CAPITOLUL IIICurs 5*

Glucidele / zaharurile / hidrai de carbon = compui ternari, coninnd C, H, O, avand formula [Cn(H2O)n]. Exist i aminozaharuri care conin azot. Sunt compui polihidroxicarbonilici, avnd ca i grupare carbonilic o aldehid sau ceton. Constituie cea mai rspndit substan organic de pe pmnt. Se ntlnesc att n regnul vegetal ct i cel animal. Plantele sintetizeaz glucide din CO2 i H2O sub aciunea catalizatoare a clorofilei cu aportul energiei solare prin procesul de fotosinteza. Din acest motiv plantele sunt principala surs de glucide. AldozeCetozetrioze, tetroze, pentoze, hexoze, heptozeHolozideHeterozide (glicozide)Oligozaharide: dizaharide, trizaharide,Polizaharide : homopoliglucide, heteropoliglucide*

Ozele = monozaharide / zaharuri simple. n funcie de gruparea carbonil avem aldoze i cetoze. Monozaharidele conin un numr de 3-7 atomi de carbon. Din punct de vedere al izomeriei optice se prezint sub trei forme : levogir (-), dextrogir (+) i racemic (inactiv optic). n natur se gsesc mai ales sub form racemic. Cele mai importante monozaharide sunt:pentoze : riboza, ribuloza, xiloza, xiluloza, arabinoza.hexoze : glucoza, fructoza, galactoza, ramnoza, manoza ; Clasificare*

Trizaharide -rafinoza (2 galactoza + fructoza, se gsete n struguri i prune), -solatrioza (tomate).Dizaharide-zaharoza (glucoza + fructoza)-lactoza (glucoza+galactoza), -maltoza (2 molec de glucoza)Ozidele sunt produi de condensare ale monoglucidelor cu eliminare de apa. Prin hidroliz ele pot forma fie numai monozaharide cu caracter reducator, caz n care se numesc holozide sau pot pune n libertate i substane neglucidice (numite agliconi) caz n care se numesc heterozide.

Holozidele Oligozaharidele-molecula constituit din 2-10 resturi monoglicidice condensate. Sunt substane solide, cristaline, incolore, solubile n ap. Polizaharidele-molecula formata dintr-un numr mare de resturi zaharidice condensate identice-homopoliglucide sau diferite-heteropoliglucide. Sunt substane amorfe, insolubile n ap. Polizaharide -digerabile (amidon, dextine, glicogen),-nedigerabile de ctre sucurile digestive (celuloze, pectina, mucilagii).Heterozidele se mai numesc i glicozide. Agliconul se poate lega de partea glucidic prin intermediul unor legaturi de tip C-O-CClasificare*

Celuloza - rspndit n lumea vegetal, substana de baza a membranei celulare. n forma cea mai pur se gasete n firele de bumbac.

Amidonul - principala substan de rezerv din plante, se gsete n cantiti mari n cereale i tuberculii de cartofi. Se gseste sub forma de granule de dimensiuni variabile. Are doua componente : n interior amiloza i n exterior amilopectina. - Amiloza are structura liniar spiralat. Cu iodul d o coloraie albastr intens. Se dizolv n ap fierbinte, dnd o soluie coloidal, iar la rece formeaz o coc. - Amilopectina are structura ramificat. Cu iodul amilopectina d o coloratie brun-violeta.

Glicogenul are structura asemanatoare amilopectinei. Este unica forma de depozitare a glucozei n lumea animala. Principalul organ de depozitare este ficatul, se gaseste deasemenea i n muschi. Preparatele de glicogen de diferite proveniente se deosebesc prin gradul de ramificatie. Cu iodul glicogenul da o coloratie mult mai intensa decat amilopectina. Reprezentanti*

Proprieti chimice : Oxidarea energica transforma aldozele n acizi aldonici.

.Proprieti fizice : substane cristaline, incolore, solubile n ap, insolubile n solveni organici, n general au gust dulce. Nu au punct de topire net, la nclzire devin vscoase, apoi se caramelizeaz. Majoritatea monoglucidelor prezint activitate optica.Monoglucide *

Reacia cu soluia Fehling hidroxid cupric n soluie alcalin de tartrat dublu de sodiu i potasiu, formeaz la nclzire cu aldozele un precipitat rou carmiziu de oxid cupros, ceea ce permite evidenierea glucidelor cu caracter reductor.

In mod asemntor are loc i reacia cu reactiv Tollens soluie amoniacal de azotat de argint cu formarea oglinzii de argint.

La nclzire cu acizi minerali tari pentozele pierd 3 molecule de ap, formnd furfurolul, iar hexozele formnd hidroximetilfurfurol. Cu antrona, respectiv cu - naftolul, acetia formeaz produi de condensare colorai (RI).Monoglucide *

Monozaharide glucoza: fructe, miere, legume, siropurifructoza: fructe, miere. Coninutul depinde de specie, gradul de maturare al fructului i de modul de conservare.galactoza i manoza: nu se gsesc sub forma libera n alimenteriboza, xiloza, arabinoza: nu se gsesc n forma liber, se gsesc n pentozanii fructelor i n acizii nucleici din derivatele de carne.Dizaharidezaharoza: sfecla de zahr, trestie de zahr,lactoza : lapte i derivatemaltoza : cereale germinate i beretrehaloza : ciuperci, drojdie de berePolizaharidepolizaharide nedigerabile : celuloza, hemiceluloza (tulpina i frunza vegetalelor, n straturile periferice ale boabelor de cereale), pectina (fructe), gume, mucilagii (semine). Gumele i mucilagiile au afinitate pentru apa, i mresc volumul formnd geluripolizaharide partial digerabile : inulina (ceapa, usturoi, ciuperci), manozani (legume), pentozani (fructe)polizaharide digerabile : amidon, dextrine (bobul cerealelor, fructe, legume), glicogen (produse din carne).n alimente de origine animala lapte i derivate (lactoza) i carne, ficat i preparate (glicogen) procentul de glucide este sczut. Surse alimentare *

Surse alimentare *

AlimentConinut (%)LegumeFasole alba, Mazre, Linte60-56Cartof20Sfecla roie12Ceapa, morcov 9Fructe proaspeteBanane24Struguri17Pere, mere, ciree15Mandarine, prune13Fructe uscateCurmale, Prune, Smochine75 - 70Fructe oleaginoaseCastane46Alune, Nuci18CerealeOrez, Faina, griz80-75Pine52Produse zaharoaseZahr100Miere80Ciocolata63

Lipidele sunt substane naturale care se gsesc n toate celulele animale i vegetale. Lipidele simple sunt substane ternare compuse din C, O si H. Lipidele complexe conin i azot sau fosfor.glicerideSfingolipidealcooli alifatici si ceruri, steroli (colesterolul) terpenelipoproteine, glicolipide, lipozaharide, fosfolipide etc.*

Gliceridele =esteri naturali ai glicerinei cu acizii grai saturai si nesaturai.

In funcie de numrul acizilor grai din molecula gliceridele se clasifica n monogliceride, digliceride i trigliceride.

Lipidele din alimente conin 98-99% trigliceride, restul de 1-2% fiind constituit din mono- si digliceride, AG liberi, lipide complexe si compui nesaponificabili.

Grsimile naturale conin circa 24 de AG diferii ntre ei prin lungimea lanului de carbon i gradul de nesaturare.

Lipidele se pot clasifica dup esutul de localizare in : lipide de constituie se gsesc in majoritatea celulelor, lipide de rezerva depozitate ca straturi.Gliceridele-Pt depinde de gradul de nesaturare al acidului gras si de lungimea catenei. Gliceridele cu AG cu catena lung sunt solizi, iar cei cu catene scurt sau nesaturai sunt lichizi. Prin hidrogenarea dublelor legaturi grsimile lichide se solidific.

-insolubile in apa, solubile in solveni organici nepolari (cloroform, benzen, eter)

-in soluie alcalin hidrolizeaz dnd spunuri (sruri ai acizilor grai).Proprieti fizico-chimice*

combustibili ai proceselor metabolice. plastic intr n structura tuturor celulelor, mai ales ca fosfolipide in celula nervoasa. Regleaz permeabilitatea celularasubstane biologic active hormoni steroizi, etc.vehicol de transport si stocare a vitaminelor liposolubile-sursa unica de acizi grai eseniali.Surse alimentare

Rolul in organismSe mpart in 2 categorii -ascunse (intra in constituia alimentelor) -vizibile (grsimi)*

AlimentContinut (%)CarnePorc20-30Vaca13-18Pui10Peste 6-12Lactate Lapte3-7Branza20-38Unt85Legume Uscate, Proaspete1-2FructeUscate, Oleaginoase45-53Proaspete1Produse zaharoase Ciocolata25Bomboane0%

Vitaminele sunt compui organici eseniali, a cror biosintez nu poate fi realizata de catre organismul animal, i care n doze infinitezimale (g) sunt factori indispensabili desfurrii normale a proceselor vitale.

Capacitatea de sintetiz a vitaminelor o au numai organismele inferioare, n special cele autotrofe.

Originea cuvntului vitamin amin vital, provine de la primul compus descoperit din aceast clasa vitamina B1.

Vitaminele se denumesc cu ajutorul literelor mari din alfabet. Mai poart denumiri speciale, corespunztoare structurii lor chimice sau rolului lor fiziologic (vitamina C se mai numete acid ascorbic sau antiscorbutic).

Vitaminele regleaz una sau mai multe faze ale metabolismului intermediar, influeneaz activitatea enzimelor sau intervin n procesele redox i n sinteza unor enzime.

*

Pentru funcionarea normal a organismului, trebuie asigurat un minimum de vitamine necesare. n caz contrar apar fenomenul de hipovitaminoz, specific fiecrei vitamine n parte. Lipsa prelungit a unei vitamine determin mbolnviri grave ale organismului, denumit avitaminoz. Acumularea unei cantiti mai mari determin hipervitaminoza, se aseamn cu orice exces de medicamente, tulbur buna funcionare.

Datorit sensibilitii vitaminelor fa de unii ageni fizici (cldur, lumin) sau chimici (oxigen) n procesul tehnologic de fabricaie a produselor alimentare acestea se distrug. Din acest motiv este necesar vitaminizarea unor produse alimentare finite.

n funcie de solubilitate lor vitaminele sunt clasificate n vitamine - hidrosolubile- liposolubile. *

Vitamina A antixeroftalmica sau retinolul este implicat la acomodarea vizual la lumin. Intr n structura pigmentului retinian rodopsina care se descompune la lumin. Intervine n procese de cretere osoas, la formarea smalului i a dentinei. Rol important n meninerea integritii celulelor epiteliale. Vitamine liposolubileSurse- organismul animalelor, untura de pete, ficat, lapte, unt, smntn, - n plante sub form de provitamin: morcov, salat, sfecl roie, caise, piersici, viine, cpuni, pepene galben, banane.

*

Vitamina D antirahitica, calciferolul are rol in absorbia calciului si depunerea sa in oase. Se ntlnete numai n organismul animal. Lipsa duce la apariia spasmofiliei i cariogeneza. Vitamine liposolubileSurse : ficat de peste, lapte, unt, smntna, brnzeturi, glbenu de ou.*

Vitamina E antisterilitii, tocoferolul. Se gsete n embrionul cerealelor n elin. Are rol n asigurarea funciei de reproducere, asigura troficitatea musculara, antioxidant - mpiedicnd oxidarea acizilor grai nesaturai. Vitamine liposolubileVitamina K antihemoragica, intervine in coagularea sngelui lund parte la sinteza unor factori ai procesului de coagulare (proconvertina, protombina). Surse:- uleiuri vegetale (porumb, soia, floarea soarelui), cereale si leguminoase uscate.Surse : spanac, urzici, loboda, ceapa verde, fructe, ficat, glbenu de ou. Este sintetizat de organismul uman n intestin. *

Surse : lapte, brnza, ficat, ou, drojdie de bere.Vitamina B2 riboflavina, intra in sinteza unor enzime cu rol n respiraia celular, n care acioneaz ca donator i receptor de hidrogen. Carena n vitamina B2 se manifesta prin inflamaii ale mucoaselor (stomatita) si tegumentelor (dermatita), cderea prului, tulburri de vz i auz.

Vitamina B1 antiberiberica, tiamina, are rol in metabolismul glucidelor. Lipsa ei induce apariia acidozei, scderea capacitii de munca, insomnii, cefalee, apatie pn la nevrita si atrofie musculara. Intervine in buna funcionare a inimii, in lipsa sa aprnd tulburri de ritm, scderea tensiunii arteriale. Lipsa duce la tulburri n metabolismul glucidelor, lipidelor i proteinelor. Vitamine hidrosolubileSurse : cereale, leguminoase, drojdia de bere, carne de porc, fructe, lapte, oua. *

Vitamina B6 piridoxina, are influen asupra metabolismului proteinelor.Vitamine hidrosolubileVitamina PP - antipelagroasa, niacina, ia parte le sinteza unor enzime cu rol oxido-reductor. Joac rol in eliberarea energiei din moleculele de glucide, lipide si protide. Lipsa ei duce la apariia bolii numite pelagr, care se manifesta prin scdere in greutate, tulburri digestive, eritem solar, tulburri psihice. Se gsete n ficat, carne, pete, lapte, brnza, oua, cereale, legume, fructe. Necesar 6mg niacina sau 60mg triptofan niacina poate fi sintetizata din triptofan in prezena de vitaminei B6.*

Vitamina C, - antiscorbutica, acid ascorbic, participa la procesele redox, activeaz o serie de enzime, particip la sinteza colagenului. Lipsa se manifesta prin scderea rezistentei pereilor capilari hemoragii, anemia (acidul ascorbic participa la transformarea Fe III in Fe II ), osteoporoza, cderea dinilor, scdere in greutate, sensibilitate la infecii. Boala care apare n lipsa acidului ascorbic se numete scorbut. Necesar 30-70mg/zi. Vitamine hidrosolubileSurse : fructe si legume citrice, tomate, varza, ardei*

Analiza alimentelor se efectueaz n vederea obinerii informaiei privind o varietate larg de caracteristici, cum ar fi compoziie, structur, proprieti fizico-chimice i senzoriale (gust, culoare, consisten etc). Scop

Compoziia determin n mare msur proprietile fizico-chimice, caracteristicile senzoriale si cele nutritive respectiv calitatea i sigurana alimentului. Alimentele au o compoziie complex, fiind formate dintr-o gam larg de substane chimice. Compoziia poate fi specificat n diferite moduri, depinznd de proprietatea care prezint interes i de tipul procedurii analitice utilizate: analiza elemental (C, H, O, N, S, Na etc), compoziie molecular (ap, zahar, b-lactoglobulin), clase de constituieni (lipide, proteine, carbohidrai, minerale) clase specifice de alimente (fin, lapte, unt etc). Conform reglementrilor legale concentraia anumitor componente trebuie trecute pe etichet, prezentate ca molecule specifice (vitamina A) sau clase de constituieni (lipide). Caracteristici analizateCompoziia alimentului *

Structura componenilor n aliment joac un rol important n determinarea proprietilor fizico-chimice, caracteristicilor calitative i senzoriale. Astfel dou alimente cu aceeai compoziie pot fi calitativ diferite dac constituienii lor sunt ntr-o alt form structural. Astfel ingheata are un aspect plcut, pufos. Dac este lasat s se topeasc i apoi este ngheat din nou, datorit texturii diferite nu mai este agreat de consumator. Deci, calitatea produsului scade, chiar dac compoziia chimic este aceeai, datorit modificarii structurii determinate de topirea gheii i separarea grsimii. Un alt exemplu ar fi modificarea albuului de ou dintr-un lichid vscos transparent ntr-o mas solid opac la nclzire. Din nou, compoziia chimic a alimentului este aceeai, dar proprietile fizico-chimice sunt total schimbate datorit modificrii structurii proteinelor.Structura unui aliment poate fi examinat la diferite nivele: -Structura molecular (1 10nm). Proprietile fizico-chimice generale depind de tipul moleculelor prezente, de structura lor tridimensional i de interaciunile care se stabilesc ntre ele. -Structura microscopic (100nm 100mm). Structura microscopic poate fi evaluat utiliznd microscopia. Const din elucidarea structurii acelor regiuni din aliment unde moleculele se asociaz pentru a forma faze discrete cum ar fi picturi de emulsie, cristale de gheata, graunciori de grsime, agregate proteice i goluri minuscule (bule) de aer. -Structura macroscopic (> 100 mm). Aceast structur poate fi observat cu ochiul liber, cum ar fi granule de zahr, goluri mari de aer, cipsurile din ciocolat, stafide si bucati de fructe. Caracteristici analizateStructura*

Proprietile fizico-chimice ale alimentelor determin n mod decisiv perceptia lor in termeni ai calitati senzoriale si duc la intelegerea comportamentului in timpul procesarii, pastrarii si consumului. Caracteristici analizateProprietile reologice ale alimentelor sunt determinate de modul n care se modific forma sau modul n care curg ca rspuns la aplicarea unor fore. De exemplu margarina trebuie s poat fi ntins atunci cnd este scoas din frigider, dar nu trebuie s se topeasc atunci cnd este lsat pe mas.

Proprietile optice sunt determinate de modul n care alimentul interacioneaz cu radiaia electromagnetic din domeniul vizibil cum ar fi: absorbie, transmisie (transparent), imprtiere i reflexie a luminii. De exemplu laptele crud (neprelucrat) apare mai alb dect laptele smntnit deoarece o fracie mai mare din lumina incident la suprafaa laptelui crud este imprtiat datorit prezenei picturilor de grsime. Proprietati fiziceProprieti fizico-chimice *

Stabilitatea alimentului este o msur a abilitii lui de a rezista modificrilor pe o perioad de timp. Aceste modificri pot fi de natur chimic, fizic sau biologic. Stabilitatea chimic se refer la modificri la nivelul moleculelor prezente n aliment datorate reaciilor chimice sau biochimice cum ar fi rncezirea grsimilor sau brunificarea neenzimatic (reacia Millon). Stabilitatea fizic se refer la modificrile n distribuia spaial a moleculelor prezente datorit deplasrii lor dintr-un loc n altul, cum ar fi picaturile de grasime din lapte. Stabilitatea biologic se refer la modificrile produse de dezvoltarea unor microorganisme (bacterii, fungii-ciuperci) pe/in aliment.Caracteristici analizateStabilitatea*

Calitatea i preferinta pentru nu produs alimentar este determinat de interaciunea lui cu organele senzoriale umane, cum ar fi vz, gust, miros, sim tactil i auz. Din acest motiv proprietile senzoriale al unui produs nou sau mbuntit este de obicei testat nainte de a fi introsus pe piata de consum, de ctre oameni pentru a avea sigurana c produsul are proprieti acceptabile i dezirabile.

Percepiile senzoriale individuale sunt subiective, fiind influenate de diveri factori cum ar fi tendinele curente (mod), educaie nutriional, clim, vrst, stare de sntate i tipologia social, cultural i religioas. Pentru a minimiza efectele acestor factori au fost dezvoltate o serie de proceduri pentru a obine informaii statistice relevante obiective. Alimentele noi sau imbunatatite, nainte de producerea lor la scar industrial, sunt testate/gustate de un grup suficient de mare de consumatori obisnuiti (neantrenati) pentru a determina reacia acestora la noul produs. Exist de asemenea presoane special formate/antrenate care pot n mod real detecta diferene mici intre diferitele calitati specifice ale produselor alimentare: de exemplu aroma de menta din diferite tipuri de guma de mestecat. Aroma unui aliment este determinat de modul n care diferite molecule din aliment interacioneaz cu receptorii din gur (gust) i nas (miros). Aroma perceput depinde de tipul i concentraia compusului volatil/semivolatil, de natura matricei alimentului, i de viteza de difuzie a compusului din aliment spre senzorii olfactivi si papilele gustative. Caracteristici analizateProprietile senzoriale*

Din aceste motive sunt preferate teste analitice standardizate, obiective, care pot fi efectuate n laborator pentru determinarea unor proprietati fizico-chimice care apoi sunt corelate cu proprietile senzoriale specifice.Caracteristici analizateProprietile senzoriale*