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有机化学与食品
有机化学与食品
摘要
在生活中我们所吃的食品中处处都和有机化学有关,可以说,有食品就有有机化学,下面我就从食品中的一些常见的有机化合物(如营养素,食品添加剂)来谈谈有机化学与食品的关系吧。
关键字:
有机化学、食品、蔬菜、水果、肉类、食品添加剂、碳水化合物、蛋白质、脂质
一、有机化学与食品
有机化学
有机化学又称为碳化合物的化学,是研究有机化合物的结构、性质、制备的学科,是化学中极重要的一个分支。
含碳化合物被称为有机化合物是因为以往的化学家们认为含碳物质一定要由生物(有机体)才能制造;然而在1828年的时候,德国化学家弗里德里希·维勒,在实验室中成功合成尿素(一种生物分子),自此以后有机化学便脱离传统所定义的范围,扩大为含碳物质的化学。
食品:
食品,指各种供人食用或者饮用的成品和原料以及按照传统既是食品又是药品的物品,但是不包括以治疗为目的的物品。
《食品工业基本术语》对食品的定义:
可供人类食用或饮用的物质,包括加工食品,半成品和未加工食品,不包括烟草或只作药品用的物质。
从食品卫生立法和管理的角度,广义的食品概念还涉及到:
所生产食品的原料,食品原料种植,养殖过程接触的物质和环境,食品的添加物质,所有直接或间接接触食品的包装材料,设施以及影响食品原有品质的环境。
二、食品中营养素的作用
蔬菜:
蔬菜,是指可以做菜、烹饪成为食品的,除了粮食以外的其他植物(多属于草本植物)。
蔬菜是人们日常饮食中必不可少的食物之一。
蔬菜中有许多维生素、矿物质微量元素以及相关的植物化学物质、酶等都是有效抗氧化剂,所以蔬菜不仅是低糖、低盐、低脂的健康食物,同时还能有效的减轻环境污染对人体的损害,同时蔬菜还对各种疾病起预防作用。
豆类中,如大豆、毛豆、黑豆等所含的类黄酮、异黄酮、蛋白酶抑制剂、肌醇、大豆皂苷、维生素B,对降低血胆固醇调节血糖,减低癌症发病及防治心血管、糖尿病有良好作用。
芦笋含有丰富的谷胱甘肽、叶酸,对防止新生儿脑神经管缺损,防肿瘤有良好作用。
胡萝卜中含有丰富的类胡萝卜素及大量可溶性纤维素,有益于保护眼睛提高视力,可降低血胆固醇,可减少癌症与心血管病发病。
葱蒜类蔬菜,有丰富的二丙烯化合物,甲基硫化物等多种功能植物化学物质,有利于防治心血管疾病,常食可预防癌症,还有消炎杀菌等作用。
黄瓜所含的蛋白酶有助于人对蛋白质的吸收。
根据相关国家的医学机构研究表明:
人每天至少要食用1000克左右的蔬菜。
水果:
水果是指多汁且有甜味的植物果实,不但含有丰富的营养且能够帮助消化。
是对部分可以食用的植物果实和种子的统称。
有些水果中含有丰富的食物纤维,纤维是不能为小肠所消化的碳水化合物,在结肠内,纤维可提供给肠腔营养物质,这有助于促进身体的新陈代谢以及帮助抑制食欲。
人体的面部天天暴露在外,受空气中有害物质的损伤和紫外线的照射,以至毛细血管收缩,皮脂腺分泌减少,皮肤变得干燥、脱水。
水果中含丰富的抗氧化物质维生素E和微量元素,可以滋养皮肤,其美容效果可不是一般的化妆品可比的。
而且如果你吸烟或发胖,那也暗示你体内脂肪组织缺乏这些重要成分。
人的眼底分布着许多毛细血管,水果中维生素C的作用就是在于它可以使眼底供血得到保证。
平时饮食中多摄入水果,可降低患乳腺癌,前列腺癌和肺癌的几率。
这是因为水果中含有人体所必需的微量元素。
有些水果中含有叶酸,而在各种维生素中,叶酸与DNA的生成有关,怀孕初期,叶酸对细胞繁殖与修复很重要,它帮助胚胎神经系统的良好发育,预防孕妇贫血。
在常见的水果中,猕猴桃被认为是最接近完善的水果,它含有在丰富的维生素C、A、E,叶酸和微量元素钾、镁及食物纤维等营养成分,而热量却很低。
这都使猕猴桃能为工作奏快、精神紧张的现代都市人注入生命的活力。
另外,猕猴桃中所含的氨基酸,能帮助人体制造激素,减缓衰老。
从以上可以知道,水果对我们的生命是有多么的重要,所以平时我们就应该多吃一点水果。
肉类:
肉类,是动物的皮下组织及肌肉,可以食用。
高蛋白质和脂肪,以及大量卡路里。
有些动物大体上只吃肉类,这些动物称呼为肉食动物。
牛肉
牛肉含有丰富的蛋白质,氨基酸组成比猪肉更接近人体需要,能提高机体抗病能力,对生长发育及手术后、病后调养的人在补充失血和修复组织等方面特别适宜。
寒冬食牛肉,有暖胃作用,为寒冬补益佳品。
中医认为:
牛肉有补中益气、滋养脾胃、强健筋骨、化痰息风、止渴止涎的功效。
适用于中气下陷、气短体虚,筋骨酸软和贫血久病及面黄目眩之人食用
猪肉
猪肉是目前人们餐桌上最重要的动物食性之一。
因为猪肉纤维较为细软,结缔组织较,肌肉组织中含有较多的肌肉脂肪,因此,经过烹调加工后肉味特别鲜美。
其含有丰富的蛋白质及脂肪、碳水化合物、钙、磷、铁等成分。
猪肉是日常生活的主要副食品,具有补虚强身,滋阴润燥、丰肌泽肤的作用。
凡病后体弱、产后血虚、面黄赢瘦者,皆可用之作营养滋补之品。
鱼
鱼肉富含的蛋白质,可以帮助幼儿、儿童及青少年生长发育,生病或身体有伤口的时候,也可以帮助复原及愈合。
而且鱼肉的蛋白质,肌纤维构造比较短、结缔组织也比较少,所以鱼肉吃起来较其它畜肉细致嫩滑,也较容易消化,非常适合幼儿及老人家食用。
鱼类所含的脂肪比畜肉少,所以热量较畜肉低。
医学研究发现,爱斯基摩人罹患心血管疾病的比例很低,原来是因为他们的饮食中有大量富含EPA及DHA的海鱼类;在日本地区的调查,也发现沿海渔村的居民,罹患心血管疾病的比例较内地农民低。
鱼肉中之EPA及DHA这两种特别的ω-3系列脂肪酸,可降低血脂质,特别是三酸甘油脂及低密度脂蛋白胆固醇(坏的胆固醇),且会使血小板比较不会凝集,而有预防血栓形成引起之心脏血管疾病及脑中风的功效,可以保护心脏。
芬兰地区的研究发现,一周吃不到一次鱼的人,罹患轻微忧郁症的比例,比常吃鱼的人高,因为鱼肉中之EPA及DHA可以消除忧虑,预防精神分裂症。
总之,吃鱼可以让人更健康聪明
可见鱼肉是一种多么好的食品啊,所以适当时候,我们还是需要进食一些鱼肉的
鸡肉
鸡肉和牛肉、猪肉比较,其蛋白质的质量较高,脂肪含量较低。
此外,鸡肉蛋白质中富含全部必需氨基酸,其含量与蛋、乳中的氨基酸谱式极为相似,因此为优质的蛋白质来源。
鸡肉的蛋白质含量根据部位、带皮和不带皮是有差别的,从高到低的大致排列顺序为去皮的鸡肉、胸脯肉、大腿肉。
去皮鸡肉和其他肉类相比较,具有低热量的特点。
但是,皮部分存在大量的脂类物质,所以绝对不能把带皮的鸡肉称做低热量食品
每100克去皮鸡肉中含有24克蛋白质、0.7克脂类物质,是几乎不含脂肪的高蛋白食品。
鸡肉也是磷、铁、铜与锌的良好来源,并且富含维生素B12、维生素B6、维生素A、维生素D、维生素K等。
鸡肉的脂类物质和牛肉、猪肉比较,含有较多的不饱和脂肪酸—油酸(单不饱和脂肪酸)和亚油酸(多不饱和脂肪酸),能够降低对人体健康不利的低密度脂蛋白胆固醇。
三、食品添加剂
提起食品添加剂,大家可谓谈虎色变啊。
的确由于近年来出现了大多的食品安全问题,而大家对食品添加剂有没有一个正确的了解。
所以经常把这一系列的食品安全问题都归咎于食品添加剂的问题,所以在这里就给大家说一些食品添加剂的一些内容吧。
让大家也能对其有一个正确的了解。
食品添加剂是为改善食品色、香、味等品质,以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化合物质或者天然物质。
目前我国食品添加剂有23个类别,2000多个品种,包括酸度调节剂、抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、漂白剂、膨松剂、着色剂、护色剂、酶制剂、增味剂、营养强化剂、防腐剂、甜味剂、增稠剂、香料等。
食品的色、香、味、形态和质地等是衡量食品质量的重要指标。
适当使用着色剂、护色剂、漂白剂、食用香料以及乳化剂、增稠剂等食品添加剂,可以明显提高食品的感官质量,满足人们的不同需要。
在食品加工中使用消泡剂、助滤剂、稳定和凝固剂等,可有利于食品的加工操作。
例如,当使用葡萄糖酸δ内酯作为豆腐凝固剂时,可有利于豆腐生产的机械化和自动化。
人们往往认为天然的食品添加剂比人工化学合成的安全,实际许多天然产品的毒性因目前的检测手段,检测的内容所限,尚不能做出准确的判断,而且,就已检测出的结果比较,天然食品添加剂并不比合成的毒性小。
所以正确了解食品添加剂还是很有必要的,我们不能一味的排斥食品添加剂在我们生活中的作用,因为有了它我们的生活确实变得更加有味道了。
只要那些不法商人能够安分守己,我相信我们也就不用担心食品添加剂的问题了。
四、食品种三大营养成分与化学
1、碳水化合物
碳水化合物是由碳、氢和氧三种元素组成,由于它所含的氢氧的比例为二比一,和水一样,故称为碳水化合物。
它是为人体提供热能的三种主要的营养素中最廉价的营养素。
食物中的碳水化合物分成两类:
人可以吸收利用的有效碳水化合物如单糖、双糖、多糖和人不能消化的无效碳水化合物如纤维素,是人体必须的物质。
碳水化合物一般的化学表达式为C6H12O6。
膳食中缺乏碳水化合物将导致全身无力,疲乏、血糖含量降低,产生头晕、心悸、脑功能障碍等。
严重者会导致低血糖昏迷。
当膳食中碳水化合物过多时,就会转化成脂肪贮存于体内,使人过于肥胖而导致各类疾病如高血脂、糖尿病等。
2、蛋白质
蛋白质(protein)是生命的物质基础,没有蛋白质就没有生命。
因此,它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。
机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。
蛋白质占人体重量的16%~20%,即一个60kg重的成年人其体内约有蛋白质9.6~12kg。
人体内蛋白质的种类很多,性质、功能各异,但都是由20多种氨基酸按不同比例组合而成的,并在体内不断进行代谢与更新。
蛋白质在细胞和生物体的生命活动过程中,起着十分重要的作用。
生物的结构和性状都与蛋白质有关。
蛋白质还参与基因表达的调节,以及细胞中氧化还原、电子传递、神经传递乃至学习和记忆等多种生命活动过程。
在细胞和生物体内各种生物化学反应中起催化作用的酶主要也是蛋白质。
许多重要的激素,如胰岛素和胸腺激素等也都是蛋白质。
此外,多种蛋白质,如植物种子(豆、花生、小麦等)中的蛋白质和动物蛋白、奶酪等都是供生物营养生长之用的蛋白质。
有些蛋白质如蛇毒、蜂毒等是动物攻防的武器。
3、脂质
脂类,由脂肪酸和醇作用生成的酯及其衍生物统称为脂类,这是一类一般不溶于水而溶于脂溶性溶剂的化合物。
食物中的脂肪乳化后,被胰脂肪酶催化,水解甘油三酯的1和3位上的脂肪酸,生成2-甘油一酯和脂肪酸。
此反应需要辅脂酶协助,将脂肪酶吸附在水界面上,有利于胰脂酶发挥作用。
食物中的磷脂被磷脂酶A2催化,在第2位上水解生成溶血磷脂和脂肪酸胰腺分泌的是磷脂酶A2原,是一种无活性的酶原形成,在肠道被胰蛋白酶水解释放一个6肽后成为有活性的磷脂酶A催化上述反应。
食物中的胆固醇酯被胆固醇酯酶水解,生成胆固醇及脂肪酸。
食物中的脂类经上述胰液中酶类消化后,生成甘油一酯、脂肪酸、胆固醇及溶血磷脂等,这些产物极性明显增强,与胆汁乳化成混合微团(mixedmicelles)。
这种微团体积很小(直径20nm),极性较强,可被肠粘膜细胞吸收。
所以说食品真的和有机化学息息相关。
我们的生活也真的离不开食品和有机化学。
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