NUTRIIE C7

ANTIVITAMINESunt acei compui care au un efect de inhibare parial sau total a activitii vitaminelor prin descompunerea, inactivarea interferenei sau mpiedicarea asimilrii acestora. Se mpart n dou grupe: compui cu structur asemntoare vitaminelor compui cu structur diferit de a vitaminelor i care determin o pierdere a activitii vitaminelor n urma transformrii moleculelor acestora sau prin formarea unor compleci cu ele. Antivitaminele din prima grup sunt inhibitori concureniari, iar cele din grupa a doua sunt inhibitori neconcureniari. n produsele alimentare s-au identificat o serie de antivitamine care pot fi responsabile de instalarea unor stri de hipovitaminoz. Antivitamina A lipoxidaza poate oxida att vitamina A ct i carotenii producnd peroxizi care pe lng faptul c nu au aciune vitaminic prezint i toxicitate, acioneaz i la temperaturi sczute (congelate i refrigerate). Antivitamina D din cereale i din varz s-a izolat un compus cu structur sterolic i care are o aciune antivitaminic D. Antivitamina E din seminele de fasole s-au separat doi antagoniti ai vitaminei E, unul solubil n alcool i termostabil iar altul insolubil n alcool i termolabil. Antivitamina K o serie de plante conin compui cumarinici care produc la animale stri hemoragice. Antivitaminele tiaminei sunt reprezentate de tiaminaza prezent n peti marini, n molute, crustacee, n vegetale i microorganisme. De asemenea n semine, in cartofi dulci, o serie de legume i fructe s-au pus n eviden compui care formeaz cu tiamina compleci inactivi. Antivitaminele riboflavinei sunt reprezentate de galactoflavina, lixoflavina, izorizoflavina, etc. care concureaz cu riboflavina. Antivitaminele piridoxinei - s-au pus n eviden n seminele de in i n alte produse care inhib activitatea piridoxinei. Antivitaminele acidului nicotinic (PP) sunt reprezentai de 3-acetil piridina, 6 aminonicotin-amina, izomiazida care i exercit aciunea antivitaminic prin blocarea activitii enzimelor NAD, NADP Se gsesc n special n porumb, n alte cereale. Antivitamina - biotinei se gsete n albuul de ou numit ovidina care formeaz cu biotina un complex ovidin - biotin stabil la hidroliza cu enzime proteolitice, apar astfel carena n vitamina B6. Prin fierbere dup cteva minute se distruge aceast antivitamin. Antivitamina - acidului ascorbic ascorbatoxidaza este o enzim care oxideaz acidul ascorbic care se poate realiza la prelucrarea termic a vegetalelor care se face prin nclzire lent cu meninerea n zone de temperaturi optime pentru ascorbatoxidaza, reducndu-se astfel activitatea vitaminei C. Mai sunt prezente polifenolioxidazele, peroxidazele care prin procesele de oxidare cuplat conduc la scderea coninutului de vitamina C. Antimineralizant numeroase produse alimente conin substane care complexeaz sau interfereaz n mecanismul de aciune al substanei minerale reducnd utilizarea acestora de ctre organism fac parte: acidul oxalic, acidul fitic, tioglucozidele (factori guogeni). Acidul oxalic din unele produse alimentare insolubilizeaz o parte din Ca i Mg sub form de oxalai reducndu-le adsorbia (se micoreaz coeficientul de utilizare digestiv a Ca, mineralizarea scheletului se face defectuos i se reduce creterea organismului). De

1

asemenea acidul oxalic i oxalatul de Ca sunt ei nii substane toxice (la aduli doza letal este de 4,5 gr/kg). Reacia de formare a oxalatului de Ca este stoechiometric astfel cu ct concentraia acidului oxalic dintr-un aliment depete pe cea de Ca cu mai mult de 2,25 ori, cu att efectul produsului respectiv este mai pronunat. Din aceast categorie fac parte spanacul, tevia, pulbere de cacao, loboda, mcriul n care acidul oxalic este de 2-7 ori mai mare dect cea de Ca. Astfel, folosirea n exces sau fr discernmnt a produselor amintite este duntoare n special pentru tineri, copii. De asemenea asocierea regulat a laptelui cu cacao sau cafea este nerecomandabil cnd nevoia de Ca este mai mare. Acidul fitic formeaz unele elemente minerale (Ca, Fe, Mg, Zn) compui insolubili care se elimin din organism micornd coeficientul de utilizare digestiv a acelor metale. Se gsete n cantiti mari n leguminoase, cereale, nuci, semine oleaginoase . Pentru prevenirea efectelor negative se poate aciona prin reducerea cantitii de acid fitic din dieta alimentar sau prin creterea aportului de Ca. De asemenea germinarea seminelor care conin acid fitic este un alt factor de micorare sau de ndeprtare a efectelor negative. Factorii guogeni interfereaz prin diferite mecanisme sinteza hormonilor tiroidieni rezultnd efecte negative. Sunt dou tipuri de factori guogeni i anume de tip tiocianat i tiouracil. Aceti componeni se gsesc n varz, conopid, nap, rapi i n concentraii mai mici n mazre, soia, semine de in i bumbac. Prin tratament termic se nltur efectul negativ. INFLUENA PRELUCRRII TEHNOLOGICE ASUPRA VALORII NUTRITIVE n timpul prelucrrii, conservrii i depozitrii produselor alimentare se nregistreaz o serie de pierderi apreciabile ale valorii nutritive datorit instabilitii compuilor nutritivi la factorii fizici, chimici i biochimici. Tratamentul termic factor central de influenare a valorii nutritive n timpul prelucrrii produselor alimentare. Tratamentul termic este aplicat pe scar larg n industria alimentar n scopul realizrii unor efecte dorite cum ar fi: distrugerea microorganismelor, inactivarea enzimelor, formarea unor caractere senzoriale dorite (culoare, gust, arome) , mbuntirea coeficientului de utilizare digestiv a substanelor nutritive. El poate avea ns o influen profund asupra valorii nutritive a produselor alimentare. Proteinele tratamentul termic are un dublu efect asupra calitii nutriionale a proteinelor. n general un tratament termic moderat nu afecteaz valoarea biologic a proteinelor n special ale celor vegetale, ci din contr mbuntete coeficientul lor de utilizare, n schimb tratamentul termic intens poate provoca o reducere a valorii biologice. Astfel alegerea tratamentului termic optim este o problem, deosebit de important. Efectul de denaturare a proteinelor sub aciunea cldurii este un proces complex cu complicaii mari din punct de vedere nutriional. Prin nclzire proteinele i modific sensibil structura geometric astfel nct pot fi mai uor atacate de enzimele proteolitice din organism. Efectele nefavorabile ale tratamentelor termice asupra proteinelor se manifest prin faptul c nclzirea la temperaturi ridicate determin o reducere a valorii biologice i a capacitii de a favoriza creterea. Temperaturile sub 1000C n general au efecte reduse prin capacitatea de a favoriza creterea. Micorarea valorii biologice a proteinelor poate fi explicat pentru trei tipuri de reacii: reacia Maillard, cu formare de legturi transversale, reacia de descompunere.

2

Tratamentele termice ridicate afecteaz structura proteinei prin distrugerea unor aminoacizi termolabili sau i face neutilizabili n urma reaciei de tip Maillard. Deosebit de sensibile sunt proteinele din lapte care n urma reaciei Maillard pierd n principal aproximativ 30% din lizin. Lipidele sunt afectate de tratamentele termice de prelucrare n special n operaia de prjire cnd se nregistreaz transformri profunde n compoziia i valoarea lor nutritiv. Prin nclzirea lipidelor se reduce concentraia n acizi grai nesaturai i scade de asemenea indicele de iod. Procesul degradrii termice a lipidelor este deosebit de complicat n cazul prjirii produselor alimentare, iar factorul principal care determin transformarea lipidelor l reprezint compoziia lor chimic. Acizii grai ei mai sensibili la oxidare termic sunt cei cu grad ridicat de nesaturare, degradarea fiind direct proporional cu acest indice n urmtoarea succesiune: acid linolenic mai mare dect acidul linoleic i mai mare dect acidul oleic. Temperatura de prjire utilizat n industria alimentar sunt de 1450 1800C putnd provoca fenomenul de oxipolimerizare i ciclizare ale acizilor grai care se intensific prelungirea duratei de tratare termic. Compoziia chimic a produselor alimentare poate influena foarte diferit procesul de oxidare termic a grsimilor. Compuii formai, n timpul tratamentului termic, exercit un efect nociv asupra organismului putndu-se forma compui triciclici i mono- care determin toxicitatea produsului. INFLUENA STERILIZRII TERMICE Sterilizarea reprezint o metod de conservare a produselor alimentare, dar datorit tratamentului, la temperaturi nalte (>100C) determin transformri profunde ale calitilor nutriionale ale produselor alimentare. Valoarea nutriional a produselor conservate prin sterilizare e afectat n perioada de pregtire a materiilor prime ct i la sterilizarea produselor sterilizate. Legumele i fructele Operaia de pregtire a fructelor i legumelor determin reduceri importante de substane nutritive, pierderile cele mai mari fiind nregistrate la prelucrarea termic (oprire, aburire, fierbere, prjire) . Oprirea se aplic mai mult n cazul legumelor i mai puin la fructe i determin pierderi importante de substane nutritive datorit solubilizrii vitaminelor hidrosolubile care nregistreaz pierderi cuprinse ntre 40 60%. Reducerile cele mai importante le nregistreaz vitamina C, urmat de B1 i B2. Pentru a reduce aceste pierderi se recomand s se ia urmtoarele msuri: - oprirea cu vapori e preferabil opririi prin imersie n ap - oprirea la 100C timp de cteva minute, e superioar opririi la temperaturi mai joase timp ndelungat. Sterilizarea propriu-zis influeneaz valoarea nutritiv a conservelor de legume att prin efectul tratamentului termic ct prin procesul de difuzie la substane solubile din produs n lichidul de umplere. Datorit trecerii substanelor nutritive n lichidul de umplere o parte din glucide, aminoacizi, substane minerale i vitamine, trec n acest lichid astfel nct acesta capt o valoare nutritiv apreciabil i de aceea n mod normal trebuie utilizat n alimente. Dintre vitamine, pierderile cele mai semnificative le suport vitamina C, B1, B2.

3

Produsele lactate Tratamentul termic n timpul pasteurizrii i a sterilizrii determin transformri profunde ale substanelor cu azot din produsele lactate. Proteinele coaguleaz, scznd cantitatea de azot total i proteic, n schimb crete cantitatea de azot neproteic, n special aminoacizi liberi i amoniac. De asemenea, scade cantitatea total de aminoacizi eseniali datorit descompunerii aminoacizilor i a legrii n compui nedisociabili. S-a stabilit c nclzirea laptelui la 70C timp de 3 minute produce denaturarea a aproximativ o treime din lactoalbumin iar la 80C este aproape complet. Pierderile de grsime sunt de 2-3% datorit formrii peliculelor lipoproteice pe suprafaa aparatelor. Vitaminele B1 i B2 se reduc aproximativ 15-20% iar vitamina C si vitamina PP cu aproximativ 40-50%. Srurile minerale sufer i ele transformri n direcia deplasrii echilibrului Calciu/Fosfor solubil spre Calciu/Fosfor insolubil. De asemenea, cantitile de Calciu i Fosfor se diminueaz cu aproximativ 5-15%. n vederea micorrii pierderilor de valoare nutritiv este necesar optimizarea procesului de sterilizare astfel nct pierderile s fie minime. INFLUENA CONGELRII Valoarea nutritiv a produselor congelate este influenat de trei faze ale procesului tehnologic: operaiile de pregtire, congelarea propriu zis i perioada de conservare. n decursul primei faze se produc modificri biochimice i histologice determinate de operaiile de splare, sortare, oprire, eventual prelucrare culinar. Prin aceste operaii se urmrete o mai bun fixare a caracteristicilor senzoriale i nutritive ale produselor congelate, n special pentru cele vegetale. n faza a doua, de congelare propriu zis, transformrile sunt minime, n special atunci cnd congelarea este rapid. Totui, trebuie inut cont de modificrile histologice care au loc i pot influena procesele ce se desfoar n faza urmtoare. Perioada de pstrare cuprinde toate operaiile care se efectueaz pe parcursul lanului frigorific de la congelare i pn la consumator. Cuprinde dou perioade: depozitarea produselor congelate (perioada cea mai lung) i comercializarea (transport, distribuie, vnzare cu amnuntul), care este mult mai scurt dar care prezint probleme mult mai complexe i care pot afecta profund calitile nutriionale. n timpul opririi i rcirii produselor vegetale nainte de congelare, se nregistreaz pierderi de vitamina C (10-15%), B 1 (10-60%), B2. Nu se nregistreaz pierderi semnificative de caroten la mazre verde, fasole psti, spanac, morcovi, andive. Se precizeaz de asemenea c la oprirea cu abur pierderile vitaminice sunt mult mai mici n comparaie cu oprirea prin imersie n ap. n timpul congelrii produselor vegetale pierderile de substane nutritive sunt nesemnificative. Depozitarea produselor vegetale congelate conduce la pierderi sensibile de vitamina C. Alte pierderi sunt nregistrate de coninutul de -caroten, acid pantotenic i vitamina B6. Srurile minerale nregistreaz pierderi semnificative n operaiile de pregtire (n timpul congelrii i depozitrii pierderile sunt nensemnate). De asemenea, i n cazul fructelor, cele mai mari pierderi la congelare se nregistreaz pentru vitamina C, depinznd de soi, mod de depozitare i mod de prelucrare, utilizarea unor aditivi, protectori ai unor substane nutritive. Pierderile de vitamina C la fructe depind n mare msur de echipamentul enzimatic al acestora (la fructele cu activitate enzimatic intens pierderile pot ajunge la 60-70%).

4

INFLUENA USCRII n timpul procesului de uscare au loc transformri profunde datorit aciunii concomitente a cldurii, a oxigenului din aer i a migrrii vaporilor de ap. Proteinele sufer o denaturare care este funcie de temperatur, pH i umiditate. Un rol important n procesele de uscare l au i srurile minerale din celul, care la sfritul uscrii se vor gsi n concentraii mai mari, putnd provoca denaturarea proteinelor. Astfel se poate explica desfurarea acestui proces chiar n condiiile uscrii prin sublimare. Denaturarea proteinelor determin scderea digestibilitii alimentelor uscate, i o mai slab rehidratare datorit pierderii permeabilitii selective a membranelor celulare. Procesul de denaturare a proteinelor exercit un dublu efect: - unul pozitiv, caracterizat prin inactivarea inhibitorilor enzimatici de natur proteic; - unul negativ, care const n scderea vitezei de hidroliz a enzimelor digestive. Fenomenul este influenat n mare msur de umiditatea mediului. Datorit vitezei mari a transferului de cldur, inhibitorul tripsinic este distrus foarte rapid, fr a se afecta i valoarea biologic a proteinelor din produs. Tratarea termic a produselor proteice vegetale n scopul inactivrii inhibitorilor n stare uscat necesit un timp ndelungat i creterea temperaturii, mrind astfel de 4-5 ori viteza de distrugere a factorilor nutritivi, i prin urmare, scderea valorii nutritive. De aceea, este indicat ca inactivarea inhibitorilor s se realizeze naintea uscrii. nclzirea poate determina pierderi ale valorii biologice a proteinelor datorit scderii coninutului de aminoacizi eseniali n urma a dou tipuri de reacii: distrugerea termic a aminoacizilor i participarea lor la reacii Maillard. Sunt afectai n special lizina i metionina, n special la lapte i legume. Laptele este deosebit de sensibil n timpul procesului de uscare ca urmare a uurinei cu care se desfoar reacia ntre lizin i lactoz. La uscarea prin pulverizare laptele pierde 3-5% din coninutul de lizin ns la uscarea pe tamburi pierde 540%. De asemenea, pierderile de metionin pot fi de aprox. 10%. n procesul de instantizare a laptelui se nregistreaz pierderi de lizin, metionin i cistein (0-4%). Pierderile vitaminice la uscare sunt mult mai mari fa de pierderile constituenilor amintii mai sus. Cele mai importante pierderi sunt cele ale vitaminei C (pn la 40%), urmat de vitamina B1 i B2. Pierderi nsemnate poate suferi i -carotenul. Reducerea valorii nutritive a produselor alimentare uscate este influenat i de activitatea apei. Astfel, la o umiditate redus, scderea coninutului de acid ascorbic se datoreaz proceselor oxidative n timp ce la o umiditate ridicat pierderile se explic prin reaciile de mbrumare neenzimatic n care acidul ascorbic este implicat foarte activ. n vederea diminurii pierderilor de valoare nutritiv n timpul procesului de uscare este necesar optimizarea procesului de uscare.

5