ПИЩЕВЫЕ КИСЛОТЫ В ПИТАНИИ

Значение пищевых кислот в питании человека определяется их энергетической ценностью (табл. 7.5) и участием в обмене веществ. Обычно они не вызывают дополнительной кислотной нафузки в организме, окисляясь при обмене веществ с большой скоростью.

Таблица 7.5.Коэффициенты энергетической ценности основных пищевых кислот

Основная функция органических кислот, входящих в состав пищи, связана с участием в процессах пищеварения.

К таким функциям органических кислот относятся:

- активация перистальтики кишечника;

- стимуляция секреции пищеварительных соков;

- влияние на формирование определенного состава микрофлоры путем снижения рН среды;

- торможение развития гнилостных процессов в толстом кишечнике.

Для различных органических кислот обнаружены некоторые другие эффекты воздействия.

Показано, что отдельные пищевые кислоты, например лимонная, препятствуют образованию в организме канцерогенных нитрозаминов, способствуют снижению риска возникновения и развития онкологических патологий. Лимонная кислота (соответственно, цитрат) способствует также усвоению организмом кальция (ее содержание в костях и зубах составляет 0,5-1,5%), оказывает активирующее или ингибирующее действие на некоторые ферменты. Бензойная кислота обладает антисептическим действием.

Однако, с другой стороны, известно, например, что щавелевая кислота в виде кальциевой соли способна откладываться в суставах или в виде камней - в мочевыводящих путях. Основными пищевыми источниками этой кислоты являются зеленый крыжовник, листья шпината, щавеля и крапивы. В противоположность этому, в процессах, предотвращающих выпадение солей кальция в мочеточниках, важную роль играет цитрат мочевины. Образование комплексов с кальцием и магнием лежит также в основе процесса торможения кровотечения. Винная кислота организмом человека не усваивается.

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КИСЛОТ
В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ

В основе определения рН различных пищевых систем лежат стандартные методы, описанные в руководствах по аналитической химии. К ним относятся калориметрический и электрометрический методы.

Определение потенциальной кислотности, характеризующей общее содержание веществ, имеющих кислотный характер, основано на титровании этих веществ сильными основаниями (щелочами). Для различных пищевых продуктов характерны свои особые условия титрования, результаты которых представляют в соответствующих кислотных числах.

Анализ кислотного состава пищевого продукта дает возможность обнаружить фальсификацию или подтвердить его натуральность. Для определения содержания органических кислот используют как стандартные, так и альтернативные методы контроля.

Официальный метод анализа молочной кислоты основан на ее окислении перманганатом калия до уксусного альдегида, который определяют иодометрически. Наиболее известные методы определения винной кислоты базируются на щелочном титровании выпадающего винного камня. Большинство органических кислот можно определить хромато-графическими методами.

К альтернативным относятся методы, основанные на использовании ферментативных систем. Характерными особенностями ферментативного анализа являются специфичность, обеспечивающая достоверность результатов, высокие точность и чувствительность.

Перечень органических кислот в составе пищевых продуктов, определяемых ферментативными методами, представлен в табл. 7.6.

Использование ферментативных методов в аналитической химии органических пищевых кислот, в зависимости от группы анализируемых продуктов, может иметь различные цели, к которым относятся:

- производственный контроль;

- системы обеспечения качества;

- контроль качества готовой продукции;

- контроль сырья;

- оценка качества;

- анализ состава с целью установления пищевых свойств и их соответствия нормативной документации;

- оценка гигиенического статуса;

- мониторинг качества;

- выявление нежелательных компонентов;

- установление фальсификации;

- определение доли натурального сырья;

- определение аутентичности (подлинности).

ФЕРМЕНТЫ

Использование ферментов превратилось в важнейший промышленный принцип совершенствования пищевой технологии. Существенный вклад в это внесли достижения микробиологии и биохимии. Таким образом, производство продуктов питания в настоящее время превратилось из своего рода искусства в высокоспециализированную технологию, которая основывается на открытиях естественных наук.

Биохимические процессы, протекающие при хранении сырья и при производстве пищевых продуктов, связаны с действием естественных, собственных ферментов пищевого сырья, а также ферментов, вносимых в ходе технологического процесса в виде ферментных препаратов. Прежде всего это ферменты, продуцируемые различными микроорганизмами; кроме того, для получения ферментных препаратов используют проросшее зерно, ткани животных или тропические растения.

Еще на заре цивилизации человек сталкивался с различными ферментативными процессами и использовал их в своей практической деятельности. Спиртовое и молочнокислое брожение, применение сычуга при приготовлении сыров, использование солода и плесневых грибов для осахаривания крахмалистого сырья, применение заквасок при изготовлении хлеба - все эти ферментативные процессы хорошо известны с незапамятных времен.

В настоящее время многие отрасли промышленности - хлебопечение, виноделие, пивоварение, производство спирта, сыроделие, производство органических кислот, чая, аминокислот, витаминов, антибиотиков - основаны на использовании различных ферментативных процессов. Кроме того, препараты ферментов находят все более широкое применение в медицине и сельском хозяйстве. В связи с этим возникла и развивается новая отрасль промышленности - производство ферментных препаратов.

Общие аспекты применения ферментов в пищевой промышленности, а также вопросы, связанные с производством промышленных ферментов, нашли широкое отражение в специальной учебной и научной литературе. Однако необходимо обратить особое внимание на то, что работа с ферментами, их использование требуют элементарной грамотности в вопросах ферментативной кинетики и способах регуляции ферментативной активности.

Кроме того, необходимо всегда учитывать наличие в сырье собственных эндогенных ферментов, которые в процессе приготовления пищевых продуктов могут оказывать различное действие (как положительное, так и отрицательное).

Вопрос об эндогенных ферментативных системах того или иного биологического сырья не рассматривается в данном разделе отдельно, но будет затрагиваться всякий раз, когда речь зайдет о совместном действии эндогенных ферментов и ферментных препаратов.