Reakcje chemiczne kw. tłuszcz. diacylogliceroli. Tłuszcze spożywcze ulegają wielu przemianom zarówno warunkach naturalnych jak i podczas procesów technologicznych. Reakcje te można rozpatrywać jako: -pożądane wszelkiego rodzaju modyfikacje, np. uwodornienie, przeestryfikowanie -niepożądane wywołują niekorzystne zmiany to reakcje autooksydacji, hydrolizy, polimeryzacji. Wszystkie te reakcje (pożądane i niepożądane )związane są z reaktywnymi centrami w kw. Tłuszczowych i estrach. Jakimi są grupy karboksylowa, estrowa i wiązania podwójne. 1) reakcje hydrolizy wiązań estrowych : CH2OCOR-CHOCOR1-CH2OCOR2 +3H2O <->CH2OH-CHOH-CH2OH+ RCOOH+R1COOH+R2COOH Reakcja ta przebiega przez kolejne stadia ( di i mono glicerydy) ta reakcja może zachodzić pod wpływem enzymów i jej przebieg powoduje straty w tłuszczach- jełczenie hydrolityczne. Szkodliwe w produktach mlecznych. Pozytywy dojrzewania sera żółtego. 2) uwodornianie- utwardzanie tłuszczy. Proces ten prowadzi się w 2 ważnych celach: -zwiększenie stabilności oksydatywnej -przekształcenie olejów w prod. Plast., które stosowane są do tłuszczy jadalnych. Katalizatory tego procesu to nikiel, platyna, pallad oraz katalizatory miedziowo- chromowe. Proces przeprowadza się w podwyższonej temp i ciśnieniu. W celach spożywczych przeprowadza się częściowe uwodornienie i izomeryzacje. Najłatwiej ulegają kwasy z 3 wiązaniami podwójnymi. Może dojść do przejścia konfiguracji cis w trans 3) transesrtyfikacja- (przeestryfikowanie tłuszczu) polega ona na wymianie reszty acylowej bądź alkoholowej w cząsteczce estru i może być: ●alkoholiza-metanoliza CH2OCOR-CHOCOR1-CH2OCOR2 +CH3OH -> CH2OH-CHOH-CH2OH + RCOOCH3 +R1COOCH3+ R2COOCH3 Proces ma katali. : Zasadowe -wodorotlenki Na i K -Ch3COONa Kwaśne -H2SO4/HCL Wykorzystywana w technologii do uzyskiwania niepełnych acylogliceroli przez reakcje glicerolizy triacylogliceroli : CH2OCOR-CHOCOR1-CH2OCOR2 + CH2OH-CHOH-CH2OH CH2OH- CHOCOR1-CH2OH + CH2OH-CHOCOR1-CH2OCOR2 Mono i diacyloglicerole stosowane są jako emulgatory. ●alkoholiza-acydoliza- polega na działaniu na triacyloglicerol kwasem w obecność katalizatora. Nie ma zastosowania w chemii kwasów jadalnych ●transestryfikacja właściwa- ma duże znaczenie w tech.tłuszczy CH2OCOR-CHOCOR1-CH2OCOR2 + CH2OCOR3-CHOCOR1-CH2OCOR3 CH2OCOR3-CHOCOR1-CH2OCOR2 + CH2OCOR3-CHOCOR1-CH2OCOR3 CH2OCOR-CHOCOR1-CH2OCOR3 + itp. Za pomocą tej teakcji można dokonać zmiany sposobu rozkładu kwasów tłuszczowych w triacyloglicerole uzyskując tłuszcze zmodyfikowane w porządanym zakresie temp topnienia. Z kolei robi się tłuszcze półciekłe. Walorem procesu jest zachowanie niezmienionej budowy kwasów biorących udział w reakcji czyli zarówno kwasów pozostałych w skł. Triacylogliceroli jak i nowo wprowadzonych. Nie ma izomeryzacji cis-trans. Polepszamy wartość odżywcza i zdrowotną tłuszczu. Proces katalizowany: -wodorotlenkami met. alkal. -alkoholami -kwasami -enzymami-lipazą WOSKI -tłuszcze proste są estrami wyższych kwasów tłuszczowych monokarboksylowych i wyższych alk. Jednowodorotlenowych o parzystej liczbie atomów węgla C16 i C36 często w woskach występują alkohole złożone z grupy steroli ponadto węglowodany szeregu parafinowego, wolne alkohole i kwasy tłuszczowe. Woski u roślin ochronna dzięki swej odporności na działanie różnych czynników fiz. I chem., woski chronią tkanki przed utratą wody i przed wpływem wilgoci, a także przed drobnoustrojami np. wosk pszczeli, lanolina

CHOLESTEROL- jest ważnym skł. Strukturalnym wszystkich błon komórkowych i śródkomórkowych . z cholesterolu powstają: -kwasy żółciowe -kwas -hormony steroidowe, męskie żeńskie -progesteron -hormony kory nadnercza -prowitamina Wit. D3 -witamina D3 Cholesterol jest wytwarzany w sposób ciągły to około 40 % tego składnika pochodzi z pożywienia. Ze Źródeł pokarmowych w zależności od diety pochodzi od 300-500 mg dziennie - cholesterol egzogenny. Cholesterol endogenny-wytwarzany głównie w wątrobie 700-900 mg dziennie Normy cholest. Całkowitego poniżej 200g O powstawanie zmian miażdżycowych decyduje nie tylko wysoka zawartość cholesterolu całkowitego ale również jego dystrybucjia. Cholesterol wiąże się z białkami tworząc lipoproteidy. Najważniejszymi dla dystrybucji są lipoproteidy o małej gęstości LDL i lipoproteidy o dużej gęstości HDL. LDL „zły cholesterol” natomiast HDL „dobry cholesterol” ma działanie ochronne przeciwmiażdżycowe. Ustalono że kwasy tłuszczowe nasycone podnoszą poziom cholesterolu, najbardziej kwas C12:0 i kwas C14:0 w znacznie mniejszym stopniu kwas C16:0 natomiast C18:0 , C20:0 nie mają wpływu na podwyższenie cholesterolu. Kwasy jednonienasycone : pełnią one funkcje ochronne w profilaktyce miażdżycy. Ponadto kwasy jednonienasycone nie obniżają zawartości HDL. BIAŁKA Są podstawowymi skł. Wszystkich organizmów żywych. Są materiałem budulcowym komórek, tkanek a także składnikiem enzymów i hormonów. Dlatego w pożywieniu można zastąpić węglowodany tłuszczami lub białkami. Tłuszcze można zastąpić węglowodanami lub białkami. Natomiast białek nie można zastąpić. Na pokrycie potrzeb budulcowych org. Pożywienie musi zawierać określoną minimalną ilość białka zwaną minimum białkowym MB. MB jest to najmniejsza niezbędna w dobowej racji żywnościowej ilość białka zapewniająca możliwość regeneracji zużytych białek tkankowych oraz budowę nowych i substancji czynnych organizmu MB dla dorosłego człowieka wynosi 1g/kg ciała na dobę, a dla dzieci do lat 5 3,59/kg na dobę. W białkach występuje występuje 21- aminokwasów. Wszystkie aminokwasy budujące białka należą do grupy α co oznacza że grupa NH3 i COOH związane SA z tym samym atomem węgla. Aminokwasy z wyjątkiem Gly zawierają asymetryczny atom C są to cząstki chiralne tworzące enancjomery. Główna konfiguracja to E. ANABOLIZM polega ona na rozłożeniu składników pożywienia na związek o prostszej budowie z których organem syntetyzuje skł. Swych komórek i tkanek. Oraz potrzebne substancje czynny i regulujące. Rola aminokwasów w organizmie -wartość biologiczna białka zawartego w pożywieniu to jego przydatność do celów anabolicznych zależy od zawartości poszczególnych aminokwasów egzogennych oraz sumy aminokwasów endogennych Aminokwasy endogenne (niezbędne) -tryptofan -leucyna -izoleucyna -treonina Lizyna -fenyloalanina -walina -metionina Aminokwasy względnie niezbędne (względnie egzogenne)- wytwarzane w organizmach dorosłego człowieka ale w okresie wzrostu i rozwoju muszą być dostarczane z pokarmem -histydyna -arginina -seryna Aminokwasy endogenne (nieniezbędne)- ich obecność w pożyw. nie jest wymagana ponieważ mogą być wytwarzane z innych substancji dostępnych w produktach spożywczych. Takimi substancjami są również niektóre aminokwasy egzogenne np. fenyloalanina, która służy do syntezy tyrozyny.

Prekursorem cysteiny jest metionina dlatego w ocenie wartości odżywczej białek, cysteinę traktuje się łącznie z metioniną(jako aminokwasy siarkowe a tyrozynę z fenyloalaniną jako aminokwasy aromatyczne). Aminokwasy endogenne mogą powstawać z kw. Organicznych w procesie trasaminacji. Tłuszcze spełniają w organizmie następujące funkcjie: 1. są skomentowanym źródłem energii-> z 1g tłuszczu zużywa się 9 kcal 2. ułatwiają odczuwanie smaku przełykanie pokarmu 3.stanowią budulec błon komórkowych i białej masy mózgu 4.jako tłuszcz podskórny chronią przed nadmierną utratą ciepła 5. okołonarządowy stabilizują nerw i inne narządy wewnętrzne 6.dostarczają NNKT z których powstają hormony tkankowe 7. decydują o sprawności układu krążenia 8. wpływają na stan skóry i włosów 9.sa nośnikami witamin A,D,E,K ułatwiają ich przyswajanie 10. w technologii potraw są medium grzejnym (smażenie) Ponieważ synteza białek w ustroju człowieka odżywia się tylko przy dostępności odpowiednich aminokwasów i istnieją 3 źródła aminokwasów a) pula białek ustrojowych, które w yniku rozpadu dostarczają część aminokwasów potrzebnych do syntezy białek w komórkach b) procesy trawienia i wchłaniania białek pokarmowych c) biosynteza niektórych aminokwasów z kw. organicznymi w procesie transaminacji. ZASTOSOWANIE AMINOKWASÓW: Aminokwasy mają szerokie zastosowanie w przemyśle : -spożywczym jako subst. Smakowe, dodatki wzbogacające wartość odżywczą -do pasz -w farmacji -w przemyśle kosmetycznym Ponadto są substancjami do syntezy peptydów, hormonów, i wielu innych biologicznie czynnych substancji. Kwas glutaminowy - pierwszy aminokwas, którego produkcję podjęto w 1910r w Japonii L-lizyna - dodawana do produktów mlecznych zwiększa wartość odżywcza produktów L-tyrozyna- przemysł kosmetyczny, przyspiesza opalanie (składnik kremów) WARTOŚĆ ODŻYWCZA BIAŁEK POKARMOWYCH: Białka pokarmowe mają różną wartość odżywczą, której wykładnikiem jest stopień użytkowania ich do syntezy własnych białek ustrojowych. Te białka których wykorzystanie na ten cel jest małe (np. białka zbóż) uznawane są za białka o niskiej wartości odżywczej natomiast np. białko mleka(występuje w całości)-ma wysoką Jakość białka pokarmowego (jego wartość odżywcza) zależy od: -zawartości aminokwasów egzogennych i sumy aminokwasów endogennych -wzajemnych proporcji poszczególnych aminokwasów egzogennych, które powinny być zbliżone do proporcji występujących w białkach ustrojowych -od wystarczającego dostarczenia energii niezbędnej do procesów syntezy białka ze źródeł pozbawionych -od strawności produktów białkowych( czyli od przyswajalności białkowej przez organizm) Skład aminokwasów białka jaja kurzego (owoalbuminy) i białka mleka kobiecego (laktoalbuminy) jest najbardziej zbliżony do składu białek ustrojowych i białka te są najlepiej wykorzystywane przez organizm człowieka dlatego proporcje między poszczególnymi aminokwasami wchodzącymi w skład tych białek uznano za optymalne i stanowiły one wzorzec do porównania jakości innych białek Do syntezy 1g białka z aminokwasów dostarczonych z pokarmem ustrój człowieka potrzebuje 24 kcal energii .taka ocena wartości odżywczej poszczególnych białek białkowych produktów żywnościowych ma znaczenie praktyczne.

METODY OCENY WARTOŚCI ODŻYWCZEJ BIAŁKA: -biologiczne -chemiczne- założeniem tej metody oceny jakości białka jest porównanie składu aminokwasowego białka ze składem białka wzorcowego Metoda wskaźnika aminokwasu ograniczającego WAO lub CHEMICAL SCORE CS CS (WAO) =(ao/aow) * 100% ao - zawartośc aminokwasu ograniczającego w białku testowanym aow-zawartośc aminokwasu w białku wzorcowym Metoda ta polega na wyznaczeniu procentu stosunku zawartości każdego z aminokwasów egzogennych w w ocenianym białku z zawartością tego aminokwasu w pełnowartościowym białku wzorcowym. Z tym, że Phe rozpatruje się łącznie z Tyr, a Met z Cys. Za białko wzorcowe przyjmuje się sztuczny wzorzec ustalony przez FAO/WHO. Przy określeniu wartości odżywczej białka wykorzystuje się pojęcie tzw. Aminokwasu ograniczającego tj. aminokwasu który w danym białku lub posiłku występuje w najmniejszej ilości w porównaniu do wzorca. Białka możemy podzielić wg wartości odżywczej na białka pełnowartościowe częściowa pełnowartościowe i niepełnowartościowe i bezwartościowe. Białka pełnowartościowe- zapewniają prawidłowy wzrost i rozwój organizmu, ponieważ zawierają wszystkie niezbędne aminokwasy egzogenne w ilościach zbliżonych do zapotrzebowania. Dla człowieka -> białko mleka, jaj, tkanka mięśniowa, ryb, białko soi i orzeszków ziemnych Białka częściowo wartościowe- wystarczą do podtrzymania życia ale nie zapewnia prawidłowego rozwoju i wzrostu, zawiera wszystkie aminokwasy egzogenne ale przynajmniej jeden z nich wystarczy i w ilościach niewystarczających , np. białko zbóż (Lys), b. ryżu( niedobór Lys i Treoniny), b. kukurydzy (Trp, Lys) Białka niepełnowartościowe - białka przyswajalne ale nie wystarczają do podtrzymania zycia bo nie zawierają od 1 do kilku aminokwasów egzogennych Białka bezwartościowe - nieprzyswajalne- b. włosów, rogów, paznokci FUNKCJE BIAŁKA W ORGANIŹMIE : 1.Są niezbędnym materiałem do budowy nowych i odbudowy zużytych tkanek 2.steruja procesami przemiany materii przez układ enzymatyczny, np. degradacja substancji obcych 3.regulują ważne czynności życiowe przez hormony, np. regulacje gosp. Energetycznej 4. biorą udział w procesach obronnych ustroju -> produkują przeciwciała 5.regulują równowagę wodną w organizmie 6. spełniają funkcje transportowe-> przenoszą subst przez błony komórkowe , np. żelazo, tlen przez hemoglobinę 7.biorą udział w procesach widzenia 8.białko nie wykorzystane do celów anabolicznych jest wykorzystywane jakko źródło energii, spalenie 1g białka to 4 kcal CUKRY Cukrami nazywamy polihydroksyaldechydy i polihydroksyketony Cukry są bardzo rozpowszechnione w przyrodzie, stanowią 80% suchej masy roślin. Występują zarówno w org. Roślinnych jak i zwierzęcych, ale wytwarzane są wyłącznie przez rośliny w procesach fotosyntezy CO2 i H2O. Ludzie i zwierzęta wykorzystują gotowe związki wyprodukowane przez rośliny. Cukry stanowią dla org. Żywych pożywienie, materiał zapasowy oraz szkielet, a ponadto z białkami i lipidami tworzą odpowiednio glikoproteiny i glikolipidy. Substancje ważne dla prawidłowego funkcjonowania organizmu. Struktura i skład sacharydów występujących w surowcach pochodzenia roślinnego mają duże znaczenie w technologii żywności. Wpływają na smak i właściwości teksturowe, a także na wartość żywieniowa produktu. W zależności od cząstek, sacharydy dzieli się na mono- oligo- poli- W zależności od długości łańcucha węglowego: Monosacharydy : 1.triozy

2.tetrozy 3.heksozy 5.pentozy: -arabinoza ,-ksyloza, -ryboza

---