Н.Н. Роева
Безопасность продовольственного сырья и продуктов питания
Учебно-практическое пособие. – М., МГУТУ, 2009

Глава 5. Показатели и ингредиенты, определяющие качество продовольственного сырья и пищевой продукции

5.2. Белки

Белки — высокомолекулярные соединения, состоящие из 80 различных аминокислот. Они играют важную роль в ферментативных обменных биологических и каталитических процессах, происходящих в организме человека, являясь транспортерами гормонов, разнообразных веществ через клеточные и внутриклеточные мембраны, кислорода, железа, жирных кислот, холестерина в крови и биологических жидкостях.

Благодаря высокой биологической активности белки считаются активными ферментами – биологическими катализаторами и относятся к приоритетным веществам, регулирующим все биологические процессы в организме его иммунитетную систему и активность аппарата наследственности.

Непревзойденным источником метионина является творог, который широко вошел в практику лечебного и профилактики питания. Исследования показали, что добавление в диету 400 г свежего творога весьма положительно сказывалось на сроках выздоровления больных дизентерией, особенно при хронических формах заболевания. Много метионина содержится в яйцах, судаке, крабах, треске, соме, лососе, сельди, севрюге, баранине.

Источниками фениламина, трипотофана и лизина являются соевая и гороховая мука, мясо, рыба, нежирный творог, яйца.

Лейцином и изолейцином богата кукурузная мука и рис.

Гистидином богаты соевая и гороховая мука, капуста, творог и мясо.

Одним из наиболее существенных положений, определяющих анаболическую эффективность пищевого белка, является соотношение в нем незаменимых аминокислот.

Питательные свойства белков обычно определяют по химической и биологической ценности (табл.19-20).

Белки связывают воду, т.е. проявляют гидрофильные свойства. При этом они набухают, увеличивается их масса и объем. Набухание белков сопровождается его частичным растворением.

Студни не обладают текучестью, они упруги, обладают пластичностью, определенной механической прочностью, способны сохранять свою форму.

Гидрофильные свойства белков, т.е. их способность набухать, образовывать студни, стабилизировать суспензии, эмульсии и пены имеют большое значение в биологии и пищевой промышленности. Гидрофильность белков зерна и муки играет большую роль при хранении и переработке зерна, в хлебопечении. Тесто, которое получают в хлебопекарном производстве, при изготовлении мучных кондитерских изделий представляет собой набухший в воде белок, концентрированный студень, содержащий зерна крахмала.

Таблица 19

Биологическая ценность белка различных пищевых продуктов

Таблица 20

Ценность белков некоторых пищевых продуктов

Денатурация белков – сложный процесс, при котором под влиянием внешних факторов (температуры, механического воздействия, действия химических агентов и ряда других факторов) происходит изменение вторичной, третичной и четвертичной структуры белковой макромолекулы, т.е. ее нативной пространственной структуры. Первичная структура, а следовательно, и химический состав белка не меняется. При денатурации изменяются физические свойства белка, снижается растворимость, способность к гидратации, теряется его биологическая активность. Меняется форма белковой макромолекулы, происходит агрегирование. В то же время увеличивается активность некоторых химических групп, облегчается воздействие на белки протеолитических ферментов, а следовательно, он легко гидролизуется.

Белки способны образовывать пены. В качестве пенообразователей они широко используются в кондитерской промышленности (пастилы, зефира, суфле). Структуру пены имеет хлеб, и это влияет на его органолептические свойства.

Белок наиболее важный компонент пищи человека. Основные источники пищевого белка: мясо, молоко, рыба, продукты переработки зерна, хлеб, овощи (табл.21).

По данным ФАО, нормы потребления белка составляют 12-15% общей калорийности суточного рациона человека, или 90-100 г, в том числе 60-70% белка животного происхождения. Мировое производство животного пищевого белка в 4 раза меньше его потребности. Ежегодный дефицит пищевого белка в нашей стране составляет 1,6 млн.т. Отмечено снижение объемов потребления белка на 7%, в том числе животного – на 18%.

Таблица 21

Содержание белка в основных пищевых продуктах

Под рациональным питанием понимают не только обеспеченность организма достаточным количеством энергии, белков, жиров, углеводов, минеральных веществ, витаминов, воды но и поступление этих веществ в определенных сбалансированных по отношению друг к другу количествах. Например, рекомендуемое соотношение между белками, жирами и углеводами 1:1:4, между растительными и животными жирами 1:3, между кальцием и фосфором 1:(0,5-1,8), между белками и витамином С1:1000. необходимое суточное потребление незаменимых аминокислот варьирует от 0,5 г (для триптофана) до 4-5 г (для лейцина, фенилаланина, лизина).

Содержание белка в соке колеблется в широких пределах – от 10 до 300 мг/л.

В общем пищевом рационе за счет белков должно обеспечиваться примерно 12-15% калорийности пищи. При большой физической нагрузке нормы потребления белков для мужчин возрастают на 10-15%, для женщин и студентов нормы на 15-20% меньше, чем для мужчин. Избыток белков необходим для обеспечения дополнительных затрат организма, связанных с физическими и нервными нагрузками, неблагоприятными воздействиями внешней среды.

Ориентировочно биологическая ценность белков может быть выражена в виде следующей шкалы. Если белки молока, содержащие все незаменимые аминокислоты, применять за 100, то биологическая ценность мяса и рыбы выразится числом 95, картофеля – 80, гороха – 55, пшеницы – 50, риса – 58, ржаного хлеба – 75.

Более полное представление о биологической ценности любого конкретного белка, определенной химическим методом, сводится к сопоставлению его аминокислотного состава с идеальной шкалой аминокислот – расчет аминокислотного скора.

Один грамм идеального белка по шкале ФАО/ВОЗ содержит (мг): изолейцина 40, лейцина 70, лизина 55, метионина и цистина 35, фенилаланина и тирозина 60, треонина 40, триптофана 10, валина 50.