Страница 6 из 10
Под действием воды или в присутствии ферментов жиры гидролизуются с образованием свободных жирных кислот и глицерина. Процесс гидролиза характеризуется кислотным числом, одним из важных показателей свежести жира. В организме человека в процессе пищеварения жиры гидролизуются под действием фермента липазы. Образующиеся свободные жирные кислоты служат основой для синтеза жира человека.
Природные жиры, помимо самого жира, содержат другие жироподобные вещества: фосфатиды, воска и др.
Фосфатиды (фосфоглицериды) представляют собой сложные эфиры глицерина с жирными кислотами и фосфорной кислотой. Наиболее изученные и часто встречающиеся фосфоглицериды (лецитин и кефалин) входят в состав нервной ткани и внутриклеточных структур. Фосфатиды содержатся в яичном желтке (до 10 %), мясе, мозгах (до 6 %), грибах (до 7 %), молочном жире. Природные фосфоглицериды обладают гидрофобными и гидрофильными свойствами, т. е. являются поверхностно-активными веществами, способными образовывать при смешивании с водой стойкую эмульсию.
Стерины – это высокомолекулярные гидроароматические спирты. В жирах встречаются в свободном виде и в виде стероидов – эфиров жирных кислот. В состав животных жиров входят холестерин, которого много в мозге, яичном желтке, в плазме крови. В организме человека холестерин способствует эмульгированию жира и стабилизации образовавшейся эмульсии, он также связывает и обезвреживает в организме бактериальные гемотоксины. Однако при накоплении избытка холестерина в организме он откладывается на стенках артериальных сосудов, что приводит к атеросклерозу. В растительных жирах содержится эргостерин, который под действием ультрафиолетовых лучей превращается в витамин Д.
Воска – это сложные эфиры высокомолекулярных одноатомных спиртов с высокомолекулярными жирными кислотами. Воска покрывают поверхность плодов и овощей, предохраняя их от испарения влаги, от проникновения микроорганизмов. Воска содержатся в растительных маслах, затвердевают при низкотемпературном хранении, вызывая помутнение растительных масел.
Азотистые вещества – это вещества, в состав которых, входит азот. Они бывают высокомолекулярные – белковые (на долю которых приходится 96–98 % азота пищевых продуктов) и низкомолекулярные – небелковые, к которым относятся аминокислоты, нуклеиновые кислоты, аммиачные соединения, нитраты, нитриты.
Белки являются наиболее ценным компонентом пищи. Они служат основным материалом, из которого строятся клетки ткани и органы тела человека. Белки могут служить источником энергии и составляют основу гормонов и ферментов, способствующих основным проявлениям жизни (пищеварению, росту, размножению и т. д.) Они выполняют в организме транспортную функцию, перенося из крови гормоны, гемоглобин, железо и защитную функцию, синтезируя антитела. Белки невозможно заменить другими веществами, а роль их в организме человека чрезвычайно важна.
Белки – это высокомолекулярные соединения, состоящие из громадного числа атомов. Молекулярная масса наиболее простых белков составляет 15 000–20 000. Белки отличаются по элементарному составу от углеводов и жиров тем, что в их молекулу, кроме углерода, водорода и кислорода всегда входит азот (в среднем 16 %).
Потребность в белках взрослого человека 80–100 г в сутки, из них не менее 50 г должно быть животных белков. Белки пищи в организме человека под действием протеолитических ферментов расщепляются на аминокислоты.
Для построения белков организма человека ежедневно требуется восемь аминокислот (лизина – 3–4 г, триптофана – 1 г, лейцина 4–6 г, фенилаланина 2–4 г, изолейцина 3–4 г, метионина 2–4 г, валина – 4, треонина – 2–3 г). Эти аминокислоты называются незаменимыми, они поступают в организм только с пищей. Другие аминокислоты могут заменяться и синтезироваться в организме, поэтому называются заменимыми. Особенно важными и дефицитными аминокислотами являются триптофан, метионин и лизин. Различают полноценные белки, в составе которых имеются все незаменимые аминокислоты, и неполноценные, в составе которых не хватает хотя бы одной незаменимой аминокислоты.
Полноценными белками богаче пища животного происхождения, чем растительного. полноценные белки – казеин молока, белки яйца, а неполноценные – коллаген (отсутствует триптофан) – белок соединительной ткани мяса.
Молекула белка состоит из аминокислот, соединенных между собой пептидной связью, -CO-NH-.
Множество аминокислот, связанных между собой пептидными связями, называются полипептидом (первичная структура). Полипептиды, в свою очередь, образуют белковые молекулы (вторичная, третичная и четвертичная структура).
Большое разнообразие белков обусловлено разнообразием аминокислот (20 шт.) и различной последовательностью их соединения в белковой молекуле.
Одним из основных свойств белков является их гидрофильность, т. е. способность связывать воду.
Белки могут подвергаться денатурации, т. е. изменению первоначальных нативных свойств белка. Денатурация может быть неглубокая или обратимая, когда первоначальные свойства почти восстанавливаются и глубокая или необратимая, когда происходит изменение структуры самой белковой молекулы. Наиболее типичным примером денатурации белков является тепловая денатурация, с которой связаны почти все процессы переработки пищевых продуктов и процессы приготовления пищи. Денатурация белков может происходить и под действием солей, щелочей, токов высокой частоты, ультразвука. При денатурации изменяется структура самой белковой молекулы, например, из глобулярной (т. е. шаровидной) переходит в фибриллярную (нитевидную или спиралевидную). При денатурации уменьшается также гидрофильность, т. е. способность связывать воду.
Все белки делятся на две группы: протеины, или простые белки, состоящие только из аминокислот, и протеиды, или сложные белки, состоящие из белка и вещества небелковой природы.
Протеины в зависимости от растворимости классифицируются:
– на альбумины – растворяются в воде, полноценные белки (яичный и молочный альбумины);
– глобулины – вводе не растворяются, но растворимы в растворах нейтральных солей, полноценные белки (яичный глобулин);
– проламины – не растворяются в воде, растворах солей, растворяются в 60–80 %-ном спирте; многие проламины неполноценны, входят в состав пшеничной и ржаной муки;
– глютелины – многие неполноценны, растворяются в слабых растворах кислот и щелочей; в пшеничной муке вместе с проламинами образуют клейковину;
– гистоны и протамины – растворимы в воде, обладают щелочными свойствами, найдены в икре и молоках рыб, в зобной железе, эритроцитах;
– склеропротеины – белковые вещества наружного покрова и скелета животных (кератины, коллаген) неполноценны, не растворяются в холодных жидкостях, перечисленных выше.
К сложным белкам относятся хромопротеиды, глюкопротеиды, фосфопротеиды, липопротеиды.
Хромопротеиды – гемоглобин крови, миоглобин мышечной ткани. Состоят из белка глобина и небелковой группы гема, в составе которого есть железо. Эти белки участвуют в тканевом дыхании, являясь фиксаторами и переносчиками кислорода.
Глюкопротеиды состоят из белка и углеводной группы, к ним относятся муцины и мукоиды – полужидкие тягучие вещества, обусловливающие вязкость слюны, содержатся также в курином яйце (овомукоид).
Фосфопротеиды состоят из белков и фосфорной кислоты, нерастворимы в воде и хорошо растворяются в щелочах. Представители: казеин – основной белок молока, ихтулин – белок икры рыб, вителлин – белок яичного желтка.
Нуклеопротеиды состоят из белка гистонов, протаминов (реже альбуминов и глобулинов) и нуклеиновой кислоты. Содержатся в ядрах клеток.
Липопротеиды содержат в своем составе жиры или жироподобные вещества. Они находятся в крови и других тканях и жидкостях животных организмов.
Содержание белков в пищевых продуктах различно: в мясе 14–20, в рыбе – 13–18, в молоке – 2–8, в сыре – 22–29, хлебе – 6–10, картофеле – 2, плодах и овощах – 0,5–6,5, грибах сушеных – 20,1, орехах – 16, фасоли – 21, макаронных изделиях – 10–12 %.