции. Мы рассмотрели общие принципы хранения овощей, фруктов ягод. На практике же способов хранения значительно больше, для хранения некоторых фруктов (например, яблок) их поверх- ность покрывают парафиновым слоем. Или, наоборот, помещают зТи же яблоки в герметические мелкие полиэтиленовые пакеты (благодаря большой поверхности пакетов тепло быстро отводит- ся, а образовавшийся внутри пакета углекислый газ препятству- ет дыханию). Есть и другие способы, которые учитывают не только снижение дыхания, но и подавление вредных микроорга- низмов. В основном подвергаются атаке бактериями, плесневыми грибами, дрожжами поврежденные продукты. Поэтому так важна предварительная отбраковка сырья от некачественной продукции. Периодическая переборка полезна и во время хране- ния. Для предохранения от микробиологической порчи использу- ют различные антисептики (SO2, дифенилы, производные азо- тистых гетероциклов и т. д.), антибиотики (низин), подбираемые индивидуально к определенному виду продукта. Отвлечемся от условий хранения и рассмотрим основные химические процессы, происходящие в продуктах при хранении. Многие овощи и фрукты для приобретения высоких органолеп- тических свойств должны созреть. Известны зимние сорта яблок, груш, айвы, хурмы, которые достигают наивысшего качества только после определенного периода хранения. Что же при этом происходит? О распаде сахаров при дыхании мы уже говорили. Однако небольшая часть сахаров распадается путем внутрикле- точного брожения по схеме: С6Н,2О6 -► 2.С2Н5ОН 4-2СО2 + 28 ккал При этом спирт образуется путем восстановления ацетальдегида. Действительно, при хранении фруктов обнаружены заметные количества этанола и ацетальдегида. Ниже в качестве примера чриведены данные по накоплению спирта и ацетальдегида (в Мг%) при созревании томатов: Ацетальдегид Спирт Зеленые плоды Розовые . . . Красные . . . 0,10 10,0 0,30 34,3 3,45 41,0 диалогичные данные имеются по фруктам и ягодам, в которых "ожет накапливаться до 0,5 % этанола. Избыток этанола приво- '1ит к разрушению плодов и ягод. 139
При хранении происходит также окислительное разрушен^ органических кислот, в первую очередь яблочной, до СОг и H2Q В результате общая кислотность падает и вкус овощей и фруктов становится «плоским». Несколько сложнее наблюдаются превращения углеводов у картофеля. При его хранении происходит ферментативный рас. пад крахмала по фосфорилазному или амилазному пути. СхемЬ1 ферментативного распада крахмала аналогичны фосфоролизу и амилолизу гликогена у рыб (см. с. 175). Образующаяся в резудь. тате распада крахмала глюкоза расходуется на дыхание. Если по каким-либо причинам система дыхания разрушена или ослаб- лена, например, подмораживанием до низких отрицательных температур, то глюкоза накапливается и картофель «сладит». Для многих зимних видов фруктов важное значение имеет превращение пектина. При их хранении происходит постепенное разрушение вторичной структуры пектина, который придает фруктам «твердость». В результате водоудерживающая способ- ность снижается и пектин переходит в основном в растворимую форму. Вкус продукта при этом улучшается. Отрицательным про- цессом, происходящим при хранении и снижающим пищевую ценность, является самопроизвольное разрушение витаминов, особенно наиболее лабильного — витамина С. Этот процесс довольно интенсивно начинается сразу после сбора урожая и продолжается весь период хранения. Поэтому в картофеле весной содержится менее 5 мг % витамина С (после сбора урожая 30 мг %), а в яблоках — менее 1 мг % (яблоки зимние после сбора — 16 мг %). Лишь капуста при хранении мало теря- ет витамина С: весной в ней остается до 30 мг % против 45 мг % после сбора урожая. 9.3. Переработка овощей, фруктов и ягод Значительная часть сырья перерабатывается тем или иным способом, зависящим от вида, особенностей химического состава или от других причин. Для овощей используются консервиро- вание, сушка, для фруктов и ягод — получение сока, консерви- рование, концентрирование, сушка, для винограда — получение вина и т. д. Мы рассмотрим только основные химические процес- сы, происходящие с сырьем. Консервирование. Основная цель консервирования — сохра- нение в максимальной степени исходных высоких органолепти- ческих свойств сырья. Так же, как и при хранении свежи* продуктов, здесь существуют эти же две проблемы, успешное разрешение которых позволяет сохранить высокое качество. Во- первых, торможение или прекращение биохимических реакций и, во-вторых, предотвращение развития микроорганизмов. Первая проблема решается бланшированием сырья (бланши- рование — кратковременная обработка горячим паром при те#' 140
пературе около 120 °C или горячей водой), в результате которой ^активируются окислительные и гидролитические ферменты и процессы ферментативного гидролиза и окисления прекращают- ся В результате продукт сохраняет исходный цвет, вкус и аро- мат. Вторая проблема регулируется тщательным отбором сырья (удаление гнилых и поврежденных продуктов), необходимой стерилизацией оборудования и помещения и, в основном, режи- мами пастеризации консервов. Эти режимы зависят от вида сырья, его качества, размера и материала банки, способа стери- лизации и т. д. и могут находиться при стерилизации в пределах температур от 105 до 120 °C и продолжительности от нескольких минут до получаса, а при пастеризации при 75 ° до нескольких часов. Важно лишь одно — полученные консервы не должны содержать вредные микроорганизмы в количествах, способных впоследствии при хранении вызвать нарушение качества (так называемая промышленная стерильность). Какие же химические процессы происходят при изготовлении консервов? Хотя бланши- рование и стерилизация довольно кратковременны, но тем не менее они отражаются на наиболее лабильной группе соедине- ний — витаминах. Витамины группы В и особенно витамин С разрушаются, особенно при стерилизации; так, например, вита- мины В|, В2 и РР — на 20—30 %, |3-каротин — на 25 и вита- мин С — на 60—85 %. Тепловая стерилизация способствует также разрушению вторичной структуры пектинов и, как следст- вие этого, происходит размягчение сырья. Существует множество рецептов использования сырья для приготовления плодоовощных и ягодных консервов, в том числе натуральных (без добавок чего-либо), смешанных (ассорти), так и после предварительной кулинарной обработки сырья или с до- бавкой мяса, птицы или рыбы. В приложении 38 приведены неко- торые примеры химического состава этой многочисленной груп- пы продуктов. Пищевая ценность таких консервов такая же, как «сырья, за исключением меньшего содержания витаминов. Получение натуральных соков. По существу, это тоже кон- сервация, только не всего сырья, а его части — сока. (Хотя из некоторых плодов готовят соки с мякотью, все же большинство соков получают прозрачные.) Поэтому возникает новая пробле- ча — осветление соков. Для этой цели используют разные спо- собы: фильтрацию, центрифугирование, добавление коагулянтов, ферментных препаратов (в основном пектолитического действия разрушения пектинов) и т. д. При этом происходит удале- НИе некоторых ценных пищевых компонентов, например полиса- харидов. Но, пожалуй, самое основное — разрушение витами- не. Уже на первой стадии — раздавливании и измельчении сырья — теряется, например, до 20 % витамина С. Еще больше Этамина С теряется (до 60 %), если используют тепловую сте- Ра^изацию соков. Примеры химического состава наиболее рас- пРостраненных соков приведены в приложении 39. Соки исполь- 141
зуются, как правило, в качестве напитков. При этом благодаря наличию легкоусвояемых углеводов они весьма калорийны. Поэт0. му потребление их в большом количестве не рекомендуется. Консервация добавлением сахара. Сахар в концентрацйй свыше 70 % обладает бактерицидным действием по отношению к основным вредным микроорганизмам. Поэтому большинст8о варений, джемов и повидло готовят с расчетом на конечную концентрацию сахара близкой к 70 %. Существует множество рецептур этих типов продуктов, различающихся как по ассорти, менту сырья, так и способам приготовления. Однако общим из них является применение тепловой обработки, которая может длиться от нескольких минут до нескольких часов. Она позво. ляет стерилизовать сырье и гомогенизировать конечный продукт а также, в случае джемов и повидла, придать своеобразную консистенцию и вкус. Однако основной недостаток этой тепловой обработки — почти полное разрушение витаминов, что видно из приложений 40 и 41. Проблему сохранения витаминов можно разрешить, если приготавливать так называемые холодные желе, когда смешивают разрушенную пульпу или сок с сахаром без последующей тепловой обработки. В этом случае теряется только незначительное количество витаминов, которые все же разрушаются при измельчении и смешении, например витамина С не более 20 %. Основная проблема при этом — последующее хранение. Если обычные варенья, джемы и повидло можно хра- нить в негерметичных емкостях даже при комнатной температу- ре, то «холодные» желе можно хранить, во избежание образова- ния плесени, только в холодильнике при температуре не вы- ше + 5 °C. Сушка. Один из эффективных способов консервирования - сушка до влажности не выше 14 % (при сублимационной суш- ке — не выше 4%). Большинство вредных микроорганизмов не могут развиваться при такой низкой влажности, поэтому сухие продукты могут храниться весьма долго. Существует мно- жество способов сушки и приемов предварительной подготовки сырья (например, обработка известью, бланшировка и т. Д-)- В основном сушеные продукты сохраняют все пищевые вещества, кроме витаминов, что видно из приложения 42. Быстрозамороженные продукты. В последние годы стали все шире использовать быстрозамороженные продукты, в том числе как непосредственно сырые (например, клубника, вишня, сморо- дина, малина), так и кулинарные изделия из них. Эти продукт^ можно разогревать до состояния, готового к употреблению вы- держкой при комнатной температуре или обычным тепловЫ'1 способом, но наиболее эффективный способ — разогрев в печа* СВЧ. Практически быстрозамораживание продуктов — наиболее совершенный способ сохранения их исходной пищевой ценности- Даже витамины, несмотря на их чувствительность к обработку сохраняются много лучше. Особенно, если для размораживав использовался СВЧ-нагрев. К сожалению, в нашей стране быстр 142
^орожениые блюда и СВЧ-нагрев не нашли пока широкого применения. г Консервирование брожением. Спирт является довольно силь- нЬ1м антисептиком. Поэтому при сбраживании сахара в спирт бактерицидный эффект усиливается. Однако сбраживание плодов и ягод с целью консервации в нашей стране не производится, ролько из винограда путем сбраживания получают вино — ал- когольный напиток, способный дать при потреблении его в щеренных количествах приятное чувство эйфории. Более подроб- но этот вопрос рассматривается в разделе «Напитки» на с. 144. 9,4, Тепловая обработка Тепловая обработка касается в основном овощей. Лишь некоторые фрукты (печеные яблоки) и ягоды (клюква) исполь- зуют после тепловой кулинарной обработки в основном в каче- стве вкусовой добавки к основным блюдам. Овощи, особенно картофель, весьма широко применяют в кулинарной практике. Их варят, жарят, тушат, припускают, пассеруют. При этом происходят довольно существенные изме- нения в составе продуктов. Часть пищевых веществ удаляется из продукта: при варке переходит в бульон, при жарке остается с соком или жиром на жарочной поверхности и т. д. Витамины весьма чувствительны к тепловой обработке, при которой частич- но распадаются. При тепловой обработке происходит разрушение третичных структур белков (денатурация) с выделением воды, при этом теряется «жесткость» продукта. В случае крахмали- стых продуктов происходит клейстеризация и частичный гидро- лиз крахмала с образованием глюкозы. Редуцирующие сахара особенно при жарке взаимодействуют со свободными аминоки- слотами с образованием темно-окрашенных соединений, называе- мых меланоидинами. Например, к ним относится «румяная» Таблица 23: Потери пищевых веществ при тепловой кулинарной обработке овощей 143
корочка, образующаяся при жарке картофеля. Однако эти соедч. нения не усваиваются организмом. Кроме того, в больших кодц. чествах они могут вызвать механическое раздражение стеноц желудка. Поэтому диетологи не советуют злоупотреблять красц_ выми жареными продуктами, а людям с заболеваниями желудоц. но-кишечного тракта следует избегать их. В табл. 23 представ, лены обобщенные величины потерь основных пищевых веществ при ряде тепловых кулинарных обработок. Химический состав некоторых готовых блюд из овощей привр. ден в приложении 43. 10. Напитки Под напитками обычно подразумевают специально приготов- ленную жидкость для утоления жажды. В таком понимании мо- локо само по себе к напиткам не относится, хотя при желании им можно утолить жажду. Другое дело соки и компоты — их действительно используют для этой цели и одновременно они содержат ряд ценных пищевых веществ. Но о них мы уже гово- рили в связи с фруктами, плодами и ягодами на с. 141. Итак, сначала рассмотрим прохладительные напитки. Начнем с минеральных вод. Их подразделяют на три группы: природные столовые, минерализация которых не превышает 0,2% (московская, полюстрово и т. д.); лечебно-столовые с минерали- зацией 0,2—0,8 % («Боржоми», «Дилнжан»); наконец, лечебные с минерализацией свыше 0,8 % («Баталинская», «Лугела»), Минеральные воды содержат легкоусвояемые минеральные веще- ства (см. приложение 44) и в определенных количествах способ- ствуют подавлению чувства жажды. Следует учесть, что лечебные воды, содержащие в больших количествах минеральные и другие биологически активные веще- ства, пьют в строго дозированном количестве и только по назна- чению врача, иначе вместо пользы можно нанести вред здоровью Но и лечебно-столовые пить часто без медицинских показаний не следует. В «Боржоми», например, содержится около 800 мкг % фтора, 480 мкг % стронция и 1200 мкг % бора, а эти элементы» таких высоких концентрациях нужны и полезны далеко не всем Впрочем, если потреблять их время от времени, не систематиче ски и только для того, чтобы утолить жажду в жаркий день, то вреда не будет. Фруктовые газированные напитки наподобие лимонада гото- вят большей частью на фруктовых и ягодных настоях. Они со- держат (см. приложение 44) практически один сахар. ТонизирУ' ющие напитки типа «Байкал», «Саяны»,«Пепси-кола» несколько богаче по составу благодаря использованию разнообразных раС' тительных экстрактов. Гораздо полезнее домашние морсы, осо- бенно из сока свежих ягод, а также из варенья и других дома^ них заготовок. Они хорошо утоляют жажду, особенно когда насыщают в сифоне углекислым газом. 144
Чай и кофе — тоже напитки. Существует множество рецептов их приготовления, а от способа заварки зависит концентрация экстрактивных веществ и кофеина. Впрочем, независимо от способа приготовления пищевая ценность напитка чая и кофе невелика, что видно из приложения 44. Их пищевую ценность можно повысить, добавляя сахар, сливки, молоко. На с. 86 мы обращали внимание, что кофеин чая и кофе вызывают возбуж- дающее действие на нервную систему, поэтому крепкие напитки де рекомендуется пить перед сном. Необходимо отметить, что в чае есть много дубильных веществ, обладающих Р-витаминным действием. Поэтому добавление в чай лимона, клюквы или чер- нОй смородины, богатых витамином С, весьма оправданно, так как дубильные вещества чая усиливают благоприятное действие витамина С. Когда-то квас был самым распространенным напитком на Руси. Существовало множество рецептов, включавших помимо обычного ржаного или ячменного затора мед, патоку, изюм, пря- ности и травы. Сейчас на заводах (да, пожалуй, и дома) готовят только хлебный квас. Его концентрат для домашнего приготовле- ния продают в магазинах. Пищевая ценность кваса, как видно из приложения 44, определяется в основном углеводами (в среднем 5,0) и небольшим количеством спирта (0,8 % об.); белков, минеральных веществ и витаминов в нем мало. Кало- рийность — 25 ккал на 100 г. Теперь о таком напитке, как пиво. Его получают по довольно сложной технологии из специального ячменного солода, который варят при умеренных температурах с добавлением для приобре- тения приятного горького вкуса хмелевых шишек. Полученное пивное сусло с помощью специальных дрожжей медленно сбра- живают. При этом большая часть простых сахаров сусла сбра- живает, превращаясь в спирт и углекислый газ, который насы- щает жидкость и при последующем розливе в бокал способству- ет образованию высокоценимой пены. При приготовлении пива большая часть белков пивного сусла осаждается, витамины частично разрушаются, только минеральные вещества большей частью остаются. Например, в пиве содержится, как видно из приложения 44, 9 мг % легкоусвояемого магния и кальция. Калорийность пива зависит главным образом от содержания в нем спирта. Действительно, спирт обладает довольно высокой калорийностью — 7 ккал/г, что почти в 2 раза превышает энер- гическую ценность углеводов (3,9—4,1 ккал/г). Поскольку виртуозность пива может колебаться от 2,8 % (об.) до 6,0 % *°б.) (иногда говорят не «процентов», а «градусов», но это одно Ито же), то и калорийность пива колеблется от 37 до 67 ккал на W г. Но следует учесть, что пиво практически никогда не по- т₽ебляют по 100 граммов, а по 0,5 л, поэтому калорийность Такой порции возрастает до 125—350 ккал, т. е. сравнима с Ка;Юрийностью 100 г хлеба или мяса. Теперь немного о вине. Но сначала кратко рассмотрим техно- 145
логию его производства. Точнее о технологиях, так как существу ют многочисленные варианты, зависящие от сорта винограда, еГо сахаристости и кислотности, будущего типа вина. Общим являете^ лишь то, что все это многообразие готовится из винограда и происходит брожение, т. е. сахар частично или полностью цре вращается в спирт и углекислый газ (формула этой реакцИ1) представлена на с. 44). Содержание спирта в большинстве типов вин находится в пределах 9—20 % об. По спиртуозности и тех. нологии они разделяются в основном на две большие группы- столовые, в которых спирт образуется только за счет сбражива- ния практически всего естественного сахара винограда (иногда эти вина называют «сухие», понимая под этим понятием техно- логию, при которой весь естественный сахар сброжен «насухо» т. е. до конца), и крепленые, когда после некоторого периода сбраживания (должно сбродить не менее 4 % естественного сахара, иначе полученный напиток не может называться вином) его останавливают добавлением спирта-ректификата. Поэтому в крепленых винах много оставшегося несброженного сахара, на- пример, в некоторых десертных винах до 32 %. Обычно спирту- озность столовых вин находится в пределах 9—14 % об. при сахаристости до 0,2 %, у крепленых — соответственно 13- 20 % об. и 3—32 %. При получении вина происходит также частичное осаждение калия и кальция, разрушение большинства витаминов. Химический состав и энергетическая ценность неко- торых вин представлены в приложении 44. Однако прежде чем рассказать о свойствах вина, сообщим коротко о некоторых физиологических особенностях спирта. По классификации ВОЗ (Всемирной организации здравоохранения) алкоголь относится к наркотическим веществам. При более или менее продолжитель- ном потреблении алкоголя у человека вырабатывается потреб- ность в нем. Длительное же потребление алкоголя ведет к необратимым психическим и физиологическим перерождениям. Считается, что с водой спирт образует различного состава гидраты, зависящие от соотношения спирта и воды. Токсичность этих гидратов неодинакова. Наиболее токсичны гидраты, обра- зующиеся при крепости спирта 70—80 %. При снижении крепо- сти токсичность этих соединений снижается в несколько раз быстрее, чем концентрация. Поэтому токсичность спирта в слабо- алкогольных напитках выражена гораздо меньше, чем в таком же количестве (в абсолютном выражении) крепких напитков. Это свойство спирта человек заметил очень давно. Древние греки и римляне пили сухое виноградное вино (крепость Ю" 12%), разбавляя его водой, и искренне возмущались, когда узнали, что «скифы пьют вино неразбавленным». И сейчас 8 тех странах или районах, где потребляют главным образо” сухие вина и пиво, значительно меньше алгоколизма. Итак, очевидно, что алкоголь в пиве и сухом вине менее токсичен, чем в других более крепких спиртных напитках. Дей ствительно, во многих странах (например, в некоторых восточно II
еВропейских) принято во время обеда или ужина выпивать д25-— 0,5 л пива, однако каких-либо специфических заболеваний, связанных с таким потреблением пива, не обнаружено. Иначе происходит при неумеренном или постоянном потреблении пива ,|--2 л, а иногда и больше). В этом случае имеет значение не т0дько токсическое действие алгоколя («количество переходит в ячество»), но и потребление большого количества жидкости, коТорая дает значительную нагрузку почкам и сердцу. Ведь даже вода, если ее пить постоянно в больших количествах, может вЬ13вать определенное расстройство здоровья. Вот почему необхо- димо предостеречь любителей пива от увлечения этим слабоалко- гольным напитком. А теперь снова вернемся к вину. Виноградные вина обычно потребляют во время еды. Вино возбуждает аппетит и создает приятное чувство эйфории (опьянения), если оно было выпито в меру- Наиболее приятны в потреблении сухие вина, особенно красные. В них содержится сравнительно немного спирта (обыч- но 10—12 % об.) и еще меньше сахара (до 0,2 %). Калорийность сухого вина — 65 ккал на 100 г. В виноградных винах содержит- ся относительно много калия (в белых — около 60 мг %, в красных — 140 мг%). В красных винах содержатся биофлаво- ноиды (до 0,05%), обладающие Р-витаминным действием, и антоцианы (до 0,05 %), обладающие антисептическим действием, что используется иногда при желудочно-кишечных расстройст- вах. Токсическое действие сухих виноградных вин минимально, чего не скажешь о крепленых и десертных винах. Сами по себе эти вина в допустимых количествах во время праздничного обеда (50—100 г) невредны. Однако если их пьют как воду, то этим наносят безусловный вред здоровью. Помимо того, что спирт в них сам по себе более токсичен, они содержат сахар, который в растворенном виде быстро всасывается в кровь и приводит к значительной нагрузке на поджелудочную железу, реагирующую выделением в кровь инсулина. При постоянном потреблении заметных количеств (0,5 л и больше) крепленых и Десертных вин в организм дополнительно поступает 100—200 г, а то и больше сахара, что вызывает повышенную потребность в витамине В, и в связи с этим возникает Bi-гиповитаминоз, который усиливается в присутствии спирта. Поэтому при выборе вин для стола следует отдавать предпочтение сухим винам. Немного о водке. Полезных веществ в ней нет. Есть только *пустые» калории (240 ккал на 100 г), обусловленные высоко- токсичными гидратами спирта. Вполне возможно обойтись без Нее- А если все же ничего другого нет, а хочется подать спиртное, т° лучше сделать из водки слабоградусный коктейль. Возбужда- ющий эффект тот же, а вреда для здоровья много меньше. ..Ив заключение о коньяке. Это тоже «пустые» калории. ДНако в. оправдание многолетних трудов при его изготовлении °*но сказать, что в коньяке содержатся экстрактивные веще- му
ства дубовой древесины (полифенолы), обладающие сильны^ Р-витаминным действием. Поэтому старый обычай закусывать коньяк лимоном вполне объясним, так как коньяк сохраняет и усиливает С-витаминную активность лимона. 11. Молочные продукты Процессы переработки молока включают: выбор сырья, его переработку на различные виды продуктов, хранение готовой продукции. 11.1. Сырье Основным видом молочного сырья (свыше 90 %) является коровье молоко. Вместе с тем в некоторых регионах получают и используют молоко других видов животных, например верблюди- цы, козы, лосихи и т. д. Общий химический состав основных видов молочного сырья приведен в приложении 45. В приложении приведены средние данные по стране. В дей- ствительности в зависимости от породы, района, условий кормле- ния, времени года, возраста скота и ряда других факторов состав молока может заметно меняться. Пищевая ценность молочных продуктов определяется содер- жанием белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных ве- ществ, ферментов и ряда других биологически активных веществ. Белки. Общее содержание белков в коровьем молоке может колебаться в пределах 3,0—3,9 %, в среднем 3,2 %. Они пред- ставляют собой смесь различных фракций с относительной моле- кулярной массой выше 10 тыс. В основном различают две основные группы: казеин (фракции белка, которые выпадают при подкислении молока до pH 4,6) и сывороточные белки (фракции, которые при подкислении остаются в растворимом состоянии). Казеины (а, ₽, у и другие фракции) составляют в среднем 79% общего содержания белка, остальное — сывороточные белки, среди которых преобладают р-лактоглобулины и а-лактоальбу- мины и иммуноглобулины. Казеин в молоке находится в виде сложного комплекса с солями кальция и фосфорной кислоты. Казеины и сывороточные белки несколько отличаются по амино- кислотному составу. Так, глутаминовой кислоты несколько боль- ше в казеине, чем в сывороточных белках. Такой важной неза- менимой кислоты, как цистин, в сывороточных белках содержит- ся значительно больше, чем в казеине. В целом аминокислотный состав молока и некоторых молоч- ных продуктов представлен в приложении 46, из которого видн0- что коровье молоко является практически весьма полноценный белковым продуктом. В нем отмечается только небольшой нед° статок серосодержащих аминокислот (за счет цистина). Ск^Р равен 94 %.. Я 148 1
Помимо белков в молоке содержится незначительное количе- ство (4—10 %) небелковых форм азота, в том числе около 2— $ % свободных аминокислот. Наличие свободных аминокислот имеет важное значение в молочной промышленности при произ- вОдстве молочнокислых изделий и сыров, так как они являются важным источником питания молочнокислых бактерий. Липиды (жиры). Содержание жира в коровьем молоке обыч- но находится в пределах 2,7—6,0 %. В продаже молоко может содержать 1,5, 2,5, 3,2 и 6,0 % жира. Молочный жир состоит в основном из триглицеридов (98,2— д9,5 % от общего содержания). Кроме того, в молочном жире содержатся фосфолипиды (лецитина — 0,08—0,4 %, кефалина — 0,07—0,4 %, сфингомиелина — 0,1 %), свободные жирные кисло- ты (0,02 %), а также вещества сопутствующие жирам — стери- НЫ (в основном холестерин), жирорастворимые витамины, угле- водороды. Данные о составе основных веществ, входящих в липидный комплекс некоторых молочных продуктов, приведен в приложе- нии 47. Из приложения видно, что в основном липиды молока пред- ставлены триглицеридами, замещенными насыщенными жирными кислотами (пальмитиновой, стеариновой и миристиновой), не- большим количеством мононенасыщенных жирных кислот (олеи- новой) и следовым количеством полиненасыщенных. Свободных жирных кислот, как указывалось выше, в молоч- ном жире немного. Однако при хранении молока под действием липаз происходит гидролиз триглицеридов и содержание свобод- ных жирных кислот увеличивается, что неблагоприятно, так как низкомолекулярные жирные кислоты, например масляная, имеют неприятный запах и участвуют в образовании тона «про- горклости» у молочных продуктов. Липиды молока находятся в виде стойкой жировой эмульсии, образованной жировыми шариками, которые состоят из липидов, белков и минеральных веществ. Шарики в основном имеют раз- мер 2—6 ммк. Свободные жирные кислоты в нормальном стандартном моло- же составляют меньше 1 мэкв на 100 г жира. В случае заражения молока микробами, обладающими липолитической активностью, ^Держание свободных жирных кислот повышается, а при кон- Центрации более 2 мэкв на 100 г жира в молоке появляется пРогорклый привкус. Витамины. Молочные продукты являются важным источником Этаминов группы В и жирорастворимых. Главными из них явля-. ®тся витамин В2 (рибофлавин), который в более старой научной Дтературе часто называли даже «лактофлавином» (лакто — мо- щный), и витамин А (включая и p-каротин). Данные по содер- жанию витаминов в некоторых молочных продуктах приведены пРиложении 48. Следует отметить, что содержание витаминов Молоке и молочных продуктах сильно (больше, чем белки и 149
жиры) зависит от сезона, вернее от кормления животных. Так в летний период при кормлении зелеными кормами содержание витамина А и p-каротина может увеличиваться по сравнению с зимним стойловым кормлением в 4 раза (пределы колебания 13—35 мкг %), а витамина D — в 5—8 раз (пределы колебания 0,04—0,2 мкг %). Из-за повышенного содержания р-каротина летнее молоко бывает слегка желтого цвета. Из приложения видно, что молоко и молочные продукты, к сожалению, бедну витамином С. В связи с этим в некоторых городах производится витаминизация питьевого молока витамином С. Углеводы и органические кислоты. Сведения по содержанию углеводов и органических кислот в некоторых молочных продук. тах представлены в приложении 49. Из приложения видно, что основным углеводом молока яв- ляется лактоза, а основной органической кислотой — лимонная. Помимо перечисленных в молоке обнаружены (в количестве менее 10 мг %) такие аминосахара, как /)-глюкозамин, ^-галак- тозамин, сиаловая кислота (до 20 мг%), а, /)-глюкуроновая кислота (до 100 мг%), фосфаты сахаров (в сумме до 100 мг %). Лактоза в молоке находится в а-(38 %) и р-(62 %) фор- мах. Минеральные вещества. Данные о их содержании в некоторых молочных продуктах приведены в приложении 50. Важнейшими микроэлементами молока являются кальций и фосфор. Кальций и магний присутствуют в виде солей фосфор- ной и лимонной кислот. При этом большая часть фосфата каль- ция связана с казеином в виде казеинкальцийфосфатного комп- лекса. Фосфор частично (40 %) находится в виде фосфатов, а в основном входит в состав казеинкальцийфосфатного комплекса и в состав белков. Микроэлементы, в том числе цинк, железо, медь, связаны как с белками, так и с жировыми шариками. Соотношение между этими фракциями весьма непостоянно. Ферменты и другие биологически активные вещества. В моло- ке в настоящее время обнаружено более 100 ферментов, в том числе оксиредуктазы (дегидрогеназа, оксидаза, пероксидаза, пе- роксид-дисмутаза), трансферазы, гидролазы (эстераза, гликози- даза, протеаза), липазы, изомеразы и лигазы. Большая часть из них имеет нативное происхождение и переходит в молоко из кле( ток молочной железы во время секреции (к ним относятся щелоч( ная фосфатаза, ксантиноксидаза, протеаза и др.). I Большое количество ферментов образуется микроорганизма- ми, попадающими в молоко при доении, из оборудования, воздУ- ха и др. Действие этих ферментов на качество молока всегда отрицательное. Поэтому допускается определенный минимум их активности, который необходимо знать. Наиболее изучены как а отношении механизма действия, так и отрицательного влияния на качество и технологию следующие ферменты. Из класса 150
оксиредуктаз — дегидрогеназы. Они в основном имеют ненатив- нОе происхождение и поэтому по активности дегидрогеназ (ре- дуктаз) можно косвенно судить о микробной зараженности молока. Имеется быстрый колориметрический метод определения редуктаз («редуктазная проба»), который используется в контро- ле качества молока. С этой же целью иногда используется и определение каталазы («каталазная проба»). Из класса гидро- лаз следует отметить липазы, которые довольно активны в нату- ральном молоке. При хранении молока липазы гидролизуют три- глицериды с образованием глицерина и свободных жирных кислот, которые вызывают появление неприятного прогорклого нривкуса. К классу гидролаз относятся также фосфатазы — ще- лочная и кислая. В отличие от кислой фосфатазы щелочная весьма чувствительна к нагреванию. Было установлено, что тем- пературные условия тепловой обработки молока, вызывающие тепловую инактивацию щелочной фосфатазы, весьма близки к тем минимальным параметрам, которые способствуют уничтоже- нию патогенных микроорганизмов, а именно: при 62 °C—30 мин; 1 при 70 °C — 90 с; при 72 °C — 15 с; при 80 °C — 0,45 с. В связи с этим существует быстрый метод определения эффек- тивности пастеризации молока при температуре ниже 80 °C по активности щелочной фосфатазы («фосфатазная проба»). Аналогичным свойством, но несколько более устойчивым к температуре обладает пероксидаза. Поэтому для определения контроля пастеризации при температуре выше 80 °C также ис- пользуют определение активности пероксидазы. Как уже указывалось, кислая фосфатаза весьма устойчива к термообработке, поэтому для контроля пастеризации при тем- пературе свыше 85 °C часто используют определение ее актив- ности. Из класса гидролаз следует отметить лизоцим. Он разрушает полисахариды клеточных стенок бактерий и тем самым вызывает их гибель. Благодаря этому свойству лизоцим (наряду с други- ми соединениями) участвует в образовании бактерицидных свойств свежевыдоенного молока. К классу гидролаз относятся также протеазы, которые имеют в молоке как натуральное, так и главным образом микробное происхождение. При наличии в молоке микрококков и гнилост- ных бактерий, имеющих активные протеазы, происходит частич- ный распад белков. Продукты гидролитического распада могут вызвать появление неприятного горького привкуса. Для преду- преждения такой порчи необходимы тщательный микробиологи- цеский контроль и своевременная стерилизация молока и.обору- дования. Из числа других биологически активных веществ в молоке обнаружены природные антибиотические вещества — лактенины, вторые участвуют в создании бактерицидных свойств свежего Молока, а также в незначительных количествах ряд гормонов: 1иРоксин, пролактин, адреналин, окситроцин, инсулин. 151
1 1.2. Процессы, происходящие при хранении ™ и переработке молочного сырья Существуют пять основных путей использования молочного сырья: — обработка для использования в качестве питьевого Мо. лока; — обработка для получения кисломолочных продуктов; — обработка для получения масла; — переработка для получения сыра; — переработка для получения молочных консервов. Питьевое молоко. Большая часть молока используется непо- средственно для питания населения. Однако, как правило, пред, варительно это молоко подвергают некоторым обработкам включая «нормализацию» (установление определенной жирности например 6,0; 3,5; 3.2; 2,5, 1,5 %). Для уменьшения развития патогенной микрофлоры (главным образом мезотрофных бактерий) свежее молоко подвергают охлаждению до температуры 6—10 °C (иногда до 2—6 °C). При охлаждении молока в результате температурного и механическо- го (без которого практически невозможно осуществить охлажде- ние) воздействия происходят: — частичный переход казеина в растворимую форму, что затрудняет способность его к коагуляции; — частичное разрушение жировых шариков с образованием свободного жира, склонного к гидролитическому расщеплению: — частичное разрушение витаминов; — повышение активности ряда ферментов, в частности ксан- тиноксидазы, каталазы, липазы, протеазы, снижение активности лизоцима. Температурная обработка молока обычно предусматривает пастеризацию (при 62—65 °C 30 мин), высокотемпературную кратковременную обработку (71—74 °C 10—20 с), при которой уничтожается до 90 % всех патогенных микроорганизмов, или стерилизацию при 115 °C в течение 15 или 60 мин, при которой гибнут все патогенные микроорганизмы и их споры. При тепло- вой обработке происходят заметные изменения ряда компо- : нентов. ' Белки. Наибольшим изменениям подвергаются сывороточные , белки — уменьшается степень их растворимости. При этой , наиболее чувствительными к нагреванию являются фракции и*1' j муноглобулинов и альбуминов. Казеин-кальций-фосфатный к°м' s плекс к воздействию тепла довольно устойчив., j Липиды. Хотя липиды молока довольно устойчивы к нагрев3 иию, все же наблюдается частичный переход в плазму белк ; и фосфолипидов. се ( Углеводы. При нагревании молока до температуры бо t 100 °C происходит частичное разрушение лактозы с образов^ нием молочной и муравьиной кислот. Лактоза может также в3 152
о <м , I "7 J, & ( 1 о ( 1 о сч 1 о ю 1Л о ’"* со биотин i Менее 10 Менее 10 Менее 10 1 1 I । । — фо^а-J цин 1 1 « о 8' ' 2 S К X X со 1 8. V § ° J 1 s 1 s 2 2 Is S' га =* % о о о X а? , § 2 8 । i g ° i (5 S 2 S о X X « О? ° г Q = £ = пантоте* новая кислота । Менее 10 Менее 10 Менее 10 l i i и нагреаамии Потери вита рибо- флавин co as I ° о > $ ° ° g й с й 0 X X 2 «1 X тиамин 2 2 ° о g J, g g 7 s J£3 x я о ф/ СЧ (У (У ^Г) £ £ £ к X X * U 5 J щ СЧ | m -Г । > X 3 5 2 § 1 1 °> о 2 V S < ® 2 2 J, £ со —1 еч Виды и режим термообработки Kitt SB 0> » х 1 5 О. S « §. I - I s с ¥ s S с fc = £ я « К <J О а. й к я ., я X ° о 0J § хт о С я я Ю -Ф Ео- я О. » я 2 с© г*. S д СО S 1© s Si i о £ о 2 с ч ® ~ о 5 1 1 S S «’З’^ГЛ сч —« о 9 н ^°s *5 45 £ 1© Г^-СЧ^бЗ S ю г X X (У - D и Л ГГ —‘ ю Фсхх « S g с а С <а и < 153
модействовать со свободными аминокислотами с образование^ [ лактозамина. Наиболее легко вступает в реакцию с лактозой лизин, переводя его в труднорасщепляемый комплекс (образ0. вание «недоступного» лизина), что уменьшает биологическую ценность белков молока. Минеральные вещества. При нагревании происходит частиц, ный переход казеин-кальций-фосфатного комплекса в нераств0. римую форму с образованием осадка, часто называемого «Мо. Таблица 25. Влияние термообработки на активность ферментов молока Фермент Параметры термообработки Степень инактива ‘ ции фермента, исходной актив-’' ности ! температура, °C выдержка, с Ксантиноксидаза 63 1800 38 70—75 300 70—100 72—74 15 20—50 80 10 100 IH 85 2—3 100 Сульфгидрил оксидаза 70 30 Ю 75 30 зо 80 30 90 Цитохромоксидаза 77—83 20 60 88—90 180 70 М 91—95 — 75 Пироксид-дисмутаза 72 1800 20 75 600 45 75,5 1140 75 Каталаза 63 1800 80 77—83 20 65 88—90 180 75 91—95 — 85 Пероксидаза 63 1800 30 72 1800 100 72 ' 15 25—50 75 15 . 70 75 150 100 80—85 5—8 100 Липопротеидлипаза 68—72 22—1,5 100 Липаза 73 15—20 75-90 80 20 100 Щелочная фосфатаза 63 1800 100 66 180 99 72—74 15—6 100 77—80 2,0—0,5 99 85 3 100 Кислая фосфатаза 63 1800 10-20 88 1800 100 95 120 100 96 60 60 а-Амилаза 65 300 100 68—70 300 80—90 Протеиназы 72 15 10 115 20 100 142 16 100 150 3 100 154
10чный камень». В его состав входят белки (51—56 %), жир /|7—20%) и минеральные вещества — в основном кальций и фосфор (20-25 %). т Витамины. При нагревании происходят потери практически вСех витаминов. При этом чем выше температура обработки, теМ потери витаминов, как правило, более существенны (табл. 24). Ферменты. Поскольку ферменты имеют белковую природу, при нагревании происходит постоянная их инактивация вслед- ствие денатурации белкового носителя. В зависимости от приро- да ферментов инактивация происходит в разной степени. Неко- торые примеры изменения активности основных ферментов моло- ка приведены в табл. 25. Как видно из приведенных данных, наиболее термоустойчивым является кислая фосфатаза, а наиме- нее — липаза. Лизоцим также является ферментом, устойчивым к нагреванию. Кисломолочные продукты. В нашей стране широко распро- странены такие кисломолочные продукты, как кефир, ряженка, сметана. К ним условно можно отнести и творог, но его логичнее рассматривать в разделе «Сыры». Кисломолочные продукты получают из пастеризованного молока или сливок путем заквашивания специальной закваской, основную часть которой составляют молочнокислые бактерии. Эти бактерии способны расщеплять с помощью фермента лак- тазы (Р-галактозидазы) лактозу до молочной кислоты. Но снача- ла происходит расщепление лактозы на глюкозу и галактозу: С12Н22О11 + НгО ► СбН^Ое + С^Н^Оь лактоза глюкоза галактоза Глюкоза в дальнейшем подвергается ферментативным превра- щениям, аналогичным спиртовому брожению (см. с. 44), с обра- зованием двух молекул пировиноградной кислоты: C6Hl2O6-=iit 2СН3СОСООН глюкоза пировиноград- ная кислота Галактоза через глюкозу также превращается в 2 молекулы пировиноградной кислоты. Пировиноградная кислота в присутствии фермента лактатде- гидрогеназы восстанавливается до молочной кислоты: СН2СОСООН +2Н> СНзСНОНСООН пировиноград- молочная кислота ная кислота _ Таким образом, теоретически из 1 молекулы лактозы должно °°Разоваться 4 молекулы молочной кислоты: С12Н22О11 + НгО-► 4СН3СНОНСООН ' лактоза молочная кислота е- нз 342 г молочного сахара образуется теоретически 360 г 155
.молочной кислоты. Практически выход нйже, так как на кажд0^ стадии преобразования образуются побочные продукты, напри. мер летучие кислоты (уксусная, пропионовая и др.), карбонилу ные соединения (диацетил, ацетоин, уксусный альдегид и др j спирт, СО2 и ряд других веществ, участвующих в образовании аромата и вкуса кисломолочных продуктов. В среднем в кефцре накапливается до 0,9 % молочной кислоты, в кумысе — до 1,4 в сметане — 0,7 %. Весьма часто молочнокислое брожение сопро. вождается спиртовым, если в среде присутствуют так называв мые молочные дрожжи. В этом случае образующаяся из лактозы пировиноградная кислота под действием фермента пируватдекар. боксилазы расщепляется до уксусного альдегида и СОг: СНзСОСООН-----> СНзСНО +со2 -д пировино- ацеталь- градяая дегид Ц кислота Уксусный альдегид при участии альдегиддегидрогеназы восста- навливается в этиловый спирт: СНзСНО + 2СН —> СН3СН2ОН ацетальдегид этиловый спирт В конечном итоге спиртовое брожение лактозы выглядит следую- щим образом: С12Н22Оц + Н2О--> 4СН3СН2ОН + 4СО2 лактоза этиловый спирт Содержание этилового спирта в кумысе из коровьего молока может достигать 1,9 % (по объему), в кефире — до 0,03 % (по объему). Такое количество спирта в кефире никакого вреда орга- низму не приносит. При молочнокислом брожении лактозы одновременно проис- ходит и кислотная коагуляция казеиновых фракций белков молока. Происходит снижение отрицательных зарядов казеино- вых мицелл, нарушается структура казеин-кальций-фосфатного комплекса с выделением растворимого кальция', что, в свою оче- редь, дестабилизирует кальциевые мицеллы. Для обеспечения стерильности и образования более плотного сгустка молоко и сливки перед внесением закваски предвари- тельно стерилизуют при параметрах, зависящих от технологии и качества молока. Например, в производстве ряженки молоко пастеризуют при 95 °C в течение 2—3 ч, при производстве смета- ны — при 85—95 °C в течение 15—20 с. Сквашивание молочнокислых продуктов проводится при тем- пературах, оптимальных для развития мезо- или термофильны* молочнокислых бактерий или дрожжей, специфичных для того или иного продукта. Например, для обычной простокваши оптИ’ мальная температура сквашивания 28—32 °C (5—7 ч), для кефи ра 20—25 °C (8—10 ч), для сметаны 24—32 °C (5—7 ч) и т. Д- Химический состав некоторых молочнокислых продуктов пр1’ I
г веден в приложениях 45—50. Пищевая ценность кисломолочных нродуктов определяется в основном содержанием в них белков, ^цров, кальция, фосфора и витаминов А, (З-каротина и Вз. Одна- к0 ценность кисломолочных продуктов заключается также в том, чТ0 они содержат в своем составе микроорганизмы и продукты жизнедеятельности, которые угнетают гнилостные бактерии в желудочно-кишечном тракте человека. Этому же способствует молочная кислота, которая, снижая pH среды, также препятству- ет- деятельности гнилостных микроорганизмов. Усваиваются мо- 10чнокислые продукты быстрее молока примерно в 3 раза. Кисломолочные продукты широко используют в лечебном плтании для улучшения желудочной секреции и нормализации перистальтики кишечника при лечении колитов и гастритов. При производстве кефира и кумыса вырабатываются естественные антибиотики, например низин, способный угнетать возбудителей некоторых болезней, в том числе туберкулеза легких. Сливочное масло. Этот продукт производят в нашей стране двумя способами: методом сбивания сливок или преобразованием аьтсокожирных сливок. Суть того и другого способа заключается в следующем. В производстве масла молоко сначала сепарируют и тем самым повышают концентрацию жира до 32—37 % (стадия по- лучения сливок). В процессе дальнейшего механического сбива- ния происходит частичное разрушение оболочек жировых шари- ков сливок с выделением свободного жира, капли которого агрегируются с образованием масляных зерен. В процессе взби- вания основная часть фосфатидов, выделившихся при разруше- нии жировых шариков, остается в пахте, остальное переходит в молочную плазму. Процесс образования масляных зерен ус- пешно протекает при определенной жирности и температуре. При производстве масла методом сбивания сливок их сначала пастеризуют при 85—98 °C для повышения стойкости и улучше- ния качества будущего масла. Затем сливки охлаждают до тем- пературы ниже 8 °C (1—6 °C) и выдерживают некоторое время 11—4 ч) для так называемого созревания, во время-которого происходит частичная дестабилизация жировой эмульсии. На ’Той фазе для получения кислосладкого сливочного масла добав- ляют разводку молочнокислых бактерий. Помимо улучшения вку- Са при этом происходит частичное разрушение оболочек жиро- Si>ix шариков и процесс сбивания ускоряется. При получении масла методом преобразования высокожир- ''Ь1Х сливок сначала из молока методом сепарации при 65—70 °C 'отовят высокожирные сливки с жирностью, близкой к желаемой *ирности масла, и затем производят механическое сбивание с'1ивок в масло. Химический состав сливочного масла, получаемого тем или способом, различается незначительно (см. приложение 51). Сыр. Существует исключительное многообразие сыров и тех- °л°гий их получения. Только в нашей стране их несколько сотен 157
(включая местные). Вот только основные типы сыров: тверда мягкие, рассольные, сычужные и плавленые. Технология полуце,’ ния сыра зависит от состава сыра, способа образования сырНэд массы и условий созревания. Наиболее распространены у нас так называемые сычужнце сыры, которые получают с использованием сычуга — фермент, ного комплекса, добываемого из сычуга (четвертого отдела желуд. ка) молодых телят и ягнят. Приготовление сыра начинается с подготовки сырья—молока Его сначала «созревают» — выдерживают при низкой темпера- туре (8—12 °C) в течение 10—14 ч. При этом происходят некото. рые микробиологические и физико-химические процессы. Напри, мер, активизируется молочнокислая микрофлора, повышается содержание молочной кислоты и часть кальция из коллоидного состояния переходит в ионно-молекулярное состояние, что в дальнейшем будет облегчать укрупнение казеиновых частиц. Чтобы получить сыр с заданным содержанием жира и белка, необходимо иметь сырье соответствующего состава. Поэтому в зависимости от намечаемой марки сыра молоко «нормализуют»— корректируют его по составу по жиру и белку добавлением обез- жиренного молока, сливок и т. д. Естественно, чем меньше зада- ется жирность конечного сыра, тем исходная молочная смесь должна быть менее жирной, и наоборот. Например, для получе- ния сыра 20 %-ной жирности исходная молочная смесь должна иметь 0,95—1,25 % жира, а для получения сыра 60 %-ной жирности смесь должна содержать жира 3,9—4,9 % и т. д. Подготовленное таким образом сырье пастеризуют для унич- тожения в молоке патогенных и вредных для технологии микро- организмов. Параметры пастеризации зависят от намечаемой технологии, но для большинства сыров достаточна температура 72—76 °C при 20—25 с. Для облегчения последующего сверты- вания в смесь добавляют раствор хлорида кальция. Иногда добавляют еще нитрит калия или натрия, что предохраняет от раннего «вспучивания» сыра. Важной технологической операцией при приготовлении сыра является внесение бактериальной закваски, содержащей молоч- нокислые бактерии. Последние при последующих технологиче- ских операциях сбраживают лактозу и лимонную кислоту молочной кислоты, СО2 и ряда других побочных продуктов, что в конечном итоге формирует качество сыра. Состав бактериаль- ных заквасок весьма разнообразен и зависит от вида сыра: тут и мезофильные молочные стрептококки (Str. lactis), и плесени (Penic. roquejorti), и др. Бактериальную закваску вносят как после добавления хлори- да кальция, так и весьма часто перед этой операцией. Дальнейшей технологической операцией является створами вание. Для этого молочную смесь (после внесения бактериаль ной закваски и хлорида кальция) подогревают до определенно температуры, зависящей от типа сыра (например, для больШи 158
г ,тВа твердых сыров 32—34 °C), й вносят сычужный фермент или ферментный препарат, обладающий способностью свертывать ‘)0локо. Обычно свертывание молочной смеси протекает за 25— >5 мин (для рассольных сыров 30—90 мин, но при более низкой геМпературе — 28...—32 °C). В результате образуется сычужный густок. Из него выделяется сыворотка. В самом сгустке увели- чивается количество молочнокислой микрофлоры и одновременно выделяется сыворотка. Наиболее ответственной фазой технологического процесса является тепловая обработка образовавшегося сгустка после добавления сычужного фермента. По величине так называемого второго нагревания различаются технологии приготовления сы- ров и их классификация. Так, сыры типа «Советский», «Швей- царский» подвергают вторичному нагреву при 47—58 °C в тече- ние 20—35 мин. Сыры типа «Костромской», «Голландский» — при 36—42 °C в течение 10—30 мин. Рассольные сыры типа, брынзы, сулугуни — при 32—40 °C в течение 15—50 мин. Име- ются сыры и с другими параметрами второго нагревания. Оно проводится после внесения сычужного фермента, перемешивания сгустка, внесения воды для снижения кислотности. Важность второго нагревания заключается в том, что его температура регулирует развитие тех или иных микроорганизмой, которые в дальнейшем и образуют продукт, называемый сыром. Химическая сущность технологического процесса, начиная от добавления бактериальных и молокосвертывающих препара- тов и кончая вторым нагреванием створоженной массы (т. е. «образования» сыра), заключается в следующем. Сначала под действием сычужного фермента происходит разрушение важнейшего белкового компонента казеинового ком- плекса — х-казеина на два компонента: так называемый пара-х- казеин и гликомакропептид. Установлено, что распад идет за счет разрыва ферментной связи между аминокислотами фенила- ланином — метионином: • х-казеин------------->- Пара-х-казеин 4- Гликомакропептид сычужный фермент г • г Пара-х-казеин легко связывается с ионами кальция и перехо- да в нерастворимую форму. Казеиновые мицеллы теряют элек- гРический заряд, их гидратная оболочка разрушается и происхо- дит коагуляция этих мицелл. Сычужный ферментный препарат обладает сильным про- толитическим действием. Поэтому вместо него (полностью «и частично) используют другие протеолитические ферментные ^параты, например пепсин пищевой свиной и говяжий, неко- торые бактериальные протеолитические ферментные препараты. Протеолиз при действии сычужного препарата (более общее ^Звание — молокосвертывающие ферментные препараты) не Оканчивается разрушением х-казеина, но и частичным распадом '^ковых молекул до аминокислот, которые являются питатель- 159
Таблица 26. Изменение аминокислот при созревании сыра Аминокислота Содержание свободных аминокислот (мг в 100 г сыра| при возрасте, дн све- жий сыр 30 60 90 Све- жий сыр 30 60 90 «г Аспарагиновая кисло- та эллан/ 16,13 ский> 26,40 89,30 101,30 «/ 0,45 .oporol 10,90 ужски 1,06 н» Глутаминовая кисло- та и треонин 19,40 95,60 200,30 212,50 2,60 15,82 15,72 41,41 Глицин и серин 6,20 90,10 123,20 93,20 1,86 28,80 25,20 30,30 Диаминокислсты 3,20 81,70 386,70 428,70 4,80 71,60 70,60 95,00 Тирозин и а-амино- масляная кислота 0,70 72,70 115,50 45,10 3,78 35,10 25,30 23,40 Валин и метионин 4,60 51,60 85,60 53,30 0,36 11,80 <4,10 <1.00 Аланин 0,10 4,70 38,40 26,30 0,12 11,10 10,10 9,30 Фенилаланин 8,70 24,70 82,20 48,80 3,80 22,80 14,70 12,80 Лейцин и изолейции 22,00 102,30 262,40 165,90 4,40 29,20, 53,10 65,50 Трипотофан — 29,60 30,40 70,40 — 7,50 7,50 <7,50 ной средой для последующего развития полезной микрофлоры. Итак, мы рассмотрели первую фазу — образование сычужных сыров. Следующая фаза — созревание. Она в зависимости от вида сыра может длиться от нескольких дней до нескольких месяцев (например, для швейцарского сыра — до 6 мес). Но прежде чем направить сыр на созревание, его подвергают формованию (т. е. заливают сырную массу в специальную форму), прессуют для удаления излишней влаги (иногда проис- ходит и самопрессование под действием собственной тяжести), производят посолку вымачиванием в рассоле поваренной соли концентрацией 18—22 % при 8—12 °C в течение от несколь- ких часов до месяца в зависимости от технологии. Созревание сыра проходит при температуре (не выше 15 °C) и относительной влажности и кратности обмена воздуха, опять- таки зависящей от технологии. При этом во многих случаях эти параметры по ходу созревания могут изменяться. Что же происходит при созревании сыра? Изменение белков. Под действием молочнокислых бактерии и ферментов сычужного комплекса происходит частичный гид- ролиз белков сыра с образованием растворимых фракций (типа полипептидов) и свободных аминокислот. В табл. 26 представ- лено изменение содержания некоторых свободных аминокисло’ при созревании сыров. Из этих данных видно, что содержант свободных аминокислот при созревании довольно резко увели чивается. Однако их количество может и снижаться как всле;1 ствие потребления молочнокислыми бактериями, так и в Ре зультате самостоятельного распада; например, при дезамЙЧ ровании могут образоваться аммиак и кетокислота по типу’^И 160
R—CHNHs—СООН ±-°-2-> NH3 + RH—CO—СООН аминокислота кетокислота Аминокислоты могут подвергаться и другим превращениям, наПример окислительному дезаминированию с образованием ммиака, СО2 и алифатического альдегида с числом углеродных аТомов на единицу меньше. Все эти соединения в той или иной сТепени участвуют в образовании аромата и вкуса сыра. Изменение жиров. Молочнокислые бактерии обладают до- вольно активными липолитическими. ферментами. Поэтому с самого начала созревания происходит активный гидролиз три- глицеридов с образованием значительного количества жирных кислот. В свою очередь, свободные жирные кислоты под влиянием ферментов, выделяемых молочнокислыми бактериями, и химических превращений под влиянием кислорода, катали- зируемых микроэлементами сыра, могут распадаться с образо- ванием различных альдегидов и кетонов (см. с. 37 — окислитель- ный распад жирных кислот), участвующих в образовании аромата и вкуса сыров. Изменение углеводов. Основной представитель углеводов — лактоза при созревании подвергается изменениям в первую очередь. Молочнокислые бактерии потребляют в первые 5— 10 дней созревания лактозу почти полностью. При этом лактоза превращается главным образом в молочную кислоту и СО2 по ме- ханизму, описанному на с. 155, а также в ряд побочных продук- тов — уксусную кислоту, диацетил, ацетоин и др., влияю- щие на вкус и аромат сыра. Образовавшаяся молочная кислота при созревании, в свою очередь, подвергается распаду (на 30—50 %) и к концу созревания в сыре остается в зависимости от типа 0,4—1,3 % молочной кислоты. Изменение витаминов. Изменение витаминов довольно неза- кономерно. С одной стороны, часть витаминов потребляется микроорганизмами сыра, с другой — синтезируется ими. По- скольку весьма часто видовая флора микроорганизмов при созревании может изменяться, вывести какие-либо общие закономерности не представляется возможным. Минеральные вещества. Эти вещества остаются практически °ез изменений. Однако часть труднорастворимого кальция преходит в более растворимую форму лактата кальция. Плавленые сыры. В последнее время все большее распро- странение получают так называемые плавленые сыры. Они врабатываются из различных сыров, творога, других молочных пРодуктов и специй при помощи тепловой обработки с добав- 1ением специальных солей-плавителей, которые снижают тем- пературу плавления сырной массы. В качестве солей-плавителей "’Пользуют соли ортофосфорной кислоты (чаще всего дву- 1амещенный фосфат натрия) или соли лимонной кислоты, гРчполифосфат натрия и ряд других солей обычно в смеси, ависящей от особенностей технологии. В среднем соли добавля- lU'296 161
ют до 3 % к сырной массы, в том числе фосфорнокислых — до 2 о (в пересчете на безводную соль). ’ Процесс приготовления плавленых сыров заключается в подГо товке смеси согласно рецептуре и нагревании в специальны аппаратах до температуры, как правило, в пределах 75—80 °q течение 15—20 мин. Расплавленную массу фасуют. 6 Творог. По своей технологии и вкусовым качествам твор0(. является промежуточным между кисломолочными продукта^ и сырами. С кисломолочными продуктами его сближает исподь зование кисломолочных бактерий, а с сырами — то, что твор0г представляет по существу концентрат казеиновых фракций Мо. лочного белка. Для получения творога молоко сквашивают молочнокислыми бактериями при 28—32 °C. Свертывание (коагуляция) белков проводят подкислением молочной кислотой или смесью кислоты с сычужным ферментом и СаС12 (до 4 %) с последующим нагреванием при 30—36 °C. Механизм створаживания близок коагуляции белков при производстве сыра (более подробно см. с. 158—160). Пищевая ценность сыров. Сыры — одни из немногих пище- вых продуктов с высокой пищевой ценностью (см. приложе- ния 52—55). Они являются белковыми продуктами, обладаю- щими высокой биологической ценностью; практически у них обнаруживается только небольшой недостаток серосодержащих аминокислот (см. приложение 52). Сыры обладают большим спектром витаминов, особенно витамина А и (3-каротина, В2 и Bi2. Правда, витамина С в них очень немного (см. приложение 53). Липидный комплекс представлен, в основном, насыщенными жирными кислотами (Сыл — пальмитиновой). Полиненасыщен- ных жирных кислот сравнительно мало (см. приложение 54). Вместе с тем отмечается относительно высокое содержание холестерина (до 1,55 мг %). Минеральные вещества (см. приложение 55) представлены в основном компонентами молока. Следует отметить только высо- кое содержание кальция (до 1100 мг %), фосфора (до 600 мг%1- из микроэлементов — цинка (до 5 мг %). Другие молочные продукты. Молочные продукты исключи тельно разнообразны. Помимо рассмотренных выше выпускаются разные виды мороженого, молочные консервы, сухие молочные продукты. Большинство продуктов детского питания до 1 года включают молоко. Мороженое. Производство мороженого включает: приготовле ние смеси, пастеризацию, гомогенизацию, охлаждение и замоРа живание смеси. Наиболее типичные смеси имеют белков Зщ 5,5 %, жиров от 3,5 до 20 %, сахарозы от 14,0 до 17,8 %. Химический состав некоторых видов мороженого представ-'1 в приложении 56. с Состав мороженого сильно зависит от рецептуры — са 162
название «сливочное», «молочное;», «шоколадное» уже говорит основном компоненте. Для улучшения вкуса в состав смеси добавляют различные [Лицевые стабилизаторы, обладающие большой водосвязываю- щей способностью. Для обеспечения гигиенической безопасности сМесь пастеризуют. Температура пастеризации зависит от вида мороженого и типа используемого пастеризатора. Например, в пластинчатых пастеризаторах смесь пастеризуют при 85 °C в течекие 50—60 с. Для улучшения структуры мороженого проводят гомогени- зацию. Далее смесь охлаждают и замораживают. Как видно из приложения 56, пищевая ценность мороженого довольно высока. Калорийность одной 100-граммовой порции может достигать 260 ккал, т. е. 10 %-ной суточной потребности. Поэтому злоупотреблять этим вкусным продуктом не следует, особенно людям, склонным к полноте, и детям. Сгущенное молоко. Этот продукт производят главным обра- зом для обеспечения его длительного хранения. За счет повыше- ния концентрации сахара (как своего — лактозы, так и добав- ленной сахарозы) создается высокое осмотическое давление (около 18 МПа), которое вызывает плазмолиз бактериальных клеток. Добавленной сахарозы должно быть не менее 43,5 %. После приготовления сырье пастеризуют при высокой темпе- ратуре (95—115 °C), затем сгущают под вакуумом (при 57—59 °C в течение 2,0—2,5 ч) с одновременным добавлением сахарного сиропа-и охлаждают. При пастеризации и особенно при сгущении происходит разрушение некоторых витаминов — в среднем около 20%, сахара взаимодействуют с аминокислотами сырья, образуя меланоидины, придающие молоку своеобразный аромат. Сухие молочные продукты. Все большее распространение по- лучают сухие молочные продукты с влажностью 4—7 %. При таком содержании влаги развитие нежелательных микроорга- низмов подавляется. Так же, как и при производстве сгущенного молока, производят пастеризацию, сгущение и гомогенизацию. Сушку проводят пленочным, распылительным или сублимацион- ным способами. При этом происходит частичная денатурация сывороточных белков, выпадение фосфата кальция и выделение свободного жира (до 2—19 %) из жировых шариков. Происхо- дит заметное разрушение витаминов, например витамина С на ‘0—60 %, витамина В6 на 34 %, витамина B,2 от 10 до 35 %. Следует отметить, что на основе технологии сухого молока со- здается большинство детских молочных смесей для первого года *изни ребенка. '2- Мясные продукты , связанные с переработкой мясного сырья до гото- а, включают: выбор сырья, его хранение, обработку ьФья и хранение готового продукта. 8» Процессы 8°Г0 nnnnvxT 163
12.1 .Сырье Более 9/ю всего мясного сырья представляют три вида: вядина, свинина, баранина. Мясо других видов животных (буй. волятина, конина, верблюжатина, оленина и др.) специфично для отдельных регионов страны. Состав и качество мясного сырья зависят от многих факте, ров, в том числе от породы, возраста, пола, условий кормления предубойного содержания и т. д. Общий химический состав основных видов мясного сырья в целом по туше (в перерасчете на съедобную часть) приведен в приложении 57. Однако состав мясного сырья может сильно изменяться в за- висимости от разделки, которая различается для говядины, свини- ны и баранины (см. приложение 58). Белки. Мясные продукты являются основным источником жи- вотного белка. Содержание белка может колебаться в пределах 11—21 %. Условно можно принять, что белка содержится 18 %. Однако фактически белок животных продуктов представляет собой смесь фракций, которые структурно расположены в разных местах живой ткани, выполняют разнообразные функции и имеют неодинаковый химический состав. Основной фракцией мышечной ткани является волокно, со- стоящее из миофибрилл (10 % ткани или 56 % от общего белка), между которыми находится жидкость — саркоплазма (6 % тка- ни или 33 % общего белка). Волокна связаны между собой трубочками и мембранами, образующими соединительную ткань (2 % от мышечной ткани или И % общего белка). Кроме того, в мышечной ткани содержится до 3,5 % различных небелковых азотистых веществ (креатинин — 0,55 %, инозинмонофосфат — 0,3, ди- и трифосфопиридиннуклеотиды — 0,07, свободные амино- кислоты — 0,35, карнозин и ансерин — 0,3 % и др.). Общий аминокислотный состав мышечной ткани говядины, баранины и свинины представлен в приложении 58. Мясной белок обладает хорошо сбалансированным аминокислотным со- ставом, в нем нет недостатка незаменимых аминокислот. Качество мяса зависит от содержания в нем соединительных тканей (до 15 %). Чем их больше, тем биологическая и пищевая ценность ниже. И вот почему. Отличительной особенностью соединительных тканей является высокое содержание оксипроли- на — 12,8 % (от общего содержания), низкое — цистина и почт» полное отсутствие такой важной незаменимой аминокислоты, каК триптофан. Поэтому содержание оксипролина часто используй как показатель содержания соединительных тканей, а отношен*^ «триптофан:оксипролин» — как показатель качества мяса: 4 он выше, тем качество лучше. Для мышечной ткани говяДиН это отношение равно 4,7, баранины — 4,0, свинины — 5,5, Д говядины I категории — 0,7, II категории — 0,6, для барани I и II категорий — 0,7, свинины беконной, мясной и жирной •" 164
еделах 1,0—1,1. Эти данные говорят о том, что для каждого да животных отношение «триптофангоксипролин» различается, ,0 подтверждает роль соединительных тканей в мясе разного (да. 0 настоящее время существуют и другие показатели качества иВотного белка, основанные на их биологических свой- Например, некоторые ученые используют определение КИБ коэффициент использования белка) — процентное отношение (военного белка к принятому в качестве эталона. Так, КИБ для е#ирной свинины и телятины равен 90 %, для говядины — 75, лй баранины — 70 %. Другие исследователи используют КЭБ коэффициент эффективности белка) — отношение привеса жи- рных на 1 кг потребленного белка. Так, КЭБ для нежирной винины равен 5, для говядины и баранины — 4. Эти данные показывают, что мясные белки обладают дологической активностью. Диры (липиды). Мясные продукты являются также ^очником животного жира. Данные по липидному высокой важным составу ышечной (так называемый скрытый жир) и жировой ткани для оровьего, бараньего и свиного мяса представлены в приложении 0. В зависимости от категории упитанности соотношение мышеч- ки и жировой ткани меняется и изменяется в целом липидный остав по туше и отрубам. Общее содержание жира в мясе, в отличие от белка, может киебаться в довольно широких пределах: от 1 до 50 %. (С уве- личением содержания липидов несколько уменьшается содержа- « белков и более значительно — воды.) Жиры мяса убойных «ивотных различаются по жирнокислотному составу, а следова- тельно, по физическим свойствам, усвояемости, стойкости при ранении и другим свойствам. В мясе говядины и баранины преобладают пальмитиновая ; стеариновая кислоты — высокомолекулярные насыщенные йрные кислоты, а также мононенасыщенная олеиновая кислота. -Одержание полиненасыщенных жирных кислот — линолевой и собенно линоленовой — относительно немного. В этом отношении дядина и баранина резко отличаются от свинины, для которой аРактерно относительно высокое содержание полиненасыщен- 1Ь1Х жирных кислот — до 10,5 % в жировой ткани, в том числе ;С5 % линолевой, до 0,6 % линоленовой и до 0,35 % арахи- совой (см. приложение 59). Соотношение насыщенных, мононенасыщенных и полинена- ^енных жирных кислот в жировой ткани свиней равно, при- ?н°> 3:4:1, что довольно близко к оптимальному (3:6:1), т. е. Р°й жир является одним из наиболее полноценных. -Удержание холестерина в мышечной ткани примерно в # Раза меньше, чем в жировой. Поэтому для уменьшения Нового холестерина рекомендуется потреблять менее жирное 165
Витамины. Мясо является важным источником витамине группы Bi, Вг, РР и особенно Bj2, что видно из приложения gg Вместе с тем в мясе довольно мало содержится витамцц0' С и А. Минеральные вещества. Мясо содержит значительные колиц(. ства легкоусвояемых форм важнейших минеральных вещест8 Из приложения 61 видно, что в нем содержится много фосф0ра железа, цинка — важнейших биоэлементов. При этом важн0 подчеркнуть, что эти элементы в отличие от растительных пр0 дуктов находятся в легкоусвояемой форме, например, железо усваивается из мясных продуктов в три раза лучше, чем ц-< растительных. Углеводы. Углеводов в мясе немного: гликогена от 0,1 до 1 о/ молочной кислоты 0,5—0,9 %, глюкозо-6-фосфата 0,17 %, глюко- зы до 0,01 % (более подробно см. раздел, посвященный хране- нию мяса). Хранение сырья. Технология переработки мясного сырья пре дусматривает несколько вариантов его использования: 1) непо- средственная переработка сразу после убоя (горячее — парное мясо). Из него получают наиболее высококачественные продук- ты. Но возможности этого способа ограничены, так как на круп- ных мясокомбинатах возможности быстрой реализации весьма ограничены; 2) охлажденное мясо, когда мясо хранят несколько дней при температуре около 0-4---И °C, например в течение 10 (баранина) — 20 (говядина) суток; 3) мороженое мясо, когда его охлаждают до температуры от —12 до —25 °C и ниже. Такое мясо может храниться от 5 до 18 месяцев соответственно. При хранении охлажденного и мороженого мяса происходит ряд важных процессов («созревание» мяса). В начале хранения увеличивается «жесткость» мяса, затем она восстанавливается и мясо становится нежным во вкусе. Остальные процессы при созревании мяса связаны с гликоли- зом — превращением гликогена в молочную кислоту, денатура- цией и протеолизом, частичным распадом в основном саркоплаз- менных белков до пептидов и аминокислот. Эти процессы проте- кают при 0 °C и усиливаются при повышении температуры, что приводит к размягчению ткани и улучшению органолептически свойств мяса. В настоящее время доказано, что процессы глико- лиза и протеолиза носят ферментативный характер (белки соеДИ' нительных тканей не подвергаются протеолизу). При длительном хранении происходит окисление липидо8- увеличение перекисного числа жиров. При взаимодействии yr-86 водов (глюкозы, глюкозо-6-фосфатазы) с образовавшимися ами нокислотами может происходить карбомиламинная резки11 (реакция Майяра) с образованием меланоидииов — соедини ний коричневого цвета, обладающих горьким вкусом и не усе иваемых организмом. При созревании мяса несколько уменьшается водоудержива щая способность и выделяется небольшое количество сока.
12,2. Тепловая обработка мяса Мясные продукты перед употреблением подвергают тепловой обработке. Необходимость тепловой обработки мясных продуктов сВязана с тем, что при этом происходит размягчение продукта. Соединительные ткани, придающие «жесткость», частично жела- г1)Низируются. В результате увеличивается усваиваемость про- дукта. Кроме того, происходит разрушение вредных микроорга- нИзмов и обеспечивается необходимая санитарно-гигиеническая безопасность. При тепловой обработке мясных продуктов при 60—70 °C начинается денатурация белков. Вначале разрушается третичная структура миофибриллярных и саркоплазменных белков с выде- лением «свободной» воды. При некоторых условиях эта вода может затем внедриться во вторичную структуру соединительной ткани (коллагена и эластина) с образованием желатиноподоб- ных соединений. Происходит частичный гидролиз мышечных белков с образованием растворимых в воде продуктов, в том числе пептидов и аминокислот. Общее количество этих продуктов может достигать 10 % исходного белка. При варке эти азотистые вещества переходят в бульон, где участвуют в образовании пенки; при жарении остаются на жарочной поверхности вместе с сырьем. При тепловой обработке происходит частичное разрушение белково-липидных комплексов в мышечной ткани и жировых клеток — в жировой. В первую очередь разрушается триглице- ридная часть липидного комплекса. Фосфолипиды и другие липо- идные соединения, входящие в структуру клетки, разрушаются в меньшей степени. Образующиеся продукты распада липидного комплекса мясных продуктов выделяются вместе с сочком. Эти продукты (в количе- стве до 25 % от общего количества) при варке переходят в буль- он. При дальнейшей варке происходит частичный гидролиз три- глицеридов до глицерина и жирных кислот. Жирные кислоты плохо растворимы в воде и вместе с продуктами распада мышеч- ных белков участвуют в образовании «пенки». Поскольку высо- комолекулярные жирные кислоты обладают неприятным «сали- мым» привкусом, «пенку» удаляют. При жарении продукты распада липидного комплекса вместе с сочком остаются на жарочной поверхности и подвергаются необратимому термическому распаду. При тепловой обработке происходит значительная потеря Этаминов как за счет перехода в раствор или сочок, так и за счет термического распада (В| — 25—45 %, Вг — 15—40 % и р - 15 -20 %). Минеральные вещества, связанные с саркоплазменными бел- КаМи, вместе с сочком переходят при варке в бульон, при жар- —- на жарочную поверхность. При варке их потеря выше, чем жарении 167
Таблица 27. Потери пищевых веществ мясных продуктов при тепЛ08 кулинарной обработке, % Варка Жарка Пищевые вещества котлет говядины крупным куском мелким куском Белки 10 5 10 5 5 И Жиры 25 25 23 5 5 В] Угеводы: моно- и дисахариды — — — — — крахмал — 10 — — Минеральные вещества: Na 40 15 34 8 тЦ К 45 15 46 6 Са 20 10 16 6 5 И Mg 25 10 22 6 5 Р 30 15. 17 6 -> Fe 20 5 11 4 5 Витамины: А 50 20 — — 15Н р-каротин — — — — 15 В, 45 10 32 10 30 В2 40 10 16 8 20 РР 20 10 15 5 С 70 80 — — 70 . 1 Существует довольно много вариантов проведения тепловой обработки мясных продуктов, некоторые используются в домаш- нем хозяйстве и системе общественного питания (варка, жаре- ние, тушение, запекание), другие при промышленной переработ- ке мясопродуктов (пастеризация консервов, копчение и т. д.). Основная часть мясных продуктов (свыше 70 %) в нашей стране подвергается кулинарной обработке (главным образом в домаш- них условиях) и только треть перерабатывается в консервы, колбасы, копчености. В связи с этим представляет несомненный интерес рассмотре- ние изменений пищевых веществ, которые происходят при основ- ных видах тепловой кулинарной обработки. Следует учесть, что до трети мясных продуктов в домашних условиях и в обществен- ном питании использутся в виде котлет и других подобны* рубленых изделий. В табл. 27 представлены обобщенные данные но потерям ос- новных пищевых веществ при некоторых наиболее распростри ненных видах тепловой кулинарной обработки. Из табл. 27 вид но, что наименьшие потери пищевых веществ происходят ПРЙ тушении, запекании и при использовании мяса в виде котлет. При промышленной переработке в виде консервов (при эт°’ до 80 % консервов выпускается типа «Мясо тушеное») в завис мости от технологии сырье или предварительное проваренН 168 В иди обжаренное мясо с добавками соли и специй (а в случае комбинированных консервов и других продуктов) подвергают аСтеризации (при температуре около 75 ° в течение нескольких чаСов) или стерилизации (при температуре более 115—120° в течение нескольких минут). В том и другом случаях достигают- сЯ две основные цели: мясо приобретает полную кулинарную готовность и обеспечивается необходимая микробиологическая безопасность. Однако в таких температурных условиях в первую очередь разрушаются витамины, особенно витамин В| (тиамин). Как указывалось выше, значительное количество мясных продук- те в нашей стране перерабатывается в виде колбас, в основном 6 виде вареных колбас, а также сосисок и сарделек. (Вареные колбасы составляют до 60 % общей выработки колбас.) В соответствии с рецептурой используют гомогенизированное мясо, соль (1 —1,5 %), специи и в некоторых случаях добавляют нитрит натрия (в количестве до 50 мг/кг) для придания харак- терного красного цвета и лучшей микробиологической безопас- ности против возникновения ботулинуса. Имеются различные технологии приготовления колбас. Наи- более распространенная предусматривает получение колбасного фарша, добавление воды (обрата или других заместителей), дополнительного измельчения, если необходимо — добавления шпика, шприцевание в оболочку. Полученные батоны обжарива- ют при 90—НО °C в специальных камерах и обрабатывают паром до достижения в центре батона температуры 68—72 °C. Затем колбасы быстро охлаждают холодной водой под душем до 27—30 °C и далее охлаждают в камере до температуры 8— 12 ° С. Для изготовления копченых колбас используют две основные технологии — так называемого сырого копчения, когда мясо (говядину и свинину) подвергают посолу в течение 5—7 суток, приготавливают фарш, шприцуют в оболочку, созревают 7— Ю суток и коптят дымом 2—3 суток при 18—27 °C, сушат 20— й суток при 12—15 °C. Имеется вторая, более ускоренная технология, когда шприцо- ванные фаршем оболочки подвергаются созреванию, первичному копчению при 70—80 °C в течение 1 — 2 суток и варке. Затем сваренную колбасу охлаждают и вторично коптят 24 ч при 40— /’ С и сушат 3—7 суток. Имеется множество н других вариан- °в технологии, например полукопченых колбас, когда вареные колбасы после варки коптят, что удлиняет сроки их хранения. Общим для всех колбас является денатурация белков и Разрушение части витаминов. Однако в большинстве случаев ^натурация белков не сопровождается заметным снижением * биологической ценности. Во всяком случае лимитирования ^аменимых аминокислот не наблюдается, т. е. биологическая гоносгь не уменьшается. 5аг°бщИЙ химический состав некоторых видов консервов и кол- с представлен в приложениях 62—65. 169
Из приведенных данных видно, что колбасы и мясные коне вы являются высокоценным продуктом питания, обеспечивающ потребление в животном белке, жире, некоторых витаминах минеральных веществах. Изменения при хранении готовых мясных продуктов. Бодя шинство мясных изделий, получающихся в домашнем хозяйств^ и общественном питании, требуют немедленного потребления поэтому существенных изменений при этом не происходи Вареные колбасы также требуют быстрой реализации в завися, мости от вида от 12 до 72 ч. Варено-копченые, полукопченые я сырокопченые колбасы могут храниться при 12 °C от 10 суток до 4 месяцев. Мясные консервы могут храниться значительно дОдь. ше. В зависимости от типа жестяных банок и состава стерилизо- ванные консервы — от 1 до 3 лет; пастеризованные — до 6 меся- цев. При хранении мясных консервов происходит частичный рас. пад аминокислот (увеличивается количество летучих азотистых соединений), происходит частичный гидролиз триглицеридов и появляются свободные жирные кислоты, происходит их частичное окисление. Происходит частичное разрушение витаминов. Кроме того, в случае нарушения технологии нанесения припоя и лака может происходить переход олова и свинца из припоя внутрь “ мясных консервах 200 мг/кг, свинца — 1,0 мг/кг (для сборной жестяной тары). т! банки. Предельно допустимое содержание олова в 13. Птица и яйца Я Мясо птицы несущественно отличается от мяса говядинЦ баранины и свинины. Но все же отличается. Поэтому его лучше рассмотреть отдельно. В нем меньше, чем в любом другом мясе наземных животных, имеется соединительных тканей — не более 8 % (в говядине до 15 %). Аминокислотный состав белков весьма благоприятный, нет недостатка незаменимых аминокислот (см. приложение 66). В липидах мяса птицы больше, чем в говядине и баранине, высокоценных полиненасыщенных жирных кислот (см. приложе- ние 67). В то же время витаминной и минеральный составы мяса птиц не отличаются заметно от мяса остальных наземнЛ животных (см. приложения 68 и 69). И Совершенно другой химический состав у яиц. Белок яшЛ точки зрения аминокислотного состава сбалансирован лучше, какой-либо другой. Одно время ФАО (Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН) принимали его в каче- стве «стандартного» при оценке биологической ценности другиХ белков. И сейчас многие специалисты продолжают использовать яичный белок в этих целях. Липидный комплекс яиц также довольно своеобразный (Д' приложение 67). В нем много холестерина (0,57 %), но одновре менно значительно содержание фосфолипидов (3,39%), что 170 | ncwiai мирим 1ние ^а1еригенное; Звес' п'-"1 «ес П1Г" ействие холестерина. 1 0итаминный состав яиц характеризуется (см. приложение ggj высоким содержанием жирорастворимых витаминов A, D которые в основном концентрируются в желтке. Хотя общее содержание макро- и микроэлементов в яйце не сличается существенно от мяса наземных животных (кроме ,адьция, которого в яйце в несколько раз выше), важно то, что зСе минеральные вещества находятся в легкоусвояемой форме. Мясо птиц хранят и перерабатывают, в принципе, так же, аК и мясо других животных (см. с. 166 ). Однако вопросы микро- биологической безопасности стоят тут более остро. Птица — та- ,ой же скоропортящийся продукт, как и рыба. Внутренности ,ущек (даже потрошеной, не говоря уже о полупотрошеной) jacTO бывают обсеменены вредными микроорганизмами, поэтому :Вежую птицу нужно как можно скорее использовать для питания. Другое дело замороженная потрошеная птица про- мышленной выработки. Она сразу после разделки заморажива- йся и упаковывается в герметичную пленку. Такая птица в морозильной камере может храниться сравнительно долго. Мясо тип подвергается таким же кулинарным обработкам, как и другое мясо. Химический состав некоторых готовых кулинарных блюд из птиц приведены в приложении 70. | Яйца также подвергают тепловым кулинарным обработкам. Использовать в питании сырое яйцо или его белок без тепловой [обработки (например, для приготовления кремов, гоголь-моголя |н т. д.) не рекомендуется, так как яйца могут быть заражены сальмонеллами, которые вызывают тяжелые пищевые отравле- чия. В приложении 70 приведен химический состав некоторых сотовых блюд из яиц. В промышленности широко используют так называемый ме- ланж — жидкую смесь белка и желтка яиц. Химический состав челанжа практически не отличается от состава цельного яйца. М. Рыбные продукты | Рассмотрим непосредственно рыбу и рыбные консервы. Дру- р продукты моря — моллюски, крабы, трепанги и подобную рзотику, ввиду их крайне незначительного потребления, рас- гаатривать не будем. Ч-1. Сырье Названий рыб, которые мы употребляем в пищу, сравнитель- 1 много — около 150. Они довольно резко отличаются друг от ФУга своим составом, размером, кулинарным свойствами и, инечно, вкусом. Причем состав и размеры зависят от места и 171
сезона вылова. Поэтому сделать какие-либо обобщения в отлцТ/ от мяса, довольно трудно. Но тем не менее имеются, конецн *' и общие черты. Рассмотрим вначале рыбу как сырье для прИГо’ товления пищи (т. е. свежую, охлажденную или замороженную/ Белки. Рыба является весьма ценным высокобелковым Пр’ дуктом. В зависимости от вида рыбы белков в ней содержи?^ от 10 до 23 %. В приложении 71 приведен аминокислотный Со став некоторых популярных видов рыб, который свидетельству^ о том, что белки рыб полноценны, в них есть незаменимые амц" нокислоты в оптимальных количествах (недостатка в незаменц.1 мых аминокислотах нет), а метионина содержится даже больще| чем в мясе. Рыба выгодно отличается тем, что в ней намного^ меньше соединительных тканей, всего 1—4 %, и к тому же белки соединительных тканей типа коллагена легко желируются. В этом одна из причин того, что рыба быстрее варится и жарится, чем мясо. Ее белки усваиваются лучше, чем мясные (93—93 у против 87—89 %). ° В рыбе, особенно морской, много экстрактивных веществ среди которых преобладают небелковые азотистые вещества (в большинстве случаев 9—14 % общего азота), в состав которых входят свободные аминокислоты (преобладает гистидин—обычно от 280 до 500 мг %), а также амины, в основном гистамин и бетаин (заметим, что бетаина нет в мышцах млекопитающих) Амины и продукты их превращений обусловливают специфиче- ский рыбный запах. Считают, что триметиламиноксид — один из основных соединений, участвующих в образовании запаха рыб. Наибольшее количество этого соединения встречается у тресковых (треска — 95 мг %, хек — 120 мг%), в меньших количествах у карпа (1,4—1,8 мг %). Холина в мышцах морских рыб содержится больше (30- 40 мг%), чем у пресноводных (2,5—7 мг%). В рыбах после длительного хранения обнаруживается замет- ное количество летучих оснований. Под действием эндогенных ферментов триметиламиноксид восстанавливается в триметила- мин. В морских костистых рыбах, как правило, больше аммиака (2,8—95 мг%), чем в мышцах костистых пресноводных (Д° 0,5 мг %). С содержанием гистамина, образующегося в резуль- тате биологического декарбоксилирования гистидина, часто свя- зывают степень «свежести» рыбы. При этом предельно допусти- мое содержание гистамина не должно превышать 10 мг %. Липиды. Жирность рыб колеблется в весьма широких при- делах: от 0,5 до 20 %. Обычно ее по жирности разделяют на три группы: нежирная — до 5 %, среднежирная 5—15 % и жирная-^ свыше 15 %. Жиры преимущественно находятся в подкожно клетчатке и печени. Состав липидного комплекса некоторых рыв приведен в приложении 72. Содержание липидов, например- мойве зависит от сезона года: осенняя мойва содержит жиро® 2 раза больше, чем весенняя. Если сравнить состав жирнЫ кислот рыб с составом мясных убойных животных (см. прил0* 17?
ние 60), то можно заметить, что он более разнообразен, в первую очередь, благодаря содержанию ненасыщенных жирных кислот, особенно полиненасыщенных (до 5 %). При этом жиры некото- рых морских рыб — сайры, ставриды, скумбрии — содержат заметное количество (больше 1 %) наиболее благоприятных для г1цтания ненасыщенных жирных кислот с несколькими двойными связями. Среди таких необходимо отметить арахидоновую с че- гырьмя двойными связями: в ставриде ее около 0,5 %. В жирах некоторых рыб встречаются кислоты и с шестью, двойными связями; физиологическое действие их примерно такое же, как и мирных кислот растительного происхождения типа линолевой кислоты из подсолнечного масла. . Витамины. Витаминный состав рыб весьма разнообразен (см. приложение 73). Витаминов группы В (тиамин, рибофлавин, ниацин) в рыбе примерно столько же, сколько в мясе, а витамина В,2 несколько выше. Витамина А (0,01—0,1 мг%), витамина D (в сельди до 30 мгк %) даже больше, чем в мясе. Особенно много этих витаминов в печеночном жире трески; до 10 мг % витамина А и до 200 мкг % витамина D. В самой печени (содержание жира может колебаться от 46 до 66 %) витамина А содержится до 4,4 мг %, а витамина D — до 100 мкг %. В печеночном жире тунца содержание витамина D может достигаться даже до 1000 мкг %. Основная масса витамина А (до 99 %) находится и в печени и некоторых внутренностях рыб. В печени некоторых акул содержание витамина А может достигать 80 мг %. Такой печенью, если злоупотреблять, можно и отравиться. В лечебных целях при точной дозировке печеноч- ные жиры трески, тунца, некоторых других промысловых рыб, а также печеночный жир акулы используют как источники вита- минов А и D. Хотя витамина С в рыбе содержится заметно выше (до 3,2 мг % в хеке), чем в наземных животных, все же его много меньше по сравнению с растительными продуктами. Кроме того, при тепловой обработке, как будет показано ниже, значи- тельная часть витамина С распадается. Углеводы. Содержание углеводов в основном в виде гликоге- на в свежей рыбе невелико: от 0,01 до 1,5 % в мышцах и до 20 % в печени. При этом содержание гликогена в мышцах зави- сит от вида рыбы, типа мышц, упитанности и утомленности животного. Содержание молочной кислоты — основного продук- та распада гликогена — также колеблется довольно широко — от 0’16 до 1,6 %. В мышцах рыбы найдены также и другие продукты Распада гликогена — глюкоза (0,03 %), рибоза (0,007 %), пиро- виноградная кислота (0,001 %). Ферменты. У рыб, так же как у наземных животных, имеется Весь комплекс ферментов, обеспечивающих их жизнедеятель- вость. Однако обнаружены и специфические, например гидрола- !а тиамина. Ферментативная активность продолжается при хра- 173
нении (и даже при замораживании до —60 °C обнаружены активности некоторых ферментов) и при технологических опера. циях. Так, протеолитические ферменты рыб способствуют частиц, ному распаду белков, липолитические ферменты (значительная часть их находится в красных мышцах, прилегающих к боковой линии рыб) способствуют гидролизу липидов и ускоряют таким образом порчу рыб. Гликолитические ферменты, как и у назем- ных животных, способствуют распаду гликогена с образованием в конечном счете глюкозы и молочной кислоты. Ферментативная активность рыб зависит от вида рыбы и ее физиологического состояния. Минеральные вещества. Минеральный состав рыб более раз- нообразен, чем мяса, в основном за счет микроэлементов (см. приложение 74). При этом необходимо отметить, что морская рыба содержит 50—150 мкг % иода, 400—1000 мкг % фтора и 40—50 мкг % брома, т. е. примерно в 10 раз больше, чем в мясе. Речная рыба, живущая в пресной воде, содержит этих важных микроэлементов значительно меньше, примерно как в мясе. Рыба содержит кобальта (около 20 мг%) в 3—4 раза больше, чем мясо. В отличие от мяса рыба содержит примерно в 2 раза меньше железа (около 1 мг%), цинка (около 1 мг%), меди (около 0,1 мг %), никеля (около 6 мг %) и молибдена (около 4 мг %). Содержание многих макроэлементов — фосфора (0,2 %), калия (0,3 %), серы (0,2 %) в рыбе — примерно такое же как в мясе, а кальция (от 20 до 120 мг) в 2—10 раз выше. Натрия (около 100 мг %), хлора (около 165 мг %) в морской рыбе в 2—3 раза выше, чем в мясе. В среднем общее содержание минеральных веществ в рыбе, особенно морской, примерно в 1,5 раза выше, чем в мясе назем- ных животных. Все это говорит о том, что рыба и рыбные про- дукты являются важным источником минеральных веществ в питании. Но вместе с тем следует отметить, что способность рыб накапливать некоторые микроэлементы не всегда полезна. Так, рыбы, особенно хищные (например, тунцовые), могут накапли- вать такие токсические элементы, как ртуть (до 0,7 мг/кг), сви- нец (до 2,0 мг/кг), кадмий (до 0,2 мг/кг). Эти концентрации соответствуют допустимым уровням и при потреблении рыбной продукции в общепринятых количествах не представляют опасно- сти для здоровья. 14.2 . Хранение рыбы В связи с особенностями добычи морской рыбы большая часть ее потребляется в охлажденном или мороженом виде после какого-то периода хранения. Хотя внешне может пока- заться, что это незначительный промежуточный этап меЖД) выловом рыбы и ее потреблением или технологической обработ- 174
О0, в действительности же при хранении свежей и даже заморо- женной (более медленно) происходят важные физические и химические процессы.. К физическим относится механическое крушение структуры мышечной ткани кристаллами льда, образующимися при замерзании воды (особенно при глубоком охлаждении). К химическим — уменьшение ферментативной активности тканей, распад гликогена, денатурация и протеолиз белков, гидролиз и окисление липидов. Рассмотрим эти процессы более подробно. Наиболее интенсивно происходит распад АТФ (аденозин- грифосфата) в мышцах рыб. По величине распада АТФ (наряду с рядом других показа- телей) можно определить степень свежести рыбы. При этом сле- дует учесть, что у разных видов рыб скорость распада АТФ различна. Например, у минтая при хранении во льду 75 % АТФ распадается через 1—2 суток, а у морского окуня и тунца — через 7 суток. Скорость распада АТФ зависит также от темпера-. туры хранения: чем она ниже, тем распад идет медленнее. Другим важным процессом, происходящим при хранении ры- бы, является распад гликогена. Он идет в основном по двум направлениям: путем фосфоролиза и амилолиза по следующим схемам: Гликоген Ф0СФ°Р0ЛИ(| Глюкозо-1-фосфат + Н3РО4 Пировиноградная кислота -> Молочная кислота Гликоген амилоли^ Полисахариды -ф- Н3О -»• Мальтоза Глюкоза В первые часы хранения распад гликогена происходит преи- мущественно путем фосфоролиза, который прекращается после распада АТФ. Таким образом распадается до 90 % гликогена. Затем при более длительном хранении идет амилолитический распад оставшегося гликогена. При длительном хранении рыбы микоген практически весь распадается. Важнейшим процессом, происходящим при хранении рыбы, является денатурация белков. При этом вначале происходит нарушение упорядоченной трехмерной структуры, сопровожда- ющейся разрывом нековалентных связей, которые фиксируют морядоченность нативной молекулы. При этом изменяются некоторые свойства белка (например, уменьшается раствори- мость в солевых растворах), в том числе водоудерживающая способность, которая заметно снижается. При хранении, особен- но при повышенных температурах (18—20 °C), количество выде- ,яемой воды в виде сока может достигать 10—25 % от массы Рыбы. При этом в филе происходит соответствующее сокраще- 11Ие размеров мышц (в целой рыбе кости препятствуют сокра- щению). Потери воды могут быть уменьшены при использовании емедлецно после улова сильного охлаждения или немедленным Убавлением поваренной соли. Мороженая рыба отдает освобож- 175
7.5 6.8 6,6 в, т. 8,0 7,8 72- 7,0- —J-------1______। । । Живая Посмертное Авто- Гниение ры5а окоченение лиз Рис. 15. Изменение pH мяса рыбы по стадиям посмертных изменений (заштрихованное поле показывает размах колебаний значений pH) 7* OJ денную воду сразу при разм0. раживании. На водоудерживд' ющую способность белков цЛ(1 яет также pH мяса рыб. Cpa3v после вылова pH снижает^ (в связи с распадом гликогена до молочной кислоты), затещ в результате протеолиза увеличивается (рис. 15). Протеолиз белков начинает развиваться после снижения pH тканей до значений, позво. ляющих начать деятельность тканевых протеолитических ферментов. Под действием про- теиназ (эндопептидаз) белки расщепляются до пептидов и полипептидов. Пептидазы (эн- допептидазы) гидролизуют пеп- тиды и полипептиды до свобод- ных аминокислот. Образовав- шиеся аминокислоты под действием дезаминаз распадаются с образованием летучих жирных кислот и аммиака. В результате протеолиза содержание свободных аминокислот может увели- читься в 2—10 раз (в зависимости от природы аминокислоты), а содержание аммиака может увеличиться в 5—10 раз и у мор- ских рыб достигать 175 мг%, а у пресноводных — 25 мг%. Как уже отмечалось, в результате восстановления триметил- аминоксида образуется триметиламин, который может дости- гать у морских рыб 160 мг %, у пресноводных — 2,5 мг %. Со- держание холина при протеолизе увеличивается в 5—10 рази может достигать выше 75 мг %. Эта фаза протеолиза не является порчей рыбы, а наоборот, она сопровождается в благоприятном изменении консистенции рыбы — значительном размягчении тканей, лучшем отделении мяса от костей. Однако следует заметить, что вследствие обра- зования свободных аминокислот и аммиака (что повышает к тому же pH тканей) создаются благоприятные условия для бактериального разложения белков. Протеолиз под влиянием бактериальных протеаз происходит значительно быстрее, чем под воздействием тканевых ферментов. А это уже может впослед- ствии привести и к порче рыбы. При протеолизе белков образуются вещества, влияющие на органолептические свойства рыбы. Летучие азотистые соедине- ния (аммиак, триметиламин, холин) и летучие жирные кислоты (валериановая, масляная и др.) придают мясу рыбы специфик' ские, а в больших количествах — неприятные вкус и запах- Так,при повышенном содержании триметиламина запах становит ся весьма неприятным. 176
Важным процессом, влияющим на качество рыбы при хра- нении, является превращение липидов. В начальной фате хра- нения липиды под действием липаз и лицитиназ подвергаются идролизу с образованием в случае триглицеридов свободных норных кислот различной степени этерификации и глицерина, а случае фосфолипидов — жирных кислот, глицерина, фосфор- ной кислоты и аминоспирта (холина). Так. если в жире, выде- ненном из рыбы после 24 ч хранения, содержалось всего 1,1 % ’^ободных жирных кислот, то после 120 ч хранения при комнат- ной температуре — 2,5—8,1 %. Гидролиз липидов происходит, еотя и значительно медленнее, даже при глубоком заморажива- нии (при —23 °C и ниже). В результате при длительном хра- нении мороженой рыбы содержание свободных жирных кислот может увеличиться в несколько раз. Как уже отмечалось, в липидах рыб наблюдается большое количество полиненасыщенных жирных кислот, которые легко окисляются по двойным связям с образованием насыщенных и мононенасыщенных жирных кислот. Поэтому при хранении рыб изменяется жирнокислотный состав, уменьшается относительное содержание полиненасыщенных жирных кислот и увеличивается Аоля насыщенных и мононенасыщенных жирных кислот. Значи- тельное содержание насыщенных жирных кислот (масляной, валериановой и др.) вызывает неприятный запах, что ухудшает качество рыбы. Образующиеся при окислении полиненасыщенных жирных кислот гидропероксиды реагируют с некоторыми фрак- циями белков, вызывая их денатурацию. При развитии бактериальных процессов липолиз и окисление липидов усиливается. Процессы липолиза липидов снижаются при охлаждении (замораживании), но никогда полностью не прекращаются. Окисление липидов мороженой рыбы значительно сокращает сроки хранения многих, особенно жирных рыб. В процессе холодильного храпения происходит и ряд других процессов, например частичное разрушение витаминов. При раз- мораживании вместе с соком выделяются частично минеральные вещества. ’<3. Тепловая обработка рыбы Важнейшей технологической операцией, позволяющей исполь- зовать рыбу в питании, является тепловая обработка. Основные Процессы, происходящие при этой обработке, аналогичны обра- °°тке мяса, поэтому их подробно рассматривать не будем. Сле- зет лишь отметить, что из-за меньшего количества соедини- IejibHbix тканей (всего 1—4 %) рыба готовится на огне недолго, чинут 15—25. Однако потери нишевых веществ при этом суще- Ственны. Они заметно зависят от жирности рыбы. В табл. 28 Приведены потери основных пищевых веществ при важнейших Аловых обработках — варке, жарке и припускании. 177
Таблица 28. Потери пищевых веществ некоторых продуктов при тепл08.. кулинарной обработке, % и жирности 27 28 35 38 38 35 26 26 26 33 33 33 51 49 53 27 32 37 22 24 28 12 8 13 Рыба тощая средней жирная 22 22 22 41 34 35 '30 30 30 Припускание 12 12 12 Длительность хранения} сутки Рис. 16. Изменение свободных жирных кислот (СВЖК) в липидах беломорской сельди при ее по- соле разными дозировками соли и хранении: / — 19 % NaCl; 2 — 15 % NaCI Из табл. 28 видно, что, когда варят тощую рыбу, потери бел- ка (8%) и жира (8%) почти в полтора раза меньше, чем у жирных (14 и 12 % соответственно). А при жарении, наоборот, потери белка (13 %) и жира (27 %) у тощих рыб значительнее, чем у жирных (9 и 13 % соответственно). В случае припускания (и тушения) зависимость от жирности не столь существенна. Минеральных веществ и витаминов больше теряется при варке, а меньше всего при жарении. Выбор способа тепловой обработки зависит не от величины потерь пищевых веществ, а в основном от органолептических свойств готовой рыбы. По этой причине водянистую рыбу типа макроруса, трески, минтая предпочитают жарить, а плотную рыбу типа кефали, осетровых, тунца чаще варят и припускают. В приложении 75 приведен химический состав некоторых готовых рыбных блюд после тепловой обработки. Рыбу чаще, чем мясо, подвергают другим технологическим обработкам, позволяющим продлить срок ее хранения: солению, копчению, сушке и непосредственно консервированию. Выбор технологического приема зависит от вида рыбы. Так, соление (посол) используют, в основном, для сельди 11 лососевых. Существует множество способов посола: простой (6 10—15 % растворе поваренной соли), сладкий, пряный, марино- вочный, когда кроме соли добавляют сахар, пряности или уксУ^ (иногда в комбинации), сухой (натирают солью), полусух011 и т. д. Чаще всего применяют простой посол. Непосредственно после посола рыбу не потребляют. Ее хранят некоторое BpejL при пониженных температурах для созревания. В результате в рыбе исчезает цвет, запах и вкус сырой рыбы, мясо становится нежным, сочным, с приятным ароматом и легко отделяется от костей. Процессы, происходящие при созревании соленой рыбы, в принципе, весьма близки к тем, которые происходят при хране- нии замороженной рыбы, которые рассматривались выше. Одна- ко есть свои особенности. Соль ускоряет денатурацию и проте- олиз белков, окислительный распад липидов, но тормозит гидро- низ липидов. Кроме того, соль обладает бактериостатическим действием и поэтому микробиологические процессы происходят более замедленно. В качестве примера гидролитического распа- да липидов с образованием свободных жирных кислот приведем рис. 16, из которого видно, что при увеличении концентрации если происходит подавление активности липолитических фермен- тов и образование свободных жирных кислот замедляется. При 'ранении соленой сельди увеличиваются перекисные числа (по иоду) и альдегидное число (мг % коричного альдегида) 1рис. 17 и 18), что свидетельствует об окислительных превраще- ниях липидного комплекса рыб. Продукты окисления липидов главным образом карбонильные соединения), взаимодействуя ‘Продуктами гидролитического распада белка, образуют новые 'Рематические и вкусовые компоненты, придающие мясу рыбы 8Ь1сокоценные органолептические свойства. Таким образом, в от- ‘Ичие от хранения мороженой рыбы продукты окисления Спидов при хранении соленой рыбы играют положительную 'Оль. Аналогичные процессы происходят при вялении рыбы. Как Честно, при вялении происходит три операции: посол, промыв- а от избытка соли и непосредственно вяление при повышенных 179 178
Длительность хранения, сутки Рис, 17. Изменение перекисных чисел Рис. 18. Изменение альдегидных Чц липидов тощей (/) и жирной (2) ат- сел липидов тощей (1) лантической сельди атлантической сельди и жирной (2) (20—25 °C) температурах и аэрации. При этом происходи обезвоживание рыбы и образование ценных органолептических качеств. Имеются и другие способы консервирования рыбы — сушка и копчение, которые из-за незначительных масштабов применения мы не рассматриваем. Вместе с тем в последние годы все большее распространение получают разнообразные способы прямой консервации рыбы в виде пресервов и консервов. Пресервы — особый вид рыбных соленых продуктов (чаще пряного посола), герметически укупо- ренных в банки, но не подвергающихся стерилизации. Консервы готовят, как правило, из разделанной рыбы, добав- ляют небольшое количество соли (1,5—2 %), в необходимых слу- чаях — пряности, растительный жир, томатный соус или другие растительные продукты. Рыбу часто (но не обязательно) пред варительно обжаривают, бланшируют или коптят. Поскольку концентрация соли относительно низкая по сравнению с соленой рыбой, для обеспечения микробиологической стабильности кон- сервы стерилизуют при температуре и продолжительности, зависящей от вида рыбы, размера банки и типа использу- емого оборудования, но в основном эти параметры близки к тем, которые применяются при изготовлении мясных кон- сервов. Химический состав соленых рыбных продуктов, а также пресер- вов и консервов, кроме соли, близок к сырью. 15. Химические основы домашнего приготовления пищи Выше при рассмотрении отдельных продуктов были обсу»Де ны некоторые процессы, протекающие при их тепловой кулинар ной обработке (см. с. 143,167,177). В этом разделе мы попыт3 180
емся сделать некоторые обобщения, позволяющие выявить общие закономерности изменений химического состава при кулинарных обработках. 0.1. Основные химические процессы, происходящие лри тепловой кулинарной обработке Около 80 % пищевых продуктов проходит ту или иную тепло- вую обработку, при которой повышается, правда, до определен- ных пределов, усвояемость, происходит размягчение продуктов, что делает их доступными для разжевывания. Многие виды мяса, зернобобовых и ряд овощей вообще исчезли бы из нашего питания, если бы не подвергались тепловой обработке. Воздей- ствие теплоты приводит к разрушению вредных микроорганизмов и некоторых токсинов, что обеспечивает необходимую санитарно- гигиеническую безопасность продуктов, в первую очередь живот- ного происхождения (мясо, птица, рыба, молочные продукты) и корнеплодов. Таким образом, тепловая обработка повышает микробиологическую стойкость пищевых продуктов и продлевает срок их хранения. При тепловой обработке некоторых продуктов (например, зернобобовых, яиц) разрушаются ингибиторы фер- ментов пищеварительного тракта человека, при обработке зерно- вых (особенно кукурузы) высвобождается витамин РР (ниацин) из неусвояемой неактивной формы — ниацитина. Наконец, немаловажным фактором является то, что различные виды тепло- вой обработки позволяют разнообразить вкус продуктов, что снижает их «приедаемость». Однако все это вовсе не означает, что тепловая обработка продуктов не лишена недостатков. При тепловой обработке разрушаются витамины и некоторые биологически активные вещества, частично извлекаются и разрушаются белки, жиры, минеральные вещества, могут образовываться нежелательные вещества (продукты полимеризации жиров, меланоидины и др.). Таким образом, задача рационального приготовления пищи за- ключается в том, чтобы нужная цель была достигнута при минимальной потере полезных свойств продукта. Учитывая особенности приготовления растительных и живот- ных продуктов, рассмотрим их отдельно. Растительные продукты. Отличительной особенностью расти- тельных продуктов является высокое содержание в них углеводов: свыше 70 % сухих веществ. Поэтому рассмотрим их более под- робно. Абсолютное большинство растительных продуктов, используе- мых в питании человека, — это части растений с живыми парен- химными клетками, в которых и содержатся вещества, пред- ставляющие интерес с точки зрения питательности: моно- и олигосахариды и крахмал. Эти клетки имеют первичную оболоч- ку, состоящую из низкомолекулярной целлюлозы и низкомоле- кулярных фракций гемицеллюлоз, важной отличительной особен- 181
ностью которых является преобладание между структурными единицами [3-1,4-связи, и именно эта связь не разрушается пищеварительными ферментами человека. В срединной пластинке ! и межклетниках находятся пектиновые вещества, в основе кото, рых лежат остатки £)-галактуроновой кислоты, соединенные между собой (1-1,4-связями (эта связь также не разрушается пищеварительными ферментами человека). Однако в зависимо- сти от фазы развития живой клетки степень полимеризации может сильно колебаться: от 20 до 200 и более остатков. С уве- личением степени полимеризации уменьшается растворимость пектиновых веществ в воде и увеличивается механическая прочность. Так называемый протопектин, с которым связывают механическую прочность плодов, ягод и овощей, представляет собой в действительности высокомолекулярный пектин, образую- щий за счет связывания воды вторичную структуру, которая благодаря особым свойствам связанной воды придает твердость растительным продуктам. Вместе с тем все растения содержат актиновые пектинэстеразы и менее активные полигалактуроназы. В определенный период жизни растения эти ферменты активи- зируются и начинают разрушать вторичную структуру пектина с образованием низкомолекулярных пектинов и воды. При этом происходит размягчение продукта. Этот ферментативный процесс может происходить и при хранении. Поскольку первичная стенка легкопроницаема, а вторичной и тем более третичной стенок в живых клетках нет, образовавшиеся под действием пектолитиче- ских ферментов низкомолекулярный пектин и вода частично переходят в протоплазму клеток. Тепловая обработка растительных продуктов, содержащих» заметное количество пектинов (овощи, фрукты, картофель, кор- неплоды), также направлена на разрушение вторичной структу- ры пектина и частичное освобождение воды. Этот процесс начинается при температуре свыше 60 °C и затем ускоряется примерно в 2 раза на каждые 10 ° повышения температуры. В результате в готовом продукте механическая прочность умень- шается более чем в 10 раз. Например, механическая прочность при сжатии сырого картофеля составляет 13-10й Па, вареного — I 0,5-10й, свеклы — соответственно 29,9-10й и 2,9-105 Па. Следует отметить, что механическая прочность растительных продуктов зависит также от содержания в них воды. Чем меньше в продукте свободной воды, тем больше его прочность при дрУ- гих равных условиях. (Сублимированные продукты не содержат свободной воды и обладают высокой механической прочностью, которая снижается при их гидратации.) Выделение воды при разрушении протопектина также способствует размягчению продукта. С учетом сказанного рассмотрим основные процессы, проис- ходящие при тепловой кулинарной обработке. При варке помимо термического распада вторичной структуры пектина происходит насыщение клеток водой (внедрение воды в белки, пектины, 182
крахмал). При этом особое значение имеет гелеобразование Крахмала и низкомолекулярного пектина, которые при темпера- туре 60—80 °C внутри продукта становятся частично раствори- мыми в воде. Хотя крахмал остается в плазме клетки, а пектин— к межклеточном пространстве, извлечение крахмала и пектина происходит не только с поверхностных разрушенных клеток, но К из внутренних слоев. Одновременно при варке экстрагируется ряд водорастворимых веществ (сахаров, аминокислот, органиче- ских кислот, минеральных веществ и витаминов) из слоев про- дукта, соприкасающихся с водой. В целом же, при варке часто происходит абсолютная потеря воды, величина которой зависит от природы продукта (например, при варке картофеля 2—6 %, капусты — 7—9 %, что объясня- ется разрушением вторичной структуры пектинов). Длительность варки зависит от температуры и размеров про- дукта. При варке под давлением, когда температура повышается против обычной на 2—3 °, длительность варки сокращается при- мерно в 1,5 раза. Мелкие кусочки прогреваются до 70—80 °C во всем объеме быстрее крупных, но при этом увеличивается извлечение водорастворимых веществ. Поэтому степень измель- чения не должна быть сильной. На практике установлены опти- мальные режимы длительности варки и степени измельчения продукта. Варка неочищенных продуктов (свеклы, моркови, картофеля в кожуре) не отражается на длительности, но приводит к замет- ному уменьшению потерь пищевых веществ, так как плотный поверхностный слой (эпидермис, перидерма) препятствует эк- страгированию. Варка на пару также уменьшает потери пищевых веществ по сравнению с варкой в воде, так как экстрагирование идет только с самих поверхностных слоев. При жарке происходит, в основном, термический распад вторичной структуры пектинов с образованием растворимых пектинов и воды. Крахмальные зерна и низкомолекулярный пектин начинают реагировать с водой и частично переходят в гелеобразное состояние. Однако, если испарение воды из продук- та при жарке происходит достаточно интенсивно, гель высыхает, и продукт снова становится твердым, его механическая проч- ность увеличивается в несколько раз. Нередко жарку проводят в большом количестве жира (во Фритюре). Фактически это не жарка, а варка в жире. При этом температура среды оказывается выше, чем при обычной варке, 11 размягчение происходит быстрее. Жирорастворимых веществ в Растительных продуктах мало, поэтому потери пищевых веществ три жарке во фритюре незначительны, за исключением, конечно, Распадающихся при этом витаминов. Тепловая обработка растительных продуктов, содержащих '^значительное количество пектина, но много крахмала (зерно- bllle, зернобобовые), сопровождается клейстеризацией крахмала 183
и заключается, как правило, в варке в воде. Поглощение водЬ1 клейстеризующимся крахмалом достигает 100—200 %. Животные продукты. В животных продуктах наиболее ценным в пищевом и кулинарном отношении является белок. В принципе надо говорить не белок, а белки, так как существует множество фракций, отличающихся по составу и свойствам. Механическая прочность мясных изделий обусловлена опре- деленной жесткостью третичной структуры белков. Наибольшей жесткостью обладают белки соединительных тканей (коллаген и эластин). Одним из основных, но не единственным фактором обусловливающим жесткость третичной структуры большинства белков животного происхождения за исключением яиц и икры является присутствие в них воды (в форме прочносвязанной гидратной и др., которые здесь не рассматриваются). В мяс- ных продуктах вода в третичной структуре белка связана глав- ным образом с мышечными белками, а не с соединительноткан- ными. Содержание соединительнотканных белков зависит от характера сырья, возраста животного и ряда других условий. В среднем, меньше всего их в рыбе (1—4 %), затем в молодых птицах и свинине (до 8 %), больше всего (8—15 %) в убойном мясе говядины и баранины. Тепловая обработка животных продуктов и заключается в частичном разрушении соединитель- нотканных, а также мышечных белков. Разрушение происходит за счет воды, участвующей в образовании третичной структуры мышечных белков (практически вода в мясе связана главным об- разом с этими белками) и освобождающейся при их температур- ной коагуляции. При тепловой обработке высвобожденная вода внедряется непосредственно во вторичную структуру белков (главным образом коллагена), разрушая их и приводя соеди- нительнотканные белки в желатинообразное состояние. Эту фазу часто рассматривают как образование из коллагена глютина. Механическая прочность мясных продуктов при этом заметно уменьшается. Температурная коагуляция белков в зависимости и от их природы начинается с 60 °, но в большинстве случаев с 70 °C. При варке и жарке мяса температура внутри изделия в зависимости от вида мяса и величины куска обычно достигает 75—95 °C. Потери пищевых веществ при варке происходят за счет частичного вытапливания жира и экстрагирования ряда экстрак- тивных компонентов из тканей (минеральные, азотистые и без- азотистые вещества, витамины). При жарке потери обусловлены вытапливанием жира, частичным выделением сока, термическим разрушением витаминов. Потери воды происходят не только при жарке, но и при варке мясных продуктов в воде, достигая (в отличие от растительных продуктов) заметных величин — в среднем от 30 до 50 % в зави- симости от вида мяса. Эти потери происходят за счет разруШе' ния третичной структуры мышечных белков при коагуляции. В то же время вторичная структура неспособна уже удерживать 184
r большое количество воды, которая выделяется вместе с рядом водорастворимых веществ во внешнюю воду. Варка мясных продуктов под давлением вследствие повыше- ния температуры ускоряет желатинизацию и сокращает, таким образом, время для получения готового продукта. Минимальные потери пищевых веществ наблюдаются при ту- шении и запекании. Сравнительно небольшие потери происхо- дят при использовании мяса в виде котлет (выделяющиеся при жарке вещества удерживаются находящимся в котлетах хлебом). 15.2. Изменение пищевой ценности продуктов при тепловой обработке В связи с тем, что процессы, происходящие при тепловой обработке растительных и животных продуктов, как это показано выше, заметно отличаются, рассмотрим изменение их пищевой ценности раздельно. В растительных продуктах большая часть пищевых веществ теряется при жарке: в среднем 5 % белков и 10 % жира, причем главным образом не собственного, которого в растительных про- дуктах содержится в большинстве случаев очень мало, а добав- ленного для жарки. Велики потери углеводов , (10—20 %) и минеральных веществ (до 20 %) в результате вытекания сока и образования корочки. Потери при варке в сильной степени зависят от способа термической обработки. Если варка производится без слива (например, при варке супов, киселей, компотов, некоторых каш ит. д.), потери почти всех пищевых веществ минимальны: 2— 5% белков, жиров, углеводов и минеральных веществ. Наблюда- ется сильное разрушение витамина С (60 %) и лишь частичное (10—15%) разрушение витаминов группы В и p-каротина. При варке большинства овощей, некоторых каш (рисовая), макарон- ных изделий, где производится слив, потери с отваром белков, жиров, витаминов, минеральных веществ увеличиваются в 2—3 раза и приближаются к потерям при жарке. Потери при тушении, запекании, припускании и пассеровании. Необходимо отметить особенности приготовления отдельных видов продуктов. Например, при варке картофеля в кожуре поте- ри углеводов и минеральных веществ и всех витаминов, в том числе витамина С, уменьшаются примерно в 1,5 раза по сравне- нию с потерями при варке очищенного картофеля. При тушении же капусты потери ряда пищевых веществ в 2—3 раза выше, чем при припускании. Величина потерь зависит также от степени измельчения продукта, интенсивности тепловой обработки и т. п. Наибольшие потери важных пищевых веществ в процессе ^пловой обработки животных продуктов наблюдаются при варке: белков 10 %, жиров 25 %, минеральных веществ и вита- минов группы В 30 %, витамина А 50 % и витамина С 70 % 185
за счет перехода в бульон и частичного распада. При жарКе мяса потери минеральных веществ и витаминов примерно в ц раза меньше, чем при варке, белка — такие же, а жира — сколько больше (за счет потерь жира, добавленного при жарке) Эти потери происходят в основном в результате вытекания сока образования корочки и частичного разложения пищевых веществ при нагревании. Минимальные потери (5 % белков, жиров и мине- ральных веществ, 15—30 % витаминов, кроме витамина С, по- следний разрушается на 70 %) наблюдаются при тушении и запекании, которое можно рассматривать как один из видов ту. шения. При жарке мелкими кусками потери всех пищевых веществ значительно (почти в 2 раза) меньше, чем при жарке крупным куском, вследствие меньшей длительности тепловой обработки мелкокускового полуфабриката мяса. Потери ряда пищевых веществ при тепловой обработке рыбы в сильной степени зависят от ее жирности. Так, потери белка (8 %) и жира (9 %) при варке тощей рыбы (жирностью до 4 %) были в среднем в 1,5 раза меньше, чем при варке жирной (жир- ностью более 8 %) - 14 % белка и 12 % жира. При жарке, наоборот, потери белка (13 %) и жира (27 %) в процессе обра- ботки тощей рыбы значительно выше, чем жирной (9 % белка и 13 % жира). При припускании жирность рыбы в значительно меньшей степени влияет на потери белка и жира. Поскольку большое влияние на величину потерь оказывает видовой состав рыб, сделать какие-либо общие рекомендации по потерям при тепловой обработке рыбы весьма затруднительно. Значительная (до */з) доля животного сырья в общественном питании используется для приготовления котлет. Это весьма ра- циональный способ кулинарной обработки. Потери белка при жарке котлет по сравнению с натуральным продуктом сокраща- ются примерно в 2 раза (5 % против 10 %), жира — на *Д минеральных веществ и витаминов — в 1,5—2 раза. Но все же эти потери выше, чем при тушении. Пищевые вещества в котле- тах сохраняются за счет того, что сок, выделяющийся из мяса при жарке, впитывается, как указывалось выше, в хлеб, добавлен- ный в котлетную массу, и в минимальной степени попадает на жарочную поверхность. Еще меньше (почти в 2 раза) потери пищевых веществ, особенно жира, минеральных веществ и вита- минов, при варке котлет на пару. Потери пищевых веществ в этом случае весьма близки к потерям при тушении. Для быстрого и приближенного расчета рационов часто бывает необходимо знать величины суммарных потерь пищевых веществ при различных видах тепловой кулинарной обработки- В табл. 29 приведены усредненные данные по потерям пищевых веществ, обычно учитываемых при составлении диет, в растителы ных и животных продуктах с учетом двух наиболее распростри- ценных видов тепловой обработки: варки и жарки. Там приведены аналогичные сведения в целом по дневному рациону 186
Таблица 29. Обобщенные величины потерь пищевых веществ при тепловой кулинарной обработке продуктов, % (при соотношении растительных и животных продуктов 7:3). Поясним некоторые позиции табл. 29. Потери белков в животных продуктах выше, чем в растительных, так как абсолютное содер- жание белка в последних, как правило, довольно низкое и он, очевидно, более прочно связан. То же можно сказать и о жирах. Потери минеральных веществ в животных продуктах в 2 раза больше, чем в растительных. Исключение составляет кальций, который при некоторых видах тепловой обработки продукта с костями (например, птицы или некоторых видов рыб) частично переходит из костей в мясо. Что касается витаминов, то основные потери их объясняются не извлечением или удалением при варке или жарке, а разруше- нием вследствие высокой температуры. По меньшей мере полови- на потерь витаминов происходит вследствие теплового разруше- ния, а для витамина С эта величина может достигнуть 2/3. Потери энергетической ценности составляют 10 %. Для иллюстрации теоретических представлений о кулинарной обработке пищевых продуктов в приложении II приведены не- которые рациональные рецепты приготовления популярных блюд.
Химия рационального питания МУКА 16. Химия пищеварения и рационального питания Итак, мы рассмотрели все основные химические процессы, происходящие при получении растительных и животных продук- тов и их приготовлении для еды. Но как дальше правильно ими распорядиться? Как сделать, чтобы они принесли максимальную пользу человеку? Чтобы ответить на эти вопросы, необходимо знать основы рационального питания. Но прежде чем рассказать о них, рассмотрим химизм пищеварения. 16.1. Химия пищеварения Пищеварение представляет собой очень сложный процесс," при котором пища в пищеварительном тракте подвергается физическим и химическим изменениям, способствующим всасы- ванию пищевых веществ в кровь. Физические изменения пищи заключаются в ее размельчении, перемешивании, образовании суспензий и эмульсий и частичном растворении. Химические изменения связаны с рядом последова- тельных стадий расщепления белков, жиров и углеводов на все более мелкие соединения. Это происходит в результате действия пищеварительных гидролитических ферментов. Пищеварительные ферменты делят на три основные группы: протеазы — ферменты, расщепляющие белки; липазы — фермен- расщепляющие жиры, и карбогидразы, или амилазы —* фер- риты. расщепляющие углеводы. ферменты образуются в специальных секреторных клетках ^щеварительных желез и поступают внутрь пищеварительного „акта вместе со слюной, желудочным, поджелудочным и кишеч- цыми соками. Движение пищи по пищеварительному тракту ^поминает своеобразный конвейер, на котором пищевые веще- ства последовательно подвергаются действию различных фермен- та и в конечном итоге в основном расщепляются до минималь- ных размеров. Без химической переработки в пищеварительном тракте большая часть содержащихся в ней пищевых веществ (белков, лсироь и углеводов, имеющих достаточно крупные молекулы) не иожет всосаться в кровь и использоваться организмом. В кровь через стенку пищеварительного тракта поступают преимуще- ственно простые и хорошо растворимые химические соединения. Правда, вода, минеральные соли и небольшое число органиче- ских соединений пищи поступают в кровь в неизменном виде. Пищеварительный тракт обеспечивает также механическую переработку пищи, передвижение ее вдоль пищеварительного тракта, всасывание пищевых веществ и выбрасывание неперева- ренных остатков в виде кала. Переработка пищи начинается в ротовой полости. Здесь пища измельчается в процессе жевания и смачивания слюной, в ре- зультате чего формируется пищевой комок. В полости рта пища должна находиться 15—18 с. За это время она обычно тщатель- но пережевывается и перемешивается со слюной. В слюне человека содержатся ферменты, вызывающие рас- щепление углеводов до глюкозы (виноградного сахара). Под действием фермента птиалина (амилазы) происходит частичное чревращение крахмала сначала в декстрины, а затем в дисаха- рид мальтозу. Второй фермент слюны мальтаза расщепляет нальтозу на две молекулы глюкозы. Хотя ферменты слюны обладают высокой активностью, все же 1 ротовой полости происходит далеко не полное расщепление фахмала до глюкозы из-за слишком короткого пребывания •ищи во рту. Слюна обладает нейтральной реакцией, и это соот- -тствует оптимальному действию птиалина и мальтозы. Содер- ищий соляную кислоту желудочный, сок прекращает действие "рментов слюны в желудке, так как в кислой среде они теряют °ю активность. Тем не менее ферменты птиалин и мальтоза 'гУт некоторое время продолжать свое действие в желудке, скольку пищевой комок лишь постепенно пропитывается желу- ’чным соком. Прожеванная, смоченная слюной и ставшая более скользкой 'Ца в виде комка перемещается на корень языка, попадает в 'Отку, затем в пищевод и желудок. Без глотательных движений вход из пищевода в желудок рРЩт. Когда пища проходит по пищеводу и растягивает его, 189 188
рефлекторно раскрывается вход в желудок. После перевод, пищи в желудок вход в него из пищевода снова закрывает^ и остается закрытым до нового поступления пищи в пищевод ротовой полости. Однако при некоторых патологических состоя ниях вход в желудок во время пищеварения остается не под ностью закрытым и кислое содержимое из желудка может По падать в пищевод. Это сопровождается неприятным ощущение^ которое называется изжогой. Вход из пищевода в желудо^ может открываться также при резких сокращениях желуДКа брюшных мышц и диафрагмы во время рвоты. Пищеварение в желудке происходит в течение нескольких часов. Вся пища, съеденная за один прием (завтрак, обед ужин), попадает в желудок и некоторое время там находится’ подвергаясь дальнейшим превращениям. В желудке происходят химические изменения пищевых веществ под действием желудоц. ного сока, выделяемого соответствующими железами. Чистый желудочный сок представляет собой бесцветную проз- рачную жидкость, которая содержит соляную кислоту и потому имеет кислую реакцию. Концентрация соляной кислоты в желу- дочном соке человека обычно составляет 0,4—0,5 %. Желудочный сок содержит протеазы, расщепляющие белки и липазу, расщепляющую жиры. Протеазами желудочного сока являются пепсин, гастриксин и желатиназа. Пепсин и гастрик- син расщепляют белки до полипептидов различной степени слож- ности. Желатиназа расщепляет желатин — белок, содержащийся в соединительной ткани (хрящи, сухожилия). В процессе переваривания пищи в желудке большую роль играет соляная кислота желудочного сока. Соляная кислота, во-первых, создает такую концентрацию водородных ионов в желудке, при которой пепсин и гастриксин максимально активны; во-вторых, она вызывает денатурацию и набухание белков и тем самым способствует их частичному расщеплению протеазами; в-третьих, она способствует створаживанию молока. Под влиянием липазы желудочного сока жиры пищи частично расщепляются на глицерин и жирные кислоты. У взрослых люден желудочная липаза не имеет существенного значения в пищева- рении, так как она действует только на эмульгированные жиры. В то же время у грудных детей желудочная липаза может рас' щеплять до 25 % жира молока. В желудке грудных детей расщепление жиров женского молока происходит не только под влиянием липазы желудочного сока, но и в результате действия жирорасщепляющего фермен- та, который содержится в грудном молоке. В коровьем молоке активность этого фермента незначительна. В желудке продолжается частичное расщепление крахмал3- начавшееся в ротовой полости, под действием ферментов слюнь1' Продолжительность их действия зависит от того, как быстро в31 деляется и смешивается с пищей желудочный сок, солян3 кислота которого прекращает действие птиалина и мальта3 190
сд[оны. Соляная кислота постепенно проникает во внутренние сЛои пищевого комка, а вновь поступающая из пищевода пища как бы вклинивается в принятую раньше. В этих условиях во вНутренних слоях пищи еще некоторое время происходит расщеп- 1ецие углеводов под влиянием слюны. У человека лишь некото- рая часть крахмала расщепляется под действием птиалина (ами- дазы) слюны в желудке. Крахмал расщепляется в основном ферментами поджелудочной железы. В опытах на животных и в наблюдениях над людьми обна- ружено, что секреция желудочного сока зависит от характера ратания. При длительном употреблении преимущественно углево- дистой пищи (хлеба, картофеля, овощей) секреция желудочного сОка снижается и, наоборот, повышается при постоянном упот- реблении высокобелковой пищи, например мяса. Это касается пак объема выделяемого желудочного сока, так и его кислот- ности. Обычно пища находится в желудке 6—8 ч и дольше. Пища, богатая углеводами, эвакуируется быстрее, чем богатая белками; жирная пища задерживается в желудке на 8—10 ч. Жидкости начинают переходить в кишечник почти сразу после их поступле- ния в желудок. Содержимое желудка переходит в кишечник, когда его кон- систенция становится жидкой или полужидкой. В двенадцати- перстной кишке пища подвергается действию поджелудочного сока, желчи, а также сока находящихся в слизистой оболочке зтой кишки специальных желез (бруннеровых и либеркюновых). Пока двенадцатиперстная кишка не участвует в процессе пищеварения, содержимое ее имеет слабощелочную реакцию (pH в среднем 7,2—8,0). При поступлении в эту кишку кислого желудочного содержимого реакция в ее полости становится кис- лой, но сравнительно быстро вновь происходит сдвиг в щелочную сторону в результате нейтрализации соляной кислоты поджелу- дочным и другими соками. У человека реакция среды в двенадца- типерстной кишке колеблется в пределах pH 4,0—8,5. Выделяемый поджелудочной железой сок представляет собой бесцветную прозрачную жидкость щелочной реакции. pH чистого поджелудочного сока человека равен 7,8—8,4. Щелочная реак- ция сока обусловлена присутствием в нем гидрокарбонатов. Поджелудочный сок очень богат пищеварительными фермен- тами. В нем широко представлены ферменты, расщепляющие белки и полипептиды: трипсин, химотрипсин, эластаза, карбо- ксипептидазы и аминопептидазы. Кроме этих ферментов в подже- пудочном соке присутствуют: липаза, расщепляющая жиры; ами- 1аза, заканчивающая полное расщепление крахмала до сахари- *а — мальтозы; рибонуклеаза и дезоксирибонуклеаза, расщеп- ляющие соответственно рибонуклеиновые и дезоксирибонуклеи- новые кислоты. Трипсин, химотрипсин и эластаза при щелочной реакции Феды расщепляют как сами белки, так и продукты их распада — 191
полипептиды. При этом образуются низкомолекулярные пептида Трипсин, химотрипсин и эластаза действуют на различные пец тидные связи. Олин из этих ферментов разрывает пептидные связи, в образовании которых принимают участие одни амино, кислоты, другой - связи, образованные другими аминокисд0. тами, третий — остальные пептидные связи. Таким образом, эти три фермента дополняют друг друга и в совокупности обладают способностью расщеплять все (или почти все) пептидные связи в молекулах различных пищевых белков до свободных аминоки- слот. Переваривание1 белков в кишечнике продолжает и Дополня- ет пептическое переваривание, происходящее в желудке. В две. наднатипсрстной кишке действие пепсина под влиянием поджелу. дочного сока и желчи прекращается. Трипсин, химотрипсин и эластаза максимально активны при слабощелочной реакции среды. В двенадцатиперстной кишке под действием карбоксипептидаз и аминопептидаз происходит также отщепление от обоих концов молекул полипептидов кон- цевых аминокислот. Липаза поджелудочною сока расщепляет эмульгированные желчными кислотами жиры па глицерин и жирные кислоты. Стимулятором ее действия является желчь, поступающая в две- надцатиперстную кишку из желчного пузыря через желчный проток. Жирные кислоты образуют с желчными кислотами, содержащимися в желчи, растворимые в воде комплексы (сами жирные кислоты нерастворимы в воде), которые всасываются в клетки слизистой кишечника. Там происходит распад этих комп- лексов. Желчные кислоты через кровь воротной вены вновь воз| вращаются в печень, а жирные кислоты в виде хиломикронов поступают в лимфу. | Секреция поджелудочного сока начинается через 2—3 мин после приема пищи и продолжается 6 14 ч. Наиболее длитель- ным поджелудочное сокоотделение бывает при приеме жирной пищи. Ферментный состав поджелудочного сока изменяется в зави- симости от характера питания. Обнаружено, что при диете, богатой жирами, активность липазы в поджелудочном соке воз- растает. При систематическом употреблении нищи, богатой угле- водами, в соке поджелудочной железы повышается активность амилазы. При богатой белками мясной диете увеличивается активность трипсина н других протеолитических ферментов в поджелудочном соке. Клетки печени вырабатывают и секретируют желчь, которая собирается в желчном пузыре, а из него поступает в двенадиВ’ типерстпую кишку для участия в процессе пищеварения. ЖелЧЬ выполняет целый ряд функций: она резко повышает активность липазы; эмульгирует жиры, чем способствует улучшению иХ взаимодействия с липазой; участвует во всасывании жирнь1* кислот; усиливает моторику (перистальтику) кишечника. НарУ шения в образовании желчи или ее поступлении в кишечник т I кут за собой сдвиги в'процессах переваривания и всасывания I жиров- В состав желчи входят специфические органические веще- сТва> которыми являются желчные кислоты и желчный пигмент билирубин. В желчи содержатся также лецитины, холестерин, ^иры, мыла, муцин (слизь) и неорганические соли. Реакция ^едчи слабощелочная. В сутки у взрослого человека выделяется 500—700 мл желчи. Поступление желчи в двенадцатиперстную кцшку происходит через 5—10 мин после приема пищи. Вдоль всей внутренней оболочки тонкого кишечника располо- жены либеркюновы железы, которые вырабатывают и секретиру- ют кишечный сок, дополняющий своим действием переваривание пищевых веществ, начатое в ротовой полости и желудке и про- долженное в двенадцатиперстной кишке. Кишечный сок пред- ставляет собой бесцветную жидкость, мутноватую от примеси слизи и эпителиальных клеток. Он имеет щелочную реакцию. Кишечный сок содержит энтерокиназу, которая является ферментом-активатором всех протеолитических ферментов под- желудочного сока. Активация трипсина происходит в полости двенадцатиперстной кишки под действием энтерокиназы. В свою очередь, активированный трипсин активирует все остальные протеолитические ферменты. Таким сложным путем достигается активация всех протеолитических ферментов поджелудочного со- ка именно там, где это нужно, — в полости двенадцатиперстной кишки. В кишечном соке кроме энтерокиназы содержатся ферменты, действующие на углеводы, жиры и полипептиды, образующиеся при расщеплении белков в желудке и двенадцатиперстной кишке. Расщепление последних осуществляется смесью пептидаз, в которую входят аминопептидазы, карбоксипептидазы и др. В ки- шечном соке обнаруживаются слабоактивные липазы и амилаза. В то же время в нем присутствуют высокоактивные ферменты, расщепляющие различные дисахариды до моносахаридов: ин- вертаза (сахараза) — сахарозу; мальтаза — мальтозу (солодо- вый сахар), образовавшийся из крахмала; лактаза — лактозу. В результате образуются моносахариды, которые после всасыва- ния в кишечнике поступают в кровоток и попадают в печень. Таким образом, в тонком кишечнике завершается предпо- следняя стадия гидролиза белков — образование небольших пептидов. Еще раз напомним, что первая стадия — гидролиз белков под влиянием пепсина — происходит в желудке, вторая стадия — гидролиз полипептидов под влиянием трипсина, химо- трипсина, эластазы и карбоксипептидаз с образованием более '•елких пептидов — происходит в полости тонкого кишечника. Кроме полостного пищеварения, осуществляемого перечислен- ными ферментами в полости тонкого кишечника, большое значе- ние имеет пристеночное пищеварение, осуществляемое теми же Ферментами, но находящимися на внутренней поверхности тон- к°й кишки. Этот вид пищеварения получил также название 7"~1296 1<П
контактного или мембранного пищеварения. Особенно большущ роль играет оно в расщеплении дисахаридов до моносахаридов и в расщеплении мелких пептидов до аминокислот.- В клетках слизистой кишечника под действием соответствующих пептидаз происходит расщепление пептидов до аминокислот, которые с кровью воротной вены поступают в печень. Передвижение пищевого комка в тонком кишечнике происхо- дит в результате координированных сокращений поперечных и продольных мышечных волокон, расположенных в стенке кишок При этом бывают движения двух типов: маятникообразные когда пищевой комок передвигается поочередно в обе стороны вдоль кишки, и перистальтические, когда пищевой комок двига- ется лишь в одну сторону, а именно от желудка к анальному отверстию. После очень сложных процессов переваривания пищевых веществ происходит всасывание в лимфу и в кровь образовав- шихся низкомолекулярных соединений: аминокислот, полученных при расщеплении белков, моносахаридов (глюкозы, фруктозы, галактозы и др.), полученных' при расщеплении углеводов, глицерина и жирных кислот, образовавшихся при расщеплении жиров, и некоторых других. Подсчитано, что в кишечнике может всасываться за 1 ч до 2—3 л жидкости, содержащей растворенные в ней пищевые вещества. Это возможно только потому, что общая всасываю- щая поверхность кишечника очень велика благодаря большому количеству особых складок и выпячиваний слизистой оболочки (так называемых ворсинок), а также вследствие особой структу- ры эпителиальных клеток, выстилающих кишечник. На обращен- ной в сторону просвета кишки поверхности этих клеток располо- жены тончайшие нитевидные отростки (микроворсинки), образу- ющие как бы клеточную кайму. На поверхности одной клетки находится 1600—3000 микроворсинок, внутри которых проходят специальные микроканальцы. Наличие ворсинок и особенно микроворсинок увеличивает всасывающую поверхность слизистой оболочки кишечника настолько, что она достигает громадной величины — 500 квадратных метров. На этой же поверхности происходят и процессы пристеночного пищеварения, о которых было сказано выше. В толстых кишках в нормальных физиологических условиях также происходит всасывание пищевых веществ, но оно невели- ко. За сутки в толстых кишках всасывается обычно 0,4—0,5 Л воды. Нарушение процесса всасывания воды в толстых кишках или в тонком кишечнике приводит к поносу и потере воды орга- низмом. Всосавшиеся в кишечник продукты расщепления пищевЫх веществ, такие, как сахара и аминокислоты, попадают в кровь воротной вены, которая поступает в печень. В печени из различ- ных моносахаров (фруктоза и галактоза) образуется глюкоза, которая затем поступает в общий кровоток. Избыток глюкоз^ 194
преобразуется в печени в гликоген (в норме в печени содержит-, я около 5% гликогена). В печени происходит обмен аминоки- ,лот, в том числе синтез заменимых аминокислот. Печень выполняет также обезвреживающую роль по отношению к ядови- тым веществам, которые могут поступать в кровь из полости «ишечника. Например, в толстых кишках в результате жизнедея- тельности присутствующих в них бактерий образуются такие ядовитые вещества, как индол, скатол, фенол и др., которые всасываются в определенных количествах в кровь и попадают в воротную вену, а затем в печень. В клетках печенй эти ядовитые вещества преобразуются в значительно менее токсичные соеди- нения. В печени происходит также детоксикация различных вредоносных чужеродных веществ, которые могут попасть в продукты питания и всосаться из полости кишечника в кровь. Эта детоксикация происходит обычно путем окисления чужерод- ных ядовитых веществ в клетках печени и тем самым переводом их в менее опасные соединения. Толстые кишки являются местом обитания различных микро- организмов, которые используют для своего питания неперева- ренные остатки пищи человека. Эти микроорганизмы выделяют в полость толстых кишок продукты своей деятельности, в опреде- ленной степени отравляющие организм человека. Важно отме- тить, что молочнокислые бактерии, присутствующие в простоква- ше и кефире, могут существовать и в кишечнике человека. Одна- ко они выделяют значительно меньше ядовитых веществ, чем обычные кишечные (большей частью гнилостные) микроорга- низмы. Более того, молочнокислые бактерии уничтожают гни- лостные микроорганизмы кишечника, выделяющие наибольшее количество ядовитых веществ. Это явление, впервые открытое русским ученым И. И. Мечниковым в прошлом веке, сохранило свое практическое значение до наших дней. Что касается синте- за микроорганизмами толстого кишечника различных витаминов, то такой синтез действительно имеет место, однако всасывание этих витаминов в организм человека до сих пор не доказано. Поэтому не следует надеяться на синтез витаминов микроорга- низмами толстого кишечника, заботясь о снабжении организма нитаминами. Гораздо надежнее рассчитывать на пищевые про- дукты, содержащие витамины. Сравнительно недавно было доказано, что микрофлора толстого кишечника снабжает организм человека определенным количеством энергии в виде выделяемых в полость кишечника всасываемых в кровь так называемых летучих жирных кислот: ксусной, пропионовой и масляной. Эти жирные кислоты являют- конечными продуктами жизнедеятельности кишечной микро- Wopbi, но для организма человека, так же как и для других ^копитающих, особенно жвачных, эти кислоты являются до- полнительным источником энергии. За счет микрофлоры толстого *нШечника организм человека удовлетворяет 6—9 % потребности “Энергии. Эта энергия образуется в основном за счет пищевых 1» 195
волокон, которые не расщепляются пищеварительными ферме() тами, но используются микрофлорой. Роль слепой кишки и ее отростка — аппендикса — в пи1це. варении неясна. В то же время обнаружено положительное зНа чение этих органов в реакциях иммунитета. Отрицательное значение их заключается в том, что слепая кишка, и особенно аппендикс, являются резервуаром для накопления непереварен. ной пищи, что может приводить к воспалению отростка (аппен. дициту). В толстых кишках в результате всасывания воды происходи постепенное формирование каловых масс, которые накапливают, ся в сигмовидной кишке. При акте дефекации они выделяются из организма человека через прямую кишку. 16.2. Основы рационального питания Зная биохимию пищеварения, можно перейти к основам ра- ционального питания. Что такое рациональное питание? По существу, это соблюдение трех основных принципов питания: 1. Равновесие между поступающей с пищей энергией и энер- гией, расходуемой человеком во время жизнедеятельности, иначе говоря, баланс энергии. 2. Удовлетворение потребности организма человека в опре- деленном количестве и соотношении пищевых веществ. 3. Соблюдение режима питания (определенное время приема пищи и определенное количество пищи при каждом приеме). Соблюдая эти принципы, необходимо иметь в виду два обя- зательных условия: 1) рациональная кулинарная обработка продуктов, максимально сохраняющая пищевые вещества; 2) соблюдение санитарно-гигиенических правил приготовления и хранения пищи. Первый принцип рационального питания — баланс энергии. Вся необходимая организму человека энергия поступает из пищи. Процесс усвоения и использования в организме пищи чем-то схож с горением. Действительно, большая часть продуктов, в том числе углеводы и жиры, превращается в тепло (энергию), углекислый газ и воду. Только белок дает в организме ряд недо- окисленных продуктов, выделяющихся с мочой (мочевина). Поэтому вначале калорийность (т. е. способность выделять энергию) определяли в специальном приборе — калориметре, в котором легко учитывается выделение тепла. Оказалось, что в калориметре при сгорании в атмосфере кислорода 1 г углевод»8 выделяется в среднем 4,3 ккал, 1 г жиров — 9,45, 1 г белков " 5,65 ккал. (Для желающих пересчитать килокалории в дЖоу-1’1 напомним, что 1 ккал = 4,184 кДж.) Однако впоследствии выяснилось, что часть пищевых вешест8 в организме не усваивается (например, белки в среднем усваИ ваются на 94,5 %, жиры — на 94, углеводы — на 95,6 %) и рблица 30. Энергетическая ценность некоторых пищевых продуктов Продукт Энергетическая ценность, ккал Продукт Энергетиче- ская цен- ность, ккал \леб ржаной 170 Молоко 59 Хлеб пшеничный 240 Масло сливочное 749 г|Ирожные 320—540 Сыр российский 371 Сахар ’ 379 Масло подсолнечное 899 Картофель отварной 82 Треска отварная 78 Яблоки 39 Борщ 270 Говядина отварная . 254 Котлеты говяжьи 220 Сосиски 220—320 Сок виноградный 54 Яйца (1 шт.) 63 каловой массой. Кроме того, как удаляется с том или ином виде отмечено выше, белки сгорают в организме не полностью. В настоящее время считается, что 1 г белков пищи дает 4 ккал, 1 г жиров — 9, а 1 г углеводов — 4 ккал. Таким образом, зная химический состав пищи, легко подсчи- тать, сколько энергетического материала получает человек в утки. В нашей стране выпущены специальные таблицы химиче- ского состава основных пищевых продуктов, по которым можно рассчитать калорийность любого блюда, любого меню, любой сиеты. Для примера приведем калорийность, или, как говорят теперь, энергетическую ценность некоторых продуктов (обычно она выражается в килокалориях на 100 г съедобной части про- дукта) в табл. 30. Закон сохранения энергии является абсолют- ным, он действует и в живом организме, в том числе в клетках человеческого тела. Поэтому нормальное питание предусматрива- ет примерный баланс поступления энергии в соответствии с исходом на обеспечение нормальной жизнедеятельности. При кратковременном недостатке калорийной пищи организм частично расходует запасные вещества, главным образом жир и тлеводы (гликоген). При кратковременном избытке пищи ее твояемость и утилизация уменьшаются, увеличиваются каловые 1ассы и выделение мочи. При длительном недостатке энергети- чески ценной пищи организмом расходуются не только резерв- ен углеводы и жиры, но и белки, что в первую очередь ведет ( уменьшению массы скелетных мышц. В результате происходит )Г|Щее ослабление организма. Однако при длительном избыточном потреблении калорийной ,!<Щи часть жиров и углеводов не используется организмом ^посредственно, а откладывается в виде подкожного жира в 'Кировых клетках. Следствием этого являются увеличение массы еда, а затем и ожирение. Как видим, необходима «золотая середина». Как ее найти? уже знаем, сколько энергии получаем с пищей. Теперь надо Собраться, как она расходуется. 196 197
Специалисты установили,' Что имеются три пути энерготрат в организме: во-первых, так называемый основной обмен, во- вторых, специфическое динамическое действие пищи и, в-третьих, мышечная деятельность. Поскольку в дальнейшем нам придется неоднократно сталкиваться с этими понятиями, объясним их. Основной обмен. Основной обмен — это минимальное количе- ство энергии, необходимое человеку для поддержания жизни в состоянии полного покоя. Такой обмен обычно бывает во время сна в комфортных условиях. Он рассчитывается обычно на «стандартного» мужчину (возраст — 30 лет, масса тела — 65 кг) или «стандартную» женщину (возраст — 30 лет, масса тела —. 55 кг), занятых легкой физической работой. Основной обмен у стандартного мужчины в среднем равен 1600 ккал, у женщины — 1400 ккал. Он зависит от возраста (у маленьких детей он на единицу массы в 1,3—1,5 раза выше, чем у взрослых), от общей массы тела (поэтому часто основной обмен рассчитывается на 1 кг массы тела, принимая, что в 1 ч расходуется 1 ккал), от внешних условий проживания и индивидуальных особенностей человека. У людей, постоянно испытывающих физические нагруз- ки, основной обмен обычно заметно (до 30 %) выше. Специфическое динамическое действие пищи. Ученые обнару- жили, что на переваривание пищи, даже без какой бы то ни было мышечной активности, расходуется энергия. При этом наиболь- ший расход вызывает переваривание белков, которые при их по- ступлении в пищеварительный тракт на определенный период увеличивают основной обмен (до 30—40 %). При приеме жиров основной обмен повышается на 4—14 %, углеводов — на 4 7%. Даже чай и кофе вызывают небольшое (до 8 %) повышение основного обмена. Считается, что при смешанном питании и од- новременно при оптимальном количестве потребляемых пищевых веществ основной обмен увеличивается в среднем на 10—15%. Расход энергии на мышечную деятельность. Физическая дея тельность оказывает весьма существенное влияние на величину обмена энергии. Что же касается умственной работы’, то при ней расходы энергии увеличиваются в гораздо меньшей степени. Еше в 1937 г. известный советский ученый М. . Н. Шатерников экспериментально показал, что при чтении книги «про себя» в положении сидя основной обмен увеличивается всего на 16 /о- При физической нагрузке увеличение основного обмена может увеличиваться в несколько раз. В табл. 31 приведено несколько примеров расхода энергии при разной физической активности (килокалорий в 1 ч в расчете на «стандартного» человека массой 60 кг). Если масса человек больше стандартной, то расход пропорционально увеличиваете., если меньше — уменьшается. Рекомендуем запомнить эту таблицу тем, кто, следя за’ сво весом, все же любит хорошо покушать.. Например, если очен хочется дополнительно к обычному завтраку съесть пироЖН^ массой 100 г и калорийностью 400 ккал и ни на грамм не г . , аблица 31. Расход энергии при различных видах деятельности Тнп деятельности Сон Отдых лежа без сна Чтение вслух ДелопРоизвоДство работа в лаборатории сидя т Домашняя работа типа мытья посуды, глаже- ния, уборки Расход энергии, ккал/ч Тнп деятельности 50 Работа в лаборатории 65 СТОЯ 90 Спокойная ходьба 100 Быстрая ходьба Бег «трусцой» НО Ходьба на лыжах Г ребля Плавание 120—240 Езда на велосипеде Катание на коньках «трусцой» 3—4 км 160—170 190 300 360 420 150360 180-400 210—540 180—600 Расход энергии, ккал/ч виться, достаточно пробежать несколько сот приседаний (с перерывами, конечно). Мы до сих пор говорили об энерготратах вне работы. А на работе? Там они находятся в прямой зависимости от ее харак- тера. Максимальные энерготраты наблюдаются у шахтеров, металлургов, грузчиков, землекопов, косцов, минимальные — у людей умственного труда, операторов. Если обобщить все виды расхода энергии (на основной обмен, специфическое динамическое действие пищи, мышечную деятель- ность на работе дома), то окажется, что у мужчин — работников физического труда, не требующего значительных энергозатрат (например, у работников сферы обслуживания), среднесуточный энергетический обмен равен 2750—3000 ккал, у женщин той же группы 2350—2550 ккал. Для людей умственного труда (слу- жащие, операторы) энерготраты будут несколько ниже: 2550— 2800 ккал для мужчин и 2200—2400 ккал для женщин. Однако мужчин, занятых тяжелой физической работой (грузчики, лесорубы и т. д.), энерготраты выше — 3900—4300 ккал. Сле- ювательно, и питание их должно обеспечивать компенсацию лих расходов, т. е. должно быть более калорийным. У детей до 18 лет и пожилых людей старше 60 лет энерго- фаты снижены: у первых — из-за меньшей массы тела, у вто- рых из-за общего снижения интенсивности обменных процес- сов и физической деятельности. Расчеты показывают, что при постоянном превышении суточ- ной калорийности пищи над энерготратами на 300 ккал (это 1’имерно '/ю суточной калорийности, т. е. 100-граммовая сдоб- я булочка) увеличивается накопление резервного жира на 15— ''' г в день, что составляет в год 5,4—10,8 кг. Выше мы обсуждали только одну сторону питания — энерге- "ческую, т. е. о том, что для обеспечения нормальной жизнедея- тьности человека нужно создать относительное равновесие ,ДкеЖду энеРгией, которую человек получает с пищей, и энергией, попра‘ °т°рую он расходует. Но это вовсе не означает, что «пищевая» или сделать 198 199
энергия может быть получена любым путем, например, толЬк за счет жира или только за счет углеводов или белков, Хот° арифметически сумма калорий может быть одной и той же. 4 Оказывается, что организму небезразлично, каким образу и за счет каких групп веществ получает он калории. Для Ноп мальной жизнедеятельности человека необходимо определенно соотношение белков, жиров и углеводов, а также определенное количество микрокомпонентов пищи — витаминов и минеральных веществ. И здесь мы подходим ко второму принципу рациональ- ного питания — удовлетворение потребностей организма в пище- вых веществах. Второй принцип рационального питания — удовлетворение потребности в основных пищевых веществах. Население земного шара использует в пищу тысячи разнообразных продуктов, и еще большим разнообразием отличаются блюда, приготовленные из них. При этом все многообразие продуктов питания склады- вается из различных комбинаций пищевых веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и воды. Энергетическая ценность рациона человека, как мы уже зна- ем, зависит от входящих в его состав белков, жиров и углеводов. Последние выполняют преимущественно роль поставщиков энер- гии, тогда как жиры и особенно белки кроме снабжения орга- низма энергией являются еще и необходимым материалом для пластических целей, т. е. для постоянно протекающих процессов обновления клеточных и субклеточных структур. Известно, что скелетные мышцы и клетки нервной системы используют для своей деятельности в качестве источника энергии преимущественно глюкозу, входящую в состав углеводов, тогда как для работы сердечной мышцы необходимы в значительном количестве жирные кислоты, являющиеся составной частью жиров. Использование белков в качестве энергетического мате- риала весьма невыгодно для организма: во-первых, белки явля- ются наиболее дефицитным и ценным пищевым веществом, во-вторых, при окислении белков, сопровождающемся выделени- ем энергии, образуются вещества, которые обладают существен- ным токсическим действием. К настоящему времени выяснено, что оптимальным в рационе практически здорового человека является соотношение белков, жиров и углеводов, близкое к 1:1,2:4. Это соотношение наиболее благоприятно.для максимального удовлетворения как пластиче- ских, так и энергетических потребностей организма человека. Белки в большинстве случаев должны составлять 12 %, жиры " 30—35 % общей калорийности. Теплота сгорания 1 г жиров, как уже говорилось, значительно больше теплоты сгорания того же количества белков или углеводов. Лишь в случае значительного увеличения доли физического труда и потребности в энергии содержание белков в рационе может быть снижено до 11 % °6' щей калорийности рациона (при увеличении доли жиров и }r;iei водов как поставщиков калорий). '’I 200 I Итак, мы знаем, сколько белков, жиров и углеводов человеку нужно и в каком соотношении. Однако сами по себе белки, жиры 1(’углеводы имеют разный состав. Посмотрим, какие компоненты ^дков, жиров и углеводов нужны и в каком количестве. Оптимальное соотношение белковых компонентов в рационе, ^едки пищевых продуктов (более подробно см. с. 17) состоят й3 8 незаменимых для человека (взрослого) аминокислот и |2 заменимых. Для нормального питания необходимо определен- ие количество как незаменимых, так и заменимых аминокислот. Требуемое соотношение незаменимых и заменимых аминокислот зависит от возраста. Незаменимые аминокислоты в сумме (с учетом также цистина и тирозина) должны составлять примерно 40 % от суммы ами- нокислот в питании детей дошкольного возраста, 36 % — в пита- нии взрослых, т. е. при суточной норме белка 80—90 г (для взрослого) должно потребляться около 30 г незаменимых ами- нокислот в оптимальном соотношении, приведенном на с. 18. Однако общее содержание незаменимых аминокислот не может считаться удовлетворительным, если хотя бы одной аминокисло- ты в белке будет меньше установленного оптимального количе- ства. Соотношение заменимых аминокислот по некоторым дан- ным тоже имеет значение, однако не такое серьезное. Белок, который содержал бы‘все незаменимые и заменимые аминокислоты в оптимальном соотношении, или так называемый идеальный белок, в природе не встречается. Однако белки живот- ного происхождения, содержащиеся в мясе, рыбе, птице, яйцах, молоке и молочных продуктах, считаются полноценными, потому что незаменимых аминокислот в них столько же или больше, чем в идеальном белке. Растительные белки в своем подавляющем большинстве являются неполноценными, так как они содержат некоторые незаменимые аминокислоты в значительно мень- ших количествах, чем идеальный белок. Например, в бедках пшеницы и ржи, а следовательно, и в белках пшеничного и ржаного хлеба содержится недостаточное количество лизина (почти в 2 раза меньше оптимального), а также треонина, изо- лейцина и валина. В повседневной жизни человек использует для питания смесь белков, которая обычно включает как животные, так и раститель- ные белки. Эта смесь не является идеальной, и принято считать, иго ее биологическая ценность составляет 70 %, если за 100 % Принять биологическую ценность идеального белка. Таким обра- зом, суточная потребность человека в белке зависит от качества °елка: чем более неполноценным являются потребляемые белки, тем выше должна быть суточная норма (до разумного предела), наоборот, чем ближе по составу потребляемые белки к идеаль- ному белку, тем ниже должна быть эта норма (теоретически 63 г). Хотя растительные белки неполноценны, они играют сУщественную роль в питании человека. Оптимальное соотноше- ние животных и растительных белков находится в пределах от 201
60:40 до 50:50 (в зависимости от качества растительного белка) а в среднем составляет 55:45. Оптимальное соотношение жировых компонентов в рационе Весьма важное значение имеют растительные жиры, так они содержат в большом количестве полиненасыщенные жирные кислоты (незаменимые пищевые вещества), а также фосфолипц. ды, необходимые для обновления клеток и внутриклеточных структур. Желательно, чтобы растительные жиры составляли в пищевом рационе человека не менее 30 % общего. количества жиров. Как свидетельствует мировая статистика, доля жиров в су- точном рационе населения высокоразвитых стран постоянно уве- личивается (например, в нашей стране она составляет в среднем 30 % по калорийности). Это объясняется высокой энергетической ценностью, вкусовыми качествами жиров, доступностью их при благосостоянии народа. Однако повышенное содержание жиров в пищевом рационе, особенно насыщенных жиров животного про- исхождения, способствует развитию таких заболеваний, как атеросклероз и ишемическая болезнь сердца. Оптимальным считается следующее соотношение жирных кислот в пищевом рационе: насыщенные жирные кислоты—30%, мононенасыщенные (типа олеиновой кислоты) — 60 %, поли- ненасыщенные — Ю %. Этого можно достичь, если соотношение растительных и животных жиров в рационе будет соответство- вать 3:7. Оптимальная потребность в углеводах. Углеводная часть пи щевого рациона человека (365—400 г) состоит преимущественно из крахмала, но включает также целлюлозу, гемицеллюлозы, пек- тин, ди- и моносахариды (сахарозу, лактозу, глюкозу, фруктозу и др.). Потребление сахара (сахарозы) и кондитерских изделий (содержащих большое количество сахара) неуклонно возрастает, что становится опасным для здоровья, так как сахароза быстро расщепляется в желудочно-кишечном тракте на молекулы глюко- зы и фруктозы, а глюкоза легко всасывается в кровь и вызывает секрецию инсулина (специфического гормона) поджелудочной железы. Когда количество попадающей в кровь глюкозы слиш- ком велико, происходит усиленная секреция инсулина, который, с одной стороны, резко влияет на углеводный и липидный обмен в организме, а с другой стороны, оказывает существенное дейст- вие на синтез и секрецию целого ряда других гормонов, т. е- может весьма значительно изменить нормальный гормональный статус организма человека. Поэтому рекомендуется, чтобы содер- жание моно- и дисахаридов в суточном пищевом рационе не превышало 50—100 г (50 г для тех, кто занимается легким физи- ческим трудом, 100 г для занятых тяжелым физическим трудоМ) причем важно, чтобы это количество более или менее равномерн° распределялось по отдельным приемам пищи. Установлена прямая зависимость между потреблением сахз ра и возникновением кариеса зубов. Чрезмерное потребление ахара является фактором риска при расположенности к сахар- ьэму диабету. Оптимальная потребность в пищевых волокнах. В рацион дорового человека обязательно должны входить так называемые ишевые волокна и прежде всего такие растительные волокна, ,,ак пектин и клетчатка. Рекомендуемое потребление этих ве- ществ составляет 10—15 г в сутки (в том числе 9—10 г клетчат- ки и 5—6 г пектиновых веществ). Растительные волокна улуч- шают моторную функцию желудочно-кишечного тракта, способ- ствуют ликвидации застойных явлений в кишечнике. Обнаружена обратная зависимость между их содержанием в пище и частотой возникновения толстого кишечника. Потребность в витаминах. В далеком и даже сравнительно недавнем прошлом людей подстерегали тяжелые бедствия в результате развития гипо- и авитаминозов (гиповитаминоз — на- вальная стадия авитаминоза). Такие тяжелые заболевания, как цинга, пеллагра, рахит, полиневрит (болезнь «бери-бери»), некоторые виды анемии (малокровия) и гемофилии (усиленного кровоточивости), а также многие другие возникали в результате резкого уменьшения в пище тех или иных витаминов. В настоя- щее время эти заболевания встречаются относительно редко бла- годаря широкой пропаганде медицинских знаний и соответствую- щим мероприятиям органов здравоохранения. В наши дни серьезные опасения вызывает увлечение некото- рых лиц и даже групп населения вегетарианством (полное ис- ключение из пищи продуктов животного происхождения), когда з организм человека не поступает витамин Bia и создаются пред- посылки ддя развития анемии и других патологических симпто- мов недостаточности этого витамина. Надо сказать, что в период хранения овощей, фруктов и других продуктов питания в них происходит неуклонное сниже- ние содержания витаминов. Поэтому в странах умеренного и колодного климата в зимне-весенний период, когда содержание их в пищевых продуктах значительно снижено, можно приме- нять (но только по совету врача) имеющиеся в аптеках поливи- таминные препараты, естественно, в тех дозах, которые дикту- ются этикеткой. Потребность в минеральных веществах. Обычный набор пи- щевых продуктов, включающий достаточное количество овощей, Фруктов, хлеба и молока, как правило, удовлетворяет потреб- ности организма человека во всех необходимых ему минераль- ных веществах. В нашей стране и во многих других странах выявлены те °айоны и области, в почве которых содержалось пониженное >личество того или иного минерального вещества, что приводи- > к недостаточному потреблению этого вещества населением и развитию определенных патологических симптомов. Поэтому в Родукты массового потребления стали добавлять недостающие Минеральные вещества, например в поваренную соль вводят иод 203 202
Таблица 32. Суточная потребность в пищевых веществах и энергии взро^ лого человека Основные пищевые вещества Суточная пот- ребность взрос- лого чело- века Основные пищевые вещества .Суточная потреб ность взрослого человека Белки, г 85 РР (ниацин), мг 19 Жиры, г 102 В6, мг 2,0 Усвояемые углеводы, г 382 В,2 (кобаламин), мкг 3 в том числе моно- В9 (фолацин), мкг 200 и дисахариды, г 50—100 С (аскорбиновая кис- Минеральные вещества 800 лота), мг 70 кальций, мг А (в пересчете на рети- фосфор, мг 1200 ноловый эквивалент), магний, мг 400 МКГ 1000 железо, мг 14 Е (токоферол), мг 10 Витамины D, мкг 2,5 В| (тиамин), мг 1,7 Энергетическая цен- Вг (рибофлавин), мг 2,0 ность, ккал 2775 (для правильного функционирования щитовидной железы) или в воду — фтор (для профилактики кариеса зубов). В табл. 32 приведены данные усредненной потребности в основных пищевых веществах и энергии для взрослого человека 18—29 лет (усредненная потребность — среднеарифметическая величина между потребностями мужчины и женщины). Потребность в пищевых веществах в различные периоды жизни. Питание человека существенно меняется в различные периоды жизни, что связано с изменениями физиологических функций и обмена веществ в организме. Так, в организме детей кроме процессов восстановления про- исходят также процессы роста, поэтому потребности детей в ос- новных пищевых веществах и энергии в расчете на 1 кг массы тела значительно выше, чем у взрослых. Абсолютные нормы потребности детей в пищевых веществах и энергии находятся в прямой зависимости от массы тела, которая, в свою очередь, за- висит от возраста. Важно отметить, что для детей незаменимыми являются не 8, как для взрослого человека, а 10 аминокислот, так как в организме детей не может происходить образование гистидина, а также взаимного преобразования метионина в цистин. Поэтому дополнительными незаменимыми аминокислота- ми для детей являются гистидин и цистин. Повышенные требования предъявляются к питанию ново- рожденных детей, поскольку у них недостаточно совершенная пищеварительная система. Самой природой был создан замеча- тельный, идеальный продукт для новорожденных — женское молоко, содержащее все необходимое для их жизни и развития- В состав женского молока входят наиболее легкоусвояемые белки с необходимым количеством незаменимых аминокислот жиры с незаменимыми, а также легкоусвояемыми жирный*1 204
^слотами; углеводы, витамины, минеральные вещества. В жен- ском молоке имеются уже готовые антитела к различным анти- генам (чужеродным клеткам или чужеродным соединениям), а также ферменты, способствующие правильному пищеварению, (роме того, женское молоко содержит ростовые вещества, бла- гоприятные для умственного развития детей. С возрастом снижается потребность в белках, жирах, угле- водах и энергии. Это и понятно: ведь уменьшается интенсивность обменных процессов и физическая активность. В то же время потребность в витаминах снижается менее значительно, а для половины витаминов остается постоянной, так же как и для ми- неральных веществ. Разнообразие пищи — залог здоровья. В природе не суще- ствуют продукты, которые содержали бы все необходимые чело- веку компоненты (за исключением материнского молока, но толь- ко для новорожденных). Поэтому только комбинация разных продуктов лучше всего обеспечивает организму доставку с пищей необходимых ему пищевых веществ. При большом разнообразии продуктов организму для оптимального функционирования легче выбрать необходимые вещества. Более всего это относится к иикрокомпонентам пищи, таким, например, как витамины и микроэлементы. Процессы усвоения и обмена микрокомпонентов часто резко активируются в присутствии других пищевых ве- ществ, иногда нескольких. Все это говорит в пользу разнообра- зия пищевых продуктов в нашем рационе. История знает много примеров, когда массы людей страдали >азличными заболеваниями только из-за того, что питались пре- имущественно одними и теми же продуктами. Так было открыто большинство гипо- и авитаминозов (например, авитаминоз РР, когда в ряде районов Среднего Востока население питалось преимущественно кукурузой или сорго; авитаминоз В], когда в Японии питались преимущественно полированным рисом, и т. д.). Ряд эндемичных (т. е. свойственных определенной местно- сти) заболеваний связан с избытком или недостатком микроэле- ментов, находящихся в почве. Соответственно в одних случаях эти микроэлементы попадают, в других не попадают в раститель- ные продукты (например, случаи недостатка иода или фтора в питании населения некоторых областей нашей страны и т. д.). Разнообразие продуктов в известной мере обеспечивает и их гигиеническую безопасность. В связи с развитием химизации Сельского хозяйства и усиливающимся отрицательным влиянием промышленности на окружающую среду в отдельных районах Могут накапливаться и попадать в пищевые продукты различные вРедные для здоровья вещества (пестициды, соединения свинца 11 т. д.). Конечно, содержание этих веществ контролируется вРганами здравоохранения, но не лишне дополнительно обезо- Пмсить себя, разнообразив свое питание. Совершенно исключено, 'т°бы все продукты, произведенные даже в одной и той же "естности, в одинаковой степени накапливали вредные вещества. 205
Разнообразие продуктов в любом случае «разбавляет» концеНт, рацию этих веществ до безопасного уровня. Поэтому разнообразие в питании не только положительно влияет на пищевую ценность, но и лучше обеспечивает безопас. ность от вредных веществ, которые могут случайно попасть в продукты питания. Организм человека выработал защитную ре. акцию на однообразную пищу — «приедаемость», связанную с потерей аппетита. С другой стороны, разнообразная пища часто вызывает повышенный аппетит, большее выделение пище. верительных соков, лучшую усвояемость пищевых веществ. Организм человека как бы сам показывает, что разнообразное питание более правильное, более физиологичное. Некоторые люди (к счастью, их немного) проповедуют хотя и разнообразное, но раздельное питание, т. е. рекомендуют потреблять каждый пищевой продукт в отдельности, а не в соче- тании с другими продуктами в один прием, как это обычно при- нято. В качестве доказательства своей правоты сторонники раз- дельного питания указывают на то; что углеводы начинают перевариваться уже в ротовой полости в щелочной среде, а белки — в желудке, в кислой среде, и эти два процесса друг другу мешают. Прием несколько повышенного количества жира вообще задерживает эвакуацию пищи из желудка (этот факт, действительно, установлен наукой), и это тоже, говорят они, ме| шает усвоению белков и углеводов. Следует заметить, что основное переваривание и белков, жиров, и углеводов происходит в тонком кишечнике под влия- нием ферментов, содержащихся главным образом в панкреати- ческом соке. Все эти ферменты проявляют оптимальное действие в слабощелочной среде и никак не мешают один другому. В от- вет на поступление пищевой массы из желудка в двенадцати- перстную кишку в последней рефлекторно выделяется уже гото- вый панкреатический сок с богатым набором пищеварительных ферментов. Если же в желудке было только одно мясо (преиму- щественно белок) или один картофель (преимущественно углево- ды), то в первом случае будут «работать» только ферменты, расщепляющие белки, во втором случае — ферменты, расщеп- ляющие углеводы, тогда как все остальные ферменты останутся «безработными». Поэтому наиболее благоприятным с точки зрения «работы» всех ферментов панкреатического сока является прием максимально разнообразной пищи, содержащей оптималь- ные соотношения белков, жиров и углеводов. Это важно еще и потому, что в данном случае в лимфу и в кровь одновременно поступают и аминокислоты, и жирные кислоты, и моносахариды, т. е. строительный материал и носители энергии. Поступление в кровь только «строительного материала» без энергии и, наобо- рот, энергии без «строительного материала», несомненно, создает трудности для организма. Что касается тормозящего влияния некоторого избытка жи ров на эвакуацию пищевой смеси из желудка, то этот Фа1< 206 I нельзя рассматривать как отрицательный для переваривания Дедков и углеводов. Потому что невыгодным для организма является как раз слишком быстрое переваривание и всасывание нишевых веществ — это нарушает так называемый гомеостаз, т. е. поддержание определенного равновесия внутренней среды организма. Более выгодным является постепенное поступление нишевых веществ в кровь, что и достигается особенностями деятельности, пищеварительной системы, которые выработа- лись и наследственно закрепились в процессе эволюции живот- ного мира. Таким образом, принцип разнообразного питания сохраняет свое значение для каждого приема пищи. Раздельное питание нефизиологично. Но как разнообразить питание? Это зависит от сезона года, от имеющихся возможностей. В идеале пища должна быть разнообразной как в течение дня, так и в течение недели. Что же касается домашних условий, то здесь есть вполне реальные возможности устраивать «рыбные», «молочные», «овощные» и подобные им дни. Чем больше фантазии вы проявите при состав- лении меню, тем лучше. Итак, питайтесь по возможности разнообразнее. Третий принцип рационального питания — режим приема пищи. У многих людей режим питания регулируется аппетитом. Что же такое аппетит и как к нему относиться? Каждому знакомо чувство голода, которое сигнализирует о том, что организму человека для правильной жизнедеятельности важно получить новую порцию пищи, несущую истраченные в процессах обмена веществ энергию, пластические вещества, вита- мины и минеральные вещества. Физиолого-биохимическая сущ- ность этого чувства заключается в следующем. Предполагается, что в коре больших полушарий головного мозга расположен так называемый пищевой центр, который возбуждается различными импульсами: снижением концентрации глюкозы (сахара) в кро- ви, опорожнением желудка и др. Возбуждение пищевого центра и создает аппетит, степень которого зависит от степени возбуж- дения пищевого центра. Однако в результате инерции возбуж- дения пищевого центра аппетит сохраняется некоторое время после приема пищи. Это связано с тем, что переваривание и всасывание первых порций пищи длится 15—20 мин. После начала поступления их в кровь пищевой центр дает «отбой». Чувство голода свойственно не только человеку, но и всему Живущему на земле; нет сомнений, что оно досталось человеку в наследство от его диких предков. Поскольку последние не всегда могли рассчитывать на удачу в поисках пищи, то опре- деленные преимущества в борьбе за существование получили Те из них, которые, найдя пищу, потребляли ее в большом коли- честве, т. е. те, которые имели повышенный аппетит. Повышенный вппетит возник, по-видимому, в процессе эволюции животного V|kpa, закрепился в потомстве и передался по наследству чело- веку. 207
В настоящее время в развитых (мы повторяем — в развитых) странах проблема питания человека потеряла свою былую остро, ту, и в связи с этим повышенный аппетит тоже потерял свой биологический смысл. Более того, он стал своего рода врагом человека, виновником систематических или несистематических случаев переедания и даже обжорства. А это значит, что не сле- дует руководствоваться одним только аппетитом, хотя и не счи- таться с ним тоже нельзя. Действительно, наш аппетит сигнали- зирует нам не только о потребности в необходимом количестве пищи (об этом он как раз сигнализирует неправильно), но и о ее качестве. Всем нам знакомо чувство, когда после долгого отсутствия в питании какого-либо продукта вдруг появляется острое жела- ние съесть его. Объясняется этот факт в известной мере и тем что именно в этом продукте содержится значительное количество того или иного незаменимого компонента, которого недостает в других продуктах, вследствие чего наш организм начинает испы- тывать потребность в этом продукте. В данном случае аппетит подает совершенно правильный сигнал, и мы, конечно же, долж- ны ему последовать. Часто возникает вопрос: как подавить аппетит? Показано, что дробное питание (5—6 раз в день) подавляет возбуждение пищевого центра. При этом иногда достаточно одного яблока или стакана кефира. Чтобы не. возбуждать аппетит, не следует употреблять острого и соленого и необходимо полностью исклю- чить алкогольные напитки. Алкоголь не только отравляет орга- низм, но и оказывает сильное, возбуждающее аппетит действие. Итак, повышенный аппетит может нанести вред здоровью, но и полное его отсутствие тоже нежелательно. Этим часто стра- дают маленькие дети, которых любвеобильные мамаши и сердо- больные бабушки без конца пичкают чем-нибудь «вкусненьким». В результате ребенок теряет аппетит, а напуганные родители вместо того чтобы спохватиться, стараются кормить его беспре- рывно. Еда с аппетитом всегда доставляет удовольствие. Для разви- тия аппетита необходимо время. Перерывы в еде совершенно необходимы. В детском возрасте они должны быть короче, чем в зрелом. ' Какими должны быть эти перерывы? Сколько и что нужно есть во время того или иного приема пищи? Иными словами, ка- ким должен быть режим питания взрослого здорового человека? В основу режима питания положены четыре основных прин- ципа. Первым принципом правильного режима питания является регулярность питания,- т. е. приемы пищи в одно и то же время суток. Каждый прием пищи сопровождается определенной реак- цией организма. Выделяются слюна, желудочный сок, желчь, сок поджелудочой железы и т. д., причем все это происходит в нужное время. В процессе пищеварения большую роль играк>т 208 I условно-рефлекторные реакции, такие, как выделение слюны и желудочного сока в ответ на запах и вид пищи и др. В цепи условно-рефлекторных реакций важное значение принадлежит фактору времени, т. е. выработанной привычке человека по- треблять пищу в определенное время суток. Выработка постоян- ного стереотипа в режиме питания имеет большое значение для условно-рефлекторной подготовки организма к приему и перева- риванию пищи. Вторым принципом правильного режима питания является дробность питания в течение суток. Одно- или двухразовое питание нецелесообразно и опасно для здоровья. Исследования доказали, что при двухразовом питании инфаркт миокарда и острые панкреатиты встречаются значительно чаще, чем при трех- и четырехразовом питании, и это объясняется именно оби- лием потребляемой пищи за один прием при двухразовом (и гем более при одноразовом) питании. Практически здоровому человеку рекомендуется трех- или четырехразовое питание, а именно: завтрак, обед, ужин и стакан кефира перед сном. Когда позволяют условия, то можно вводить з режим питания один или два дополнительных приема пищи: между завтраком и обедом и между обедом и ужином. Естествен- но, что дополнительные приемы пищи отнюдь не предполагают увеличения общего количества потребляемых пищевых продуктов за день. Третьим принципом правильного режима питания является максимальное соблюдение рационального питания при каждом приеме пищи. Это значит, что набор продуктов при каждом приеме пищи (завтрак, обед, ужин) должен быть продуман с точ- ки зрения поставки организму человека белков, жиров, углево- дов, а также витаминов и минеральных веществ в наиболее бла- гоприятном (рациональном) соотношении. Четвертым принципом правильного режима питания явля- ется наиболее физиологическое распределение количества пищи по ее приемам в течение дня. Многочисленными наблюдениями подтверждается, что наиболее полезен для человека такой ре- жим, при котором за завтраком и обедом он получает более двух третей общего количества калорий суточного рациона, а за ужи- ном — менее одной трети. Время суток для завтрака, обеда и ужина, естественно, может варьировать в довольно широких пределах в зависимости °т производственной деятельности человека. Однако важно, что- бы время между завтраком и обедом составляло 5—6 ч и время Между обедом и ужином также составляло 5—6 ч. На основании проведенных исследований следует рекомендовать, чтобы между Ужином и началом сна проходило 3—4 ч. Правильный режим питания особенно важен для нормально Развивающегося детского организма. Новорожденных детей ре- комендуется кормить с 3—3,5-часовым перерывом между приема- "и ПИЩИ. 209
Режим питания нельзя рассматривать как догму. МеняющИе. ся жизненные условия могут вносить в него свои коррективы Более того, некоторые изменения режима питания нужно время от времени производить специально с целью определенной тре- нировки пищеварительной системы. В данном случае, как и при других процессах усиление возможностей адаптации, необходимо помнить о том, что изменения в режиме питания не должны быть слишком резкими, т. е. они могут представлять собой физиологически допустимые колебания, не являясь грубыми нарушениями режима питания. Однако очень часто наблюдаются именно нарушения, и иног- да серьезные. Наиболее частым нарушением является следующий характер питания в течение суток: очень слабый завтрак (или почти его отсутствие — только стакан чая или кофе) утром перед уходом на работу; неполноценный обед на работе, иногда в виде бутер- бродов; очень плотный ужин дома после прихода с работы. Такое фактически двухразовое питание может в силу своей систематич- ности наносить существенный вред здоровью. Во-первых, обиль- ная еда вечером значительно усиливает возможность (иначе говоря, является так называемым фактором риска) возникнове- ния инфаркта миокарда, гастрита, язвенной болезни, острого панкреатита. Чем больше съедено пищи, тем сильнее и на более длительный срок повышается концентрация липидов (жиров) в крови человека, а это, в свою очередь, как о том свидетельствуют многочисленные исследования, находится в определенной связи с возникновением в организме изменений, приводящих к развитию атеросклероза. Чересчур обильная еда вызывает усиленное выде- ление пищеварительных соков: желудочного и поджелудочного. В ряде случаев это может постепенно приводить к нарушению деятельности желудка, выражающемуся чаще всего в виде гаст- рита или язвенной болезни желудка (или двенадцатиперстной кишки), или поджелудочной железы, что выражается преимуще- ственно в виде панкреатита. В научной литературе, например, описано явление значительного увеличения числа случаев ин- фаркта миокарда и острого панкреатита у людей, отмечающих масленицу. Вечером, после трудового дня, энергозатраты человека обыч- но небольшие. Они еще больше снижаются в период ночного сна. Поэтому обильный прием пищи вечером приводит к тому, что значительная доля потребленных углеводов, не подвергшись полному окислению, преобразуется в жиры, которые откладыва- ются про запас в жировой ткани. Таким образом, нарушения режима питания, выражающиеся в перенесении основной до-1111 пищевого рациона в вечерние часы, способствуют также возник- новению и развитию ожирения. Сравнительно частым нарушением режима питания, особенно у женщин, является замена полноценного обеда приемом (и'лИ даже двумя-тремя приемами с небольшим перерывом ме*Д> 210 । цими) кондитерских или мучных изделий. Множество людей вместо обеда обходятся пирожными, сдобами или булочками. Это серьезное нарушение правильного режима питания, так как в данном случае организм человека вместо рационального набора необходимых ему пищевых веществ получает преимуще- ственно углеводы, часть из которых в условиях, когда в орга- низм почти не поступают другие пищевые вещества, преобразу- ется в жиры, создавая предпосылки для развития ожирения. Кондитерские изделия обычно содержат большое количество легкорастворимых и быстроперевариваемых углеводов (простые сахара), которые, попадая в кровь в виде глюкозы, в течение относительно короткого времени значительно повышают концен- трацию последней в крови. Это является большой нагрузкой для поджелудочной железы. Неоднократные нагрузки на подже- лудочную железу могут привести к нарушению ее эндокринной функции с последующим возникновением сахарного диабета. Все вышеуказанные рассуждения о рациональном питании каса- ются практически здорового человека. Питание больных — осо- бая забота диетологов и поэтому мы этого вопроса не касаемся. Итак, мы знаем рекомендуемые величины потребления основ- ных пищевых веществ (см. с. 204 ) и принципы рационального питания. Но нас интересует прежде всего, сколько конкретных пищевых продуктов необходимо потреблять. Специалисты, исхо- дя из усредненного химического состава пищевых продуктов, рекомендуемых величин потребностей «среднего» человека и при- нятых традиций питания населения вычислили условный суточ- ный набор продуктов, который представлен в табл. 33. Таблица 33. Суточный набор продуктов Продукты Хлеб Макароны Крупы Бобовые Картофель Овощи и бахчевые Фрукты и ягоды Сахар Растительное масло и изделия из него Мясо и изделия из него Рыба и изделия из нее Молоко и молочные продукты в пересчете иа молоко Яйца Масса, г 330 15 25 5 265 450 220 Не более 50—-100 36 192 50 986 2 шт. в 3 дня Рекомендуемый набор нельзя понимать буквально, например Каждый день — по 5 г бобовых или по 50 г рыбы. Большинство Продуктов взаимозаменяемы. Например, рыбу можно включать в Яеню 1—2 раза в неделю вместо мяса, а бобовые — 1 раз в две Педели вместо крупы. 211
Приведенные цифры даны из того расчета, что эти продуКТЬ1 ^идожения куплены потребителем в магазине. Следовательно, не учитывают, ся неизбежные потери продуктов, которые происходят при кулц. нарной обработке, как при холодной, так и при тепловой. Под холодной обработкой понимается очистка крупы от примесей Й удаление корочки на сыре, зачистка овощей от земли, удаление И поврежденных частей, очистка некоторых фруктов и ягод от се- и мян, очистка мяса от костей и сухожилий, очистка рыбы от плав- И ников, головы, костей, а в некоторых случаях и от кожи. Подроб- | нее см. приложение 76. Н Потери пищевых веществ при тепловой обработке зависят от |, ее вида (жарение, варка, запекание). Обычно эти потери сум- || мируются с потерями при непосредственном потреблении (при Ц порционировании, остатки на тарелке, случайная порча и т. д.) В сумме эти потери составляют для белков 10 %; для жиров — 16, для углеводов — 15 %. Поэтому фактически потребляемое количество продуктов меньше купленного в магазине на 15—60 % в зависимости от вида продукта, а в среднем — на одну треть. Следует иметь в виду, что приведенный суточный набор про- дуктов, обеспечивающий полноценное потребление белков, жиров и углеводов «среднестатического» взрослого человека, к сожале- нию, не может обеспечить такое же полноценное потребление витаминов, особенно витамина С. Их все равно недостает на 20—40 %. И это сильно ощущается в зимне-весенний период. (Необходимо отметить, что именно в этот период снижается со- противляемость организма человека заболеваниям.) Поэтому, если нет возможности компенсировать нехватку витаминов есте- ственными продуктами (капустой, зеленью), рекомендуется при- нимать поливитаминные препараты (как минимум один курс 20—30 дней — зимой, другой такой же — весной). I. Химический состав и энергетическая ценность пищевых продуктов В приложениях даны данные по химическому составу в среднем по стране в соответствии со справочником «Химический состав пищевых продуктов» |гома I, 11 и Ill). Все данные приведены на 100 г съедобной части продукта, т. е. освобожден- ной от отходов при холодной кулинарной обработке (например, картофель, очищенный от кожуры; мясо — без костей и т. д.). При необходимости перерас- чета химического состава на целый продукт можно воспользоваться средними размерами отходов при холодной обработке, которые представлены в приложе- Условные обозначения отсутствие экспериментальных данных Р— компонент не обнаружен Вал. — валин [Илей. — изолейцнн |Лей. — лейцин М 3‘ — ЛИЗИН Лет. — метионин Jpe. — треонин рри. — триптофан [?ен- — фенилаланин нир. _ тирозин ^йс- — цистин — тиамин р* " рибофлавин i р — ниацин *ал — килокалория (1 ккал = 4,184 кДж) следы 213
1. Химический состав и ценность энергетических зерновых и зернобобовых Продукт Вода, г Бел- ки, г Жи- ры, г Углеводы, г Зола, г Минеральные вещества, мг Витамины, мг Эиер- гети- чес- кая цен- ность, ккал МОНО- и ди- саха- риды крах- мал . клет- чат- . ка Na К Са Mg Р Fe а-ка- ро- тин В, В2 РР Пшеница мяг- кая озимая 14,0 11,2 2,1 1,2 54,0 2,4 1,7 8 323 50 111 340 5,1 0,01 0,41 0,17 5,04 290 Пшеница мяг- кая яровая 14,0 12,5 2,3 0,9 53,0 2,5 1,7 8 350 -57 104 400 5,7 0,01 0,46 0,13 5,60 291 Пшеница твердая 14,0 13,0- 2,5 0,8 54,5 2,3 1,7 8 325 62 114 368 5,3 0,01 0,37 0,10 4,94 301 Рожь 14,0 9,9 2,2 1,5 54,0 2,6 1,7 - 4 424 . 59 120 366 5,4 0,02 0,44 0,20 1,30 287 Овес 13,5 10,0 6,2 1,1 36,5 10,7 3,2 37 421 117 135 361 5,5 0,02 0,48 0,12 1,50 250 Ячмень 14,0 10,3 2,4 1,3 48,1 4,3 2,4 32 453 93 150 353 7,4 сл. 0,33 0,13 4,48 264 Гречиха 14,0 10,8 3,2 1,5 52,9 10,8 2,0 4 325 70 258 334 8,3 0,01 0,30 0,14 3,87 295 Просо 13,4 11,2 3,9 1,9 54,7 7,9 2,9 28 328 51 130 , 320 3,5 0,01 0,32 0,07 2,85 311 Рис 14,0 7,5 2,6 0,9 55,2 9,0 3,9 30 314 40 116 328 2,1 0 0,34 0,08 3,82 283 Кукуруза в среднем) Кукуруза са- харная 14,0 14,0 10,3 11,2 4,9 4,5 1,6 8,0 56,9 29,9 2,1 2,5 1,2 1,3 27 340 34 104 301 3,7 сл. 0,32 0,38 0,14 2,10 325 318 Горох 14,0 20,5 2,0 4,6 .44,0 5,7 2,8 33 873 115 107 329 6,8 0,01 0,81 0,15 2,20 298 Соя 1 12,0 1 34,9 17,3 5,7 3,5 4,3 5,0 6 1607 348 226 603 15,0 0,07 0.94 0,22 J 2,20 у 332 Состав аминокислот (мг) зерновых и зернобобовых Аминокислоты Пшеница Рожь 1 Овес Ячмень Просо Гречиха Рис К^ку- руза Горох / Соя мягкая озимая мягкая яровая твердая Незаменимые — аминокис- Лоты В’ том числе: 3257 3478 3720 2770 3328 3233 3782 3398 2572 3151 7615 12 630 валин изолейцин лейцин 486 411 780 518 440 840 580 520 970 457 360 620 606 414 722 384 156 332 152 534 385 739 370 180 350 120 442 500 619 418 400 283 416 312 1010 1090 2090 1810 лизин 36Q 340 340 370 1170 690 689 1282 1650 2670 метионин 180 180 180 150 300 460 290 247 1550 2090 треонин 390 360 370 300 200 230 150 120 205 520 триптофан фенилала- 150 150 140 130 410 170 380 137 260 90 247 67 840 260 1390 450 НИИ 500 650 620 450 562 555 570 464 410 460 1010 1610 Заменимые аминокис- лоты 7452 8624 8630 6791 5966 6878 7214 6916 4550 6795 11 773 21 620 В том числе: аланин аргинин аспараги- новая 383 494 430 578- 630 459 520 .517 646 427 471 1030 454 569 906 390 600 790 411 910 1616 1470 2340 кислота гистидин 557 224 680 280 680 280 670 200 804 231 402 586 220 410 780 1163 640 580 2227 3820 глицин 470 500 500 430 310 300 250 765 190 345 260 350 460 950 980 1420
Продолжение прилож. 2 Аминокислоты Пшеница < Рожь Овес Ячмень Просо Гречиха Рис Куку- руза Горох Соя мягкая озимая мягкая яровая твердая глутамино- вая кисло- та 3106 3735 3680 2606 1738 2597 2370 1640 1280 1780 3173 6050 пролин 1068 1174 1190 910 488 1180 640 670 360 1091 660 1860 серин 530 550 600 420 520 430 730 460 315 514 837 2070 тирозин 370 410 420 280 356 360 380 293 290 380 690 1060 цистин 230 287 190 242 260 215 220 200 140 170 250 550 Общее количе- ство амино- кислот 10 709 12 102 12 350 9561 9294 10 111 10 996 10 314 7122 9946 19 388 34 250 Лимитирующая аминокисло- та, скор, % Лиз.-58 Тре.-87 Лиз.-48, Тре.-71 Лиз.-48 Тре.-71 Лиз.-68, Тре.-76 Лиз.-70 Тре.-83. Лиз.-65 Тре.-85 Лиз.-49 Тре.-79 Лиз.-77 Тре.-88 Лиз.-70 Тре.-87 Лиз. 44 Тре.- Мет. + + Цис,- 69 Мет. + + Цис,- -88 <7. Липиды (rj зерновых и зернобобовых Показатели Пшеница Рожь Овес Ячмень Просо Гречиха Рис Кукуру- за 4 Горох ) Соя мягкая яровая твердая Сумма липидов 2,31 2,50 2,18 6,21 2,41 3,93 3,22 2,61 4,85 4,04 17,30 Триглицериды 1,22 — 1,31 3,26 1,04 2,07 2,41 1,44 2,86 — Фосфолипиды 0,48 — 0,52 0,32 0,48 0,29 0,80 0,17 0,77 0,81 0,76 р-Ситостерин Жирные кислоты 0,08 — 0,06 0,04 0,12 — 0,06 0,05 0,08 0,05 — (сумма) 1,71 1,84 1,46 5,66 1,74 3,42 2,89 2,31 4,01 1,64 16,35 Насыщенные В том числе: 0,36 0,48 0,24 1,04 0,40 0,42 0,67 0,41 0,55 0,25 2,50 С|4.о (миристино- вая) С|6;о (пальмити- сл. СЛ. СЛ. 0,03 0,01 0,01 0,01 0,01 0,03 СЛ. — новая) Ci8:o (стеарино- 0,32 0,41 0,20 0,96 0,37 0,33 0,61 0,35 0,49 0,20 1,81 вая) Сао:о (арахино- 0,02 0,06 0,02 0,04 0,02 0,06 0,04 0,04 0,03 0,04 0,69 вая) СЛ. СЛ. — 0,01 СЛ. 0,02 0,01 0,01 0,01 Мононенасыщенные В том числе: 0,30 0,35 0,23 2,12 0,30 0,74 1,12 0,97 Г, 12 0,36 4,02 С|4:1 (меристо- леиновая) сл. СЛ СЛ. . — сл. сл. СЛ. СЛ. СЛ. — — С|6:| (пальмито- леиновая) 0,02 0,01 0,01 0,01 сл. 0,01 0,02 0,01 0,07 Сi8:i (олеиновая) C20J (гадолеино- 0,28 0,33 0,20 2,11 . 0,29 0,72 1,07 0,95 1,01 0,36 • 4,01 вая) СЛ. сл. 0,01 — — — 0,03 — 0,03 сл. — Полинеиасыщенные В том числе: 1,05 1,01 0,99 2,50 1,04 2,26 1,10 0,93 2,34 1,03 10,33 С|8.-2 (линолевая) 0,98 1,00 0,86 2,37 0,97 2,23 1,05 0,89 2,24 0,91 8,77 С|8:3 (линолено- вая) 0,07 сл. 0,13 0,13 0,07 0,03 0,05 0,04 0,10 0,12 1,56
218 Показатели Пшеница Рожь Овес Ячмень Просо Гре- чиха Рис Кукуруза Горох Соя мягкая яровая мягкая озимая твердая Моносахариды Арабиноза — — — — — СЛ. — — — — — Галактоза 0,02 0,02 — 0,30 0,04 0,02 0,22 — 0,08 — 0,87 — Глюкоза 0,09 0,06 0,04 0,05 0,04 0,20 0,10 — — 0,21 0,95 0,01 Ксилоза — сл. — 0,36 0,05 0,38 0,24 — 0,08 — — — Фруктоза 0,07 0,04 0,06 0,06 0,03 СЛ. — — — 0,19 1,27 0,55 Дисахариды Лактоза 0,02 0,05 — — — — — — — Мальтоза 0,06 0,05 0,12 сл. 0,02 0,12 сл. — 0,20 — 0,72 — Сахароза 0,61 0,95 0,50 0,570 0,91 0,51 0,80 1,24 0,46 1,10 0,80 5,10 Полисахариды Гемицеллюлозы 7,7 7,3 8,3 6,9 10,0 6,7 5,2 3,7 4,1 4,2 4,4 6,3 Клетчатка 2,5 2,4 2,3 2,6 10,7 4,3 7,9 10,8 9,0 2,1 5,7 4,3 Крахмал 53,0 54,0 54,5 54,0 36,5 48,1 54,7 52,9 55,2 56,9 44,0 3,5 Пектин 1 — 0,5 0,7 a. J2,0 0,8 — '’° — з.о — Витамины зерновых н зернобобовых Показатели Пшеница Рожь Овес Ячмень Просо Гре- чиха Рис Кукуруза *' ) Горох Соя мягкая яровая мягкая озимая твердая а-Каротин, мг 0,014 0,014 0,015 0,018 0,020 сл. 0,010 0,010 0 Белая- сл. Жел- тая-0,32 0.010 0,070 Витамин Е, мг 6,10 6,02 6,50 5,34 2,80 2,70 2,30 6,4 1,00 5,50 9,10 17,30 Витамин Бе, мг 0,56 0,50 0,60 0,41 0,26 0,47 0,43 0,34 0,54 0,48 0,27 0,85 Биотин, мкг 12,00 8,80 11,60 6,00 15,00 11,00 — — 12,00 21,00 19,00 60,00 Ниацин, мг 5,58 5,04 4,94 1,30 1,50 4,48 2,85 3,87. 3,82 2,10 2,20 2,20 Пантотеновая кислота, мг 1,20 1,10 1,20 1,00 1,00 0,70 — — 0,60 0,60 2,20 1,75 Рибофлавин, мг 0,13 0,17 0,10 0,20 0,12 0,13 0,07 0,14 0,08 0,14 0,15 0,22 Тиамин, мг 0,46 0,41 0,37 0,44 0,48 0,33 0,32 0,30 0,34 0,38 0,81 0,94 - Фолацин, мг 40,0 35,0 46,0 55,0 27,0 40,0 32,0 28,0 35,0 26,0 16,0 200,0 Холин, мг 90,0 90,0 94,0 — 110,0 110,0 — — 35,0 71,0 200,0 270,0
в fi. Минеральный состав зерновых и зернооооовых Показатели * Пшеница ’ожь Овес Ячмень Ipoco Гре- чиха Рис кукуруза 'орох Соя мягкая мягкая твердая яровая озимая Зола, % 1,7 1,7 1,7 1,7 3,2 2,4 2,9 2,0 3,9 1,2 2,8 5,0 Макроэлементы, мг калий 350 323 50 325 62 424 59 421 117 453 93 328 51 325 70 314 40 340 34 873 115 1607 348 кальций 52 104 8 107 400 31 43 48 85 1000 600 754 120 1240 60 83 177 кремний 111 114 120 135 150 130 258 116 104 107 226 - магний натрий 8 93 8 100 4 85 37 96 32 88 28 81 4 80 30 60 27 114 33 190 6 244 сера фосфор хлор 340 27 368 30 366 46 361 119 353 125 320 36 334 94 328 133 301 54 329 137 603 64 Микроэлементы, мкг алюминий 1440 213 1450 180 1570 1670 310 1970 274 520 290 960 228 730 912 224 440 270 1180 670 700 750 бор 172 5140 5,2 4,4 3740 410 121 200 172 170 400 93 150 — ванадий железо иод кобальт марганец 5690 10,8 6,5 3780 530 25,6 52,3 38,8 30,0 5260 и,о 5,4 3700 530 5380 9,3 7,6 2770 460 5530 7,5 8,0 5250 600 7400 8,9 7,9 1480 470 3500 6,1 5,8 1850 560 8270 5,1 3,6 1760 660 2090 2,3 6,9 3630 560 3700 5,2 5,3 1090 290 6800 5,1 13,1 1750 750 15 000 8,2 31,2 2800 500 медь молибден никель олово селен 21,5 33,3 33,4 28,1 42,0 21,6 18,0 30,3 26,5 25,8 39,0 80,3 32,6 23,8 13,8 26,1 72,2 22,1 19,5 26,9 38,5 26,7 51,6 20,0 28,4 83,8 28,9 30,0 84,2 246,6 16,2 13,1 99,0 304,0 серебро стронций титан 154 44,9 232 42,5 203 52,8 80 175,3 67 121 172,0 117 141,7 106 79 304 90,0 33 80 27,9 64 80 181,0 30 67 120 фтор 5,5 2810 7 2 12,8 10,6 7,8 6,0 2,8 8,0 9,0 16,0 Хром 1 2970 V , 24,5 2610 2040 3610 61,4 2710 38,7 2920 2770 26,2 1800 1730 3180 11,2 , 2010 к Продукт Вода, г Бел- ки, г Жи- ры, г ' v Углеводы Зола, г Минеральные вещества, мг Витамины, мг Энер- гети- ческая цен- ность, ккал моно- и ди- саха- риды крах- мал клет- чат- ка Na К Са 'Mg Р Fe Р-ка- ро- тин В, В2 1 РР Мука: — пшенич. высший сорт пшенич. 14,0 10,3 1,1 0,2" 68,7 0,1 0,5 3 122 18 16 86 1,2 0 0,17 0,04 1,20 334 I сорт пшенич. 14,0 10,6 1,3 0,5 67,1 0,2 0,7 4 176 24 44 115 2,1 сл. 0,25 0,08 2,20 331 обойная ржаная 14,0 Н.5 2,2 1,0 55,8 1,9 1,5 7 310 39 94 336 4,7 0,01 0,41 0,15 5,50 298 обойная Крупа: 14,0 10,7 1,9 1,1 55,7 1,8 1,6 3 396 43 75 256 4,1 0,01 0,42 0,15 1,16 293 манная гречие- 14,0 10,3 1,0 о,3 67,4 0,2 0,5 3 130 20 18 85 1,0 0 0,14 0,04 1,20 238 вая яд- рнца рисовая 14,0 14,0 12,6 7,0 3,3 1,0 1,4 0,7 60,7 70,7 1,1 0 4 1,7 0,7 1 1 ' 3 12,0 10,0 94 380 20 200 298 6,7 0,01 0,43 0,20 4,19 335 пшено 14,0 Н.5 3,3 1,7 64,8 0,7 1,9 2,8 О 50 150 1,0 0 0,08 0,04 1,60 330 толокно 10,0 11,5 6,0 1,5 48 7 1,8 2,1 211 27 83 233 2,7 0,02 0,42 0,04 1,55 348 овсяные овсяные хлопья 12,0 и,о 6,1 0,9 48,8 35 351 362 58 64 111 116 325 349 3,0 3,9 0 сл. 0,22 0,49 0,06 0,11 0,70 1,10 306 303 «Герку- лес» перло- 12,0 11,0 6,2 1,2 48,9 1,3 1,7 20,0 330 52 129 328 3,6 0 0,45 0,10 1,0 305 вая ячмеи- 14,0 9,3 1,1 0,9 65,6 1,о 0,9 10,0 172 38 40 323 1,8 0 0,12 0,06 2,00 320 В ная 14,0 10,0 1,3 U 65,2 1,4 1,2 15 205 J 80 50 343 1,8 0 1 0,27 0,08 1 2,74 324
Аминокислоты Пшеничная мука Ржаная мука обой- ная Крупа выс- ший сорт I сорт обойная манная гречне- вая яд- рица рисо- вая пшено освяная «Герку- лес» ТОЛОКНО перло- вая ячневая Незаменимые В том числе: 3021 3296 3758 3170 3125 3817 2500 4228 3151 3247 4130 2380 2855 валин 471 510 550 520 ’ 490 590 420 470 473 560 720 370 480 изорицин 430 530 620 400 450 460 330 430 389 389 '530 330 465 лейцин 806 813 870 690 810 745 620 1534 700 625 1000 490 510 лизин 250 265 390 360 255 530 260 288 420 420 450 300 350 метионин 153 160 180 150 155 320 160 296 140 122 210 120 160 триенин 311 318 390 320 315 400 240 400 350 380 360 210 250 триптофан . 100 120 140 130 110 180 100 180 170 195 240 100 120 фенилаланин Заменимые 500 6620 580 7138 610 8519 600 6690 540 7025 592 7948 370 4217 58(1 7030 ,--500 7570 537 7229 620 7010 460 6593 520 6765 В том числе: аланин 330 359 460 480 340 580 390 1075 590 486 620 320 405 аргинин аспарагиновая 400 500 540 470 470 1120 510 425 640 736 880 280 490 635 кислота 340 411 • 560 750 380 1102 540 650 880 916 920 590 гистидин 200 220 328 200 210 300 170 260 220 244 270 150 230 глицин глутаминовая 350 384 480 500 365 720 320 300 560 1019 1948 510 1820 290 410 кислота 3080 3220 3706 2470 3200 2260 11 200 2220 2820 3203 2395 пролин 970 1050 1218 850 1040 500 330 810 620 641 600 960 1310 серин 500 454 585 470 530 606 330 700 600 514 570 410 390 тирозин 250 300 362 290 270 430 290 410 410' 443 450 220 300 цистин 200 240 280 210 220 330 137 180 230 282 310 170 200 Общее количество аминокислот 9641 10 434 11 679 9860 10 150 11 765 6717 11 258 10 721 10 476 11 140 8973 9620 Лн мнтнрующая Лиз- Лиз.-45 Лиз.-57 Лиз.-61 Лиз.-45 Лиз.-76 Лиз.-68 Лнз.-46 Лиз.-69 Лнз.-69 Лиз.-71 Тре.-56 Тре.-62 аминокислота, 44 Тре.-75 Тре.-78 Тре.-75 Тре.-76 Тре.-76 Тре.-79 Тре.-86 Тре.-82 Тре.-80 Тре.-78 Лиз.-59 Лнз.-64 скор, % Тре,- 1 75 1 1 Показатели Мука пшеничная Мука ржаная обойная гречневая Крупа высшнй сорт I сорт 1 обойная рисовая пшено 1 овсяная овсяные хлопья «Герку- лес» перловая Сумма липидов 1,08 1,30 2,15 1,94 3,26 1,00 3,30 6,10 6,20 1 13 Триглицериды 0,29 0,32 1,01 — 1,96 0,82 1,62 3,09 Фосфолипиды 0,09 0,20 — — 0,15 0,07 0,23 0,32 0,31 Р-Ситостерин 0,02 0,03 — — 0,05 . 0,0 Жирные кислоты (сумма) 0,77 0,87 1,54 1,41 2,87 0,77 2,71 5,48 5,86 0,80 Насыщенные В том числе: 0,15 0,30 0,24 0,59 0,26 0,32 0,97 1,38 0,31 С14;0 (миристиновая) сл. СЛ. — сл. 0,01 0,01 0,01 сл. 0,02 сл. С 16.0 (пальмитиновая) 0,13 0,16 0,28 0,20 0,53 0,18 0,24 0,94 1,31 0,28 С18:о (стеариновая) 0,01 0,01 0,02 0,03 0,04 0,04 0,05 0,03 0,06 0,03 Сго:о (арахиновая) сл. сл. — 0,01 0,01 сл. 0,2 V сл Мононенасыщенные В том числе: 0,11 0,13 0,29 0,22 1,13 0,32 0,53 2,02 2,15 0,10 С|5:1 (миристолеиновая) — .— — сл. — 0 сл. ' Ci6:i (пальмитолеиновая) 0,01 0,01 0,01 0,01 0,02 0 0,04 0,02 сл. сл. . С|8.| (олеиновая) 0,10 0,12 0,28 0,20 1,07 0,32 . 0,52 2,00 2,14 0,10 C2o:i (радолеиновая) сл. сл. сл. 0,01 0,02 Полиненасыщенные В том числе: 0,51 0,56 0,95 0,95 1,15 0,19 1,86 2,49 2,33 0,39 С184 (линолевая) 0,48 0,53 0,89 0,83 1,05 0,19 1,83 2,36 2,28 0,37 С |8;3 (линолевая) 0,03 0,03 0,06 0,12 0,10 сл. 0,03 0,13 0,05 0,02
1296 Показатели Пшеничная мука Ржаная мука Крупа высший сорт I сорт обой- ная сеяная обой- ная ман- ная гречне- вая ядрица рисо- вая пшено овся- ная овся- ные хлопья «Герку- лес» г толок- но перло- вая ячневая P-Каротин, мг 0 сл. 0,010 сл. 0,010 0 0,006 0 0,015 сл. 0 0 0 0 Витамин Е, мг 2,57 3,05 5,50 2,04 4,20 2,55 6,65 0,45 2,60 3,40 3,20 — 3,70 — Витамин Be, мг 0,17 0,22 0,55 0,10 0,35 0,17 0,40 0,18 0,52 0,27 0,24 0,20 0,36 0,54 Биотин, мкг 2,00 3,00 — 2,00 — — — 3,50 — 20,00 20,00 — — — Ниацин, мг 1,20 2,20 5,50 0,99 1,16 1,20 4,19 1,60 1,55 1,10 1,00 0,70 2,00 2,74 Пантотеновая кислота, мг 0,30 0,50 0,90 - — — — 0,40 — 0,90 — 0,50 Рибофлавин, мг 0,04 0,08 0,15 0,04 0,15 0,04 0,20 0,04 0,04 0,11 0,10 0,06 0,06 0,08 Тиамин, мг 0,17 0,25 0,41 0,17 0,42 0,14 0,43 ,0,08 0,42 0,49 0,45 0,22 0,12 0,27 Фолацин, мкг 27,1 35,5 40,0 35,0 55,0 23,0 32,0 19,0 40,0 29,0 23,0 20,0 24,0 32,0 Холин, мг 52,0 76,0 — — — — — 78,0 — 94,0 — — — — В
£ 12. Минеральный состав муки и крупы Показатели Пшеничная мука Ржаная мука Крупа высший I обой- сея- обой- май- гречие- рисо- пшено овся- овся- толок- перло- ячне- сорт сорт ная ная ная ная вая вая ная иые но вая вая ядрица хлопья «Гер- кулес> Зола, % Макроэлемен- 0,5 0,7 1,5 0,6 1,6 0,5 1,7 0,7 1,1 2,1 1,7 1,8 0,9 1,2 ТЫ, мг калий 122 176 310 200 396 130 380 100 211 362 330 351 172 205 кальций 18 24 39 19 43 20 20 8 27 64 52 58 38 80 кремний магний 4 16 3 44 94 25 75 6 18 81 200 100 50 83 43 116 129 14 111 40 50 натрий сера фосфор хлор 3 70 86- 20 4 78 115 24 7 98 336 1 52 129 3 78 256 3 75 85 21 3 88 298 33 12 46 150 25 10 77 233 24 35 81 349 70 20 88 328 73 23 95 325 10 77 323 15 81 343 Микроэлемен- ТЫ, мкг алюминий 1050 1220 130 1400 570 — — 100 700 — 510 — 8 бор ванадий железо 37 74 — — 35 63 — 120 — — — — — 8 90 1200 100 2100 4730 2920 4100 103 960 6650 1020 2700 3920 3630 3000 1810 1810 иод кобальт марганец медь молибден 1,5 1,6 570 100 2,4 1120 180 4,0 2460 400 800 НО 2590 350 25 440 70 3,3 3,1 1560 640 1,4 1,0 1250 250 4,5 8,3 930 370 4,5 6,7 5050 500 6,0 5,0 3820 450 3130 500 1,8 650 280 2,1 760 370 12,5 15,9 22,0 3,5 10,3 и,з 34,4 3,4 18,5 38,7 — 10,0 12,7 13,0 никель 2,2 9,3 22,0 — — 11,5 Ю,1 2,7 8,8 48,3 — 33,0 20,0 — ОЛОВО 5,2 7,7 — 3,2 — — 9,8 — — — — — селен 1 6,0 — — — — — — — — серебро \ 30 — — — — стронций — — — — — титан фтор / 11,0 / 22 1 ,81‘ - — 8,9 20 хром 2,2 3,1 4,3 1,0 цинк 700 1010 2000 1140 1950 590’ цирконий — — — 33,0 23 4,0 2050 50 1,7 1420 20,0 28 2,4 1680 84 2680 - 45 3100 - 3230 16,7 60 12,5 920 20 1090 — 4- ( ~ ) —— — 13. Химический состав и энергетическая ценность хлеба и хлебобулочных изделий Продукт Вода, г Бел- ки, г Жи- ры, У гл еводы, Г Ор- га- Зо- Минеральные вещества, ла, мг Витамины, мг Энер- моно- и ди- крах- мал, клет- чат- ни- г че- Na К Са Mg Р Fe В, В2 1 РР ская саха- риды дек- стри- ка кис- ность, ны ты, г ккал Ржаной простой формовой из обойной муки Орловский формовой Столовый подовый Пшеничный из обойной муки 47,0 6,6 1,2 1,2 33.0 1,1 1,0 2,5 610 245 35 47 158 3,9 0 18 •0 08 0,67 1,19 1,75 1Я{ 43,0 39,5 6,1 7,1 1,0 1,2 3,1 3,2 37,5 40,5 0,6 0,6 0,8 0,7 2,5 620 202 1,8 406 208 52 27 41 47 119 129 3,3 3,4 0J7 ‘0,19 0,08 0,09 202 220 формовой Пшеничный из муки II сорта, 44,3 8,2 1,4 1,3 34,8 1,2 0,6 2,5 587 203 3.3 62 218 4,2 0,23 0,09 3,40 1,95 ПОДОВЫЙ Пшеничный из муки I сорта, 38,2 8,6 1,3 1,5 43,8 0,4 0,3 1,8 374 185 28 54 135 3,6 0,23 0,08 3,10 233 формовой Пшеничный из муки высшего 39,1 7,6 0,9 1,1 45,6 0,2 0,3 1,8 506 129 23 33 84 1,9 0,16 0,05 1,54 231 сорта, формовой Батоны нарезные из муки пше- 37,8 7,6 0,8 0,7 47,9 0,1 0,3 1,7 499 9,3 20 14 65 1,1 0,11 0,03 0,92 238 ничной I сорта Сухари сливочные высшего 34,1 7,7 3,0 2,8 47,0 0,2 0,3 1,6 429 131 22 33 85 2,0 0,16' 0,05 1,57 262 сорта 9,6 8,5 10,8 15,2 50,8 0,1 0,3 1,3 315 109 22 14 80 1,9 0,12 0,05 1,07 398
й 00 14. Аминокислоты хлеба и хлебобулочных изделий Аминокислоты Ржаной простой, формовой нз обойной, муки Орлов- ский формо- вой Столо- вый подо- вый Пшенич- ный из обойной муки, формо- вой Пшенич- ный ИЗ муки II сорта, подовый Пшеничный из муки I сорта, формовой Пшеничный из муки высшего сорта, фор- мовой Батоны на- резные из пшеничной муки I сор- *га Сухари сливочные высшего сорта Незаменимые амино- кислоты 1962 1860 2156 2447 2575 2376 2236 2407 2552 В том числе: валии 322 321 356 359 385 367 348 372 393 изолейцин 248 271 324 405 410 382 318 386 359 лейцин 427 410 489 567 614 585 594 591 668 лизин 223 193 218 255 243 194 189 199 226 метионин 93 84 99 118 125 115 114 117 137 треонин 198 180 210 255 268 230 231 234 269 трептофан 80 72 83 91 96 «7 74 88 85 фенилаланин 371 329 377 397 434 416 368 402 414 Заменимые амино- кислоты В том числе: аланин 4142 297 3869 259 4567 284 . 5549 300 5665 296 5123 258 4861 243 5174 261 5437 280 аргинин 291 280 323 352 380 360 295 363 341 аспарагиновая кислота 464 391 402 366 352 297 252 301 311 гистидин 124 128 147 214 175 156 148 161 170 глицин 310 276 301 313 311 276 258 280 289 глутаминовая кислота 1529 1509 1866 2411 2523 2308 2254 2325 2465 пролин 526 457 581 792 824 752 709 757 780 серин 291 278 320 382 373 327 368 . 331 422 тирозин 180 176 203 237 242 217 187 222 214 цистин 130 115 140 182 189 172 147 173 165 Общее количество аминокислот 6104 5729 6723 7996 8240 7499 7097 7581 7988 Лимитирующая, ами- Лиз.-61 Лиз.-58 Лиз.-56 Лиз.-57 Лиз.-52 Лиз.-46 Лиз.-45 Лиз.-47 Лнз.-48 Л нокислота, скор, % 1 Тре.-75 Тре.-74 Тре.-74 Тре.-78 Тре.-78 Тре.-75 Тре.-76 Тре.-76 Tpt^TS^^^j Л5. Липнды (г) хлеба и хлебобулочных изделия Липиды Ржаной простой, формовой, из обой- ной муки Орлов- ский формо- вой Столо- вый, подовый Батоны на- резные из пшеничной муки I сорта Пшеничный из обойной муки, фор- мовой Пшеничный из муки II сорта, подовый Пшеничный из муки I сорта, формовой Пшеничный из муки высшего сорта, фор- мовой Сухари сливочные высшего сорта Сумма липидов 1,20 1,04 1,17 3,02 1,40 1,29 0,86 0,81 10,83 9 98 Триглицериды 0,25 0,22 0,24 2,29 0,66 0,27 0,23 0,22 Фосфолипиды 0,27 0,24 0,27 0,21 ' 0,32 0,29 0,19 0,18 0,28 Фитостерины — • — — 0,02 .— Жирные к-ты (сумма) 0,88 0,70 0,80 2,60 1,00 0,86 0,62 0,57 9,46 Насыщенные В том числе:' 0,19 0,15 0,17 0,52 0,20 0,28 0,12 0,11 7,06 С8:0 (каприловая) — — — — — сл. 0 63 С|0:0 (каприновая) сл. — -— сл. — Сл. 1,72 С12;о (лауриновая) сл. — ‘— 0,01 — сл. 1,35 С14;о (миристино- вая) сл. сл. сл. - 0,02 сл. 0,02 сл. сл. 1,53 С16:0 (пальмити- новая) С 18;0 (стеарино- 0,14 0,13 0,15 0,33 0,19 0,21 0,11 0,10 1,28 вая) 0,01 0,02 0,01 0,15 0,01 0,03 0,01 0,01 0,35 С2оо (арахино- » вая) 0,02 СЛ. 0,01 0,01 — Сл. сл. сл. 0 02 Мононенасыщенные В том числе: 0,12 0,18 0,17 1,18 0,19 0,17 0,10 0,09 1,79 С141 (миристо- леиновая) — — сл. 0,34 С 16:1 (пальмито- леиновая) СЛ. 0,01 0,17 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,01 0,33 Ci8;i (олеиновая) С20:1 (гадолеино- 0,11 СЛ. 0,15 1,17 0,18 0,16 0,09 0,08 0,09 вая) сл. 0,37 0,01 сл. сл. сл. СЛ. сл. 0,01 Полиненасыщенные В том числе: 0,56 0,48 0,34 0.46 0,90 0,61 0,41 0,40 0,37 0,61 С 18:2 (линолевая) 0,42 0,88 0,57 0,37 0,38 0,35 0,36 й SO С|8-з (линолен.) 0,08 0,03 0,04 0,02 0,04 0,03 0,02 0,02 0,03
OU 16. Углеводы (г) хлеба и хлебобулочных изделий Показатели 4 Хлеб ржаной простой, формовой батоны на- резные из муки пше- ничной I сорта орлов- ский, формо- вой столо- вый, подовый пшеничный из целого зерна, формовой пшеничнын из обойной муки, фор- мовой пшеничный из муки II сорта, подовый пшенич- ный из м у к и 1 сорта, половый ишенич - ный и < муки высшего сорта сухари сливочные высшего сорта Углеводы 41,82 53,33 46,90 50,07 45,62 43,05 19,80 50,15 51,83 69,63 Моносахариды 0,92 1,67 2,19 2,39 0,32 — 0,27 0,39 0,69 14,02 арабиноза 0,01 — 0,01 0,01 — — 0,01 0,03 0,09 0,02 галактоза 0,64 0,09 0,97 1,40 0,15 . — СЛ. 0,10 0,07 СЛ. глюкоза 0,12 0,57 0,71 0,76 0,03 — 0,003 0,14 0,19 7,45 сл. СЛ. СЛ. 0,02 0,07 0,08 ксилоза — фруктоза 0,15 1,01. 0,50 0,22 0,14 —- 0,003 0,10 0,27 6,47 Дисахариды 0,30, 1,10 0,86 0,77 1,39 — 1,27 0,68 1,18 1,18 лактоза 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,03 мальтоза 0,08 1,06 0,34 0,69 1,22 — 1,23 0,21 0,84 1,05 сахароза 0,02 0,04 0,44 0,08 0,07 — 0,04 0,24 0,04 0,50 Полисахариды 40,50 50,48 43,85 46,91 43,91 41,75 48,30 49,80 49,96 40,95 гемицеллю- лозы 6,40 3,38 5,75 5,81 6,91 5,75 4,10 3,28 3,13 3,00 крахмал и декстрины 1 33,00 1 47,00 37,50 40,50 35,30 34,80 43,80 45,60 46,73 37,80 клетчатка \ I.IO 1 0,15 1 0.60 0,60 1,70 1,20 0,40 0,20 / 0,10 / и, Ю ж 17. Витамины хлеба и хлебобулочных изделий Показатели Ржаной, простой, формовой Орлов- ский формо- вой Столо- вый, подовый Пшенич- ный из обойной муки, формо- вой Пшеничный из муки 11 сорта, подовый Пшеничный из муки I сорта, формовой Пшеничный из муки высшего сорта, формовой Батоиы нарезные из пшеничной муки I сорта Сухари сли- вочные высшего сорта Витамин А, мг 0 0 0 0 0 0 0 сл. 0,038 p-Каротин, мг 0,006 0,003 0,003 0,006 0,004 сл. 0 0,01 0,020 Витамин D, мкг 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Витамин Е, мг 2,20 2,30 2,68 3,20 3,30 1,96 1,68 2,50 1,86 Витамин С, мг 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Витамин В6, мг 0,17 0,15 0,20 0,29 0,29 0,13 0,10 0,15 0,14 Витамин В|2, мкг 0 0 0 0 0 0 0 б 0 Биотии, мкг 1,60 1,95 — 2,15 1,70 1,24 . 1,84 1,40 Ниацин, мг 0,67 1,19 1,75 3,40 3,10 1,-54 0,92 1,57 1,07 Пантотеновая кислота, мг 0,60 — — 0,46 0,46 0,29 0,19 0,30 0,24 Рибофлавин, мг 0,08 0,08 0,09 0,09 0,08 0,05 0,03 0,05 0,05 Тиамин, мг 0,18 0,17 0,19 0,23 0,23 0,16 о,н 0,16 0,12 Фолацин, мкг 30,00 29,00 29,00 26,00 29,00 27,00 25,50 28,00 21,00 Холин, мг — — — 61,00 54,00 37,80 53,00 47,00
ш 18. Минеральный состав хлеба и хлебобулочных изделий Показатели Ржаной, простой, формовой Орлов- ский, формо- вой Столо- вый, подовый Пшенич- ный из обойной муки, формо- вой Пшеничный из муки II сорта, подовый Пшеничный из муки I сорта, формовой Пшеничный из муки высшего сорта, формовой Батоны нарезные нз пшеничной муки I сорта Сухари сли- вочные высшего сорта Зола, % Макроэлементы, мг 2,55 2,50 1,80 2,45 1,76 1,80 129 1,66 93 1,60 131 1,26 109 калий 245 202 208 203 185 кальций 35 52 27 33 28 23 20 22 22 кремний 2,2 2,9 2,2 ... магний 47 41 47 62 54 33 14 33 14 натрий 610 620 406 587 374 506 499 429 315 фосфор 158 119 129 218 135 84 65 85 80 сера 52 50 56 67 69 59 54 58 61 хлор 980 1000 680 960 639 837 824 713 546 Микроэлементы, мкг 1120 1930 железо 3900 3300 3370 4200 3600 1860 1980 иод' '5,6 3,0 3,2 — 5,6 — — 3,6 3,5 кобальт — 1,8 2,0 2,8 2,5 1,8 1,4 2,0 2,3 марганец 1610 880 980 1613 1088 825 450 837 514 молибден 8 8,4 10,3 16,0 16,0 12,8 10,6 13,6 10,8 медь 220 156 183 265 215 134 80 135 94 фтор 35 29 33 — 36 — 20 23 16 хром 1 2,7 Хиг - к 3,3 2,2 735 1,6 526 / 2,2 744 , 1 2,3 1&. Химический состав и энергетическая ценность макаронных наделнй Продукт Вода, г Бел- ин, г Жи- ры, г Углеводы, г Зо- ла, г Минеральные вещества, мг 4- Витамины, мг Энер- гети- ческая цен- ность, ккал моно- и днса- харнды крахмал и дек- стрины клет- чатка Na К Са- Mg Р Fe В, В2 РР Макаронные изделия высшего сорта 13,0 10,4 1.1 2,0 67,7 о,1 0,5 3 123 19 16 87 1,6 0,17 0,04 1,21 337 Макаронные изделия I сорта 13,0 10,7 1,3 2,3 66,1 0,2 0,7 4 178 25 45 116 1,5 0,25 0,08 2,20 335 Макаронные изделия высшего сорта, яичные 13,0 11,3 2,1 2,0 66,0 о,1 0,6 17 132 42 17 106 2,1 0,17 0,08 1,21 345 Макаронные изделия высшего сорта, «Мо- заика» 13,0 11,2 1,1 1,9 67,2 0,3 0,9 45 212 34 22 94 1,6 0,18 0,05 1,30 337
20. Аминокислоты (мг) макаронных изделий Показатели Макаронные Изделия высшего сорта высшего сорта с увеличенным содержанием яиц Вода, % 13,0 13,0 Белок, % 10,40 11,84 Коэффициент пересчета 5,70 5,78 Я Незаменимые аминокислоты 30,55 36,26 Я В том числе: валин 476 560 изолейцин 435 488 лейцин 815 934 лизин 253 339 метионин 155 197 треонин 314 408 триптофан 101 126 фенилаланин 506 574 Заменимые аминокислоты: 6694 7498 В том числе: аланин 334 431 аргинин 404 487 аспарагиновая кислота 344 514 гистадин 202 231 ГЛИЦИН 354 402 глутаминовая кислота 3114 3220 пролин 981 998 серин 506 626 тирозин 253 334 цистин 202 234 Общее количество аминокислот 9749 11124 Лимитирующая аминокислота, скор, % Лиз.-44 Лиз.-53 - Тре.-75 Тре.-85 21. Липиды (г) макаронных изделий Сумма липидов Макаронные изде- лия высшего сорта Макаронные изде- лия высшего сор- та с увеличенным содержанием ЯНН Сумма липидов 1,13 2,76 Триглицериды 0,23 1,32 Фосфолипиды 0,23 0,72 Холестерин 0 0,09 Жирные кислоты (сумма) 0,76 2,06 234
Продолжение прилож. 21 Сумма липидов Макаронные изде- лия высшего сорта Макаронные изде- лия высшего сор- та с увеличенным содержанием яиц Насыщенные 0,20 • 0,76 g том числе: Cg:0 (каприловая) —- — Сю:о (каприновая) -— — С|2-.о (лауриновая) ‘— — С |4-о (мирисгиновая) сл. сл. С|б;о (пальмитиновая) 0,18 0,61 С 18;о (стеариновая) 0,01 0,14 С20:0 (арахиновая) СЛ. СЛ. ДОононенасыщенные 0,14 0,81 В том числе: < Син (миристоленновая) — — С|6;) (пальмитолеиновая) 0,01 0,07 С181 (олеиновая) 0,13 0,74 С20:1 (гадолеиновая) сл. 0 Полиненасыщенные 0,43 0,49 В том числе: С18;2 (линолевая) 0,41 0,48 С18;з (линоленовая) 0,01 0,01 22. Углеводы (г) макаронных изделий Показатели Макаронные изделия высшего сорта высшего сорта с увеличенным содержанием яиц Углеводы 74,90 71,90 Моносахариды 0,24 0,23 арабиноза сл. СЛ. галактоза 0,11 0,10 глюкоза 0,09 0,09 ксилоза СЛ. СЛ. фруктоза 0,03 0,03 Дисахариды 1,76 1,67 лактоза 0 0 мальтоза 1,67 0,57 мальтотриоза 0 0 сахароза 0,09 0,09 Д°лисахарнды 72,90 70,00 гемицеллюлозы ' 5,10 4,90 крахмал и декстрины 67,70 65,00 клетчатка 0,10 0,10 235
23. Витамины макаронных изделий Показатели Макаронные изделия 1 высшего сорта высшего сорта на витаминизи- рованной муке высшего сорта с уве- личенным содержанием янц высшего сорта с увеличенным содержанием яиц на ви- таминизиро- ванной муке Витамин А, мг 0 0 0,010 0,010 й! p-Каротин, мг 0 0 0,010 0,010 Я Витамин D, мкг - 0 0 — Витамин Е, мг 2,10 2,10 2,10 2,1° Л Витамин С, мг 0 0 0 0 я Витамин В6, мг 0,16 0,16 0,21 0,21 Я Витамин В12, мг 0 0 — Биотин, мкг 2,02 2,02 — Ниацин, мг 1,21 3, 24 1,21 3,24 1 Пантотеновая кислота, мг 0,30 0,30 0,48 0,48 W Рибофлавин, мг 0,04 0,44 0,10 0,49 Тиамин, мг 0,17 0,58 0,17 0,58 Фолацин, мкг 20,00 20,00 22,00 22,0 Холин, мг 52,50 52,50 — — 24. Минеральные вещества макаронных изделий Показатели Макаронные изделия высшего сорта высшего сорта с увеличенным содержанием яиц Зола, % Макроэлементы, мг 0,51 0,61 калий 123 136 кальций 19 26 кремний 4 4 магний 16 17 натрий 3 25 ' фосфор 87 116 сера 71 93 хлор Микроэлементы, мкг 77 98 железо 1580 2100 иод 1,5 4,3 кобальт 1,6 3,1 марганец 577 557 молибден 12,6 13,00 медь 700 550 фтор 23 32 хром 2,2 2,7 цинк 708 820 236
25. Химический состав (г) н энергетическая ценность растительных масел Масло Вода Белки Жиры Углеводы Зола Энерге- тиче- ская цен- ность, ккал Подсолнечное рафи- нированное о,1 0 99,9 0 СЛ. 899 Арахисовое рафини- рованное 0,1 0 99,9 0 СЛ. 899 Соевое рафинирован- ное 0,1 0 99,9 0 сл. 899 Оливковое рафиниро- ванное 0,2 0 99,8 0 сл. 898 Кукурузное рафини- рованное 0,1 0 99,9 0 сл. 899 26. Витамины и стеролы растительных масел Показатели Арахи- совое рафини- рован- ное Какао- масло нерафи- нирован- ное Кукуруз- ное рафи- нирован- ное Оливко- вое ра- финиро- ванное Под- сол- неч- ное рафн- ниро- ван- ное Сое- вое рафи- ниро- ван- ное Хлоп- ковое рафи- ниро- ван- ное (5-Каротнн, мг сл. СЛ СЛ. — СЛ. сл. Витамин Е, мг 34 16. 93 13 42 114 99 В том числе: а-токоферол 15 1 11 12 39 10 50 Р + у-токоферол 17 14 75 1 1 67 47 6-токоферол 2 1 7 0 2 37 2 Стеролы, г 0,24 0,19 0,85 0,15 0,28 0,22 0,24 В том числе: холестерол, г сл. 0,01 СЛ. СЛ. СЛ. СЛ. сл. трассикастерол, г сл. СЛ. СЛ. сл. 0,00 сл. сл. кампестерол, г 0,04 0,02 0,17 сл. 0,02 0,04 0;01 стигмастерол, г 0,02 0,05 0,06 сл. 0,02 0,04 СЛ. ^-ситостерол,г 0,17 0,12 0,57 0,13 0,19 0,13 0,22 Д7-стигмастерол, г СЛ. СЛ. 0,02 — 0,04 СЛ. СЛ. 237
27. Химический состав и энергетическая ценность маргариновой продукции и продуктов переработки масличного сырья Продукт Во- да, г Бел- ки, г Жи- ры, г Углеводы, г Зо- ла, г Минеральные вещества, мг Витамины, мг Энер- гети- че- ская цен- ность ккал Na К Са Mg Р Fe А 3-ка- ро- тин В, В2 РР с мо- но- н дн- са- ха- ри- ды крах- мал Маргарин столовый молоч- ный 15,9 0,3 Маргарин витаминизиро- ванный 15,9 0,3 Маргарин «Эра» 16,2 0,3 Маргарин сливочный 15,9 о,з Маргарин «Экстра» 15,8 0,5 Жир кулинарный «Украин- ский » 0,3 0 Жнр кулинарный «Бело- русский» 0,3 0 Жнр кулинарный «Восточ- ный» 0,3 0 Жир кулинарный «Прима» 0,3 0 Майонез столовый «Про- вансаль» 25,0 2,8 Майонез столовый молоч- ный 25,0 2,4 Концентрат фосфатидный пищевой подсолнечный 1,0 0 Концентрат фосфатидный 1,0 пищевой соевый 0 Белок растительный пи- щевой соевый 7,0 82,0 82,0 1,0 0 0,5 171 10 11 1 7 82,0 1,о 0 0,5 171 10 11 1 7 82,0 1,0 1 0,45 172 10 11 1 7 82,0 1,0 0 0,5 154 15 14 2 9 82,0 1,0 0 0,45 138 22 20 2 14 99,7 0 0 сл. 0 0 0 0 0 99,7 0 0 сл. 0 0 0 0 0 99,7 0 0 сл. 0 0 0 0 0 99,7 0 0 сл. 0 0 0 0 0 67,0 2,6 0 1,0 508 38 33 13 54 67,0 3,9 0 1,7 513 63 57 11 56 96,5 сл. — — — — 50 310 2400 96,5 сл. — 5,3 5 600 120 98 2400 0,2 1 4.3 1,3 6,5 1500 490 250 150 780 СЛ. СЛ. сл. сл. 0,02 0,02 СЛ. 743 сл. 1,50 сл. сл. 0,02 0,02 сл. 743 сл. СЛ. сл. сл. 0,02 0,02 сл. 743 сл. 0,02 сл. сл. 0,02 0,02 сл. 743 сл. 1,50 сл. 0,01 0,02 0,02 сл. 744 0 0 сл. 0 0 0 0 897 0 0 сл. 0 0 0 0 897 0 0 сл. 0 0 0 0 897 0 0 сл. 0 0 0 0 897 1 0,02 сл. 0,01 0,05 0,93 сл. 624 0,4 0,01 сл. 0,01 0,08 0,03 сл. 627 52 0 сл. 0 0 0 0 — 10 0 сл. 0 • 0 0 0 • — 20 , — -/ - 351 28. Липиды (г) растительных масел и маргариновой продукции Показатели Растительные масла Марга- 4.РИН Майо- нез Жиры конди- терские арахи- совое рафи- ниро- ванное какао- масло нера- фини- рован- ное куку- рузное рафи- ниро- ванное оливко- вое ра- фини- рован- ное пальмо- ядровое нера- фннн- роваи- ное под- солнеч- ное рисовое низко- эруков соевое хлоп- ковое столо- вый молоч- ный столо- вый «про- ван- саль» твер- дый Сумма липидов Триглецириды Фосфолипиды Снтостернн Холестерин Жирные кислоты (сумма) Насыщенные В том числе: капроновая каприловая каприновая лауриновая сиристнновая пальмитиновая стеариновая арахиновая бегеновая Мононенасыщенные В том числе. пальмитолеиновая олеиновая гадолеиновая эруковая В том числе транс-изомеры 99,90 99,30 0 0,30 0 95,30 18,20 0 0 0 сл. 0,20 10,60 3,20 1,60 2,30 43,80 0 42,90 0,90 сл. 0 99,90 99,20 0,10 0 94,90 55,20 0 сл. сл. сл. 0,20 23,80 30,30 0,80 0 35,30 0,80 34,50 0 0 0 99,90 99,20 0 0,57 0 94,90 13,30 0 0 0 0 0 11,10 2,20 0 0 24,00 0 24,00 0 0 0 99,80 99,00 0 0,10 0 94,7'' 15,7. > 0 0 0 0 0 12,90 2,50 0,85 0 66,90 1,55 64,90 0,50 0 0 99,70 99,00 0,10 0 93,20 76,30 0 3,30 3,80 42,50 11,90 6,30 7,40 1,10 0 14,50. 0,50 14,00 0 0 0 99,90 99,20 0 0,20 0 94,90 11,30 0 0 0 0 0 6,20 4,10 0,30 0,70 23,80 сл. 23,70 сл. 0 0 99,85 99,25 0 0,51 0 95,40 6,68 0 0 0 0 0 4,80 1,40 0,30 0,20 56,30 0,30 54,00 1,00 1,00 0 99,90 99,20 0 0,30 0 94,90 13,90 0 0 0 0 сл. 10,30 3,50 сл. сл. 19,80 0 19,80 0 0 0 99,90 99,20 0 0,40 0 94,90 24,70 0 0 . 0 0 0,80 20,80 3,10 сл. 0 19,40 0,80 18,60 0 0 0 82,0 81,40 0 0,04 0,1 78,10 17,40 сл. сл. сл. 0,30 9,50 7,20 0 0 42,90 0 42,90 0 0 30,40 1 37,0 66,08 0,58 0,13 0,10 63,55 7,96 0 0 0 0,01 4,48 0,20 0,20 0,46 16,32 0,08 16,18 0 0 0 100,00 99,80 0 0,10 0 95,40 83,06 4,34 3,30 34,04 11,18 11,47 0 0 0 12,26 0 12,00 0 0 0
Продолжение прилож. 28 Показатели ’ Растительные масла Марга- рин Майо- нез Жнры конди- терские арахи- совое рафи- ниро- ванное какао- масло нера- фннн- рован- ное куку- рузное рафи- ниро- ванное оливко- вое ра- фини- рован- ное пальмо- ядровое нера- фини- рован- ное под- солнеч- ное рисовое низко- эруков соевое хлоп- ковое столо- вый молоч- ный столо- вый «про- ван- саль» твер- дый Поли ненасыщенные В том числе: линолевая линоленовая эйкозадиеновая 33,30 33,30 сл. 0 4,40 4,40 0 0 ,57,60 57,00 0,60 0 12,10 12,00 сл. 0 2,40 2,40 0 0 59,80 59,80 0 0 32,40 22,50 9,90 сл. 61,20 50,90 10,30 0 50,80 50,80 сл. 0 17,80 17,80 сл. 0 39,27 39,24 0,01 0 5,50 5,50 сл. 0 29. Витамины маргариновой продукции Показатели Маргарин молоч- ный «Эра» сливоч- ный «Экстра» ——— Витамин А, мг СЛ. сл. 0,02 1,50 P-Каротин, мг сл. СЛ. СЛ. СЛ. Витамин Е, мг 25 29 20 15 Витамин С, мг СЛ. СЛ. СЛ. СЛ. Витамин В6, мг 0,03 0,01 0,03 0,01 Ниацин, мг 0,02 0,02 0,02 0,02 Рибофлавин, мг 0,02 0,02 0,01 0,02 Тиамин, мг СЛ. СЛ. СЛ. 0,01 Холин, мг 3,05 _ ц . ч «lay 3,45 * Хк расчете на молочную кисло! Жиры кулинарные Майонезы <Раду- «Украин- «Бело- «Восточ- «При- «Прован- «Молоч- га» ский» русский» ный» ма» саль» ный» сл. СЛ. СЛ. сл. 0 0,02 0,01 СЛ. 0 0 0 0 СЛ. сл. 26 26 26 26 25 32 32 СЛ. 0 0 0 0 СЛ. сл. 0,02 0 0 0 0 0,01 0,01 0,03 0 0 0 0 0,03 0,03 0,03 0 0 0 0 0,05 0,08 0,01 0 0 0 0 0,01 0,01 т, - ГЛ-. = ....... _ 14,34 9,44 30. Химический состав и энергетическая ценность кондитерских изделий Продукт Вода. Бел- кн, г Жи- ры, г Углеводы, г Орг кис. Зо- ла, г Минеральные вещества, мг Витамины, мг 4. Энер- гети- че- ская цен- ность, ккал моно- и ди- саха- риды крах- мал и по- ли- саха- риды клет- чат- ка Na К Са Mg Р Fe А р-ка- ро- тнн В, В2 РР С Карамель леден- цовая 3,6 сл. 0,1 83,3 12,4 0,5 о,1 1 2 14 6 6 0,2 0 0 0 0 0 0 370 Шоколад без до- бавлений 0,8 5,4 35,3 47,2 5,4 3,9 0,9 1,1 2 535 5 20 178 2,7 0,03 о,н 0,74 0 544 Шоколад молочный 0,9 6,9 35,7 49,5 2,9 2,0 0,5 1,6 80 457 199 77 241 5,0 0,02 0,04 0,05 0,26 0,50 550 Какао-порошок 4,0 24,2 17,5 3,5 24,4 5,5 4,0 6,3 10,0 1689 55 191 655 14,8 0,02 0,02 0,10 0,30 1,80 380 Конфеты с помад- ным корпусов 7,9 2,9 Ю.7 72,8 3,8 0,9 0,2 0,8 28 251 73 15 97 1,0 СЛ. 0 0,01 0,08 0,22 0 401 Ассорти с прали- новыми начин- ками 0,8 5,2 35,0 50,4 4,6 2,4 0,5 1,1 17 491 38 41 163 2,2 СЛ. сл. 0,03 0,03 0,97 0,50 0 548 Ирис полутвердый 6,5 3,3 7,5 71,6 10,2 — — 0,9 43 140 148 20 151 0,4 0,02 0,02 0,15 0 09 395 Мармелад фрук- тово-ягодный формовой 22,0 0,4 СЛ. 74,8 1,2 0,6 0,7 0,3 11 12 0,4 0 0 СЛ. 0,01 0,10 0 293 Пастила 18,0 0,5 СЛ. 76,8 3,6 0,4 0,5 0,2 — — И — 5 0,4 0 0 сл. 0,01 сл. 0 310 Зефир 20,0 0,8 СЛ. 73,4 4,9 0,2 0,5 0,2 — — 9 — 8 0,3 0 0 сл. сл. сл. 0 304 Халва тахинная 3,9 12,7 29,9 38,8 12,1 — — 2,9 22 166 424 153 279 26,0 0,40 0,20 2,20 2,0 516 Печенье сдобное 7,0 10,4 5,2 40,2 36,6 сл. сл. 0,6 38 132 43 22 122 1,8 сл. сл. 0,08 0,03 0,75 0 458 Крекеры из муки высшего сорта 8.5 9,2 14,1 2,8 63,3 0,1 1,6 0,4 38 105 17 — 76 1,1 сл. сл. 0,08 0,04 1,05 0 439 Пряники заварные 14,5 4,8 2,8 43,0 34,7 сл. СЛ. 0,2 11 60 9 — 41 0,6 0 0 0,08 0,04 0,57 0 350 Торт слоеный, прослоенный кремом 13,0 5,0 37,4 16,6 27,4 сл. 0.3 0,3 15 73 39 4 54 0,6 0,15 0,14 0,04 0,03 0,44 0 533 Пирожное мннд. 8.0 8,5 16.2 56,3 9,2 0,7 1,1 7 227 7,8 6,3 137 1,4 0,07 0,02 0,08 0,18 1,21 0 431
31. Углеводы и органические кислоты (г) овощей и бахчевых Показатели Овощи Бах- чевые бак- ла- жаны ка- пуста бело- кочан- ная кар- то- фель лук репча- тый мор- ковь крас- ная огур- цы грун- товые свек- ла то- маты арбуз Моносахариды: глюкоза 3,0 2,6 0,6 1,3 2,5 1,3 0,3 1,6 2,4 фруктоза 0,8 1,6 0,1 1,2 1,0 1,1 0,1 1,2 4,3 Дисахариды: 6,5 сахароза 0,4 0,4 0,6 3,5 0,1 8,6 0,7 2,0 Полисахариды: 0,2 0,7 гемицеллюлозы 0,1 0,5 0,3 0,3 0,1 0,1 0,1 клетчатка 1,3 1,0 1,0 0,7 1,2 0,7 0,9 0,8 0,5 крахмал 0,9 0,1 15,0 0,1 0,2 0,1 0,1 о,з 0,1 пектин 0,4 0,6 0,5 0,4 0,6 0,4 1,1 0,3 0,5 Органические кислоты: винная 0 0 0 0 0 0 0 0,04 0 лимонная 0,1 0,01 0,12 0,01 0,01 СЛ. 0,02 0,16 0,02 щавелевая СЛ. 0,01 0,03 0,01 0,01 сл. 0,01 0,02 сл. яблочная 0,1 0,30 0,05 0,020 0,23 0,1 0,03 0,55 0,1 32. Углеводы и органические кислоты (г) фруктов и ягод Показатели Фрукты Цит- русо- вые Ягоды виш- слива ябло- лимон виног- земляки- крыжов- смороди- ИЯ ки рад ка (са- ник на чер- довая) иая Моносахариды глюкоза 5,5 3,0 2,0 1,0 7,3 2,7 4,4 1,5 фр \ птоза 4,5 1,7 5,5 1,0 7,2 2,4 4,1 4,2 Дисахариды сахароза 0,3 4,8 1,5 1,0 0,5 1,1 0,6 1,0 Полисахариды гемицеллюло- зы 0,1 0,2 0,4 0,1 0,6 0,2 0,2 0,1 клетчатка 0,5 0,5 0,6 1,3 0,6 4,0 2,0 3,о крахмал 0 0,1 0,8 0 0 0,1 0 0,6 пектин 0,4 0,9 1,0 0,5 0,6 0,7 , 0,7 1,1 Органические кис- лоты / винная 0 0 0,01 0 0,4 сл. СЛ. 0 лимонная 0,1 0,1 0,08 5,7 0,03 0,1 0,3 2,0 щавелевая 0,02 0,01 ’ 0,01 СЛ. 0,01 0,01 0,01 0,06 яблочная 1,5 0,9 0,7 0,05 0,4 1,17 1.0 0,25 242
33. Витамины овощей и бахчевых Овощи и бахчевые р-Ка- ротин, мг Витамины, мг Био- тин, мкг Ниа- цин, мкг Пан- тоте- невая кис- лота, мг Рибо- фла- вин, мг Тиа- лин, мг * Фола- цин, мкг Е с В6 Перец красный сладкий 2,00 0,67 250 0,50 — '1)00 — 0,08 0,10 17 Петрушка (зелень) 5,70 1,80 150 0,18 0,40 0,70 0,05 0,05 0,05 НО Редис СЛ. — 25 0,10 — 0,10 0,18 0,04 0,01 6,0 Салат 1,75 0,66 15 0,18 0,70 0,65 0,10 0,08 0,03 48 Свекла 0,01 0,14 10 0,07 СЛ. 0,20 0,12 0,04 0,02 13 Томаты грунтовые 1,20 0,39 25 0,10 1,20 0,53 0,25 0,04 0,06 11 Укроп 1,0 — 100 0,15 — 0,60 0,25 0,10 0,03 27 Чеснок СЛ. — 10 0,60 — 1,20 — 0,08 0,08 — Капуста белоко- чанная ранняя 0,06 0,10 60 0,10 — 0,34 — 0,07 0,02 22 Капуста белоко- чанная поздняя СЛ. 0,06 45 0,14 0,10 0,74 0,18 0,04 0,03 10 Картофель 0,02 0,10 20 0,30 0,10 1,30 0,30 0,07 0,12 8 Лук-перо 2,0 1,0 30 0,15 0,90 0,30 0,13 0,10 0,02 18 Лук репчатый СЛ. 0,20 10 0,12 0,90 0,20 0,10 0,02 0,05 9 Морковь 9,00 0,63 5 0,13 0,60 1,00 0,26 0,07 0,06 9 Огурцы грунтовые 0,06 0,10 10 0,04 0,90 0,20 0,27 0,04 0,03 4 Арбуз 0,10 — 7 0,09 — 0,24' — 0,03 0,04 8,0 34. Витамины фруктов и ягод Показатели Фрукты Цитру- совые Ягоды ВИШНЯ слива яблоки летние яблоки зимние лимон виноград РКаротнн, мг 0,10 0,10 0,02 0,03 0,01 СЛ. Витамин Е, мг 0,32 0,63 — 0,63 — Витамин С, мг 15 10 10 16 40 6 Витамин Be, мг 0,05 0,08 0,08 0,08 0,06 0,09 Биотин, мкг 0,40 СЛ. 0,30 1,50 Ниацин, мг Пантотеновая кис-- 0,40 0,60 0,23 0,30 0,10 0,30 лота, мг 0,08 0,15 — 0,07 0,20 0,06 Рибофлавин, мг 0,03 0,04 0,03 0,02 0,02 0,02 Тиамин, мг 0,03 0,06 0,01 0,03 0,04 0,05 Фолацин, мкг 6 1,50 1,60 2 9 4 243
35. Витамины ягод Показатели Земляни- ка (садо- вая) Крыжов- ник Малина Смороди- на чер- ная — Шиповник свежий 0-Каротин, мг 0,03 0,20 0,20 0,10 2,60 Витамин Е, мг 0,54 0,56 0,58 0,72 1,71 Витамин С, мг 60 30 25 200 650 Л Витамин В6, мг 0,06 0,03 0,07 0,13 — Биотин, мкг 4,00 — 1,90 2,40 — Ниацин, мг 0,30 0,25 0,60 0,30 о,б(В Пантотеновая кислота, мг 0,18 — 0,20 0,40 — Рибофлавин, мг 0,05 0,02 0,05 0,04 0,33 Тиамин, мг 0,03 0,01 0,02 0,03 0,05 Фолацин, мкг 10,0 5 6 5 — Зв. Минеральные вещества овощей и бахчевых Показатели Овощи Бах- чевые капус- та бе- ло ко- чан- ная кар- то- фель лук репча- тый мор- ковь крас- ная огур- цы грун- товые редис свекла гоматы ДЫНЯ Макроэлементы, мг калий 185 568 175 200 141 225 288 290 118 кальций 48 10 31 51 23 39 37 14 16 кремний / — — — — — — — — — магний ( 16 23 14 38 14 13 22 20 13 натрий 13 28 18 21 8 10 86 40 32 сера 37 32 65 6 — — 7 12 10 фосфор 31 58 58 55 42 44 43 26 12 хлор 37 58 25 63 25 44 43 57 50 Микроэлементы, мкг алюминий 570 860 400 323 425 — — — -— бор 200 115 200 200 — 100 280 115 —- ванадий — 149 — 99 —_ 185 70 — — железо 600 900 800 700 600 1000 1400 900 1000 иод 3 5 3 5 3 8 7 2 2 кобальт 3 5 5 2 1 3 2 6 2 литий — 77 — 6 — 23 — — .—- марганец 170 170 230 200 180 150 660 140 35 медь 75 140 85 80 100 150 - 140 НО 47. молибден 10 8 — 20 1 — 10 7 — никель 15 5 3 6 — 14 14 13 — рубидий — 500 476 — — 453 153 — фтор 10 30 31 55 17 30 20 20 20 хром 5 10 2 3 6 11 20 5 -—- цинк 400 360 850 400 215 200 425 200 90 37. Минеральный состав фруктов и ягод 244
смороди- на черная . lO , О — 1 О О тР . . , о । — CM CM СО Tf I ю 1 О | 00 со см | | — | 05 со | со со со — -- малина о , о , и । оою .со,о * 2 । Й ° щ — хс О О . — — .о см ’» сч — — со см 1 см ' см ' 'см— 11 1 СМ СМ Ягоды 4 крыжов- ник 1 . 1 О О , О ОСМ to . см —- о о см , СЛ со 00 00 — 1 1 1 8° 1 1 | ом~см земля- ника (садовая) i 1 1SS2 I 13§|22282 1 — см 1 см — 1 1 виноград OUJOOOOCM . О О СО <О Q СМ со — Й © см ь- со с- см — 00 СО — О СМ 00 — о— СП см со— —см см СО СО СО 1 — СЯ Цнтрусо- ! вые । лимон ,Ю|Ф| . . О О— . .0,10 со 2 | см — ° см ю 1 2 1 s 1 1 1 1 1 - 1 2 2*1 яблоки О U0-ч* О СМ — I г- О <£> Г- СО 00 О 2° I СЛ CD LO — см — •’Г О тГ — — CD U0 ~ СМ — — см см 1 — — см см 3 * СЧ СО X ч . . . о — .ос-оою . см •* о ” £> °> 00 © о — 5 —оо — о --см — см ' 1 1 LTD 1 — 1 — СМ s груша . О U0 о — О , 1Л О Ю N тГ О 1 О UOOiOCM^CDCD^- СО О — СО СМ — — О U0— —— — ' — со ' — ’ — — см вишня .ююфсм— oowoNcONc <gt> ££°2Х см ем о ооо — г~~ — ю Й со см см со Показатели X и S S 3 3 5 5 SS , 5 1> »Х ® 5= _ ss SO X s 4 л X « ХХ’ХоХ g- 'О S е( * »х х X X О ^2о.х5с(\онО-с(ч^:\оОоэ= О^СЯ^ООХЯиОх>Лсх,Х оСТЗСЗО-^^О^Э^ Q.^'OO^S^SSSX CU •© XX Q.XXXeXo'9-X Ж X X X S £ 245
Продукт 38. Химический состав и энергетическая ценность овощных консервов Во- Бел- Жи- пы Углеводы, Г Клет- чат- Ор- ганн- Зола, г Минеральные вещества, мг Витамины, мг Эиер- гети- Н°*’ че- Г Г Г ка, г че- ские об- в Na К Са Mg Р Fe fl-ка- в, в2 РР С екая МО- крах- кис- щая том ротнн цен- ио- мал ло- ЧИС- иость и ты •\ле ккал ди- в NaCI саха- рас- риды чете на яб- лоч- ную, г Горошек зеле- ный 84,2 3,1 Томаты с ко- жицей Консервы овощные за- 92,2 1,1 кусочные Концентриро- ванные то- матные про- дукты, соусы и прочие консервы 73,6 1,7 Томат-паста Консервы-полу- фабрикаты для общест- 70,0 4,8 венного пи- тания I Щи из свежей I капусты 178,4 2,6 0,2 3,3 3,2 0,8 сл. 3,5 0,3 0,4 13,3 4,5 0,59 2,0 0 18,0 1,0 1,1 5,3 3,4 5,6 1,6 0,1 1,3 0,9 360 99 0,3 1,6 1,2 480 260 0,5 2,0 1,4 610 305 2,5 2,7 0 15 875 0,5 2,6 2,0 800 193 20 21 62 0,7 0,30 0,11 0,05 0,70 10,0 40 10 15 35 0,8 1,0 0,01 0,02 0,40 15,0 20 43 15 31 0,7 0,92 0,03 0,06 0,49 7,0 148 20 50 68 2,3 2,0 0,15 0,17 1,9 '45,0 99 39. Химический состав и энергетическая ценность плодовых и ягодных соков Продукт Во- да, г Бел- ки, Жи- ры, г Углеводы, г Клет- чат- ка, г Орга- ии- че- ские кис- лоты в рас- чете на яб- лоч- ную, г Зола об- щая, г Ми неральные вещества, мг Витамины мг Энер- гетн- че- ская цен- ность, ккал моно- и д н саха- риды крах- мал Na к Са Mg Р Fe р-ка- ро- тин в, в2 РР С Абрикосовый сок 84,0 0,5 0 13,7 0 0,3 0,8 0,4 2 245 20 10 18 0,2 1,3 0,02 0,04 0,23 4,0 56 Апельсиновый сок 84,5 0,7 0 12,8 0 0,2 1,0 0,3 10 179 18 11 13 0,3 0,05 0,04 0,02 0,22 40,0 54 Виноградный сок 81,9 0,3 0 13,8 0 0 0,5[ 0,3 16 150 20 9 12 0,4 СЛ. 0,02 0,01 0,10 2,0 54 Вишневый сок 85,0 0,7 0 10,2 0 0 1,7 0,4 10 250 17 6 18 0,3 0,05 0,01 0,02 0,20 7,4 47 Гранатовый сок 82,5 0,3 0 14,5 0 0 2,4 0,3 4 102 12 5 8 1,0 0 0,04 ' 0,01 0,30 4,0 64 Лимонный сок 91,3 0,6 0 2,5 0 0 4,7** 0,4 15 142 38 7 18 0,1 СЛ. 0,02 0,01 0,08 36,1 26 Сливовый сок 82,0 0,3 0 16,1 0 0 1,3 0,3 2 120 10 7 18 0,6 0,15 0,01 0,01 0,29 4,0 66 Черносмородине- вый сок 88,0 0,5 0 7,9 0 0 2,7 0,5 16 133 40 35 20 — 0,05 0,01 0,01 0,15 85,5 40 Шиповниковый сок 82,0 0,1 0 17,6 0 0 0,8 0,3 1 37 15 5 35 1,4 0,8 СЛ. 0,02 0,23 400 70 Яблочный сок 88,1 0,5 | 0 ЭЛ 1 0 0 0,5 0,3 1 6 1201 7 4 1 7 10,3 1 СЛ. 1 0,01 0,01| 0,10 2,0 j 38 м * На винную кислоту. ** На лимонную кислоту.
к, 40. Химический состав и энергетическая ценность варений из плодов и ягод 00 Продукт Вода, Бел- Жи- Углеводы, Клет- Ор- Зола, г Минеральные вещества, мг Витамины, мг Энер- г кн, ры, г чат- ганн- — ге Г г 7' скеие °6' в Na К Са Mg Р Fe ₽-ка- В, В2 РР С 'ч"'_ МОНО- крах кис- щая том Р°’ ская и ди- мал лоты чис- х тин иен- саха- в рас. ле но- риды чеТе NaCl сть, на ккал яблоч- иую, г Варенье из клубники 23,0 0,3 0 70,9 — 1,2 0,6 0,3 0 13 135 10 7 10 0,9 0,02 0,01 0,05 0,40 8,4 271 Варенье из груш 27,0 0,4 0 70,7 0,2 0,9 0,2 0,2 0 1 70 1 1 6 8 1,2 сл. сл. 0,01 0,02 1,1 271 Варенье из малины 26,0 0,6 0 70,9 0.3 1,4 0,5 0,3 0 14 168 19 10 16 1,2 0,02 0,01 0,04 — 7,4 275 Варенье нз мандари- нов 21,5 0,7 0 72,3 — — 0,3 0,3 0 14 78 44 12 9 0,1 0,03 сл. 0,02 0,10 3,7 278 Варенье нз слнвы 24,0 0,4 0 73,2 0,2 0,3 0,5 0,2 0 1 107 15 9 14 0,5 0,05 0,01 0,01 0,30 3,0 281 Варенье нз черно- плодной рябины 22,2 0,4 0 63,8 0 — 0,5 0,3 0 19 2/ 2и 11 21,/ 1,4 0,5 0,01 0,02 0,30 5,и 24ь Варенье из яблок 29,8 0,4 0 66,2 0 0,6 0,3 0,2 0 1 124 11 7 1,3 сл. сл. 0,01 0,06 1,4 254 Джем из абрикосов 25,9 0,5 0 68,8 0 0,7 0,6 0,4 0 1,5 152 12 18 1,0 0,3 0,01 0,02 0,17 2,4 265 Джем нз мандаринов 26,1 0,3 0 67,8 0 0,7 0,5 0,3 0 6 78 17 8 0,05 сл. 0,01 0,01 0,05 10,0 259 Джем из черной смо- родины 23,3 0,6 0 68,1 0,1 1,0 1,2 0,5 0 18 140 22 14 16 0,5 0,05 0,01 0,01 0,06 40,0 265 Повидло яблочное 32,9 10,4 ] 0 65,3 0 0,7 0,3 0,4 0 1 129 14 7 9 1,3 сл. 0,01 0,02 — 0,5 250 41. Химический состав (г) и энергетическая ценность компотов Продукт Во- да, г Бел- ки, г Жи- ры, г Углеводы, г Клет- чат- ка, г Орга- ни- че- ские кис- лоты в рас- чете иа яб- лоч- ную, г Зола об- щая, г Минеральные вещества, мг Витаминь 4 J, мг Эиер- гети- че- ская цен- ность, ккал моно- и д и саха- риды крах мал Na к Са Mg Р Fe 0-ка- ро- тин В1 в2 РР С Компот из абрико- сов (половники) 76,2 0,5 0 21,0 0 0,4 1,0 0,5 2 183 12 6 18 0,5 1,3 0,02 0,04 0,37 4,07 85 Компот нз вишни 72;0 0,6 0 24,3 0 0,2 1,3 0,3 10 108 10 8 17 0,4 0,1 0,02 0,02 0,20 2,0 99 Компот из черешни 76,8 0,5 0 19,9 0 0,4 0,4 0,4 7 168 24 17 20 1,3 0,04 0,02 0,02 0,30 3,0 78 Компот нз яблок 75,0 0,2 0 22,1 0 0,2 0,4 0,2 1 45 10 5 6 0,2 СЛ. 0,01 0,02 0,20 1.8 85 Яблоки в сиропе 85,8 0,2 0 12,8 0,2 — 0,5 0,2 1 49 8 3 8 1 0,9 сл. СЛ. 0,01 0,13 1,4 50 'С
42. Химический состав и энергетическая ценность сушеных овощей и фруктов Продукт Во- да, г Бел- ки, г Жи- ры, г Углеводы,г Клет- чат- ка, г Орга- ни- че- ские кис- лоты в рас- чете на яб- лоч- ную, г Зола об- щая, г Минеральные вещества, мг Витамины, мг Энер- гети- че- ская цен- ность, ккал моно- и д и - саха- риды крах- мал Na К Са Mg Р Fe р-ка- ро- тии В, в2 РР Горошек зеленый Картофель 13,1 12,0 35,0 6,6. 0,4 0,3 16,5 5,0 24,0 69,0 2,2 2,9 0,5 0,5 4,0 4,0 9 98 1225 1988 112 35 163 80 525 203 3,0 4 0,50 0 0,4 0,10 0,45 0,10 5,6 3,7 50,0 7,0 305 331 Картофельное пю- ре (хлопья, крупка) Морковь Свекла и,о 14,0 14,0 5,6 7,8 9,0 0,2 0,6 0,6 2,5 48,4 76,6 0,8 0,6 5,5 7,2 5,4 0,7 0,8 3,3 3,0 5,1 38 59 516 1674 967 1728 29 105 222 59 56 132 118 294 258 3,1 3 8 0 40 0,04 0,12 0,12 0,04 0,17 0,30 0,20 5,5 2,6 1,2 8,9 10,0 10,0 350 226 257 Абрикосы с кос- точкой (урюк) 18,0 5,0 0 53,0 0 3,5 2,0 4,0 17 1781 166 109 152 3,2 3,5 0,10 0,20 3,0 4,0 227 Абрикосы без кос- точки (курага) Виноград (изюм) Виноград (кишмиш) Груша Персики (курага) Слива (чернослив) Яблоки 20,2 19,0 18,0 24,0 18,0 125,0 \ 20Д 5,2 1,8 2,3 2,3 3,0 1 2,3 )| 2.2 0 0 0 0 0 г» 55,0 66,0 66,0 46,0 54,5 57,8 1 44,6 0 0 0 3,0 0 0,6 1 3,4 3,2 3,1 3,3 6,1 3,5 1,6 3,0 1,5 1,2 1,2 1,5 2,5 3,5 2,3 4,0 3,0 3,0 3,0 3,5 2,0 1,5 17 117 117 S 141 К 12 1717 860 860 872 2043 864 58С 160 80 80 107 115 80 1 1 1 105 42 42 66 92 102 30 146 129 129 92 192 83 77 3,2 3 3 1,8 3 3 6 3,5 сл. сл. сл. 1,0 0,06 | 0,02 0,10 0,15 0,15 0,03 0,03 0,02 0,02 0,20 0,08 0,8 0,10 0,15 0,10 Um 3,0 0,5 0,5 0,5 2,1 1,5 г. 0,9 4,0 сл. сл. 8,0 5,0 3,0 2,0 234 262 264 201 227 242 199 4.3. Химический состав и энергетическая ценность кулинарных блюд из овощей Показатель Картофель отварной очищенный Картофель отварной в кожуре Картофель жареный Капуста тушеная Свекла отварная Морковь отварная Морковные котлеты Лук жареный Ьелки, г 2,0 2,0 2,8 2,0 1,8 1,2 3,5 4,7 Жиры, г. 0,4 0,4 9,5 3,3 0 0,1 6,8 15,1 Углеводы, г 16,7 16,9 23,4 9,6 10,8 5,9 20,6 28,3 Кальций, мг 12 13 13 58 45 46 65 70 Магний, мг 20 23 27 20 50 31 47 33 Фосфор, МГ 54 58 71 40 50 48 77 143 Железо, мг 0,8 0,9 1,0 0,8 1,7 0,5 1,2 2,0 Витамин Bi, мг 0,11 0,11 0,14 0,02 0,02 0,04 , 0,07 0,08 Витамин В2, мг 0,06 0,07 0,09 0,04 0,05 0,06 0,06 0,03 Витамин РР, мг 1,07 1,27 1,78 0,71 0,23 0,76 1,05 0,37 Витамин С, мг 14,4 17,5 14,5 17,1 8,9 4 0 9 Энергетическая ценность, ккал 80 81 1 192 75 49 28 1 158 263
44. Химический состав и энергетическая ценность напитков Показатели Чай без сахара Кофе без са- хара Минеральная вода Напитки прохла- дитель- ные Квас Пиво Вино Водка Коньяк столовое! портвейн боржоми москов- ская 0,2 0 0 0 0,2 0,6 0,2 0,4 0 0 Белки, г \ • Жиры, г Углеводы, г 0 0 0,6 0,1 0 - 0 0 0 о. 9 0 5 0 4,8 0 0,2 0 7 0 0,1 0 1,5 о 0 0,4 0,8 2,3 8,8 13,4 33,3 33,3 Алкоголь, г 0 15 15 0,3 0,3 о, г 0,1 Кальций, мг Магний, мг 1 1 5 0 13 10 46 22 8 8 — 9 9 18 18 Фосфор, мг Железо, мг 1 0,1 7 0 0 0 — — — 12 0,1 10 0,5 30 0,8 0 0 0 0,1 Витамин В(, мг 0 0 0 0 0 0,04 0,01 0 0 0 Витамин В2, мг 0 0 0 0 0 0,05 0,05 0,01 0,01 0 0 Витамин РР, мг 0 0,6 0 0 0, 0,7 0,7 0,1 0,1 0 0 Энергетическая цен- о о 0 35 25 37 65 123 235 239 иостъ, ккал J продуктов Продукт Во- да, г Бел- ки, Жи- ры, Углеводы,г Орга- ни- че- ские кис- лоты в рас- чете на мо- лоч- ную, Зола, Минеральные вещества, мг Витамины, мг Энер- гети- че- ская цен- ность, ккал лак- тоза Са- ха- ро- за Na К Са Mg Р Fe А 0-ка- ро- тнн 1 в, в2 РР с 3. Молоко пастери- зованное, 3,2 %- ной жирности Молоко пастери- 88,5 2,80 3,2 4,70 — 0,14 0,7 50 146 120 14 90 0,06 0,02 0,01 0,04 0,15 0,10 1,3 58 зованное, 2,5 %- ной жирности Молоко обезжи- 89,1 2,82 2,5 4,73 — 0,14 0,7 50 146 120 14 90 0,06 0,02 0,01 0,04 0,15 0,10 1,3 52 ренное Сливки 20 %-ной 91,4 3,0 0,05 4,7 — 0,14 0,7 52 152 126 15 95 0,1 СЛ. СЛ. 0,04 0,15 0,10 0,4 31 жирности Сметана 20 %-ной 72,8 2,8 20,0 3,7 — 0,17 0,5 35 109 86 8 60 0,2 0,15 0,06 0,03 0,11 0,10 0,3 206 жирности Творог жирный Творог полужир- 72,7 63,2 2,8 14,0 20,0 18,0 3,2 2,8 — 0,80 1,00 0,5 1,0 35 41 109 112 86 150 8 23 60 216 0,2 0,5 0,15 0,10 0,06 0,06 0,03 0,05 0,11 0,30 0,10 0,30 0,3 0,5 206 232 ный Творог нежирный Сырки и масса 70,3 77,2 16,7 8,0 9,0 0,6 2,0 1,8 — 1,00 1,22 1.0 1,2 41 44 112 117 164 120 23 24 220 189 0,4 0,3 0,05 0,01 0,03 сл. 0,04 0,04 0,27 0,25 0,40 0,45 0,5 0,5 159 88 творожные осо- бые 41,0 7,1 13,0 1,5 26,0 0,50 0,9 41 112 135 231 200 ( ’,4 0,10 0,06 0,03 0,30 0,30 0,5 341
Продолжение прилож. 45 Энер- гетн- че- ская цен- ность, ккал ф 00 * © © Й5 Ю 0° Ь; 2 Витамины, мг о 00 го О <4 о о' о т — РР _ы О о :* 2 м о о о ° ©’ са £ 2 2 8 . S о' о' о' — © СП go©. й 8 о' о о' о © них -od - 5 gg 2g О g ©'©' 2 — < g g S ” ° ООО со Минеральные вещества, мг ф 0. — — — LO см о О о °' Q (X LO С© см & Я ООО О СМ Mg х © * 2 й СЧ О 120 118 124 ЛООС 282 rf С О - - - - Na S S S 2 - Зола, г г-. с- r- <э со О О О О — Орга- ни- че- ские кис- лоты в рас- чете на мо- лоч- ную, г 8 S ° © 3 о* о' о — о Углеводы, г са- ха- ро- за III II лак- тоза — ю ю ео Жи- ры, г сч оч о. ©. ©, т го со © оо Бел- ки, г 00 00 О О О 04 04 ГО © 6 «5 и CQ =1 со ео <э сч оо оо ю” ’* £> оо оо оо Продукт Кефир жирный Простокваша обыкновенная Ряженка 6 %-ной жирности Молоко сухое цельное, герме- тическая упа- ковка Молоко сгущенное стерилизованное 46. Аминокислоты молочных продуктов (мг) Показатели Молоко коровье Сливки 20 %-иые Кефир жирный Молоко сухое цельное Молоко сгущен- ное сте- рилизо- ванное Белок, % Незаменимые аминокислоты В том числе: валин изолейцин лейцин лизин метионин треонин триптофан фенилаланин Заменимые аминокислоты В том числе: аланин аргинин аспарагиновая кислота гистидин глицин глутаминовая кислота пролин серин тирозин цистин Общее количество аминокислот Лимитирующая аминокислота скор, % 3,2 1385 191 189 283 261 83 153 50 175 1759 98 122 219 90 47 509 278 186 184 26 3144 Мет.-|- +Пис,- 94 2,8 1232 185’ 162 241 198 70 117 36 124 1674 86 96 187 68 50 597 282 151 132 25 2807 Нет 2,8 1177 135 160 277 240 71 110 43 141 1689 106 105 216 78 46 506 272 185 155 20 2866 Мет.+ + Цис.- 93 | 26,0 9816 1207 1327 2445 1470 634 1159 350 1224 16 353 829 666 2138 520 528 5464 2976 1591 1425 216 26 169 Мет.+ 4-Цис,- 93 7,0 2745 406 427 640 425 162 303 91 291 4318 220' 198 535 143 106 1535 741 448 326 66 7063 Мет.ф- 4-Цис,- 93 47. Липиды молочных продуктов Показатели Молоко коровье Сливки 20 %-ные Кефир жирный Молоко сухое цельное Молоко сгущен- ное сте- рилизо- ванное Сумма липидов Триглицериды Фосфолипиды Холестерин 3,60 20,00 3,20 25,00 8,30 8,00 0,08 0,04 ' 7,87 • 4,96 3,50 0,03 0,01 19,30 0,15 0,08 3,08 0,03 0,01 24,10 0,24 0 09 Жирные кислоты (сумма) Насыщенные 3 том числе: 3,42 2,15 18,96 11,94 3,03 1,91 23,70 14,93 С4.о (масляная) 0,11 0 69 0 10 1,30 0,50 0 29 С6:о (капроновая) 0,08 0,41 007 С8.0 (каприловая) 0,04 0,21 0,04 0,01 0,09 0,23 0,94 Сю:о (каприновая) 0,09 0,41 0,08 0,55 С|2 о (лауриновая) 0,10 0,44 0,09 0 35 С|4:о (миристиновая) 0,51 3,07 0,45 2J5 254 255
Прдолжение прилож. Показатели С15:0 (пентадекановая) С1б:6 (пальмитиновая) С17.0 (маргариновая) С1в:о (стеариновая) Сг0:0 (арахиновая) Мононенасыщенные В том числе: С14.1 (миристоленновая) C16-.I (пальмитолеиновая) С)8:| (олеиновая) • С20:1 (га долеиновая) Полнненасыщенные В том числе: С|8:| (линолевая) С|8:з (линоленовая) Сгол (арахидоновая) Молоко коровье Сливки 20 %-ные Кефир жирный Молоко сухое цельное — 0,23 0,03 0,26 0,64 3,82 0,56 4,45 0,02 0,12 0,02 0,14 0,35 2,10 0,31 2,92 0,04 0,20 0,04 — 1,06 6,07 0,97 7,58 Молоко сгущен- ное сте- рилизоу ванное о,и j 2,41 0,09 0,94 2,52 0,05 0,28 0,04 0,32 0,03 0,09 0,55 0,08 0,75 0,30 0,78 4,68 0,69 5,92 2,10 — 0,05 0,01 0,06 0,07 0,21 0,95 0,15 1,18 0,39 0,09 0,42 0,02 0,50 0,21 0,03 0,18 0,03 0,20 — 0,09 0,34 0,08 0,24 — 48. Витамины молочных продуктов Показатели Молоко коровье Сливки 20 %-ные Кефир жирный Молоко сухое цельное Молоко сгущен- ное сте- рилизо- ванное Витамин А, мг 0,03 0,15 0,02 0,13 0.04 0-Каротин, мг 0,02 0,06 0,01 0,10 0,03- Витамин D, мкг 0,05 0,12 — 0,25 0.05 Витамин Е, мг '0,09 0,52 0,07 0,45 0,15 Витамин С, мг 1,50 0,30 0,70 4,00 1,20 Витамин В6, мг 0,05 0,06 0,06 0,20 0,11 Витамин В12, мкг 0,40 0,45 0,40 3,00 0,41 Биотин, мкг 3,20 4,00 3,51 10,00 3,30 Ниацин, мг 0,10 0,10 0,14 0,70 0,20 Пантотеновая кислота, мг 0,38 0,30 0,32 2,70 0.84 Рибофлавин, мг 0,15 о,н 0,17 1,30 0.20 Тиамин, мг 0,04 0,03 0,03 0,27 0,06 Фолацнн, мкг 5,00 7,50 7,80 30,00 2,00 Холин, мг 23,60 47,60 43,00 81,00 29,0 256
49. Углеводы и органические кислоты молочных продуктов Показатели Молоко коровье Сливки 20 %-иые Кефир жирный Молоко сухое цельное Молоко сгущенное стерили- зованное Моносахариды: глюкоза 0,02 0,03 0,001 — фруктоза 0 0 0 0 0 галактоза Дисахариды: 0,016 0,05' 0,010 — — сахароза 0 0 0 0 0 лактоза 4,8 3,7 3,6 37,5 9,5 мальтоза Органические кислоты: 0 0 0 0 0 лимонная 0,16 0,17 — 1,5 0,39 молочная — — 0,90 — — Спирт — — 0,03 — — 50. Минеральные вещества молочных продуктов Показатели Молоко коровье Сливки 20 %-ные Кефир жирный Молоко сухое цельное Молоко сгущен- ное стерили- зованное Зола, % 0,7 0,5 0,7 6,0 1,6 Макроэлементы, мг калий 146 109 146 1200 318 кальций 120 86 120 1000 282 магний 14 8 14 119 30 натрий 50 35 50 400 124 сера 29 — 29 260 69 фосфор 90 60 95 790 224 хлор НО 72 НО 820 214 Микроэлементы, мкг алюминий 50 — — — .— железо 67 200 80 520 200 иод 9 9 9 50 7 кобальт 0,8 о,3 1 7 2 марганец 6 3 6 50 7 медь 12 21 10 121 30 молибден 5 5 5 36 — олово 13 — — — —- селен 2 0,4 2 12 — стронций 17 — — 12 — фтор 20 17 20 НО 35 хром 2 — 2 17 — цинк 400 260 400 3420 900 9-1296 257
% 51. Химический состав и энергетическая ценность сливочного масла Масло Вода, г Бел- ки, г Жи- ры, г Угле- воды, Орга- ниче- ские кис- лоты в рас- чете на молоч- ную, г Зо- ла, г Минеральные вещества, мг Витамины, мг Эиер- гети- че- ская цен- ность, ккал Na к Са Mg р Fe А р-ка- ро- тин В, в2 РР с Сливочное несоленое 16,0 , °’5 82,5 0,8 0,03 0,2 7 15 12 0,4 19 0,2 0,59 0,38 СЛ. 0,10 0,05 сл. 748 Сливочное вологодское Любительское несоле- 16,0 0,5 82,5 0,8 0,03 0,2 7 15 13 0,4 19 0,2 0,59 0,38 сл. 0,10 0,05 0 748 ное 20,0 0,7 78,0 1,0 0,03 0,3 10 23 18 0,4 26 0,1 0,45 0,33 сл. 0,11 0,05 0 709 Любительское соленое Крестьянское несоле- 20,0 0,7 76,5 1,0 0,03 1,8 600 24 18 0,4 26 0,2 0,45 0,33 сл. 0,11 0,05 0 700 ное 25,0 0,8 72,5 1,3 0,03 0,4 15 30 24 0,5 30 0,2 0,40 0,30 0,01 0,12 0,05 0 661 Крестьянское соленое 25,0 0,8 71,0 1,3 0,03 1,9 600 26 24 0,5 30 0,2 0,40 0,30 0,01 0,11' 0,05 0 647 Топленое Сливочное бутерброд- 1,0 0,3 98,0 0,6 — 0,1 — — — — — — 0,60 — — — — — 887 ное 35,0 2,5 61,5 ’ 1,7 — 0,6 16 25 34 1,5 45 0,3 0,40 0,28 0,01 0,13 сл. сл. 566 Славянское соленое 18,5 0,6 79,2 0,9 — 1.3 400 '20 13 0,4 16 0,2 0,22 0,09 0,01 0,05 сл. 0 719 к 52. Аминокислоты творога и сыров, мг
i ипиды творога и сыров, Мороженое Вода, г Бел- ки, г Жи- ры, г Углеводы, г Орга- ниче- ские кис- лоты в расче- те на мо- лоч- ную, г Зо- ла, г . Минеральные вещества, мг Витамины, МГ- Энер- гети- че- ская цен- ность, ккал лак- тоза саха- роза Na К Са Mg Р Fe А Р-ка- ро- тин В, в2 РР С Молочное 71,0 3,2 3,5 5,8 15,5 0,19 0,8 51 148 136 17 101 0,1 0,02 0,01 0,03 0,16 0,05 0,4 126 Сливочное 66,0 3,3 10,0 5,8 14,0 0,12 0,8 50 156 148 22 107 0,1 0,06 0,03 0,03 0,20 0,05 0,6 179 Пломбир Эскимо и Ленинград- 60,0 3,2 15,0 5,8 15,0 0,09 0,9 50 162 159 21 114 0,2 0,06 0,05 0,03 0,21 0,05 0,4 227 ское* Молочное шоколад- 56,0 3,5 20,0 5,3 14,3 0,17 0,7 41 151 122 17 96 0,1 0,07 0,06 0,03 0,21 0,05 0,4 270 ное** Сливочное шоколад- 69,0 4,2 3,5 5,2 17,8 0,21 0,9 57 168 140 26 100 0,2 0,02 0,01 0,03 0,16 0,05 0,4 138 ное** Пломбир шоколад- 64,0 3,5 10,0 5,2 16,3 0,20 0,8 44 158 125 17 101 0,2 0,04 0,03 0,03 0,20 0,10 0,4 188 ный** 58,0 3,6 15,0 5,0 17,3 0,20 0,9 41 153 115 16 93 0,2 0,06 0,05 0,3 0,21 0,10 0,4 236 Молочное крем-брюле Сливочное крем-брю- 69,0 3,5 3,5 5,6 17,5 0,10 0,8 46 144 131 16 95 0,1 ода 0,01 0,03 0,16 0,05 0,4 134 ле 64,0 3,5 10,0 5,6 . 16,0 0,10 0,8 49 152 133 17 103 0,1 0,04 0,03 0,03 0,20 0,05 0,4 186 Пломбир крем-брюле 58,0 3,0 15,0 6,0 17,0 0,07 0,9 50 166 158 20 113 0,2 0,06 0,05 0,03 0,21 0,05 0„4 235 Молочное ореховое 67,0 5,4 6,5*** 4,6 15,5 0,14 0,9 44 153 115 25 104 0,5 0,02 0,01 0,07 0,16 0,98 0,4 157 Сливочное ореховое 62,0 5,5 13,0*** 4,6 14,0 0,10 0,8 44 171 120 27 НО 0,4 0,04 0,03 0,07 0,20 0,98 0,4 210 * В продукте содержится 0,28 % крахмала и 0,29 % клетчатки. ** В продукте содержится 0,33 % крахмала и 0,35 % клетчатки, g *** в том числе 3,0 % растительного жира.
as 57. Химический состав и энергетическая ценность мяса Продукт Вода, г Бел- ки, г Жи- ры, г Зола, г Минеральные вещества, мг Витамины, мг Энер- гети- че- ская цен- ность, ккал Na К Са Mg Р Fe А в, В2 РР С Баранина I категории 67,3 15,6 16,3 0,8 80 270 9 20 168 2,0 СЛ. 0,08 0,14 3,8 СЛ. 209 Баранина II категориг 69,7 19,8 9,6 0,9 101 345 11 25 190 2,3 сл. 0,09 0,16 4.1 сл. 166 Буйволятина I категории 66,8 19,0 13,2 1,0 80 250 11 25 197 2,2 — — — — — 195 Буйволятина II категории Верблюжатина I катего- 72,3 20,8 5,8 1,1 98 330 12 27 216 2,4 — — — — — 135 рии Верблюжатина II катего- 70,7 18,9 9,4 1,0 108 263 8 25 187 1,3 , сл. 0,11 0,18 2,3 0,7 160 рии 73,0 19,7 6,2 1,1 115 227 9 27 200 1,4 сл. 0,12 0,20 2,4 0,7 135 Говядина 1 категории 64,5 18,6 16,0 0,9 65 325 9 22 188 2,7 сл. 0,06 0,15 4,7 СЛ. 218 Говядина II категории 69,2 20,0 9,8 1,0 73 355 10 25 200 2,9 сл. 0,07 0,18 5,0 сл. 168 Конина I категории 69,6 19,5 9,9 1,0 50 370 13 23 185 3,1 — 0,07 0,10 3,0 сл. 167 Конина II категории 73,9 20,9 4,1 1,1 54 397 14 25 198 3,3 — 0,08 0,11 3,2 сл. 121 Мясо кролика 66,7 21,1 11,0 1,2 57 335 20 25 190 3,3 0,01 0,12 0,18 6,2 0,8 183 Мясо лося 75,8 21,4 1,7 1,1 101 Мясо поросят 75,4 20,6 3,0 1,0 — — 12 22 230 1,2 — 1,40 0,19 3,6 — 109 Мясо сайгака 64,0 21,2 13,7 1,1 — — — — -— — — — — — — 208 Оленина I категории 71,00 19,5 8,5 1,0 77 305 10 21 194 2,7 — 0,30 0,68 5,5 — 155 Свинина беконная 54,2 17,0 27,8 1,0 64 316 8 27 182 1,9 сл. 0,60 0,16 2,8 сл. 318 Свинина жирная 38,4 11,7 49,3 0,6 47 230 6 20 130 1,4 сл. 0,40 0,10 2,2 сл. 491 Свйнина мясная 51,5 14,3 33,3 0,9 58 285 7 24 164 1,7 сл. 0,52 0,14 2,6 сл. 357 Телятина I категории 77,3 19,7 2,0 1,0 108 345 12 24 206 2,9 сл. 0,14 0,23 5,8 сл. 97 Телятина II категории 78,0 20,4 0,9 1,1 112 357 13 25 213 3,0 сл. 0,15 0,24 6,0 сл. 89 Ягнятина 67,9 17,2 14,1 0,8 196
Продолжение табл. 51 Показатели Говядина Баранина Свинина I катего- рия II кате- гория I кате- гория II катего- рия беконная мясная Насыщенные В том числе: Ci4;o (миристино- вая) 0,55 0,32 0,54 0,33 0,37 0,43 С15:о(пентадека- новая) 0,10 0,06 0,10 0,06 0,02 0,02 С 1в:о (пальмити- новая) 4,18 2,52 3,69 2,17 6,31 7,34 С и о (маргарино- вая) 0,26 0,14 0,22 0,13 0,10 0,11 С is o (стеарино- вая) 2,03 1,26 3,40 2,00 3,33 3,88 Мононенасыщенные В том числе: С14;1 (мИрИСТО- леиновая) 0,25 0,14 0,10 0,05 0,01 0,01 С|6;1 (пальмито- леиновая) 0,91 0,52 0,37 0,21 0,96 1,11 Cig:, (олеиновая) 6,26 3,75 6,01 3,47 11,8 13,74 Полиненасыщенные В том числе: С18;2 (линолевая) 0,40 0,26 0,33 0,21 2,80 3,28 С18;3 (линолено- вая) 0,14 0,08 0,14 0,09 ' 0,19 0,22 Сгон (арахидоно- вая) 0,02 0,02 0,016 0,017 0,12 0,1.4 60. Витамины мяса Показатели Говядина Баранина Свинина I катего- рии II катего- рия I катего- рия II катего- рия бекон- ная мяс- ная жир- ная Витамин А, мг сл. СЛ. сл. сл. сл. сл. сл. Витамин Е, мг 0,57 — 0,70 — 0,54 — . • -— Витамин С, мг СЛ. сл. СЛ. сл. СЛ. сл. сл. Витамин В6, мг 0,37 0,39 . 0,30 0,32 . 0,40 0,33 0,30 Витамин В|2, мкг 2,60 2,80 — — -— — — Биотин, мкг 3,04 3,25 — — — — — Ниацин, мг 4,70 5,00 3,80 4,10 2,80 2,60 2,20 Пантотеновая кисло- та, мк 0,50 0,56 0,55 0,59 0,50 0,47' 0,37 Рибофлавин, мг 0,15 0,18 0,14 0,16 0,16 0,14 0,10 Тиамин, мг 0,06 0,07 0,08 0,09 0,60 0,52 0,40 Фолацин, мкг 8,40 8,90 5,10 5,50 4,40 4,10 3,10 Холин, мг 70 — 90 — — 75 — 264
61. Минеральные вещества мяса Показатели Свинина Говядина Баранина Зола, % 0,9 1,0 0,9 Макроэлементы, мг калий 316 355 329 кальций 8,0 10,2 9,8 магний 27,0 22,0 25,1 натрий 64,8 73,0 101 сера 220 230 165 фосфор 1Z0 188 . 168 хлор 48,6 59,0 83,6 Микроэлементы, мкг железо 1940 2900 2090 иод 6,6 7,2. 2,7 кобальт 8,0 7,0 6,0 марганец 28,5 35,0 35,0 медь 96 182 238 молибден 13,0 11,6 9,0 никель 12,3 8,6 5,5 олово 30,0 75,7 — фтор 69,3 63,0 120 хром 13,5 8,2 8,7 ЦИНК 2070 3240 2820 62. Аминокислоты мясных колбас, мг Показатели Вареные колбасы Сосиски молочные доктор- ская отдель- ная столовая чайная Белок, % 12,8 11,0 11,1 11,7 11,0 Незаменимые аминокислоты • 4616 4606 4573 4462 4020 В том числе: валин 672 664 570 654 630 изолейцин 547 580 515 486 567 лейцин 913 866 1023 1045 757 лизин 945 891 844 882 839 метионин 351 202 281 194 111 треонин 529 469 572 549 357 триптофан 151 165 195 165 203 фенилаланин 508 369 573 487 369 Заменимые аминокислоты 7465 6812 6584 7017 6500 В том числе: аланин 808 689 648 737 650 аргинин 705 656 571 760 590 аспарагиновая кислота 998 987 1024 960 990 гистидин 318 275 353 455 302 глицин 768 727 687 761 642 глутаминовая кислота 2066 1868 1575 1669 1700 оксипролин 173 186 206 194 180 пролин 595 424 467 578 543 серин 474 471 455 487 426 тирозин 373 348 385 336 319 цистин 187 181 213 202 158 Общее количество аминокислот 12 081 11 018 11 157 11 479 10 520 Лимитирующая аминокислота, скор, % Нет Нет Нет Нет Нет 265
63. Химический состав и энергетическая ценность мясных колбас и консервов Продукты Вода, г Бел- ки, г Жи- ры, г Угле- воды, г Зола, г Минеральные вещества, мг Витамины, мг Энер- гети- чес- кая цен- ность, об- щая В том числе NaCl Na К Са Mg Р Fe В) В2 РР Вареные колбасы диетическая 71,6 12,1 13,5 — 2,8 2,0 822 293 38 33 188 2,2 0,06 0,13 3,80 170 докторская 60,8 12,8 22,2 1,5 2,7 2,0 828 243 29 22 178 1,7 0,22 0,15 2,45 257 отдельная 63,0 11,0 21,0 1,8 3,2 2,6 1047 255 17 19 167 2,1 0,12 0,16 3,18 240 столовая 63,7 11,1 20,2 1,9 3,1 2,5 1021 240 18 20 176 1,8 0,23 0,11 2,55 234 чайная 64,8 11,7 18,4 1,9 3)2 2,6 1057 219 18 15 133 1,8 0,10 0,16 2,30 216 эстонская 46,9 6,5 39,6 4,2 2,7 2,3 924 136 18 12 85 1,2 _д_ - 400 Сосиски говяжьи 65,8 10,4 20,1 0,8 2,9 2,4 891 200 25 15 139 1,8 0,03 0,9 2,63 226 молочные 60,5 11,0 23,9 1,6 3,0 2,2 807 220 35 20 159 1,8 — — — 266 Мясной хлеб ветчинный 60,2 12,9 21,8 2,0 3,1 2,5 1001 284 28 24 169 2,4 0,18 0,11 2,75 256 Варено-копченые колбасы любительская 39,1 17,3 39,0 — 4,6 4,0 1544 324 30 22 214 3,0 0,16 0,16 4,63 420 сервелат 39,0 16,1 40,1 — 4,8 4,3 1764 366 33 33 228 3,1 — — — 425 Полукопченые колбасы минская 52,0 17,4 23,0 2,7 4,9. 4,0 1636 382 31 27 250 3,3 — — 287 украинская 44,4 16,5 34,4 — 4,7 4,0 1630 334 29 27 226 2,7 0,19 0,20 2,25 376 Сырокопченая колбаса сервелат 29,3 24,0 40,5 — 6,2 5,0 2226 400 38 30 271 2,1 0,52 0,20 4,00 461 Ветчина в форме 53,5 22,6 20,9 — 3,0 2,1 903 400 22 35 268 2,6 279 Грудинка копчено«запе- ченная 33,8 10,0 52,7 — 3,5 2,4 1087 159 18 13 100 1,6 0,31 0,08 1,65 514 Корейка сырокопченая 37,4 10,5 47,4 — 4,7 4,0 1617 268 27 23 182 1,8 0,61 0,07 2,30 469 Окорок тамбовский вар. 57,0 14,3 25,6 — 3,1 2,3 967 336 . 21 30 225 2,2 0,52 0,13 2,00 288 Консервы баранина тушеная 64,0 17,3 17,0 — 1,7 1,0 449 232 14 17 139 1,8 0,03 0,13 3,30 222 говядина тушеная 64,3 16,8 17,0 — 1,9 1,0 444 284 14 19 178 2,4 0,02 0,15 4,00 220 свинина тушеная 51,1 14,9 32,2 — 1,8 1,0 440 410 12 20 160 1,6 0,14 0,14 2,45 349 фарш свиной соси- сочный 62,2 10,6 20,4 4,4 2,4 1,7 716 200 17 19 139 1,3.) 0Д2 0,11 2,00 / 240Л П Витамин А, мг P-Каротин, мг Витамин Е, мг Витамин С, мг Показатели 0,01 0,30 док- тор- ская Вареные колбасы I-SI I о от- дель- ная 1 -21 । столо- вая Uli тайная 1 gi । Со- сиски сто- лич- ные 1 1 Ко- рейка сыро- коп- ченая 1112 говя- дина туше- ная Консервы 1 1 1 2 свини- на ту- шеная = <~>ё = п» Е 64. Липиды мясных колбас и консервов,
Продолжение прилоэю. Показатели Вареные колбасы Со- сиски сто- лич- ные Ко- рейка сыро- коп- ченая КонсервыJ док- тор- ская от- дель- ная столо- вая чайная говя- дина туше- ная свиии! на ту. шеная Витамин Be, мг 0,22 ' 0,22 0,19 0,10 0,20 0.28 0,17 0,10 Витамин В12, мкг — — — — — — —_ Биотин, мкг — — — — — — _ Ниацин, мг 2,45 3,18 2,55 2,30 2,25 2,30 4,00 2,45 Пантотеновая кислота, мг — — — — — •— — —_ Рибофлавин, мг 0,15 0,16 0,11 0,16 0,14 0,07 0,15 0,14 Тиамин, мг 0,22 0,12 0,23 0,10 0,23 0,61 0,02 0,14 66. Аминокислоты птиц и яиц, мг Показатели Тушки Яйцо куриное целое бройлерыII категории гуси 11 категории куры I ка- тегории Белок, % 19,7 17,0 18,2 12,7 Незаменимые аминокислоты 7310 6641 6963 5243 В том числе: валин 946 913 877 772 ч изолейции 760 775 693 591 лейцин 1483 1445 1412 1081 лизин 1700 1436 1588 903 метионин 510 413 471 424 треонин 849 726 885 610 триптофан 315 212 293 204 фенилаланин 747 721 744 652 Заменимые аминокислоты 12210 10 461 11 176 7362 В том числе: аланин 1239 1100 1154 710 аргинин 1275 1151 1225 787 аспарагиновая кислота 1832 1460 1631 1229 гистидин 573 350 486 340 глицин 1348 1144 1347 416 глутаминовая кислота 3117 2720 2581 1773 оксипролин 171 356 151 14 пролин 959 787 877 396 ' серин 859 672 859 928 тирозин 630 582 641 476 цистин 207 139 224 293 Общее количество амино- кислот 19 520 17 102 18 139 12 605 Лимитирующая амииокис- лота, скор, % Нет Нет Нет Нет 268
67. Липиды птиц и яиц, г Показатели Тушки Яйцо кури- ное (целое) бройлеры II категории гуси II ка- тегории куры I ка- тегории Сумма липидов 11,20 27,70 18,40 11,50 Триглицериды 8,94 24,50 15,90 7,05 Фосфолипиды 1,92 1,08 1,56 3,39 Холестерин 0,02 0,08 0,08 0,57 Жирные кислоты (сумма) 9,39 24,6 16,20 9,26 Насыщенные В том числе: - 3,02 7,15 4,44 3,04 С|2:о (лауриновая) 0,02 0,02 СЛ. 0 Сил (миристиновая) 0,09 0,19 0,13 0,04 С|5;о (пентадекановая) 0,02 0,02 0,02 0,01 Cleo (пальмитиновая) 1,92 5,15 3,17 2,05 С|7;о (маргариновая) 0,09 0,06 0,14 0,03 С|8;о (стеариновая) 0,82 1,66 0,92 0,88 С2о:о (арахиновая) 0,04 0,04 0,05 0,03 Мононенасыщенные В том числе: 4,46 12,96 8,59 4,97 С н:1 (миристолеиновая) СЛ. 0,02 0 СЛ. Mie;, (пальмитолеиновая) 0,69 1,39 1,25 0,39 С|7;| (гептадеценовая) 0,06 0,03 0,05 0,01 C|8:i (олеиновая) 3,62 П.17 7,16 4,09 C2o:i (гадолеиновая) 0,09 0,36 0,13 0,04 Пол и ненасыщенные В том числе: 1,92 4,54 3,17 1,26 С 18:2 (линолевая) 1,74 4,20 2,96 1,10 С18:3 (линоленовая) 0,11 0,26 0,17 0,06 С2о:4 (арахидоновая) 0,06 0,07 0,04 0,10 68. Витамины птиц и яиц Показатели Тушки Яйцо куриное (целое) бройлеры II категории гуси II ка- тегории куры I ка- тегории Витамин А, мг 0,03 0,02 0,07 0,25 0-Каротин, мг сл. сл. 0,01 0,06 Витамин Е, мг — — 0,20 . 2,0 Витамин С, мг 2,0 — 1,8 Витамин D, мкг — — — 2,20 Витамин В6, мг 0,60 0,49 0,52 0,14 Витамин В12, мкг 0,50 — 0,55 0,52 Биотин, мкг 10,6 — 10,0 20,2 Ниацин, мг 6,4 5,6 7,7 0,19 Пантотеновая кислота, мг 0,88 — 0,76 1,3 Рибофлавин, мг 0,16 0,26 0,15 0,44 Тиамин, мг 0,4 0,09 0,07 0,07 Фолацин, мкг 3,60 4,70 4,30 7,0 Холин, мг 111 57 76 251 269
69. Минеральные вещества птиц и яиц 1 Показатели Тушкй Яйцо куриное (целое) бройлеры гуси куры Зола, % 0,09 0,8 0,9 1,0 Макроэлементы, мг калий , - 239 257 217 140 кальций 13 13 17 55 . магний 21 32 20 12 натрий 79 95 75 134 нитраты 7 — 11 7 сера 180 169 186 176 фосфор 175 172 180 192 хлор 76 87 77 156 Микроэлементы, мкг 1600 2500 железо 1500 2400 иод 4 4 6 20 кобальт 10 11 12 10 марганец 15 18 19 29 медь 68 243 76 83 молибден 5 9 — 6 фтор 130 — 130 55 хром 8 8 9 4 цинк 1260 — 2055 1110 70. Химический состав и энергетическая ценность кулинарных изделий из курицы и яиц Показатель Отварная курица Жареная курица - Яйцо всмятку . Яичница глазунья Белки, г 25,2 26,3 12,8 12,9 Жиры, г 7,4 11,0 11,6 20,9 Углеводы, г — — 0,8 0,9 Кальций, мг' 36 33 59 - 59 Магний, мг 22 27 13 13 Фосфор, мг 166 244 216 218 Железо, мг 2,2 2,5 2,5 2,5 Витамии А, мг 0,04 0,04 0,35 0,35 (i-Каротин, мг 0,02 0,03 0,06 0,10 Витамин В|, мг 0,04 0,06 0,07 0,07 Витамин Вг, мг 0,12 0,12 0,45 0,44 Витамин РР, мг 5,96 7,42 0,20 0,19 Витамин С, мг 1,4 1,2 0 0 Энергетическая ценность, ккал 168 204 159 243 71. Аминокислоты рыб, mi 270
Рыба свежая, охлажденная, мороженая 271
72. Липиды рыб (г) Показатели Рыба свежая, охлажденная, мороженая гор- буша карп мин- тай мойва весен- няя мойва осен- няя окунь мор- ской сельдь трес- ка ту- нец Сумма липидов 7,00 5,30 0,90 7,10 18,10 3,30 12,10 o,60 4,27 Триглицериды — 3,86 — 5,95 16,8 — 9,20 —- — Фосфолипиды 0,47 0,75 0,20 0,91 0,27 — 2,42 0,47 1,72 Холестерин Жирные кислоты 0,38 0,27 о,н — 0,34 — 0,20 0,03 — (сумма) 6,57 4,09 0,71 6,05 15,60 2,87 10,18 0,35 3,33 Насыщенные В том числе: 2,63 1,16 0,14 1,42 3,38 0,78 2,63 0,10 2,37 С14 0 (миристиновая) 0,20 0,04 0,01 0.66 1,41 0,27 0,74 0,006 0,26 С,ц о(пальмитиновая) 1,13 0,78 0,10 0,64 1,60 0,43 1,62 0,08 1,34 Спо (маргариновая) 0,12 0,01 -— 0,02 0,10 0,02 0,09 — 0,13 Cj8-o (стеариновая) 1,15 0,32 0,03 0,10 0,13 0,06 0,18 0,01 0,54 Сго:О (арахиновая) 0,03 — — — 0,14 — — — —. С22 о (бегеновая) — 0,01 — 3,59 — — — — — Монон асыщенные В том числе: С|6 1 (пальмитолеино- 1,78 2,57 0,16 3,59 10,55 1,67 5,43 0,08 0,54 вая) 0,60 0,38 0,04 0,81 2,77 0,34 0,85 0,01 0,31 Cig.) (олеиновая) 0,95 2,08 0,08 0,41 1,09 0,55 2,24 0,05 0,23 С201 (гадолеиновая) 0,17 0,10 0,004 1,15 2,93 0,36 1,11 0 01 сл. С22 1 (эруковая) — 0,01 — 1,22 3,76 0,42 1 23 0,005 — Пол и ненасыщенные В том числе: 2,16 0,36 0,41 1,04 1,67 0,42 2,12 0,18 0,42 С/8-2 (линолевая) 0,14 0,27 0,01 0,06 0,16 0,03 0,12 — СЛ. Сj8;3 (линоленовая) С|8 4 (октадекатетрае- 0,06 0,03 0,01 0,08 0,08 0,01 0,05 — — новая) — 0,01 — 0,08 — 0,02 0,21 — сл. С'20:4 (арахидоновая) Сго-5 (эйкозапентае- 0,43 0,02 0,03 0,03 0,07 0,03 0,08 0,01 сл. новая) С22.5 (докозапентае- 1,53 — — 0,39 0,58 0,02 0,90 0,06 0,16 новая) С22 6 (докозагексае- -— 0,01 — 0,03 0,11 0,03 0,14 0,006 0,04 новая) сл. 0,02 0,19 0,37 0,67 0,28 0,62 0,10 0,22 73. Витамины рыб Показатели Рыба свежая, охлажденная, мороженая гор- буша карп ледя- ная рыба мин- тай мой- ва сельдь трес- ка тунец Витамин А мг 0,03 0,02 0 1 0,01 0,04 0,03 0,01 — p-Каротин, мг — — 0 0 0 — 0,03 — Витамин D, мкг — — — — — 30,0 — — Витамин Е, мг — 0,48 — 0,26 — 1,20 0,92 0,24 Витамин С, мг сл. . 1,8 1,2 1,8 2,8 2,7 1,0 — Витамин В6, мг — 0,17 0,10 0,10 0,14 0,4 0,17 0,77 Витамин В12, мкг — 1,5 — — — 10,0 1,6 — Биотин, мкг — — — — — — 10,0 Ниацин, мг 2,50 0,21 1,30 1,00 0,80 3,90 2,30 10,60 Пантотеновая кислота, мг - — — — — 0,85 — — 272
Продолжение прилож. 73 Показатели 1» Рыба свежая, охлажденная, мороженая гор- буша карп ледя- ная рыба мин- тай мой- ва сельдь трес- ка туиец Рибофлавин, мг 0,16 0,19 0,13 0,11 0,15 0,30 0,16 0,23 Тиамин, мг Фолацин, мкг 0,20 — 0,05 0,11 0,03 0,03 0,09 0,28 — — 3,6 4,9 17,0 18,0 п,з 6,0 74. Минеральные вещества рыб Показатели Рыба свежая, охлажденная, мороженая гор- буша карп мин- тай мой- ва окунь мор- ской сельдь трес- ка тунец хек сереб- рис- тый Зола, % 1,2 1,3 1,3 1,4 1,4 1,5 1,3 1,7 1,3 Макроэлементы, мг калий 335 265 420 290* 300 310 340 350 335 кальций 20 35 40 30 30 60 25 30 30 магний 30 25 55 30 30 30 30 30 35 натрий 100 55 120 130 80 100 100 75 140 сера 190 180 170 140 210 190 200 190 200 фосфор 200 210 240 240 210 280 210 280 240 хлор 165 55 165 165 165 165 165 160 165 Микроэлементы, мкг железо 630 800 800 400 1200 1000 650 2000 700 иод 50 5 150 50 60 40 135 50 160 кобальт 20 35 15 8 30 40 30 40 20 марганец 50 150 100 50 100 120 80 130 120 медь НО 130 130 210 120 170 150 100 135 никель 6 7 7 6 6 8 9 6 7 хром 55 55 55 55 55 55 55 90 55 цинк 700 2080 1120 1080 1500 900 1020 700 900 молибден 4 4 4 4 4 4 4 4 4 фтор 430 25 700 430 140 380 700 1000 700 75. Химический состав и энергетическая ценность кулинарных рыбных изделий Вещество Треска жареная Палтус припущенный Судак отварной Морской окунь отварной Белки, г 15,9 13,9 21,3 19,9 Жиры, г 5,1 17,4 1,3 3,6 Кальций, мг 30 21 37 24 Фосфор, мг 167 133 175 156 Магний, мг 23 39 18 11 Железо, мг 0,08 0,9 1,4 1,3 Витамин А, мг 0,01 0,09 0,01 0,01 Витамин Bi, мг 0,10 0,07 0,06 0,08 Витамин Вг, мг 0,16 0,10 0,08 0,09 Витамин РР, мг 2,45 1,95 0,90 1,43 Витамин С, мг 0,8 0 2,1 0,9 Энергетическая ценность, ккал 122 212 97 112 273
76. Ориентировочные размеры несъедобной части продуктов, % Крупы — 1-2 Сыры твердые — 2-4 Овощн — 10-30 в том числе: картофель — 28 капуста белокочанная — 20 морковь — 20 свекла — 20 ' баклажаны — 10 яблоки — 12 груши — 10 виноград — 13 Говядина — 25-29 Баранина — 26-32 Свинина — 12-15 Потрошеная птица — 28-33 Рыба — 40-55 II. Некоторые рациональные рецепты приготовления популярных блюд В основной части книги рассмотрены химические основы производства пищевых продуктов и различных готовых блюд. Можно лн использовать полученные знания в домашних условиях. Оказы- вается, во многих случаях это возможно. Собственно говоря, современная пище- вая индустрия возникла из домашнего производства. Поэтому надо просто вспомнить старые рецепты. Кроме того, часто встает вопрос, как правильно приготовить блюда в наи- большей степени отвечающее принципам рационального питания. Поэтому из громадного числа рецептов (в одной только «Книге о вкусной и здоровой пище» их несколько тысяч), мы отобрали только те, которые позволяют из ограниченного ассортимента исходных пищевых продуктов относительно быстро н с минимальными потерями веществ приготовить блюда, обладающие заметной пищевой ценностью (в чем можно убедиться, так как в конце описания рецептов приведено содержание белков, жнров, углеводов н энергетическая ценность блюд). Этим требованиям отвечают только комбинированные блюда. Действительно, как было показано в гл. II, отварное мясо, жареная рыба, от- варной картофель илн подобные однородные продукты являются источниками лишь определенной узкой группы пищевых веществ. Поэтому мы рассмотрим рецепты приготовления только комбинированных блюд и начнем с тех, в которых основу составляют зерновые, а точнее мучные продукты. 1. Мучные изделия Сначала опишем приготовление русского пшеничного хлеба, так как на его основе готовится большинство мучных изделий. 1.1. Пшеничный хлеб Пшеничный хлеб, в отлнчне от ржаного, испечь в домашних условиях несложно. Для этого требуется на кухне нли в комнате теплое место с темпера- турой 30—40 °C (около батареи нлн у плиты) н терпенне. Сначала готовят тесто: на 1 кг пшеничной муки берут 0,4—0,6 л воды, 10—40 г прессованных хлебопекарных дрожжей (10 г при опарном н 15—40 г прн безопарном способах подготовки тестоведения), 10—20 г поваренной солн, до 30 г сливочного масла, до 30 г сахара. Обычно тесто готовят в 2 этапа (при «опарном» способе приготов- ления теста). Сначала готовят опару. Для этого берут половину необходимого количества муки, добавляют почти всю воду (нагретую до 30—35 °C) н все дрожжи, месят «(«обминают») до тех пор, пока оно будет легко отделяться от стенок посуды, кастрюлю с тестом (объем кастрюли подбирают так, чтобы тесто 274
занимало в ней не более 1 /з высоты) ставят с закрытой крышкой в теплое место (оптимальная температура около 30 °C) на 3,5—4 ч. Через каждый час (т. е. 1—2 раза) его обминают. При этом из теста удаляется частично спирт, который задерживает брожение, с другой стороны, тесто насыщается кислородом, который активизирует брожение. Так что обмннка — очень важная операция и хозяйке не надо лениться. В тесте продолжается брожение и оно поднимается (обычно в 1,5—2 раза). Как только тесто (опара) начинает оседать, переходят ко второму этапу. В опару добавляют остальную муку, оставшуюся воду, растворив в ней предварительно соль и сахар, молоко (если требуется по рецепту), яйцо, масло, или маргарин (а лучше всего растительное масло, если они предусмотрены рецептурой) илн наполнители, снова перемешивают и оставляют (с закрытой крышкой) в тепле еще на 1,5 ч. Затем готовому тесту делают обмннку н через 20 мин тесто делят на кусочки, формуют и помещают в формочку на 1 /3 ее высоты и оставляют для созревания («для расстойки», как говорят хлебопеки), на 25—40 мни (в завнснмостн от размера) в теплом месте (30—40 °C). Пожалуй, расстойка — весьма важная операция при изготовлении теста. Секрет ее — в создании относительно высокой температуры. Для этого зимой тесто ставят около батареи, а летом — около зажженной духовки.. В любом случае необходимую температуру надо обеспечить. Во время расстойки происходит образование основной массы углекислоты и тесто поднимается. Созревшее изделие помещают в горячую духовку на противень, смазанным маслом, или в форму. Небольшие изделия можно печь без специальных форм, а большие по размеру помещают в металлические формы, сделанные из консервных банок илн лучше — неболь- ших кастрюль. Дно и стенки формы промасливают маслом н дополнительно дно стенки покрывают промасленной с двух сторон бумагой. Это способ приготов- ления теста используется для приготовления теста для сдобных изделий. Для получения простого дрожжевого хлеба подготовку теста можно прово- дить упрощенно — в одну стадию (т. е. без опары), но тогда дозу дрожжей следует увеличить в 2—3 раза. Все остальное делают также. Однако небольшое количество сахара и растительного масла (по 2 % к массе муки того н другого), добавленного к муке при изготовлении теста резко увеличивает подъемную силу теста и пористость хлеба. Итак, тем илн иным способом тесто получили и пере- ходим к конечному процессу — выпечке. Процесс выпечки требует искусства. Если в духовке высокая температура, а влажность низкая, то сразу образуется твердая корка, которая не позволит изделию «подняться» и не пропустит излишнюю влагу из остального теста. В ре- зультате хлеб получится нзлншне плотным и сырым илн как говорят «непропечен- ным». Если же духовка холодная, то тесто не успевает «схватиться» и изделие растянется по противню. Поэтому в первый этап выпечки (первые 3—6 мин) температура духовки должна быть не очень высокой — порядка 160—180 °C, с повышенной влаж- ностью, которая создается установлением вниз духовки чашки с водой. Затем температуру духовки увеличивают (хорошо, что все духовки теперь имеют указа- тель температуры) и основную выпечку ведут при температуре до 220—280 °C (все зависит от размера изделия) и под конец снова снижают температуру до 180 °C. Горячее изделие сразу же снова слегка увлажняют нлн смазывают яичной болтушкой (1:1) или лучше всего сливочным маслом. Горячий хлеб сразу же закрывают полотенцем и не трогают его, пока не остынет до теплого состояния. В целом общая длительность выпечки зависит от величины изделия и колеблется от 10—15 мин для 100 граммовых и до 50—60 мнн для изделий массой 1,5 кг. А если нет дрожжей? Тогда вместо хлеба можно приготовить лепешки. 1.2. Лепешки При этом вместо дрожжей используется обычная питьевая сода. Дело в том, что в муке содержится небольшое количество органических кислот. При взаимо- действии с питьевой содой онн выделяют нз нее углекислоту, которая и создает определенную пористость. А в блинной муке для повышения кислотности добав- ляют лимонную кислоту, в количестве равном питьевой соде. Рекомендуется так 275
делать и при изготовлении других мучных изделий — эффект разрыхления теста достаточно сильный. А если нет лимонной кислоты, то вместо воды можно использовать кефир или простоквашу. Правда, пористость бездрожжевого хлеба все же значительно меньше, чем у дрожжевого. Поэтому бездрожжевой хлеб не такой пышный и по вкусу отличается от дрожжевого. К тому же долго не хранится. Его лучше всего потреблять в теплом виде сразу после изготовления А рецепт таков: на 1 кг муки — 0,5 л воды, 7—8 г соли и 5--6 г питьевой соды. Соль и соду предварительно растворяют в воде и смешивают с мукой. Поскольку углекислоты выделяется меньше, чем при дрожжевом хлебе, то готовят не булоч- ки, а плоские лепешки илн печенье. Время для выпечки — не более 15—20 мин. А можно вообще обойтись н без соды. Для этого в тесто добавляют яичный меланж (смесь белка н желтка) с сахаром и механически (лучше всего в миксере) сильно взбивают. Яичный белок, входящий в меланж, обладает большой вязкостью и прочно удерживает попавший при взбнванни воздух н изделие получается пористым. Так готовят кекс н бисквит, рецептура которых будет при- ведена ниже. Пищевая и энергетическая ценность хлеба и лепешек см. в приложении 13. 1.1. Русские блины Блины — типично русское блюдо. Весной, когда наступает национальный русский праздник «масленннца», в каждом доме в течение недели пекут блины. Поскольку нх обычно едят с маслом, то н праздник называют «масленница». Блины пользуются популярностью и в буднн. Для приготовления русских блинов прежде всего нужно дрожжевое опарное нлн безопарное тесто и сковорода с тяжелым дном (желательно чугунная), которая более ровно держит необходимую температуру. Технология приготовления дрожжевого теста описана выше. Но если для приготовления хлеба и сдобных изделий требуется густое тесто, то для блинов — жидкое. Поэтому перед обминкой тесто разводят теплым молоком до консистенции жидкой сметаны. Влажность теста должна быть порядка 60 % (т. е. из расчета на 1 кг пшеничной муки 1,0—1,2 л нлн 4—5 стаканов, в зависимости от его объема, молока нлн воды). Перед тем как налить тесто на сковородку, необходимо ее хорошо прогреть и смазать растительным маслом. Первый же блнн подскажет, сколько теста сле- дует заливать на данную сковородку. Для равномерного прогрева блины нужно перевернуть, лучше с помощью деревянной лопаточки. Блины едят горячими. Сырьевой набор: 1 кг пшеничной муки, 4—5 стаканов воды нлн молока, 3 сто- ловые ложки сливочного масла, 2 яйца, 2 столовые ложкн сахара, 1,5 чайных ложки соли и 30—40 г дрожжей. Весьма популярны н бездрожжевые блины (блинчики), которые можно при- готовить очень быстро. Для этого яйцо смешать с сахаром, солью и содой. Затем эту смесь влить в теплое молоко н хорошо размешать. Добавить 3/< стакана муки. Еще раз хорошо размешать. Влнть ’/а стакана воды и 1,5 столовых ложки растительного масла. Еще раз хорошо размешать н наливать полученное тесто на сковородку, как и в случае дрожжевых блинов. Сырьевой набор: 3/4 стакана пшеничной муки — 1 стакан молока, 1 яйцо, 2 чайных ложкн (с горкой) сахара, '/г чайной ложкн (без горки) соли, '/г чай- ной ложкн соды, '/2 стакана воды и 1,5 столовых ложкн растительного масла. (Вариант: половину пшеничной муки можно заменить гречневой). На основе блинов можно приготовить целую серию вкусных мучных изделий с различными наполнителями • творогом, мясом, капустой н т. д. Например, блинчики с творогом готовят следующим образом. 250 г творога размешать с яйцом, сахаром (по вкусу). Смесь выложить на блинчик н завернуть его конвертом. Поло- жить на разогретую сковородку и обжарить с двух сторон. На стол подают со сметаной, вареньем, маслом, медом. Другой пример: блинчики с мясом. Отварное мясо пропустить через мясо- рубку и смешать со слегка обжаренным луком. Затем положить на блинчики, завернуть конвертом и обжарить с двух сторон. На стол подают со сметаной нли с маслом. Пищевая ценность заметно зависит от наполнителей: белков — 6—8 %, жнров — 8—И %, углеводов — 25—35 %. Энергетическая ценность: около 230 ккал на 100 г. 276
1.4. Оладьи Оладьи — тоже типично русское национальное блюдо. Готовятся почти так же, как н блины, но от блинов отличаются, во-первых, большей густотой теста, а во-вторых, добавкой разнообразных овощных наполнителей, в том числе яблок, тыквы, кабачков, моркови в количестве примерно равному количеству муки. Оладьи готовят на бездрожжевом тесте по технологии аналогичной для блинов. Только для повышения пористости к муке добавляют кефир, кислоты которого, реагируя с содой, вызывают образование углекислоты. Замешенное тесто для простых оладий разливают небольшими порциями столовой ложкой, смоченной в воде, на разогретую с растительным маслом сковородку и жарят с двух сторон. Сырьевой набор: 1 стакан муки, 1 стакан кефира (нлн простокваши), 2 яй- ца, ’/г чайной ложки соды и 2 столовые ложки сахара. На основе этих простых оладий можно приготовить широкий ассортимент фруктовых н овощных оладий. Например, оладьи с яблоками готовят следующим образом. Яблоки очистить от кожицы и сердцевины, нарезать тонкими ломтиками (можно на терке) и перед выпечкой положить в тесто, перемешать и обжарить, как указано выше. Расчет: на 1 стакан муки — 200 г яблок. Другой пример, оладьи с овощами (тыквой, кабачками, морковью). Свежие овощи очистить, порезать дольками и сварить в небольшом количестве воды. Вареные овощи пропустить через мясорубку или через сито. В еще теплые овощи (200 г) добавить кефир (простоквашу), яйцо, сахар, соду, как указано в основ- ном рецепте, все перемешать н выпекать на горячен сковороде. Пищевая ценность зависит от наполнителя, но в большинстве случаев она близка к блинам. /.5. Пасхальный кулич Тесто готовят опарным способом с влажностью 35 %. Отсюда легко подсчи- тать каково должно быть соотношение муки и воды (илн молока). Как только тесто первый раз осело, в него добавляют до 25 % от массы муки сахар, столько же янц н масла нлн маргарина, специфические наполнители — нзюм, цукаты, миндаль (в количестве 15—25 % от массы муки), немного ванилина. Впрочем, наполнителями могут быть н другие продукты — чернослив, курага н т. д., все зависит от фантазии н возможностей хозяйки. Подробнее технология приготов- ления теста описана во вступлении к этому разделу. Тут мы приведем лишь некоторое подробности. К теплому молоку добавляют дрожжи, половину необхо- димого количества пшеничной муки, все это надо тщательно размешать н поставить в теплое место без сквозняков. Когда объем опары увеличится вдвое, добавить соль, яичные желтки (1 желток оставить для смазки), растертые с сахаром н ванилином, масло (или маргарин), все это перемешать, добавить взбитые в пену яичные белкн н затем остальную муку. Тесто не должно быть очень густым, но хорошо вымешанным и легко отставать от стенок посуды. Тесто поместить в кастрюлю с наполнением на ‘/3 высоты, закрыть и поставить опять в теплое место. Когда оно увеличится в объеме вдвое, добавить промытый н просушенный нзюм нлн цукаты или мелко нарезанный миндаль. Все снова сме- шать н разложить в предварительно подготовленную форму на '/3 высоты. Форму подготавливают так: дно покрыть промасленной с двух сторон бумагой, бока смазать маслом н обсыпать мукой или толчеными сухарями. Заполненные формы поставить в теплое место и закрыть полотенцем. Когда тесто поднимается на 3/4 высоты формы, смазать верх взбитым желтком н поставить в духовой шкаф. Как только кулич при выпечке слегка зарумянится, его покрывают круж- ком бумаги, смоченной водой. Готовность определяется по спнчке — если при протыкании кулича,он остается совершенно сухнм, без следов теста, он готов. Сырьевой набор: 1 кг пшеничной муки, 1,5 стакана молока, 6 яиц, 300 г масла нлн маргарина, 1,5—2 стакана сахара, 40 г дрожжей, 3/4 чайных ложки солн, 150—250 г нзюма или смеси изюма с другими наполнителями, немного ванилина. Пищевая ценность: белков 5—7 %, жиров — 9—11 %, углеводов — 55— 65%. Энергетическая ценность: около 350 ккал на 100 г, т. е. довольно высокая, что следует иметь ввиду лицам, следящим за своей фигурой. 277
1.6. Пироги Любые праздники у нас всегда сопровождаются пирогами с мясом, рыбой овощами, вареньем и просто сдобными. Готовятся они из крутого дрожжевого (опарного или безопарного) или бездрожжевого теста. Принципы приготовления теста описаны в начале раздела. Но есть некото- рые особенности, зависящие от размера пирога. Для относительно больших пирогов они заключаются в следующем. 30 г дрожжей растворяют в '/4 стакана теплой воды, добавляют 1 столовую ложку сахара, 2 столовые ложки муки и стакан с этой смесью ставят в кастрюлю с теплой водой для того, чтобы дрожжи подошли. В другую кастрюлю вмести- мостью 3 л наливают молоко, ставят ее на слабый огонь, добавляют сахар, соль, сливочное масло (или маргарин) и смешивают. Затем при постоянном переме- шивании добавляют часть муки. Далее в эту кастрюлю добавляют раствор подготовленных дрожжей, оставшуюся муку и еще раз перемешивают. Затем добавляют растительное масло и тесто снова перемешивают до тех пор, пока оно не будет легко отходить от рук. После этого кастрюлю закрывают полотенцем или крышкой и ставят в теплое место на 2—3 ч до тех пор, пока оно не поднимется до высоты, превосходящей исходную в 3—4 раза. Готовое тесто раскатывают толщиной примерно 1 см во всю длину и ширину противня. Если пирог делают открытым, то сверху полосы помещают соответствующую начинку — мясной или рыбный фарш, творог, натертую морковь или варенье, ставят в теплое место, чтобы тесто лучше поднялось и далее ставят в духовой шкаф на 25—35 мин. Если пирог закрытый, но в этом случае можно проявить больше фантазии, добавить в качестве начинки мелко нарезанную вареную или тушеную капусту, отварной или жареный лук, отварной рис, отварной фарш или комбинацию мяса, рыбы или овощей, или в случае сладких пирогов — варенье, повидло, свежие ягоды. Тесто с начинкой покрывают вторым листом из теста, защипывают и ставят в теплое место для подъема и далее в духовой шкаф. После получения небольшой корочки сверху покрывают влажной бумагой. Так как духов- ки пекут не всегда равномерно, то 1—2 раза надо противень поменять концами, тогда пирог пропечется более равномерно. Примерно также пекутся разнообразные ватрушки, только делают их мень- шими размерами. А закрытые ватрушки (пирожки) делают из однослойного теста. Начинку кладут в середину куска и защипыйают его со всех сторон, а что- бы защипы лучше держались, их смазывают яйцом. Для приготовления ватрушек в тесто перед подачей дрожжей вносят дополнительно 1 взбитое яйцо с 2 столовыми ложками сахара. Сырьевой набор: 500 г пшеничной муки, 1 стакан молока, 2 столовых ложки сахара (4 — для ватрушек), 1 столовая ложка сливочного масла, 1 столовая ложка растительного масла, 1 чайная ложка соли, 30 г дрожжей (для ватрушек еще 1 яйцо) и 200 —300 г. начинки. Пищевая ценность значительно зависит от состава начинки, но в основном находится в следующих пределах: белков 7—13 %, жиров — 3—11 %, углево- дов — 30—40 %. Энергетическая ценность: 230—280 ккал на 100 г. 1.7. Кекс Кекс — пример приготовления мучного изделия из бездрожжевого теста. Сливочное масло (или маргарин) растереть с сахаром до состояния сметаны (когда сахар растворится), тщательно взбить, добавив постепенно 3 яйца, соль (можно еще 1 столовую ложки коньяка или вина), изюм, ванилин, соду и муку. Хорошо взбитое тесто (если нет необходимой пористости — добавить немного лимонной кислоты), насыщенное воздухом, помещают в форму и затем выпекают в духовке (тонкости выпечки см. в описании приготовления кулича). Сырьевой набор: 1 стакан муки, * стакана сахара, 3/4 стакана изюма, 150 г сливочного масла (маргарина), 3 яйца, сода, соль. Пищевая ценность: белков 5—7 %, жиров 3—11 %, углеводов 55—65 %. Энергетическая ценность: около 350 ккал на 100 г. 278
„2. Молочные продукты Приготовление молочных каш, молочных супов хорошо известно. Но есть молочные изделия, которые требуют более подробного объяснения как из-за тонкости их приготовления, так и из-за высокой пищевой ценности. Например, творожные изделия. Непревзойденным в кулинарном (и вкусовом) отношении является творог, приготовленный в домашних условиях. Он может потребляться как самостоятельная закуска, так и для приготовления различных кулинарных изделий — сырников, творожников, пирожков, вареников и т. д. Готовится он чрезвычайно просто.. 2.1. Творог Есть несколько способов. Берут 2 ч (бутылки) свежего молока и 1 ч (бутыл- ку) кефира (или простокваши) для створаживания (или добавляют в молоко 10 % сметаны для образования простокваши). Наливают молоко в кастрюлю и подогревают до 70—80 °C (кипятить нельзя, так как из кипяченого молока творог не получится). Затем в молоко добавляют при помешивании кефир и нагрев несколько уменьшают. Через 10—15 мин начинается образование творож- ных зерен, что можно обнаружить, если помешивать ложкой от края к центру — появляется полоска просветленной жидкости. После этого нагревание прекраща- ют и содержимое кастрюли охлаждают. Если нет опыта нагревания молока до нужной температуры или нет термометра, то можно сделать «водяную баню». Для этого используют две кастрюли, свободно входящие одна в другую. Во внут- реннюю кастрюлю наливают молоко, а во внешнюю — воду (под меньшую кастрюлю рекомендуется положить кусок ткани, что предотвратит разрушение эмали на дне большой кастрюли). Нагревают воду во внешней кастрюле до кипения. В момент кипения во внутреннюю кастрюлю с молоком вливают при помешивании кефир. Полученную смесь еще минут 10—15 нагревают,-не пере- ставая мешать до образования творожных зерен (хлопьев). После появления этих хлопьев творог, по существу, уже готов и его можно отделять от жидкости. Но в горячем состоянии получаются большие потери. Поэтому лучше всего дать всей массе постепенно охладиться до комнатной температуры. За 2—3 ч мелкие хлопья соединятся в крупные, и потерь творога будет меньше. Чтобы отделить творог от жидкости его откидывают на сложенную вдвое марлю. Когда основ- ная жидкость стечет (ее не следует выливать, она может быть использована для приготовления оладьев или как вкусный и полезный напиток), творог в марлевом мешочке подвешивают на 8—12 ч над раковиной, чтобы возможно полнее удалить воду. В общем, если вы вечером начали готовить творог, то утром он уже готов. Творог хранят только в холодильнике. Если под рукой нет кефи- ра, то его можно заменить простоквашей (только не ацидофилином), или в крайнем случае, сметаной. Вкус творога можно изменять в зависимости от жирности молока, времени выдержки кефира (так называемый старый кефир дает более кислый творог), а также соотношения молока и кефира. Можно при- готовить творог даже из одного кефира, но он будет немного кисловатым. Если нужно приготовить совершенно пресный творог, то вместо. кефира в' молоко добавляют хлористый кальций, лучше всего в виде 10 %-ного раствора. Для этого берут 2—4 г хлористого кальция на 1 л молока, т. е. 1—2 столовые ложки 10 %-ного раствора. В остальном процедура приготовления творога такая же, т. е. нагрев до 70—80 °C, перемешивание, выдержка в течение 10—15 мин, охлажде- ние, процеживание. Одно важное предупреждение: для приготовления творога можно использо- вать самопроизвольно прокисшее молоко, но так как это молоко может содержать болезнетворные микроорганизмы, то творог из такого молока следует обязатель- но подвергать тепловой обработке. Для приготовления творожных изделий творог, домашний или магазинный, должен быть достаточно сухой. Если он слишком влажный, то его помещают в марлевый или плотный мешочек, кладут в кастрюлю и сверху блюдо с грузом. Через 2—3 ч творог «высохнет». 279
2.2. Сметана В открытую банку со сливками добавляют из расчета 5 % по объему ранее приобретенную сметану, перемешивают и оставляют в теплом месте при комнат- ной температуре на 8—12 ч (обычно на ночь). Полученный полуфабрикат помещают на сутки в холодильник для созрева- ния и приобретения необходимой консистенции. Густота полученной сметаны зависит от жирности сливок: чем сливки жирнее, тем сметана гуще. Если есть сливки, а нет сметаны для закваски, то в качестве закваски можно использовать кусочек черного хлеба с корочкой, который вынимают перед помещением сметаны в холодильник. 2.3. Сливочное масло Как видно из названия, масло получают из сливок. Не только из высоко- жирных, 30 %, а даже из 20 %, чаще всего встречающихся в магазинах. Тому, кто живет в сельской местности для этого следует оставить обычное коровье молоко на холоду на несколько часов и сверху образуется слой сливок необ- ходимой жирности. Однако не советуем пытаться отстоять магазинное молоко. Ничего из этого не получится, так как на молокозаводах молоко специально гомогенизируют, как раз для того, чтобы оно не расслаивалось. Сливки магазинные или полученные самостоятельно охлаждают примерно до 10 °C. При этом самодельно полученные сливки во избежание возможной будущей порчи масла пастеризуют — нагревают до 85—90 ° несколько минут и охлаждают. Охлажденные сливки рекомендуется выдерживать при низкой темпе- ратуре несколько часов для «созревания», что облегчает последующее сбивание масла. Охлажденные и созревшие сливки сбивают или в специальных домашних маслобойках или вручную. Для этого в тщательно вымытую и простерилизован- ную стеклянную 3-х литровую банку заполняют на одну треть охлажденными сливками и вручную взбалтывают 20—30 мин. В результате постепенно образует- ся кусок так называемого «сырого» масла. Его отделяют от пахты (так называет- ся оставшаяся жидкость) сначала через край, а затем через мелкую сеточку и далее промывают от остатков пахты холодной водой. Если желают получить соленое масло, то его солят (добавляют примерно 1 чайную ложку соли на 1 кг масла и перемешивают) и помещают в пластмассовые формочки, например, из-под майонеза, и ставят на несколько часов в холодильник. Полученное в результате домашнее масло намного вкуснее магазинного, но хранится меньше, так как в домашних условиях практически невозможно обеспечить необходимую стерильность сырья и оборудования. Домашнее масло можно хранить всего несколько дней в банке с соленой водой в холодильнике и периодически менять подсоленную воду. 2.4. Кефир или простокваша Готовят только на кипяченом молоке (во избежание развития болезнетвор- ных микроорганизмов). В 0,5 л теплого молока добавляют в качестве разводки несколько столовых ложек старого кефира, простокваши или сметаны и ставят в теплое место на 5—6 ч. Если нет натуральной закваски, то добавляют кусочек черного хлеба с коркой (так как черный хлеб получают с помощью молочнокислых бактерий и часть из них остается после выпечки в хлебе), и тоже ставят в теплое место. Пищевая и энергетическая ценность творога, сметаны, масла, кефира и простокваши см. в приложениях 45 и 51. 2.5. Сырники В блюдо помещают 500 г творога, разминают его (лучше предварительно пропустить через мясорубку или через сито, тогда разминать не нужно), добав- ляют 1/4 стакана муки, 2 столовых ложки сахара, 1 сырое яйцо, соль и ванилин по вкусу и тщательно размешивают (можно добавить изюм или картофельное пюре). Затем тесто надо раскатать на доске, посыпанной мукой, в виде толстой 280
колбаски, разрезать примерно на 10 кусков, сделать из них лепешки, обвалять в муке и поместить на нагретую сковородку, в которую предварительно налито растительное масло. Жарят сырники на медленном огне с крышкой. Периодиче- ски сырники переворачивают, чтобы они зарумянились с обеих сторон. Во избе- жание подгорания под конец жарки добавляют немного сметаны. Подают сырни- ки со сметаной или вареньем. Сырьевой набор: 500 г творога, 1 стакан сметаны (из него 1 /2 стакана на обжарку, '/2 стакана на подачу), 1 яйцо, 2 столовые ложки сахара, 1 /2 стакана муки, соль и ванилин. В качестве наполнителей: 50 г промытого изюма или 500 г картофельного пюре. Пищевая ценность: белков — 10—12 %, жиров — 15—20 %, углеводов — 5-10%. Энергетическая ценность — около 240 ккал на 100 г. 2.6. Творожная запеканка Все готовится как для сырников, только вместо '/2 стакана пшеничной муки в сырьевую смесь добавляют манную крупу, а изюма берут несколько больше — 100 г. Полученную смесь выкладывают на смазанную растительным маслом и посыпанную измельченными сухарями сковородку, выравнивают поверхность по всему объему сковородки, смазывают сверху сметаной и ставят в горячую духовку на 25—30 мин. Подают горячей со сметаной или вареньем'. Сырьевой набор указан в объяснении. Пищевая и энергетическая ценность — близка к сырникам. 2.7. Вареники . Есть два варианта приготовления вареников. Первый — вареники с творогом. Готовят две заготовки. В одной — 500 г творога тщательно растирают, добав- ляют 2 столовых ложки сахара, 1 яйцо, 1 ложку растительно масла, ’/г чайной ложки соли и все это тщательно перемешивают. Вторая заготовка — тесто. Для его приготовления берут 2 стакана пшеничной муки смешивают с ‘/2 стакана холодной воды, в которой предварительно взбито сырое яйцо. Смесь тщательно перемешивают, раскатывают, вырезают стаканом кружки. Затем на эти кружки кладут первую заготовку и ее защипывают. Варят 10 мин в подсоленной воде (пока не всплывут). Подают в горячем виде со сметаной или вареньем. Второй вариант — вареники ленивые. Ленивыми они называются потому, что готовятся очень быстро, когда у хозяйки мало времени. Готовят творожное тесто как для сырников (только без дополнительных наполнителей), делают тонкую колбаску, разрезают ее на мелкие части и варят в подсоленой воде до готовности (когда всплывут). Пищевая и энергетическая ценность близка к сырникам. 3. Мясные изделия Мясо варят, жарят, тушат. Каждый знает множество рецептов. Но есть среди этих рецептов особые блюда, которые ценны как по вкусовым качествам, так и по высокой пищевой ценности. Это пельмени и котлеты. 3.1. Русские пельмени Пельмени — любимое блюдо сибиряков, но теперь оно распространилось по всей стране. Замороженные пельмени продаются в магазинах. Отварные пельмени подаются в многочисленных закусочных типа «Пельменные». Для получения пельменей сначала готовят мясной фарш. Для этого надо взять нежирную говядину и нежирную свинину в соотношении 1:1, минимум 2 раза пропустить смесь через мясорубку. При этом на 300—400 г смеси мяса добавить 1—2 луковицы. В полученный фарш надо добавить ‘/4 стакана молока, соль, молотый перец и хорошо размешать (для улучшения вкуса можно в молоко положить 2 лавровых листа, довести до кипения и остудить). Отдельно готовят тесто. Для этого на 1,5 стакана муки надо добавить 1/4 ста- 281
кана воды, 1 яйцо, немного соли, хорошо перемешать и круто замесить. Раска- тать его 3—4 раза — до тех пор, пока оно не будет легко отходить от рук. Полу- ченное тесто раскатать слоем 1—2 мм и вырезать из него рюмкой кружочки. В центр их положить небольшие шарики приготовленного фарша. Края кружков защипать. Можно пользоваться и пельменницами, которые значительно облег- чают эти операции. На их поверхность кладут раскатанный лист теста, в углуб- ления помещают фарш, снова закрывают листом теста и прокатывают скалкой. При этом края обоих листов слипаются, затем стряхнув пельменницу, получают сразу готовые пельмени. Пельмени варят так. Подсоленную воду доводят до кипения и в кипящую воду опускают готовые пельмени и варят при слабом кипении пока они не всплы- вут на поверхность (около 10 мин) и еще ждут 5 мин. Подают пельмени с маслом, сметаной, разбавленным уксусом (разбавленный уксус не помешает в любом слу- чае), перцем, горчицей. Можно варить пельмени сразу после их изготовления. Но по вкусу они получаются лучше, если их (после небольшой обвалки в муке, чтобы не прилипали друг к другу) поместить на некоторое время в морозильник, где они могут храниться долго. Пищевая ценность: белков 10—15 %, жиров 8—12 %, углеводов 20—30 %, т. е. соотношение между основными компонентами пищи близкое к рекомендуе- мому для рационального питания. Энергетическая ценность: около 240 ккал на 100 г. 3.2. Котлеты Один из наиболее рациональных способов использования мяса. Основу со- ставляет говяжий (только) фарш, готовый или приготовленный из мяса, с помощью мясорубки или другого измельчителя. Измельченное мясо смешивают с солью и с наполнителями. В качестве наполнителя чаще всего используют белые замоченные в молоке сухари из расчета на 100 г мяса — 30 г сухарей или размельченного хлеба (30 г), или муку (20 г), или отварной мятый картофель (30 г), или отварной рис (30 г). Любители могут добавить немного молотого перца или тонко измельченного лука. Если мясо нежирное, то добавляют немного сливочного масла (1 столовую ложку). Если, наоборот, очень жирное, то 1 яйцо. Добавляют J/4 стакана молока или воды. Полученную смесь тщательно переме- шивают и пропускают еще раз через мясорубку. Из измельченного котлетного фарша делают котлеты. Котлеты можно жарить с подсолнечным маслом, обва- ляв их is сухарях или варить в воде или на пару. Сырьевой набор: 500 г мяса (мякоти), 150 г сухарей или белого хлеба или других наполнителей (выше были перечислены), 3/« стакана молока или воды, 1 яйцо, 1—2 столовых ложки масла. Пищевая ценность: белков — 13—17 %, жиров — 10—13 %, углеводов — Ю—14 %. Энергетическая ценность: 200— 240 ккал иа 100г. 4. Овощные блюда Из всего многообразия овощных блюд мы выделим, пожалуй, супы: горя- чие — борщи, щи, рассольники, солянки и холодные супы — свекольники и окрошки и из вторых блюд — картофельные оладьи. Горячие супы готовят, как правило, на мясных бульонах — их готовят от- дельно или варят мясо и по мере готовности добавляют овощи. Холодные супы, наоборот, как правило, готовят вегетарианские. Но некоторые любители делают и наоборот. С точки зрения рационального питания супы, как мы увидим ниже, весьма удачны. Сначала о том, чем, кроме названия, отличаются перечисленные выше супы. Борщи отличаются от всех других горячих супов присутствием красной свеклы. В любые другие горячие супы она не вводится. При этом свекла может комбинироваться с другими овощами, чаще всего с капустой (свежей или ква- шеной), картофелем, смесью капусты и картофеля. Это для вегетарианских борщей. Для мясных дополнительно отварное мясо, фрикадельки, ветчина, сосиски и т. д. 282
В щах преобладает капуста (свежая или квашеная). В качестве дополни- тельных компонентов используются зелень (шпинат, крапива, шавель), карто- фель, а также некоторые отварные мясные продукты. Рассольники отличаются тем, что в них преобладают соленые огурцы, лук и коренья. В качестве мясных добавок используются преимущественно птица или тщательно вываренные почки. Солянки правильнее называть не солянками, а селянками, так как были они изобретены селянами — жителями сел, которым во время работы было не до разносолов и готовили они себе суп из смеси того, что попадало в этот момент под руку. Но с течением времени происхождение слова забылось, а удобнее зву- чало искаженное «солянка», хотя соли в этом супе не намного больше, чем в других. После этого пояснения становится ясно, что солянки — смешанное блюдо. В него входят как мясные продукты практически всех видов (говядина, свинина, рыба, птица или их субпродукты, грибы) и большинство овощей, в том числе соленые огурцы, картофель, лук, коренья, помидоры. Все эти супы готовят на мясных (рыбных) бульонах или на овощных отварах (вегетарианские) или воде. Чисто вегетарианскими являются холодные супы, которые готовятся в основном летом, в том числе: свекольники — из молодой свеклы; зеленые щи — на основе щавеля или крапивы; окрошки на основе редиса, лука с использова- нием кваса или простокваши (кефира). Итак, мы разобрались с классификацией, теперь несколько рецептов (все расчеты сырья приведены на 2—3 л бульона или воды). 4.1. Борщи Сначала делают овощную заготовку. Свеклу, морковь и лук нарезают солом- кой, помещают в кастрюлю, добавляют помидоры или томат-пасту, уксус, сахар, 1—2 столовые ложки масла, немного воды или бульона, закрывают крышкой и тушат 15—20 мин, периодически перемешивая и с добавлением воды на выпа- ривание. В мясной бульон (или воду) надо положить нарезанные мелкими куби- ками картофель и варить 10 мин. Затем поместить в него овощную заготовку, нашинкованную капусту и варить до готовности. За 5 мин до готовности добавляют перец, лавровый лист, уксус, соль. При подаче на стол в тарелки до- бавляют кусочки вареного мяса (можно мясо добавить в бульон), дольку раздав- ленного чеснока и ложку сметаны, зелень. Сырьевой набор: 300 г свеклы, 200 г капусты, 200 г кореньев и лука, 100 г помидоров, по 1 столовой ложке уксуса и сахара, 500 г мяса (на сырую массу), 25 г сметаны, 1 головка чеснока, 100 г зелени. Пищевая ценность: белков — 2—5 %; жиров 3—7 %, углеводов — 3—6 %. Энергетическая ценность: около 100 ккал на 100 г блюда. 4.2. Щи В мясной бульон вносят мелконарезаиный картофель, поджаренные коренья, лук и протертую на терке морковь, варят 20 мин, добавляют свежую нарезанную капусту, а за 5 мин до готовности — перец, лавровый лист, соль и, если есть возможность, помидоры дольками. Вареное мясо кусочками добавляют в бульон или перед подачей на стол. Сырьевой набор: 500 г свежей капусты, 200 г кореньев и лука, 200 г поми- доров. 500 г мяса (на сырую массу). Пищевая ценность: белков — 2—5 %, жиров — 2—6 %, углеводов — 2—5 %. Энергетическая ценность: 70 ккал на 100 г. 4.3. Рассольники Так же, как и борщ, делают сначала овощную заготовку. Очищенные коренья и лук нарезают в виде соломки и поджаривают в масле в суповой кастрю- ле (или отдельной сковородке). Затем кастрюлю снимают с огня и кладут в нее очищенные ломтиками соленые огурцы и нарезанный мелкими ломтиками кар- тофель. Заливают смесь бульоном и варят 20—30 мин. За 5—10 мин до конца варки 283
добавляют немного процеженного огуречного рассола, перловую крупу, нарезан- ный щавель или салат и соль. В качестве мясной добавки используют почки (за- чищенные от жира и пленки, мелконарезанные, их дважды со сменой воды про- варивают по 1 —1,5 ч), а также мясо птицы. Мясо добавляют вместе с рассолом или перед подачей в тарелки-. В тарелку добавляют сметану и мелко нарезанную зелень. Сырьевой набор: 2 соленых огурца, 2 петрушки, 1 головка лука, 100 г карто- феля, 100 г щавеля или салата, 1 столовая ложка сметаны и 500 г мяса птицы или птичьих субпродуктов (на сырой вес). Пищевая ценнось: белков — 2—5 %, жиров — 2—6 %, углеводов — 1—2 %. Энергетическая ценность: — 50 ккал на 100 г. 4.4. Свекольник летний Готовят обычно из молодой свеклы, но можно из старой. Для этого листья молодой свеклы (только молодой) отделяют от стеблей. Свеклу и молодые листья используют для получения отвара. Для этого свеклу очищают от кожицы, наре- зают мелкой соломкой, а стебли и листья короткими палочками, добавляют чайную ложку уксуса, сахар, соль и заливают водой. Кипятят 10—15 мин (а из старой свеклы — 20—30 мин). Полученный отвар охлаждают. Затем в охлажден- ный отвар добавляют сваренное в крутую яйцо, отварной картофель, нарезанный кубиками, зеленый лук, петрушку, укроп, свежие огурцы, кусочки отварного мяса. Перед подачей на стол добавляют сметану. Сырьевой набор: 200 г свеклы, 200 г картофеля, 2 огурца, 2 яйца, 50 г зеле- ного лука, 50 г сметаны, 100 г отварного мяса, зелень. Пищевая ценность: белков — 1—5 %, жиров — 2—6 %, углеводов около 3-8 %. Энергетическая ценность: — около 70 ккал на 100 г. 4.5. Окрошка летняя Это блюдо готовят преимущественно на квасе (о способе приготовления кваса немного позднее), но можно на кефире или простокваше. Состав его может меняться в зависимости от наличия овощей в доме. Постоянными остают- ся только: редиска, зеленый лук, огурцы, вареный картофель, вареное яйцо, варе- ное мясо и укроп. Дополнительно могут вводиться свекла, морковь, капуста и т. д. Приготовление окрошки требует времени и труда. Ибо основное условие высокого качества окрошки — все ингредиенты должны быть очень мелко наре- заны или натерты на крупной терке. Важна последовательность операций. Сначала вареный и охлажденный картофель (или отварную свеклу или отварную морковь) протирают на терке. Крутые яйца мелко рубят, зеленый лук мелко на- резают и разминают с добавлением соли. Затем мелко нарезают мясо, редис и в последнюю очередь огурцы. Затем все подготовленные овощи тщательно смешивают, раскладывают по тарелкам и заливают холодным квасом. В готовую окрошку добавляют немного сахара, ложку сметаны, мелкую зелень, а любителям для вкуса — немного подготовленной горчицы или готового хрена. Сырьевой набор из расчета на I л кваса: 100 г редиса, 200 г свежих огур- цов, 100 г отварного картофеля, 50 г зеленого лука, 2 яйца, 2 столовых ложки сметаны, 1 чайная ложка сахара, 100 г отварного мяса (на сырую массу). Вместо картофеля можно брать 100 г отварной свеклы, 100 г отварной моркови. Пищевая ценность: белков — 2—5 %, жиров — 2—6 %, углеводов — 2—4%. Энергетическая ценность: 60 ккал на 100 г. 4.6. Вторые овощные блюда Из вторых овощных блюд отметим только комбинированное блюдо, имеющее повышенную пищевую ценность — картофельные оладьи. Картофельные оладьи — (в Белоруссии их называют «драники») готовят из очищенного сырого картофеля. Его быстро, во избежании потемнения, нати- рают на терке. Кладут в кастрюлю, туда же помещают дрожжи, разведенные в /« стакана теплой воды (способ подготовки дрожжей — см. 1.4), солят, всыпают 284
муку, вбивают 1 яйцо. Все это надо хорошо перемешать, закрыть крышкой и поставить в теплое место для подъема. Выпекать оладьи надо на разогретой сковородке с маслом. Подавать на стол горячими с маслами или сметаной. Сырьевой набор: 500 г картофеля, 1/2 стакана муки, 1 яйцо, 25 г дрожжей, 2 столовых ложки растительного масла. Пищевая ценность: белков — 6—8 %, жиров — 4—6 %, углеводов —. 25- 30 %. Энергетическая ценность: 190—200 ккал. 5. Фрукты и ягоды Конечно, фрукты и ягоды предпочтительнее потреблять в свежем виде. Но из них делают много других заготовок — компоты, варенья, джемы и т. д. Эти заготовки используют часто при приготовлении тортов, пирогов, всевозможных напитков и т. д. Но у всех этих заготовок есть существенный недостаток — в них почти не остается витаминов, особенно витамина С, который сильно разрушается при нагревании. Самый эффективный способ сохранения витаминов (кроме, конечно, их за- морозки) является приготовление растертых с сахаром ягод. Поскольку тепловой стерилизации тут нет, то приходится применять другие меры. Главное — берут ягоды с высокой естественной кислотностью — черная смородина, клюква, чер- ника, малина и клубника. Ягоды тщательно сортируют от гнилых и поврежденных, а смородину и клюкву — моют и сушат. Малину и клюкву пропускают через соковыжималку, чернику и черную смо- родину — через мясорубку или миксер, клубнику растирают на дуршлаге. Затем в сок или пульпу добавляют сахарный песок из расчета на 1 кг ягод малины, клубники, черники 1 кг песка, черной смородины и клюквы — 2 кг песка. Все тщательно перемешивают и разливают в стерильные банки. Из бумаги вырезают кружки по диаметру банки, смачивают их в водке и кладут смоченные кружки на поверхность смеси и сразу же закрывают банку полиэтиленовыми крышками. Такая операция стерилизует поверхность смеси и крышку, что позволяет избе- жать образования плесени. Хранить растертые ягоды рекомендуется все же в холодильнике. Преимущество такого способа консервирования ягод — до весны сохраняется 70—80 % исходных витаминов. Кроме того полностью сохраняется природный аромат, который разрушается, если используется нагревание. При опробовании создается впечатление, что ягоду только что сорвали и растолкли с сахаром. 6. Напитки Самый распространенный национальный напиток на Руси всегда был и оста- ется квас. В древности были десятки вариантов приготовления кваса: на черном хлебе, ячмене, меде, сушеных фруктах, даже иа свекле или на молочной сыворот- ке. Тогда квасом называли любой слабоалкогольный (спирта 0,5—1,5 %, не выше) напиток, содержащий до 9 % экстрактивных веществ, в том числе до 5 % сахара, и со слабой кислотностью (около 0,3 % на лимонную кислоту). В настоя- щее время наиболее распространен хлебный квас, который готовят следующим образом. Черный (ржаной) хлеб ломтиками подсушивают до получения слегка поджа- ристой корочки (эта операция необходима для получения специфического арома- та «поджаренной корочки»). Затем поджаренные сухари замачивают в кастрюле кипятком в течение 1—2 ч. Остывшую жидкость надо процедить через марлю и положить сахар из расчета получения 8 %-ного раствора, дрожжи (0,3 %) и изюм (для аромата). Ставят кастрюлю в теплое место (около 30 °) на 12 ч. Затем квас следует разлить в бутылки и поставить в более холодное место для созрева- ния. Через 1—2 дня квас готов для использования в качестве напитка. Если квас предполагается использовать для приготовления окрошки, то лучше оставить его еще на 1—2 дня. В нем появится небольшая кислотность, которая улучшает качество окрошки. Больше 4—5 дней квас держать нельзя, так как в нем разви- ваются уксуснокислые бактерии, кислотность резко возрастает и вкус портится. 285
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Буглович С. Ю., Дубле цкая М. М. Химические вещества и качество продук- тов. — Минск: Ураджай, 1986. Быков В. П. Изменения мяса рыбы при холодильной обработке. — М.: Аг- ропромиздат, 1987. Грищенко А. Д. Сливочное масло. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. Казаков Е, Д., Кретович В. Л. Биохимия зерна и продуктов его переработ- ки. — М.: Агропромиздат, 1989. Кишковский 3. Н., Скурихии И. М. Химия вина. — М.: Агропромиздат, 1988. Несмеянов А. Н., Беликов В. М, Пища будущего. — М.: Педагогика, 1985. Нечаев А. П. Органическая химия. — М.: Высшая школа, 1988. Нечаев А. П., Сандлер Ж. Я. Липиды зерна. — М.: Колос, 1975. Павлоцкая Л. Ф., Дуденко Н. В., Эдельман М. М. Физиология пита- ния. — М.: Высшая школа, 1989. Ржавская Ф. М. Жиры рыб и морских млекопитающих. — М.: Пищевая промышленность, 1976. Состав и свойства молока как сырья для молочной промышленности. Спра- вочник. — М.: Агропромиздат, 1986. Тепел А. Химия и физика молока. —• М.: Пищевая промышленность, 1979. Техническая биохимия/Под ред. В. Л. Кретович а. — М.: Высшая школа, 1973. Технология сыра. Справочник. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. Толстогузов В. Б. Новые формы белковой пищи. — М.: Агропромиздат, 1987. Химический состав пищевых продуктов. Справочные таблицы содержания основных пищевых веществ и энергетической ценности пищевых продуктов/Под ред. И. М. Скурихина и М. Н. Вол г а ре в а. — М.: Агропромиздат, 1987. Т. 1. Химический состав пищевых продуктов. Том. II. Справочные таблицы содер- жания аминокислот, жирных кислот, витаминов, макро- и микроэлементов и углеводов/Под ред. И. М. Скурихина и М. Н. В о л г а р е в а. — М.: Аг- ропромиздат, 1987. Т. II. Химический состав пищевых продуктов. Том III. Справочные таблицы содер- жания основных пищевых веществ и энергетической ценности блюд и кулинарных изделий/Под ред. И. М. Скурихина и В. А. Шатериикова. Том. III. — М.; Легкая и пищевая промышленность, 1984. Скурихии И. М., Шатерников В. А. Как правильно питаться. — М.: Агро- промиздат, 1986. Книга о вкусной и здоровой пище/Под ред. И. М. Скурихина.— М.: Агропромиздат, 1990.
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие........................................................ 3 Некоторые термины и понятия, встречающиеся в книге ................. 6 Глава I. Основные химические вещества пищи.......................... 8 I. Белковые вещества............................................ 9 1.1. Строение и аминокислотный соетав белков . . ............ 9 1.2. Классификация белков................................... 14 1.3. Свойства белков........................'............... 15 1.4. Пищевая ценность белков................................ 17 1.5. Ферменты............................................... 21 2. Липиды .....................................................<25 2.1. Строение и классификация липидов....................... 26 2.2. Основные превращения липидов........................... 33 2.3. Пищевая ценность масел и жиров......................... 38 2.4. Превращение липидов при производстве продуктов питания 40 3. Углеводы..................................................... 41 3.1. Строение, классификация и свойства углеводов........... 41 3.2. Превращения углеводов в технологических процессах . . . "° 3.3. Пищевая ценность углеводов......................... о' 4. Витамины................................................... fifl 5. Минеральные вещества...................................... 65 5.1. Макроэлементы......................................... 66 5.2. Микроэлементы........................................ 69 6. Пищевые добавки............................................ 72 6.1. Вещества, улучшающие внешний вид продуктов.............73 6.2. Вещества, изменяющие структуру и физико-химические свойст- ва пищевых продуктов . ................................... 76 6.3. Подслащивающие вещества............................... 81 6.4, Консерванты.......................................... 83 6.5. Пищевые антиокислители................................ 85 6.6. Ароматизаторы......................................... 85 7. Природные токсиканты и загрязнители........................ 85 7.1. Природные токсиканты.................................. 86 7.2. Загрязнители.......................................... 88 7.3. Пищевая аллергия...................................... 97 Глава II. Химия пищевых производств: состав и процессы........... 101 8. Зерновые продукты. Сахар. Масла и жиры. Кондитерские изделия Ю2 8.1. Продукты из зерна.................................... 102 8.2. Хлеб и хлебобулочные изделия......................... 105 8.3. Макаронные изделия................................... НО 8.4. Сахар и крахмал..................................... 111 8.5. Масла и жиры......................................... 117 8.6. Кондитерские изделия................................. 126 9. Овощи, фрукты и ягоды..................................... 9.1. Сырые продукты....................................... 127 287
9.2. Хранение овощей, фруктов и ягод.........................136 9.3. Переработка овощей, фруктов и ягод.....................140 9.4. Тепловая обработка . ..................................143 10. Напитки.....................................................144 11. Молочные продукты......................'....................148 11.1. Сырье................................................148 11.2. Процессы, происходящие при хранении и переработке мо- лочного сырья..................,.............................152 12. Мясные продукты..............................................163 12.1. Сырье .................................................164 12.2. Тепловая обработка мяса................................167 13. Птица и яйца.................................................170 14. Рыбные продукты..............................................171 14.1. Сырье .................................................171 14.2. Хранение рыбы..........................................174 14.3. Тепловая обработка рыбы................................177 15. Химические основы домашнего приготовления пищи...............180 15.1. Основные химические процессы, происходящие при тепловой кулинарной обработке ....................................... 181 15.2. Изменение пищевой ценности продуктов при тепловой обра- ботке ...................................................... 185 Глава III. Химия рационального питания.............................188 - 16. Химия пищеварения и рационального питания...................188 16.1. Химия пищеварения......................................188 16.2. Основы рационального питания...........................196 Приложения...........................................................213 Список литературы....................................................286 Оглавление...........................................................287 Учебное издание Скурихии Игорь Михайлович, Нечаев Алексей Петрович ВСЕ О ПИШЕ С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ХИМИКА Зав. редакцией С. Ф. Кондрашкова. Редактор В. И. Бораненкова. Мл. редакто- ры Л. С. Макаркина, Л. А. Якубец. Технический редактор Л. Ф. Попова. Художе- ственный редактор Т. А. Коленкова. Художник В. И. Сидоренко. Корректор С. К.. Завьялова. ИБ № 8208 Изд. № ХИМ-944. Сдано в набор 09.10.90. Подп. в печать 10.06.91. Формат 60Х90‘/!6. Бум. офсетная № 1. Гарнитура Литературная. Печать офсетная. Объем.18,0, усл. печ. л. 18,75. усл. кр.-отт. 22,93 уч.-изд. л. Тираж 120 000 экз. Зак. № 1296. Цена 2 р. 70 к. Издательство «Высшая школа», 101430, Москва, ГСП-4, Неглиниая ул., д. 29/14. Ярославский полнграфкомбинат Госкомпечати СССР, 150049, Ярославль, ул. Свобо- ды. 97.
НЕЧАЕВ Алексей Петрович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой органической химии Московского технологического института пи- щевой промышленности. Крупный специалист в области химии липидов и пищевой химии. Круг его научных интересов очень широк. Под его руководством проведены фундамен- тальные исследования липидного комплекса зерна, его состава, превращений при хранении и переработ- ке зерна. Им внесен значительный вклад в теоретиче- ские основы гидрогенизации жиров и масел, получе- ние новых жировых продуктов для пищевой про- мышленности, синтез, технологию получения и при- менения пищевых поверхностно-активных веществ. А.П. Нечаев автор более четырехсот научных ста- тей различных направлений от технологии получе- ния жиров, пищевых поверхностно-активных ве- ществ до методов анализа липидов; 4 монографии и 5 учебников, которые выдержали по несколько изда- ний. Участник многих международных и всесоюзных конференций. Им подготовлено свыше 60 кандидатов и докторов наук. Он руководитель Всесоюзного семи- нара по пищевой химии.