Тема №4 ЕкологІЯ харЧуваннЯ
I. Фізіолого-гігієнічні вимоги до організації раціонального харчування людини.
1. Класифікація харчування за біологічною дією їжі.
2. Розподіл населення на групи залежно від енерговитрат, зумовлених виконанням професійної діяльності.
3. Оптимальні співвідношення основних харчових речовин - білків, жирів, вуглеводів, вітамінів та мінеральних речовин.
II. Гігієнічна характеристика основних продуктів.
1. Антиаліментарні речовини.
2. Потенціально токсичні речовини.
3. Гігієнічна оцінка продуктів.
4. Харчові добавки. Групи харчових добавок за призначенням.
5. Консервування продуктів.
Повноцінне і безпечне харчування є однією з найважливіших умов забезпечення оптимальної життєдіяльності та високої працездатності людини. Її життя неможливе без регулярного вживання їжі, яка необхідна для забезпечення енерговитрат організму, процесів росту та відновлення тканин, нормального функціонування всіх фізіологічних систем. Нераціональне (недостатнє або надмірне за енергетичною цінністю, погано збалансоване в якісному відношенні, насичене шкідливими мікроорганізмами, хімічними та іншими речовинами) харчування призводить до дуже несприятливих для здоров’я наслідків і навіть до виникнення важких гострих та хронічних захворювань аліментарної природи.
Щоб запобігти виникненню цих негативних зрушень та повною мірою забезпечити свої біологічні та соціальні функції, їжа має відповідати таким основним фізіолого-гігієнічним вимогам:
· Бути достатньою за енергетичною цінністю, тобто забезпечувати та компенсувати сумарні добові енерговитрати кон-кретної людини з урахуванням її віку, статі, стану здоров’я та особливостей професійної діяльності.
· Містити в найбільш доцільному фізіологічному співвідношенні всі харчові речовини (білки, жири, вуглеводи, вітаміни, мінеральні елементи, воду), які потрібні для нормальної життєдіяльності організму.
· Мати приємні органолептичні властивості, легко перетравлюватись і засвоюватись, збуджувати апетит, забезпечувати відчуття насичення їжею.
· Включати різні за походженням і характером кулінарної обробки продукти рослинного і тваринного походження, свіжі овочі та фрукти. Прийматися не менше ніж три рази на день, у визначений час, з розподілом енергетичної цінності і виду окремих приймань, який враховує режим праці, побуту та стан здоров’я.
· Бути безпечною в санітарно-епідеміологічному відношенні (не включати шкідливих домішок, які могли би стати причиною виникнення харчових отруєнь або інших захворювань і патологічних станів).
Їжа як невід’ємний чинник існування людини характеризується певною біологічною дією, до основних видів якої слід віднести специфічну, неспецифічну, захисну та фармакологічну. Також виконує певні функції: енергетичну, пластичну, біорегуляторну, пристосувально-регуляторну, імуно-регуляторну, реабілітаційну та сигнально-мотиваційну (табл.4.1 та 4. 2).
Таблиця 4. 1
Класифікація харчування за біологічною дією їжі
Кількісна та якісна потреба людини в їжі залежить від віку, статі, маси тіла, фізіологічного стану, енерговитрат, пов’язаних із трудовою діяльністю, а також побутовими процесами, які зумовлюють сумарні добові енерговитрати.
Тому добові витрати енергії (Qдоб) включають 3 складові: основний обмін (Q1), енерговитрати, пов’язані з процесами травлення (Q2), та енерговитрати, зумовлені всіма видами фізичної активності протягом доби (Q3), і можуть бути розраховані за формулою:
Qдоб = Q1 + Q2 + Q3
Вихідною для відповідних розрахунків має бути нормальна або ідеальна (Мн), а не фактична маса (Мф) тіла даної людини, тому що остання може бути значно більшою або меншою порівняно з фізіологічною нормою. Нормальна маса тіла (Мн) може бути визначена різними методами. Зокрема, n можна знайти за допомогою різних емпіричних формул та номограм (рис. 4.1).
Проте найбільшого поширення в сучасній медичній практиці знайшли формули Брока і Кребса, формула з урахуванням обводу грудної клітки, а також індекс Кетлє.
За формулою Брока нормальну масу тіла розраховують таким чином.
Для чоловіків середньої будови тіла нормальну масу тіла визначають за формулами:
МТ = ДТ – 100 (при довжині тіла до 165 см);
МТ = ДТ – 105 (при довжині тіла 166-175 см);
МТ = ДТ – 110 (при довжині тіла понад 175 см);
де МТ – маса тіла, кг; ДТ – довжина тіла, см.
Для жінок маса тіла у всіх випадках має бути на 5 % меншою, ніж у чоловіків.
За формулою Кребса (модифікованою формулою Брока) нормальну масу визначають на підставі наступних співвідношень.
Для чоловіків:
МТ = ДТ – 0,4 ( ДТ – 52 ).
Для жінок:
МТ = ДТ – 0,2 ( ДТ – 52 ),
де МТ – нормальна маса тіла, кг; ДТ – довжина тіла за мінусом 100 (ДТ -100).
Оцінюючи результати, враховують, що у гіперстеніків нормальна маса тіла може перевищувати визначену за формулою на 7 %, а у астеніків може бути меншою на 6 %.
За формулою з урахуванням величини обводу грудної клітки (для чоловіків) нормальна маса тіла становить:
МТ = 42 * ДТ * ОГ,
де МТ – нормальна маса тіла, кг; ДТ – довжина тіла, см; ОГ – обвід грудної клітки, см.
Індекс Кетлє, або індекс маси тіла, визначають за формулою:
IMT = MТ/ (ДТ2)
де IMT – індекс маси тіла, кг/м2; МТ – маса тіла, кг, ДТ – довжина тіла, см
У табл. 4.3 наведено дані стосовно максимальної маси тіла за величиною індексу Кетлє.
Таблиця 4.3
Максимальна маса тіла (за індексом Кетлє)
Оцінка результатів зіставлення фактичної і розрахункової “нормальної” маси здійснюється наступним чином. Якщо фактична маса перевищує розрахункову не більше ніж на 5 %, вважають, що маса тіла знаходиться у межах норми, якщо на 5-14 % – маса є надлишковою, якщо на 15-20 % – ожиріння І ступеня, якщо на 30-49% – ожиріння II ступеня, якщо на 50-99 % – ожиріння III ступеня, якщо на 100 % і більше – ожиріння IV ступеня.
Після визначення значень нормальної маси тіла слід вирахувати величину основного обміну (Q2 ),який зумовлений витратами енергії на підтримку діяльності життєво важливих функцій (діяльність серця, дихання, обмін речовин тощо). Орієнтовно величина основного обміну становить 1 ккал (4,184кДж) на 1 кг маси тіла за 1 год. Наприклад, орієнтовне значення Q для чоловіка віком 30 років з довжиною тіла 170 см, масою тіла 70 кг становитиме: 70 * 24 = 1680 ккал (7029 кДж). Для більш точного визначення цього показника широко застосовують спеціальні таблиці Гарріса – Бенедикта, при використанні яких величину основного обміну вираховують як суму двох значень: основного обміну залежно від маси тіла і статі (число А) та від довжини тіла, віку і статі (число Б) (табл. 4.З та 4. 4). У нашому випадку число А дорівнює 1029 ккал (4305 кДж), число Б – 648 ккал (2711 кДж) і, отже, Q2 становить 1677 ккал (7016 кДж).
Таблиця 4.4
Основний обмін (ккал/добу) залежно від маси тіла й статі
(число А)
Енерговитрати, пов’язані з процесами травлення (Q2), дещо підвищують основний обмін і залежать від якісного складу їжі, а також співвідношення в ній білків, жирів та вуглеводів. Найбільше енергії витрачається на перетравлювання білків і жирів, найменше – на перетравлювання вуглеводів, особливо моноцукрів, які легко всмоктуються і засвоюються. У разі вживання змішаної їжі з збалансованим співвідношенням основних харчових речовин енерговитрати, пов’язані зі специфічною дією їжі, становлять 10-12 % від основного обміну. Для наведеного вище прикладу Q2 становитиме близько 168 ккал (702 кДж).
Наступний етап визначення добових енерговитрат – визначення значень Q3, тобто енерговитрат, пов’язаних із різними видами фізичної активності протягом доби. Для визначення цих енерговитрат можна скористатися спеціальними хронометражними таблицями, в яких указано величину енергії, що витрачає людина за певний час, виконуючи ту чи іншу роботу. Щоб отримати і підрахувати потрібні показники, спочатку слід скласти хронометраж добової діяльності та згодом підрахувати, яка енергія витрачається на її виконання. Звичайно, отриману величину добових енерговитрат збільшують на 10-15 %, щоб нівелювати деякі “неточності” наведеної методики.
Згідно з чинними нормативними документами, залежно від енерговитрат і потреби в харчових речовинах, зумовлених виконанням професійної діяльності, в першу чергу її видом та інтенсивністю, доросле населення умовно поділяється на чотири групи.
До першої групи належать працівники переважно розумової праці: адміністративно-керівний апарат, працівники офісів з малорухомим характером трудової діяльності, бухгалтерські та наукові працівники, програмісти та ін. Їх добові енерговитрати становлять від 1800 ккал (7524 кДж) до 2450 ккал (10 241 кДж).
До другої групи належать працівники, зайняті легкою фізичною працею або розумовою працею з незначними фізичними зусиллями: працівники сфери торговельно-побутового обслуговування, медичні працівники, швачки, працівники радіоелектронної промисловості та ін. Енерговитрати протягом доби в цій групі складають від 2100 ккал (8778 кДж) до 2800 ккал (11 704 кДж).
Третю групу складають працівники, які виконують працю середньої важкості: верстатники, слюсарі, монтажники, працівники харчової промисловості, комунально-побутового обслуговування і хімічної промисловості, залізничники та ін. Величина їх добових енерговитрат коливається від 2500 ккал (10 450 кДж) до 3300 ккал (13 794 кДж).
Четверта група – працівники важкої фізичної праці: будівельники, металурги, шахтарі, механізатори сільського господарства та інші, їх енерговитрати впродовж доби становлять від 2850 ккал (11 913 кДж) до 3900 ккал (16 302 кДж).
Для дорослого населення орієнтовне значення добових енерговитрат Qдоб може бути розраховане за формулою:
Qдоб = ( Q1 + Q2 ) * КФА,
де КФА – коефіцієнт фізичної активності.
Для дітей і підлітків орієнтовну добову енергетичну цінність харчового раціону розраховують за формулою:
Qдоб = 1000 + ( 100 * n )
де n – кількість років понад 1 рік (енергетичну потребу дитини віком 1 рік вважають рівною 1000 ккал (4180 кДж).
Якщо розрахунок необхідно провести з урахуванням конкретної маси тіла, то виходять із того, що на 1 кг маси тіла потрібно: особам віком 1-1,5 року – 115 ккал (480,7 кДж), 2-5 років – 100 ккал (418 кДж), 6-7 років – 90 ккал (376,2кДж), 8-9 років – 75 ккал (313 кДж), 10-11 років – 65 ккал (271,7 кДж), 12-13 років – 64 ккал (267,5 кДж), 14-15 років – 50 ккал (209 кДж).
Крім зазначених вище обставин, енерговитрати людини залежать від кліматичних особливостей регіону проживання, тому енергетична цінність харчового раціону на Півночі має бути на 10-15 % вищою, а на Півдні – на 5 % нижчою, ніж у помірному кліматичному поясі.
Важливе значення для організації раціонального харчування має забезпечення його збалансованості за рахунок включення в харчовий раціон в оптимальних співвідношеннях основних харчових речовин – білків, жирів, вуглеводів, вітамінів та мінеральних речовин.
Білки. За своєю хімічною структурою білки є складними сполуками, що містять різні (замінні і незамінні) амінокислоти. Вони необхідні організмові для побудови і відновлення тканин, синтезу гормонів, ферментів та імунних тіл, мають велике значення у формуванні опірності до несприятливих зовнішніх впливів, потрібні для збереження та підвищення працездатності. Нестача білків у раціоні харчування або порушення їх обміну призводить до появи важких морфологічних і функціональних змін в організмі та виникнення специфічних захворювань (аліментарна дистрофія, квашіоркор та ін.), порушує вуглеводний та жировий обмін тощо.
Фізіологічна потреба дорослої людини в білках становить 11-15 % від енергетичної цінності добового раціону харчування. На 1 кг маси тіла дорослій людині потрібно 1,3-1,6 г білка, на 1 кг маси тіла дитині – 2,5-4 г. При енергетичному еквіваленті 1 г білка, який становить 4 ккал (16,74 кДж), у добовому раціоні має бути 80-120 г білка (наприклад, якщо енергетична цінність добового раціону становить 3000 ккал (12 300 кДж), у ньому має бути 90 г білка, що становить 12 % енергетичної цінності їжі.
Незамінні амінокислоти, які є невід’ємним компонентом повноцінних білків, в основному містяться в продуктах тваринного походження (м’ясо, риба, яйця, м’який сир тощо), тому добова потреба в білках у межах не менш як на 45-55 % (у дітей на 60-70 %) має задовольнятися за рахунок саме цих продуктів. Білки, що не вміщують незамінних амінокислот, вважають неповноцінними.
Жири. Фізіологічне значення жирів визначається їх високою (у 2,5 рази вищою ніж у білків і вуглеводів) енергетичною цінністю (енергетичний еквівалент 1 г жиру становить 9 ккал (37,7 кДж), а також участю в процесах побудови тканин, засвоєнні вітамінів, забезпеченні нормального функціонування клітинних мембран, поліпшенні смакових якостей їжі.
Розрізняють протоплазматичні (що входять до складу клітинних структур) і резервні (що відкладаються в жирових депо) жири. Наявність жирів і жироподібних речовин у харчовому раціоні та відповідно в тканинах необхідна для процесів обміну білків і вуглеводів. За своєю структурою жири – це складні сполуки, основу яких становлять гліцерин та жирні (насичені й поліненасичені) кислоти. Наявності поліненасичених жирних кислот у раціоні харчування надається велике значення, оскільки вони входять до складу клітинних мембран, нормалізують холестериновий обмін, беруть участь в утворенні багатьох біологічно активних речовин (простагландини та ін.). Дуже важливим є те, що поліненасичені жирні кислоти не синтезуються в організмі, а обов’язково мають вводитися з їжею. Із цим пов’язана вимога щодо дотримання наступного співвідношення різних жирних кислот у раціоні: насичені та мононенасичені – 60-70 %, поліненасичені – 30-40 %.
В жирах містяться фосфатиди, стероїди, жиророзчинні вітаміни, необхідні для регуляції обмінних процесів, зокрема для зменшення біосинтезу холестерину в організмі. Добова потреба в жирах залежить від енерговитрат, статі, віку людини і становить у середньому для дорослої людини 80-100 г (у тому числі 25-30 г жирів рослинного походження). У цілому жири мають складати 30-35 % добової енергетичної цінності раціону (в північній кліматичній зоні – до 40 %, в південній – 27-28 %). Орієнтовний розрахунок потреби в жирах становить 1-1,5 г на 1 кг маси тіла (для осіб літнього віку– 0,7-1 г).
Основними продуктами повсякденного раціону, що містять жири, є вершкове масло, рослинна олія, сало, маргарин. За рахунок цих продуктів забезпечується 60-65 % потреби в жирах. Крім того, жири входять до складу м’ясних та молочних продуктів, за рахунок яких в організм надходить ще 35-40 % від їх добової потреби.
Вуглеводи. Ця група основних харчових речовин завдяки здатності порівняно легко окислюватися в організмі найшвидше та найефективніше забезпечує його енергетичні потреби. Питома вага вуглеводів у добовому раціоні у 2-3 рази більша ніж білків і жирів. Енергетичний еквівалент 1 г вуглеводів становить 4 ккал (16,7 кДж), що в разі споживання 400-500 г вуглеводів за добу дає 1600-2000 ккал (6697,6-8372 кДж). Вуглеводи забезпечують нормальний обмін білків і жирів, перешкоджають нагромадженню в крові недоокислених продуктів обміну речовин. Однак запаси вуглеводів у організмі незначні і швидко витрачаються. Фізичні навантаження, що потребують великих витрат енергії, сприяють утворенню вуглеводів із резервного жиру. У разі надмірного надходження вуглеводів відбувається протилежний процес – вуглеводи перетворюються на жир і відкладаються в жирових депо. Багато вуглеводів мають виражену біологічну активність, беруть участь у синтезі інших сполук. Основні споживачі вуглеводів – м’язи й центральна нервова система. Так, мозкова тканина, на яку припадає лише 1,5-2 % маси тіла, поглинає понад 20 % глюкози і кисню з крові.
Розрізняють прості і складні вуглеводи. До простих (моно- і дицукри) належать глюкоза, сахароза, мальтоза, фруктоза, галактоза. Вони швидко й легко всмоктуються і засвоюються. До складних вуглеводів (поліцукри) належать крохмаль (на нього в раціоні людини припадає 70-80 % загальної кількості споживаних вуглеводів) і так звані нехарчові вуглеводи – клітковина та пектинові речовини (харчові волокна), що містяться у багатьох продуктах рослинного походження (табл 4.5).
Таблиця 4.5
Вміст
харчових волокон у деяких продуктах
(Ю. Г. Григоров, С. Г. Козловська,1985)
Завдяки сучасним дослідженням, доведено важливу профілактичну роль харчових волокон. Вони зв’язують холестерин їжі та жирні кислоти, сприяють швидшому їх виведенню з організму, стимулюють діяльність кишок і видалення різноманітних токсичних продуктів. Головний постачальник вуглеводів – продукти рослинного походження, хліб і хлібобулочні вироби, крупи, фрукти, овочі. Багато пектину в яблуках, моркві, буряках, вишнях та апельсинах. На вуглеводи має припадати 50-60 % енергетичної цінності добового раціону. Для дорослої здорової людини при помірному фізичному навантаженні доцільне таке співвідношення білків, жирів і вуглеводів за їх енергетичною цінністю в добовому раціоні 11-15% 30-35 % 50-60 % відповідно, за масою – 1:1:4 або 1 0:8:5.
Вітаміни. Вітаміни майже не синтезуються в організмі, але вони вкрай необхідні для забезпечення його нормальної життєдіяльності. Вітаміни не мають енергетичних і пластичних властивостей, проте без них не можуть відбуватися ані енергетичні, ані пластичні процеси. В організм вітаміни надходять з їжею в дуже малих (порівняно з кількістю їжі, що споживається) кількостях – у тисячних і десятитисячних частках грама.
Відомо більше ніж 30 вітамінів і вітаміноподібних речовин. За здатністю розчинятись у воді і жирах вітаміни поділяють на водорозчинні і жиророзчинні. До водорозчинних належать вітамін В1 (тіамін), В2 (рибофлавін), Вз (пантотенова кислота), В6 (піридоксин), В9, (фолієва кислота), В12 (ціанокобаламін), РР (ніацин) та ін. Жиророзчинними є вітаміни А (ретинол), D (кальцифероли), Е (токофероли) та К (філохінони). Як вітаміноподібні речовини (деякі з них утворюються в організмі) визначають пангамову і параамінобензойну кислоти, холін та ін.
Вітаміни необхідні для синтезу ферментів, вони входять до структури клітинних мембран, виконують дуже важливі функції, що забезпечують тканинний обмін і нормальну життєдіяльність різних органів та систем. Нестача одного або декількох вітамінів спричиняє гіповітаміноз або авітаміноз. Особливого значення в наш час надають гіповітамінозним станам; перебігаючи у прихованій формі, вони можуть досить негативно впливати на загальний стан і працездатність людини, знижувати її стійкість до дії несприятливих хімічних, фізичних та інших чинників.
Добова потреба у вітамінах залежить від віку, фізіологічного стану організму, енерговитрат, кліматичних умов та інших чинників.
При захворюваннях, після хірургічних операцій, у разі приймання сульфаніламідних та деяких інших лікарських препаратів, а також у випадку ендокринних розладів потреба у вітамінах, особливо С і групи В, зростає. Основними постачальниками вітамінів є овочі, фрукти і ягоди. Особливо багато аскорбінової кислоти міститься в шипшині (1200 мг на 100 г їстівної частини продукту), чорній смородині (200 г), апельсинах (60 мг), капусті білокачанній (45 мг), шпинаті (55 мг), полуниці (60 мг). Вітаміни групи Р (рутин, бюфлавоноіди) у великій кількості містяться в чорній смородині, вишнях, темнозабарвлений черешні, гранаті, чорноплідній горобині, брусниці, аґрусі, айві. Вітамінів групи В і нікотинової кислоти багато в яловичій і свинячій печінці, дріжджах, гречаній крупі, лущеному горосі, зеленому горошку. Включення в харчовий раціон свіжих овочів і фруктів (у вигляді салатів та інших страв) дає змогу протягом року забезпечити потребу організму у вітамінах. При необхідності, для цього можна використовувати синтетичні вітамінні препарати і полівітаміни “Аєвіт”, “Квадевіт”, “Ундевіт”, “Декамевіт”, “Мультитабс” та ін.
Для збереження аскорбінової кислоти в харчових продуктах велике значення має їх кулінарна обробка. Так, у смаженій і дрібно нарізаній сирій картоплі зберігається 35 % початкової кількості аскорбінової кислоти, у вареній “в мундирі” – 80 %, у супі з кислої капусти безпосередньо після варіння – 50 %, через 6 год – 10 %, у картопляному супі після варіння – 50 %, через 6 год лише сліди. Нагрівання, лужне середовище і доступ кисню прискорюють руйнування аскорбінової кислоти.
Мінеральні речовини. У їжі людини міститься кілька десятків хімічних елементів (кальцій, магній, калій, натрій, фосфор, сірка, хлор, залізо, мідь, кобальт, йод, фтор, цинк, стронцій, марганець, нікель та ін ). У тканинах і органах кількість їх різна. Наприклад, кальцій є основним структурним компонентом кісткової тканини. Хімічні елементи, що входять до складу тканин організму в дуже невеликій кількості (менше ніж 0,01 г/кг), отримали назву мікроелементів (цинк, залізо, молібден, кобальт, фтор та ін.).
Фізіологічне значення мінеральних елементів дуже велике. Вони входять до складу всіх органів і тканин, потрібні для синтезу біологічно активних речовин (гормонів, ферментів тощо), беруть участь у процесах росту, підтримують нормальний електролітний склад крові, кислотно-лужну рівновагу, осмотичний тиск в організмі. У процесах обміну мінеральні елементи взаємозалежні, і щоби ці процеси відбувалися нормально, надходження мінеральних елементів має бути достатнім і збалансованим. Так, наприклад, оптимальним вважається співвідношення кальцію і фосфору 11-1,3 (в осіб віком до 1 року – 1,5-1:3:1), кальцію і магнію – 1:0:5. Недостатнє або незбалансоване надходження мінеральних речовин з їжею або їх дисбаланс при деяких патологічних процесах призводять до серйозних порушень в організмі 3 нестачею йоду пов’язані порушення функції щитовидної залози, фтору – хвороби зубів (карієс), міді й заліза – порушення синтезу гемоглобіну і кровотворення (анемії) тощо.
Одна з важливих вимог до організації раціонального харчування – споживання їжі у певні години й оптимальний розподіл її енергетичної цінності на кількість приймань, тобто забезпечення оптимального режиму харчування (табл 4.6). Під режимом харчування прийнято розуміти вживання їжі у певний, встановлений час та найраціональніший розподіл добового раціону протягом дня.
Таблиця 4.6
Приблизний
розподіл енергетичної цінності добового раціону
за кількістю приймань їжі,%
До провідних чинників, що визначають режим харчування, належать вік, стан здоров’я, режим дня, характер трудової діяльності, місцеві звичаї і традиції та індивідуальні особливості організму. Проте в будь-якому випадку найбільш раціональним слід вважати 3-4 (5) – разове харчування з інтервалом між окремими прийманнями їжі не більш як 4-5 год.
Однією з головних вимог до організації раціонального харчування, безумовно, є якісна збалансованість у добовому раціоні потрібних харчових речовин. Реалізувати цю вимогу, забезпечити високі смакові і поживні властивості їжі дозволяє використання різноманітних продуктів харчування, біологічна цінність яких визначається наявністю і кількісним співвідношенням білків, жирів, вуглеводів, води, макро- та мікроелементів, вітамінів, інших харчових речовин (рослинних волокон, органічних кислот, ефірних олій та ін.), що містяться в їх складі.
Загалом, харчові продукти являють собою надзвичайно складні багатокомпонентні суміші різноманітних хімічних сполук. Залежно від хімічного складу серед продуктів виділяють речовини, які визначають їх харчову цінність, та речовини, що негативно впливають на харчову цінність продуктів і, таким чином, можуть шкідливо впливати на організм споживача.
До речовин, що визначають харчову цінність продукту, належать:
1. Аліментарні речовини.
· енергогенні (основні): білки (есенціальні і неесенціальні амінокислоти та ін.); ліпіди (тригліцериди, есенціальні жирні кислоти, фосфоліпіди, холестерин, стероїди та ін.); вуглеводи (поліцукри, подвійні і моноцукри та ін.);
· неенергенні: мінеральні речовини (вода, макроелементи– Са, Р, Мg, К, Na та ін., біогенні мікроелементи Fe, Cu, Zn, Co та ін); вітаміни (жиро- і водорозчинні).
2. Інші харчові речовини:
· рослинні волокна (клітковина, пектини та ін.);
· речовини, що формують органолептичні властивості (органічні кислоти, ефірні масла, пігменти та ін.);
· біологічно (фармакологічно) активні в мінімальних кількостях (гормони, ферменти, попередники і продукти метаболізму нутрієнтів, абіогенні мікроелементи, природні радіонукліди та ін.)
До групи речовин, які негативно впливають на харчову цінність продуктів і можуть шкідливо впливати на організм споживача, включають:
1. Антиаліментарні речовини: інгібітори травних ферментів (антитрипсини та ін.), антивітаміни (аскорбіназа, тіаміназа та ін.), антимінеральні речовини (фітати, оксалати та ін.), антиамінокислоти та ін.
2. Потенціально токсичні речовини:
· речовини, які містяться у деяких продуктах (фазин квасолі) або утворюються в них за певних умов (соланін картоплі та ін.);
· підвищений вміст мікроелементів у продуктах з аномальних біогеохімічних провінцій;
· вторинні хімічні речовини, які спеціально вводять у продукти або які забруднюють їх;
· харчові добавки (консерванти, барвники, ароматизатори, емульгатори, антиокислювачі та ін.);
· речовини, що забруднюють продукти рослинництва (залишкові кількості пестицидів та інших агрохімікатів, зрошення забрудненими стічними водами, домішками отруйних бур’янів та ін.);
· речовини, що потрапляють у продукти тваринництва (корми, які забруднені консервантами або пестицидами, кормові добавки, стимулятори росту, лікувально-профілактичні препарати);
· речовини, що потрапляють у продукти із забрудненого навколишнього середовища (із водоймищ, грунту, атмосферного повітря, полімерних та інших матеріалів – пакувальних, посуду, тари, харчового обладнання тощо);
· речовини, що утворюються в продуктах внаслідок неправильного зберігання (токсини мікроміцетів і збудників харчових отруєнь бактеріальної природи, продукти окислення жирів тощо) або технологічної і кулінарної обробки (копчення, смаження, термічна обробка, опромінення іонізуючою радіацією тощо);
· речовини, що потрапляють в їжу із забрудненою питною водою.
До продуктів ставляться такі основні гігієнічні вимоги: задовільні органолептичні властивості; харчова цінність, що визначається наявністю засвоюваних нутрієнтів; епідеміологічна і токсикологічна безпечність, необхідні товарні дані.
Тому дуже важливою є санітарна експертиза продуктів, метою якої є оцінка їх відповідності спеціальним державним стандартам (такі стандарти є у більшості країн світу), а також стандартам та іншими нормативними документами, розробленими спеціальною комісією ФАО/ВООЗ.
Основними складовими санітарної експертизи продуктів слід вважати перевірку наявності належних сертифікатів та інших документів стосовно хімічного складу, умов зберігання та термінів реалізації, оцінку стану тари та органолептичних властивостей продуктів, а також у разі необхідності відбір проб і лабораторне дослідження продукту згідно з належними санітарними правилами.
Під час гігієнічної оцінки продуктів застосовують такі варіанти висновків – продукт доброякісний, придатний для споживання без обмежень (при повній відповідно до вимогам стандарту і відсутності будь-яких підстав для сумнівів щодо безпеки продукту для здоров’я), продукт зниженої якості, але придатний для споживання (за наявності деяких нешкідливих для споживача відхилень від стандарту, наприклад у разі зниження вмісту жиру в молоці), умовно придатний продукт (має такі відхилення від нормативних вимог, що його вживання неприпустиме і може бути допущене тільки після спеціальної обробки, знезараження, контрольного дослідження і отримання відповідного дозволу), недоброякісний продукт (має такі відхилення від нормативних вимог, які виключають можливість використання його для харчування людини, та підлягає знищенню і лише в окремих випадках з дозволу санітарної і ветеринарної служб і дотримання певних умов може бути використаний у харчуванні тварин).
Для заміни натуральних продуктів інколи використовують продукти-сурогати. Наприклад, замість натуральної кави використовують різні кавові напої із цикорію, ячменю та інших рослинних інгредієнтів. Якщо сурогат не має шкідливих компонентів, він може бути дозволений до вживання за умови, що споживача повідомлено про його склад, а також про те, що продукт не є натуральним. Також виділяють фальсифіковані продукти, натуральні властивості яких змінені з метою обману споживача, та рафіновані, або очищені, продукти.
Асортимент сучасних продуктів (виробів) дуже широкий і включає спеціальні продукти дитячого харчування, продукти для людей літнього віку, продукти, збагачені різними корисними речовинами, продукти лікувально-дієтичного харчування тощо.
Нижче наведено мінімальні норми вживання основних продуктів (табл. 4.7).
Таблиця 4.7
Фізіологічні мінімальні норми вживання продуктів, г/добу
Отже, розглянемо основні групи продуктів.
Зернові, бобові та олійні культури. Наявність зернових продуктів у харчовому раціоні людини притаманна харчуванню практично кожної людини, оскільки саме вони в першу чергу забезпечують енергетичну цінність їжі. У багатьох країнах питома вага рослинних продуктів (насамперед зернобобових та картоплі) сягає 75-90 % енергетичної цінності харчового раціону.
Основними складовими зернобобових є вуглеводи (60- 80 %), крім того, до їх складу входять також білки (8-24 %), жири (2-б %), харчові волокна (6-15 %), вітаміни (переважно групи В), різні мікроелементи. Розподіл цих речовин у зерні нерівномірний: в ендоспермі містяться переважно вуглеводи, в оболонці й зародку – більша частина вітамінів, мінеральних речовин, білків, жирів та клітковини. Тому характер оброблювання зерна (ступінь його очищення від оболонки) значно впливає на біологічну цінність продуктів його переробки. Борошно, вироблене з більш очищеного (із знятою оболонкою) зерна, вміщує в основному вуглеводи і легше засвоюється у виробах (наприклад, у манній каші). “Цільне” зерно більш багате на вітаміни та інші корисні речовини. У зерні грубого помелу з високим відсотком виходу з висівками міститься багато клітковини, зберігаються вітаміни та мінеральні елементи.
Зерно як під час збирання, так і під час переробки може забруднюватися домішками бур’янів (ріжками, грибами, в тому числі токсичними). Допустимий вміст ріжок і сажки в зерні, крупах та борошні складає до 0,05 %. Якщо умови зберігання несприятливі (підвищені вологість і температура, недостатня вентиляція), зерно і продукти його переробки можуть забруднюватися довгоносиком, хлібним точильником, зерноїдом, борошняною вогнівкою, кліщами та іншими амбарними шкідниками, що суттєво погіршує органолептичні та смакові властивості продуктів і може загрожувати здоров’ю.
Найпоширенішим зерновим продуктом є хліб, склад, харчові якості та ступінь засвоєння якого залежать від якості борошна та технології випікання. Залежно від сорту енергетична цінність хліба коливається від 150 до 300 ккал (627- 1254кДж). До складу хліба у середньому входять 40-50 % вуглеводів, 5-10 % білків, 1-1,5 % жиру. До головних органолептичних характеристик якості хліба слід віднести такі: хлібна скоринка завтовшки до 4 мм, гладенька, без великих тріщин, відшарувань, підпалин та напливів, поверхня від світло-жовтого до насичено-коричневого кольору, м’якушка – добре пропечена, не липка, без грудочок, однорідна. Важливими об’єктивними ознаками якості хліба фізико-хімічного змісту є його кислотність (вимірюється у градусах, які визначаються кількістю міліметрів 1н. розчину їдкого натру або їдкого калію, необхідних для нейтралізації кислот у 100 г хлібної м’якушки), вологість та пористість. Нормативні вимоги за цими показниками наведено в табл. 4.8.
Таблиця 4.8
Нормативні вимоги до деяких сортів хлібобулочних виробів
Примітка. * коливання показників залежно від сорту та форми виробу
За несприятливих умов (підвищені вологість та температура) хліб може бути уражений спороносними мікроорганізмами: В. mesenterious (картопляною паличкою), В. prodigiosus (“чарівною паличкою”).
Багато рослинних продуктів містять достатньо велику кількість жирів (до 65-70 г на 100 г продукту), і тому їх широко використовують для виробництва рослинних олій. У кліматичній зоні України найпоширеніші соняшникова та кукурудзяна олія, але в різних країнах з цією метою широко використовуються й інші олійні культури, а також горіхи.
Молоко і молочні продукти. У більшості країн світу молоко і молочні продукти належать до найважливіших складових повсякденного раціону харчування людини.
Коров’яче молоко є харчовим продуктом, до складу якого входять біологічно цінні білки (3-3,3 %), у тому числі казеїн і альбуміни, жири (2,5-5 %), лактоза (4,5-5 %), кальцій (1,2 г/кг), інші макро- та мікроелементи, водорозчинні вітаміни. Особливого значення молоку як продукту дитячого і дієтичного харчування надає те, що воно містить практично в збалансованому співвідношенні в дрібнодисперсному і диспергованому стані майже всі білки, жири і вуглеводи, що забезпечує легке перетравлювання і засвоєння. Молоко сприяє утворенню в кишках нормальної мікрофлори (біфідобактерії), необхідної для протидії гнильним процесам.
Високий вміст у молоці кальцію робить цей продукт практично незамінним для забезпечення потрібного фізіологічного співвідношення кальцію і фосфору в харчовому раціоні. Метіонін, холін та токоферол, які входять до складу молока, дуже корисні, оскільки регулюють вміст холестерину в крові. Навіть при хворобах шлунка молоко добре перетравлюється і засвоюється. Тому молочні продукти є одним із найцінніших продуктів дієтичного харчування, широко використовуються під час організації профілактичного харчування на виробництвах із шкідливими умовами праці.
Об’єктивними показниками якості молока є його органолептичні властивості (смак, запах, колір, консистенція), а також щільність (1,027- 1,034 г/см3), уміст жиру (3-3,2 %), кислотність (не вище за 18 та 20 градусів Тернера відповідно для 1-го і 2-го сорту). Допустима кількість бактерій (мікробне число) у молоці також залежить від його сорту: для вищого сорту мікробне число не повинно бути більшим за 300 тисяч колоній мікроорганізмів в 1 мл молока, для першого – до 500 тисяч, другого – до 7 млн, третього – до 20 млн колоній. Крім того, у молоці не повинно бути домішок крохмалю, соди, перекису водню.
Високі харчові та смакові якості, цінні біологічні, дієтичні та лікувальні властивості мають кисломолочні продукти. Вони позитивно впливають на нервову систему, нормалізують обмін речовин, стимулюють секреторну та моторну функції органів травлення, сприяють загоєнню виразок, гальмують ріст гнильних мікробів у кишках, мають тонізуючу дію і поліпшують загальний стан організму. Ці продукти засвоюються краще і швидше, ніж молоко, тому що в процесі їх виготовлення утворюються дрібні, ніжні пластівці білка.
Білки кисломолочних продуктів утворюють у тонкій кишці пептиди, які самі легко засвоюються та активують усмоктування мінеральних речовин, зокрема заліза та кальцію. У кислому молоці збільшується кількість амінокислот, насамперед триптофану. Під впливом молочної кислоти, що міститься в кисломолочних продуктах, поліпшується засвоєння фосфору та кальцію. Молочна кислота сприяє окисленню глюкози в організмі, підвищенню лужних властивостей кисломолочних продуктів. Ці продукти містять більше вітамінів групи В, вміст у них метіоніну становить близько 86 мг на 100 г, холіну – 15 мг, лецитину – 60 мг, що зумовлює їхні ліпотропні властивості (Федоренко В. І., 1996).
Кисломолочні продукти отримують з молока або вершків шляхом введення в них різних молочнокислих бактерій. Розрізняють кисломолочні продукти молочнокислого і змішаного бродіння.
До продуктів молочнокислого бродіння належать різні види простокваш (звичайна, мечниковська, українська), сметана та сир. Звичайну простоквашу готують із пастеризованого молока з додаванням чистих культур молочнокислих стрептококів. Для виготовлення мечниковської простокваші використовують молочнокислий стрептокок та болгарську паличку. Українська простокваша (ряжанка) являє собою суміш молока і вершків, яка прогріта протягом 3 год за температури 95 °С і сквашена чистою культурою молочнокислого стрептокока.
Є також південні простокваші, такі як йогурт, мацоні, джу-рут тощо. Їх виготовляють із пастеризованого молока з додаванням комбінованої закваски, яка складається з чистої культури молочнокислого стрептокока і молочнокислої палички, інколи з додаванням дріжджів.
До кисломолочних продуктів належать ацидофільні продукти – ацидофільне молоко, ацидофілін, ацидофільна паста, які отримують шляхом сквашування молока ацидофільною паличкою і використовують в лікувальному харчуванні. Звичайна простокваша містить 2,8% білків, 3,2% жирів, 4,1% лактози. Із 100 г простокваші людина отримує 118 мг кальцію, 96 мг фосфору, 144 мг калію, 58 ккал (402 кДж) енергії. Нежирна простокваша характеризується дуже низьким вмістом жирів (0,05%) і відповідно низькою енергоцінністю – 29 ккал (121 кДж) у 100 г.
Ряжанка відрізняється від звичайної простокваші своєю жирністю (6%) та енергоцінністю – 84 ккал (352 кДж). До складу ацидофіліну входить 2,8% білків, 3,2 % жирів, 3,8 % лактози, енергоцінність 100 г продукту становить 57 ккал (239 кДж). Ацидофільну пасту випускають нежирною (4 %) та жирною (8 %). Енергоцінність 100 г ацидофільної пасти різної жирності складає відповідно 139 і 198 ккал (582 і 829 кДж).
Сметану виготовляють із пастеризованих вершків з додаванням молочнокислих бактерій. Вона буває різної жирності: 10% (дієтична сметана), 20, 25, 30, 36% та 40% (любительська сметана). Вміст білків у сметані коливається в межах 2,4-3%, лактози – 2,6-3,3%. Енергоцінність сметани залежить від її жирності і складає 115-206 ккал (481-1591 кДж). Сметана містить ліпотропні речовини, її жир високодисперсний, легко всмоктується і засвоюється. Вживають сметану як окрему страву або як приправу до перших страв, салатів тощо.
Сир виготовляють шляхом сквашування пастеризованого молока молочнокислими бактеріями з додаванням сичужного ферменту та наступним вилученням сироватки. Залежно від жирності розрізняють сир жирний (18 % жирів), напівжирний (9 %) і нежирний (0,6 %). Енергетична цінність 100 г цих продуктів становить відповідно 232,159 і 88 ккал (971, 632 і 368 кДж). Крім того, відповідно до особливостей технології виготовлення виділяють селянський, домашній та дієтичний сир. Сир – це джерело оптимально поєднаних білків, жирів, макро- та мікроелементів. Він містить багато кальцію (120-169 мг на 100 г), фосфору (189-220 мг), має ліпотропні та антисклеротичні властивості завдяки високому вмісту метіоніну. Білки сиру оптимально збалансовані за амінокислотним складом.
Вони містять усі незамінні амінокислоти, а серед замінних вміщують багато цистеїну, тирозину, аргініну та гістидину. Добову потребу дорослої людини в незамінних амінокислотах та кальції забезпечують 200-300 г сиру. Жирний сир характеризується високим вмістом поліненасичених жирних кислот – ліполевої, ліполенової та арахідонової. Сир сприяє виведенню холестерину з організму, має сечогінний ефект. Цей продукт широко застосовується в лікувальному харчуванні у разі захворювань печінки, системи кровообігу, ожиріння, діабету тощо.
До кисломолочних продуктів змішаного бродіння (молочнокислого та спиртового) належать кефір і кумис. Кефір готують із пастеризованого молока із застосуванням закваски – кефірних грибів або чистих культур спеціально підібраних мікроорганізмів. Розрізняють кефір жирний (3,2 % жирності), нежирний (0,05 %) і талліннський (1,0 %). Вміст білків у жирному і нежирному кефірі складає 2,8-3 %, лактози – 4,1-3,8 %. Енергетична цінність 100 г кефіру залежно від вмісту жиру складає 56, 49 і 30 ккал (234, 205 і 120 кДж). Кефір стимулює шлункову секрецію. Одноденний кефір справляє послаблювальний, триденний – закріплювальний вплив. Установлено, що кефір має виражену антиканцерогенну дію, стимулює захисні сили організму людини.
Кумис – це газований напій з кобилячого або коров’ячого молока. Він активізує діяльність системи кровообігу, підвищує апетит та шлункову секрецію, поліпшує травлення, стимулює утворення гемоглобіну і еритроцитів, нормалізує обмін речовин.
Кумис із кобилячого молока містить 1,9 % жиру, 2,05 % білків, 5 % лактози. Кумис із коров’ячого молока відрізняється низьким вмістом жирів (0,05 %), дещо меншою кількістю лактози (3,8 %) та більшою – білків (3 %).
Використовуються в харчуванні також пахта (маслянка) та молочна сироватка. При невисокому вмісті жирів (0,4-1 %) у цих напоях інші компоненти містяться в такій кількості, як і в натуральному молоці. Із пастеризованої молочної сироватки отримують освіжаючі напої: квас молочний, напій із сироватки із томатним соком тощо.
Кисломолочні продукти швидко псуються. Тому їх потрібно зберігати за температури не вище ніж + 6 °С. Термін зберігання простокваші, продуктів дитячого харчування (кефір, сир) має бути не більше ніж 24 год, кефіру, вершків, маслянки, сиру домашнього, дієтичного тощо – 36 год, сметани – 72 год.
Широко використовуються в харчуванні тверді (голландський, буковинський, звенігородський, костромський) та м’які (бринза, рокфор) сири. Сири виготовляють із пастеризованого молока шляхом осадження казеїну із подальшою його обробкою. У процесі виготовлення і дозрівання сирів білки розщеплюються до альбумінів, пептонів та амінокислот, лактоза перетворюється на молочну кислоту, яка сприяє розпаданню солей кальцію і фосфору на водорозчинні сполуки, що легко засвоюються. За вмістом білків і біологічною цінністю сири не поступаються перед м’ясом, рибою, яйцями, а за енергетичною цінністю перевищують їх. Вміст білка в 100 г сиру складає 20-28 %, жирів – 25-30 %, кальцію – 700-800 мг, фосфору – 400-500 мг. Сир – важливе джерело вітаміну А (0,22 мг), рибофлавіну (0,4-0,5 мг на 100 г). Сир збуджує апетит, тому його можна вживати перед їдою.
Слід пам’ятати, що внаслідок порушення санітарних правил, у разі забруднення патогенною мікрофлорою молоко та молочні продукти можуть стати джерелом інфікування людини такими захворюваннями, як туберкульоз, бруцельоз, дифтерія, скарлатина, вірусний гепатит, черевний тиф, токсоплазмоз, сибірка, ящур тощо. Відомо, що в їжі тварин можуть міститися пестициди, антибіотики, різні токсиканти, стимулятори росту, а також інші домішки, що здатні потрапляти до молока та молочнокислих продуктів.
Патогенна мікрофлора може забруднювати молоко в процесі доїння, а також на наступних етапах його зберігання, транспортування і переробки. Велике профілактичне значення мають особиста гігієна осіб, які займаються доїнням корів, стан шкіри вимені, миття її перед доїнням, регулярне миття і дезінфекція посуду, фільтрація та охолодження молока до 10 °С після доїння і до 4 °С для траспортування на молокопереробне підприємство.
Тому, крім дотримання відповідних санітарно-гігієнічних правил і контролю на попередніх етапах переробки, для запобігання вживанню бактеріально забрудненого молока його слід знезаражувати шляхом кип’ятіння, а на основних – шляхом пастеризації (нагрівання протягом 30 хв за температури 65 °С) або упаризації (продування парою до температури 150 °С).
Харчові жири. У харчуванні людини використовують натуральні жири тваринного і рослинного походження, а також продукти, що отримані внаслідок їх переробки: вершкове масло та рослинні олії. Вершкове масло виготовляють шляхом сепарації молока. Завдяки молочному жиру, що міститься в маслі у кількості 80-84 %, ретинолу та кальциоферолу, його вважають високоенергетичним і цінним за харчовими властивостями продуктом. Енергетична цінність 100 г вершкового масла становить 700-800 ккал (2926-3344 кДж). Масло добре засвоюється під час травлення, має високі смакові властивості. Широко використовують суміші вершкового масла і рослинної олії, що значно збагачує масло поліненасиченими жирними кислотами (ПНЖК).
Енергетична цінність таких рослинних олій, як соняшникова, кукурудзяна, соєва, бавовняна, маслинова, є значно більшою, ніж енергетична цінність вершкового масла (900-950 ккал/3766-3971 кДж на 100 г олії). До їх складу входять ПНЖК, токофероли, фосфатиди, фітостерини. Розрізняють нерафіновані та рафіновані рослинні олії. Останні звичайно кращі за органолептичними показниками, але мають меншу харчову цінність, оскільки в них значно менше або зовсім відсутні фосфатиди та токофероли.
І вершкове масло, і рослинні олії здатні швидко псуватися внаслідок окислення, що може призвести до утворення токсичних речовин, зменшення вмісту ПНЖК та вітамінів. Не рекомендується використовувати жири для багаторазового смаження та приготування кулінарних виробів (у таких жирах утворюються шкідливі речовини, деякі з них мають токсичні і канцерогенні властивості),
Біологічно менш цінні, ніж вершкове масло і рослинні олії, тканинні жири тварин. Більшість із них (за винятком свинячого жиру) перетоплюють та використовують у кулінарії. Основний недолік тканинних жирів – малий вміст (менше ніж 50 %) ПНЖК. З тваринних жирів більш цінний свинячий (шпик), в якому більша кількість ПНЖК, насамперед лінолевої кислоти, ніж в інших.
Маргарин являє собою суміш гідрогенізованих рослинних і тваринних жирів із додаванням різних емульгаторів, фосфатидів, барвників та вітамінів. За енергетичною цінністю він може наближатися до вершкового масла.
М’ясо та м’ясні продукти. У м’ясі та м’ясних продуктах вміст білків становить 15-18 %. Найцінніші білки зі значним вмістом незамінних амінокислот (міозин, актин та глобулін) містяться в м’язовій тканині. Крім того, м’ясо вміщує ще і достатньо велику кількість жирів, але кількість їх залежить від походження м’яса та вгодованості тварини. Жирність м’яса коливається в широких межах – від 2-3 до 30-35 %.
Харчова цінність сполучної тканини значно менша, до її складу входять неповноцінні білки (колаген та еластин). Співвідношення м’язової і сполучної тканин, як і кількість жиру, значною мірою визначає харчову цінність м’яса. М’ясо вміщує і такі мікроелементи, як фосфор, кальцій, залізо (відповідно 140-340 мг, 5-25 мг та 1-9 мг з розрахунку на 100 г продукту) та інші хімічні макро- та мікроелементи (калій, натрій, цинк, мідь, кобальт, селен). Вміст вуглеводів у м’язовій тканині незначний (1-2 %), лише у печінці їх кількість збільшується до 4-6 % за рахунок глікогену. У печінці також міститься і відносно багато (3-4 мг на 100 г) вітаміну А (ретинолу). Важливим елементом забезпечення високої харчової цінності є наявність у м’ясних виробах азотвмісних екстрактивних речовин, які надають їм приємного смаку, збуджують секрецію шлункового соку та інших травних залоз. Більшість цих речовин переходить у відвар, і хоча енергетична цінність відвару (м’ясного бульйону) незначна (приблизно 25 ккал/105кДж на одну тарілку), завдяки своїй здатності збуджувати апетит, стимулювати секрецію травних залоз, підвищувати тонус ЦНС, настрій і працездатність, м’ясні відвари широко використовуються як у повсякденному, так і в лікувальному харчуванні.
Для харчування звичайно використовують “дозріле” м’ясо, яке охолоджене і витримане протягом доби. За цей час під впливом ферментів у м’ясі накопичуються екстрактивні речовини, різні неорганічні та органічні сполуки, які поліпшують смакові і сокогінні властивості м’яса та полегшують його розварювання, перетравлювання і засвоєння.
Доброякісне м’ясо має такі органолептичні ознаки: зовні м’ясо вкрите “шкірочкою підсихання” (вона зменшує можливість проникнення в глибину бактеріальних та інших забруднень), колір залежно від виду тварини – від світло-рожевого до насиченого червоного, незначна вологість на розрізі (не залишає вологої плями на фільтрувальному папері), відсутність неприємних запахів, пружна консистенція. Відвар (бульйон) з м’яса прозорий та запашний. М’ясний жир біло-жовтуватого кольору, щільної (яловичина, баранина) або еластичної (свинина) консистенції, без ознак осалювання або згірклості, сухожилки пружні, щільні (у розмороженому м’ясі сухожилки набувають червоного забарвлення, м’якшають), поверхня суглобів гладенька, блискуча, не вкрита слизом. Під час об’єктивного лабораторного дослідження визначають наявність амонію і його солей (при додаванні до водяної витяжки реактиву Несслера вона має залишатися прозорою або забарвлюватись у ненасичений зеленувато-жовтий колір). Лабораторне дослідження визначає також наявність або відсутність продуктів первинного розпаду білків шляхом додавання до відвару (бульйону) розчину сульфату міді. Бульйон має залишатися прозорим. Вміст азоту, аміаку і аміачних сполук не повинен перевищувати 80 мг на 100 г м’яса, вміст летких жирних кислот – до 0,35 мг на 100 г.
Ознаками недоброякісності м’яса є його сірий або зеленуватий колір, непружна консистенція, слизька поверхня, стан, при якому ямка після надавлювання не вирівнюється, наявність неприємних запахів у самому м’ясі та у відварі з нього, каламутність бульйону, зміни кольору, консистенції та запаху жиру, темний колір кісткового мозку тощо.
М’ясо та м’ясні продукти підлягають особливо ретельному санітарному контролю і дотриманню правил під час одержання, транспортування, зберігання та реалізації, тому що вони більшою мірою, ніж інші харчові продукти, можуть бути причиною виникнення еліментарних захворювань і харчових отруєнь.
До хвороб, які можуть виникнути внаслідок уживання недоброякісного м’яса, належать глистяні інвазії (трихінельоз, теніоз) та зоонозні інфекції.
Зокрема, збудники захворювання трихінельозу (інкапсульовані трихінели) можуть міститися в м’язовій тканині м’яса свиней, інфікованих унаслідок з’їдання трупів тварин (щурів та ін.), які перехворіли на трихінельоз. Небезпечним є те, що інкапсульовані трихінели тривалий час (протягом багатьох років) зберігають свою життєздатність. Внаслідок уживання зараженого м’яса або сала з прожилками такого м’яса зріла форма гельмінта або його личинки проникають через кров і лімфу у м’язи, там інкапсулюються, зберігаючи свою активність на довгі роки. Оскільки ані заморожування, ані звичайна теплова обробка інфікованого м’яса не знищують трихінел, таке м’ясо не повинно використовуватися в харчуванні. Неозброєним оком інкапсульовані трихінели не видно, тому критерієм оцінки придатності м’яса є результати обов’язкової трихінелоскопії на м’ясопереробних підприємствах і ринках. Наявність навіть однієї трихінели хоча би в одному зрізі є підставою для заборони вживання такого м’яса і, можливо, до його знищення.
Такий гельмінтоз, як теніоз, виникає внаслідок уживання м’яса, інфікованого фінами (личинкова стадія розвитку стьожкових глистів, бичачого і свинячого ціп’яка), які можуть бути у внутрішніх органах. У сполучній тканині між м’язовими волокнами фіни мають вигляд білих крупинок (горошинок) і тому, оглядаючи м’ясо, їх можна побачити неозброєним оком. Унаслідок споживання інфікованого (погано провареного або просмаженого) м’яса можлива інвазія паразитом-солітером. М’ясо вважається умовно придатним після проварювання (або заморожування за температури – 12 °С) з наступним витримуванням за тієї самої температури протягом 10 діб, тільки якщо під час уважного огляду знаходять лише поодинокі фіни. Фіни можуть бути знешкоджені також шляхом проварювання протягом 3 год невеликих шматків м’яса завтовшки до 6–8 см, засолювання і витримування впродовж 3 тижнів. Якщо на площі 40 см2 виявляють більше ніж 3 фіни, м’ясо вважається непридатним для використання і підлягає технічній утилізації.
Печінка тварин може бути інфікована печінковим сисуном та ехінококом.
До провідних захворювань, що зумовлені вживанням м’яса, слід віднести такі зоонозні інфекції, як бруцельоз, ящур та інші, а також сальмонельоз, туберкульоз тощо.
Харчові гідробіонти. До харчових гідробіонтів належать риба, устриці, мідії, кальмари, різні молюски, краби, креветки, рачки та вироби з них.
Вищеперелічені гідробіонти мають велику харчову цінність, яка не поступається цінності м’яса, а за деякими характеристиками навіть перевищує її. До складу м’язової тканини риб входять біологічно повноцінні білки (10-20 %), жири (0,2- 30 %). За вмістом жиру риба може бути пісною (до 3-4 % жиру), середньої жирності і жирна (відповідно 4-8 % і більше жиру). У тканинах морських риб, особливо у печінці, багато вітамінів (ретинолу, кальциферолу, нікотинової кислоти, тіаміну, рибофлавіну, важливих біомікроелементів (зокрема, йоду). Риба добре перетравлюється і засвоюється. Відвари з риби містять багато екстрактивних речовин, підвищують секрецію травних залоз. Багаті на мікроелементи і вітаміни групи В антарктичні рачки (криль), вироби з них широко використовують у звичайному та лікувально-профілактичному харчуванні. Шляхом спеціальної обробки з риби та інших гідробіонтів готують різноманітні консерви, сушені, смажені та інші вироби.
Ознаками свіжої охолодженої риби є чиста, глянцювата, міцно прикріплена до шкіри луска, щільна м’язова тканина, яскраво-червоні зябра, відсутність у риби та в бульйоні з неї неприємного запаху, каламутності (бульйон має бути прозорим і ароматним).
На поверхні риби звичайно містяться мікроорганізми, розвиткові та розмноженню їх сприяє вологість. Риба належить до продуктів, які швидко псуються, особливо при зберіганні в умовах кімнатної та більш високої температури. Ознаками псування є неприємний запах, буро-сірий колір зябер, западання очей, злущення луски, поява “загару” вздовж хребта, нещільність консистенції м’язової тканини.
Риба та деякі інші гідробіонти можуть бути причиною таких захворювань, як гельмінтози (дифілоботріоз, опісторхоз). Ці гельмінтози є заразними, якщо використовувати в їжу сиру або недостатньо проварену (просмажену) рибу за наявності в її органах і тканинах личинок широкого стьожака та личинок котячого дворота.
Заходи щодо профілактики отруєнь і захворювань, зумовлених уживанням недоброякісної риби, полягають у дотриманні основних вимог.
Після вилову риба має бути охолоджена або заморожена. Засолювати рибу слід із додаванням льоду (при недостатній концентрації солі і підвищеній температурі можливе проникнення мікроорганізмів у м’язову тканину риби). Для соління використовують кількість солі з розрахунку 15- 20 % від маси риби. Варити і смажити рибу слід не менше ніж 15-20 хв.
До біологічно цінних продуктів належать яйця (вони містять 12-15% білка, 12-13 % жиру, кальциферол, рибофлавін, ретинол, тіамін, токоферол та Інші вітаміни, фосфор). У харчовій промисловості використовують яєчний порошок і меланж. Останній являє собою заморожену яєчну масу для безпосереднього вживання, яку зберігають за температури –10 °С. Яйця і деякі вироби з них можуть бути причиною харчових отруєнь (інфікування яєць водоплавної птиці сальмонелами), уражуватися плісенню і гнильними мікробами внаслідок проникнення через шкаралупу при висиханні. Сальмонелами та іншими збудниками може бути забруднена і шкаралупа курячих яєць. Її рекомендують знезаражувати у 5 % розчині хлорного вапна протягом 5-10 хв.
Овочі, фрукти і ягоди. Харчова цінність овочів, фруктів і ягід визначається відносно великим вмістом вітамінів, мінеральних і пектинових речовин, органічних кислот, наявністю біологічно активних речовин з антиоксидантними властивостями. Крім того, в деяких із цих продуктів високий вміст вуглеводів.
Вважають, що добовий раціон харчування дорослої людини має включати 0,5-1 кг різних овочів і фруктів, уживання їх потрібне для нормального функціонування травної системи, для забезпечення організму вітамінами, мінеральними, баластними речовинами, для підвищення засвоєння білків і жирів.
Серед овочевих культур найпоширеніша картопля. Харчова цінність картоплі визначається вмістом у ній крохмалю (22-25 %), калію, вітамінів С і групи В, рослинного білка (20-22 %). Поширені крохмалевмісні бульбоплодові культури тропічних країн – маніока, батат (солодка картопля), ямс, таро.
Важливе значення серед овочевих культур належить капусті. Її енергетична цінність незначна, оскільки в ній мало вуглеводів, білка, зовсім немає жиру. Однак у капусті містяться корисні органічні кислоти, аскорбінова кислота, вітамін групи В та інші речовини, які позитивно впливають на секреторну функцію шлунка і підшлункової залози, моторику кишок, затримують перетворення вуглеводів на жири.
Позитивні харчові якості у поєднанні з низькою енергетичною цінністю притаманні і багатьом іншим овочевим культурам, які широко вживаються у звичайному та лікувальному харчуванні (морква, помідори, огірки, редис, перець, цибуля, часник, буряк столовий та ін.). Овочі слід зберігати за температури 2-5 °С і за відносної вологості 80-85 %. При недостатньому санітарному контролі і порушенні агротехнічних правил овочі можуть забруднюватися мікроорганізмами, грибами, яйцями гельмінтів, нітратами, пестицидами.
Дуже поширені в харчуванні людини різноманітні ягоди. Вони мають приємні смакові якості, є одним з основних джерел аскорбінової кислоти, фруктози (її засвоєння потребує меншої кількості інсуліну, ніж засвоєння глюкози), пектинових речовин, цінних органічних кислот тощо.
У щоденному раціоні дорослої людини має бути 250-400 г фруктів.
Харчові добавки. Харчові добавки – це природні або синтезовані речовини, які не мають харчової та біологічної цінності і навмисно вводяться до продуктів харчування з метою надання їм необхідних властивостей (наприклад, органолептичних, технологічних) і не вживаються самостійно у вигляді харчових продуктів або звичайних компонентів їжі. Основними вимогами до всіх харчових добавок є нешкідливість та безпечність використання .
Існує декілька класифікацій харчових добавок. Так, за призначенням харчові добавки можна поділити на такі групи:
1. Харчові добавки, що поліпшують зовнішній вигляд і органолеп-тичні показники продуктів: барвники (рослинного та штучного походження – каротиноїди, антоціани, ультрамарин, індигокармін, тартразин, фуксин кислий та ін.); речовини, що поліпшують консистенцію продуктів (емульгатори, загущувачі, стабілізатори); ароматичні речовини (натуральні, синтетичні); штучні підсолоджувачі (ксиліт, сорбіт, сахарин і ін.); речовини для підкислення та підлуження.
Барвники використовують головним чином для забарвлення безалкогольних напоїв, горілчаних і кондитерських виробів, харчових жирів, плавлених сирів тощо. Природні барвники не повинні містити домішки синтетичних барвників. Основні харчові продукти (хліб, молоко, борошно і т.п.), а також спеціалізовані продукти дитячого харчування забарвлювати синтетичними барвниками не дозволяється.
2. Харчові добавки, що підвищують стійкість продуктів до зберігання: консерванти (перекис водню, двооксид сірки, натрій бензойнокислий, сорбінова кислота, антибіотики, нітрати, нітрити та ін.); антиокисники та їх синергісти (аскорбінова кислота, бутилоксіанізол, лимонна кислота тощо).
3. Харчові добавки, що поліпшують технологію виробництва харчових продуктів (ферментні препарати, сорбенти, освітлювачі та ін.).
Сьогодні в Україні під час виробництва продуктів харчування широко використовують харчові добавки іноземного виробництва, що дозволило значно розширити асортимент продуктів вітчизняного виробництва (хлібобулочних, кондитерських виробів, безалкогольних напоїв та ін.). Усі ці добавки застосовують у мінімально необхідній для досягнення технологічного ефекту кількості, яка не перевищує максимально допустимих рівнів.
Необхідно відзначити, що кожна країна має свій перелік харчових добавок, що дозволені для використання. Так, у Великобританії цей перелік включає 300 харчових добавок, у Німеччині і Греції – 250 найменувань. В Україні розроблено понад 400 найменувань харчових добавок.
З метою упорядкування процесу їх розроблення та регламентації Об’єднаний комітет експертів із харчових добавок ФАО/ВООЗ і його комісія в рамках Європейської співдружності розробили та апробували в країнах Європейської Ради регіональну систему цифрового кодування харчових добавок. Цю систему включено в Кодекс ФАО/ВООЗ для харчових добавок та продуктів, що їх вміщують, та як Міжнародну цифрову систему кодування харчових добавок рекомендовано для повсюдного використання. Згідно із нею кожній харчовій добавці належить цифровий три- або чотиризначний код із попередньою літерою “Є”. Наприклад, “Є” 100-182 – барвники,“Є” 200-400 – консерванти і антиоксиданти, “Є” 400-500 – стабілізатори та желатинні агенти, “Є” 500-600 – емульгатори, “Є” 600-700 – підсилювачі смаку і аромату, “Є” 700-800 – запасні індекси,“Є” 900 і далі – антифламінги, протипінні речовини, глазуруючі агенти, підсолоджувачі соків і кондитерських виробів, добавки, що запобігають злежуванню солі та цукру.
Ці індекси можна часто бачити на етикетках харчових продуктів. Вони і є носієм інформації про харчові добавки, що дозволені для використання і містяться в тому чи іншому продукті.
Згідно із санітарними правилами і нормами щодо застосування харчових добавок в Україні, всі харчові добавки за механізмом та наслідками впливу умовно поділяються на такі класи: барвники, консерванти, регулятори кислотності, антиоксиданти, емульгатори, стабілізатори, модифіковані крохмалі, желатинні та глазуруючі агенти, зволожувачі, антиспікаючі агенти, агенти для обробки борошна та поліпшувачі якості борошна і хліба, наповнювачі, підсилювачі смаку і аромату, запашні речовини, підсолоджувачі, ферментні препарати, органічні розчинники, розчинники, сорбенти, освітлювачі, консервуючі гази, пропеленти.
Контроль за впровадженням у виробництво дозволених харчових добавок та їх вмістом у харчових продуктах здійснюється установами державної санітарно-епідеміологічної служби.
Консервування продуктів. У харчуванні людини широко використовують консервовані продукти і вироби. Застосовують консервацію продуктів, які добувають та виробляють у віддалених регіонах, які швидко псуються, для забезпечення продовольчих резервів, постачання населення і спеціальних контингентів в умовах стихійного лиха, експедицій, різних екстремальних ситуацій тощо.
Мета консервації – знищення мікроорганізмів і створення умов, які забезпечують тривале зберігання харчової придатності продукту. Це досягається шляхом спеціальної технологічної обробки. Зокрема, для консервації використовують фізичні, хімічні та біологічні методи. Найпоширенішими з них є заморожування, стерилізація при високій температурі, пастеризація, висушування, соління, цукрування, маринування, додавання антисептичних засобів, опромінення іонізуючою радіацією. Крім того, за механізмом дії виділяють бактерицидні та бактеріостатичні методи консервування.
Питання для самоконтролю
1. Назвіть основні фізіолого-гігієнічні вимоги до їжі.
2. Сформулюйте основні види біологічної дії їжі.
3. Назвіть основні функції біологічної дії їжі.
4. Як розрахувати нормальну масу тіла за формулою (Брока та Кребса)?
5. Що таке основний обмін, в яких одиницях вимірюється?
6. Назвіть професійні групи, до яких відносять доросле населення залежно від енерговитрат та потреби в харчових речовинах.
7. Яке фізіологічне значення білків, жирів, вуглеводів та мінеральних солей?
8. Що входить до групи аліментарних речовин?
9. Що входить до групи анти аліментарних речовин?
10. На які групи можна поділити харчові добавки за призначенням?