Минеральные вещества

Вода

Химический состав продовольственных товаров

Для восполнения затраченной в процессе жизнедеятельности энергии, для нормального обмена веществ организму человека необходимы химические вещества, которые он получает с пищей. Знание химического состава пищевых продуктов помогает изучить их потребительские свойства, организовать рациональное питание, создать экономически чистые продукты, установить правильные условия и сроки хранения.

В состав пищевых продуктов входят неорганические (вода, минеральные вещества) и органические вещества (углеводы, белки, жиры, витамины, органические кислоты и т.д.).

Вода (Н2О) играет важную роль в жизни человека. Она составляет 2/3 массы тела и участвует в обмене веществ и других биологических процессах организма. В сутки человек теряет 2-3 литра воды, а потеря организмом 20 % воды приводит к смерти (если без пищи человек может существовать месяц, без воды лишь 10 суток). Суточная потребность человека в воде составляет 2-2,5 литра (40 мл на 1 кг массы). (См. примечание 1).

Вода входит во все пищевые продукты в различных количествах. Много воды в плодах и овощах - 70-95 %, мясе - 58-78 %, рыбе - 60-84 %, молоке - 88%, хлебе - 48-50 %. Мало - в муке,, крупе (12-15 %), крахмале (13-20 %), поваренной соли (3%), сахаре-песке (0,14 %) и др.

В процессе перевозки и хранения содержание воды в пищевых продуктах изменяется, (некоторые увлажняются, некоторые - теряют воду) в зависимости от особенностей продукта и условной внешней среды. Уменьшение или увеличение содержания воды влияет на качество продукта. Например, товарный вид, вкус плодов и хлеба ухудшаются при снижении влажности, а крупы, сахара, макаронных изделий - при её увеличении.

Многие продукты гигроскопичны (поглощают пары воды). Это сахар, соль, чай, сухари, сухофрукты и др. Чем больше воды в продукте, тем ниже её питательность, меньше срок хранения, т.к. в водной среде активизируются микроорганизмы. Поэтому влажность является важным показателем качества продуктов и нормируется стандартами. Влажность продукта устанавливается высушиванием и выражается в процентах.

В продуктах вода находится в свободном и связанном состоянии. В свободном виде она содержится в клеточном соке, между клетками и на поверхности. Она легко удаляется из продукта и приводит к естественной убыли при хранении. Связанная вода находится в соединении с другими веществами продуктов, т.е. в составе коллоидов или кристаллов. Она с трудом удаляется из продуктов, и удаление её приводит к потере качества (например, черствение хлеба).

Минеральные (зольные) элементы находятся в пищевых продуктах в виде органических и неорганических соединений в небольших количествах. Так, в сахаре - 0,03 - 0,05 %, плодах и овощах - 0,2 - 2,7 %, мясе и рыбе - 0,7 - 1,9 %, какао-порошке - 6 %. В организме человека их содержится около 3 кг (5 % массы тела). Суточная потребность в минеральных веществах составляет 20-30 г и обеспечивается полностью с пищей. Они поддерживают постоянное осмотическое давление в клетках, регулируют кислотно-щелочное равновесие организма, входят в состав крови, участвуют в построении костной, мышечной тканей. Недостаток минеральных веществ в организме приводит к заболеваниям.

По количественному содержанию в продуктах минеральные вещества делят на:

· макроэлементы (содержатся в сравнительно больших количествах, в десятых и сотых долях % или более 1 мг/%). (См. примечание 2). Из них наиболее необходимы человеку кальций,, магний, фосфор, железо, натрий, хлор, калий, сера);

· микроэлементы - находятся в продуктах в небольших количествах (не более 1 мг/ %). Это йод, бром, медь, кобальт, барий, марганец, свинец, фтор, алюминий, мышьяк, молибден и др.);

· ультрамикроэлементы - содержатся в ничтожно-малых количествах (в микрограммах на 100 г продукта): уран, торий, радий. Они становятся ядовитыми и опасными, если содержатся в повышенных дозах.

О количестве минеральных веществ продукта судят по количеству золы, оставшейся после его полного сжигания. Показатель - массовая доля золы в стандартах нормируется в процентах и является показателем качества муки, сахара, крахмала и др. При загрязнении продуктов песком, землёй зольность повышается.

Стандарты также учитывают наличие металлопримесей (в муке, крупе, чае) и солей тяжёлых металлов (цинк, медь, олово, кобальт, свинец), т.к. они токсичны, например, в консервах свинец не допускается, а остальные допускаются в определённых нормах.

Растительные продукты богаче минеральными веществами, чем продукты животного происхождения:

Кальцием (Са) богаты орехи, шпинат, молочные продукты, яйца, хлеб, бобовые, морковь. Суточная потребность организма в кальции 0,8 г. Необходим он для построения костей, зубов, для нормальной деятельности нервной системы и сердца. Влияет кальций на рост и сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям.

Фосфора (Р) много в сырах, яйцах, мясе, рыбе, икре, хлебе, бобовых, картофеле, орехах. Суточная потребность в фосфоре 1,2 г. Он входит в состав зубов, костей, участвует в обменных процессах, влияет на функции нервной системы; усвоение пищи.

Магний (Мg) входит в состав хлорофилла и содержится во всех растительных продуктах, морской капусте, морской рыбе, арбузах, горохе. Потребность организма в магнии 0,4 г в сутки. Он влияет на деятельность сердца, обладает сосудорасширяющим свойством.

Железо (F) входит в состав гемоглобина крови, участвует в окислительных процессах организма. Источником железа для организма является печень, почки, яйца, овсяная крупа, хлеб, ягоды, яблоки. Потребность в железе 0,018 г в сутки.

Натрий (Na) регулирует водный обмен, задерживает влагу в организме, поддерживает величину осмотического давления в тканях. Содержание в продуктах незначительно, поэтому его вводят с поваренной солью (NaCl). Суточная потребность организма в натрии 4-6 г (10-15 г поваренной соли).

Калий (К) содержится в сухофруктах (кураге, урюке, изюме, черносливе), горохе, фасоли, мясе, рыбе, молоке. Необходимо его человеку 5 г в сутки для регулирования водного обмена (усиливает выведение жидкости из организма), улучшения работы сердца.

Хлор (Cl) регулирует осмотическое давление в тканях организма и участвует в образовании соляной кислоты (HCl) в желудке. Поступает в организм с поваренной солью (NaCl). Потребность в хлоре 5-7 г в сутки.

Сера (S) входит в состав гормона инсулина, витамина В1, некоторых аминокислот. Потребность человека -1 г в сутки. Источники серы: горох, овсяная крупа, сыр, яйца, мясо, рыба.

Медь (Cu) и кобальт (СО) участвуют в образовании крови. Содержатся в печени, рыбе , свекле. Суточная потребность 2 мг.

Йод (J) участвует в построении и работе щитовидной железы. Содержится в морской капусте, морской рыбе, морепродуктах, яйцах, картофеле, моркови, свекле и т.д. Суточная потребность 0,15 мг.

Фтор (F) и марганец (Мg) участвуют в образовании костей и зубов. Содержатся в питьевой воде (фтор); листовых овощах, крупе, хлебе, печени, яйцах, молоке (марганец). Потребность в марганце 5 мг в сутки.