Ze série experimentů IFT "Chemie potravin"
Co je potravinářská chemie? Potravinářství se zabývá výrobou, zpracováním, distribucí, přípravou, hodnocením a použitím potravin. Potravinářští chemici pracují s rostlinami, které se sklízejí pro jídlo, a zvířaty, která jsou zabíjena pro jídlo. Potravinářští chemici se zabývají tím, jak se tyto potravinářské produkty zpracovávají, připravují a distribuují. Například pro uspokojení potřeb spotřebitelů někteří potravinářskí chemici hledají náhražky tuku a cukru, které nemění chuť a strukturu potravin.
Základní potravinářská chemie se zabývá třemi hlavními složkami potravy: sacharidy, lipidy a bílkovinami. Pro nákup potravinářské chemie doporučujeme obchod - https://megachem.com.ua/pishevaya-himiya/.
Sacharidy jsou skupinou chemických sloučenin nacházejících se v rostlinných a živočišných buňkách. Mají empirický vzorec CnH2nOn nebo (CH2O)n. Protože tento vzorec je v podstatě kombinací uhlíku a vody, jsou tyto materiály označovány jako "uhlík nebo sacharidové hydráty". Sacharidy jsou hlavním produktem fotosyntézy rostlin a jsou spotřebovávány rostlinami a zvířaty jako palivo. Sacharidy ve stravě zahrnují jednoduché sacharidy (cukry) a komplexní sacharidy (škroby a vlákninu).
Lipidy zahrnují tuky, oleje, vosky a cholesterol. Tuk v těle slouží jako zdroj energie, tepelný izolant a polštář kolem orgánů; a je důležitou součástí buňky. Protože tuky obsahují 2,25krát více energie než sacharidy a bílkoviny, většina lidí se snaží omezit příjem tuků ve stravě, aby nepřibrali. Ve většině případů se tuky získávají z živočišných produktů – maso, mléčné výrobky, vejce a mořské plody a oleje – z rostlin – ořechů, oliv a semen. Lipidy používáme k dochucení, vaření a zlepšení textury potravin.
Veverky jsou důležité složky potravy. Každá buňka potřebuje bílkoviny pro svou strukturu a funkci. Proteiny jsou komplexní polymery tvořené aminokyselinami. V těle je 20 aminokyselin. Osm z nich je nezbytných pro dospělé a děti a devět pro kojence. Esenciální znamená, že je nemůžeme syntetizovat v dostatečně velkém množství pro růst a opravu našeho těla, a proto je musíme zařadit do naší stravy. Proteiny se skládají z dlouhých řetězců 100-500 aminokyselin, které ve svém přirozeném stavu tvoří trojrozměrné struktury. Když změníte přirozený stav proteinu, změníte 3D strukturu, která se nazývá denaturace. Mezi faktory, které způsobují denaturaci, patří teplo, kyselina, šlehání a mrazení.
Slovní zásoba - chemie potravin
• Aminokyseliny - obsahují uhlík, vodík, dusík a někdy síru a slouží jako monomery pro tvorbu peptidů a bílkovin. Aminokyseliny mají základní strukturu, která zahrnuje aminoskupinu (NH2) a karboxylovou skupinu (COOH) připojené k atomu uhlíku. V těle je 20 aminokyselin.
• Amylase - enzym (protein) slin, který štěpí škrob.
• Antioxidant - látka, která zabraňuje nebo zpomaluje oxidaci; inhibuje reakce stimulované kyslíkem; často se používá jako konzervační prostředek.
• Sacharidy - kombinace uhlíku a vody. Sacharidy jsou nejhojnější ze všech sloučenin obsahujících uhlík a představují téměř tři čtvrtiny suché hmoty veškerého rostlinného života na Zemi. Je produktem fotosyntézy. Příklady: glukóza, sacharóza (stolní cukr), škrob a celulóza.
• Kasein - bílkoviny z mléka.
• Koagulace - přeměna kapaliny na měkkou nebo pevnou hmotu.
• Denaturovaný - změněno ze svého přirozeného stavu. V denaturovaném proteinu byly jeho charakteristiky nebo vlastnosti nějakým způsobem změněny teplem, chemikáliemi nebo enzymatickým působením, což má za následek ztrátu jeho biologické aktivity.
• Trávení - chemické štěpení velkých potravinových sloučenin na menší molekuly, které mohou být absorbovány střevy lidí a zvířat. Menší molekuly potravy se pohybují v krvi a buňky je využívají k výrobě dalších složek nebo k výrobě energie, kterou tělo potřebuje. Trávení začíná v ústech, když slinná amyláza začíná štěpit škrob na jednoduché cukry. Zahrnuje hydrolýzu bílkovin na aminokyseliny.
• Emulze - vlastnost, při které jsou dvě kapaliny v sobě rovnoměrně rozloženy, ale nejsou v sobě rozpuštěny. Olej a voda tvoří nejběžnější emulze a mléko je emulze mléčného tuku ve vodě. Emulze jsou důležité při výrobě produktů obsahujících vodu a tuk, jako je majonéza nebo margarín. Tyto produkty vyžadují přidání emulgátoru ke stabilizaci potravinářských emulzí.
• Enzymatické hnědnutí Biochemický proces, při kterém tkáně ovoce nebo zeleniny hnědnou, když jsou vystaveny kyslíku. Tento proces je katalyzován polyfenoloxidázou.
• Enzymy - proteinové katalyzátory, které řídí určité chemické reakce v živých systémech (rostlin a živočichů). Enzymy jsou aktivní při nízkých koncentracích.
• Esterové dluhopisy - vazby mezi molekulami mastných kyselin a glycerolu.
• Mastné kyseliny jsou stavební kameny tuků obsahujících atomy vodíku připojené k řetězcům atomů uhlíku a karbonylovou skupinu obsahující kyslík (-C=O). Mastné kyseliny se nacházejí v každé buňce lidského těla.
• Glycerol - základ pro molekuly mastných kyselin.
• Glukóza - jednoduchý cukr (C6H12O6) a hlavní zdroj energie pro všechny savce a mnoho rostlin. Je také známý jako dextróza, hroznový cukr a kukuřičný cukr. Je asi dvakrát slabší než stolní cukr.
• Hormony - Látky, které mohou ovlivnit činnost enzymů, metabolismus a fyziologii.
• Nerozpustný - nerozpouští se. Tuky se ve vodě nerozpouštějí. Na druhé straně je cukr rozpustný ve vodě, pokud se nepřidá více, než se daný objem vody může rozpustit, což znamená, že rozpouštědlo se nasytilo cukrem.
• Lecitin je emulgátor nalezený ve vejcích a sójovém oleji.
• Lipidy jsou sloučeniny obvykle složené z mastných kyselin a glycerolu. Lipidy jsou nejúčinnějším zdrojem paliva pro živé bytosti.
Dietní lipidy se dělí na
1) tuky, které se obvykle získávají z živočišných zdrojů a zůstávají pevné při pokojové teplotě;
2) oleje, které se obvykle získávají z rostlinných zdrojů a jsou kapalné při pokojové teplotě. Dalším typem lipidu je cholesterol. Cholesterol je sterolová sloučenina produkovaná zvířaty, která se používá k tvorbě určitých steroidních hormonů v těle. V rostlinách se nenachází.
• melanin - kterýkoli ze skupiny hnědých nebo černých pigmentů vyskytujících se v rostlinách a zvířatech.
• organické - odkazuje na sekci chemie související se sloučeninami uhlíku. Přestože všechny živé věci obsahují uhlík, a proto jsou považovány za organické, byly v laboratoři vyrobeny další sloučeniny obsahující uhlík.
• Peptidové vazby - kovalentní vazby mezi dvěma molekulami aminokyselin.
• Peptidy - krátké řetězce aminokyselin.
• Fotosyntéza Proces, při kterém rostlina využívá vodu a oxid uhličitý k výrobě jednoduchého cukru (glukózy) a kyslíku. Rostliny ukládají přebytečný cukr jako škrob.
• Polymery - obsahují deset nebo více monomerů. Škrob je polymer monomeru glukózy. Protein je polymer aminokyselin.
