Изучение элементов химического состава пищевых продуктов (на примере витаминов группы В)

Пиридоксин участвует в равномерном снабжении клеток глюкозой. От дефицита глюкозы в крови, так называемой гипогликемии, страдает по меньшей мере три четверти населения в западных странах.
Нередко они, сами того не осознавая, ищут выход в агрессивности, так как при этом из надпочечников выделяется адреналин, повышается содержание сахара в крови. Таким образом сжигаются последние резервы глюкозы, и ее концентрация в крови падает до опасных пределов, вызывая повышенную нервозность, вплоть до тяжелых депрессий. Поэтому своевременное пополнение запасов пиридоксина в организме - первое условие для выживания вообще.

Дозировка:

  Составляет 2 мг для мужчин и 1.6 мг для женщин. Употребляемый в предельных дозах (от 2 до 5 мг в день) витамин В6 может вызвать невриты и понизить сопротивляемость инфекциям.  Повышенная потребность в витамин В 6  у беременных и пожилых людей при прогрессировании процессов старения.

Признаки авитаминоза В6: повышенная возбудимость, мышечная слабость, вялость, себорейные изменения на разных участках кожи, дегенеративные изменения в различных органах, нарушение деятельности центральной нервной системы – эпилептиформные явления.

Симптомы гиповитаминоза: судороги, депрессия, раздражительность, заторможенность, повышение уровня тревожности, бессонница, дерматит на лице, над бровями, около глаз, иногда на шее и волосистой части головы, сухие дерматиты в области носогубной складки, хейлоз с вертикальными трещинами губ, стоматит, снижение аппетита, тошнота и рвота (особенно у беременных,) конъюнктивиты.

Недостаток пиридоксина ведет к снижению такого показателя функционирования иммунной системы, как количество Т-лимфоцитов.

Признаки гипервитаминоза: аллергические реакции в виде крапивницы, иногда может повышаться кислотность желудочного сока, дозы от 200 до 5000 мг и более могут вызвать онемение и ощущение покалывания в области рук и ног, а также потерю чувствительности в этих же областях.
     ВИТАМИН В9 (ФОЛИЕВАЯ КИСЛОТА)

Сфера действия этого витамина - главным образом мозг и нервная система. Он является динамической составной частью спинномозговой жидкости.
Фолиевая кислота решает очень важную задачу, она поставляет углерод для синтеза железосодержащего протеина в пигменте крови гемоглобине. Таким образом, фолиевая кислота незаменима при производстве красных кровяных телец.
     Фолиевая кислота требуется и для синтеза нуклеиновых кислот, содержащих наследственную информацию. Поэтому она незаменима для процессов роста, “ремонта” и замены 70 триллионов клеток нашего тела. Этот витамин возбуждает у нас аппетит при виде пищи. При этом он стимулирует и производство соляной кислоты в желудке.
      Фолиевая кислота активно участвует в поднятии нашего настроения, обеспечивая обмен веществ белка метионина. При этом создаются нервные возбудители серотонин и норадреналин. Серотонин успокаивает мозг и нервную систему, сопровождая нас в мир светлых мыслей и снов. Норадреналин заряжает нас оптимизмом на целый день. Это вещество позволяет нам с энтузиазмом решать проблемы стресса. Оба вещества синтезируются с помощью фолиевой кислоты в мозгу и так называемых везикулах - микроскопических пузырьков нервных клеток.

Вместе с витамином В12 фолиевая кислота принимает участие в регуляции процессов кроветворения, оказывая антианемическое действие при анемии. Положительно влияет на функции кишечника и печени, повышая в последней содержание холина. Оказывает антиатеросклеротическое действие (в сочетании с витамином В6 и В12). Необходимо особо отметить значимость фолиевой кислоты для предотвращения внутриутробных аномалий плода, его роста и развития, что предопределяет важность этого витамина при беременности.

Дозировка витамина В9:

Суточные дозы для взрослых - 180-200 мкг. При приеме более 2 г аскорбиновой кислоты в день, стоит увеличить прием фолиевой кислоты. Длительный прием фолиевой кислоты в больших дозах может вызвать дефицит витамина B12.

Признаки гипервитаминоза: большие дозы фолиевой кислоты иногда вызывают у детей диспепсию, избыточное поступление витамина В9 вызывает судороги, повышение возбудимости ЦНС, могут привести к гипертрофии и гиперплазии эпителиальных клеток почек

Симптомы гиповитаминоза: плохая усвояемость пищи, запор, расширение печени. Хроническая усталость, раздражительность, депрессия, головокружение, звон в ушах, сонливость, головные боли, затрудненное дыхание, расстройства зрения, галлюцинации, потеря памяти.

Пернициозная анемия, неврологические расстройства, иммунодефициты, гастродуодениты, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки.

Даже небольшое снижение содержания цианокобаламина в крови по сравнению с нормой может нанести значительный вред мозгу и нервной системе.

Симптомы гипервитаминоза: отек легких; застойная сердечная недостаточность; тромбоз периферических сосудов; крапивница;редко - анафилактический шок.

Симптомы авитаминоза: дефицит витамина В12 возможен при многих заболеваниях, и хотя каждое из них имеет свою особенную клиническую картину, некоторые проявления у них общие - это признаки поражения кроветворной ткани, пищеварительной и нервной систем.

1.4 Изменение содержания витаминов группы В в процессе технологической обработке и при хранении

Пища для человека - главный источник полезных веществ. В то же время многие не так тщательно следят за своим рационом, предпочитая недостаток натуральных витаминов восполнять специальными добавками. Однако свежие продукты, содержащие витамины, полезнее для пищеварения и легко усваиваются. Содержание витаминов является одним из важных показателей биологической полноценности готовой продукции. Исходное содержание витаминов в используемом сырье зависит от вида, сорта продуктов и почвенно-климатических условий выращивания овощей и фруктов. Кроме того, на

витаминную ценность готовых блюд и кулинарных изделий влияют приемы механической и тепловой кулинарной обработок. При приготовлении продукции следует учитывать, что витамины чрезвычайно неустойчивы к различным воздействиям и под их влиянием могут изменять свою химическую структуру и становиться биологически неактивными, также учитываются факторы хранения.

Когда обрабатывают химикатами фрукты и овощи, витамины разрушаются - их содержание может упасть на 30%, а то и вовсе исчезнуть.

При хранении значительно снижается содержание водорастворимых витаминов в пищевых продуктах: витамина С, витаминов группы В. В процессе хранения содержание витамина витамины группы В в плодах и овощах, как правило, уменьшается. У лежких сортов потери его незначительные и первоначальное содержание витаминов удерживается длительное время. У нележких сортов оно быстро и значительно снижается. В зеленых овощах, нележких по своей природе, - салате, шпинате, луке-перо и др. - при повышенной температуре, обычно во время уборки, за несколько суток теряется большая часть витамина.

Гораздо больше витаминов в продуктах, выращенных и приготовленных самостоятельно. При правильном культивировании и обработке витамины в овощах и фруктах сохраняются практически полностью.

Как в домашних условиях сберечь максимальное количество витаминов в продуктах? Нужно помнить о некоторых особенностях. Витамины в овощах и фруктах содержатся в основном в кожуре. Термическая обработка пищи снижает содержание витаминов в продуктах от 25-100%. Продукты, содержащие витамины, после трех дней хранения теряют свою ценность на 30-50%. На свету некоторые натуральные витамины разрушаются. При сушке, пастеризации, заморозке, кипячении, контакте с металлической посудой, содержание витаминов в продуктах существенно снижается. Конечно, больше всего витаминов содержится в продуктах без какой-либо обработки - старайтесь употреблять их, по возможности, свежими.

Таким образом, при кулинарной обработке витамины в значительной степени переходят в воду и разрушаются под действием:

      Кислорода

      Солнечного света или УФО

      Ионов тяжелых металлов

      Температуры

      рН- среды

      Ферментов.

Витамины группы В растворимы в воде, поэтому потери их имеют место в процессе первичной обработки. При оттаивании мяса даже в наиболее благоприятных условиях потери составляют 9 – 11 % (данные по свинине). При промывании круп в воду переходит до 30% витамина В1.

При тепловой обработке продуктов животного происхождения разрушается около 30 – 40% витамина В1, 15% - В2, до 40 – 50% — витамина В6. В продуктах растительного происхождения эти витамины разрушаются соответственно на 20 – 40%, 20 – 40% и 70%. Часть витаминов при варке переходит в воду (бульон или отвар).

Тиамин хорошо растворим в воде. В кислых водных растворах весьма устойчив к нагреванию, в щелочных, нейтральных —  быстро разрушается, тиамин чувствителен к воздействию кислорода и радиации. Водорастворимость тиамина также приводит к уменьшению его содержания в пище. При тепловой кулинарной обработке продуктов витамина В1 теряется 25% - 30%, при длительном кипячении разрушается. Разрушается при контакте с металлами. Витамин В1 частично разрушается ферментом тиаминазой, которым особенно богата сырая рыба. Значительная часть тиамина теряется вместе с жидкостью, образующейся при разморозке мяса или с водой, используемой для приготовления мяса и овощей. Стабильность тиамина при хранении зависит от влажности продукта. При хранении муки с влажностью 12% в течении пяти месяцев потери тиамина могут составить до 20%, при 6% влажности муки потерь не наблюдается. Для сохранения тиамина продукты следует готовить в закрытой посуде в течение как можно более короткого времени, их также не следует вымачивать или слишком долго подвергать нагреванию. Выделяемые соки и вода, используемая при приготовлении, должны быть повторно использованы в качестве подливки или соусов.

Рибофлавин. Витамин В2 термостабилен, так что он практически не разрушается в процессе обычного приготовления пищи, если только не подвергать продукты длительному воздействию света, что может привести к потере до 60% витамина. Например, если бутылка с молоком простоит на солнце или просто на свету более 3 часов, в ней разрушится 70 % рибофлавина. Именно для его сохранения молоко выпускают в картонных пакетах. Зато витамин В2 хорошо переносит высокие температуры, и почти не разрушается при кипячении молока или приготовлении мяса (молоко, субпродукты и мясо птицы – его основные источники). Стерилизация продуктов облучением или обработкой оксидом этилена может также привести к разрушению рибофлавина.

Витамин В2 имеет желтый цвет, поэтому используется для придания желтого цвета пищевым продуктам (в пищевой промышленности он называется краситель Е101).

Никотиновая кислота - один из наиболее стойких витаминов в отношении хранения и кулинарной обработки (стабильны по отношению к нагреву, свету, воздуху и щелочам). Она также очень стойкая при процессах консервирования. В консервах, хранившихся 2 года, потери ее не превышают 15%. Практически отсутствуют потери при замораживании или сушке. Обычные методы приготовления пищи приводят к потерям от 15 до 20% активности. При некоторых методах кулинарной обработки потери доходят до 50% . Состав почвы может влиять на содержание никотиновой кислоты в растениях. Снижение содержания основных ионов в питательных растворах уменьшало содержание никотиновой кислоты в овсе. Удобрение почвы известью или внесение в нее нитратов повышало содержание никотиновой кислоты в пшенице.

Пантотеновая кислота стабильна при нейтральных рН, но легко разлагается при нагревании в щелочных или кислых растворах, устойчива к действию кислорода. Во время приготовления пищи может быть потеряно до 50% пантотеновой кислоты (вследствие выщелачивания) и до 80% в результате обработки и рафинирования пищи (консервирование, замораживание, измельчение и так далее). Пастеризация молока вызывает лишь незначительные потери.

Витамин В6 относительно стабилен при нагревании, но чувствителен к окислению кислородом и разлагается под воздействием ультрафиолетового света, а также в щелочных средах. В6 чувствителен на свету, вызывающем расщепление и выдерживание в воде может вызвать выщелачивание и привести к значительным потерям. Его потери зависят от типа термической обработки. Например, наибольшие потери в витамина В6 возникают в процессе стерилизации жидкого детского питания, и наоборот, В6 в обогащенной муке стоек к температуре выпекания. В процессе приготовления пищи потери данного витамина могут достигать 40%.Однако витамин В6 стабилен при хранении, в пшеничной муке, хранящейся при комнатной температуре или при 45°С сохраняется около 90% В6. Замораживание овощей приводит к потере до 25% пиридоксина, а при перемоле зерновых теряется до 90 % имеющего витамина.

Фолиевая кислота. Фолиевая кислота нестабильна и теряет свою активность в присутствии света, окислителей или восстановителей, в кислой или щелочной средах. Однако она относительно стабильна к нагреванию и влажности.  Свыше 60% ее сохраняется в процессе выпечки хлеба. Многие лекарства (например, аспирин) являются «врагами» этого витамина, не говоря уже об алкоголе. Около 50 % фолиевой кислоты теряется при длительном хранении и при кулинарной обработке. Свежие лиственные овощи, хранимые при комнатной температуре, могут терять до 70% фолатов за три дня. Значительные потери могут также происходить в результате экстракции в воду в процессе приготовления пищи (до 95%) и тепловой обработки. А ведь немногие способны ежедневно употреблять сырыми продукты, которые богаты фолиевой кислотой: бобы, печень, яичный желток. Но даже те продукты, которые можно съесть сырыми, например, зеленые овощи (спаржу, шпинат),  должны быть идеально свежими, чтобы обеспечить нас необходимым количеством этого вещества.

Витамин В12 медленно теряет свою активность под воздействием света, кислорода и в кислых или щелочных средах. Он, однако термостабилен, и его потери в процессе обычного приготовления пищи (приблизительно 70% витамина) связаны в большей степени с удалением его вместе с мясными соками и водой, нежели с его деградацией.

2.      ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ