Харчове виробництво, як хіміко-технологічна система. З основами розрахунку біологічної цінності харчових продуктів

Потреба у вітамінах залежить від віку, статі, характеру і трудової діяльності, фізичного навантаження, кліматичних умов та ін. Потреба у вітамінах в основному повинна задовольнятися за рахунок продуктів харчування і споживаної їжі.

Добова потреба людини у вітамінах: Вс (фолієва кислота) – 200мг; В2 ~ 3мк; А (ретинол) – 1000мкг; Д – 100мг; Е – 15мг; К – 0,2…0,3мг; С – 10…30мг; В – 1,3…2,6мг; РР – 14…28мг; В3 – 5…10мг; В6 – 1,5…3мг; Н (біотин) – 0,15…3мг.

В раціональному харчуванні мінеральні речовини так само незамінні, як і білки, жири, вуглеводи, вітаміни. Мінеральні речовини складають значну частину людського тіла (біля 3кг золи), вони виконують пластичну функцію, беручи участь в побудові кісткової тканини (фосфор, кальцій), в обмінних процесах. Приблизно третина всіх ферментів містить в своїй кількості метал або активується металом.

Мінеральні речовини залежно від їхнього вмісту в організмі діляться на макро- (Na, K, Mg, P, Cl, S) і мікроелементи ( Fe, Cu, Mn, Zn, I, Cr, Co, P, Ni, Mo, Se, Va, Sr). В мікрокількостях вони стимулюють біохімічні процеси, але у великих кількостях можуть токсично діяти на організм. Добова потреба людини в мінеральних речовинах приведена в табл.7-8.

 

2.2. Технологічні розрахунки (завдання 1).

Визначення харчової і біологічної цінності ковбаси докторської вареної вищого ґатунку:

• яловичина в/г І категорії – 25%
• свинина напівжирна – 70%
• молоко сухе – 2%
• яйця курячі – 3%.

1.Розрахунок вмісту білка, жиру та вуглеводів у харчовому продукті:

Білок: яловичина в/г І категорії 18,9х25/100=4,72г 

-свинина напівжирна 14,6х70/100=10,32г

-молоко сухе 37,9 х2/100= 0,75г

-яйця курячі 12,7х3/100=0,38г

Разом: 16,18г у 100г ковбаси докторської вареної.

Відомо, що людина повинна вживати 60г білку на добу. Розрахуємо наскільки досліджуваний продукт задовольняє потребу людини в білку:

 

                                 100%-60г 

                                           х-16,18г                                  х=26,97%

 

Таким чином, можна зробити висновок, що 100г ковбаси докторської вареної містить 16,18г білка, що відповідає 26,97% добової потреби.

 

     Жир: яловичина в/г І категорії 12,4х25/100=3,1г

               свинина напівжирна 33,0х70/100=23,1г

          молоко  сухе 1,0х2/100=0,02г

               яйця курячі 11,5х3/100=0,35г

      Разом: 26,57г у 100г  ковбаси докторської вареної.

 

Відомо, що людина повинна вживати 80г жиру на добу. Розрахуємо наскільки досліджуваний продукт задовольняє потребу людини в жирах:

 

                                  100%-80г

                                              х-26,57г                                  х=33,21%

 

Таким чином, можна зробити висновок, що 100г ковбаси докторської

вареної містить 26,57г жиру, що відповідає 33,21% добової потреби людини у жирах.

Вуглеводи: яйця курячі 0,7х3/100=0,02г

Відомо, що людина повинна вживати 400г вуглеводів на добу. Розрахуємо наскільки досліджуваний продукт задовольняє потребу людини в вуглеводах:

                                100%-400г

                                          х-0,02г                                  х=0,005%

Таким чином, можна зробити висновок, що 100г ковбаси докторської вареної містить0,021г вуглеводів, що відповідає 0,005% добової потреби людини у вуглеводах. 

 

2. Розрахунок енергетичної цінності 100г харчового продукту:

 

Е=(16,18х4)+(26,57х9)+(0,02х3,75)=303,95ккал/100г продукту

 

3.Амінокислотний склад білку харчового продукту розраховано і наведено у таблиці 2.1.

                                                                                                                    Таблиця 2.1

Вміст амінокислот у харчовому продукті

Продукт	Кількість білку,г	Валін	Ізолейцин	Лейцин	Лізин	Метіонін	Треонін	Триптофан	Фенілаланін
яловичина в/г	4,72	0,26	0,19	0,37	0,40	0,11	0,20	0,05	0,20
свинина напівжирна	10,32	0,62	0,48	0,80	0,90	0,24	0,48	0,14	0,43
молоко сухе	0,75	0,03	0,38	0,07	0,04	0,01	0,03	0,01	0,03
яйця курячі	0,38	0,02	0,02	0,03	0,02	0,01	0,02	0,01	0,02
РАЗОМ	16,18	0,94	0,74	1,28	1,39	0,39	0,74	0,2	0,69

 

3. Амінокислотний скор:

Прийнято, що 1г еталонного білку містить ізолейцину – 42мг, лейцину – 70мг, метіоніну – 26мг, триптофану – 11мг, треоніну – 35мг, валіну – 48мг, лізину – 51мг, фенілаланіну – 73мг. Також відомо, що у 100г ковбаси докторської вареної міститься 16,18г білку.

Розрахуємо вміст кожної незамінної амінокислоти в 1г досліджуваного продукту :

 Валін = 0,058г. 

 Ізолейцин =0,045г.

 Лейцин = 0,079г.

 Лізин = 0,085г.

 Метіонін = 0,024г.

 Треонін = 0,045г.

 Триптофан = 0,012г.

 Фенілаланін = 0,038г.

 На підставі вищезазначених розрахунків визначаємо амінокислотний скор кожної амінокислоти шляхом поділу кількості кожної амінокислоти в 1г досліджуваного білка на кількість цієї ж амінокислоти в 1г еталонного білка і помножуємо на 100%.

Валін-58мг(досліджуваний білок) : 48мг(еталонний білок)    х100%=120,8%

Ізолейцин -107,1%.

Лейцин -112,8%.

Лізин -166,6%.

Метіонін-92,3%.

Треонін -128,5%.

  Триптофан -109,1%.

  Фенілаланін -52,1%.

Таким чином, лімітуючою амінокислотою ковбаси докторської вареної являється фенілаланін, тобто організмом людини використовується тільки 52,1% білку досліджуваного харчового продукту.

5.Коефіцієнт розбіжностей амінокислотного скору розраховується шляхом віднімання від амінокислотного скору кожної амінокислоти значення скору лімітуючої амінокислоти, потім результати сумуються і поділяються на кількість незамінних амінокислот (8).                                   

 Валін – 120,8 – 52,1 = 68,7%

 Ізолейцин – 55%

 Лейцин – 60,7%

 Лізин – 114,5%

 Метіонін – 40,2%

 Треонін – 76,4%

   Триптофан – 57%

   Фенілаланін - 0

 Разом: 472,5%.

 КРАС 472,5% : 8 = 59,1% - зайва кількість незамінних амінокислот, які не використовуються організмом людини на пластичні потреби.

На підставі розрахунків коефіцієнту розбіжностей амінокислотного скору встановлюємо біологічну цінність харчового білку:

 

БЦ = 100 – 59,1 = 40,9%.

 

6.Коефіцієнт утилітарності амінокислотного  складу.

Спочатку розраховуємо коефіцієнт утилітарності кожної незамінної амінокислоти, а саме скор лімітуючої амінокислоти поділяємо на амінокислотний скор кожної з 8 ессенціальних амінокислот.

 Валін – 52,1 : 120,8 = 0,431

 Ізолейцин – 0,486

   Лейцин – 0, 461

 Лізин – 0,312

 Метіонін –  0, 564

 Треонін –  0, 405

   Триптофан – 0,477

 Фенілаланін – 1

Розраховуємо сумарний вміст незамінних амінокислот у білку досліджуваного харчового продукту: £,,р = 5,8 + 4,5 + 7,9 + 8,5 + 2,4 + 4,5 + 1,2 + 3,8=38,6/100 = 0,386г.

Σ(Апр х Аут) розраховується шляхом помноження вмісту кожної незамінної амінокислоти у досліджуваному продукті на її коефіцієнт утилітарності, потім результати по кожній з 8 амінокислот сумуються.

 Валін – 5,8 × 0,431 = 2,499

 Ізолейцин – 4,5 × 0,486 = 2,187

 Лейцин – 7,9 × 0,461 = 3,641

 Лізин – 8,5 × 0,312 = 2,652

 Метіонін – 2,4 × 0,564 = 1,353

 Треонін – 4,5 × 0,405 = 1,822

 Триптофан – 1,2 × 0,477 = 0,572

 Фенілаланін – 3,8 × 1 = 3,8

 

Σ(Апр х Аут) = 18,526

U = 18,526 : 38,6 = 0,479

 

7. Коефіцієнт використання білку:

 

КВБ =

 

8. Мінеральна і вітамінна цінність  харчового продукту розраховується аналогічно за формулою (2.1) розрахунку вмісту білка, жиру та вуглеводів у харчовому продукті. Мінеральну цінність харчового продукту наведено у таблиці 2.2.

                                                                                                                    Таблиця 2.2

Вміст мінеральних речовин у продуктах харчування

Продукт	% вміст у проукті	Мінеральні речовини, мг
		Na	K	Ca	Mg	P	Fe
яловичина в/г	25	15	78,75	2,25	5,25	49,5	0,65
свинина напівжирна	70	35,7	169,4	4,9	14,7	114,8	1,12
молоко сухе	2	10	24,48	22,14	3,12	19,52	0,02
яйця курячі	3	2,13	4,59	1,65	1,68	5,55	0,081
Разом	100	62,83	277,22	30,94	24,69	189,37	1,871

                                                                            

                                         

 Вітамінну цінність харчового продукту наведено у таблиці 2.3

                                                                                                          Таблиця 2.3

Вміст вітамінів у харчовому продукті

Продукт	% вміст у проукті	А	Вітаміни		РР
			В1	В2
яловичина в/г	25	-	0,015	0,037	0,7
свинина напівжирна	70	-	36,4	0,098	1,68
молоко сухе	2	0,0002	0,006	0,036	0,024
яйця курячі	3	1,05	0,01	0,002	0,005
Разом	100	1,05	36,431	0,173	2,409

 

2.3 Технологічні розрахунки (завдання 2).

Визначення харчової і біологічної цінності ковбаси любительської вищого ґатунку:

• яловичина в/г І категорії – 35%
• свинина напівжирна – 40%
• шпик - 25%.

1.Розрахунок вмісту білка, жиру та вуглеводів у харчовому продукті: 

     Білок: яловичина в/г І категорії 18,9х35/100= 6,61г 

      свинина напівжирна 14,6х40/100= 5,84г