Kryteria jakości i wartości handlowej produktów spożywczych

- Niekorzystne zmiany w zabarwieniu żywności w czasie produkcji spowodowane nieenzymatycznymi reakcjami brązowienia:

1) Reakcja karbonylowoaminowa (reakcja Maillarda)

2) Karmelizacja

3) Reakcje oksydatywne

- Nieenzymatyczne brązowienie żywności pożądane: prażenie kawy, wypiek pieczywa

Zapobieganie powstawaniu tych reakcji:

- usunięcie np. cukrów (w proszku jajecznym, ziemniakach cukier poddaje się fermentacji kwasu mlekowego lub utlenieniu do kwasu, wykorzystując preparaty zawierające oksydazę glukozową i katalazę; owoce - dodatek S0₂ i siarczynów

Czynniki środowiska wpływające na nieenzymatyczne brązowienie żywności:

- temperatura (podwyższenie o 10 stopni Celsjusza przyspiesza 5-8 razy reakcję)

-zawartość wody (10-30% max szybkość reakcji

- stężenie jonów wodorowych (pH poniżej 3 hamuje)

- obecność tlenu

- obecność metali (jony Fe lub Cu przyspieszają) mogą też hamować tworząc nierozpuszczalne kompleksy z białkami

- Wrażenia węchowe

Człowiek rozróżnia kilkanaście tysięcy zapachów

Najmniejsze wyczuwalne w powietrzu stężenie substancji zapachowej - próg wrażliwości zapachowej (różny dla różnych substancji) Wartości stężenia substancji zapachowej oznacza się w wodzie, np. wartość progowa dla etanolu wynosi 0,1 g/dm3

- Zapach produktu

Spowodowany jest przez wiele substancji występujących w nim zwykle w stężeniu 100ng/g

Między smakowitością i zapachem — zjawisko synergistyczne

- Zapach produktu

Niektóre substancje decydujące o zapachu są syntetyzowane bezpośrednio w czasie dojrzewania roślin - powstają główne składniki aromatu: estry, terpeny

one substancje zapachowe - powstają w wyniku reakcji zachodzących już po zbiorze - prekursorami mogą być np. peptydy zawierające siarkę, z których pod wpływem enzymów powstają siarczki o silnym zapachu (np. cebula)

ibstancje zapachowe są wytwarzane w procesach technologicznych - metody termiczne, biologiczne

W technologii żywności stosuje się także aromatyzowanie produktów przez dodawanie substancji smakowo-zapachowych naturalnych i syntetycznych

- Smak produktu

Oznacza całość wrażeń doustnych (ogólnie).

Ilość wydzielanej śliny wpływa na doznawane wrażenia smakowe

Podstawowe smaki: słodki, kwaśny, słony, gorzki, cierpki

- Wrażenia dotykowe

Odbierane za pomocą mechanoreceptorów rozmieszczonych na powierzchni ciała i w nieco głębszych warstwach skon w ścięgnach i mięśniach

Ocenę cech fizyczno-mechanicznych składających się na strukturę i konsystencję produktu wykonuje się również metodami instrumentalnymi

- Wrażenia słuchowe

Ocena niektórych cech składających się głównie na strukturę i konsystencję produktu -chrupkość pieczywa, jędrność owoców, kruchość gotowanego mięsa

- Obiektywizacja oceny sensorycznej

• Zapewnienie odpowiednich warunków (temperatura, oświetlenie, wilgotność, wyeliminowanie obcych zapachów, hałasu, odpowiednie przygotowanie próbki...)

• Wykonywanie oceny przez zespól osób wykwalifikowanych

Wartość odżywcza

- Podstawową funkcją produktów spożywczych jest zaspokajanie potrzeb pokarmowych organizmu ludzkiego

- Potrzeby te są wynikiem konieczności utrzymania działalności życiowej, której przejawem są procesy przemiany materii i i energii określane ogólnie jako metabolizm

Przemiany metaboliczne - procesy rozkładu substancji złożonych na prostsze oraz procesy syntezy skomplikowanych związków i włączanie ich do złożonych struktur komórkowych i tkankowych

Procesy rozkładu połączone najczęściej z

utlenianiem i wydzielaniem energii w różnej postaci (ciepła, energii mechanicznej, chemicznej, elektrycznej, promieniowania) nazywane są katabolizmem

Procesy budowy składników ustrojowych wymagające dostarczania energii nazywane są anabolizmem

Do prawidłowego przebiegu procesów życiowych musza być zachowane sprzyjające warunki środowiska zewnętrznego: odpowiednia temp., ciśnienie, światło, skład atmosfery oraz dostarczania tlenu, wody, pożywienia

Wartość odżywcza - zależy od tego w jakim stopniu produkt spożywczy jest w stanie pokryć potrzeby organizmu

Kryteria oceny wartości odżywczej

o Skład chemiczny produktu

o Strawność

o Przyswajalność

o Wartość energetyczna

o Wartość biologiczna składników odżywczych

Składnik odżywczy - naturalna część składowa środka spożywczego (tzw. składnik pokarmowy) łub cześć dodaną umyślnie (np. witaminę) stanowiącą najmniejszą cząstkę organiczną łub nieorganiczną, którą po uwolnieniu w procesie trawienia organizm może wchłonąć w przewodzie pokarmowym i wykorzystać do swoich celów.

Składniki pokarmowe - składniki odżywcze: Aminokwasy Kwasy tłuszczowe Cukry proste Witaminy Jod

Wapń itp.

Wartość odżywcza

Jest związana tylko z ilością suchej substancji(s.s) czyli pozostałości po usunięciu wody z żywności. Woda nie jest składnikiem odżywczym.

Stosując kryterium wartości odżywczej dzielimy substancje zawarte w produktach spożywczych na:

Składniki odżywcze niezbędne i składniki odżywcze nie niezbędne

Substancje nie będące składnikami odżywczymi, obojętne lub nawet szkodliwe dla zdrowia

Składniki odżywcze niezbędne - składniki których organizm ludzki bezwzględnie potrzebuje do życia i nie jest w stanie syntetyzować lub syntetyzuje w niewystarczającej ilości, dlatego muszą być dostarczane w pożywieniu.

Składniki odżywcze nie niezbędne - składniki, które organizm wykorzystuje jako pożywienie ale mogą być zastąpione przez inne składniki odżywcze lub syntetyzowane prze organizm z innych składników.

Stosując kryterium pochodzenia składników zawartych w produktach spożywczych dzielimy je na:

Składniki naturalne występujące w żywności, Składniki celowo dodawane do produktów spożywczych

Składniki przypadkowo dostające się do żywności w czasie produkcji, transportu, przechowywania dystrybucja obróbki kulinarnej

Wartość energetyczna

Głównym źródłem energii są cukrowce i tłuszcze a następnie białka

Do celów energetycznych mogą być wykorzystywane także: niektóre kwasy organiczne, alkohole.

Ilość energii jaką organizm może uzyskać z jednostki masowej poszczególnych składników jest różna - określają ją równoważniki energetyczne

Równoważniki energetyczne są ustalane przez spalanie substancji przy zwiększonym ciśnieniu tlenu (w bombie kalorymetrycznej) są one równe ciepłu spalania.

Cukrowce -4,1 kcal (17,2 kJ)

Tłuszcze - 9,45 kcal (39,6 kJ)

Białka - 5,65 kcal (23,7 kJ)

Zapotrzebowanie energetyczne organizmu zależy od czynników, takich jak: wiek, masa ciała, płeć, klimat, wysiłek fizyczny

Podstawowa przemiana materii - najmniejsza ilość niezbędna do utrzymania życia, mierzona u ludzi przebywających w komfortowych warunkach otoczenia, przy zupełnym odprężeniu fizycznym i psychicznym, w 3-4 h po zwykłym posiłku.

Osoba dorosła - 4,19 kJ/lkg masy ciała/h

Przykłady wzrostu zapotrzebowania energetycznego

- praca umysłowa -niewielki wzrost

- praca fizyczna - 5.86 kJ/kg/h

Dobowe energetyczne zapotrzebowanie: przy pracy umysłowej - 10 MJ, przy umiarkowanej fizycznej -12,5-14,6MJ, przy ciężkiej fizycznej - do 25 MJ

Składniki chemiczne pożywienia

Artykuły spożywcze są mieszaniną różnych związków: białka, cukrowce, tłuszcze, witaminy, sole mineralne, woda, substancje nadające smak, zapach, barwę (alkohole, aldehydy, ketony, alkaloidy)

Rola składników żywności

Składniki budulcowe - budowa komórek, organów, mięśni, kości

Składniki energetyczne - po ich rozłożeniu, organizm czerpie energię

Składniki regulujące - niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu i przebiegu procesów życiowych

Produkty spożywcze dostarczające podstawowych składników

Składniki budulcowe: białka a także sole mineralne i woda

białko: drób, mięso, nasiona roślin strączkowych, jaja, sery, mleko, ryby

Produkty spożywcze dostarczające podstawowych składników

Cukrowce: mąka, kasze, pieczywo, cukier, ziemniaki, miód, ciastka, wyroby cukiernicze

Tłuszcze: smalec, łój wołowy, oleje, margaryna, masło, tran

Składniki energetyczne: tłuszcze, cukrowce, częściowo białka

Witaminy: owoce świeże, warzywa świeże

Składniki regulujące: witaminy, składniki mineralne, enzymy

Dieta zbilansowana

Zawiera 50-60 niezbędnych składników odżywczych. Wyróżnia się w niej: 3 podstawowe składniki żywności (białka, cukrowce, tłuszcze oraz ich pochodne) 2 grupy składników odżywczych (witaminy i sole mineralne), inne związki mające znaczenie odżywcze np. niektóre kwasy organiczne, alkohole itp.

Składniki żywności i ich właściwości

Białka

- tworzą zrąb komórek i tkanek, - występują w enzymach; hormonach i ciałach odpornościowych

- uczestniczą w wielu procesach

- regulacja pH, ćiśnienia osmotycznego, krzepnięcia krwi

Budowa białek: z około 20 różnych aminokwasów może powstać niezliczona liczba różnych białek, różniących się strukturą molekularną. Na strukturę molekularną składają się określona budowa łańcuchów polipeptydowych, sposób ich powiązania i ułożenia przestrzennego, czyli konformacja. Zależą właściwości fizyczne, chemiczne, biologiczne i technologiczne białek

Podział białek

Proteiny (białka proste) - złożone z samych aminokwasów białkowych

Proteidy(białkazłożone)-oprócz aminokwasów zawierają inne składniki (grupy prostetyczne)

Białko fibrylarne (włókienkowe) ma cząstkę wydłużoną o strukturze drugorzędowej (pasmowej) i szczątkowej strukturze trzeciorzędowej, przejawiającej się zwinięciem łańcuchów polipeptydowych względem siebie w postaci "liny okrętowej". Odznacza się trwałą budową, oporne na działanie rozpuszczalników i enzymów, stanowi w komórkach białko strukturalne i podporowe np. keratyna, kolagen.

Skleroproteiny także są zaliczane do białek fibrylarnych

Białko globularne - kształt zbłiżony do kuli. W strukturze drugorzędowej dominuje forma a-heliksu, dobrze rozwinięta jest struktura trzecio- i czwartorzędowa. Dobrze rozpuszczalne w wodzie i rozcieńczonych roztworach soli, występuje w cieczach ustrojowych, w białkach zapasowych nasion roślin

Dzieli się na:

Protaminy - mała masa cząsteczkowa stąd zaliczane do polipeptydów

Białka globularne właściwe

Albuminy - rozpuszczają się w wodzie

Globuliny - nie rozpuszczają się w wodzie, lecz w roztworach soli obojętnych (NaCl) Gluteliny —nie rozpuszczają się w wodzie i w roztworach soli obojętnych, natomiast rozpuszczają się w rozcieńczonych roztworach kwasów i zasad Prolaminy - rozpuszczają się w alkoholach (70-80% r-r etanolu)

Białka złożone, zależnie od rodzaju części niebialkowej:

Chromoproteidy grupa prostetyczna to barwniki jak układ hemowy w hemoglobinie, mioglobinie; flawiny w niektórych enzymach oddechowych; związki karotenowe w purpurze wzrokowej

Glikoproteidy — grupa prostetyczna — cukry proste (glukoza) aminocukry i ich N-acylowe pochodne, kwasy uronowe (glukuronowy)

Fosfoproteidy - zawierają 1% fosforu w postaci kwasu ortofosforowego związanego estrowo z grupami OH seryny i treoniny (białka mleka - kazeina, witelina - żółtka jaja)

Wartość odżywcza białek - ich przydatność jako materiału niezbędnego do syntezy i budowy złożonych struktur w organizmie, dlatego zależy od jego strawności i składu aminokwasowego.

Aminokwasy niezbędne (egzogenne) i nie niezbędne (endogenne)

Białko pełnowartościowe (kompletne) zawierające wszystkie niezbędne aminokwasy w odpowiednich proporcjach, gdyż w jego wykorzystaniu obowiązuje prawo minimum (prawo Liebiga - absolutny brak któregokolwiek z niezbędnych czynników uniemożliwia rozwój a niedobór hamuje ten rozwój)

Białko pełnowartościowe - powoli absorbowane w organizmie i efektywnie wykorzystywane.

Białko żywności pochodzenia zwierzęcego ma większą wartość biologiczną niż pochodzenia roślinnego

Białko „optymalne" - białko całego jaja

Zapotrzebowanie na białko zależy od:

Masy ciała, Wieku, Płci, Stanu fizjologicznego

Dla dorosłych osób: 1g/kg masy/ dobę (co najmniej 1/3 białko zwierzęce)

Dla niemowląt: 3,5 g/kg masy/dobę

Niedobór białka powoduje

-zahamowanie wzrostu i rozwoju młodych osób

-niedokrwistość niedobarwliwą

-zmiany w wątrobie

-zmniejszenie odporności

Białko jest efektywnie wykorzystywane, gdy w diecie znajduje się wystarczająca ilość cukrowców i tłuszczów.

Zalecenia; -50-60% potrzeb energetycznych pokrywanych przez cukrowce -25-30% pokrywane przez tłuszcze -10% pokrywane przez białko

Właściwości funkcjonalne białek - właściwości białek wykorzystywane w celu otrzymania wielu produktów spożywczych oraz poprawienia cech sensorycznych gotowych produktów

Najważniejsze właściwości funkcjonalne białek:

rozpuszczalność, zwilżalność, lepkość, sorpcja, pęcznienie, rehydratacja, utrzymywanie wody, denaturacja, żelowanie, tworzenie błon włókien i ciasta; tworzenie emulsji i jej stabilizacji, właściwości pianotwórcze

Przykłady wykorzystania białek i ich właściwości:

Denaturacja - cieplna białek serwatkowych —otrzymywanie serów

Żelowanie - galarety mięsne, rybne

Utrzymywanie wody - w mięsie wpływa korzystnie na wydajność, większa wydajność ciasta

Właściwości pianotwórcze- białka jaja kurzego wykorzystywane do nadawania tekstury wyrobom cukierniczym

Cukrowce (sacharydy z łacińskiego, dawniej węglowodany) - w roślinach i zwierzętach są czynnikami strukturotwórczymi i składnikami zapasowymi. Związki zawierające grupę cukrową (-COCHOH-) lub produkt jej pierwszej reakcji, charakteryzują się stosunkiem wodoru i tlenu takim jak w wodzie

W cukrowcach ułożenie grup hydroksylowych i wodoru w cząsteczce składa się na konfigurację

przestrzenną i tworzenie izomerów. Konfiguracja przy ostatnim asymetrycznym atomie węgła decyduje o przynależności cukru do szeregu L lub D

Wielocukry dzieli się na:

wielocukry właściwe - zbudowane tylko z cząstek cukru

wielocukry kwaśne - zawierające kwasy uronowe. czyli produkty powstałe z cukrów po utlenieniu w nich ostatniej grupy alkoholowej (pozycja C-6) do grupy karboksylowej

Dobrze trawione są:

□ Cukry proste-glukoza, fruktoza wchłaniane przez błonę jelita cienkiego i przechodzące do krwi, a wraz z nią do wątroby

Dwucukry: sacharoza, maltoza, laktoza

□ Wielocukrv: skrobia, dekstryny, glikogen Dwucukry i wielocukry rozkładane na cukry proste w procesie trawienia

Nie trawione są:

□ Wielocukry kwaśne, pentozany, celuloza

Błonnik pokarmowy - w skład wchodzi celuloza, hemicelulozy, pektyny, ligniny oraz substancje kutykularne

Skład i działanie zmienia się w zależności od rodzaju, wieku rośliny, części anatomicznych, sposobu obróbki technologicznej surowca (z młodych roślin pobudza ruchy robaczkowe jelit, ze starych działa drażniąco na błonę śluzową)

Glukoza, (dekstroza, cukier gronowy)— cukier prosty o szczególnym znaczeniu w fizjologii żywienia. W organizmie, powstaje z przemiany innych cukrów, w wątrobie i krąży we krwi oraz w płynach ustrojowych

Energia pochodząca z 1 g cukrów przyswajalnych wynosi 16.7kJ (4 kcal)

Energia: utrzymanie stałej temp. ciała,; pracy mięsni, serca, płuc, innych organów; przemia zachodzących w organizmie

Przykłady wykorzystania cukrowców

o Sacharoza (buraki cukrowe, trzcina cukrowa) -otrzymywanie cukru

o Skrobia (ziemniaki, ziarno zbóż) - produkcja krochmalu, glukozy, produkcja pieczywa, w browarnictwie substrat, z którego po hydrolizie i fermentacji powstaje alkohol

Tłuszczowce

- różnią się składem i budową

- nierozpuszczalne w wodzie

- dobrze rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych (aceton, benzen, chloroform, eter)

- nie tworzą polimerów złożonych z powtarzających się molekularnych jednostek w składzie mają zwykle alkohol i zawsze jeden lub więcej kwasów tłuszczowych

Kwasy tłuszczowe

- jednokarboksylowe kwasy alifatyczne, tworzące rozgałęzione łańcuchy, złożone z 4-26 atomów węgła o różnym stopniu nasycenia

-ogólny wzór CnH2nO2 lubCH₃(CH2)_nCOOH

- w kwasach nienasyconych wiązania podwójne nadają cząsteczce bardziej sztywna strukturę i powodują możliwość występowania dwóch konfiguracji cis i trans

Najczęściej występujące kwasy tłuszczowe:

Nasycone - kwas palmitynowy (C₁₆H₃₂0₂), stearynowy (C₁₈H₃₆0₂), laurynowy (C₁₂H₂₄0₂), masłowy (C₄H₈0₂)

Nienasycone - olejowy zawierający jedno podwójne wiązanie między centralnie położonymi atomami węgla i charakteryzujący się formą cis

Wielonienasycone kwasy tłuszczowe (WNKT mają dwa lub więcej wiązań nienasyconych, Niektóre z tych kwasów są konieczne do wzrostu organizmu oraz przemian metabolicznych (np. cholesterolu - kwas linolowy lub arachidonowy)

Organizm ludzki nie ma zdolności syntetyzowania WNKT i muszą być dostarczane w pożywieniu - są to tzw. niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe NNKT

Tłuszcze jadalne - produkty przeznaczone do spożycia, składające się z

substancji tłuszczowej otrzymanej z przerobu tkanek zwierzęcych i roślinnych, o konsystencji (w temp. pokojowej) stałej lub mazistej.

Oleje jadalne - postać płynna (w temp. pokojowej)

W tłuszczach i olejach jadalnych występują oprócz tłuszczów prostych i złożonych:

-alkohole tłuszczowe nierozpuszczalne w wodzie o łańcuchach prostych

-związki zawierające pierścień B-jonowy

- sterole

- węglowodory alifatyczne

- karotenoidy

- witaminy D, E, K

Właściwości tłuszczów (znaczenie w żywieniu)

- Tłuszcze nadają smarowność żywności ułatwiającą połykanie kęsa, czynią strukturę produktu mniej zwięzłą i wytrzymałą na rozciąganie, przyczyniają się np. do kruchości mięsa, ciastek - herbatników

- W stopionym tłuszczu można ogrzewać żywność w temperaturze wyższej od temperatury wrzenia wody, co powoduje brązowienie powierzchni, powstaje charakterystyczny smak

- Zachowanie się tłuszczu w miarę podwyższania jego temperatury (podczas ogrzewania) - mięknie i stopniowo topi się (brak wyraźnego punktu topnienia), dalej wydziela się dym, zapala się i płonie

- Podlega jełczeniu wskutek utleniania lub hydrolizy-zawartość tłuszczu w produkcie ma wpływ na jego trwałość

- Tłuszcze wykorzystywane jako źródło energii (1g tłuszczu dostarcza w utlenieniu tkankowym 37,7kJ czyli 9 kcal) oraz do syntezy fosfolipidów, hormonów i innych związków

Zalecenia: Tłuszcze spożywane w codziennej diecie powinny dostarczać ok. 30% całkowitej energii ( 10% z kwasów tłuszczowych nasyconych, 10% z kw. tł jednonienasyconych, 10% z kw. tł. wielonienasyconych)

Składniki żywności i ich właściwości

□ Witaminy

Grupa związków organicznych o bardzo różnej budowie.

Niezbędne do normalnego rozwoju i funkcjonowania organizmu.

Zapotrzebowanie na nie wynosi od kilku ug do kilkudziesięciu mg na 1 osobę/dobę

Muszą być dostarczane w pożywieniu gdyż organizm nie może ich syntetyzować Długotrwały brak witamin - awitaminozy Nadmiar witamin - hiperwitaminoza

Witaminy

Grupa związków organicznych o bardzo różnejbudowie.

Niezbędne do normalnego rozwoju i funkcjonowaorganizmu

Zapotrzebowanie na nie wynosi od kilku μg do

kilkudziesięciu mg na 1 osobę/dobę Muszą być dostarczane w pożywieniu gdyż organizm nie może ich syntetyzować Długotrwały brak witamin - awitaminozy Nadmiar witamin - hiperwitaminoza

Podział witamin.

- Rozpuszczalne w wodzie - C. B₁, B₂. B₅. B_6, B₁₂. folacyna, PP

- Rozpuszczalne w tłuszczach - A, D. E. K

Antywitaminy

Substancje uniemożliwiające wchłanianie danej witaminy lub hamujące jej działanie fizjologiczne np. białko jaja - awidyna wiąże biotynę i czyni ją nieprzyswajalną, gotowanie jaj inaktywuje awidynę

Witaminy są syntetyzowane głównie przez rośliny i drobnoustroje, a następnie gromadzone w surowcach roślinnych i zwierzęcych.

Straty witamin - transport, przechowywanie, przetwarzanie

Czynniki potęgujące niszczenie witamin:

Światło, Tlen, Wysokie temperatury, Kwasy, Zasady, Promienie jonizujące

Oporność witamin na destrukcyjne działanie czynników

A, D, E, K - podatne na działanie światła i tlenu -

dobrze znoszą wysokie temperatury

C, B₁ - niszczy ją działanie tlenu, światła, wysoki

temperatura, odczyn zasadowy

B_l2, B₅ - wrażliwe na działanie tlenu i światła

B₂, B₆- wrażliwe na działanie światła H, PP - stosunkowo oporne na ww. czynniki

Składniki mineralne

Określa się jako popiół, czyli pozostałość po spaleniu próbki żywności w niezbyt gorącym płomieniu i wyprażeniu do stałej masy w temperaturze nie przekraczającej zwykle 550°C

Do właściwego funkcjonowania organizmu ludzkiego konieczne jest dostarczenie z pożywieniem i wodą pitną 16 składników mineralnych.

Uwzględniając zawartość składników mineralnych w organizmie ludzkim oraz zapotrzebowanie na nie można je podzielić

na: niezbędne makroelementy, niezbędne mikroelementy

Składniki mineralne

makroelementy: Wapń, Fosfor, Magnez, Żelazo, Potas, Sód, Chlor, Siarka

mikroelementy: Miedź Cynk Mangan Jod i Fluor Chroni Molibden i Selen

Funkcje składników mineralnych:

1. Materiał budulcowy dla tkanek podporowych,

zębów skóry, włosów - Ca, P, Mg, S

2. Wchodzą w skład hemoglobiny i mioglobiny - Fe

3. Utrzymanie określonych właściwości fizykochemicznych roztworów komórkowych i międzykomórkowych jak ciśnienie osmotyczne, odczyn środowiska - Na, K, Cl

Funkcje składników mineralnych:

Spełniają funkcje biochemiczne w przemianie na poziomie komórki lub roztworów fizjologicznych

np.

Składniki białek enzymatycznych - Cu, Zn, Mn

Składnik hormonów tarczycy - I

Składnik witaminy B₁₂ - Co

Różne działania, jeszcze nie całkowicie poznane-Cr, Se, Mo

Składniki mineralne - dzienna dawka zalecanego spożycia dla dorosłego człowieka.

Wapnia i fosforu - po 800 mg, Magnezu - 350-400 mg, Żelaza-12mg, Cynku-15 mg, Jodu 0,15 mg

Składniki mineralne - ilości bezpiecznego i odpowiedniego spożycia:

Sodu 1100-3300 mg (co odpowiada 2.8-8.39g NaCl) Chloru-ok. 100 mg Miedzi - 2.0-2,5 mg Manganu-2,5-10 mg Fluoru - 1,5-4,0 mg

Główne źródła składników mineralnych w naszej diecie:

Produkty zbożowe, Mleko i produkty mleczne, Mięso i produkty mięsne

Składniki mineralne mogą być wykorzystywane jako dodatki dozwolone do żywności, głównie jako dodatki wzbogacające, np. sole wapnia (w postaci węglanu, mleczanu, glukonianu)

Składniki nieodżywcze w żywności

Nie mają właściwości odżywczych dla organizmu człowieka

Składniki nieodżywcze w żywności

Dzielimy je na:

Obojętne lub szkodliwe dla zdrowia

Występujące w sposób naturalny w surowcach

roślinnych i zwierzęcych

Powstające w żywności w czasie jej wytwarzania i

przechowywania

Wprowadzane celowo do żywności w postaci tzw.

Dodatków

Przedostające się do żywności w formie zanieczyszczeń i skażeń

Kwas szczawiowy tworzy z wapniem trwałe, trudno rozpuszczalne sole i utrudnia wchłanianie wapnia (szpinak, szczaw, rabarbar, niektóre przyprawy, używki)

Kwas fitynowy - tworzą nierozpuszczalne sole z wapniem, żelazem, managanem, cynkiem, obniżają przyswajanie tych metali (ziarno zbóż, suche nasiona roślin strączkowych)

Kwas erukowy - jednonienasycony kwas tłuszczowy C21H41COOH (niektóre odmiany rzepaku tzw. wysokoerukowe)

Substancje silnie drażniące przewód pokarmowy człowieka: chityna (grzyby), ichtiotoksyna (w krwi ryb: lin, tuńczyk, węgorz)

Substancje szkodliwe w żywności

Powstające w czasie jej wytwarzania i przechowywania, na skutek procesów chemicznych i biochemicznych wywołanych:

Czynnikami naturalnymi - światło, tlen, rodzime enzymy

Stosowane procesy i operacje technologiczne - wysoka temp., działanie kwasów, zasad, dodanych katalizatorów organicznych i nieorganicznych, drobnoustrojów, chemicznych środków konserwujących, promieni jonizujących

Substancje szkodliwe w żywności:

Tlenki i wodorotlenki - powstają w procesiesie utleniania tłuszczu

Węglowodory wielopierścieniowe aromatyczne (WWA) - przenikają z dymem do wyrobów wędzonych i do surowców żywnościowych suszonych bezpośrednio

gazami spalinowymi (ziarno zbóż, rzepaku)

Związki Maillarda - nieenzymatyczne brunatnienie powstaje w czasie długotrwałego ogrzewania lub przechowywania produktów białkowych

zawierających cukry - wynik reakcji grupy karbonylowej cukrów z grupą aminową aminokwasów, peptydów

Podział produktów spożywczych

Pochodzenie Surowców

Skład Chemiczny

Stopień przetworzenia surowca

Wartość odżywcza i energetyczna

W obrębie każdej z tych grup wyróżniamy podgrupy

Stopień przetworzenia surowca

Naturalne produkty spożywcze nie przetworzone i nieutrwalone (mleko. miód. owoce, jaja)

Konserwy - produkty utrwalone w różny sposób

Przetwory - surowiec zatracił swoją pierwotną indywidualność (masło, sery, marmolada, wyroby

wędliniarskie, pieczywo)

Produkty pochodne (derywaty) powstałe przez wyodrębnienie czystego składnika z surowca (mączka ziemniaczana, cukier buraczany)

Produkty pochodne przetworzone - otrzymane po przetworzeniu derywatów (syrop skrobiowy, karmel, miód sztuczny)

Wartość odżywcza i energetyczna produktów

Instytut Żywności i Żywienia opracował podział produktów spożywczych na 12 grup stanowiących źródło składników pokarmowych

Zdrowotność produktów spożywczych

Składa się:

Właściwy pod względem chemicznym zestaw składników pokarmowych, strawność i przyswajalność, świeżość, sposób bezpośredniego przygotowania do spożycia, brak zagrożeń dla zdrowia po spożyciu jednorazowym lub długotrwałym

1. Zanieczyszczenia żywności

Są to składniki obce. przechodzące do żywności z gleby, w ody i powietrza lub na skutek niestosowania

się do zasad dobrej praktyki produkcyjnej

2. Skażenia żywności

Są to zanieczyszczenia, które ze względu na rodzaj, natężenie lub ilość zagrażają zdrowiu człowieka

Zanieczyszczenia żywności: biologiczne, chemiczne, fizyczne

Zanieczyszczenia fizyczne pochodzą z:

- Niedostatecznie oczyszczonych surowców

- Niewłaściwych opakowań

- Zabrudzenia produktu w czasie zbioru, magazynowania lub transportu

Ziemia, piasek, cząstki opakowań, pozostałości po szkodnikach magazynowych

Zanieczyszczenia chemiczne powodowane są:

Rosnącym uprzemysłowieniem

Wzrostem chemizacji

Źródła pośrednie: ścieki, dymy, pyły, odpady przemysłowe i komunalne, gazy spalinowe pojazdów Źródła bezpośrednie: chemiczne środki stosowane w intensywnej produkcji roślinnej i zwierzęcej oraz w przetwórstwie żywności

Zanieczyszczenia biologiczne: żywe drobnoustroje, pasożyty, szkodniki magazynowe

Skażenia żywności

Zanieczyszczenia, które ze względu na rodzaj, natężenie lub ilość zagrażają zdrowiu człowieka

Skażenia żywności: pestycydy, dioksyny, antybiotyki, mikotoksyny, metale ciężkie, azotany (V i III), radionuklidy, drobnoustroje chorobotwórcze

Skażenia żywności pestycydami

Głównie substancjami chemicznymi stosowanymi do ochrony roślin uprawnych

Skażenia żywności metalami ciężkimi

Głównie rtęcią, ołowiem, kadmem pochodzącymi z emisji pyłów, gazów, ścieków

Skażenia żywności dioksvnami

Dioksyny - określenie grupy ponad 200 różnych

związków chemicznych, które powstają w

procesach:

Spalania oraz wytwarzania i stosowania substancji chemicznych zawierających chlor , np. w elektrowniach, spalarniach odpadów Komunalnych, w zakładach chemicznych, papierniczych hutach, cementów mach

Występują w spalinach samochodowych

Wpływ dioksyn na organizm

- wywołują choroby nowotworowe

- uszkadzają system odpornościowy

- kumulują się w organizmie i mogą wywoływać choroby po

wielu latach

Organizm człowieka: mięso, mleko, jaja, ryby

Skażenia żywności azotanami (V) i azotanami (III)

Mogą wystąpić w większych ilościach przy intensywnym nawożeniu sztucznymi nawozami azotowymi roślin - warzyw.

Ze związków tych w żywności i w organizmie słabo kwaśnym środowisku powstają silne rakotwórcze nitrozoaminy i nitrozoamidy. Przekroczenie dopuszczalnej zawartości tych związków wynosi 2000 mg N0₃ /1kg produktu spożywczego

Skażenia żywności antybiotykami

Antybiotyki stosowane są jako:

1. Dodatki do pasz aby zwiększyć przyrost mięsa zwierząt rzeźnych (aureomycyna) - mięso

2. W intensywnej hodowli drobiu (tetracykliny) - jaja

3. Przy leczeniu zwierząt (penicylina) - mleko

Skażenia żywności radionuklidami

Radionuklidy—izotopy radioaktywne (stront 90, cez 137, jod 131) powstałe w czasie doświadczalnych eksplozji nuklearnych, awarii elektrowni atomowej -występują w opadach radioaktywnych i skażają: atmosferę, glebę, wodę, rośliny, zwierzęta i człowieka

Skażenia żywności mikotoksynami

Toksyny produkowane są przez niektóre gatunki

pleśni (z rodzaju Aspergillus, Penicillium, Fusarium).

Najczęściej występujące i mogące powodować zatrucia są grupy mikotoksyn:

aflatoksyny, ochratoksyna A i cytrynina, zearalenon, trichoteceny, paulina

Skażenia żywności drobnoustrojami chorobotwórczymi

Drobnoustroje chorobotwórcze lub ich toksyny powodują zatrucia

Zatrucia pokarmowe wywołują: wirusy, pleśnie, pierwotniaki, robaki, bakterie

Żywność może być przenośnikiem takich chorób bakteryjnych jak:

□ Gruźlica (Mycobacterium tuberculosis)

□ Brucelloza (Brucella abortus)

□ Błonica (Corynebacterium diphtheriae) Szkarlatyna (Streptococcus pyogenes)

Zabiegi zmniejszające niebezpieczeństwo przenoszenia chorób za pośrednictwem

żywności:

Ogrzewanie żywności (pasteryzacja, gotowanie, sterylizacja)

Chlorowanie wody

Najczęściej zatrucia bakteryjne są wywoływane przez:

pałeczki Salmonella

gronkowiec złocisty (Staphylococcus aureus)

bakterie z grupy coli (Escherichia coli)

laseczki jadu kiełbasianego (Clostridium botiilimim)

laseczki zgorzeli gazowej {Clostridium welchii lub C. perfringens)

bakterie tlenowe z grupy „siennych" (Bacillus

cereus)

Ostatnio pojawiające się zatrucia bakteryjne to:

Vibro (V. parahemoliticus)

Campylobacter (C. jejuni)

Listeria (L. monocytogenus)

Yersinia (Y. enterocolitica)

Zatrucia bakteriami jelitowymi:

Pałeczki duru brzusznego rzekomego (Salmonella)

Bakterie wywołujące czerwonkę (Shigela)

Bakterie z grupy pałeczki okrężnicy (Escherichia)

Yersinia

Salmonella, Yersinia, Escherichia - Szeroko rozpowszechnione w przyrodzie. Występują w przewodzie pokarmowym ludzi i zwierząt ciepłokrwistych. Pasteryzacja niszczy je, groźne są zakażenia wtórne. zwierząt ciepłokrwistych.

Salmonella - rozwija się w temp. 4-46°C Przyczyna zachorowań

-pierwotne zakażenie żywności, np. surowe mleko, jaja, mięso

wtórne spowodowane nieprzestrzeganiem zasad higieny podczas przerobu w zakładzie przemysłu spożywczego, w transporcie, magazynowaniu, sprzedaży w sklepie^ przechowywaniu w domu

Objawy zatrucia: podwyższona temperatura, biegunka, bóle brzucha występujące po 6-48 h od spożycia, trwają kilka dni

Shigella wywołuje czerwonkę

Zakażenie po spożyciu zakażonej żywności (przez chore osoby, muchy).

Najczęściej występuję latem i jesienią-spożywanie niemytych owoców.

Objawy zatrucia: -gorączka -biegunka połączona z krwawieniem i wydalaniem dużej ilości śluzu

okres wylęgania 2-7 dni, powikłania chorobowe: w układzie krążenia, w wątrobie, zapalenie stawów

Escherichia - formy chorobotwórcze

wytwarzają enterotoksyny wytrzymałe na ogrzewanie (nawet 100°C przez 15 min).

Wywołują zaburzenia przewodu pokarmowego

Łatwe do wykrycia - test tzw. miano coli - jest liczbą określającą najmniejszą ilość (cm3 lub g) badanego materiału, w której jeszcze stwierdza się obecność bakterii z grupy coli

Yersinia - dobrze rozmnaża się w temperaturze 3-25°C.

Występuje u ptaków, świń. królików, psów i kotów.

Wywołują zaburzenia żołądkowo-jelitowe u

ludzi.

Gronkowce - temperatura rozwoju 5-45°C, dobrze znosi duże stężenia NaCl nie rozwija się przy pH poniżej 4,5. Źródłem zakażenia są ludzie będący nosicielami infekcji (z ropniakami czyrakami).

Pasteryzacja niszczy gronkowce, enterotoksyn nie. Najczęściej zakażenie gronkowcami następuje po pasteryzacji (zakażenie wtórne)

Zatrucie następuje:

-gdy żywność zostanie zakażona gronkowcami produkującymi toksyny (enterotoksyny)

-żywność pozostawiona przez dostatecznie długi czas potrzebny do wytworzenia enterotoksyn

Objawy zatrucia:

-zwiększone ślinienie się, nudności i wymioty -bóle brzucha, biegunka okres wylęgania 2-4 h produkty: lody, kremy, sałatki, zapiekanki

Jad kiełbasiany (botulizm)

Clostridium botulinum wytwarza egzotoksyny, które wywołują zatrucia. Powszechnie występuje w ziemi oraz w środowisku morskim -

stąd zakażenia już surowca.

Zatrucia jadem kiełbasianym (botulizm)

Występuje w przypadku niewłaściwie utrwalonych, przechowywanych przez dłuższy czas konserwach warzywnych produkowanych sposobem domowym.

Objawy zatrucia:

-nudności, wymioty, niedomagania przewodu pokarmowego

-toksyny działają na obwodowy układ nerwowy

Ratunkiem jest szybkie podanie antytoksyny

Clostridium perfringens - rozwija się w temp. 20-55˚C

Zatrucie po spożyciu żywności gotowanej a następnie przechowywanej przez pewien czas. Należy unikać np. gotowania mięsa jednego dnia i jego dogotowywania drugiego dnia. Objawy zatrucia: bóle brzucha i biegunka czas inkubacji choroby 8-22h

Bacillus cereus i B. subtilis — powszechnie występują w przyrodzie, przetrzymują gotowanie, rozwijają się w temp. 10-50°C Objawy zatrucia: -zaburzenia przewodu pokarmowego zwykle bez gorączki

Vibro (V. parahemoliticus) - wywołuje

chorobę zakaźną - cholerę

Bakterie przenoszone za pośrednictwem

wody, żywności, kontakt osobisty z osobą zarażoną.

Campylobacter (C. jejuni) - występuje w postaci pałeczek w treści jelita Zwierząt domowych, ptaków -przyczyna masowych zatruć pokarmowych

Mikotoksyny

— sprzyjające warunki: duża wilgotność przy odpowiednio wysokiej temperaturze.

Aflatoksyny — nazwa od pierwszych liter grzyba Aspergillus flavus. Po raz pierwszy zostały wykryte w skażonej paszy. Skażone ziarno zbóż może być przyczyną skażenia produktów zbożowych. Kumulują się w organizmie i powodują zaburzenia metaboliczne, choroby wątroby, nerek, nawet nowotworowe.

Dopuszczalne zawartości aflatoksyn (B1, B2, G1, G2) w zbożach i i ch przetworach wynoszą 4 μg/kg

Ochratoksyna A - wytwarzana przez grzyby rodzaju Penicillium oraz Aspergillus. Pleśnie produkujące ją spotykane są bardzo często w zbożach uprawianych w krajach o klimacie chłodnym i umiarkowanym. Jest peptydem aminokwasu L-fenyloalaniny połączonym z pochodną kumaryny, zwaną ochratoksyna α. Nefrotoksyna, gdyż uszkadza głównie nerki. Zapobieganie - ziarno zbóż przechowywać o wilg. nie większej niż 13%.

Zearalenon - wytwarzany przez grzyby rodzaju Fusarium. Grzyby te atakują rośliny zbożowe i motylkowe - zgorzel siewek, źdźbła.Tworzy się w czasie wzrostu roślin lub magazynowania wilgotnych nasion. Działanie hormonalne-estrogeniczne. Na jej działanie wrażliwa trzoda chlewna - 100 mg/kg paszy powoduje bezpłodność macior.

Tricoteceny - wytwarzany przez grzyby rodzaju Fusarium. Poraża ziarna zbóż - w Polsce głównie F. culmorum. Skarmianie paszy czy spożycie żywności powoduje zanik apetytu, przy silnym zatruciu - śmierć z głodu.

Patulina — wytwarzana przez pleśnie z rodzaju Penicillium, Aspergillus, Byssochlamys, będących saprotitami i występujących na owocach i warzywach, mięsie, serach, ziarnie zbóż. Łatwo reaguje z białkami i kwasami nukleinowymi, podatna na działanie enzymów trawiennych — co zmniejsza niebezpieczeństwo zatrucia pokarmowego.

Działanie antybiotyczne - względem bakterii np. E. coli, S.aureus. Działanie u ludzi rakotwórcze - zmiany w wątrobie, nerkach, korze mózgowej.

zawartość w sokach nie może przekraczać 50 μg w 1kg

10

---