- Białka
- Tłuszcze
- Węglowodany - składniki odżywcze
- Witaminy
- Składniki mineralne
- Woda
- Kwasy organiczne
Substancje te powinny być zawarte w surowcach lub dodane w procesie technologicznym, w celu uzyskania pełnowartościowego wyrobu gotowego, będącego produktem gotowym.
Człowiek jest organizmem zaliczanym do grupy cudzożywnych oznacza to, że aby spełnić swe funkcje życiowe musi otrzymywać pokarm z zewnątrz.
Rola, jaką spełnia pokarm
- Zaopatruje organizm w składniki potrzebne do budowy i odbudowy komórek i tkanek nowych oraz zastępowania i odbudowy komórek uszkodzonych.
- Pożywienie dostarcza składników koniecznych do wytwarzania energii potrzebnej dla zachowania funkcji fizjologicznych człowieka oraz aktywności jednostki i innych czynników warunkujących zdrowie fizyczne i psychiczne.
- Dostarcza składników potrzebnych do podtrzymywania procesów regulujących zachodzące w organizmie przemian biochemicznych.
Produkty spożywcze dostarczające podstawowe składniki pokarmowe:
- Mięso
- Jaja BUDULCOWE
- Ryby (białka)
- Drób
- Mleko
- Nasiona roślin strączkowych
- Mąka
- Kasza
- Pieczywo ENERGETYCZNE
- Cukier buraczany (węglowodany)
- Ziemniaki
- Miód
- Ciastka
- Słodycze
Smalec
Łój wołowy ENERGETYCZNE
Margaryna (tłuszcze)
Masło
Tran
Świeże owoce REGULUJĄCE
Świeże warzywa (witaminy)
Prawidłowe funkcjonowanie organizmu człowieka zależy w dużej mierze od ilościowego i jakościowego składu pożywienia.
Zubożenia tego składu mogą powodować głód jakościowy lub ilościowy.
Tłuszcze (energetyczne)
Tłuszcze stanowią dużą grupę związków organicznych występującą w tkankach roślinnych i zwierzęcych. Spożycie tłuszczów rośnie w miarę wzrostu zamożności społeczeństwa, z czego wynika również szereg niepożądanych konsekwencji zdrowotnych. Tłuszcze dzielą się na proste i złożone. W grupie pierwszej znajdują się tłuszcze właściwe - estry glicerolu i kwasów tłuszczowych. Do tłuszczów złożonych należą przede wszystkim fosfolipidy - estry glicerolu z kwasami tłuszczowymi i kwasem fosforowym oraz z przyłączonymi jeszcze innymi grupami chemicznymi. Drugą grupę tłuszczów złożonych stanowią glikolipidy - składnik min. tkanki mózgowej. Do tłuszczów, mimo odmiennej budowy i właściwości chemicznych, zaliczamy również tradycyjnie sterole. Występują one prawie zawsze łącznie z tłuszczami jadalnymi. Pochodnymi steroli są : kwasy żółciowe, witaminy grupy D, hormony kory nadnerczy i hormony płciowe. Do steroli należy również, skupiający obecnie największą uwagę, cholesterol. Istnieje bogata literatura poświęcona jego roli w powstawaniu zmian miażdżycowych. Zawartość tego związku nie powinna przekraczać w diecie 250-350 mg na dobę. Dieta w udziałem mięsa i produktów zwierzęcych jest praktycznie zawsze 2-3 razy bogatsza w cholesterol niż w dopuszczalnych normach - zwłaszcza, że cholesterol powstaje również w organizmie człowieka jako produkt wewnętrznej syntezy. Wysoki poziom cholesterolu w osoczu krwi jest uważany za najpoważniejszy czynnik ryzyka choroby wieńcowej. A żeby było ciekawiej istnieje też dobry cholesterol, który jest nam z kolei potrzebny.
Tłuszcze jadalne są trój-glicerydami z domieszką innych ciał, tłuszczowych. Z punktu widzenia żywienia istotny jest podział na tłuszcze roślinne i zwierzęce. W tłuszczach roślinnych występują głównie kwasy nienasycone, w zwierzęcych przeważają nasycone - cholesterol. Ustrój posiada zdolność gromadzenia łatwych do uruchomienia trój-glicerydów, co decyduje o ich szczególnej roli jako substratu energetycznego. Wszelkie nadmiary kaloryczne pochodzące z węglowodanów, tłuszczów, białek, a nawet alkoholu są deponowane w tkance tłuszczowej, która obok funkcji oporowo-mechanicznych stanowi rezerwę energetyczną ustroju. Ze względu na wysoką wartość kaloryczną tłuszcze najbardziej odpowiadają tej roli. Wszystkie tkanki ustrojowe, z wyjątkiem erytrocytów i komórek nerwowych, wykorzystują kwasy tłuszczowe jako źródło energii. Podobnie komórki mózgowe, po okresie adaptacji do głodu, spalają ciała ketonowe powstające z kwasów tłuszczowych i aminokwasów. Tłuszcz w pożywieniu pełni rolę przenośnika dla witamin rozpuszczalnych w tłuszczach tj. A. D, E, K, a także dostarcza niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT). Funkcje te mogą być spełnione, jeżeli w pożywieniu znajduje się dziennie co najmniej 12-25 g odpowiednich tłuszczów. W naszym stylu żywienia praktycznie spożywamy ich znacznie więcej. Fakt ten wynika z upodobań konsumentów oraz z potrzeby pokrycia zapotrzebowania energetycznego ustroju przy pomocy pożywienia o mniejszej objętości. Według zaleceń spożycie tłuszczów nie powinno przekraczać 30-35% dobowego zapotrzebowania energetycznego. Normy wysoko rozwiniętych krajów zalecają 30% jako górną granicę spożycia tłuszczów. Najważniejszym obecnie wskaźnikiem żywieniowym jest takie dobranie tłuszczów w pożywieniu, aby stosunek kwasów tłuszczowych nasyconych do jedno-nienasyconych i do wielo-nienasyconych wynosił 1:1:1. Niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe, nie są syntetyzowane w ustroju. Ograniczenie podawania ustrojowi NNKT wywołuje stany zapalne skóry, osłabienie funkcji rozrodczych, zmniejszoną odporność na czynniki stresowe, zaburzenia transportu lipidów. Niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe odgrywają dużą rolę w wielu ustrojowych przemianach pośrednich, są prekursorami prostaglandyn - grupy hormonów tkankowych odpowiedzialnych za regulację różnorodnych procesów fizjologicznych. Między innymi przyczyniają się one do obniżenia ciśnienia krwi i hamowania agregacji płytek krwi, co zapobiega powstawaniu zakrzepów. Duże zainteresowanie NNKT w żywieniu człowieka wiąże się z ich wpływem na obniżenie poziomu cholesterolu i prawdopodobnie innych ciał tłuszczowych we krwi. Sądzi się, że NNKT zwiększają syntezę kwasów żółciowych z cholesterolu i przyczyniają się do jego wydalania z żółcią. Wiadomo, że jeżeli w pożywieniu dostarcza się ok. 2% całkowitego zapotrzebowania energetycznego w postaci NNKT, jawne niedobory tego składnika nie występują. Dzienna racja pokarmowa winna dostarczać około 28-30 g NNKT. Ilość tę może dostarczyć np. 56 g oleju sojowego lub 45 g oleju słonecznikowego, ok. 350 g ciemnego pieczywa.
Węglowodany (energetyczne)
Największą objętościowo część pożywienia człowieka stanowią węglowodany, czyli cukry, czyli sacharydy. Pokrywają one również połowę jego zapotrzebowania energetycznego (kalorycznego). Z chemicznego punktu widzenia węglowodany można podzielić na proste i złożone. Dla uproszczenia węglowodany proste będziemy nazywali mono-sacharydami. Największe znaczenie dla naszego organizmu z mono-sacharydów dostarczanych z pożywieniem mają: glukoza, fruktoza, galaktoza i mannoza. Występują one w żywności tylko niekiedy w większej ilości w czystej postaci np. w winogronach, miodzie.
Węglowodany złożone, w skład których wchodzą 2 cząsteczki cukrów prostych, określamy jako dwu-sacharydy np: sacharoza, laktoza i maltoza. Najpowszechniej spożywanym dwu-sacharydem w okresie niemowlęcym jest sacharoza, w skład której wchodzi jedna cząsteczka glukozy i jedna cząsteczka fruktozy. Prawie czystą sacharozą jest cukier buraczany. Bardziej złożone, a interesujące z omawianego punktu widzenia, węglowodany zwane polisacharydami to głównie skrobia, glikogen i celuloza. Skrobia jest głównym polisacharydem w żywieniu człowieka. Występuje przede wszystkim w ziarnach zbóż, ziemniakach, warzywach okopowych. W skład jednej cząsteczki skrobi wchodzi ponad 1000 cząsteczek glukozy połączonych ze sobą wiązaniami glikozydowymi.
Wykorzystanie znajdujących się w pożywieniu węglowodanów złożonych typu skrobi wymaga hydrolizy wiązań glikozydowych aż do powstania cukrów prostych. Odbywa się to w przewodzie pokarmowym i za proces ten odpowiedzialne są dwa rodzaje enzymów - amylazy zawarte w ślinie i soku trzustkowym oraz hydrolazy glikozydów zlokalizowane w błonie komórek jelita cienkiego. Skrobia jest trawiona w organizmie człowieka w zasadzie po obróbce termicznej, a nie na surowo. Końcowym produktem reakcji katalizowanej przez amylazy są dwu-sacharydy, natomiast w wyniku działania hydrolaz glikozydów powstają z nich cukry proste. Zgodnie z zaleceniami żywieniowymi udział węglowodanów w pokrywaniu potrzeb energetycznych powinien wynosić 55-60%. Nie jest to norma w ścisłym znaczeniu tego słowa. Glukoza i niektóre inne cukry mogą być syntetyzowane w ustroju. Niemniej całkowite wyeliminowanie węglowodanów z pożywienia prowadzi do poważnych zaburzeń np. w postaci utraty kationów, a szczególnie sodu, odwodnienia i innych zmian. Ustrój nie jest w stanie gromadzić większej ilości węglowodanów, zapasy glikogenu wynoszą ok. 450 g, a więc jest to ilość wystarczająca na pokrycie potrzeb energetycznych związanych ze spoczynkową przemianą materii u dorosłego człowieka w ciągu doby. Węglowodany stanowią również materiał budulcowy dla tworzenia elementów strukturalnych komórek lub substancji biologicznie czynnych (np. amino-cukry, kwas galakturonowy i inne).
Współczesna medycyna ostrzega, że szczególnie w krajach o wysokim dochodzie na głowę mieszkańca, zachodzą niekorzystne zmiany w kierunku spożycia węglowodanów rafinowanych, głównie cukru i słodyczy w miejsce skrobi. Co gorsza znaczący procent węglowodanów złożonych zastępowany jest przez tłuszcze pochodzenia zwierzęcego. Dieta wegetariańska wolna jest od tego zagrożenia. W ostatnich latach wiele uwagi medycyna i fizjologia żywienia człowieka poświęca błonnikowi. Nazwa ta obejmuje grupę węglowodanów wchodzących w skład błon komórkowych i tkanki podporowej roślin. Najważniejsze miejsce wśród nich zajmuje celuloza, zbudowana, podobnie jak skrobia, z cząsteczek glukozy (choć powiązanych innymi wiązaniami - głównie beta - glikozydowe typu celulozy). Oprócz celulozy do grupy nieprzyswajalnych przez człowieka węglowodanów zaliczono hemicelulozy, pektyny i inne. Traktowano je jako balast, a nawet wskazywano na to, że utrudniają przyswajanie składników odżywczych. Takie stanowisko powodowało, że starano się żywność jak najbardziej pozbawić błonnika. Obecnie wiemy, że dieta uboga w błonnik jest przyczyną wielu patologii. Szczególnie określono rozległe związki między pożywieniem ubogim w błonnik a chorobami jelita grubego takimi jak uchyłkowatość, zapalenie wyrostka robaczkowego, nowotwory. W tej ostatniej grupie chorób rak jelita grubego staje się coraz częstszą przyczyną zgonów. Ogólnie sądzi się, że zmniejszenie spożycia błonnika w powiązaniu z innymi zmianami w żywieniu jest przyczyną tej patologii. Dzienna racja pokarmowa winna zawierać co najmniej 12-15 g błonnika. Źródłem błonnika są prawie wyłącznie takie produkty spożywcze jak: ciemne pieczywo, nie polerowane kasze, owoce i warzywa, szczególnie strączkowe, które w diecie wegetariańskiej stanowią również źródło białka oraz tłuszczów.
Białka (budulcowe)- związki chemiczne organiczne. Składają się z węgla, azotu, tlenu, wodoru i siarki. Nazwa białek- proteiny pochodzi z greckiego słowa proteo, które w tłumaczeniu oznacza pierwszy, najważniejszy. Białka są zaliczane do najważniejszych związków organicznych gdyż bez nich życie w obecnej formie byłoby niemożliwe. Pierwiastki wchodzące w skład białek łączą się w aminokwasy, czyli podstawowe części budowy białek. Różne aminokwasy połączone ze sobą wiązaniami polipeptydowymi tworzą długie łańcuchy polipeptydowe, łańcuchy te łączą się tworząc białka.
Budowa chemiczna białek – charakterystyka grup białek.
Ze względu na dużą różnorodność budowy białek, upraszczając klasyfikuje się je na dwie grupy:
· Białka proste – są to białka, które po hydrolizie dają wyłącznie aminokwasy lub ich pochodne.
· Białka złożone – są to białka składające się z cząsteczki białka prostego połączonego z inną niebiałkową cząsteczką.
Niebiałkowa część białek złożonych nazywa się grupą prostetyczną.
1) Białka proste dzieli się ze względu na charakterystyczny kształt cząsteczki na białka:
· Fibrylarne
· Globularne
Białka fibrylarne – nazywane też włókienkowymi posiadają cząsteczkę wydłużoną o strukturze pasmowej. Białka te cechują się trwałą budową i są odporne na działanie rozpuszczalników i enzymów.
Białka globularne – charakteryzują się budową cząsteczki zbliżoną do kuli, białka te na ogół posiadają mniej trwałą budowę, rozpuszczają się w wodzie i roztworach soli, występują w płynach ustrojowych organizmów wyższych (są składnikiem krwi). Białka te zawarte są również w nasionach roślin np. soji.
2) Białka złożone – klasyfikuje się ze względu na rodzaj zawartej w białku substancji innej niż aminokwas, czyli w zależności od grupy prostetycznej. Wyróżnia się:
- Fosforoproteiny – zawierające fosfor
- Glikoproteiny – zawierające węglowodany (glikogen)
- Hromoproteiny – zawierające substancje barwne o różnym charakterze
- Metaloproteiny – zawierające jony metali
- Lipoproteiny – zawierające lipidy tłuszczowe
- Nukleoproteiny – są to białka zawierające jako grupę prostetyczną kwasy nukleinowe.
Białka są składnikiem budulcowym pokarmu uczestniczą w procesach budowy nowych tkanek i komórek oraz w procesach odbudowy tkanek i komórek zniszczonych i uszkodzonych.
Ponadto białka wykorzystywane są przez organizm jako substancja zapasowa w przypadku wystąpienia zjawiska głodu jakościowego czy ilościowego.
Witaminy (regulujące)
Witaminy – są to związki chemiczne o bardzo zróżnicowanej budowie. Witaminy są niezbędne dla prawidłowego przebiegu funkcji życiowych człowieka. Termin witamina pochodzi od łacińskiego słowa vita oznaczającego życie.
Rola witamin: Witaminy są składnikiem regulującym, wpływają na gospodarkę enzymatyczną organizmów wchodząc w skład enzymów.
Witaminy wchodzą również w skład substancji syntetyzowanych przez organizm człowieka.
Długotrwały brak witamin powoduje powstawanie schorzeń nazywanych AWITAMINOZAMI, natomiast nadmiar witamin może powodować HIPERWITAMINOZY powodujące w efekcie reakcje uczuleniowe organizmu w postaci mocznika.
Podział witamin
Ze względu na różnorodność budowy chemicznej witaminy dzieli się na dwie podstawowe grupy, biorąc za kryterium ich stopień rozpuszczalności i cechy rozpuszczalnika.
· Witaminy rozpuszczalne w wodzie
· Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach
Witaminy rozpuszczalne w wodzie – są to witaminy w dużej mierze łatwo przyswajalne mające duże znaczenie w przebiegu funkcji fizjologicznych. Do witamin tych zalicza się witaminę C oraz witaminy z grupy B.
Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach – jest to grupa witamin trudniej przyswajalnych przez organizm lub w ogóle nie przyswajalnych głównie przez osoby z zaburzeniem metabolizmu, osoby starsze lub dzieci. Do witamin tych zalicza się witaminy A, D, E, K. Postęp w farmakologii umożliwił produkcję preparatów witaminowych uzyskanych przez przetworzenie witamin tłuszczo – rozpuszczalnych w witaminy o cechach wodo-rozpuszczalnych
Witamina „A” Retinol i Karoten Jest wrażliwa na tlen i światło, traci swe właściwości podczas jełczenia tłuszczu oraz oddziaływania ciepła i suszenia. Warunkuje prawidłowy stan nabłonków skóry, błon śluzowych, pobudza procesy wzrostu, wpływa na procesy widzenia. Ślepota zmierzchowa, upośledzone widzenie barw, suchość skóry, wysuszenie błon śluzowych spojówki oka, rozmiękczenie rogówki i ronienie gałki ocznej.
Witamina „D” Kalcyferol Substancja mało wrażliwa na czynniki zewnętrzne, odporna na działanie temperatury i światła. Warunkuje prawidłową gospodarkę przemiany składników mineralnych, głównie gospodarkę wapniem i fosforem, wpływa na mineralizację kośćca. Rozmiękczenie kości, podatność na złamania, krzywica.
Witamina „E” Tokoferol Łatwo ulega utlenieniu, wrażliwa na działanie tlenu i promieni ultrafioletowych, rozkłada się podczas jełczenia tłuszczów. Reguluje prawidłowy przebieg procesów rozwojowych i czynności rozrodczych, zapobiega starzeniu się, wpływa na funkcjonowanie tkanki mięśniowej. Zaburzenia płodności, zmiany tkanki mięśniowej oraz układu nerwowego.
Witamina „K” Filochinon Wrażliwa na rozpuszczalniki oraz promieniowanie ultrafioletowe Substancja niezbędna w procesach krzepnięcia krwi, zapobiega procesom utleniania w organizmie. Zaburzenia krzepliwości krwi, zmniejszenie wytrzymałości ścianek krwionośnych, wewnętrzne i zewnętrzne krwotoki.
Witamina „B2” Ryboflamina Wrażliwa na rozpuszczalniki i światło, występuje w dużych ilościach w drożdżach, rybach, nabiale, mące, nasionach oleistych, warzywach strączkowych. Warunkuje prawidłowy przebieg utleniania i przemiany materii, wspomaga system odpornościowy. Zapalenia kącików ust, nadmierne zaczerwienienie warg i języka, wrastanie naczyń krwionośnych do rogówki oka.
Witamina „B6” Pirodyksyna Zawarta jest w drożdżach, piwie, suszonych warzywach, produktach zbożowych, warzywach świeżych, jest wrażliwa na związki alkaiczne oraz promienie ultrafioletowe, łatwo ulega utlenianiu. Bierze udział w przemianie białkowej oraz procesach krwiotwórczych. Zapalenie skóry, stany zapalne jamy ustnej, kącików ust, spojówek, zmiany w szpiku kostnym.
Witamina „B12” Kobalamina Zawarta jest w mięsie, mleku, rybach, jest wrażliwa na tlen, łatwo ulega utlenianiu.. Warunkuje prawidłowy rozwój erytrocydów, jest czynnikiem wzmacniającym i krwiotwórczym. Niedokrwistość, zmiany patologiczne układu nerwowego
Witamina „H” Biotyna Zawarta jest w wątrobie, drożdżach, żółtkach jaj, nasionach strączkowych, kalafiorze, mleku, szpinaku, jest mało wrażliwa na działanie czynników zewnętrznych Jest czynnikiem wzrostu, bierze udział w przemianach białkowych. Łuszczenie się naskórka, zmiany łojotropowe skóry.
Witamina „PP” Niacyna Zawarta jest w przetworach zbożowych, drożdżach piwnych i piekarskich, wątrobie oraz mięsie, jest mało wrażliwa na czynniki zewnętrzne. Jest składnikiem enzymów. Neurastenia (podatność na nerwicę, wrażliwość, osłabienie, spadek apetytu.
Witamina "C" Kwas askorbinowy Owoce i warzywa Jest czynnikiem odpornościowym Szybka męczliwość, infekcje
Składniki mineralne
Składniki mineralne żywności – są to substancje chemiczne pochodzenia nieorganicznego.
Składniki mineralne nazywane inaczej pierwiastkami biogennymi czyli odgrywającymi rolę w regulowaniu czynności fizjologicznych organizmu.
Podział składników mineralnych.
Składniki mineralne klasyfikuje się na dwie grupy:
· Makroskładniki
· Mikroskładni
Ze względu na rolę w organizmie człowieka składniki mineralne dzieli się na:
· Niezbędne makroskładniki
· Niezbędne mikroskładniki
1) Niezbędne makroskładniki – spełniają w organizmie człowieka funkcje materiału budulcowego, głównie wapń, magnez. Są elementem wchodzącym w skład zębów, kości, włosów oraz krwi (np. hemoglobina zawiera żelazo, potas, sód, chlor, wpływają na właściwości fizykochemiczne roztworów komórkowych.
2) Niezbędne mikroskładniki – pierwiastki śladowe: miedź, cynk, mangan, jod, fluor, selen, spełniają ważne funkcje biochemiczne w organizmie na poziomie komórki.
Jony tych pierwiastków uczestniczą w reakcjach nerwowych organizmu człowieka, ponadto wchodzą w skład hormonów.
SKŁADNIKI MINERALNE
MAKROSKŁADNIKI MIKROSKŁADNIKI
(makroelementy) (mikroelementy)
Wapń miedź
Fosfor cynk
Magnez jod
Chlor mangan
Siarka kobalt
Sód fluor
Potas c chrom
żelazo selen