Резюме к лекциям 3,4

1. Белки играют ключевую роль в жизни клетки, составляя материальную основу ее химической деятельности. Важнейшими функциями белков являются каталитическая, транспортная, регуляторная, защитная, сократительная, структурная, рецепторная, запасная. Потребность человеческого организма в белке зависит от возраста, пола, климатических особенностей и характера трудовой деятельности. Потребность взрослого человека в белке в среднем составляет 70 – 110 г в сутки. Потребление белка в количествах, выходящих за верхние и нижние границы потребностей организма оказывает отрицательное влияние на обмен веществ и состояние жизненно важных органов и систем.

2. Сегодня в мире существует дефицит пищевого белка. Из 6 млрд. жителей Земли приблизительно половина страдает от недостатка белка. Ежегодный дефицит пищевого белка в России, по данным Института питания РАМН, превышает 1 млн. г. Традиционный путь увеличения ресурсов пищевого белка – повышение производительности растениеводства и животноводства. За счет применения достижений генетики выведены новые сорта зерновых культур с повышенным количеством белка и лизина. Производство микробной биомассы призвано возместить острый дефицит пищевого и кормового белка. Некоторые микроводоросли отличаются высоким содержанием белка, хорошим вкусом и с незапамятных времен употреблялись в пищу. В промышленных масштабах культивируют зеленые микроводоросли родов Chlorella и Scenedesmus и синезеленые водоросли рода Spirulina. промышленное освоение новых технологий производства белковых продуктов из растительного сырья – одно из основных направлений увеличения ресурсов продовольствия. Из известных растительных источников пищевого белка наибольшее распространение получили продукты и ингредиенты из семян сои. В решении проблемы дефицита белка в последние годы определилось новое биотехнологическое направление – получение пищевых объектов с повышенным содержанием и улучшенным качеством белка метдом генетической инженерии. На основе действующих Федеральных законов введена обязательная маркировка продуктов, содержащих ГМИ. Для проведения маркировки продуктов установлен пороговый уровень 0,9% компонентов ГМИ.

3. Важнейшая функциональная роль аминокислот состоит в том, что они являются предшественниками очень многих биомолекул – не только белков и пептидов, но и углеводов, некоторых липидов, гетероциклов, многих молекул биорегуляторов. Природные пептиды выполняют важную физиологическую роль, являясь гормонами, протекторами, нейромедиаторами, токсинами, буферными и вкусовыми веществами, антибиотиками.

4. Биологическая ценность белков пищевых продуктов зависит от соотношения в них незаменимых аминокислот, которые не могут синтезироваться в организме и должны поступать с пищей. Особо дефицитными аминокислотами являются лизин, метионин и триптофан. Для оценки биологической ценности белка определяют аминокислотный скор или индекс незаменимых аминокислот (ИНАК).

5. Рассмотрены белки злаков, семян бобовых, масличных культур, картофеля, овощей и плодов. Анализируя аминокислотный состав суммарных белков злаков, следует отметить, что все они, за исключением гречихи и овса, бедны лизином; многие содержат недостаточное количество изолейцина, метионина, треонина, триптофана. Наиболее сбалансированными по аминокислотному составу являются овес и гречиха. Важнейшей продовольственной культурой является пшеница, так как благодаря клейковине из нее получают хлеб с пористым, упругим и эластичным мякишем. Рассмотрены строение, свойства клейковины, влияние восстановителей, окислителей, протеаз на ее качество. Благодаря высокому содержанию белков, богатых незаменимыми аминокислотами, семена бобовых культур являются одним из важнейших источников белка. Недостаток белков бобовых культур заключается в наличии у них белковых ингибиторов протеаз желудочно-кишечного тракта и лектинов. Большинство масличных культур по содержанию белков и незаменимых аминокислот не уступают бобовым культурам. Овощи характеризуются низким содержанием белков. Еще меньше белков во многих плодах. В овощах и плодах присутствуют все незаменимые аминокислоты. Картофель, в связи со сравнительно высоким его потреблением, может играть определенную роль в белковом балансе нашего питания.

6. На современном рынке пищевых ингредиентов соевые белки представлены изолятами, концентратами, текстурированными соевыми продуктами и различными видами соевой муки или крупки. Принята целевая программа развития и глубокой переработки сои в Российской Федерации на период до 2010 г. На ее основе предстоит наладить выпуск конкурунтноспособной импортозамещающей продукции и тем самым улучшить качество питания нашего населения.

7. К наиболее важным функциональным свойствам белков относятся растворимость, водосвязывающая и жиросвязывающая способность, способность стабилизировать дисперсные системы (эмульсии, пены), образовывать гели, адгезионные и реологические свойства (вязкость и эластичность).

8. К основным изменениям белков пищевых продуктов при различных видах технологической обработки относятся денатурация и деструкция. Образующиеся при повышенной температуре в реакции Майяра меланоидины понижают биологическую ценность изделий. Происходит уменьшение количества незаменимых аминокислот за счет образования внутренних ангидридов, циклических амидов и – изопептидных связей. Среди продуктов термического распада белков встречаются соединения, придающие им мутагенные свойства. Рассматриваются возможные пути образования гетероциклических ароматических аминов (ГАА) – самых сильных мутагенных соединений, известных в настоящее время.

133