Вконтакте Одноклассники Фейсбук Гугл+ Английский Испанский Итальянский Русский Украинский

Реклама

Броматология пищевых продуктов



Броматология пищевых продуктов

Броматология (от греческого слова - Broma - еда + logos - слово) - научно-практическое направление в сфере питания, в компетенцию которого входит изучение продовольственного сырья, а также пищевых продуктов и вспомогательных материалов, используемых для получения продовольственных товаров; включая изучение взаимосвязи лекарственных веществ с пищевыми продуктами.

Броматология как наука возникла в начале 60-х гг. XX века вследствие изменения пищевой системы в развитых странах с использованием такой терминологии. Продовольственное сырье - это продукция животного, растительного, минерального или биотехнологического происхождения, применяемая для производства пищевых продуктов. Пищевой продукт - любой продукт в натуральном виде или после соответствующей обработки, используется человеком в качестве пищи и питья. Вспомогательные материалы - совокупность процессов производства и потребления продуктов питания, которая содержит сельскохозяйственное и фермерское производство, стандартизацию, продвижение пищевых продуктов на рынок, их продажи и потребления. Пищевые системы по масштабу разделяют на локальные, когда продукция производится на селе или в фермерском хозяйстве, региональные - охватывают производство и потребление продуктов многими городами, областями и даже странами и глобальные, которые постоянно распространяются и постепенно поглощают мелкие пищевые системы.

Значение броматологии в современных условиях глобализации питания постоянно повышается, ведь она решает одну из самых социальных вопросов современности - обеспечение населения планеты качественными и безопасными пищевыми продуктами. Броматология базируется на достижениях фундаментальных наук о питании и около взаимодействует в области биотехнологии, ветеринарной экспертизы, нутрициологии, пищевой и фармацевтической химии, фармакокинетики лекарств и др.

Знание основ броматологии необходимо специалистам из пищи и питания, специалистам по технологии их производства, гигиены питания, врачам, диетологам, клиническим провизорам, товароведам, юристам и тому подобное.

Объектом броматологии является продовольственное сырье и пищевые продукты, которые по составу химических компонентов можно разделить на следующие основные группы:

  1. природные компоненты, или нутриенты, специфические для данного продукта животного или растительного происхождения;
  2. контаминаты (контаминация - попадание в среду любой примеси, которая изменяет свойства среды) биологической или химической (антропогенной) природы, поступающих в пищевые продукты из окружающей среды;
  3. пищевые добавки - вещества, которые специально используют на различных этапах производства, хранения или транспортировки пищевых продуктов для достижения соответствующей технологической качества (см. Пищевые добавки). Влияние природных компонентов пищи на здоровье человека изучает нутрициология. Влияние токсичных металлов, радионуклидов, пестицидов, фтористых и других вредных соединений, а также контаминантов биологического происхождения из окружающей среды или упаковочных материалов на состояние пищевых продуктов исследует пищевая токсикология и гигиена питания.

Броматология решает следующие задачи:

  1. разработка общей концепции преобразований алиментарных (присущих пищевым веществам, нутриенты), но не алиментарных (сторонних) веществ, основанная на знании структуры и свойств химических компонентов в составе пищевых продуктов;
  2. на основе принятых международных стандартов рационального питания (см. Рациональное питание) изучение сбалансированности и соотношение в пищевых продуктов незаменимых нутриентов;
  3. изучение химических превращений продовольственного сырья, происходящих под влиянием различных факторов (химических, физических, биологических и т.д.) во время ее переработки и хранения;
  4. изучение и анализ химического состава компонентов пищевых продуктов, пищевых добавок и технологических пищевых систем (продовольственное сырье → полупродукты → готовая продукция);
  5. изучение механизмов образования устойчивых химических соединений и комплексов в пищевых продуктах, влияние на эти преобразования главных технологических факторов и разработка способов управления этими процессами;
  6. изучение влияния первичной переработки, технологической обработки, процессов производства, методов консервирования, условий хранения, транспортировки, других факторов и изменений, которые происходят в готовых продуктах;
  7. установление взаимосвязи структуры ксенобиотиков (сторонних компонентов пищи) с их действием на нутриенты пищевых продуктов;
  8. разработка и внедрение методов анализа нутриентов, пищевых добавок, технологических пищевых систем, вспомогательных и биологически активных веществ;
  9. разработка рекомендаций по экологической безопасности продуктов питания.

Для фармацевтической науки приоритетным направлением является также изучение взаимодействия компонентов пищевых продуктов с лекарственными препаратами. Качество пищевых продуктов определяется по показателям питательной и биологической ценности с показателями безопасности. Их питательную ценность приводит содержание жиров, белков, витаминов, углеводов, энергетической ценности, минеральных веществ, органолептические свойства и биодоступность.

Биологическая ценность состоит из:

  1. степени соответствия аминокислотного состава протеина в пищевых продуктах потребностям организма в аминокислотах;
  2. содержания минорных компонентов (фитосоединений или биологически активных веществ).

Потенциально опасными веществами в составе пищевых продуктов в броматологии являются пестициды, кормовые добавки, гормоны, антибиотики, нитриты, нитраты, нитрозоамины, гистамин, бензапирен, хлорированные бифенилы, тяжелые металлы, радионуклиды, биологические контаминаты (митотоксины: вомитоксин, афлотоксин В1, патулин, зеароленон, Т-2 токсин, дезоксиниваленол, микроорганизмы) и вредные растительные примеси (вязель, спорыньи, триходесма, гелиотроп, болиголов, дикорастущие растения из семейства пасленовых и т.д.).

Состав и питательная ценность пищевых продуктов зависит также от технологии их обработки и переработки. Поэтому броматология изучает возможности и недостатки процессов нагрева (варка, тушение, жарка, фритюр, гриль, разогрева в микроволновой печи). Например, в процессе нагревания углеводов выше 200 ° С образуются коричневый цвет и специфический вкус (карамелизация) при одновременном присутствия белка проходят химические реакции аминокислот с углеводами, продукты которых не расщепляются во время пищеварения; артефакты триптофана, образующихся на поверхности гриля и жареных продуктах, являются сильными возбудителями рака; высокий канцерогенный потенциал имеют нитрозоамины, которые возникают в результате реакции вторичных аминов или амидов с нитритом (сыры, копченые и соленые мясные изделия); опасными продуктами, образующимися из-за открытого пламя на гриле и при копчении, есть полициклические ароматические углеводороды, основной субстанцией которых является возбудитель рака - 3,4-бензпирен.

Цель консервирования пищевых продуктов в броматологии - удаление токсикогенных микроорганизмов (бактерий, грибков, плесени, вредителей), а также торможение их роста. Микроорганизмы уничтожают термической обработкой (пастеризация, стерилизация) или электромагнитными волнами (УФ-свет, ионизированное излучение).

Торможение размножения микробов возможно путем уменьшения осмотического давления (сушка, соление, подслащивания), снижение температуры (охлаждение, замораживание), рН (кислотные добавки или образования уксусной, молочной, фруктовой кислот), добавления консервантов, копчение. Традиционными методами консервирования в броматологии является засолка и подслащивание сахаром (концентрация соли от 8 до 24%, сахара - более 60%). В процессе сквашивания кислота для консервации образуется в основном в результате ферментации (йогурт, квашеная капуста). В процессе копчения образуются альдегиды и фенолы, которые имеют консервирующих действие. В условиях медленного замораживания разрушается структура клетки и меняется консистенция пищевого продукта. В случае быстрого замораживания (скорость 5 см/ч, оптимальная температура - 18 ° С) структура клеток сохраняется.

Наиболее направленное антимикробное действие в броматологии имеет ионизирующее излучение (рентгеновское γ-излучения), которое без значительного нагрева проникает глубоко в продукт и повреждает макромолекулярные составляющие, например, белки, ДНК микроорганизмов. При облучении жиров и аминокислот пищевых продуктов образуются новые химические соединения, которые считаются опасными для здоровья человека. Лишь несколько стран мира разрешают продажу облученных пищевых продуктов с определенными ограничениями. В броматологии Для потребления вместе с пищевыми продуктами разрешено применять сорбиновую, бензойную кислоты и их соли, эфиры п-гидроксибензойной кислоты, сернистую кислоту (консервант и одновременно антиоксидант и ингибитор энзимов). Нитрит натрия в организме вступает в реакцию с гемоглобином с образованием метгемоглобина, который способен к транспортировке кислорода; поэтому нитрит запрещено добавлять в детское питание.

Дифенил, ортофенилфенол и его натриевая соль применяется только для обработки поверхностей с обязательной пометкой.

Броматология изучает влияние материалов и видов упаковки на качество пищевых продуктов. Запрещено использование поливинилхлорида в результате выделения пластификаторов или винилхлорида; газетной бумаги - выделяется печатная краска. Используется специальная технология упаковки - вакуумная и обработка защитными газами.

Отдельным направлением броматологии является исследование и оценка качества и безопасности пищевых продуктов, изготовленных с использованием генетически модифицированных источников. Потенциальный риск представляет возможность изменений в метаболическом статусе организма, поэтому изучается активность ферментов метаболизма ксенобиотиков, высокочувствительных к специфических факторов, активность ферментов лизосом, показатели ферментативной звена антиоксидантной системы, интегральные биохимические показатели мочи и сыворотки крови, которые характеризуют состояние различных органов и систем макроорганизма.

В броматологии функционально-технологическая оценка содержит изучение рН водной суспензии белка, растворимости, реологических свойств водных дисперсий, водоудерживающей и жирозадерживающей способности, критической концентрации драглеобразования и эмульсионной стабильности.

При отсутствии методов определения функциональных свойств результаты анализа сравнивают с параметрами пищевых продуктов, полученных из модифицированного пищевого сырья.

Согласно броматологии в Европе и России экспертизе подлежат сыры, полученные с использованием дрожжей, содержащих рекомбинантный химозин; пиво, полученное с применением генетически модифицированных дрожжей, копченые колбасы и молочная продукция, изготовленные с использованием «стартерных» культур; пищевые продукты, в технологии которых используются кисломолочные бактерии - продуценты ферментов пробиотики на базе генетически модифицированных штаммов и тому подобное. Выделяют следующие опасные факторы продуктов с генетически модифицированными составляющими:

Благодаря броматологии растет озабоченность мирового сообщества благодаря невыясненности перспектив для человека, домашнего скота и агроценозов в результате создания генетической однородности ГМ-культур и возможностей их коэволюции с природой. В броматологии вследствие географических, национальных и культурных особенностей отдельных стран возникает противоречие государственной нормативной базы по питанию, которое устраняет принятия многосторонних или двусторонних соглашений, национальных стандартов питания и Кодекса Алиментариус. Проблемами, связанными с пищевыми продуктами, занимается специализированная международная организация - Объединенный комитет экспертов ФАО / ВОЗ - JECFA (англ. FAO - Food and Agricultural Organization - специализированное учреждение ВОЗ по вопросам продовольственного сырья и сельского хозяйства).

Объектами санитарных мероприятий в броматологии в соответствии с законодательством Украины является не только традиционные и новые пищевые продукты, но и продукты питания для специального диетического потребления, функциональные пищевые продукты, а также ароматизаторы, пищевые добавки, вспомогательные материалы для переработки, вспомогательные средства и материалы для производства и обращения (см. Пищевые добавки, Диетические добавки, Ароматизаторы). С целью предотвращения возможного негативного влияния указанных продуктов и материалов на здоровье человека осуществляется Государственная санитарно-эпидемиологическая экспертиза согласно методикам броматологии. Показатели качества устанавливает или проверяет лаборатория, аккредитованная в соответствии с государственным законодательством или международных процедур аккредитации. При решении спорных вопросов по результатам лабораторных исследований в качестве третьей стороны привлекается референт (арбитражная) лаборатория, которая уполномочена в соответствии Главным государственным санитарным врачом или Главным государственным ветеринарным инспектором. Научными исследованиями в области броматологии продовольственного сырья, пищевых и вспомогательных продуктов занимаются научно-исследовательские и учебные учреждения.


^Наверх

Полезно знать