Понятие о пищевой ценности. Пищевая ценность — это свойства пищевого продукта, способные удовлетворить потребность человека в нормальном обмене веществ.
Пищевая ценность определяется:
- химическим составом;
- биологическим значением компонентов;
- усвояемостью;
- энергетической ценностью;
- органолептическими характеристиками;
- безвредностью.
Пищевую ценность любого продукта питания в первую очередь определяют питательные вещества его составных частей, биологическая и энергетическая ценность. Для оценки питательных свойств определяют химический состав продукта и соответствие каждого компонента формуле сбалансированного питания (интегральный скор),в которой отражены потребности человека в пищевых веществах.
Важную роль в установлении пищевой ценности играет не только количественное соотношение белков, жиров, углеводов и других веществ, но и качество белковых компонентов продукта. Показатель биологической ценности характеризует степень сбалансированности аминокислотного состава и уровень перевариваемости и ассимиляции белка в организме.
Критерием определения качества белка служит эталон, сбалансированный по незаменимым аминокислотам и в наибольшей степени отвечающей потребности организма. На основании сопоставления количества незаменимых аминокислот в исследуемом белке с данными по их содержанию в эталонном белке определяют индекс биологической ценности или так называемый аминокислотный скор:
Лимитирующей биологическую ценность аминокислотой считается та, скор которой имеет наименьшее значение. Для мясных изделий определяют скор либо для всех незаменимых аминокислот, либо для трех наиболее дефицитных: лизина, триптофана и суммы серосодержащих (метионин + цистин). Упрощенное представление о составе белков дает качественный белковый показатель (КБП), представляющий отношение триптофана (содержится только в мышечной ткани) к оксипролину (преобладает в соединительной ткани). Этот метод позволяет установить соотношение мышечных и соединительнотканных белков.
Указанные методы дают представление лишь о гипотетической ценности пищевого продукта, так как не учитывают его биологическую доступность к усвоению организмом, т.е. способность расщепляться под действием пищеварительных ферментов.
Усвояемость характеризуется показателем, или коэффициентом усвояемости, определяющим степень использования продукта организмом человека.
Определение коэффициента усвояемости белкового компонента мяса можно производить в опытах in vitro и in vivo. В первом случае в системах «пепсин-трипсин», либо с использованием реснитчатой инфузории Tetrachy- тепа periformis в известной степени моделируется процесс переваривания белков в желудочно-кишечном тракте. Однако более достоверными являются биологические методы, характеризующие влияние белков на развитие животных (in vivo).
Таким образом, биологическая ценность белкового компонента продукта устанавливается на основе химических и биологических методов.
Усвояемость жира зависит от состава (количества ненасыщенных жирных кислот), температуры плавления, степени эмульгирования и гидролиза и других факторов.
Количественное соотношение белков и жиров в составе продукта также влияет на усвояемость тех и других. Оптимальным соотношением жира и белка в мясопродуктах является 1 (0,8) : 1,0.
Энергетическая ценность дает представление о той части энергии, которая освобождается из пищевых веществ в процессе их биологического окисления в организме.
Энергетическая ценность 1 г:
- белков — 4,00 ккал (16,7 кДж);
- жиров — 9,00 ккал (37,7 кДж);
- углеводов — 3,75 ккал (15,7 кДж).
Организм использует в качестве источника энергии жиры, углеводы и белки. Однако энергетическая ценность их не одинакова.
Зная химический состав пищи, можно подсчитать общую энергетическую ценность продукта.
Энергетическую ценность (ккал/100 г) определяют по содержанию (1 г/100 г продукта) трех важнейших нутриентов — белков (Б), жиров (Ж) и углеводов (У):
ЭЦ = (4 Б + 9 Ж + 3,8 У),
где 4; 9; 3,8 — коэффициенты энергетической ценности соответственно белков, жиров и углеводов, ккал/г.
В зависимости от вида мяса и его состава мясопродукты имеют различную энергоемкость — от 147,5 до 1662,5 кДж на 100 г продукта.
Органолептические показатели продукта также влияют на пищевую ценность, так как возбуждают секрецию слюнных желез и желудочного сока и обусловливают, вследствие этого, аппетит и пищеварение.
Химический состав и биологическая ценность мяса. Среди продуктов животного происхождения таких, как молоко, сыр, яйца и рыба, мясо занимает привилегированное положение в том отношении, что процент содержания белка в нем самый высокий. В питании человека это основной источник полноценного белка, который, благодаря его химическому составу, структуре и свойствам, наиболее близко отражает показатели организма человека. Белковые вещества мяса служат исходным материалом для построения организмом важнейших элементов — тканей, ферментов, гормонов. Они также вносят, хотя и небольшой, но важный вклад в ежедневный расход энергии. Употребление мяса стимулирует рост, рождаемость потомства и его выживаемость.
Мясо различных видов животных отличается по химическому составу и энергетической ценности (табл. 6. 1).
Относительное содержание общего белка в мясе подвержено сравнительно небольшим изменениям. Большинство белков мяса относится к полноценным, что делает их обязательным компонентом питания. Аминокислотный состав мяса по видам представлен в табл. 6.2.
В 100 г мяса содержится 30-40 % суточной потребности белков, необходимых для взрослого человека. Соотношение важнейших незаменимых аминокислот — триптофана, метионина и лизина — в мясе соответствует требованиям сбалансированного питания. По абсолютному количеству незаменимых аминокислот белки мяса животных различных видов существенно не различаются, хотя говядина по этому показателю несколько превосходит баранину, а последняя —свинину.
В нежирном мясе полноценных белков больше, чем в жирном. С повышением упитанности животных в мясе увеличивается относительное содержание полноценных белков. Говядина и баранина усваиваются почти одинаково, а свинина задерживается в желудке дольше, поэтому имеет более высокий (на 15 %) коэффициент усвояемости.
Биологическая ценность белков мяса зависит от многих факторов: вида, породы, возраста, пола, упитанности, рационов кормления животных. Так, качественный белковый показатель для говядины — 4,7, баранины — 4,0, свинины — 5,5. Мясо мясных пород скота отличается большей биологической ценностью, чем мясо животных других направлений продуктивности.
При оценке биологического значения белков мяса необходимо отметить и неполноценные соединительнотканные белки, роль которых в питании пересмотрена.
Физиологическое действие коллагена позволяет причислить его к пищевым волокнам. Экспериментально доказано, что при рациональном сочетании мышечных белков и коллагенов усвоение белка повышается.
Липиды мяса представлены жирами и фосфолипидами, а стериды — свободным и связанным холестерином (табл. 6.3).
Липидный состав колеблется в очень широких пределах. Распределение жиров весьма неравномерно, а место их локализации оказывает большое влияние на их качество. Для жиров, находящихся в мышцах, характерно высокое содержание фософолипидов. Жиры соединительной ткани содержат больше ненасыщенных жирных кислот, чем жиры мышечной ткани.
Липиды выполняют несколько важных физиологических функций. Часть их, преимущественно фосфолипиды являются пластическим материалом и входят в структурные элементы мышечного волокна. Активность липидов мяса как структурного материала для построения клеток в 10-20 раз выше растительных липидов. Другие, в основном триглицериды, выполняют функцию энергетического материала, резерва, выделяя при окислении энергию. Фосфолипиды способствуют проявлению активности ряда ферментов.
Биологическая ценность липидов мяса связана с тем, что в них содержатся не синтезируемые в организме жирные кислоты — линолевая, линоленовая и арахидоновая, недостаток которых ведет к заболеваниям. Жиры, кроме того, необходимы для всасывания в кишечнике жирорастворимых витаминов, а также сами являются носителями некоторых жирорастворимых витаминов.
Жиры играют роль одного из основных источников энергии, их калорийность превышает калорийность белков и углеводов.
Поскольку жиры являются энергоемкими веществами, систематическое избыточное их потребление приводит к нарушению обмена веществ и ожирению. В связи с этим сформировалась тенденция к производству продуктов с пониженным содержанием жира.
Биологическая функция жиров:
источники энергии; содержат незаменимые жирные кислоты; содержат жирорастворимые витамины.
Жир оказывает большое влияние на органолептические свойства мяса. При недостаточном содержании жира мясо жесткое и невкусное. В то же время чрезмерно жирное мясо, обусловливая его высокую энергетическую ценность, снижает вкусовые качества и усвояемость.
Мясо содержит небольшое количество углеводов (1-2 %), которые представлены в основном гликогеном. С энергетической точки зрения значение углеводов мяса небольшое, однако они играют важную роль в послеубойных процессах, формируя органолептические показатели.
Мясо убойных животных богато экстрактивными веществами (азотистыми и безазотистыми), которые не обладают пищевой ценностью, однако оказывают положительное влияние на вкусовые достоинства, возбуждают аппетит, активизируют железы желудочно-кишечного тракта, повышают его усвояемость и т.д. Мясо разных видов животных отличается по содержанию этих веществ, что обеспечивает каждому из них специфический вкус и запах. Мясо старых животных имеет больше экстрактивных веществ, поэтому отличается интенсивным вкусом и запахом.
Мясо является важным источником кальция, фосфора, железа, цинка, марганца, меди, йода, магния и других минеральных веществ (табл. 6.4).
Сосредоточены минеральные вещества в мышечной и костной тканях, в растворенном в саркоплазме состоянии и в связанной с белками форме. Минеральные вещества мяса усваиваются наилучшим образом, так как поступают в организм человека в форме, наиболее близкой к той, в которой они связаны в организме. Они оказывают влияние на синтез белка, обмен веществ, растворимость и набухаемость белков мышечной ткани мяса, являются активаторами ферментов.
В составе мяса содержатся все водорастворимые витамины, а также незначительное количество жирорастворимых (А, Д, Е, К, F), регулирующие рост и физиологические процессы (табл. 6.5).
На концентрацию витамина Е сильное влияние оказывает способ откармливания животных. Витамины B1 и В6 частично разрушаются при посоле. При тепловой обработке часть витаминов теряется.