Maisto baltymų vaidmuo mityboje.

UTENOS KOLEGIJA Turinys

Turinys 1

Įžanga 2

Sąvokos 2

Baltymai 4

Baltymų struktūra 5

Biologinė vertė 5

Baltymų šaltinis 6

Kai kurių produktų baltymų įsisavinimas 6

Baltymų apibūdinimas ir paros norma 7

Baltymų virškinimas 7

Baltymų vartojimas 8

Maisto baltymų vaidmuo technaloginiuose procesuose 9

Išvados 11

Naudota literatūra 13

Įžanga

Maistas yra neatsiejama mūsų gyvenimo dalis, taip kaip ir miegas, poilsis, vanduo… Daugelį dalykų kasdieninėje savo veikloje stengiamės kontroliuoti, tačiau mažai kas iš mūsų pagalvojame kas yra tinkamas maitinimasis ir kokia jo esmė ir prasmė. Žmogaus organizmas nėra sandėlis, kuriame tiesiog laikomas suvalgytas maistas. Jame nuolat vyksta medžiagų apykaitos procesai. Maiste yra maistinės medžiagos (nutrientai), kurios reikalingos žmogaus gyvybinėms funkcijoms palaikyti – tai:

Makronutrientai – baltymai, riebalai ir angliavandeniai. Šios medžiagos išskiria kalorijas.

Mikronutrientai – vitaminai, elektrolitai, mineralai ir kitos aktyvios substancijos, kurios neišskiria šilumos, bet yra būtinos organizmo funkcijoms palaikyti.

Tačiau vienas išsvarbiausių elementų mūsų organizmo funkcinavimui – baltymai. Trumpai apibrėžti baltymus galima kaip – ilga molekulių grandinė sudaryta iš amino rūgščių, kurios sujungtos peptidinėmis jungtimis. Baltymai yra antra pagal kiekį medžiaga organizme (daugiausiai yra vandens – apie 70%).

Darbo tikslas: išanalizuoti baltymus maisto produktuose bei jų funkcijas žmoguje,maisto produktų technalogijose.

Darbo uždaviniai:

Kas yra baltymai?

Kokia baltymų įtaka mitybai?

Baltymų vaidmuo maisto produktų gamyboje?

Sąvokos

Maistas – perdirbtas, perdirbtas iš dalies arba neperdirbtas produktas ar medžiaga, skirta žmogui nuryti arba pagrįstai tikintis, kad ji bus nuryta. Maistui taip pat priskiriami gėrimai, kramtomoji guma ar bet kuri kita medžiaga, įskaitant vandenį, apgalvotai įdėta į maistą jį gaminant, ruošiant ar apdorojant.

Fermentai – tai biologiniai katalizatoriai

Apofermentu –baltymo dalis

Kofermentu – mažos molekulinės masės organinis junginys, fermento aktyviojo centro dalis.

Holofermentu – Daugelis fermentų yra sudėtiniai baltymai. Jų molekulę sudaro baltyminė dalis – apofermentas ir nebaltyminė dalis – kofaktorius. Šie fermentai yra aktyvūs, kai abi dalys sujungtos į veiklią molekulę, vadinamą

Baltymai

Baltymai – svarbiausioji organizmo sudedamoji dalis. Tai būtinai reikalinga organizmui maisto medžiaga, iš kurios sudaromos naujos ir atstatomos susidėvėjusios ląstelės. Gyvame organizme vyksta nuolatinis baltymų irimas ir kūrimas. Gauti su maistu baltymai virškinimo metu suskaldomi į amino rūgštis, kurios pro žarnų sieneles susigeria į kraują, o jau iš amino rūgščių kiekvienas organas sukuria sau būdingus baltymus. Kūno baltymuose randama net 20 skirtingų amino rūgščių, kurių beveik pusę organizmas būtinai turi gauti su maisto baltymais, nes pats jų sukurti negali

Baltymai paprastai sudaro apie 17 %. kūno masės. Su maistu gaunami baltymai yra panaudojami plastiniams bei energetiniams tikslams (1 g = 4 kcal). Plastinis baltymų panaudojimas yra susijęs su ląstelių resinteze. Organizme nuolat vyksta baltymų skilimas, o nesunaudotos medžiagos šalinamos. Organizmo baltymai yra atnaujinami skirtingu greičiu. Pvz., kepenų, žarnyno, gleivinės, vidaus organų, kraujo plazmos baltymai resintetinami greičiau, o smegenų, širdies, lytinių liaukų baltymai – lėčiau. Dar lėčiau atnaujinami raumenų, odos, sausgyslių, kaulų ir kremzlių baltymai.

Baltymai, kaip ir angliavandeniai bei riebalai sudaryti iš anglies, vandens dvideginio ir anglies atomų, tačiau į baltymų sudėtį įeina ir azotas. Žodis amino reiškia, kad medžiaga savo sudėtyje turi azoto, o aminorūgštys yra molekulės, kurios jungiasi tarpusavyje grupėmis iki šimtų molekulių, sudarydamos tūkstančius baltymų, sutinkamų gamtoje.

Baltymai organizme skyla į aminorūgštis, anglies dvideginį ir vandenį, o azotas yra išskiriamas į šlapimą. Tai ypač ryšku kai vartojama per daug baltymų. Žmogaus kūno baltymus sudaro 20 aminorūgščių. Daugiau nei pusė iš 20 aminorūgščių gali būti sintetinamos kepenyse iš su maistu gaunamų angliavandenių, riebalų ir amoniako. Jos vadinamos pakeičiamomis aminorūgštimis. Devynios aminorūgštys turi būti gaunamos su maistu (nėra gaminamos organizme).

kai kurių suaugusiųjų organizmas gali sintetinti histidiną, tačiau liksuiųjų ir naujagimių organizmai turi jo gauti su maistu.

Aminorūgštys tarpusavyje jungiasi peptidinėmis jungtimis. Dvi tarpusavyje susijungusios aminorūgštys vadinamos dipeptidais, keletas – polipeptidais. Tarpusavyje surištos polipeptidinės grandinės sudaro baltymus. Didžiąją dalį organizmo baltymų sudaro raumenų baltymai.

Baltymų yra kiekvienoje ląstelėje ir yra labai daug skirtingų baltymų, kurie atlieka skirtingas funkcijas:

Dalyvauja kaip plastinė medžiaga, atnaujinant ir sintetinant ląsteles.

Veikia kaip buferinė sistema užtikrinant rūgščių – šarmų pusiausvyrą.

Būtini kraujo transportinių baltymų sintezei (pvz.: hemoglobinas aprūpina dirbančius raumenis deguonimi).

Antikūnių, kovojančių su infekcijomis, formavimas.

Fermentų ir hormonų, reguliuojančių įvairius organizme vykstančius procesus, gamyba.

Energetinis šaltinis, trūkstant angliavandenių ir riebalų.

Skysčių ir elektrolitų pusiausvyros palaikymas (albuminas vaidina svarbų vaidmenį palaikant koloidinį spaudimą kraujo induose).

Ir net padeda matyti – akies lęšiukas sudarytas iš baltymo kristalino

Suteikia struktūrą nagams, plaukams, raiščiams

Baltymų struktūra

Kiekvienas baltymas turi sau unikalią amino rūgščių išsidėstymo tvarką. Ir ši informacija yra saugoma (užkoduota) DNR. Baltymai gaminami ląstelės citoplazmoje ir kartais sujungiama net iki 20 amino rūgščių per sekundę. Tarp kitko, pirmiausiai amino rūgštys yra sujungiamos į peptidus ir polipetidus, kurie dar vadinami kaip nepilni/neužbaigti baltymai. Peptidai ir polipetidai vėliau sujungiami į baltymus.

Daugelis baltymų yra trimatės struktūros ir tai yra natūrali baltymų struktūra. Baltymų struktūra priklauso nuo baltymo funkcijos. Nuo baltymo struktūros priklauso baltymo suvirškinimas ir pasisavinimas. Taip pat baltymo struktūra nulemia baltymo alergiškumą

Biologinė vertė

Maisto baltymų kokybė apibrėžiama terminu biologinė vertė. Biologiškai vertingi baltymai – baltymai, į kurių sudėtį įeina visos nepakeičiamos (organizme nesintetinamos) aminorūgštys. Tokie baltymai vyrauja gyvulinės kilmės produktuose (mėsa, žuvis, pieno produktai, kiaušiniai ir kt.). Baltymai, kuriuose trūksta bent vienos nepakeičiamos aminorūgšties, yra laikomi nepilnaverčiais arba turinčiais žemą biologinę vertę. Tai dažniausiai augalinės kilmės produktuose esantys baltymai (daržovių, pupelių ir kt.). Tokiuose baltymuose paprastai trūksta lizino, metionino ir cistino. Pavyzdžiui, ankštinėse kultūrose (pupelės, žirniai, lęšiai,..) trūksta metionino  Tuo tarpu daugumoje grūdinių kultūrų (kviečiai, javai, ryžiai, avižos..) –  lizino.

Manoma, kad vartojant skirtingus nepilnaverčių baltymų šaltinius (pvz.: ryžiai ir pupelės) surinksime visą nepakeičiamųjų aminorūgščių kompleksą.

Reikėtų žinoti, kad baltyminiai maisto produktai pasižymi ne tik skirtinga biologine verte, bet ir baltymų įsisavinimas yra nevienodas. Pvz., 200 g liesos varškės turi apie 30 g baltymų, tačiau tikrasis jų įsisavinimas yra 80 %. Taigi, bus įsisavinta tik 24 g baltymų. Kai kurių produktų įsisavinimas pateiktas žemiau esančioje lentelėje.

Baltymų šaltinis

Gyvūninių baltymų šaltiniai yra mėsa, žuvis, jūros produktai, vištiena, kiaušiniai, pienas ir jo produktai.

Augalinių baltymų šaltiniai yra grūdai ( kviečiai, rugiai, ryžiai, kukurūzai, miežiai), sėklos ir riešutai, ankštinės daržovės ( pupos, lęšiai, sojos).

Kai kurių produktų baltymų įsisavinimas

Baltymų apibūdinimas ir paros norma

Baltymai turi sudaryti 12–13 % energijos vertės;

Energinė 1 g vertė – 16,75 kJ / 4 kcal (tokia pati kaip ir angliavandenių);

Nepriklausomai nuo amžiaus, rekomenduojama baltymų suvartojimo norma yra 0,75 g 1 kg kūno masės per parą;

Biologiškai vertingi baltymai yra tokie, kurie turi visų reikalingų aminorūgščių;

Vidutiniškai biologiškai vertingiems baltymams trūksta vienos nepakeičiamos aminorūgšties;

Mažai biologiškai vertingiems baltymams trūksta daugiau nei vienos nepakeičiamos aminorūgšties.

Baltymų virškinimas

Baltymus virškina skrandžio rūgštis ir enzimai. Virškinimas prasideda skrandyje ir po to tęsiasi plonajame žarnyne, kur baltymai suskaidomi į amino rūgštis ir jos pasisavinamos į kraujotakos sistemą bei nugabenamos į reikiamą vietą.

Baltymų virškinimą lėtina kartu valgomi riebalai bei kompleksiniai angliavandeniai. Todėl čia reikėtų prisiminti maisto derinimo taisykles ir koncentruotus baltymus valgyti su šviežiomis daržovėmis. Nesuvirškinti baltymai keliaudami per virškinamąjį traktą rūgsta, skleidžia toksinus ir taip nuodija organizmą. Per pralaidžias žarnyno sieneles į kraujotaką patekę nesuvirškinti baltymai gali sukelti alergines reakcijas.

Baltymų virškinimą ir įsisavinimą pagerina šviežių daržovių valgymas. Šviežios daržovės turi enzimų, kurie taip pat padeda virškinti baltymus, kurie dažniausiai būna termiškai apdoroti ir enzimų nebeturi. Galima vartoti geros kokybės enzimus.Taip pat patartina nemaišyti koncentruotų baltymų (mėsa, žuvis, kiaušiniai, sūris, pupelės ir kt.) su kompleksiniais angliavandeniais (kruopos, bulvės) ir riebalais, bei saldumynais. Nors žinoma, su šia teorija ne visi sutinka.Dažnai būna, kad baltymai yra nesuvirškinami ar suvirškinami nepilnai dėl nepakankamo skrandžio rūgšties kiekio. Ir tai ypač būdinga vyresniems žmonėms. Skrandžio rūgšties gamybą padidina 15 min prieš valgį suvalgytas šaukštelis bičių žiedadulkių ar duonelės. Taip pat skrandžio rūgšties gamyba skatina imbieras, citrina, ananasas (kuris dar turi bromelaino – baltymus virškinančio enzimo), bei kiti natūralūs  produktai. Yra net skrandžio rūgšties papildai.

Baltymų vertę nulemia 3 veiksniai:

Amino rūgščių derinys baltyme ir valgomų baltymų įvairovė.

Baltymo struktūra ir molekulės dydis, nuo kurių priklauso virškinimas ir pasisavinimas. Kuo didesnė ir labiau koncentruota baltymo molekulė, tuo jis sunkiau suskaidomas ir pasisavinamas. Dideles baltymų molekulės dažnai būna nepilnai suvirškinamos ar visiškai nesuvirškinamos. Tai ypač būdinga kviečių (gluteinas), kukurūzų, sojos ir pieno baltymams. Ir būtent šiems produktams žmonės ir yra labiausiai alergiški ar jautrūs. Baltymų nevirškinimo simptomas yra blogas (dvokiantis) išmatų kvapas.

Baltyminiame maiste yra medžiagų, kurios blokuoja ar apsunkina virškinimą. Pvz., riešutai yra sunkiai virškinamas maistas dėl juose esančių apsauginių medžiagų, kurios deaktyvuoja ar blokuoja virškinimo enzimus.

Skirtingi baltymai yra virškinami skirtingai ir skiriasi jų pasisavinimo koeficientas. Vienų šaltinių baltymų organizmas sugeba pasisavinti geriau nei kitų. Pvz., pagal kai kuriuos šaltinius žmogaus organizmas sugeba pasisavinti tik 3% baltymų iš bičių žiedadulkių ir duonelės. Nepaisant to, net ir tie 3% yra labai naudingi, nes turi visas amino rūgštis.

Baltymų vartojimas

Dauguma žmonių (išskyrus trečio pasaulio šalis) šiandieną vartoja per daug gyvulinės kilmės baltymų. Perteklinis baltymų vartojimas sukelia įvairias problemas: rūgština organizmas ir to pasekmė – organizmas ima iš kaulų kalcį, kad neutralizuotų susidariusią rūgštį.  Baltymų virškinimas apkrauna organizmą ir taip pat didelis krūvis tenka inkstams, nes inkstai pašalina baltymų virškinimo apykaitos produktus, tokius kaip šlapalą, šlapimo rūgštį, kreatininą. Nepanaudoti baltymai yra paverčiami į riebalus (jei tos kalorijos yra nesunaudojamos). Taip pat perteklinis gyvulinės kilmės baltymų vartojimas siejamas su daugeliu ligų: vėžiu, širdies ir kraujagyslių ligomis (aukštas spaudimas, aterosklerozė – kraujagyslių susiaurėjimas ir sustandėjimas, kas taip pat yra viena iš padidėjusio kraujospūdžio priežasčių ir kt.

Kiek per parą žmogui reikia baltymų nuomonės išsiskiria. Dažniausiai patariama 0.5 -1 gramą baltymų vienam kūno masės kilogramui. Sportuojantiems kartais reikia daugiau. Bet čia neatsižvelgiama į baltymų šaltinius, nes vieni baltymai yra pasisavinami geriau kiti blogiau, taip pat dar priklauso nuo individualaus organizmo.

Maisto baltymų vaidmuo technaloginiuose procesuose

Fermentai yra svarbūs ląstelės komponentai, labai glaudžiai susiję su jos gyvybinėmis funkcijomis. Fermentai – tai biologiniai katalizatoriai. Fermentų katalizuojamų biocheminių reakcijų suma sudaro medžiagų apykaitos pagrindą, visų gyvų organizmų išskirtinę funkciją. Reguliuojant fermentų kiekį ir aktyvumą, reguliuojamas metabolinių reakcijų greitis bei jų kryptis. Fermentai maisto pramonėj naudojami labai plačiai. Jie naudojami pieno, mėsos duonos, konditerijos, gėrimų ir kitose maisto pramonės šakose. Pieno pramonėj naudojami iš vienų produktų sudarant kitus, pavyzdžiui, iš pieno gaminant sūrius; mėsos pramonėj skaidant, brandinant mėsą; duonos, konditerijos kaip pagalbiniai priedai, gėrimų pramonėj daugiausiai kaip brandinimo medžiagos. Fermentai – paprasti ar sudėtiniai globuliniai baltymai, sudaryti iš vieno ar dviejų komponentų. Dvikomponentinių fermentų baltyminė dalis vadinama apofermentu, nebaltyminė – kofermentu, o visas kompleksas – holofermentu. Dažnai baltymai naudojami pieno produktų gamyboje, kaip jogurto sutištintojas, taip pat naudojami ir duonos pramonėje: duonos gamyba taip pat yra sudėtinga fiziniu, biocheminių ir mikrobiologinių procesų visuma.

Svarbiausias technologinio duonos gamybos proceso etapas yra tešlos paruošimas. Jame svarbų vaidmenį vaidina mielių, pienrūgščio rūgimo bakterijų ir miltų fermentai. Katalizuojant amilolitiniams fermentams miltų krakmolo hidrolize, susidaro dekstrinai ir maltozė, kuri, veikiant mielių fermentams, hidrolizinasi ir rūgsta, susidarant alkoholiui ir CO2. Pastarasis išpurena tešlą. Veikiant pienrūgščio rūgimo bakterijų fermentams, susidaro pieno rūgštis ir šiek tiek kitų organinių rūgščių, kas savo ruožtu sudaro optimalią aplinką mielėms vystytis. Rūgščių susikaupimas turi įtakos ne tik duonos skoniui, bet ir proteolitinių fermentų veikimui. Be to, susikaupus rūgštims, susilpnėja α-amilazės veikimas ir todėl pagerėja duonos kokybė. Priešingu atveju susidarytų daug dekstrinų, ir duona butų lipni, supuolusi, neakyta. Katalizuojant pproteolitiniams fermentams, peptizuojasi ir kartu brinksta miltų baltymai, todėl tešlos savybės gerėja. Labai svarbus fermentų vaidmuo, belaikant žaliavas. Pavyzdžiui, gerai žinoma, kad iš ką tik sumaltų miltų iškepta duona nėra gera: jos paviršius sutrūkinėja, minkštimas esti neelastingas, blogai išakijęs. Laikant miltus tinkamose sąlygose, žymiai pagerėja iš jų pagamintos duonos savybės. Visų pirma laikomi miltai pašviesėja, nes oksidinasi jų pigmentinės medžiagos. Salia kitų veiksnių, oksidacijai turi įtakos peroksidai, kurie susikaupia, lipoksidazėms veikiant riebiąsias rūgštis. Pastarosios susidaro, lipazei hidrolizinant miltų riebalus. Iš kitos pusės, svarbu, kad lipazės veikimas nebūtų per daug intensyvus, nes tuomet susidarytų daug riebalų skilimo produktų, kuriems toliau bekintant, gali miltai apkarsti.

Veikiant proteolitiniams miltų fermentams, šiek tiek pakinta miltų baltyminės medžiagos, kas turi didelę reikšmę jų glitimo savybėms, o tuo pačiu ir duonos kokybei.Mėsos pramonėje: augaliniai ir gyvuliniai baltymai mėsos pramonėje naudojami dėl šių funkcinių savybių: padeda surišti ir emulguoti vandenį bei riebalus, sudaryti gelio struktūrą. Pridedant šių baltymų, galima sumažinti sultinio sankaupų, pagerinti produkto stabilumą.

Sojų baltymai

Naudojant sojų preparatus pagerėja gaminio sultingumas, pagerėja faršo emulgacinės ir rišamosios savybės. Tai leidžia sukurti mažo kaloringumo ir gero skonio produktus. Neutralaus skonio sojų baltymai panašūs į mėsos baltymus. Sojų miltų sudėtyje yra daug oligosacharidų, kurie suteikia nemalonų sojos pupelių skonį.

Sojų baltymų koncentratas ekstrakcijos būdu gaminamas iš nuriebintų sojų miltų pašalinant, nepageidaujamus angliavandenilius. Jame esama apie 70% baltymų, likusi dalis – balastinės medžiagos. Sojų baltymų izoliatas gaunamas cheminio proceso metu iš sojų baltymų koncentrato pašalinus balastą. Jame baltymų – 90%, mažai jaučiamas pupelių skonis. Sojų baltymų mėsos pramonėje paprastai naudojama iki 2% galutinio produkto. Jie padeda stabilizuoti produkto kokybę, sumažinti gamybos nuostolius, eliminuoti žaliavos kokybės svyravimo įtaką. Virtų dešrų gamyboje sojų baltymai naudojami dėl jų gebėjimo surišti vandenį ir emulguoti riebalus. Jie sukuria stabilią baltymų matricą, kuri apgaubia laisvas riebalų daleles ir sustiprina paties faršo struktūrą. Verta prisiminti, kad dėl per didelio sojų baltymų kiekio faršas netenka spalvos bei atsiranda nemalonus sojos skonis. Kviečių baltymai

Kviečių baltymas glutenas kartu su ištirpusiais mėsos baltymais sukuria standžią ir stabilią baltyminę struktūrą, tačiau glutenas nėra geras emulgatorius. Modifikuojant natūralų gluteną, gaunamas vandenyje tirpus produktas, kurio savybės panašios į pieno baltymo.

Pieno baltymai

Natrio kazeinatas mėsos pramonėje naudojamas jau seniai, jo paprastai dedama 2-3% masės. Šis priedas pagerina vandens ir riebalų surišimą tokių produktų, kurie apdorojami aukštoje temperatūroje, pvz., konservų. Modifikuotas kazeinatas naudojamas kaip emulgatorius smulkintų virtų produktų gamyboje, nes stabdo riebalų ir sultinio sankaupų atsiradimą. Per daug naudojant pieno baltymų, pablogėja gaminių spalvą, tačiau ją galima koreguoti naudojant dažiklius.

Kolageniniai baltymai

Kolageniniai baltymai naudojami mėsos pramonėje dėl savo puikių technologinių ir juslinių savybių. Kolageno hidrolizatai – tai įvairiu laipsniu hidrolizuoti baltymai iš kiaulių ir galvijų odų jungiamojo audinio. Kolageninių baltymų nauda:

pagerėja gaminių skonis ir aromatas,

padeda gerinti gaminio technologines savybes (tekstūrą, konsistenciją, emulsijos stabilizavimą),

Kad pasiektume technologinį efektą, reikia naudoti 1,5-2,0% kolageno. Naudojant būtent tokį kiekį, gaminiai lengviau pjaustomi, stangresni, apie 10% sumažėja nuostoliai kepant, mažiau sultinio ar riebalų sankaupų, lengviau lupamas dešrelių apvalkalas (gaminant konservuotas dešreles). Naudojant 1,5-2,0% kolageno hidrolizato, jau faršo gamybos metu gaunamas tolygus surišimas, masė tampa lygi ir elastinga.

Išvados

Baltymai – svarbiausioji organizmo sudedamoji dalis. Tai būtinai reikalinga organizmui maisto medžiaga, iš kurios sudaromos naujos ir atstatomos susidėvėjusios ląstelės. Gyvame organizme vyksta nuolatinis baltymų irimas ir kūrimas.

Baltymų žmogus gauna su maistu, kaip pavyzdžiui: gyvūninių baltymų šaltiniai yra mėsa, žuvis, jūros produktai, vištiena, kiaušiniai, pienas ir jo produktai.Augalinių baltymų šaltiniai yra grūdai ( kviečiai, rugiai, ryžiai, kukurūzai, miežiai), sėklos ir riešutai, ankštinės daržovės ( pupos, lęšiai, sojos).

Daugelis maisto pramonės šaskų naudoja baltymą, kaip pavyzdžiui duonos gamynių įmonės į savo techalogijas yra įtraukusios baltymus. Kurių deka pagaminamas geresnis produktass.

Naudota literatūra

E.Grinienė, J.Vitkus ,,Techniškoji Biochemija“

http://www.megaukismaistu.lt/index.php/maistinesmedziagos/baltymai

https://lt.wikipedia.org/wiki/Baltymai

Rimantė Vinauskienė „Mėsos produktų mokslas ir technologija“ 2013