- •Часть 1
- •Москва – 2011
- •Содержание
- •Введение
- •- Усвоение теоретических основ о превращениях макро- и микронутриентов, пищевых и биологически активных веществ, а также посторонних веществ в технологиях пищевых продуктов;
- •1.3.1 Белки и их функции в организме
- •Модуль 1. Белки
- •1.1 Методические указания по работе с модулем
- •1.2 Словарь основных понятий модуля
- •1.3 Теоретическая часть модуля.
- •1.3.2 Белковый обмен в организме человека
- •1.3.3 Нормы белков в питании и пути повышения биологической ценности белков
- •1.3.4 Белковая недостаточность и ее последствия
- •1.3.5 Пищевые аллергии
- •1.3.6 Аминокислоты и их функции в организме человека
- •1.3.7 Белки пищевого сырья
- •1.3.8 Свойства белков
- •1.4 Вопросы для самоконтроля
- •1.5 Ответы на вопросы самоконтроля (тренинг)
- •1.6 Контролирующий тест
- •Модуль 2. Углеводы
- •2.1 Методические указания по работе с модулем
- •2.2 Словарь основных понятий модуля
- •2.3 Теоретическая часть модуля
- •2.3.1 Классификация углеводов и их краткая характеристика
- •2.3.2 Суточная потребность углеводов и их функции в организме человека
- •2.3.3 Превращение углеводов при производстве пищевых продуктов
- •2.4 Вопросы для самоконтроля
- •2.5 Ответы на вопросы самоконтроля (тренинг)
- •2.6 Контролирующий тест
- •.Модуль 3. Липиды
- •3.1 Методические указания по работе с модулем
- •3.2 Словарь основных понятий модуля
- •3.3 Теоретическая часть модуля
- •3.3.1 Липиды, их краткая характеристика и содержание в пищевых продуктах
- •3.3.2 Классификация липидов
- •3.3.3 Реакции липидов
- •3.3.4 Методы анализа липидов и продуктов их превращений
- •3.3.5 Нормы липидов в питании
- •3.3.6 Функции жиров в организме человека
- •3.3.7 Превращение липидов при производстве пищевых продуктов и их хранении
- •3.4 Вопросы для самоконтроля
- •3.5 Ответы на вопросы самоконтроля (тренинг)
- •3.6 Контролирующий тест
- •Для заметок
- •Пищевая химия
- •Часть 1
3.3.2 Классификация липидов
По химическому строению липиды являются производными жирных кислот, спиртов, альдегидов, построенных с помощью сложноэфирной, простой эфирной, фосфоэфирной, гликозидной связей.
Липиды делят на две основные группы: простые и сложные липиды. К простым нейтральным липидам (не содержащим атомов азота, фосфора, серы) относят производные высших жирных кислот и спиртов: глицеролипиды, воски, эфиры холестерина, гликолипиды и другие соединения. Молекулы сложных липидов содержат в своем составе не только остатки высокомолекулярных карбоновых кислот, но и фосфорную или серную кислоты.
Наиболее важная и распространенная группа простых нейтральных липидов - ацилглицерины. Ацилглицерины (или глицериды) - это сложные эфиры глицерина и высших карбоновых кислот (см. табл. 4). Они составляют основную массу липидов (иногда до 95%) и, по существу, именно их называют жирами или маслами. В состав жиров входят, главным образом триацилглицерины, а также диацилглицерины и моноацилглицерины.
3.3.3 Реакции липидов
К реакциям ацилглицеринов с участием сложноэфирных групп относят гидролиз триацилглицеринов под действием кислот, щелочей и фермента липазы; переэтерификацию, заключающуюся во взаимодействии карбонильной группы СО сложного эфира со спиртовыми группами.
К реакциям ацилглицеринов с участием углеводородных радикалов относят присоединение водорода (гидрирование ацилглицеринов) и окисление ацилглицеринов под действием кислорода и фермента липоксигеназы.
Глицерофосфолипиды подвергаются гидролизу кислотами, щелочами и ферментами (фосфолипазами).
Некоторая часть фосфолипидов не выделяется из масел или выделяется только с помощью специальных приемов гидратации масел (негидратируемые фосфолипиды). По современным представлениям —-это комплексные соединения фосфолипидов с ионами металлов (Са2+, Mg2+, Cu2+, Fe2+ и Fe3+; последние являются катализаторами процессов окисления), а также соединения со стеролами и алифатическими спиртами.
В результате энзимической и химической модификации в промышленности получают различные виды производных фосфолипидов (лецитинов): гидролизованные лецитины, гидроксилированные, ацилированные с различными гидрофильно-липофильными характеристиками. Они нашли широкое применение в пищевой промышленности.
3.3.4 Методы анализа липидов и продуктов их превращений
Анализ липидов и продуктов их превращений является сложной задачей, требующей применения, наряду с классическими методами, современных физико-химических методов исследования (хроматографии, спектроскопии, рентгеноструктурного анализа и т.д.).
Изучение липидов начинается с определения их количества (содержания) в пищевых продуктах. Для этого используются методы определения содержания липидов непосредственно в объекте (ЯМР, ИК-спектроскопия) и методы, основанные на извлечении липидов из пищевого продукта (свободные, связанные, прочносвязанные липиды). Свободные липиды экстрагируются из анализируемого продукта неполярными растворителями (гексаном, диэтиловым эфиром), связанные — системами растворителей, содержащими, как правило, спирт (смесь хлороформа и метанола, взятых в объемном соотношении 2:1). Прочносвязанные липиды получают из обработанного щелочами и кислотами шрота, оставшегося после выделения связанных липидов. Основные требования, предъявляемые к методам выделения, — полнота выделения и сохранение нативности выделенных липидов.
В практике пищевой промышленности состав и качество жиров и масел характеризуют с помощью разнообразных аналитических «чисел», подразумевая под ними расход определенных реагентов на реакции с жиром. Наибольшее значение имеют числа: кислотное, омыления, йодное, (таблица 5).
Кислотным числом называется показатель, характеризующий количество свободных жирных кислот, содержащихся в жире. Он выражается в миллиграммах едкого калия, затраченного на нейтрализацию свободных жирных кислот, содержащихся в 1 г жира. Учитывая, что хранение пищевых продуктов, содержащих жиры и масла, всегда сопровождается гидролизом последних, по величине кислотного числа можно, до известной степени, судить об их качестве. В заводской практике кислотное число используется при расчете количества щелочи, необходимой для рафинации жиров и масел.
Число омыления равно количеству миллиграммов едкого калия, необходимого для омыления глицеридов и нейтрализации свободных жирных кислот в 1 г жира или масла. По числу омыления можно судить о средней молекулярной массе входящих в состав липидов жирных кислот и определить при мыловарении количество щелочи, необходимое для омыления жира.
Йодное число — показатель, характеризующий непредельность жирных кислот, входящих в состав жира. Оно выражается в процентах иода, эквивалентного галогену, присоединяющемуся к 100 г жира.
Таблица 5- Характеристики масел и жиров
Содержание жирных кислот, (%) и характеристика масел и жиров
|
||||||||||
Жиры и масла
|
Содержание и состав жирных кислот
|
Характеристика
|
||||||||
Насыщенных
|
Не- насыщенных
|
Основ- ных
|
Темпе ратура застывания, °С |
Число омыления
|
Йодное число
|
|||||
Растительные масла
|
||||||||||
Соевое
|
14-20
|
75-86
|
С',8 46-65
|
-18
|
191-193
|
120-140
|
||||
Хлопковое
|
22-30
|
75-76
|
С',8 45-56
|
2-4
|
191-198
|
101-116
|
||||
Подсолнеч ное
|
10-12
|
до 90
|
С218 46-70
|
16-18
|
186-194
|
119-136
|
||||
Рапсовое
|
2-6
|
94-98
|
С',86-44
|
0-10
|
167-181
|
94-103
|
||||
Оливковое
|
9-18
|
82-91
|
С' 70-82
|
0-6
|
185-200
|
72-89
|
||||
Кокосовое
|
до 90
|
10
|
С°,2 44-52 С°,4 13-18
|
16-25
|
251-264
|
7-12
|
||||
Пальмовое
|
44-57
|
43-56
|
С°16 39-47 С',8 45-50 |
31-41
|
196-210
|
52-58
|
||||
Пальмо-ядровое
|
79-83
|
17-21
|
Со,6 10-19
|
19-24
|
240-257
|
15-20
|
||||
Масло какао |
58-60
|
40-42
|
С«16 31-34
|
21-27
|
192-196
|
34-36
|
||||
Льняное
|
6-9
|
91-94
|
Сз,8 41-60
|
18-27
|
191-195
|
175-190
|
||||
Животные жиры
|
||||||||||
Говяжий Бараний
|
45-60 52-62
|
43-52 38-48 |
|
30-38 32-45 |
190-200 192-198
|
32-47 31-46
|
||||
Свиной
|
33-49
|
48-64
|
С 25-32
|
22-32
|
193-200
|
46-66
|
||||
Китовый
|
10-22
|
48-90
|
—
|
—
|
181-193
|
100-161
|
||||
