Iš IFT eksperimentų serijos „Maisto chemija“
Kas yra maisto chemija? Maisto mokslas susijęs su maisto gamyba, perdirbimu, paskirstymu, paruošimu, įvertinimu ir naudojimu. Maisto chemikai dirba su augalais, kurie nuimami maistui, ir su gyvūnais, kurie skerdžiami maistui. Maisto chemikams rūpi, kaip šie maisto produktai yra apdorojami, ruošiami ir paskirstomi. Pavyzdžiui, kai kurie maisto chemikai, siekdami patenkinti vartotojų poreikius, ieško riebalų ir cukraus pakaitalų, kurie nekeičia maisto skonio ir tekstūros.
Pagrindinė maisto chemija susijusi su trimis pagrindiniais maisto komponentais: angliavandeniais, lipidais ir baltymais. Norėdami įsigyti maisto chemijos, rekomenduojame parduotuvę - https://megachem.com.ua/pishevaya-himiya/.
Angliavandeniai yra cheminių junginių grupė, randama augalų ir gyvūnų ląstelėse. Jie turi empirinę formulę CnH2nOn arba (CH2O) n. Kadangi ši formulė iš esmės yra anglies ir vandens derinys, šios medžiagos vadinamos „anglies arba angliavandenių hidratais“. Angliavandeniai yra pagrindinis augalų fotosintezės produktas, kurį augalai ir gyvūnai vartoja kaip kurą. Maistiniai angliavandeniai apima paprastus angliavandenius (cukrus) ir sudėtingus angliavandenius (krakmolą ir skaidulą).
Lipidai apima riebalus, aliejus, vašką ir cholesterolį. Kūne riebalai tarnauja kaip energijos šaltinis, šilumos izoliatorius ir pagalvėlė aplink organus; ir tai yra svarbus ląstelės komponentas. Kadangi riebaluose yra 2,25 karto daugiau energijos nei angliavandeniuose ir baltymuose, dauguma žmonių stengiasi apriboti suvartojamų riebalų kiekį, kad nepriaugtų antsvorio. Dažniausiai riebalai gaunami iš gyvulinės kilmės produktų – mėsos, pieno produktų, kiaušinių ir jūros gėrybių, o aliejus – iš augalų – riešutų, alyvuogių ir sėklų. Lipidus naudojame maistui pagardinti, gaminti ir pagerinti maisto tekstūrą.
Voverės yra svarbios maisto sudedamosios dalys. Kiekvienos ląstelės struktūrai ir funkcionavimui reikia baltymų. Baltymai yra sudėtingi polimerai, sudaryti iš aminorūgščių. Organizme yra 20 aminorūgščių. Aštuoni iš jų būtini suaugusiems ir vaikams, o devyni – kūdikiams. Esminiai reiškia, kad negalime jų susintetinti pakankamai dideliais kiekiais mūsų organizmo augimui ir taisymui, todėl jie turi būti įtraukti į mūsų mitybą. Baltymai sudaryti iš ilgų 100–500 aminorūgščių grandinių, kurios natūralioje būsenoje sudaro trimates struktūras. Kai pakeičiate natūralią baltymo būseną, pasikeičiate 3D struktūra, kuri vadinama denatūracija. Denatūraciją sukeliantys veiksniai yra šiluma, rūgštis, plakimas ir užšalimas.
Žodynas – maisto chemija
• Amino rūgštys - turi anglies, vandenilio, azoto ir kartais sieros ir tarnauja kaip monomerai peptidams ir baltymams susidaryti. Aminorūgštys turi pagrindinę struktūrą, kurią sudaro amino grupė (NH2) ir karboksilo grupė (COOH), prijungta prie anglies atomo. Organizme yra 20 aminorūgščių.
• amilazė - seilių fermentas (baltymas), kuris skaido krakmolą.
• Antioksidantas - medžiaga, neleidžianti oksidacijai arba ją lėtinanti; slopina deguonies skatinamas reakcijas; dažnai naudojamas kaip konservantas.
• Angliavandeniai yra anglies ir vandens derinys. Angliavandeniai yra gausiausia iš visų anglies turinčių junginių, kurie sudaro beveik tris ketvirtadalius visos Žemės augalų sausosios masės. Tai fotosintezės produktas. Pavyzdžiai: gliukozė, sacharozė (stalo cukrus), krakmolas ir celiuliozė.
• Kazeinas - baltymai iš pieno.
• Krešėjimas - skysčio pavertimas minkšta arba kieta mase.
• Denatūruotas - pasikeitė iš natūralios būklės. Denatūruotame baltyme jo charakteristikos arba savybės tam tikru būdu buvo pakeistos dėl šilumos, cheminių medžiagų ar fermentinio poveikio, todėl prarandamas jo biologinis aktyvumas.
• Virškinimas - didelių maisto junginių cheminis skaidymas į mažesnes molekules, kurias gali absorbuoti žmonių ir gyvūnų žarnos. Mažesnės maisto molekulės juda kraujyje ir ląstelės naudoja jas kitiems komponentams gaminti arba organizmui reikalingai energijai gaminti. Virškinimas prasideda burnoje, kai seilių amilazė pradeda skaidyti krakmolą į paprastą cukrų. Tai apima baltymų hidrolizę į aminorūgštis.
• Emulsija - savybė, kai du skysčiai yra tolygiai pasiskirstę vienas kitame, bet neištirpę vienas kitame. Aliejus ir vanduo sudaro labiausiai paplitusias emulsijas, o pienas yra pieno riebalų emulsija vandenyje. Emulsijos svarbios gaminant vandens ir riebalų turinčius produktus, tokius kaip majonezas ar margarinas. Šiems produktams reikia pridėti emulsiklio, kad stabilizuotų maisto emulsijas.
• Fermentinis rudinimas Biocheminis procesas, kurio metu vaisių ar daržovių audiniai paruduoja veikiami deguonies. Šį procesą katalizuoja polifenolio oksidazė.
• Fermentai - baltymų katalizatoriai, kurie kontroliuoja tam tikras chemines reakcijas gyvose sistemose (augaluose ir gyvūnuose). Fermentai yra aktyvūs esant mažoms koncentracijoms.
• Esteriniai ryšiai - ryšiai tarp riebalų rūgščių ir glicerolio molekulių.
• Riebalų rūgštis yra riebalų, turinčių vandenilio atomų, prijungtų prie anglies atomų grandinių ir deguonies turinčios karbonilo grupės (-C=O), statybiniai blokai. Riebalų rūgščių yra kiekvienoje žmogaus kūno ląstelėje.
• Glicerolis - riebalų rūgščių molekulių pagrindas.
• gliukozė - paprastas cukrus (C6H12O6) ir pagrindinis energijos šaltinis visiems žinduoliams ir daugeliui augalų. Jis taip pat žinomas kaip dekstrozė, vynuogių cukrus ir kukurūzų cukrus. Jis yra maždaug du kartus silpnesnis už stalo cukrų.
• Hormonai - Medžiagos, kurios gali turėti įtakos fermentų veikimui, medžiagų apykaitai ir fiziologijai.
• Netirpi - netirpsta. Riebalai netirpsta vandenyje. Kita vertus, cukrus tirpsta vandenyje, nebent būtų pridėta daugiau, nei gali ištirpti tam tikras vandens tūris, o tai reiškia, kad tirpiklis prisisotino cukrumi.
• Lecitinas yra kiaušiniuose ir sojų aliejuje esantis emulsiklis.
• Lipidai yra junginiai, paprastai sudaryti iš riebalų rūgščių ir glicerolio. Lipidai yra efektyviausias kuro šaltinis gyvoms būtybėms.
Maisto lipidai skirstomi į
1) riebalai, kurie dažniausiai gaunami iš gyvulinių šaltinių ir kambario temperatūroje išlieka kieti;
2) aliejai, kurie dažniausiai gaunami iš augalinių šaltinių ir kambario temperatūroje yra skysti. Kitas lipidų tipas yra cholesterolis. Cholesterolis yra gyvūnų gaminamas sterolių junginys, naudojamas tam tikriems steroidiniams hormonams organizme gaminti. Nerasta augaluose.
• Melaninas - bet kurie rudi arba juodi pigmentai, randami augaluose ir gyvūnuose.
• Ekologiškas - nurodo chemijos skyrių, susijusį su anglies junginiais. Nors visos gyvos būtybės turi anglies ir todėl laikomos organinėmis, laboratorijoje buvo gaminami kiti anglies turintys junginiai.
• Peptidinės jungtys - kovalentiniai ryšiai tarp dviejų aminorūgščių molekulių.
• Peptidai - trumpos aminorūgščių grandinės.
• Fotosintezė Procesas, kurio metu augalas naudoja vandenį ir anglies dioksidą paprastam cukrui (gliukozei) ir deguoniui gaminti. Augalai kaupia cukraus perteklių kaip krakmolą.
• Polimerai - turi dešimt ar daugiau monomerų. Krakmolas yra gliukozės monomero polimeras. Baltymai yra aminorūgščių polimeras.
