В каких продуктах содержится вода. Свободная и связанная влага в пищевых продуктах
Влияние воды на организм настолько высоко, что его сложно переоценить. Без жидкости начинается нарушение обменных процессов, происходит сбой в работе всех органов и систем. Так в чем же именно польза воды для организма, и на каком уровне нужно поддерживать её баланс?
Количество воды в организме и её польза
«Вода - это самое мягкое и самое слабое существо в мире, но в преодолении твердого и крепкого она непобедима, и на свете нет ей равного» (китайский трактат IV-III вв. до н.э. «Дао дэ цзин»). Основа всей жизни - вода. В отсутствие воды жизнь прекращается, но как только она становится доступной, даже в малом количестве, то жизнь в природе вновь возрождается. В человеческом организме достаточное количество воды также способствует процессам формирования, оздоровления и восстановления всех систем и их функций.
Влияние воды на организм человека трудно переоценить. Вода необходима для растворения в ней полезных веществ и транспортировки их к различным органам и системам.
Предназначенная для питья вода не должна содержать различные вредные химические примеси. Чистая вода усваивается организмом полноценнее - химические процессы проходят быстрее в несколько раз, она улучшает обмен веществ, ускоряет регенеративные процессы, стимулирует работу сердечно-сосудистой системы. Как вода влияет на организм – зависит от состояния здоровья и возраста человека. Например, обезвоживание ведет к снижению процесса усвоения жидкости (критический показатель обезвоживания взрослого человека 1/3 от общего объема жидкости в организме, детей - до 1/5). Возрастные изменения тоже препятствуют проникновению воды вглубь. Особенно это заметно на коже пожилых людей, которая в результате обезвоживания лишена тонуса, становится морщинистой и дряблой. Процентное содержание воды в организме связано не только с возрастом, состоянием здоровья, полом, средой обитания, но и с конституцией тела. Научными исследованиями доказано, что количество воды в организме взрослого человека мужского пола - в среднем 60 %, а женского - 65 %. Говоря о том, сколько воды в организме новорожденного, чаще всего называют цифру в 80 %.
Человеческому организму необходимо как минимум 2,5 литра чистой воды в сутки, иначе в нем образуется высокая концентрация токсичных веществ. В обычных условиях потребность взрослого человека в воде составляет 40 г/кг массы тела, грудного ребенка - 120-150 г/кг. Суточная потребность в воде для организма взрослого человека при умеренной и нормальной температуре составляет 1750-2200 мл, однако, в виде воды и напитков - лишь 800-1000 мл.
Зная о том, как вода влияет на организм человека, нельзя допускать обезвоживания. Дефицит воды приводит к нарушению обмена веществ, что часто становится виновником лишнего веса. С другой стороны, у людей с избыточной массой тела намного больше влаги, чем у людей с нормальным весом тела или астеников.
В каких продуктах питания содержится вода
Необходимо употреблять не только чистую воду, но и чаи, кофе, супы и другие продукты, богатые водой.
Основные продукты, в каких содержится вода, - это огурцы, арбуз, цитрусовые, капуста белокочанная, брокколи, клубника, томаты, сельдерей черешковый, редис, салат кочанный, другие плоды и овощи, все фрукты и ягоды. Также вода содержится в таких продуктах питания, как молоко, рыба и мясо.
Зачем организму вода, детям рассказывают ещё в начальной школе на уроках природоведения. Все процессы жизнедеятельности, а также выведение продуктов обмена невозможны без достаточного количества воды в организме. Вода очищает от шлаков и токсинов, помогает преобразованию пищи в энергию, защищает внутренние органы от повреждений, увлажняет кожу и слизистые, поддерживает постоянной температуру тела. Вода по своей природе считается уникальным растворителем. Не существует в мире вещества, которое бы могло противодействовать воде. Растворенное в воде вещество занимает пространство между молекулами воды, как бы встраиваясь в общую структуру. Но, несмотря на то, что растворенное вещество настолько контактирует с водой, вода для него - лишь растворитель, способный донести большую часть вещества до той или иной среды нашего организма.
Польза воды для работы сердца
На содержание воды в организме влияют образ жизни и привычки питания. Для поддержания баланса воды в организме и недопущения чрезмерной потери влаги, что важно сердцу и сосудам, следует:
- перед каждым приемом пищи выпивать один стакан чистой воды;
- через 1,5-2 часа после еды выпить стакан чистой воды;
- во время еды пить воду, если темп жизни вынуждает питаться всухомятку, что может крайне негативно сказаться на здоровье, особенно на здоровье сердца и сосудов.
Вода для сердца будет полезной только в том случае, если она чистая. Используйте очищающие фильтры, в которых применяются серебро, ионообменные смолы, активированный уголь, кремний и т. д. Это важно, ведь неочищенная вода содержит бактерии, вирусы, тяжелые металлы, пестициды и другие вредные элементы. Все они могут быть причиной возникновения многих заболеваний, в том числе сердечно-сосудистых, и смертности от них. Вернее, не сама вода, а содержащиеся в ней соли. Жесткая вода содержит большое количество кальция, магния, лития, селена и других минеральных элементов, мягкая бедна ими, но содержит много натрия.
Серьезные исследования, проведенные на огромных группах людей в США, Великобритании, Канаде и других странах, показали, что в зонах с жесткой водой у людей ниже уровень холестерина в крови, реже возникает гипертоническая болезнь. Проводя исследования на тему пользы воды для сердца, ученые выяснили, что смертность от сердечно-сосудистых заболеваний примерно на 40-45% ниже у женщин и на 25-30% у мужчин, проживающих в районах с жесткой водой по сравнению с районами с мягкой водой. При этом качество воды совершенно не влияет на смертность от других причин. Очень вредна дистиллированная вода, в которой содержание минеральных элементов ничтожно. Уже через 4-6 месяцев ее употребления сказывается недостаток солей. В первую очередь нарушаются водно-солевое равновесие, функции желудочно-кишечного тракта, сердца и сосудов.
Входит в состав всех пищевых продуктов. По занимаемому ею объему в общей массе многих пищевых продуктов вода - наиболее значительный компонент, и она оказывает влияние на многие качественные характеристики их, особенно на консистенцию и структуру. Наиболее высокое содержание воды характерно для плодов и овощей (72-95 %), молока (87-90 %), мяса (58-74 %), рыбы (62-84 %). Значительно меньше воды находится в маргарине, сливочном масле (15,7-32,6 %), крахмале (14-20 %), зерне, муке, крупе, макаронных изделиях, сушеных плодах, овощах и грибах, орехах (10-14 %), чае (8,5 %). Минимальное количество воды содержится в сухом молоке (4,0 %), карамели леденцовой (3,6 %), поваренной соли (3,0 %), кулинарных жирах (0,3 %), растительном масле и сахаре (0,1 %).
В животных и растительных тканях вода является наиболее изменяющимся компонентом химического состава. Например, в картофеле в зависимости от хозяйственно-ботанического сорта, района выращивания, почвы, климатических условий и вегетационного периода количество воды колеблется от 67 до 83 %.
В продуктах, изготовленных из растительного и животного сырья, - сахаре, кондитерских изделиях, сырах и др. - содержание воды регламентируется стандартами.
Для многих пищевых продуктов содержание воды (влажность) является важным показателем качества. Пониженное или повышенное содержание воды против установленной нормы для продукта вызывает ухудшение его качества. Например, понижение влаги в мармеладе и джеме ухудшает их консистенцию и вкус, потеря влаги свежими плодами и овощами на 5-7 % уменьшает тургор клеток, поэтому они становятся вялыми, дряблыми, качество их резко снижается и они быстро портятся.
Продукты с высоким содержанием воды нестойки при хранении, так как в них быстро развиваются микроорганизмы . Вода способствует ускорению химических, биохимических и других процессов в пищевых продуктах. Сырые мясо и рыба легко поражаются бактериями, а плоды и овощи - плесневыми грибами.
Продукты с малым содержанием воды лучше сохраняются, долго сохраняются мука, крупа, макаронные изделия, сушеные плоды и овощи и другие продукты, при повышенной влажности эти продукты при хранении быстро плесневеют.
Однако часто различные пищевые продукты с одним и тем же содержанием влаги хранятся по-разному. Было установлено, что имеет значение, какими формами связи связана вода с основными веществами пищевых продуктов. Чтобы учесть эти факторы, в начале 50-х годов прошлого столетия появилось новое понятие - активность воды, обозначаемое знаком а w . Активность воды а w выражается отношением давления паров воды над данным продуктом к давлению паров воды над чистой водой при одной и той же температуре. Активность воды характеризует состояние воды в пищевых продуктах и определяет доступность ее для химических, физических и биологических реакций . Обычно, чем больше воды находится в связанном состоянии, тем меньше ее активность. Но даже связанная вода при некоторых условиях может обладать известной активностью.
По активности воды пищевые продукты делят на три группы:
1. Свежие пищевые продукты, богатые водой, в которых ее активность составляет 0,95-1,0. К ним относятся свежие овощи, фрукты, соки, молоко, мясо, рыба и др.;
2. Переработанные пищевые продукты с активностью воды 0,90-0,95. К ним относятся хлеб, вареные колбасы, ветчина, творог и др.;
3. Пищевые продукты с активностью воды до 0,90. К ним относятся сыр, сливочное масло, копченые колбасы, сухие фрукты и овощи, крупа, мука, варенье и др. Активность воды в этих продуктах чаще 0,65-0,85, а содержание влаги составляет 15-30 %.
Для предупреждения ряда физико-химических, биохимических реакций, снижающих качество пищевых продуктов при хранении, их микробиологической порчи, эффективным средством является снижение активности воды в пищевых продуктах. Для этого используют сушку, вяление, добавление различных веществ (соль, сахар и др.), замораживание. Низкая активность воды сдерживает развитие микроорганизмов и физико-химические и биохимические реакции. Для каждого вида микроорганизмов существует нижний порог активности воды, ниже которого их развитие прекращается.
Помимо влияния на происходящие при хранении пищевых продуктов процессы, активность воды имеет значение и для текстуры продуктов. Максимальная активность воды, допустимая в сухих продуктах без потери желаемых свойств - это 0,34-0,50, в зависимости от продукта (сухое молоко, крекеры). Большая активность воды необходима для продуктов мягкой текстуры, которые не должны обладать хрупкостью.
Пищевые продукты обладают гигроскопичностью . Под гигроскопичностью понимают свойства продуктов поглощать из окружающей атмосферы и удерживать водяные пары. Гигроскопичность зависит от физико-химических свойств продуктов, их строения, наличия в них связывающих воду веществ, а также от температуры, влажности и давления окружающего воздуха.
В процессе хранения пищевых продуктов создается равновесное влагосодержание, при котором не происходит поглощения влаги продуктами из окружающей среды, а из продуктов влага не переходит в окружающую среду. Такое состояние наступает тогда, когда давление водяного пара над продуктами будет равно парциальному давлению водяного пара в окружающем пространстве при одинаковой температуре окружающего воздуха и продукта.
Равновесная влажность продуктов носит динамичный характер, так как она меняется в зависимости от внешних условий - влажности, температуры воздуха и давления, а также от физико-химических свойств продукта. При изменении внешних условий равновесная влажность продуктов изменяется, а затем вновь устанавливается на новом уровне.
При выборе условий хранения пищевых продуктов рекомендуется создавать такую относительную влажность воздуха, при которой продукты не подвергаются порче микроорганизмами и не снижают своего качества вследствие усыхания, увядания или слишком большого увлажнения. Так, при хранении муки относительная влажность воздуха должна быть 70 %, свежего картофеля и яблок - 90-95, зеленых овощей - 100 % .
Чтобы ответить на вопрос, есть ли вода в продуктах питания , можно открыть поваренную книгу и рассмотреть в ней цветную таблицу с надписью: «Питательная ценность продуктов». В ней как и на глобусе, преобладает голубой цвет воды над желтым, коричневым, красным и зеленым цветом «твердых масс» белка, жира, углеводов и минеральных веществ.
Самый большой процент воды в растительной пище , а именно в , грибах, и фруктах - почти 90 процентов . Поэтому-то сушеные овощи и фрукты такие легкие. Если съесть килограмм овощей, то организм получит количество жидкости равноценное литру выпитого молока.
Все ученые, специалисты по питанию, считают важнейшим продуктом питания для детей. В нем содержится все, что необходимо растущему организму; белок и сахар, минеральные соли, жир, и вода . В молоке содержится 85-90 процентов воды , остальное твердые вещества.
Все знают, как мы получаем молоко. Каждый из нас видел, как доят корову, козу или овцу. Но есть и такое молоко, которое «растет» на деревьях. Существуют растения-коровы. Хотя их и нельзя доить, они дают молоко, масло, сыр и другие продукты.
Молоко, которое «растет» на деревьях, - это сок кокосового ореха. Из мясистой части ореха приготовляют кокосовое масло - «пальмин» .
Растение-корова, у которого нет ни ног, ни вымени, - это соевые бобы. Родина их - Китай. из сваренных и перемолотых соевых бобов получают соевое молоко . Его сгущают и хранят в консервных банках. Но лучше всего из соевых бобов получать масло, потому что воды в них только 10 процентов .
Наше масло, которое изготовляется из сливок, содержит 14 процентов воды . Воду из сливок удаляют с помощью сепаратора.
О можно многое рассказать, но что касается содержание воды в мясных продуктах , то исследование тарелки мясного супа очень разочаровало бы нас. В ней 20 ложек воды и только одна ложка питательных веществ! В коровьем мясе оказалось столько же воды, сколько в человеческом теле. Но зато в нем 20 процентов белка, - вдвое больше, чем в курином мясе .
«Жидкий» хлеб
Из наших основных продуктов питания хлеб содержит в два раза больше питательных веществ и в два раза меньше воды, чем картофель . Большая часть воды удаляется из зерна в сушилах. Недаром в старой немецкой поговорке говорится: «Ешь хлеб с солью и будешь краснощеким».
Необходимо упомянуть и о «жидком» хлебе . Он изготовляется из ячменя. Искусственно проращивая его и добавляя воду, ячмень превращают в коричневый сироп, солод . Солод - важнейший продукт в пивоварении, известный с глубокой древности. Шесть тысяч лет тому назад в Древнем Вавилоне можно было пить 16 различных сортов «жидкого» хлеба. Существует и другой, широко распространенный вид «жидкого» хлеба - солодовый кофе . Его делают также из проращенного ячменя.
С таким же успехом можно было бы продолжать осмотр кладовой продуктов еще несколько часов. Ведь нет ни одного продукта питания, который не содержал бы воду! Итак, исследование показывает, что большую часть воды, необходимой для нашего организма люди получают с пищей .
Значение воды для организма
Вода
- очень важный элемент питания.
Вода составляет две трети веса человеческого тела. Она - важнейшая составляющая жизнеобеспечения. Недостаток воды более опасен для жизни, чем недостаток пищи. Потеря организмом 15% воды
приводит к смерти.
Вода является незаменимым компонентом жизнедеятельности организма. Вода присутствует в каждой клетке организма, она участвует во всех процессах, начиная с таких, в которых ее присутствие очевидно (кровообращение), и заканчивая твердыми структурами клетки. Кровь состоит из воды на 83%, скелет - на 22%, в мозге 75% воды, в мышцах - 76%. Вода является прекрасной средой для растворения и транспорта органических и неорганических веществ, реакций метаболизма. Процесс пищеварения и всасывания в кровь питательных элементов происходит в жидкой среде. С помощью воды из организма выводятся продукты жизнедеятельности, шлаки и токсины. Благодаря воде происходит осуществление большинства функций организма.
Человек имеет два основных источника воды :
- метаболическая вода - образуется в результате окисления в организме белков, жиров и углеводов
- вода, поступающая с пищей и питьем.
Водный баланс
Водный баланс организма должен всегда оставаться неизменным, то есть количество поступающей в него воды должно равняться количеству воды, которое организм теряет. Водный баланс контролируется самим организмом. Когда воды поступает больше необходимого, она не используется и выводится с мочой.
Организму взрослого человека нужно не менее 2,5 литра воды в сутки , чтобы компенсировать естественные потери с мочой, дыханием и потом (показатель зависит от веса человека и физической активности). В некоторых случаях необходимо увеличить потребление воды: высокая температура и влажность воздуха (на 1-2 стакана в день); посещение бани; лактация; употребление лекарств; простудные заболевание (чем больше пьете, тем лучше); лишний вес; диета, употребление алкоголя; тяжелая физическая работа; занятия спортом (для сухопутных видов спорта: 0,5 литра воды за полчаса до тренировки и 0,5 литра после, во время тренировки пить маленькими глотками, сначала немного подержав воду во рту).
Если воды недостаточно, то это приведет к слишком большой нагрузке на почки, которым придется работать интенсивнее для того, чтобы концентрировать мочу и выводить с небольшим количеством воды как можно больше токсичных отходов (при недостатке воды моча становится темнее). В организме, регулярно испытывающем недостаток воды снижается скорость обменных процессов, жиры перестают расщепляться, а токсины не могут своевременно выводиться из организма и начинают накапливаться. Недостаток воды в организме постепенно приводит к нарушению работы всех внутренних органов. Дефицит воды вызывает быструю утомляемость, сонливость, депрессию, раздражительность, головные боли, беспричинное нетерпение, хронические боли в области желудка и кишечника. Внешне дефицит воды может проявиться в лишних килограммах, ухудшении состояния волос, нотей и шелушении кожи. Недостаток воды - потенциальная возможность для развития гипертонии. Самые чувствительные к недостатку воды клетки головного мозга.
Самое большое количество воды содержится в молоке, йогурте, соках, супах, овощах и фруктах. Содержание воды в хлебе около 50%, в кашах - 80%.Название продукта |
|
Орехи, семечки подсолнечные |
|
Конфеты, халва |
|
Горох, чечевица, фасоль, соя |
|
Грибы сушеные |
|
Масло сливочное, маргарин |
|
Крупы, мука, сушки, баранки |
|
Изюм, урюк, персики сушеные |
|
Зефир, мед, пастила |
|
Бисквитный торт, мармелад |
|
Курага, чернослив, яблоки сушеные |
|
Сдоба, хлеб |
|
Колбаса полукопченая, сосиски, сардельки, ветчина |
|
Свинина, гусь, утка |
|
Колбаса вареная, тушенка |
|
Баранина, говядина, телятина, крольчатина, курятина, ливер |
|
Рыба, морепродукты |
|
Грибы свежие |
|
Йогурт, кефир, молоко, простокваша, ряженка, сливки, сметана 10% |
|
Овощи, фрукты, ягоды |
Какую воду лучше пить
Вода из под крана или водопроводная вода
Сейчас мало кто в нашей стране употребляет воду из под крана в сыром виде. Водопроводная вода проходит в процессе очистки фильтрацию, коагуляцию, хлорирование. Хлор убивает многие микробы, но при взаимодействии с органикой образует неполезные соединения. В воде из под крана иногда может быть превышена концентрация железа, хлора, солей металлов. Жесткая вода содержит избыток магния и кальция. Накапливаясь в организме, соли металлов могут вызвать заболевания почек, печени, костной системы.Кроме того, состояние водопроводных труб часто не идеально, и, проходя по ним, вода может получить вторичные загрязнения. Поэтому, лучше воздержаться от систематического употребления в большом количестве воды из водопровода без предварительной обработки. Улучшить качество водопроводной воды позволяет установка в квартирных трубах фильтров грубой очистки (избавляют от крупных фракций - песка, ржавчины и пр.) и тонкой очистки (предназначены для задержания ржавчины, хлора; солей тяжелых металлов).
Фильтрованная вода
Современная промышленность предлагает широкий выбор фильтров для воды : ступенчатые для проточной воды (убирают механические примеси, хлор и хлорорганические соединения; частично удаляют пестициды, марганец, железо, тяжелые металлы, нефтесодержащие продукты, соли жесткости, трихлорметан, вообще не удаляют бактерии, вирусы, хлориды, нитраты, нитриты, фториды), фильтры-кувшины (сначала вода проходит через тонкую сетку, затем через слой абсорбента, например прессованного активированного угля или шунгита; фильтры-кувшины не задерживают органику), фильтры с системой обратного осмоса (фильтрует воду на уровне молекул, делают воду дистиллированной), фильтры-насадки на кран (обычно только механически очищают воду), фильтры для умягчения воды (ионообменные фильтры, происходит удаление солей жесткости), фильтры механической очистки.Очень важно своевременно менять картриджи. Если они забиваются, в них начинают размножаться бактерии.
Кипяченая вода
Кипячение избавляет воду от болезнетворных бактерий и микробов, от хлора, сероводорода, делает ее более мягкой. Если кипяченая вода будет какое-то время стоять, то в ней опять заведутся бактерии.При кипячении меняется микроструктура воды, она становится невкусной.
Нельзя повторно кипятить воду.
Перед кипячением воду лучше избавить от нежелательных примесей (фильтрацией или отстаиванием).
Отстоянная вода
Отстаивание воды – очень хороший метод очистки, при использовании которого взвешенные вещества (тяжелые химические соединения, соли, хлорка и другие элементы) постепенно оседают на дне емкости. Воду следует отстаивать не менее 5-6 часов в стеклянной открытой посуде. Использовать можно "верхние" 2/3 - 3/4 объема отстоенной воды. Для лучшей очистки "верхнюю" воду можно прокипятить.Неправильно сначала кипятить, а потом отстаивать воду.
Бутилированная вода
Для изготовления бутилированной питьевой воды (ТУ 0131) берется вода из любого источника (водопровода, реки, артезианской скважины) и подвергается серьезной очистке и обогащению минералами. Бывает бутилированная вода первой категории и высшей категории, последняя содержит все необходимые человеку микроэлементы в количествах, указанных в СанПиН, разработанных в 2002 году.Дистиллированная вода
Дистиллированная вода - очищенная вода, практически не содержащая примесей и посторонних включений. Получают перегонкой в дистилляторах и методом обратного осмоса.Вода содержит сложный комплекс растворенных в ней веществ, большая часть из которых полезна. Доказано, что в литре питьевой воды должно содержаться не менее 30 мг кальция и 10 мг магния - иначе нарушается водно-солевой баланс. Для употребления дистиллированная вода слишком обеднена, вследствие чего организм будет восполнять щелочную потребность за счет собственной костной ткани. Дистиллированная вода выводит микроэлементы из организма, поэтому пить ее постоянно нельзя.
Газированная вода
В газированной воде кислород искусственно заменен углекислым газом. Газированная вода хорошо тонизирует и освежает, но содержащаяся в ней углекислота раздражает желудок, вызывая изжогу и отрыжку. Вообще нельзя пить газировку людям, страдающим болезнями ЖКТ.Здоровым людям газировку можно пить очень умеренно, так как для избавления от углекислого газа организму потребуется много жидкости.
Минеральная вода
Минеральную воду пить полезно. Она устраняет дефицит солей при обезвоживании.Минеральная воду по количеству содержащихся в ней солей и микроэлементов (магния, натрия, кальция, цинка, кремния и пр.) делят на:
- столовую - до 1 грамма на литр,
- лечебно-столовую - 1-10 грамм на литр
- лечебную - свыше 10 грамм на литр
Лучше выбирайте природную минеральную воду с естественным балансом солей. Добытая из источника вода, которая не подвергалась никакой обработке, имеет маркировку ГОСТ 13273-88, на этикетке также должно быть указано название источника и номер скважины. На бутылке с искусственно минерализованной водой будет стоять пометка ТУ 9185.
Вода входит в состав всех пищевых продуктов. Наиболее высокое содержание воды характерно для плодов и овощей (72-95%), молока (87-90%), мяса (58-74), рыбы (62- 84%). Значительно меньше воды находится в зерне, муке, крупе, макаронных изделиях, сушеных овощах и плодах, орехах, маргарине, сливочном масле (12-25%). Минимальное количество воды содержится в сахаре (0,14-0,4%), растительном и топленом масле, кулинарных жирах (0,25-1,0%), поваренной соли, чае, карамели без начинки, сухом молоке (0,5-5-%).
| Содержание статьи: |
Вода в натуральных продуктах
В натуральных продуктах вода является наиболее подвижным компонентом химического состава тканей. Так, содержание воды в свежей сельди колеблется в широком диапазоне- от 51,0 до 78,3%, в тресковых рыбах -от 70,6 до 86,2% в зависимости от возраста, пола, района и времени лова. Количество воды в картофеле может быть в пределах 67-83%, в дынях - 81-93% и зависит от хозяйственно-ботанического сорта овощей, района их выращивания и погоды вегетационного периода.
В продуктах, изготовленных из растительного и животного сырья, - сахаре, кондитерских, колбасных изделиях, сырах и других - содержание воды регламентируется стандартами.
Нормальные функции организма животных и растении осуществляются только при достаточном содержании в тканях воды. Плоды и овощи при потере воды в количестве 5-7% увядают и теряют свежесть.
Утрата воды животными в пределах 15-20% приводит к их гибели. Она участвует во многих биохимических реакциях при жизни организма и в биохимических посмертных изменениях. Вода необходима для химических и коллоидных процессов, протекающих в животных и растительных тканях во время их переработки.
В теле взрослого человека находится 58-67% воды. В среднем в сутки человек потребляет примерно 40 г воды на каждый килограмм массы тела, и такое же количество он теряет в виде различных выделении. Без пищи человек может существовать около месяца, тогда как без воды - не более 10 дней.
Часть необходимого количества воды (около 50%) человек получает с пищей, другую часть - при потреблении напитков и питьевой воды. 350-450 г воды образуется в теле человека в сутки при окислительных процессах (при окислении 1 г жира образуется 1,07 г воды, 1 г крахмала - 0,55 г и 1 г белка - 0,41 г воды).
Свойства продуктов зависят не только от количества содержащейся в них воды, но и от формы связи ее с другими веществами.
Вода, входящая в состав пищевых продуктов, находится в трех формах связи с сухими веществами: физико-механической (влага смачивания, влага в макро- и микрокапиллярах), физико-химической (влага набухания, адсорбционная) и химической (ионная и молекулярная связи). Преобладают первые две формы связи, химическая связь в продуктах встречается редко.
Влага смачивания
Влага смачивания - влага в виде мельчайших капель на поверхности продуктов или на поверхности разреза тканей продуктов. Она удерживается силами поверхностного натяжения.
Макро и микрокапиллярная влага
Макрокапиллярная влага - влага, которая находится в капиллярах радиусом более 10-5 см, микрокапиллярная в капиллярах радиусом менее 10-5 см. Макро- и микрокапиллярная влага представляет собой растворы, содержащие минеральные и органические вещества продукта. Она удерживается силой капиллярности в промежутках структурнокапиллярной системы продуктов.
При резке мяса, рыбы, плодов, овощей под механическим воздействием может происходить частичная потеря структурно-капиллярной влаги в виде мышечного, плодового и овощного сока, обладающего высокой пищевой ценностью.
Наиболее легко удаляется из продукта влага смачивания, она наименее прочно связана с субстратом. Капиллярная влага связана с сухими веществами продукта механически и в неопределенном количестве. Микрокапиллярная влага из продукта удаляется труднее, чем макрокапиллярная.
Влага набухания
Влага набухания, называемая также осмотически удерживаемой влагой, находится в микропространствах, образованных мембранами клеток, фибриллярными молекулами белков и другими волокнистыми структурами. Она удерживайся осмотическими силами.
Осмотически удерживаемая влага находится в соке клеток, обусловливая их тургор, оказывая влияние на пластические свойства животных тканей. Влага набухания связана с сухими веществами продукта непрочно, удаляется во время сушки раньше, чем микрокапилярная влага.
Влагу смачивания, микро-, макрокапиллярную и осмотическую называют свободной водой пищевых продуктов. Свободная вода имеет обычные физико-химические свойства: плотность ее около единицы, температура замерзания около 0°, удаляется при высушивании и замораживании продуктов, является активным растворителем. За счет нее главным образом происходит естественная убыль массы - усушка продуктов при хранении и транспортировании.
Адсорбционно-связанная вода
Адсорбционно-связанная вода находится у поверхности раздела коллоидных частиц с окружающей средой. Она прочно удерживается молекулярным силовым полем и входит в состав мицелл различных гидрофильных коллоидов, из которых наибольшее значение имеют водорастворимые белки. Поэтому этот вид влаги называют водой связанной, или гидратационной.
Она не растворяет органические вещества и минеральные соли, замерзает при низкой температуре (-71°), обладает пониженной диэлектрической постоянной, не усваивается микроорганизмами.
Семена растений и споры микроорганизмов переносят низкие температуры, так как вода в них гидратационная, не образует кристаллов льда, способных повредить клетки тканей.
К связанной воде с химической формой связи относят кристаллизационною влагу, которая входит в состав молекул в строго определенном количестве, например в состав молочного сахара (С12Н22О11 НгО), глюкозы (С6Н12О6 Н2О). Ее удаляют прокаливанием химических соединений, в результате чего происходит разрушение материала.
Между связанной и свободной водой продуктов не наблюдается резкой границы. Молекулы воды полярны (в молекуле воды несимметрично расположены электрические заряды: кислородный конец ее несет отрицательный заряд, а водородный - положительный), поэтому наиболее прочно связаны те молекулы воды, которые ориентированы в зависимости от знака и величины заряда коллоидной частицы.
Молекулы, расположенные блике к мицелле, прочнее удерживаются электростатическими силами притяжения. Чем дальше удалены молекулы воды от коллоидной частицы, тем слабее связь. Молекулы воды крайнего слоя являются менее связанными с мицеллами и могут обмениваться с молекулами свободной воды.
В растительных и животных тканях преобладает свободная вода. Так в мышцах животных и рыб основная часть воды связана с гидрофильными белками за счет осмотических (45-55%), капиллярных (40-45%») сил, воды смачивания (0,8-2,5%), а на долю связанной воды приходится только 6,5-7,5%- В плодах и овощах находится до 95% свободной воды. Поэтому эти продукты сушат до содержания остаточной влажности 8-20%, так как свободная вода из них легко удаляется.
Вода в пищевых продуктах при переработке и хранении может переходить из свободной в связанную, и наоборот, что вызывает изменение свойств товаров. Например, при выпечке хлеба, варке картофеля, производстве мармелада, пастилы, студней и желе происходит превращение части свободной воды в адсорбционно связанную с коллоидными частицами белков, крахмала и других веществ, а также возрастает количество осмотически удерживаемой влаги.
В соках из плодов, ягод, овощей меняются формы связи воды по сравнению с исходным сырьем. При черствении хлеба и отмокании мармелада, в результате старения студней, при оттаивании замороженного мяса и картофеля наблюдается переход части связанной воды в свободную.
Пищевые продукты при хранении и перевозке
Пищевые продукты при хранении и перевозке в зависимости от условий поглощают извне или отдают водяные пары. При этом их масса увеличивается или уменьшается. Способность продуктов к поглощению и отдаче водяных паров называется гигроскопичностью. Количество воды, которое поглощает или отдает продукт, зависит от влажности, температуры и давления окружающего воздуха, химического состава и физических свойств самого продукта, а также от состояния его поверхности, вида и способа упаковки.
Наиболее высокой гигроскопичностью обладает сухое молоко, яичный порошок, сушеные овощи и плоды, крахмал и др. Поглощенная из воздуха влага, которая называется гигроскопической, в продукте может находиться как в свободном, так и в связанном состоянии.
Условия и сроки хранения ряда продуктов зависят от соотношения в них свободной и связанной воды. Например, зерно, мука, крупа при влажности до 14% хорошо сохраняются, так как почти вся влага в них находится в связанной состоянии. При повышении содержания в них воды накапливается и свободная влага, усиливаются биохимические процессы, поэтому возникают трудности в хранении.
Продукты с высоким содержанием свободной воды (мясо, рыба, молоко и др.) плохо сохраняются, являются скоропортящимися. Для длительного хранения их подвергают консервированию.
Влажность продукта
Влажность продукта - это выраженное в процентах отношение свободной и адсорбционно связанной воды к его первоначальной массе.
Для многих пищевых продуктов содержание воды (влажность) является важным показателем качества. Пониженное или повышенное содержание воды против установленной нормы для продукта вызывает ухудшение его качества. Например, мука, крупа, макаронные изделия с повышенной влажностью при хранении быстро плесневеют, а понижение влаги в мармеладе и джеме ухудшает их консистенцию и вкус.
Потеря влаги свежими плодами и овощами уменьшает тургор клеток, поэтому они становятся вялыми, дряблыми и быстро портятся.
Предыдущая статья: Правила маринования шампиньонов Следующая статья: Чем отличается борщ от щей: особенности приготовления, состав и отзывы Борщ чье блюдо