В каких продуктах содержится вода. Реферат: Вода в продуктах питания

Введение 2

Свободная и связанная влага в пищевых продуктах 3

Активность воды. Изотермы сорбции 9

Активность воды и стабильность пищевых продуктов 13

Роль льда в обеспечении стабильности пищевых продуктов 17

Методы определения влаги в пищевых продуктах 19

Заключение 20

Список литературы 21

Введение

Вода - важная составляющая пищевых продуктов. Она присутствует и разнообразных растительных и животных продуктах как клеточный и внеклеточный компонент, как диспергирующая среда и растворитель, обусловливая их консистенцию и структуру и влияя на внешний вид, вкус и устойчивость продукта при хранении. Благодаря физическому взаимо­действию с белками, полисахаридами, липидами и солями, вода вносит значительный вклад в текстуру пищи.

Количество воды в пищевых продуктах влияет на их качество и сохраняемость. Скоропортящиеся продукты с повышенным содержанием влаги без консервирования длительное время не сохраняются. Вода, содержащаяся в продуктах, способствует ускорению в них химических, биохимических и других процессов. Продукты с малым содержанием воды лучше сохраняются.

Многие виды пищевых продуктов содержат большое количество вла­ги, что отрицательно сказывается на их стабильности в процессе хране­ния. Поскольку вода непосредственно участвует в гидролитических про­цессах, ее удаление или связывание за счет увеличения содержания соли или сахара тормозит многие реакции и ингибирует рост микроорганиз­мов, таким образом удлиняя сроки хранения продуктов. Важно также от­метить, что удаление влаги путем высушивания или замораживания существенно влияет на химический состав и природные свойства.

Целью данной работы является исследование свойств и особенностей поведения воды и льда в пищевых продуктах.

Для достижения поставленной цели решаются следующие основные задачи:

Изучение различных форм связи воды в пищевых продуктов;

Выяснение взаимосвязи активности воды пищевых продуктов с их физико-химическими, реологическими и технологическими свойствами, а также качественными изменениями при обработке и хранении.

Свободная и связанная влага в пищевых продуктах

Вода в пищевых продуктах играет, как уже отмечалось, важную роль, т. к. обусловливает консистенцию и структуру продукта, а ее взаимодей­ствие с присутствующими компонентами определяет устойчивость про­дукта при хранении.

Общая влажность продукта указывает на количество влаги в нем, но не характеризует ее причастность к химическим, биохимическим и микроби­ологическим изменениям в продукте. В обеспечении его устойчивости при хранении важную роль играет соотношение свободной и связанной влаги. Связанная влага- это ассоциированная вода, прочно связанная с раз­личными компонентами - белками, липидами и углеводами за счет хи­мических и физических связей. Свободная влага- это влага, не связанная полимером и доступная для протекания биохимических, химических и микробиологических реакций. Рассмотрим некоторые примеры.

При влажности зерна 15 - 20% связанная вода составляет 10 - 15%. При большей влажности появляется свободная влага, способствующая уси­лению биохимических процессов (например, прорастанию зерна).

Плоды и овощи имеют влажность 75 - 95%. В основном, это свобод­ная вода, однако примерно 5% влаги удерживается клеточными коллоидами в прочно связанном состоянии. Поэтому овощи и плоды легко вы­сушить до 10 - 12%, но сушка до более низкой влажности требует приме­нения специальных методов.

Большая часть воды в продукте может быть превращена в лед при -5°С, а вся - при - 50°С и ниже. Однако определенная доля прочно свя­занной влаги не замерзает даже при температуре -60°С.

«Связывание воды» и «гидратация» - определения, характеризующие способность воды к ассоциации с различной степенью прочности с гидрофильными веществами. Размер и сила связывания воды или гидрата­ции зависит от таких факторов, как природа неводного компонента, со­став соли, рН, температура.

В ряде случаев термин «связанная вода» используется без уточнения его смысла, однако пред­лагается и достаточно много его определений. В соответствии с ними свя­занная влага:

Характеризует равновесное влагосодержание образца при некоторой температуре и низкой относительной влажности;

Не замерзает при низких температурах (-40°С и ниже);

Не может служить растворителем для добавленных веществ;

Дает полосу в спектрах протонного магнитного резонанса;

Перемещается вместе с макромолекулами при определении скорости седиментации, вязкости, диффузии;

Существует вблизи растворенного вещества и других неводных веществ и имеет свойства, значительно отличающиеся от свойств всей массы воды в системе.

Указанные признаки дают достаточно полное качественное описание связанной воды. Однако ее количественная оценка по тем или иным при­знакам не всегда обеспечивает сходимость результатов. Поэтому боль­шинство исследователей склоняются к определению связанной влаги только по двум из перечисленных выше признаков. По этому определе­нию, связанная влага - это вода, которая существует вблизи растворен­ного вещества и других неводных компонентов, имеет уменьшенную мо­лекулярную подвижность и другие свойства, отличающиеся от свойств всей массы воды в той же системе, и не замерзает при - 40°С. Такое опре­деление объясняет физическую сущность связанной воды и обеспечива­ет возможность сравнительно точной ее количественной оценки, т.к. вода, незамерзающая при - 40°С, может быть измерена с удовлетворительным результатом (например, методом ПМР или калориметрически). При этом действительное содержание связанной влаги изменяется в зависимости от вида продукта.

Причины связывания влаги в сложных системах различны. Наибо­лее прочно связанной является так называемая органически связанная вода. Она представляет собой очень малую часть воды в высоковлажных пищевых продуктах и находится, например, в щелевых областях белка или в составе химических гидратов. Другой весьма прочно связанной водой является близлежащая влага, представляющая собой монослой при большинстве гидрофильных групп неводного компонента. Вода, ассо­циированная таким образом с ионами и ионными группами, является наиболее прочно связанным типом близлежащей воды. К монослою при­мыкает мультислойная вода (вода полимолекулярной адсорбции), обра­зующая несколько слоев за близлежащей водой. Хотя мультислой - это менее прочно связанная влага, чем близлежащая влага, она все же еще достаточно тесно связана с неводным компонентом, и потому ее свой­ства существенно отличаются от чистой воды. Таким образом, связан­ная влага состоит из «органической», близлежащей и почти всей водымультислоя.

Кроме того, небольшие количества воды в некоторых клеточных сис­темах могут иметь уменьшенные подвижность и давление пара из-за на­хождения воды в капиллярах. Уменьшение давления пара и активности воды (a w) становится существенным, когда капилляры имеют диаметр меньше, чем 0,1µ м. Большинство же пищевых продуктов имеют капил­ляры диаметром от 10 до 100 μм, которые, по-видимому, не могут замет­но влиять на уменьшение a w в пищевых продуктах.

В пищевых продуктах имеется также вода, удерживаемая макромолекулярной матрицей. Например, гели пектина и крахмала, растительные и животные ткани при небольшом количестве органического материала могут физически удерживать большие количества водых .

Хотя структура этой воды в клетках и макромолекулярной матрице точно не установлена, ее поведение в пищевых системах и важность для качества пищи очевидна. Эта вода не выделяется из пищевого продукта даже при большом механическом усилии. С другой стороны, в техноло­гических процессах обработки она ведет себя почти как чистая вода. Ее, например, можно удалить при высушивании или превратить в лед при замораживании. Таким образом, свойства этой воды, как свободной, не­сколько ограничены, но ее молекулы ведут себя подобно водным моле­кулам в разбавленных солевых растворах.

Именно эта вода составляет главную часть воды в клетках и гелях, и изменение ее количества существенно влияет на качество пищевых про­дуктов. Например, хранение гелей часто приводит к потере их качества из-за потери этой воды (так называемого синерезиса). Консервирование замораживанием тканей часто приводит к нежелательному уменьшению способности к удерживанию воды в процессе оттаивания.

В таблицах 1 и 2 описаны свойства различных видов влаги в пи­щевых продуктах.

Если в организме не хватает воды, мы тут же это ощущаем: головокружение, жажда, вялость и т.д. Какие продукты содержат воду?

К здоровым привычкам очень легко привыкнуть, если есть большое желание. Не стоит думать, что правильное питание - это овощные салаты, это может быть мясо, запеченное на гриле с травами либо рыба в лимонной заправке, сделанная в духовке. Необходимо всего лишь изменить термическую обработку. Не жарить картофель, а запекать в фольге, не заправлять салаты майонезом из магазина, а сделать его дома, используя яйца, горчицу и оливковое масло.

Вторая здоровая привычка - спорт, причем любой! Занимайтесь тем, что вам по душе: бокс, тренажёрный зал, йога, фитнес и т.д.

Третья привычка - вода! В осенний период нас реже мучает жажда, поэтому мы забываем пить воду. Утро всегда начинайте с теплой воды и лимонного сока, а также включайте в рацион питания продукты, которые содержат воду, так как они помогают пищеварению и выводят токсины.

Сельдерей

Если вы еще не открыли для себя этот продукт, пора экспериментировать на кухне. В сельдерее содержится большое количество воды, именно поэтому он подходит для здорового и диетического питания. К тому же, в холодный период этот продукт способен спасти нас от депрессии, так как обладает успокаивающим свойством.

Хурма

Не стоит удивляться, но хурма - продукт, содержащий воду! Выбирайте сладкие и нетерпкие плоды и употребляйте ее в свежем виде. Например, можно добавлять в овощные салаты. Хурма насыщает организм не только водой, но и витамином А, магнием, витаминами С и РР. Этот продукт выводит из организма шлаки и токсины, укрепляет иммунитет и помогает преодолевать стрессы!

Тыква

Мякоть тыквы содержит более 90% воды, поэтому этот продукт легко утоляет жажду, усваивается организмом и помогает улучшить функцию кишечника. К тому же, ее оценят те, кто сидит на диете, так как калорийность тыквы всего 23 ккал на 100 г продукта.

Капуста белокочанная

В среднем капуста содержит примерно 94% воды. К тому же, сок этого продукта имеет нейтральный кислотно-щелочной баланс, поэтому его полезно употреблять тем, кто страдает пониженной кислотностью желудочного сока.

Употребляйте продукты, которые содержат воду, насыщайте организм полезными витаминами и пусть осень пройдет без заболеваний!

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.

Какую воду лучше пить

Вода из под крана или водопроводная вода

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

Очень важно своевременно менять картриджи. Если они забиваются, в них начинают размножаться бактерии.

Кипяченая вода

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

Неправильно сначала кипятить, а потом отстаивать воду.

Бутилированная вода

Дистиллированная вода

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

Здоровым людям газировку можно пить очень умеренно, так как для избавления от углекислого газа организму потребуется много жидкости.

Минеральная вода

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.