-
CAPITOLUL III*Curs 3Compozitia alimentelorAnaliza cenusii si a
substantelor mineraleDeterminarea umiditatiiAnaliza
lipidelorAnaliza proteinelorAnaliza zaharurilor
-
influen pozitiva asupra sntiiIgiena este tiina sau ramur a
tiinelor medicale care se ocup cu studiul factorilor de mediu si a
influentei acestora asupra strii de sntate a omului.- produse
comestibile de origine vegetal sau animal, - pot fi consumate n
stare proaspt sau procesata (fierta, conservat, etc) - au
proprietatea ca n urma unor transformri s furnizeze materialul
necesar dezvoltatii organismului si sa elibereze energia necesar
meninerii vieii - sunt factori de mediu indispensabili vieii.
Alimentele*
-
Pentru asigurarea unei stri de nutriie normal este necesar ca
alimentele s aduc toate substanele nutritive n cantitatea optim.
Factorii nutritivi ndeplinesc diferite roluri : plastice,
energetice, catalitice etcNecesitile nutritive difer, depinznd de
vrst, sex, greutate corporal, intensitatea i tipul activitii
depuse, condiii climaterice etc. Grupe alimentare1. lapte i
derivate2. carne i derivate3. ou4. fructe i legume5. cereale i
leguminoase6. produse zaharoase7. grsimi alimentare8. buturi
alcoolice i nealcoolicepe tot parcursul vieii*
-
Metabolismul bazal este o nevoie de fond sau de ntreinere
reprezentnd energia necesar funciilor vitale ale organismului :
respiraie, circulaia sanguin, sinteza unor compui organici,
trecerea ionilor prin membrane. Cantitatea total de energie este
utilizat de diferitele organe n proporii diferite : ficat (27%),
creier (19%), muchii scheletici (18%), inim (10%), rinichi (7%).
*
-
proces de modificare a proprietilor nutritive, fr o pierdere
obligatorie a calitilor organoleptice distrugerea factori nutritivi
mai fragili. influen negativ asupra sntii (compusi de degradare,
poluani, contaminani, microorganisme).*
-
proces de modificare a proprietilor organoleptice ale
alimentului de regula insotit si de modificarea proprietilor
nutritive. presupune apariia unor compui strini de natura
alimentului, indiferent dac este vorba de ageni biologici sau
chimici.substane strine de natura alimentului substane care in mod
natural nu fac parte din aliment si nu prezinta valoare
nutritiva*
-
- adugate n mod deliberat,- pe baza unei justificri tehnologice,
- n cantiti controlabile,- cu condiia inocuitii lor.Adugarea
aditivilor este acceptat numai dac mresc calitatea produselor
(ameliorani), micoreaz pierderile de factori nutritivi sau mresc
stabilitatea (conservani), favorizeaz desfurarea procesului
tehnologic (lubrefiani) etcClasificarea - funcie de scopul n care
sunt folosiiconservaniameliorani*
-
- ajung in aliment in mod imprevizibil i necontrolat- materii
prime poluate- manipulari/procesari necorespunzatoare adaugare
voita, ilicitaFALSURI ALIMENTARE*
-
- proces de transformare a alimentului ntr-un produs nociv
pentru organism se poate realiza prin: depozitare necorespunzatoare
contaminare chimica sau microbilogic*
-
Funcie de concentraie se pot clasifica n: - macrocomponeni:
proteine, glucide, lipide, ap- microcomponeni: vitamine, sruri
minerale etc.*
-
este cel mai abundent component al alimentelor*
AlimentContinut (%)AlimentContinut (%)Salat i tomate95Fructe
uscate18Varz i brocoli92Unt, margarin16Morcovi i
cartofi90Fin12Citrice87Paste12Mere i ciree85Lapte praf4Carne
pui72Bere90Brnz 37Suc de fructe87Pine35Lapte87Salam30Whisky
60Miere20
-
- Moleculele de ap se asociaz, astfel nct masa molecular pare a
fi mult mai mare.structura apei*
-
Modificarea densitii - apa lichid la 0OC are densitatea de
0,9998 g / mL, iar n stare solid 0,9168 g/mL, ceea ce duce la o
cretere a volumului de 9%. Relaia ntre cele trei stri de agregare,
lichid, solid i vapori, este prezentat n diagrama de faze. *
-
n alimente se gsete sub diferite forme, funcie de mediul
inconjurator, respectiv interaciunile cu moleculele nconjurtoare.Ap
liber: este liber de orice alt constituent, fiecare molecul de ap
este nconjurat de alte molecule de ap. Are proprieti identice cu
cele ale apei pure (punct de fierbere, topire, densitate,
compresibilitate, cldur de vaporizare, spectru de absorbie). Ap
capilar: este meninut n canalele nguste dintre diferiii componeni,
datorit forelor de capilaritate. Moleculele sunt implicate n
interaciuni normale cu alte molecule de ap, proprietile sunt
similare cu ale apei libere. Ap legat fizic: moleculele se gsesc n
contact molecular cu alte molecule (proteine, carbohidrai,
vitamine). Legturile dintre moleculele de ap i aceti constitueni
imprim apei proprieti diferite fa de apa liber.Ap legat chimic: sub
form de ap de cristalizare. Aceste legturi sunt mai puternice dect
legtura dintre moleculele apei libere, prin urmare are alte
proprieti dect apa liber: punct de topire mai sczut, punct de
fierbere mai mare, densitate mai mare, compresibilitate mai mic
etc. *
-
*
-
Concluzii1. Alimentele sunt materiale heterogene care conin ap n
diferite forme de agregare respectiv tipuri diferite (liber,
capilar sau legat). 2. Proprietile fizico-chimice difer foarte
mult. Determinarea umiditii poate ridica probleme. Metodele
analitice prezint sensibilitate diferite pentru diferitele tipuri
de ap. Aceasta nseamn c valoarea umiditii pentru un aliment dat
depinde de tehnica analitic utilizat la determinare. Uneori este
necesar determinarea coninutului de ap de un anumit tip (liber,
capilar) i nu coninutul total de ap. De exemplu viteza de
dezvoltare microbial ntr-un aliment depinde de apa liber prezent n
aliment i nu este necesar determinarea coninutului total de ap.
Exist tehnici analitice care pot oferi informaii privind fracia
relativ de ap din diferite forme (RMN)*
-
Substanele minerale se gsesc n alimente sub form de sruri sau n
combinaie cu proteinele (cazeinat de calciu, fierul n hemoglobin).
Cantitatea i felul substanelor minerale depind de natura
alimentului. Procentul de substane minerale variaz 0,3-1,8% n
fructe i legume proaspete; 1,7-1,9% n gru; 1,1% in ou; 0,8-1,1% n
carne; 0,6-0,7% n lapte.Unele elemente, chiar n doze extrem de mici
sunt foarte toxice pentru organism (Pb, Zn, As, Sn) fapt pentru
care prezena lor este strict limitat sau chiar interzis.Ca i P au o
importan deosebit n formarea esutului osos. Asimilarea calciului n
organism este influenat de prezena combinaiilor cu fosfor din
alimente. Raportul optim Ca/P este de 1/3 1/5. Calciul influeneaz
de asemenea i procesul de coagulare al sngelui iar fosforul
particip la metabolizarea glucidelor i lipidelor. Na se gsete n
cantiti mici n produsele naturale, de aceea este introdus sub form
de clorur de sodiu, n procesul tehnologic de preparare. Are un rol
important n reglarea presiunii osmotice i meninerea echilibrului
acido-bazic. Cantiti excesive duneaz ns sntii. Fe intr n compoziia
hemoglobinei.*
-
*
-
n proteinele alimentare exist 20 aminoacizi, dintre care 9 sunt
eseniali - nu pot fi sintetizai de organismul uman i trebuie
preluai din alimente
n funcie de rolul lor n organism distingem :
- aminoacizi indispensabili (leucina, izoleucina, valina,
triptofan, fenilalanina, metionina, treonina, lizina, histidina), -
aminoacizi condiional indispensabili (prolina, serina, arginina,
tirozina, cisteina, taurina, glicina) - aminoacizi dispensabili
(acid glutamic, ac. aspartic, alanina).
Acizii dispensabili au i ei o importan deosebit n structura
proteinelor dar ei pot fi sintetizai de organismul uman prin
mecanism de transaminare din ali aminoacizi. n anumite condiii ns
unii aminoacizi pot deveni eseniali. De exemplu arginina n stri de
malnutriie sau stri septice devine indispensabil.*
-
*
-
-Compui macromoleculari, M mare; legturi peptidice; structura
liniar-Fiecare protein, pe o lungime definit are o secven specific
unic de aminoacizi. -Dup compoziia chimic se disting - proteinele
simple sau holoproteinele (n urma hidrolizei sunt eliberai numai
aminoacizi) - proteinele conjugate sau heteroproteinele (alturi de
aminoacizi conin i grupri neproteice - grupri prostetice). Reacia
gruprii acide (COOH) a unui aminoacid cu gruparea aminic (NH2) a
altui aminoacid cnd se formeaz legtura peptidic i se elimin o
molecul de ap. n funcie de gradul de peptizare avem:- oligoproteine
lanuri de maximum 10 aminoacizi - polipeptide peste 10 aminoacizi.
-n alimente se gsesc ca atare sau n urma hidrolizei proteinelor sub
aciunea unor enzime specifice. -n alimentele de natur animal ntlnim
carnozina i anserina iar n produsele vegetale glutadionul. *
-
Albumineleproprieti fizice : solubile n ap, coaguleaz la
caldcaracteristici nutriionale : proteine de nalt calitate, bogate
n lizinsurse : produse animale - lapte, albu de ou produse vegetale
cereale.Globulineproprieti fizice : insolubile n ap, coaguleaz la
caldcaracteristici nutriionale : coninut ridicat de lizinsurse :
cele din regnul animal sunt mai bine echilibrate cele din regnul
vegetal sunt deficitare n metioninGlutelineleproprieti fizice :
foarte greu solubile n apa, nu coaguleaz la caldcaracteristici
nutriionale : coninut moderat de lizin -surse : n regnul vegetal
cereale
Prolamineleproprieti fizice : solubile n alcool, nu coaguleaz la
caldcaracteristici nutriionale: calitate moderata datorit absenei
lizinei i triptofanului*
-
Histamineleproprieti fizice : solubile n apa, nu coaguleaz la
caldcaracteristici nutriionale : predomin aminoacizii bazici,
calitate redus datorit aminoacizilor cu sulf
Protamineproprieti fizice : solubile n ap, nu coaguleaz la
caldcaracteristici nutriionale : predomina aminoacizii bazici.
Scleroproteineleproprieti fizice : insolubile sau foarte greu
solubile n ap, ex. colagenul prin fierbere duce la formarea
gelatinei,se caracterizeaz prin coninut ridicat n hidroxiprolin
(esut conjunctiv) i cistein (fanere)caracteristici nutriionale :
valoare nutritiv mediocr, absna triptofanului i uneori a lizinei.
Gelatinele sunt digerabile, elastinele i cheratinele nu se
diger.surse alimentare : regnul animal n esutul conjunctiv i
fanere.*
-
Fosfoproteideleformate dintr-o component proteic i acid fosforic
ca i grupare prosteticinsolubile n ap i acizi, solubile n
bazereprezentani : cazeina (fosfocazeinat de calciu) n lapte,
vitelina n glbenuul de ou.
Hemoglobinaproteine globulelor roii din sngele vertebratelor,
partea proteic globin 96%, partea prostetic hem conine Fe (II)
4%
Nucleoproteideleformate dintr-o baz azotat (purinic sau
pirimidinic), o molecula de pentoz (riboz sau dezoxiriboz) i acid
fosforicparticip activ la procesele de transfer de energie :ATP +
H2O ADP + H3PO4*
-
Solubilitatea - proteinele prezint solubiliti diferite n ap,
soluii saline, soluii diluate de acizi sau baze, toate sunt
insolubile ns n solveni organici.
Punctul izoelectric pH-ul la care proteinele au sarcina neta
nula. Majoritatea proteinelor sunt electrolii amfoteri datorit
gruprilor amino si carboxil liber. Acestea pot fi ionizate sau
neionizate funcie de pH-ul mediului.
Capacitatea de tamponare datorita prezentei gruprilor aminice cu
caracter bazic i a gruprilor carboxil cu caracter acid. In general
moleculele proteinelor sunt amfiioni:
RCCOO- RCCOOH + H+ NH3+ NH3+
RCCOO - RCCOO- + OH - + H2O NH3+ NH2*
-
Precipitarea - trecerea proteinelor din stare dizolvata in stare
solida, de compus greu solubil. Procesul poate fi reversibil sau
ireversibil.
In soluii diluate de electrolii, ionii adsorbii pe suprafaa
proteinei duc la creterea solubilitii. In soluii concentrate
proteinele insa precipita, fenomenul fiind cunoscut sub numele de
salefiere. Concentraia salina de precipitare difer de la proteine
la proteina. Pe baza aceasta se pot separa amestecurile de
proteine.
Precipitaresepararedializ dizolvare (redobndirea activitii
biologice)
Dintre agenii de precipitare reversibili se enumera sulfaii de
amoniu, magneziu si sodiu.
Precipitri ireversibile nsoite de denaturarea proteinelor se pot
realiza cu sruri ale metalelor grele. *
-
Denaturarea trecerea proteinei dintr-o stare foarte ordonata
ntr-o stare dezordonat, pierzndu-i caracteristicile strii native
prin: dezorganizarea structurii teriare i secundare, prin ruperea
legturilor necovalente intra- i inter- moleculare. Denaturarea se
poate realiza n urma aciunii unor ageni: -chimici (uree,
detergeni-dodecilsulfat de sodiu, alcool, variaii de pH) -fizici
(temperatur, raze Rontgen, UV) -mecanici (ultrasunete).
Caracter de coloizi hidrofili reversibili capacitatea de a fixa
cantiti mari de ap. Gradul de mbibare i stabilitatea soluiilor
proteice prezint un minim la punctul izoelectric, unde proteinele
precipita foarte uor.
Hidroliza proteinelor descompunerea n aminoacizii constitueni,
sub aciunea: -acizilor (HCl 6N), enzimelor proteolitice
proteaze.*
-
- rol predominant plastic participnd la formarea, dezvoltarea,
reinoirea esuturilor organismului, component de baza al
protoplasmei celulare - servesc ca structuri de rezistenta
extracelulara : pr, unghii etcalturi de ap particip la meninerea
echilibrului osmotic i hidric al organismului. mentinerea
echilibrului acido-bazic al organismului datorita caracterului lor
amfoter.- rol catalitic n diverse reacii biochimice celulare prin
intermediul enzimelor- vector informaional ntre diferite grupuri de
celule : hormoni proteici - insulina, - sub form de lipoproteine
particip la transportul trigliceridelor, colesterolului,
fosfolipidelor i a vitaminelor liposolubile. - transport oxigenul n
organism : pigmeni respiratori hemoglobina.- intervin n mecanismul
de aprare al organismului prin intermediul anticorpilor - realizeaz
micarea prin intermediul proteinelor contractile din muchi- rol
secundar de surs energetic 1g protein genereaz 4 kcal. *
-
Calitatea proteinelor alimentare e dat de: - coninutul n
aminoacizi, - coeficientul de utilizare digestiv.
n funcie de calitatea lor se clasific n trei categorii:
- Proteine complete : au valoare biologic mare, conin toi
aminoacizii eseniali, asigur creterea organismului i echilibrul
proteic, (ex. proteine animale : miozina carne ; ovoalbumina ou ;
caseina - lapte) Proteine parial complete : conin toi aminoacizii
eseniali dar n proporii necoresopunztorare, fiind necesare cantiti
duble pentru asigurarea dezvoltrii organismului i echilibrul
proteic (ex. proteine vegetale : glicinina soia ; legumelina -
legume)
Proteine incomplete : au valoare biologic redus, sunt lipsite de
1-2 aminoacizi eseniali, iar cei coninui sunt n proporie
necorespunztorare, nu pot asigura dezvoltarea organismului i
echilibrul proteic ( colagen - carne ; zeina porumb).*
-
Valoarea biologic a unor proteine deficitare poate fi ridicat
prin: - suplimentarea cu aminoacidul deficitar- innd cont de
principiul complementaritii : amestecarea a dou alimente cu valoare
proteic sczut (ex. : utilizarea derivatelor de cereale (lizina) n
amestec cu derivatele din lapte (metionina i cisteina).
Calitatea proteinelor alimentare este evaluat comparativ cu
proteinele din ou, acesta fiind luat ca termen de referin.*
AlimentOuLapte CarneSoia Orez GruPorumbScor chimic100 95 93 74
67 5349
-
Eficiena nutriional a proteinelor e dependent i de utilizarea
lor digestiva, proteinele de natura animal avnd o digerabilitate
mai mare dect cele vegetale. Pentru aprecierea utilizrii digestive
a oricrui principiu activ se utilizeaz coeficientul de utilizare
digestiv = diferena dintre cantitatea de principiu nutritiv ingerat
(I) i cantitatea eliminat prin fecale (F) i raportat la cantitatea
ingerat.*
AlimentOuLapteCarnePorumbOrezFainaFasoleCUD973953943856884865783