1. Микробиологические показатели безопасности пищевой продукции.

Гигиенические нормативы по микробиологическим показателям включают контроль за 4 группами микроорганизмов:

• санитарно-показательные, к которым относятся мезофильные аэробные и факультативно-анаэробные микроорганизмы — МАФАМ и бактерии группы кишечных палочек — БГКП (коли-формы). Санитарно-показательные микроорганизмы - это такие микроорганизмы, которые постоянно находятся в естественных полостях человеческого или животного организма и не обитают во внешней среде.

• условно-патогенные микроорганизмы, к которым относятся Е.coit, S. aureus, бактерии рода Proteus, В. cereus и сульфитредуцирующие клостридии. Условно-патогенные микроорганизмы вызывают пищевые токсикоинфекции, которые часто возникают при употреблении в пищу готовых изделий (стафилококки, Clostridium botulinum – ботулизм).

• патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы. Патогенные микроорганизмы вызывают пищевые токсикоинфекции и инфекции, при которых пищевая продукция является передатчиком патогенных микробов. Патогенные микроорганизмы попадают в воздух, почву, на различные предметы, пищевые продукты и остаются жизнеспособными некоторое время (Salmonella).

• микроорганизмы порчи — в основном это дрожжи и плесневые грибы.

Оценка безопасности пищевой продукции осуществляется по нормируемой массе продукта, в которой не допускается наличие бактерий группы кишечных палочек, большинства условно-патогенных микроорганизмов, а также патогенных микроорганизмов. В других случаях норматив отражает количество колониеобразущих единиц в 1 г или 1 мл продуктов (КОЕ/г, мл).

2. Опасность недостатка или избытка пищевых веществ.

Пищевые вещества делят на макро- и микронутриенты. Макронутриенты - белки, жиры, углеводы и макроэлементы. Микронутриенты – витамины и микроэлементы.

Белки пищевых продуктов невозможно заменить другими веществами. Они никогда не откладываются в запас - избыточное количество поступившего белка расходуется для получения энергии. Биологическая ценность белков пищевых продуктов зависит соотношения в них незаменимых аминокислот, которые не могут синтезироваться в организме и должны поступать только с пищей. Аминокислоты содержатся во многих продуктах растительного и животного происхождения. Для оценки биологической ценности пищевой продукции аминокислотный состав ее сравнивают с аминокислотным составом идеального белка расчетом отношения количества каждой незаменимой кислоты в исследуемом белке к количеству этой аминокислоты идеальном белке.

Липиды - это липопротеины (липиды + белки), пищевые жиры (растительного, животного и микробиологического происхождения), фосфолипиды, холестерин, ситостерин. Важнейшая составляющая жиров – жирные кислоты насыщенные и ненасыщенные.

Фосфолипиды — основной компонент биомембран клеточных структур, они играют существенную роль в проницаемости клеточных оболочек и внутриклеточном обмене.

Холестерин является структурным компонентом всех клеточных тканей человека. Он участвует в обмене желчных кислот, ряда гормонов, кальциферола.

Из ситостеринов, содержащихся в жире растительных продуктах, наиболее активным считается -ситостерин. Он является антагонистом холестерина, задерживает его всасывание в кишечнике.

Углеводы являются основной составной частью пищевого рациона человека, необходимы для биосинтеза нуклеиновых кислот, заменимых аминокислот как составная структурная часть клеток.

По пищевой ценности углеводы делят на усвояемые, которые перевариваются и метаболизируются в организме (глюкоза, фруктоза, сахароза, лактоза, мальтоза, полисахариды - крахмал, декстрин, гликоген), и неусвояемые (целлюлоза, гемицеллюлоза, пектиновые вещества, лигнин, камеди и слизи).

Усвояемые углеводы – моносахариды (альдозы – глюкоза, галактоза, манноза, ксилоза и кетозы – фруктоза), дисахариды (сахароза и лактоза) и полисахариды (крахмал, гликоген). Основными источниками фруктозы являются мед (37%), виноград (7,7%), груши и яблоки (5...6%), арбузы, малина, крыжовник, черная смородина (около 4%).

Неусвояемые углеводы «пищевые волокна» — смесь различных структурных полисахаридов растительных клеток — целлюлозы, гемицеллюлоз и пектиновых веществ, лигнина и неструктурных полисахаридов - камедей, слизей и полисахаридов, используемых в качестве пищевых добавок.

Целлюлоза — основной структурный компонент оболочки растительной клетки. Основное ее физиологическое действие - способность связывать воду (до 0,4 г воды на 1 r клетчатки).

Гемицеллюлозы — полисахариды клеточной оболочки, состоящие из полимеров глюкозы и гексозы. Они способны также уд воду и связывать катионы.

Пектиновые вещества — гликаногалактуронаны — основной компонент растений и водорослей. Общим признаком пектиновых веществ является основная цепь полигалактуроновой кислоты. Одним из важнейших свойств пектиновых веществ является комплексообразующая способность, основанная на взаимодействии молекулы пектина с ионами тяжелых металлов и радионуклидов.

Легнины – это безуглеводные вещества клеточной оболочки, состоящие из полимеров ароматических спиртов, способны связывать соли желчной кислоты и другие органические вещества, а также замедлять или нарушать абсорбцию пищевых веществ в толстом кишечнике.

Камеди — сложные неструктурированные полисахариды, растворимы в воде, обладают вязкостью, содержат глюкуроновую и галактуроновую кислоты, способны участвовать в связывании микроэлементов с четной валентностью.

Таким образом, пищевые волокна — один из компонент комплексной профилактики нарушений жирового обмена, атеросклероза, сахарного диабета, желчно-каменной болезни. Основным источником пищевых волокон являются зерновые продукты, фрукты, орехи и овощи.

Витамины — низкомолекулярные органические соединения разнообразной химической природы, не синтезируемые (или синтезируемые в недостаточном количестве), поступающие с пищей и необходимые для активности ферментов, определяющих биохимические и физиологические процессы. Витамины относятся к незаменимым микрокомпонентам пищи в отличие от макрокомпонентов — белков, липидов и углеводов. Бывают водорастворимые (витамины С, группы В, Р и РР) и жирорастворимые (А, D, Е и К).

Различают три степени обеспеченности организма витаминами:

• авитаминоз — когда витамины отсутствуют полностью;

• гиповитамноз — недостаток витаминов, иногда отсутствие кого-либо одного или нескольких витаминов;

• гипервитаминоз — избыточное их поступление.

Минеральные вещества

Минеральные вещества выполняют пластическую функцию в процессах жизнедеятельности человека, велика их роль в построении костной ткани, где преобладают такие элементы, как фосфор и кальций, участвуют в важнейших обменных процессах организма — водно-солевом, кислотно-щелочном, поддерживают осмотическое давление в клетках, влияют на иммунитет, кроветворение, свертываемость крови. Многие ферментативные процессы в организме невозможны без участия тех или иных минеральных веществ. Примерно треть всех ферментов содержит в своем составе металл или активируется металлом.

Минеральные вещества в зависимости от их содержания в организме делятся на макро- и микроэлементы. К макроэлементам относят натрий, калий, кальций, магний, фосфор, хлор, серу, к микроэлементам — железо, медь, марганец, цинк, йод, хром, кобальт, фтор, молибден, никель, стронций, кремний, селен, ванадий. В макроколичествах они стимулируют биохимические процессы, но в больших количествах могут оказывать токсическое действие на организм.

Снижение пищевой ценности продукции при хранении и переработке.

При хранении, транспортировании и переработке пищевой продукции в ней происходят необратимые химические превращения, приводящие к снижению пищевой ценности.

Пищевая ценность продукта определяется количеством и соотношением содержащихся в нем нутриентов, доброкачественностью и биологической ценностью, усвояемостью, вкусом, запахом, физиологической полезностью, то есть совокупностью всех полезных качеств продукта.

Биологическая ценность — показатель качества пищевого белка, отражающий степень соответствия его аминокислотного состава потребностям организма в аминокислотах для синтеза белка.

Энергетическая ценность (калорийность) пищи характеризует долю энергии, высвобождаемой в организме человека из пищевых веществ продуктов питания для обеспечения его физиологических функций.

Изменение белков

При термической обработке, стерилизации, консервировании н последующем хранении пищевых продуктов происходят глубокие повреждения белков:

при кратковременном нагревании происходит денатурация белков как с потерей, так и без потери ими пищевой ценности. При этом биологические, физические и химические свойства белковой молекулы изменяются, ферментативная активность белков теряется;

медленное нагревание белков в присутствии восстанавливающих сахаров приводит к созданию связей между аминогруппами аминокислот и сахарами. Полученные сахароаминные комплексы не гидролизуются пищеварительными ферментами; содержание аминокислоты лизина снижается;

продолжительное нагревание белков уменьшает содержание и других аминокислот.

очень продолжительное нагревание белков вызывает деструкцию аминокислот, включая полное их разложение и образование перекрестных связей между отдельными аминокислотами, в результате чего, образуются полиаминокислотные комплексы.

Изменение липидов

Химические реакции, происходящие при нагревании липидов могут привести к образованию различных гидроксисоединений, некоторые из которых отличаются токсичностью из-за их высокой способности повреждать структуру живой клетки. Окислительные и гидролитические изменения жиров могут заметно ухудшить аромат пищи даже тогда, когда жиров содержится немного.

При низких температурах начавшееся окисление жиров не останавливается. Перекиси легко распадаются при комнатной температуре и даже при более низких температурах, приводя к разрушению большей части токоферолов в пищевых продуктах во время хранения как в замороженном состоянии, так и при комнатной температуре.

При нормальной термической обработке обычным способом или микроволнами жиры молока, мяса и яиц почти не изменяются. При технологической обработке пищевых продуктов и консервировании уменьшение питательной ценности жиров обычно незначительно или почти отсутствует.

Изменение витаминов

Ретинол (витамин А). Факторы, ускоряющие окисление жиров, также разрушают ретинол. Антиокислители, предохраняющие жиры от окисления и разрушения, предохраняют также ретинол и каротины. Стабильность витамина А зависит от вида продукта. При варке разрушается 16% витамина через 30 мин, 40% через 1 ч и 70% через 2 ч. Жарение при 200 ⁰С свежеro и топленого масла, обогащенных витамином А, приводит к разрушению 40% витамина через 5 мин, 60% через 10 мин и 70% через 15 мин. Молоко, освещаемое дневным светом в течение 6 ч, теряет. витамина А. Содержание витамина А изменяется также при сушке и стерилизации плодоовощной продукции. Высокотемпературная обработка вызывает изомеризацию ретинола.

Тиамин (витамин В,) нестоек в нейтральном и щелочных растворах, где на него отрицательно влияют ионы металлов, например меди. Потеря активности происходит и при экстракции витамина водой. В то же время он стоек при низком рН и даже при нагревании до 120 ⁰С.

Рибофлавин (витамин В,) встречается в связанной и свободной формах в пищевых продуктах, легко экстрагируется при мойке продуктов и их бланшировке, относительно стоек против окисления и низкого рН, легко разрушается в щелочных условиях, чувствителен к свету.

Фолиевая кислота в пищевых продуктах встречается в разных формах в виде свободных и связанных фолатов, которые отличаются биологической активностью и стабильностью. В технологическом процессе переработки плодов, овощей и молока теряется суммарно 70% свободных фолатов и 45% общих фолатов, причем до 10% теряются при бланшировке паром, 20% - при приготовлении пищи под давлением и 25...50% — при варке в открытых котлах при доступе кислорода воздуха.

Пиридонсин (витамин В₆) в кислых и щелочных средах стабилен. Основные потери происходят при растворении его в воде. В консервированном виде активность витамина В₆, теряется на 40 - 80%.

Аскорбиновая кислота (витамин С) легко экстрагируется водой из пищевого сырья. Тепловая обработка пищевых продуктов приводит к снижению содержания витамина С. Потери при бланшировке зависят от степени измельчения сырья и количества добавляемой воды. Кислород атмосферы быстро разрушает витамин С.