Manual Biochimia Alimentelor

122
BIOCHIMIA ALIMENTELOR Cuprins : 1. Despre alimente..................................................................................2 2. Glucide................................................................................................4 3. Lipide.................................................................................................30 4. Proteine.............................................................................................44 5. Protide ............................................................................................. 52 6. Enzime .............................................................................................57 7. Vitamine ...........................................................................................60 8. Săruri minerale .................................................................................64 9. Hormoni ............................................................................................67 10. Apa ...................................................................................................71 11. Metabolismul glucidic........................................................................ 72 12. Metabolismul lipidic .......................................................................... 88 13. Metabolismul protidic ....................................................................... 93 14. Interrelaţii metabolice ........................................................................93 15. Valoarea nutritivă a alimentelor ...................................................... . 94 16. Alimentaţia funcţională ....................................................................100 17. Produse alimentare de protecţie ..................................................... 101 18. Anexe ...............................................................................................104 19. Bibliografie ....................................................................................... 121 1

description

Manual de biochimie alimentara

Transcript of Manual Biochimia Alimentelor

Page 1: Manual Biochimia Alimentelor

BIOCHIMIA ALIMENTELOR

Cuprins :

1. Despre alimente..................................................................................22. Glucide................................................................................................43. Lipide.................................................................................................304. Proteine.............................................................................................445. Protide ............................................................................................. 526. Enzime .............................................................................................577. Vitamine ...........................................................................................608. Săruri minerale .................................................................................649. Hormoni ............................................................................................6710. Apa ...................................................................................................7111.Metabolismul glucidic........................................................................ 7212.Metabolismul lipidic .......................................................................... 8813.Metabolismul protidic ....................................................................... 9314. Interrelaţii metabolice ........................................................................9315. Valoarea nutritivă a alimentelor ...................................................... . 9416. Alimentaţia funcţională ....................................................................10017.Produse alimentare de protecţie ..................................................... 10118.Anexe ...............................................................................................10419. Bibliografie ....................................................................................... 121

1

Page 2: Manual Biochimia Alimentelor

DESPRE ALIMENTE

Hrana constituie un factor indispensabil pentru om şi animale,deoarece asigură energia şi substanţele de bază desfăşurării proceselor metabolice,creşterii şi dezvoltării organismelor.Ea reprezintă regulatorul preceselor de schimb dintre organism şi mediu. Nutriţia influenţează organismele în procesele metabolice,homeostazia şi echilibrul energetic şi termic,creşterea şi celulară,imunocompetenţa,activitatea motorie şi comportamentul,procesele termodinamice etc. Între aportul alimentar şi necesar trebuie să existe un echilibru permanent,întrucât,numai astfel este posibilă o aprovizionare corespunzătoare cu substanţă şi energie a organismelor.Dezechilibrul dintre necesar şi aport duce la apariţia afecţiunilor metabolice,care sunt mult mai greu de tratat medicamentos,dacă omul nu respectă o conduită alimentară,aproape imposibil. Datorită complexităţii relaţiei dintre organism şi mediul înconjurător,creşte tot mai mult rolul industriei alimentare în sensul îmbogăţiriiacestora în principii nutritivi,care sunr restanţionare într-un aliment.În tot mai multe ţări se utilizează alimente îmbogăţite în diferite substanţe,rolul fiind acela de a echilibra exact aceste deficite. Alimentele de protecţie apar ca produse intermediare între medicament şi aliment.Ele sunt utilizate timp îndelungat fără să manifeste reacţii secundare şi fără ca reacţia psihologică să fie prezentă.Aceste alimente de protecţie sunt necesre obligatoriu pentru copii,vârstnici,femei gravide,persoane în convalescenţă,persoanelor care execută un efort suplimentar,fie acesta fizic ori intelectual.Dintre acestea fac parte

2

Page 3: Manual Biochimia Alimentelor

cerealele germinate,seminţe de leguminoase germinate,preduse de cătină,măceş,ceaiuri naturale,sucuri naturale de sfeclă roşie,uleiuri vegetale etc. În prezent există pe plan mondial următoarele 4 tulburări de nutriţiemari prin deficienţă de aport:

deficienţa proteino-calorică anemiile nutriţionale guşa endemică xeroftalmia

Poluarea mediului înconjurător şi implicit a alimentelor constituie un factor important care afectează sănătatea oamenilor.S-au identificat peste 2000 de substanţe toxice,iar nuărul acestora creşte în fiecare an.Cele mai cunoscute sunt aflatoxinele,patulina,sterigmatocistinele. Pesticidele au o mare importanţă în distrugerea diferiţilor dăinători,dar au un efect toxic major asupra sănătăţii,determinând boli ca ciroza hepatică, ateroscleroza, afecţiunile cardio-vasculare şi ale SNC,a glandelor suprarenale,imunitatea,scăderea rezistenţei etc. În industria alimentară se folosesc numeroşi aditivi care îmbunătăţesc calitatea sensul acesta amintim:galbenul de unt,zaharina,ciclamaţiietc.Aceeaşi problemă este întâmpinată şi în cazul aromatizanţilor şi a potenţiatorilor de aromatizanţi. Conservanţii alimentari sunt folosiţi pentru prelungirea perioadei de păstrare a alimentelor,dar utilizaţi o perioadă mai lungă sau în concentraţii mai mari ,pot duce la apariţia de intoxicaţii alimentare. Prelucrarea termică a materiei prime este frecvent utilizată pentru distrugerea microorganismelor,inactivarea enzimelor,îmbunătăţirea culorii,gustului,aromei,uşurarea digestiei,dar poate avea implicaţii negative în ceea ce priveşte valoarea nutritivă a produselor,precum şi în formarea unor substanţe toxice. Rafinarea accentuată a uleiurilor vegetale şi dezodorizarea acestora area consecinţe negative,datorită scăderii cantităţii de fosfolipide,sterolişi tocoferoli,acizi graşi liberi şi se formează produşi de polimerizare. Consumul exagerat de substanţe rafinate duce la scăderea principiilor biologic active,în special a vitaminelor şi a elementelor minerale,cu consecinţe dezastruoase asupra proceselor metabolice. Un consum ridicat de băuturi răcoritoare influenţează negativ conţinutul de Ca,Mg,K,P,elemente de primă importanţă datorită utilizării apei fierte,dedurizate,iar un consum ridicat de sare,duce la apariţia hipertensiunii arteriale. Stresul cronic determină inhibarea enzimelor principale ale glicolizei din diferite ţesuturi şi activare enzimelor cheie ale gluconeogenezei în ficat,ceea ce duce la apariţia de diabet şi a altor boli.

3

Page 4: Manual Biochimia Alimentelor

GLUCIDE

1. Definiţie2. Rol3. Clasificare şi structură, carbon asimetric4. Proprietăţi fizice şi chimice5. Reprezentanţi principali ai mono şi poliglucidelor

1. DEFINIŢIA GLUCIDELOR

Glucidele sunt substanţe organice cu funcţiuni mixte ( hidroxilice şi carbonilice) Glucidele sunt substanţe organice ternare, formate din carbon, oxigen, hidrogen, legate covalent.

2. ROLUL GLUCIDELOR

4

Page 5: Manual Biochimia Alimentelor

Denumirea glucidelor: Hidraţi de carbon ( denumire incompleta) Glucide ( de la „glikis” –dulce, în greacă, deşi nesatisfăcătoare, este mai completă, pentru că se referă la proprietăţile lor fizico- chimice

3. CLASIFICARE, STRUCTURĂ, CARBON ASIMETRIC

Glucidele se clasifică după complexitate: -simple (monoglucide, oze) -complexe – holozide - heterozide

Monoglucidele se clasifică după: -numărul atomilor de carbon din moleculă: ( trioze,tetroze, pentoze, hexoze) -poziţia legăturii duble: -aldoze -cetoze

Structural, monoglucidele se prezintă sub formă liniară şi ciclică. Ciclul apare începând de la clasa pentozelor, întrucât acesta se formează între OH-ul carbonului 5 si carbonul unde este legătura dublă( 1sau 2 ). Noul OH format se numeşte semiacetal, este foarte activ chimic şi maschează legătura carbonil. Tehnica formării ciclului este următoarea:

5

Page 6: Manual Biochimia Alimentelor

H de la C5 migreaza spre carbonul cu legatura dubla, iar O ramas liber, va lega acel carbon , cu carbonul dublei legaturi, prin ciclu. Castigul este formarea unui carbon asimetric in plus, ceea ce duce la o activitate optica mai intensa a substantei, dar si una chimica, datorita unui OH special, format prin ciclare, numit OH semiacetal, foarte reactiv chimic.De asemeni, molecula devine mai mică, şi globulară

Reprezentarea FISCHER a formulelor monoglucidelor.:

6

Page 7: Manual Biochimia Alimentelor

Trioze:

-aldoze: Aldehida glicerică-cetoze: Dihidroxiacetona,

Formula generală: C 3 H6 O 3 sau C 3 ( H 2 O )n

Numărul de carboni asimetrici este de 1 pentru aldehida glicerică şi 0 pentru dihidroxiacetonă. Ele nu se găsesc în formă ciclică, numai în formă liniară.

Trioze:

Pentoze:

Formula generală a pentozelor este: C5 H10O5

7

Page 8: Manual Biochimia Alimentelor

Hexoze:

Formula generală a hexozelor este: C6 H12O6 sau C6 ( H2 O )6

Monoglucidele se ciclează sub formă de piran ( vezi glucoza, manoza, galactoza), fie sub formă de furan ( fructoza ). În acest caz, denumirea substanţelor formate este

de: glucopiranoză, galactopiranoză, fructofuranoză,

8

Page 9: Manual Biochimia Alimentelor

În concluzie, formula generală a monoglucidelor este: C n H2n On sau Cn ( H 2 O )n , ceea ce ne duce la concluzia că:

Numărul atomilor de carbon este identic cu numărul celor de oxigen, iar suma lor dă numărul de atomi de hidrogen

Numărul atomilor de carbon este acelaşi cu numărul de molecule de apă din moleculă

În cazul aldozelor şi cetozelor din aceeaşi grupă, numărul de atomi de C, H, O este acelaşi, deci, aceste substanţe sunt izomere

Tipuri de izomeri întâlniţi la monoglucide, sunt:• Izomeri datoraţi grupării carbonilice; pe acestă bază se formează aldozele şi

cetozele• Izomeri datoraţi structurii chimice moleculare: astfel se formează structura ciclică

şi aciclică• Izomeri datoraţi activităţii optice: apar ozele dextrogire şi levogire• Izomeri datoraţi hidroxilului semiacetal; astfel apar α şi β izomerii• Izomeri datoraţi poziţiei grupărilor alcoolice, apar stereoizomerii ( glucoza ,

fructoza şi manoza)

9

Page 10: Manual Biochimia Alimentelor

Carbonul asimetric este carbonul legat de 4 grupări diferite . Numărul de carboni asimetrici se calculează astfel:

Pentru aldozele liniare: C* = n C- 2, în care C* reprezintă numărul de carboni asimetrici ; n= numărul de atomi din mole- culă, 2 = numărul de atomi simetrici

Pentru cetozele liniare: C* = n C- 3, simbolurile au aceeaşi semnificaţie, doar că Numărul de atomii simetrici este 3, datorită prezenţei de grupă identice la C1, 2 şi ulti- mul carbon În cazul formulelor ciclice, numărul atomilor de carbon asimetrici creşte cu 1, şi în cazul aldozelor, cât şi în cazul cetozelor, datorită grupării semiacetal. Calculul numărului de carboni asimetrici se face după următorul model:

Prezenţa carbonilor, în molecula monoglucidelor şi nu numai, determină o proprietate fizică importantă, activitatea optică. Substanţele optic active, sunt acele substanţe, care au capacitatea de a roti lumina polarizată, la dreapta sau la stânga, atunci când soluţiile lor transparente sunt străbătute de o rază de lumină.

Dextrogire ( glucoza, manoza, galactoza ), se notează cu + Levogire ( fructoza ), se notează cu -

Unghiul de rotaţie a luminii polarizate este direct proporţional cu grosimea stratului de soluţie pe care îl străbate şi cu concentraţia substanţei analizate. Determinarea unghiului de rotaţie se măsoară la 20°C, folosind lumin galbenă de Na ( radiaţia D), deoarece puterea rotatorie este influenţată de temperatură şi de lungimea de undă a ra-zei de lumină Este important de precizat că simbolul D sau L , care însoţeşte denumirea monoglucidelor nu se referă la activitatea lor optică, ci la aceea că pentozele şi hexozele care au configuraţia atomului de carbon asimetric cel mai îndepărtat de gruparea carbonil identică cu carbonul asimetric al D- aldehidei glicerice, fac parte din seria D, iar cele care au poziţia acestui carbon în poziţie inversă faţă de cea a atomului de carbon asimetric al aldehidei glicerice se află în starea L. Tocmai din această cauză, denumirea completă şi corectă a glucozei, de exemplu, este de : D+ glucopiranoză, în acelaşi mod sunt denumite şi celalte monoglucide

10

Page 11: Manual Biochimia Alimentelor

PROPRIETĂŢILE FIZICE ALE MONOGLUCIDELOR

Proprietăţile fizice ale monoglucidelor sunt următoarele: Sunt substanţe:

• Solide • Cristalizate • Inodore • Solubile în apă• Insolubile în solvenţi organici• Soluţiile monoglucidelor sunt incolore, au activitate optică• Dulci , unele au gust puţin amărui• Soluţiile concentrate de monoglucide sunt siropoase• Ordinea descrescătoare de dulce este următoarea: fructoza, glucoza,

galactoza si manoza• Cristalizarea monoglucidelor se face prin adăugare de alcool etilic, butanol,

acid acetic • Sub acţiunea acizilor minerali concentraţi, monoglucidele se dezhidratează • Prin încălzire, monoglucidele se topesc şi se caramelizează

PROPRIETĂŢILE CHIMICE ALE MONOGLUCIDELOR

Enumerarea proprietăţilor chimice:• Reducere • Oxidare • Eterificare • Esterificare • Formarea aminoglucidelor• Formarea dezoxiglucidelor• Degradări biochimice ( vor fi studiate la capitolul de metabolism al glucidelor)

Reducerea monoglucidelor Prin reducerea monoglucidelor, în prezenţa hidrogenului, se formează polialcooli. Reacţia are loc în prezenţa catalizatorilor de Ni, Pt, Pd, amalgam de Na ( sorbitol)

11

Page 12: Manual Biochimia Alimentelor

Polialcoolii poartă numele de polioli, ex: manitol, sorbitol ( de la glucoză şi fructoză), dulcitol ( de la galactoză), ribitol, etc. Reducerea se realizează prin acţiunea unor hidrogenaze ( enzime).

Oxidarea monoglucidelor:

Datorită prezenţei în moleculă a grupărilor carbonilice libere sau sub formă mascată de OH semiacetal, monoglucidele prezintă un puternic caracter reducător. Pro-duşii obţinuţi prin oxidarea monoglucidelor depind de natura oxidantului şi a mediului de reacţie. Oxidarea monoglucidelor prezintă 3 variante:

• Oxidarea blândă• Oxidarea energică• Oxidarea protejată

Oxidarea blândă este caracteristică aldozelor şi se realizează la nivelul grupării carbonilice ( C1), care se transformă în grupare carboxilică ( COOH). Oxiacizii rezultaţi poartă numele de acizi aldonici. Oxidarea blândă se desfăşoară în prezenţa catalizatorilor : apa de clor sau brom, care sunt oxidanţi slabi. Reacţia de oxidare blândă are loc astfel:

12

Page 13: Manual Biochimia Alimentelor

Acizii aldonici sunt optic activi, sunt foarte uşor solubili în apă, formează săruri utile în medicină( ex: gluconatul de calciu este o substanţă utilă în tratarea hipocalcemiei ). Aldozele formează acizi aldonici cu uşurinţă, dar cetozele sunt rezistente la acţiunea factorilor oxidanţi slabi. În condiţii speciale se pot forma cetohidroxiacizii, în care are loc oxidarea la C1 şi C2. Oxidarea energică se produce în prezenţa factorilor oxidanţi puternici, cum sunt acizii minerali tari: acidul sulfuric şi clorhidric concentrat. În acest caz, are loc oxidarea la carbonul care prezintă grupare carbonilică şi la ultimul carbon, prin eliminarea unei molacule de aă de la ultimul carbon şi intrarea a 3 atomi de oxigen. Oxiacizii rezultaţi se numesc acizi zaharici şi au un puternic caracter acid, datorită celor 2 grupări carboxil. Din glucoză, prin oxidare energică, rezultă acidul glucaric, din galactoză, acidul galactaric, din manoză, acidul manaric, prin acelaşi tip de reacţie, ca cea de mai sus. În cazul cetozelor, se produce, de obicei, ruperea catenei carbonice, după carbonul cu grupare carvonilică, obţinându-se 2 substanţe. Din fructoză se obţine acidul oxalic şi acidul tartric. Mecanismul de reacţie a oxidării energice la fructoză, este următorul:

Oxidarea protejată se realizează prin protejarea grupării carbonilice a monoglucidelor ( prin reacţii de condensare, de esterificare a OH semiacetal). În acest fel, gruparea carboxilixă apare la C6, dar rămâne neschimbată gruparea carbonilică. Mecanismul de reacţie se produce prin eliminarea unei molecule de apă de la ultimul carbon şi introducerea a 2 atomi de oxigen. Substanţele rezultate se numesc acizi uronici, iar condiţiile de reacţie sunt unele speciale.

13

Page 14: Manual Biochimia Alimentelor

Prin reducerea unei grupări carboxilice, acizii uronici pot forma acizi zaharici. Acizii uronici sunt larg răspândiţi, iar rolul lor biochimic este foarte important. Ei contribuie la detoxifierea organismului de substanţe aromatice toxice, ajută la transportul hotmonilor în sânge, contribuie la formarea unor foarte importante poligluci-de. Prin decarboxilarea lor, rezultă pentoze. şi acum, siinteza reacţiilor de oxidare:

Reacţii de eterificare Această reacţie poate avea loc numai la nivelul OH semiacetal, dar şi la nivelul OH alcoolic. În primul caz, se obţin eteri numiţi glicozid. Reacţia de eterificare de la nivelul OH alcoolic nu este una directă, pentru că aceste grupări sunt mai puţin reactive decât este semiacetalul. De aceea, aceste grupări reacţionează cu derivaţi halogenaţi. Acest tip de reacţie are loc în prezenţa Ag2 O. Reacţia caracteristică este cea în care este tratată D-glucopiranoza cu ICH3, în ur-ma căreia se formează Tetra –O –glucopiranoza( 2,3,4,6 O –metil glucozid).

14

Page 15: Manual Biochimia Alimentelor

Această reacţie se numeşte reacţia de metilare exhaustivă a glucopiranozei şi este utilizată în recunoaşterea glucozei în laborator. Dacă eterificarea are loc cu alcooli diferiţi: metilic, etilic, propilic, butilic, atât la nivelul OH semiacetal, dar şi a OH alcoolici, reacţia de ansamblu este:

Reacţia de esterificare Esterificarea este reacţia care are loc între o grupare acidă şi una alcoolică. În cazul monoglucidelor, această reacţie poate avea loc la toate grupările, atât cele semiacetalice, cât şi cele hidroxilice. Acizii care intră în reacţie sunt acizii sulfuric, fosforic, azotic, dar cei mai importanţi esteri sunt cei fosforici, care se regăsesc în toate liniile metabolice specifice metabolismului glucidic. Aceşti esteri sunt:

Glucozo 1 fosfat ( esterul Cori ) Glucozo 6 fosfatul ( esterul Robinson ) Fructozo 1,6 difosfat ( esterul Harden –Young )

15

Page 16: Manual Biochimia Alimentelor

Reacţia de esterificare are loc în felul următor: Esterul Robinson:

Esterul Cori :

Esterul Harden – Young:

Tot ca esteri fosforici, sunt de mare importanţă esterii triozelor, care se regăsesc pe parcursul desfăşurării procesului de degradare anaerobă a glucozei ( glicoliza), şi care apar în urma scindării tot a unui ester ( scindarea fructozo 1,6 difosfatului ). De altfel, toate liniile metabolice vor fi explicate detaliat la capitolul de metabolism.

16

Page 17: Manual Biochimia Alimentelor

De mare importanţă sunt reacţiile de esterificare care au loc între monoglucide şi acizii organici concentraţi sau, monoglucide şi anhidridele acestora. În urma acestor reacţii se obţin acizi organici. Ca exemplu, prezint reacţia dintre D-glucopiranoză şi anhidrida acetică, în urma cărei reacţii rezultă pentaacetatul de D –glucopiranoză.

În unele alimente vegetale se găsesc esteri ai glucozei cu acizii fenolici, ca de exemplu acidul galic, se formează componenţii principali ai taninurilor.

Formarea aminoglucidelor Aminoglucidele se formează prin înlocuirea unei grupări OH cu o grupare amino. Această grupare se găseşte, de obicei , la C2. Pentru a se forma aminoglucide, monoglcidele reacţionează cu amoniacul sau cu hidroxilamina, conform reacţiei:

Cele mai răspândite glucide sunt : D –glucozamina( chitozamina ) şi D –galactozamina ( condozamina ), care se găsesc mai ales în carapacea crustaceilor , aripile insectelor, ciuperci, etc.

17

Page 18: Manual Biochimia Alimentelor

Reacţia de formare a hidroxiglucidelor Formarea hidroxiglucidelor are loc prin eliminarea , din molecula monoglucidei a unei grupe OH şi înlocuirea sa cu un H, conform reacţiei:

Monoglucide mai importante ( formulele tuturor monoglucidelor mai importante au fost prezentate mai sus ) Trioze: Aldehida glicerică şi dihidroxiacetona Ele nu se găsesc libere în natură, ci numai sub formă de esteri fosforici, în procesul de glicoliză. Se pot evidenţia în procesele fermentative ale glucozei. Tetroze Nu se găsesc libere în natură, apar doar sub formă de esteri fosforici în procesul de fotosinteză şi de degradare a monoglucidelor prin ciclul pentozofosfaţilor. Pentoze Sunt larg răspândite în natură, mai ales în regnul vegetal. În stare liberă , se găsesc în % mic, găsindu-se mai ales sub formă de pentozani, glicozide, esteri. Cele mai des întâlnite sunt: riboza, arabinoza, dezoxiriboza, lixoza, xiloza. Se formează din hexoze; nu fermentează sub acţiunea drojdiilor . Au rol important în formarea pereţilor celulari la plante( xiloza şi arabinoza ), a acizilor nucleici ( riboza şi dezoxiriboza ) şi în fotosinteză ( ribuloza ). Omul nu conţine enzime specifice digestiei pentozelor, doar în intestin există unele microorganisme care sunt capabile să digere pentoze. Toate pentozele sunt reducătoare, reducând soluţia Fehling, iar prin încălzire cu acizi minerali, se transformă în furfurol. Această reacţie este utilizată pentru determinarea cantităţii de pentozani prin procedeul Tollens. Arabinoza se găseşte sub formă de arabani sau sub intră în structura hemicelulozelor, a pectinelor, gumelor şi mucilagiilor vegetale , borhoturilor de sfeclă, tărâţelor.

18

Page 19: Manual Biochimia Alimentelor

Xiloza se găseşte numai în vegetale, sub formă de xilani, intrând şi ea, alături de arabinoză, în structura hemicelulozelor. Xilanii intră în structura membranelor celulare , în cojile seminţelor, paie şi coceni.

Riboza şi dezoxiriboza intră în structura ARN şi ADN, ca monoglucide, alături de celelalte componente.

19

Page 20: Manual Biochimia Alimentelor

Hexoze Glucoza se mai numeşte dextroză, datorită caracterului său puternic dextrogir(+52,5) . Se mai numeşte şi zahăr de struguri. Se găseşte în stare liniară, dar şi ciclică.

Ca şi proprietăţi fizice, glucoza este o substanţă solidă, albă, dulce, cristalizată, solubilă în apă, insolubilă în solvenţi organici. Dacă glucoza este solidă, ea se găseşte în formă ciclică, dacă se găseşte în soluţie,este liniară. În plante, glucoza ajunge prin fotosinteză, unde se depozitează sub formă de amidon. Glucoza intră şi în structura poliglucidelor de structură, cum este celuloza şi hemicelulozele. În corpul animal, glucoza intră numai prin alimente. Este utilizată ca sursă de energie. Glucoza se depozitează ca şi glicogen, în ficat. În formă liberă, glucoza se găseşte în fructe, dându-le dulceaţă. În combinaţii, se găseşte în maltoză, zaharoză, lactoză, celobioză, trehaloză. Glucoza dă toate proprietăţile chimice pe care le-am amintit. Este o substanţă importantă pentru că dă toate tipurile de fermentaţii. Acestea vor fi prezentate, pe larg, în capitolul de metabolism al glucidelor. Glucoza se foloseşe în industria alimentară, farmacie, medicină, cosmetică. Galactoza este o aldohexoză, care se găseşte mai ales în combinaţii, în galactani, dar şi în lactoză, care este singurul diglucid animal. Se găseşte atât în formă liniară, dar şi în formă ciclică.

20

Page 21: Manual Biochimia Alimentelor

Este dextrogiră, cu o rotaţie de + 80 Dă toate reacţiile pe care le-am amintit. Nu este fermentată decât de unele drojdii. Fructoza se mai numeşte levuloză, pentru că este levogiră, având o rotaţie de - 92 Se găseşte în toate fructele, sub formă liberă, în zaharoză, iar forma sa de depozit este inulina.

Are proprietăţi fizice asemănătoare glucozei, dar este mai dulce decât ea. Ca şi proprietăţi chimice, dă toate proprietăţişle chimice amintite anterior, este fermentată şi de bacterii şi de drojdii, care produc fermentaţie alcoolică. Baceriile o transformă în manitol. Are o activitate reducătoare mai slabă decât glucoza. OZIDELE

Ozidele sunt substanţe formate dintr-un număr variabil de monoglucide identice sau diferite. În funcţie de numărul de monoglucidele care intră în moleculă, ozidele se clasifică în:

o Holozide (conţin doar molecule de glucid)o Heterozide ( conţin molecule de glucide şi grupări neglucidice, numite

aglicon) Clasificarea completă a ozidelor, este prezentată mai jos:

HOLOZIDELE

Oligoglucidele Denumirea oligoglucidelor provine de la cuvântul „oligos”, care înseamnă puţin;,

deci, substanţe, care au molecula formată dintr-un număr mic de molecule de glucide, identice sau diferite.Clasificarea oligoglucidelor: -în funcţie de numărul de molecule de monoglucide din structura lor, există:

21

Page 22: Manual Biochimia Alimentelor

• Diglucide• Triglucide• Tetraglucide , etc.

Mecanismul de formare a oligoglucidelor este de a elimina apa din 2 molecule alăturate de monoglucid. În funcţie de modul de eliminare a apei din 2 molecule de monoglucid, există 2 tipuri de legături şi 2 tipuri de oligoglucide:

• Legătura monocarbonilică -se realizează între o grupare OH semiacetal şi o grupare alcoolică: în acest fel, rămâne liberă o grupare semiacetal, care determină caracterul reducător al substanţei formate prin acest tip de legătură ( de a reduce soluţia Fehling)

• Legătura dicarbonilică se formează prin eliminarea de apă dintre 2 grupări semiacetal, deci nu mai este liberă o altă grupare semiacetal, care să poată determina reducerea soluţiei Fehling ( reducerea soluţiei Fehling se poate determina prin tratarea soluţiei de glucid cu soluţie Lugol, care, prin încălzire, dă o culoare teracot)

• Oligoglucide reducătoare, sunt oligoglucidele formate prin legătură monocarbonilică

• Oligoglucidele nereducătoare sunt oligoglucidele formate prin legătură dicarbonilică

Legătira monocarbonilică se formează prin eliminarea de apă dintre:C1 – C4 : -maltoza, lactoza şi celobiozaC1 –C6 : -legătură de ramificare, prezentă în amidon şi glicogen

Legătura dicarbonilică se formează prin eliminarea apei dintre OH de la: C1 – C2: -zaharoza C1 –C1 : -trehaloza

Maltoza Maltoza este unul din diglucidele cele mai răspândite, legătura prin care se formează se numeşte legătură maltazică. Ea este formată prin eliminarea de apă dintre 2 molecu-le de α D-glucopiranoză, conform reacţiei:

22

Page 23: Manual Biochimia Alimentelor

Maltoza este produsul de hidroliză al amidonului, o formă intermediară prin care amidonul este hidrolizat până la glucoză, formă care trece în sânge şi care este utilizată în scopul producerii de energie. Această reacţie este posibilă prin acţiunea unor enzime numite maltaze. Maltoza este o diglucidă albă, dulce, cristalizată, solubilă în apă, inso-lubilă în solvenţi organici, optic activă, fiind dextrogiră, cu o rotaţie de + 128,6 grade, reducătoare, datorită OH semiacetal liber, care reduce soluţia Fehling. Maltoza suportă fermentaţiile specifice glucozei. Alături de proprietăţile chimice proprii monoglucidelor , care sunt date de componentele sale, maltoza este hidrolizată, în prezenţa maltazei, conform reacţiei:

23

Page 24: Manual Biochimia Alimentelor

Se găseşte în natură ca produs de hidroliză a amidonului şi în seminţele încolţite.

Lactoza este o diglucidă reducătoare formată din β galactopiranoză şi α glucopira-noză, prin legătura monocarbonilică C1 –C4.

Este o substanţă albă, cristalizată, mai greu solubilă în apă decât maltoza şi singura diglucidă de origine animală, deoarece se găseşte în laptele mamiferelor. Este reducătoare şi dextrogiră, cu o rotaţie spre dreapta de +52,3°. Este fermentată de bacteriile lactice, această caracteristică fiind utilizată pentru a produce produse lactate acide. Lactoza se obţine din zer, prin concentrare şi cristalizare în condiţi speciale.Hidroliza sa acidă sau enzimatică se produce ]n prezenţa enzimei numite lactază.

Celobioza este secvenţa de bază din molecula de celuloză şi se formează prin eliminarea de apă dintre 2 molecule de β –glucopiranoză, prin legătura monocarbonilică C1 –C4, a 2-a moleculă fiind răsturnată. Mecanismul de formare a celobiozei este următorul:

24

Page 25: Manual Biochimia Alimentelor

Celobioza se obţine prin hidroliza enzimatică a celulozei, prin acţiunea celobiazei.

Legătura monocarbonilică C1- C6 este specifică poliglucidelor ramificate: amidon şi glicogen. Mecanismul său este următorul:

Diglucidele formate prin legături dicarbonilice sunt: zaharoza şi trehaloza. Zaharoza este o diglucidă nereducătoare, formată prin eliminare de apă dintre OH de la C1 – C2 , primul carbon de la α glucopiranoză, iar al 2-lea de la β fructofuranoză. Mecanismul de reacţie este următorul:

25

Page 26: Manual Biochimia Alimentelor

Zaharoza este denumită şi zahăr de trestie şi este o substanţă albă, cristalizată, dulce, solubilă în apă, insolubilă în solvenţi organici, greu solubilă în alcool. Se topeşte la 180°C, în stare solidă este dextrogiră, cu o rotaţie specifică de + 66,5°. În soluţie, zaharoza prezintă caracterul de mutarotaţie, ceea ce înseamnă că, în urma hidrolizei, zaharoza va devenI levogiră, cu o rotaţie specifică de - 20°. Reacţia de hidroliză a zaharozei se numeşte invertire, datorită schimbării activităţii optice. Zaharoza poate fi fermentată de drojdii doar după hidroliză. Zaharoza se găseşte doar în organismele vegetale. Este întrebuinţată, pe scară largă , în industria alimentară ( la prepararea dulciurilor, a băuturilor). Este o importantă sursă de energie pentru organism, pentru că, prin degradare, elimină 4,1 cal/g .

26

Page 27: Manual Biochimia Alimentelor

Trehaloza este o substanţă exclusiv de natură vegetală, formată prin legătura dicarbonilică: C1 –C1, a 2-a moleculă fiind răsturnată şi răsucită. Mai jos , prezint formula trehalozei:

Dintre triglucide amintim rafinoza. Aceasta este formată din : α-galactopiranoză+α-glucopiranoză+β-fructofuranoză, prin legătura : C1-C6 şi C1-C2. Formula de perspectivă rafinozei este cea de mai jos:

Rafinoza se găseşte în sfecla de zahăăr, germenii de grâu. Prezenţa rafinozei împiedică cristalizarea normală a zaharozei, producând pierderi . Rafinoza nu poate fi direct fermentată, ci doar după hidroliza acesteia. După tipul de hidroliză enzimatică, se pot obţine următoarele substanţe:

Dacă rafinoza este hidrolizată de acizi, se obţin cele 3 monoglucide: galactoza, glucoza şi fructoza.

27

Page 28: Manual Biochimia Alimentelor

Dacă rafinoza este hidrolizată de emulsină, rezultă galactoză şi zaharoză Dacă rafinoza este hidrolizată de zaharază, rezultă melibioza şi fructoza

POLIGLUCIDE Definiţia poliglucidelor: Poliglucidele sunt substanţe macromoleculare care rezultă prin condensarea unui număr mai mare de monoglucide: pentoze şi hexoze. Poliglucidele sunt substanţe amorfe, albe, care formează cu apa soluţii coloidale, opalescente sau vâscoase. În soluţie sunt optic active. Sunt hidrolizate enzimatic, degradându-se treptat, sau cu acizi minerali, în care caz , sunt degradate până la monoglucidele constituente. Clasificare: În funcţie de tipul de monoglucide care intră în structura lor, poliglucidele sunt:

Unitare Mixte

Glucozanii Amidonul

AMIDON- CARACTERISTICI

GENERALE

AMILOZA AMILOPECTINA

Este cea mai răspândită poliglucidă vegetalăSe produce prin fotosintezăSe găseşte în cereale, cartof

Este liniară, fiind formată din α- glucopiranoză, prin legătură monocarbonilică C1-C4

Este ramificată, formată prin legături monocarbonilice : C1-C4 şi C1-C6Ramificaţia este caracte-ristică fiecărei specii de plante care conţine ami-don.

Are grad de polimerizare de 200-300

Are grad de polimerizare de 2000-3000-6000

Este solubilă în apă rece Este insolubilă în apă receSe dizolvă în apă caldă, formând cleiul de amidon

Cu apa caldă nu formează clei sau gel de amidon

Cu apa caldă se umflă şi formează clei sau gel de amidon

Cu iodul, amidonul dă o colora-ţie albastru-violet, care se decolorează la cald şi se recolorează la rece

Amidonul este o substanţă albă, amorfă, fără miros şi fără gust. Are o mare afinitate de apă caldă, cu care formează cleiul de amidon Este optic activ, dextrogir, cu un unghi de rotaţie de +220° Temperatura la care se formează cleiul sau gelul este diferită se specia de

plante, variază între 65-70° Amidonul este hidrolizat cu acizi, în care caz trece direct în glucoză;

28

Page 29: Manual Biochimia Alimentelor

Nu este o substanţă reducătoare Dacă hidroliza este enzimatică ( amilază), amidonul trece prin următoarele

faze:1. Amilodextrină2. Eritrodextrină3. Maltodextrină4. Maltoză5. Glucoză

Hidroliza enzimatică are 2 faze: stabilizarea şi zaharificarea amidonului Sfârşitul zaharificării se controlează prin încălzirea soluţiei, care, după răcire,

nu se va recolora în albastru. Amidonul se întrebuinţează în industria alimentară( făină, la prepararea

băuturilor, a glucozei, a cleiului pentru lipit hârtie. Este depozitul de bază al glucozei, deci este o substanţă energetică

Glicogenul

Este forma de depozit al glucozei în organismul animal. Este format din α- glucopiranoză, legată, ca şi în cazul amidonului, prin legături C1-C4 şi C1-C6. Gradul de polimerizare este mai ridicat decât al amidonului, deci şi masa sa moleculară este mai mare decât al acestuia. Forma pe care o primeşte în urma remificării este caracteristică pentru fiecare specie de animal în parte. Este solubil în apă, cu care formează soluţii opalescente şi vâscoase. Este optic activ şi dextrogir, având o rotaţie specifică de + 197°. Cu iodul , glicogenul dă o coloraţie roşu-vişinie.

Celuloza Este un poliglucid de natură vegetală, format tot din glucoză, dar din unităţi de celobioză. Prezintă grupări libere OH alcoolice, care se pot pune în evidenţă prin reacţii de eterificare şi esterificare. Nu este ramificată, este formată din fibre paralele. Nu se dizolvă în apă, dar se dizolvă în reactivul Schweizer. În prezenţa acizilor minerali concentraţi, celuloza dă monoglucida din care este formată: glucoza. Este hidrolizată de enzime, numite : celulaze. În organismul uman nu poate fi degradată, doar parţial, pentru că în intestin există microorganisme care o pot degrada parţial. Din această cauză, celuloza nu are valoare alimentară. Rolul să este structural, ea formând structura de rezistenţă a plantelor. Este o substanţă albă, fără gust, miros. Nu se dizolvă nici în acizi şi nici în alcooli dluaţi.

29

Page 30: Manual Biochimia Alimentelor

ALTE GLUCIDE Hemicelulozele În structura hemicelulozelor intră: galactanii, arabanii, xilanii, etc, care însoţesc celuloza. Parte din aceştia, constituie materie primă pentru obţinerea drojdiei furajere şi a furfurolului.

Substanţe pectice Substanţele pectice sunt amestecuri de poliglucide şi derivaţii lor , care se găsesc , exclusiv în regnul vegetal, , rădăcini, tulpini şi frunze tinere. Cea ma mare cantitate de pectine se găseşte în coaja de citrice. Substanţele pectice se găsesc în 2 forme:

Propectina, insolubilă în apă caldă, care de găseşte în fructele necoapte

Pectina, solubilă, din fructe coapte, care se găseşte în sucul celular al plantelor

Pe măsura coacerii fructelor, propectina este atacată de propectinază, transformându-se în pectină solubilă

Propectina este formată din o combinaţie dintre pectină , celuloză, galactani şi pentani

Pectina este formată din galactoză, arabinoză, acid galacturonic, alcool metilic, acid acetic

HETEROZIDELE Heterozidele sunt substanţe complexe organice, formate din molecule de glucide, dar au şi o parte neglucidică numită „aglicon”. Cele 2 componente sunt legate prin OH glicozidic.Heterozidele sunt substanţe solide, amare,armate specific. Majoritatea sunt solubile în apă şi alcool , dar sunt insolubile în eter. Se hidrolizează uşor, dacă asupra lor acţionează acizii minerali. Nu sunt substanţe reducătoare. Ca şi reprezentanţi:

Amigdalina, din migdalele amare, caise, cireşe şi vişine; prin hidroliză , dă glucoză, aldehidă benzoică şi acid cianhidric

Sinigrina se găseşte în boabele de muştar, dar mai ales în cel negru; are gust arzător

Solanina se găseşte în cartof , în frunze şi tubercul Prin hidroliză, produşii rezultaţi sunt toxici.

30

Page 31: Manual Biochimia Alimentelor

LIPIDE

Consideraţii generale

Lipidele sunt substanţe organice larg răspândite în corpul tuturor organismelor,fie ele vegetale sau animale. Se găsesc în natură atât sub formă liberă ,cât şi în combinaţii,predominant ca substanţe de rezervă,în seminţe,fructe,legume,cloroplaste,ţesutul adipos în jurul organrlor interne la animale.cât şi asociate în substanţe complexe ca şi lipoproteinele,care se găsesc în cantitate mai mare în membranele celulare. Lipidele au un rol important în menţinerea constantă a temperaturii corpului la homeoterme.Cantitatea de lipide din corp nu este o constantă,ea variază în funcţie de sistemul de nutriţie ,de vârstă,sex,sănătate. Cele mai importante resurse de lipide sunt untul,margarina,uleiurile,untura,seul topit.Majoritatea legumelor şi a fructelor sunt sărace în lipăde(0,1-0,6%),dar există seminţe care sunt bogare în lipide cum sunt nucile,migdalele,ricinul,susanul, măslinele etc. Biosinteza lipidelor are loc din glucide,care constituie materiile prime pentru sinteza acizilor graşi şi a unor alcooli cum sunt glicerolul..Cuvântul lipide provine din grecescul „lipos”,care înseamnă gras.

Rolul lipidelor în corpul plantelor şi a animalelor

rol structural,pentru că sunt constituenţi indispensabili ai tuturor celulelor rol catalitic,pentru că formează vitamine şi unii hormoni rol energetic,un gram de lipide eliberează 9,4 kcal,deci mai mult decât dublu

faţă de glucide şi de proteine. rol în alimentaţia raţională,prin conţinutul energetic al alimentelor bogate în

lipide ,cât şi datorită principiilor biologic active pe care le conţin. rol protector contra factorilor mecanici,fizici,chimici şi biologici rol de susţinere a organelor inerne

Clasificarea lipidelor se poate face mai ales după complexitate,dar se poate face şi în funcţie de rolul avut.Astfel,după complexitate,lipidele sunt :

simple-gliceride -ceride

-steride -etolide

31

Page 32: Manual Biochimia Alimentelor

complexe-glicerofosfolipide-fărăN,dar cuP-acizi fosfatidici -inozitofosfatide -poliglicerofosfatide -gliceroaminfosfolipide-cu N şi P-lecitine -cefaline -lizolecitine -plasmalogeni -sfingolipide-sfingomieline -cerebrezide -cerebrine -gangliozide -sulfatide

Acizii graşi Acizii graşi din constituţia lipidelor sunt acizi organici.

32

Page 33: Manual Biochimia Alimentelor

Proprietăţile fizice şi chimice ale acizilor graşi Acizii graşi sunt substanţe solide,semisolide sau lichide la temperatură obişnuită.Punctele de topire cresc odată cu creşterea catenei carbonice.Dublele legături micşotrează punctul de topire;aşa se explică faptul că acizii graşi nesaturaţi sunt substanţe lichide.De asemeea,acizii graşi ramificaţi au puncte de topire mai scăzute decât cei liniari. Solubilitatea acizilor graşi scade cu creşterea catenei carbonice.Acizii cu peste 8 carboni sunt practic insolubili în solvenţi organici.acizii butiric,capronic şi caprilic sunt volatili şi se pot extrage din surse naturale prin antrenare cu vapori de apă. Acizii graşi prezintă mai multe tipuri de izomerie:

izomeria de catenă-în urma acesteia apar acizii graşi ramificaţi izomeria de poziţie a dublei legături în catena carbonică-în urma căreia apar

diferte tipuri de acizi graşi nesaturaţi stereoizomeria determină apariţia de izomeri spaţiali,geometrici cis-trans

determinaţi de configuraţia dublelor legături şi izomeri optici determinaţi de prezenţa atomilor asimetrici în moleculă

Acizii graşi saturaţi ,din punct de vedere chimic sunt stabili,inerţi,se oxidează greu.Cei nesaturaţi sunt substanţe active,care dau cu uşurinţă reacţii de adiţie la nivellul dublelor legături.

Reacţiile chimice date de acizii graşi saturaţi şi nesaturaţi sunt: saponificarea

-reacţia acizilor graşi cu hidroxizii alcalini şi alcalino-pământoşi

33

Page 34: Manual Biochimia Alimentelor

adiţia-de hidrogen,în urma căreia apar acizii graşi saturaţi din cei nesaturaţi

-adiţia de halogen,în urma căreia apar acizii graşi halogenaţi

oxidarea-blândă -energică

-aldenidică -cetonică

34

Page 35: Manual Biochimia Alimentelor

35

Page 36: Manual Biochimia Alimentelor

Alcooli componenţi ai lipidelor

Alcooli care intră în structura lipidelor nu sunt prea numeroşi,dar sunt diferiţi ca şi structură moleculară.

-acidul stearilic -carnaubic -cerilic -mirilic

alcoolii aciclici nesaturaţi -acidul oleilic polialcooli-glicerolul alcoolii ciclici-mezoinozitolul

-sterolii aminoalcoolii-sfingozina

LIPIDE SIMPLE Gliceride Gliceridele sunt esteri ai acizilor graşi cu glicerolul. Se găsesc atât în regnul vegetal cât şi în regnul animal.În cantitate mică se găsesc în toate organismele vii. Sunt depozitate mai ales subcutan,în jurul organelor interne,iar la plante,se găsesc depozitate în seminţe şi fructe. Clasificarea gliceridelor se face după mai multe criterii:

• după origine -gliceride vegetale şi animale• după consistenţă -solide,semisolide ,lichide• după numărul grupărilor OH esterificate -mono.di şi trigliceride• după tipul acizilor din moleculă -simple şi mixte

Monogliceridele se formează prin reacţia de esterificare a glicerinei ( ca şi alcool ) şi a unui acid gras, care se poate găsi la primul, al doilea şi al treilea carbon al glicerinei, glicerida primind denumirea din radicalul acidului gras şi sufixul „ină” Denumirea gliceridelor provine din denumirea acitzilor graşi care intră în structura lor şi sufixul „ină”. Obţinerea gliceridelor Gliceridele sunt sintetizate de către plante şi animale în procesul de metabolism. Uleiurile vegetalese obţin din seminţele vegetalelor (floarea – soarelui in soia,rapiţă),cât şi din pulpa unor fructe(măsline),prin presare sau prin extragere cu solvenţi organici. Materialul supus presării se macină în prealabil şi se încălzeşte cu scopul de a mări fluiditatea uleiului şi de a coagula materiile proteice.Prin încălzire se rup celulelel purtătoare de ulei.Presarea se face prin mai multe tipuri,iar materialele rămase după presare se numesc turte,iar cele rămase după extracţia cu solvenţi se numesc şroturi.

36

Page 37: Manual Biochimia Alimentelor

37

Page 38: Manual Biochimia Alimentelor

Proprietăţile fizice ale acizilor graşi sunt următoarele:• substanţe incolore• inodore• insipid• insolubile în apă• solubile în solvenţi organici• sunt solvenţi pentru vitamine liposolubile,hormoni,pigmenţi coloraţi• punctele de topire sunt joase şi inconstante• topirea se face în funcţie de natura acizilor din structura lor• după natura punctelor de topire,gliceridele se împart în-uleiuri-lichide la

20ºC -unturi-se topesc la 20-30ºC -seuri-se topesc la peste 30ºC

• gliceridelecare au atomi asimetrici în moleculă sunt optic active

Proprietăţile chimice Gliceridele au următoarele reacţii chimice: 1.Reacţia de hidroliză 2.Reacţia de adiţie-de saturare -de halogenare 3.Reacţia de oxidare(râncezire) 4,Reacţia de saponificare

1.Hidroliza gliceridelor este o reacţie reversibilă ,care se realizează prin fierberea lor la peste 200ºC şi la o presiune de 6-8 atm.Reacţia este catalizată de HCl.În organismul plantelor şi a animalelor,hidroliza se desfăşoară sub acţiunea lipazelor,care sunt enzime specifice acestor organime.Hidroliza gliceridelor se foloseşte în scopul obţinerii glicerolului pur şi a acizilor graşi

2.Adiţia .a)Hidrogenarea. Se realizează prin adiţia de H la nivelul dublelor legături,obţinându-se astfel gliceride saturate din cele nesaturate,uleiurile transformându-se în grăsimi saturate(margarine).Acestea se obţin sub acţiunea catalizatorului Ni.Pentru a fi mai plăcute la gust,margarinele se amestecă cu lapte,ou,sare,gălbenuş de ou.

38

Page 39: Manual Biochimia Alimentelor

b)Halogenarea Gliceridele care conţin în molecula lor legături duble, pot adiţiona halogeni,saturând aceste legături şi formând gliceride saturate halogenate.Gradul de nesaturare a dublelor legături se exprimă prin indicele de iod(cantitatea de iod adiţionată la 100g grăsime).Uleiurile cu indice de iod ridicat se usucă repede şi se numesc uleiuri sicative.Dintre acestea menţionăm uleiul de in,soia,mac. Uleiurile cu indice de iod mic nu se usucă repede şi se numesc nesicative-uleiul de măsline şi de migdale. Uleiurile de bumbac,muştar,rapiţă se numesc semisicative.Acestea devin sicative prin fierbere cu oxidanţi,sau prin barbotare cu oxigen în ulei încălzit.

3.Râncezirea În prezenţa luminii,a aerului,a umezelii,gliceridele râncezesc,primind un miros şi gust neplăcut. În prezenţa luminii,a aerului,a umezelii,gliceridele râncezesc,primind un miros şi gust neplăcut.Cu toate că râncezirea este u proces complex,se disting 2 tipuri de râncezire:

39

Page 40: Manual Biochimia Alimentelor

-hidrolitică -apare în prezenţa umezelii şi a lipazelor;procesul de râncezire constă din hidroliza parţială a gliceridelor,reziltând,în urma acesteia,glicerol şi acizi graşi liberi.Ulterior,acestea dau aldehide,cetone,hidroxiacizi,care au gust şi miros neplăcut.În urma râncezirii,creşte indicele de aciditate a grăsimilor. -oxidativă - se realizează fie prin β-oxidaţie cu formare de compuşi cetonici,fie prin formare de peroxizi; cea cu β-oxidaţie se realizează în prezenţa unor microorganisme şi este caracteristică acizilor graşi cu 6-12 C în moleculă;cel mai frecvent fenomen se derulează în prezenţa oxigenului din aer,acesta se leagă de dublele legături,obţinându-se acizi graşi cu moleculă mai mică. Râncezirea poate fi evitată prin păstrarea la rece a grăsimilor şi în aer uscat.Grăsimile râncede se pot utiliza prin fierbere cu substanţe absorbante(cărbune activ). În acest fel,grăsimile râncede îşi pierd gustul şi mirosul neplăcut. Transformarea glicerolului în acroleină se realizează prin dezhidratare Acroleina are un miros înnecăcios de grăsime arsă şi înnegreşte hârtia înmuiată în reactivul Tollens.

4.Reacţia de saponificare se realizează în urma hidrolizei grăsimilor în glicerol şi acizi graşi,aceştia saponificîndu-se cu hidroxizi alcalini şi alcalino-pămîntoşi Dacă gliceridele sunt tratate cu acizi tari,glicerolul este substituit cu aceştia,realizându-se alcooliza.În mod similar,se realizează şi acidoliza,doar că substituţia se realizează cu alcooli.

40

Page 41: Manual Biochimia Alimentelor

CERIDE

Ceridele sunt esteri naturali ai acizilor graşi cu monoalcooli superiori.ei nu conţin în molecula lor glicerol. Ceridele se găsesc sub formă de cutină pe suprafaţa fructelor,frunzelor,florilor,constituind un înveliş protector împotriva evaporării apei,căldurii,a luminii excesive şi ca un strat protector mecanic.Ceridele se mai găsesc în fibrele de in ,cânepă,în diferite bacterii acido-rezistente. Ceridele sunt substanţe alb-gălbui,unsuroase la pipăit,solubile în solvenţi organici şi insolubile în apă.Au puncte de topire între 30-80ºC.Sunt rezistente la acţiunea factorilor fizici,chimici,nu râncezesc,sunt greu hidrolizabile ,iar prin descompunere nu formează acroleina. Principalii alcooli care intră în structura lor sunt alcoolul cetilic,carnaubic,cerilic,mirilic. Dintre acizii graşi care intră în structura lor ,amintim acidul carnaubic,stearic,melisic,cerotic. Cei mai importanţi reprezentanţi ai acestor ceride sunt:

• ceara de trestie• ceara de Candelilla• ceara de Pissang• ceara merelor• cerurile cuticulare

Dintre cerurile animale amintim:• ceara de albine• lanolina• ceara chinezească

Rolul ceridelor este deosebit de mare,pentru că ele împiedică evaporările masive de apă din frunze,previn zbârcirea fructelor şi ofilirea florilor.Contribuie la vimdecarea

41

Page 42: Manual Biochimia Alimentelor

rănilor plantelor.În industrie se foloseşte pentru fabricarea materialelor electroizolante,a lacurilor,creioanelor,a hârtiei etc.

ETIOLIDE

Sunt lipide simple formate din hidroxiacizi superiori esterificaţi intermoşecular.Se găsesc numai în regnul vegetal,în cerurile unor conifere.În structura lor intră acidul ienuperic,sabinic Prin condensarea mai multor molecule de hidroxiacizi,se pot forma etiolide cu greutatea moleculară peste 2000.

STERIDELE

Steridele sunt lipide simple care se găsesc în toate organismele vegetale şi animale,în cantitate mică.Ele au un rol biochimic şi fiziologic important. Steridele sunt lipide simple ai acizilor graşi cu sterolii. Dintre acizii graşi cei mai importanţi amintim acidul stearic şi oleic.Alcoolii cei mai importanţi sunt :

• fitosteroli-stigmasterol -sitosterol

• micosterol-ergosterolul• zoosteroli –colesterol

-colestanol -coprostanol Rolul biologic cel mai important îl au ergosterolul şi colesterolul,pentru că ei intră în Colesterolul este substanţa cea mai importantă,de prezenţa căreia se leagă apariţia unor etc.El mai are rol antitoxic şi antihemolitic. Are rol în reglarea permeabilităţii celulare; ia parte la procesele de imunizare şi la procesul de absorbţie a acizilor graşi.

42

Page 43: Manual Biochimia Alimentelor

LIPIDE COMPLEXEGlicerofosfatide

Glicerofosfatidele împreună cu gliceroaminfosfatidele sunt cele mai răspândite lipide complexe.Toate,cu excepţia acizilor fosfatidici,sunt diesteri ai acizilor graşi cu glicerolul. Acizii fosfatidici sunt cele mai simple substanţe din această categorie.Sunt formaţi din glicerol, 2 acizi graşi şi 1 moleculă de acid fosforic. Se găsesc în frunzele de varză creaţă,în embrionii de grâu,în latexul arborelui de cauciuc. Se găsesc, atât în stare liberă, cât şi sub formă de săruri de Ca,Mg.Prin combinarea cu diferite substanţe,pot rezulta următoarele lipide complexe:

• acizi fosfatidici +glicerol=poliglicerofosfatide• acizi fosfatdici+inozitol=inozitofosfatide• acizi fosfatidici+colină=lecitine• acizi fosfatidici+colamină=cefaline• acizi fosfatidici+serină=serinfosfatide

Acizii fosfatidici sunt substanţe acide şi au activitate optică; ele fac trecerea între lipidele simple şi cele complexe. Inozitofosfatidele se găsesc bine reprezentate în regnul vegetal, în mazăre, fasole,arahide,boabe de porumb.În extractul de creier se găsesc în proporţie de 50%.

Gliceroaminfosfatidele

Lecitinele sunt cele mai răspândite din această categorie.Se găsesc mai ales în gălbenuşul de ou,de unde s-a extras pentru prima dată.În plante se gşseşte în embrionii seminţelor de cereale şi de leguminoase.În natură predomină α-lecitinele,forma β fiind mai puţin prezentă. Lecitinele sunt formate din 1 moleculă de glicetol,2 de acizi graşi superiori,1moleculă de acid fosforic şi 1 de colamină Lecitinele sunt substanţe cu caracter bipolar,în soluţie se comportă ca şi amfiionii. Acidul fosforic şi colamina se comportă ca şi parte hidrofilă,iar acizii graţi ca şi partea hidrofobă. Datorită acestei structuri moleculare,participă la determinarea proprietăţii tensioactive în cadrul celulelor. Legăturile esterice se pot hidroliza treptat,eliberând componentele din structura solubile

43

Page 44: Manual Biochimia Alimentelor

Cefalinele se deosebesc de lecitine prin aceea că au în loc de colamină o moleculă de colină.Au aceleaşi proprietăţi fizico-chimice cu a lecitinelor.

Serinfosfatidele se caracterizează prin prezenţa în molecula lor a unui rest de serină.În cantitate mai mare se găsesc în creier; apar mai ales sub forma de săruri de K şi Na. Au un caracter acid mai pronunţat decât celelalte substanţe din această categorie. De obicei aceste 3 substanţe se găsesc împreună în natură. Toate acestea se găsesc în componentele celulare ale plantelor fotosintetizante. Sfingolipidele conţin în molecula lor aminoalcooli(sfingozina),găsindu-se mai ales în regnul animal,mai ales în SNC. Sfingomielina este o substanţă care se găseşte mai ales în teaca mielinică a axonilor şi în creier. Ea nu s-a identificat ]n plante. Este o substanţă albă, nehigroscopică, stabilă în aer. Este insolubilă în eter,ceea ce le deosebeşte de majoritatea lipidelor complexe. Sunt solubile în etanol la cald,are activitate optică şi aspect amfoter. Sfingoglicolipide sunt reprezentate de cerebrozide şi de cerebrine.Ele conţin în molecula lor sfingozină, un monoglucid şi acizi graşi.Nu conţin fosfor. Se găsesc mai ales în creier,iar în regnul vegetal se găsesc în bacterii,ciuperci şi câteva plante superioare Grăsimile vegetale şi animale se găsesc în corpul plantelor ţi a animalelor,sub formă de ulei,seu,untură,cât şi sub formă de grăsimi care acoporă organele interne.

44

Page 45: Manual Biochimia Alimentelor

PROTIDE

Protidele sunt cele mai importante substanţe naturale din organismele vii.Ele intră în constituţia protoplasmei,a nucleului celular.Nu se cunosc fenomene de viaţă fără protide.Viaţa apare la un anumit nivel de organizare a protuidelor ,acolo unde apare şi metabolismul. Protidele au în organism un rol structural foarte important.Se deosebesc de glucide şi de lipide prin complexitate mai mare structurală şi prin o mare specificitate .Au o mare capacitate de reânnoire,de transformare în organisme. Termenul de protide provine din grecescul „proteos”,car înseamnă primul. Protudele sunt universal răspândite în natură,se găsesc în toate organismele vegetale ţi animale,reprezentând peste 70% din întreaga materie organică. Sub aspectul compoziţiei chimice,,protidele sunt substanţe cuaternare,formate din C,O,N,H. Alături de aceste elemente,în molecula protidelor se mai găsesc şi:S,Cl,Fe,Cu,Mn etc. Clasificarea protidelor

După hidroliză,protidele se împart în 2 categorii: monoprotide şi poliprotide Monoprotidele se numesc aminoacizi,care sunt substanţe monomoleculare care nu hidrolizează. Poliprotidele sunt substanţe formate din mai multe resturi de aminoacizi,unite prin intermediul legăturilor peptidice.Ele hidrolizează sub acţiunea bazelor,acizilor şi a enzimelor. După greutatea şi structura moleculară,acestea se împart în poliprotide inferioare şi poliprotide superioare Din grupa celor inferioare fac parte peptidele polipeptidele ,peptonele şi albumozele Din grupa celor superioare fac parte proteinele şi protidele. Dacă proteinele sunt formate numai din resturi de aminoacizi,protidele sunt formate alături de resturile de aminoacizi şi din grupări neproteice ,numite grupări prostetice. AMINOACIZI

Amminoacizii sunt substanţe cu funcţiuni mixte,care conţin în molecula lor,grupări amino şi carboxilice.După numărul acestoe grupări aminoacizii se clasifică în 4 grupe: -monoaminomonocarboxilici -monoaminodicarboxilici -diaminomonocarboxilici -diaminodicarboxilici Aminoacizii reprezintă piatra de construcţie pentru substanţele mai complexe.

45

Page 46: Manual Biochimia Alimentelor

Aminoacizii monoamonocarboxilici:

Aminoacizii monoaminodicarboxilici:

46

Page 47: Manual Biochimia Alimentelor

A minoacizii diaminomonocarboxilici:

Aminoacizii aromatici:

Aminoacizii heterociclici

47

Page 48: Manual Biochimia Alimentelor

În prezent se cunosc 400 de aminoacizi,dar dintre aceştia doar 20-25 sunt proteinogeni, restul se găsesc în unele peptide,sau în alte substanţe care nu au caracter proteic.

Proprietăţile fizice ale aminoacizilor sunt următoarele: substanţe solide cristaline solubile în apă greu solubile în alcooli solubili în acizi şi baze alcaline dulci au activitate optică sunt substanţe amfotere pot aparţine seriei D sau L parte pot disocia în soluţie,între aceste 2 fracţiuni se formează un

echilibru Proprietăţile chimice sunt clasificate în funcţie de tipul de grupare pe care o transformă.1.Proprietăţile grupei amino

formarea de săruri cu acizii organici şi anorganici formarea amidelor formarea de hidroxiacizi formarea de baze Schiff formarea de betaine reacţii de condensare cu derivaţi halogenaţi aromatici dezaminare-oxidativă

-reductivă -hidrolitică

48

Page 49: Manual Biochimia Alimentelor

2.Reacţii datorate grupei carboxilice decarboxilarea esterificarea formarea de săruri cu bazele

Decarboxilarea aminoacizilor duce la formarea de amine, unele din ele fiind de o mare importanta biologică, altele sunt toxice. Dintre acestea amintim putresceina, care se formează prin decarboxilarea ornitinei şi cadaverina, care se formează prin decarboxilarea lizinei.

Reacţiile de esterificare se realizează prin reacţia grupei carboxil ( acid) cu un alcool, formându-se esteri. Cea mai cunoscută reacţie este reacţia de esterificare a alaninei cu etanolul.

49

Page 50: Manual Biochimia Alimentelor

Formarea sărurilor cu bazele este reacţia dintre un acid( fruparea carboxil ) şi o bază .

3.Reacţii datorate ambelor grupări funcţionale: dezaminarea şi decarboxilarea simultană formarea de legături peptidice transaminareaReacţia de dezaminare şi decarboxilare simultană, duce la formarea de alcooli

Reacţia de transaminare este reacţia prin care se pot sintetiza, dar şi distruge anumiţi aminoacizi, dându-se posibilitatea transformării unor precursori ai glucozei în anumiţi aminoacizi. Tocmai din această cauză, aminoacizii formaţi se mai numesc şi aminoaacizi glucozoformatori.

50

Page 51: Manual Biochimia Alimentelor

PEPTIDE POLIPEPTIDE INFERIOARE

Peptidele şi polipeptidele sunt substanţe naturale care se găsesc în stare liberă în plante,dar apar şi ca produşi de hidroliză a polipeptidelor. Ele au un rol structural şi funcţional foarte important. Unele din aceste aformează în plante sisteme de oxido-reducere(glutationul), altele sunt antibiotice,toxine,anticorpi etc.Peptidele pot forma numeroşi izomeri ,în funcţie de felul,numărul şi succesiunea aminoacizilor din lanţul peptidic.Sunt solubili în solvenţi organici. Soluţiile lor nu coagulează sub acţiunea căldurii,dar precipită prin adăugare de săruri ale metalelor grele. Solubilitatea şi tendinţa de cristalizare scade odată cu creşterea greutăţii moleculare. Ele sun substanţe cu caracter amfoter şi prezintă activitate optică. Sub aspect chimic,dau reacţii asemănătoare cu aminoacizii. Polipeptidele superioare dau cu o soluţie alcalină de sulfat de cupru o coloraţie violet-purpurie,iar oligopeptidele una roz-roşietică.Această reacţie este denumită reacţia biuretului. Dintre aceste substanţe amintim:anserina şi carnitina,reprezentate în organismul animal,dintre tripeptide amintim glutationul,bine reprezentat în organismele vegetale.

PEPTONE ŞI ALBUMOZE

Peptonele şi albumozele sunt polipeptide ce apar ca substanţe intermediare în procesul de degradare hidrolitică a proteinelor.Ele nu sunt compuşi chimici cu o structură constantă şi nici cu o masă moleculară comstantă.Ele reprezintă lanţuri de polipeptide.Ele sunt formate din fragmente de proteine.Peptidele,peptonele şi albumozele sunt înrudite,deşi albumozele se apropie mai mult de proteine,pentru că soluţiile lor coagulează la cald şi la alcool concentrat.

51

Page 52: Manual Biochimia Alimentelor

POLIPROTIDE SUPERIOAREPROTEINE

Proteinele sunt substanţe macromoleculare formate numai din aminoacizi.Ele reprezintă componente fundamentale ale materiei vii.Se găsesc în toate organismele vegetale şi animale,pentru că ele contribuie la formarea protoplasmei celulare,a nucleului,a tuturor formaţiunilor subcelulare. La nivelul proteinelor apar fenomene de viaţă caracterizate prin metabolism,capacitate de creştere şi reproducere,de transmiterea caracterelor înnăscute de la părinţi la urmaşi.Proteinele determină funcţionarea organismului ca un tot unitar.

Proprietăţile fizice şi chimice ale proteinelor

Aceste proprietăţi sunt determinate de structura moleculară,de grupările libere polare de la suprafaţa moleculei,de legăturile intra şi intercatenare,de natura radicalilor nepolari. Solubilitatea proteinelor se referă la capacitate acestora de a se dizolva în apă şi a nu se dizolva în solvenţi organici,dar a se dizolva mai uşor în soluţii de alcool,electroliţi alcalini,acizi sau baze. Solubilitatea acestora depinde de tipul de legături care se stabilesc între proteină şi solvent .În contact cu apa,unele proteine au tendinţa de gonflare, adică ele adiţionează apa la grupările polare. Prin dizolvare în apă,proteinele formează soluţii coloidale,care au proprietăţi analoage coloizilor hidrofili. În soluţii concentrate se formează agregate de molecule,care au o presiune osmotică mică, prezintă fenomenul Tyndal(dispersează fasciculele de lumină) şi majoritatea îndeplinesc rolul de protectori. Prezintă o activitate optică levogiră.Unele pot fi dextrogire datorită componenţei neproteice. Prin electroforeză,cationii proteici se deplasează spre catod,fenomen numit cataforeză. În acest caz, proteina este electroamoniupozitivă. În soluţie bazică slabă, proteinele se comportă ca nişte acizi slabi şi formează anioni proteici, care, sub influenţa curentului electric se deplasează spre anod.Fenomenul se numeşte anaforeză,i ar proteina este electronegativă. Datorită caracterului amfoter,proteinele pot neutraliza cantităţi mici de acizi şi de baze,îndeplinind rolul de soluţii tampon. Punctul izoelectric reprezintă o constantă caracteristică importantă a proteinelor. La acest punct,proteinele au o solubilitate şi reactivitate minimă.La fel sunt şi hidratarea şi vâscozitatea acestora. Masa moleculară este foarte mare ,între 10000 şo 80 de milioane. Precipitarea proteinelor se realizează sub acţiunea mai multor factori fizici,chimici,biologici.Precipitarea reversibilă se produce sub influenţa sărurilor de

52

Page 53: Manual Biochimia Alimentelor

Mg,Na,K,amoniu.Prin această activitate,proteinele suferă modificări fizico-chimice ,dar nu se produce denaturarea structurii lor moleculare.Prin îndepărtarea acestor factori şi acest tip de precipitare va dispărea. Alte substanţe care dau acest tip de precipitare sunt alcoolul,acetona şn soluţii diluate. Prin precipitare ireveersibilă proteinele suferă modificări fizico-chimice adânci, care nu dispar odată cu îndepărtarea acestor factori. Acest fenomen se produce sub acţiunea sărurilor metalelor grele, a acidului tricloracetic şi sub acţiunea căldurii. Dintre proprietăţile chimice ale proteinelor amintim :1.Reacţia de culoare

xantoproteică Millon sulfurii de plumb Sakaguchi Adamkiewicz-Hopkins Pauly ninhidrinei biuretului

Hidroliza proteinelor se realizează în mediu acid,bazic şi în prezenţa enzimelor. Aceasta poate fi parţială şi totală. Dintre proprietăţile biochimice :

capacitate de inducere a imunităţii valoarea nutritivă ridicată participă la coagularea sângelui activitate contractilă funcţionează ca şi hormoni,vitamine,enzime

Din punct de vedere chimic,proteinele au structură primară,secundară,terţiară şi cuaternară.

PROTEIDE

Proteidele sunt substanţe complexe care prin hidroliză formează aminoacizi şi substanţe neproteice.Ele sunt formate dintr-o componentă proteică şi o componentă neproteică numită grupare prostetică. Proteidele au proprietăţile generale ca şi proteinele. Au,însă,şi proprietăţi specifice.Se clasifică în:

fosfoproteide glicoproteide lipoproteide cromoproteidele nucleoproteidele

53

Page 54: Manual Biochimia Alimentelor

1.Fosfoproteidele Fosfoproteidele au ca grupare prostetică acidul fosforic,care se leagă de componenta proteică prin legături esterice ,la nivelul aminoacizilor care au grupări OH libere.În componenta fosfoproteidelor se găsesc resturi de acid serinfosforic şi de acid treoninfosforic. Fosfoproteiidele sunt substanţe solide,insolubile în apă şi în acizi.Se dizolvă în hidroxizi alcalini,din soluţiile cărora precipită prin coagulare.Cu bazele formează săruri solubile. Se găsesc în organismele vegetale şi animale şi se găsesc sub formă de săruri de calciu şi de Mg.Dintre ele amintim cazeina din lapte şi vitelina din gălbenuşul de ou. Caseina se găseşte în lapte sub formă de soluţie coloidală,ca sare de calciu şi conţine 80% din totalul de substanţe proteice.Caseina nu coagulează prin încălzire,astfel că laptele se poate fierbe fără să precipite.Ea exercită un rol esenţial asupra albuminelor şi globulinelor din lapte pe care le menţine necoagulate. Sub acţiunea chimozei(cheag,renină),care se găseşte în stomacul rumegătoarelor şi a pepsinei,cazeina se transformă în paracazeinat de calciu insolubil, precipitată sub formă de sare de calciu. Caseina pură este insolubilă în apă. Aşa se explică precipitarea caseinei . Prin acidularea laptelui,caseina pierde structura globulară şi se transformă în structură fibrilară. Ovovitelina se găseşte în gălbenuşul de ou şi conţine 2% fosfor şi furnizează embrionului atât P,cât şi proteinele necesare.

2.Glicoproteidele Glicoproteidele au ca grupare prostetică glucide,de obicei glucide complexe.Sunt caracteristice regnului animal. În glicoproteide predomină componenta proteică, pe când în mucoproteide predomină componenta glucidică. Glicoproteidele se găsesc mai ales în cartilajii, ţesutul osos,în umoarea sticloasă,cea apoasă,plasmă,salivă,albuşul de ou. Mare parte se găsesc în stare liberă, dar se găsesc asociate şi în hormoni şi în enzime.Glicoproteidele se găsesc în toate componentele celulare şi asigură protecţia gastro-intestinală,ale sistemului respirato şi excretor. Ele inhibă aglutinarea hematiilor. Avidina se găseşte în gălbenuşul de ou,care în stare crudă inhibă biotina,formând un complex inactiv,care prin fierbere eliberează biotina 3.Lipoproteidele Lipoproteidele au ca grupare prostetică formată din lipide.Se găsesc în componentele active biologic. Cele serice au un rol activ în transportul lipidelor,sterolilor şi a acizilor graşi. Legăturile dintre cele două componente sunt foarte slabe. Lipoproteidele din plasma sanguină se găsesc sub formă de chilomicroni. Acestea sunt micele lipoproteice cu masă moleculară mare ce pot forma picături de lipide. Ele influenţează permeabilitatea membranelor celulare,ajută la transportul unor substanţe liposolubile ,furnizează energie unor procese metabolice.

54

Page 55: Manual Biochimia Alimentelor

4.Metaloproteide Metaloproteidele se caracterizează prin aceea că au gruparea prostetică metale,având un rol important în transportul acestora în sânge. Au rol important în procesele de fotosinteză. Cu proteinele formează chelaţi. Dintre principalele metaloproteide face parte hemoglobina, care este pigmentul respirator al vertebratelor. Se găseşte în eritrocite şi transportă O de la plămâni la ţesuturi şi dioxidul de carbon pe cale inversă. Feritina este o feroproteidă din ficat, cloroplaste şi are rolul de depozitare a Fe în organism. Siderofilina se găseşte mai ales în splină şi plasmă şi are rolul de a transporta fierul în organism,ea asigurând rezerva de oxigen din muşchi. Acelaşi lucru îl asigură ceruloplasmina,care transportă Cu în organism.

5.Cromoproteidele Cromoproteidele au gruparea prostetică un pigment colorat.Majoritatea cromoproteidelor conţin în moleculă un metal. După natura grupării prostetice,se împart în:

cu structură porfirinică cu structură neporfirinică

După rolul îndeplinit,se împart în: cu funcţie respiratorie fără această funcţie

Din cele porfirinice face parte hemoglobina citocromii fermentul roşu respirator catalazele,etc.

Cloroglobina se găseşte în toate ţesuturile verzi.Are ca grupare prostetică cllorofila,care imprimă culoarea verde ţesuturilor fotosintetizante.aeaste localizată în cloroplaste şi conţine cantităţi mici de lipide,chinone,acizi nucleici,nucleoproteide etc. În plante există 2 tipuri de clorofilă:a şi b,clorofila este mai activă şi în deplineşte un rol mai acti ăn procesul de Hemoglobina are un rol important în procesul de transport al gazelor în sânge.

oxihemoglobina transportă oxigenul carbohemoglobina transportă dioxidul de carbon methemoglobina transportă fierul carboxihemoglobina transportă oxidul de carbon

Hemul este gruparea prostetică atât a hemoglobinei,cât şi a catalazei,peroxidazei etc.

NUCLEOPROTEIDELE

Nucleoproteidele sunt cele mai complexe şi mai importante proteide.Ele au o componentă proteică,de obicei bazică,iar gruparea prostetică sunt acizii nucleici.Se găsesc în toate celulele vegetale şi animale,formând masa principală a nucleelor celulare. Virusurile şi bacteriile sunt formate exclusiv aproape numai din proteine.

55

Page 56: Manual Biochimia Alimentelor

Nucleoproteidele sunt substanţe solide,solubile în apă şi în soluţii alcaline, de unde precipită prin acidulare cu acid acetic sau cu sulfat de amoniu. Dacă în molecula lor, gruparea prostetică este ARN, se numesc ribonucleoproteide, iar dacă este ADN, se numesc dezoxiribonucleoproteide .Hidrolizează în mediu acid,bazic şi sub influenţa enzimelor,rezultând componentele din care sunt formate şi un intermediar,nucleina. Acizii nucleici sunt biomacromolecule care au rol fundamental în înmagazinarea, stocarea şi transmiterea informaţiei genetice de la ascendenţi la descendenţi. Pe lângă acest rol, acizii nucleici sunt importanţi pentru că determină biosinteza proteinelor structurale şi a enzimelor care influenţează, controlează şi reglează procesele metabolice. Ei au rol hotărâtor în diferenţierea şi reglare a activităţii celulare, a metabolismului acestora, a reproducerii ,apariţiei mutaţiilor,reglarea schhimburilor metabolice între organism şi mediul înconjurător. ARN este format din:

baze purinice(adenina şi guanina) baze pirimidinice(uracil şi citozina) radical fosforic riboză este monocatenar

56

Page 57: Manual Biochimia Alimentelor

ADN este format din: baze pzrinice(adenina şi guanina) baze pirimidinice(tiamina şi citozina) radical fosforic dezoxiriboză este dublucatenar,cele 2 catene sunt răsucite între ele în mod

helicoidal

57

Page 58: Manual Biochimia Alimentelor

ENZIME

Una din trasăturile caracteristice ale celulelor este capacitatea acestora de a înfăptui reacţii complexe într-un timp scurt, la temperatura mediului înconjurător. Principalul factor care participă la realizarea acestui fenomen sunt enzimele. Enzimele sunt substanţe care catalizează reacţiile chimice şi biochimice din organism. Ele au un rol esenţial în biosinteza şi degradarea substanţelor din organism. Se găsesc în toate organismele superioare şi inferioare. Pentru că sunt responsabile de toate reacţiile din organism,se mai numesc şi biocatalizatori. Enzimele determină în organism derularea unor reacţii cu viteză foarte mare ,în condiţii de mediu natural. Enzimele sunt biomolecule proteice cu proprietăţi catalitice însemnate, care determină desfăşurarea,coordonarea şi autoreglarea transformărilor metabolice din organism. Sunt indispensabile funcţionării normale a celulelor . Se găsesc fie adsorbite, fie absorbite în substanţa pe care o catalizează. Ele îşi pierd calităţile catalitice la căldură mai mare de cea propice corpului,dar şi a acizilor şi a bazelor. După locul în care îşi desfăşoară activitatea,sunt:

exoenzime endoenzime

Exoenzimele,după formarea lor în celule,sunt eliminate în lichidele din organism,unde îşi exercită activitatea catalitică. Aşa sunt enzimele din lichidul interstiţial, se va elaborată etc. Endoenzimele îşi exercită activitatea în celulele în care s-au format.

NOMENCLATURA ŞI DENUMIREA ENZIMELOR

Există 6 clase de enzime: 1.Oxidoreductaze care catalizează reacţii de oxido-reducere prin

transfer de hidrogen sau transfer de electroni 2.Transferaze care catalizează reacţii de transfer a unor

grupări(resturi de molecule) de pe un substrata pe altul 3.Hidrolaze care catalizează reacţii de hidroliză a diferitelor

substanţe 4.Liaze care catalizează reacţii de degradare ,în care nu intervin

procese de hidroliză sau de oxidoreducere 5.Izomeraze şi racemaze care catalizează reacţii de izomerizare şi

racemizare 6.Ligaze (sintetaze) care catalizează reacţii de sinteză ,în care nu

intervin procese de hidroliză sau de oxido-reducere

58

Page 59: Manual Biochimia Alimentelor

Proprietăţile fizico-chimice ale enzimelor

Enzimele au,în general aceleaşi proprietăţi fizico-chimice ca şi ale proteinelor.În stare pură ele sunt cristaline. Sunt solubile în apă şi insolubile în solvenţi organici. Cu apa formează soluţii coloidale. Se pot separa prin electroforeză şi ultracentrifugare. După structura chimică,enzimele se clasifică în enzime:

Monomere -formate dintr-un singur lanţ peptidic Oligomere -formate din mai multe lanţuri peptidice,unite în o moleculă

compactă izoenzimele sunt forme ale aceleiaşi enzime care catalizează aceeaşi

reacţie sistemele multienzimatice sunt formate din enzime care catalizează

reacţii succesive Sub aspect chimic,enzimele prezintă reacţii de culoare şi de precipitare ca şi proteinele. Sub aspectul activităţii catalitice,enzimele:

modifică viteza de reacţie iau parte la mecanismul de transformare a substanţelor nu se consumă în timpul acestor reacţii au acţiune reversibilă asupra reacţiilor care sunt în echilibru deşi se găsesc în cantităţi mici,produc transformarea unor mari

cantităţi de produs. determină funcţionarea organismului ca un tot unitar prezintă o mare specificitate de substrat şi specificitate de acţiune

Prin specificitate de substrat se înţelege proprietatea enzimelor de a acţiona asupra unei singure substanţe Prin specificitate de acţiune se înţelege proprietatea enzimelor de a cataliza numai anumite reacţii chimice. Specificitatea poate fi absolută,când enzimele catalizează numai o reacţie şi relativă,când catalizează mai multe reacţii înrudite. Celulele sunt sediul unor permanente reacţii chimice,care decurg prin transformarea unor forme de energie în altele. Enzimele micşorează energia de activare a unei reacţii, contribuind astfel la creşterea vitezei de reacţie.

Structura enzimelor

Majoritatea enzimelor au structură heteroproteică,fiind proteide,unele au structură holoproteică,fiind holoproteine. Enzimele cu structură heteroproteică au o componentă proteică,numită apoenzimă şi o componentă neproteică numită coenzimă.Activitatea lor catalitică este indusă doar dacă cele componente sunt unite. Separat,nu au această activitate. Apoenzima este termolabilă,coloidală şi nedisociabilă. Ea intră în legătură cu substratul şi formează specificitate de substrat. În apoenzimă este localizat situsul catalitic şi cel allosteric. Coenzimele sunt substanţe disociabile,termostabile şi necoloidale. Activitatea enzimei nu este determinată de întreaga moleculă ci de o parte care se numeşte centru activ sau miez. Grupările libere din centrii activi ai enzimei intră în

59

Page 60: Manual Biochimia Alimentelor

contact cu substratul şi pot activa alte grupări învecinate. Centrii activi determină atât specificitatea de substrat ,cât şi specificitatea de acţiune.Enzimele au anumite zone numite situsuri care sunt esenţiale pentru manifestarea activităţii lor catalitice, sau pentru reglare. Sub aspect structural, substratul enzimatic trebuie să manifeste o complementaritate structurală şi conformaţională cu situsul catalitic al enzimei după sistemul „lacăt-cheie”,care să-i permită contactul cu molecula enzimei prin cel puţin 3 puncte de acţiune specifice.

Polimorfism enzimatic

Prin acest fenomen se înţeleg fomele moleculare multiple ale unor enzime care au aceeaşi funcţie catalitică, dar se deosebesc prin unele proprietăţi fizico-chimice. Enzimele izodinamice dau 3 forme : izoenzime, izoaloenzime şi heteroenzime. Unele enzime sunt determinate pe cale genetică, iar altele pe cale negenetică. Din acestea fac parte artefactele, agregatele şi conformerii.

Sisteme enzimatice

În organism,alături de enzimele bine individualizate,se găsesc şi sisteme enzimatice sau complexe multienzimatice care catalizează reacţii succesive sau cuplate. Unele enzime nu reacţionează independent, ci sub formă de lanţuri de reacţii .Aşa este sistemul enzimatic din mitocondrii, cele care determină sin teza acizilor graşi,a glucidelor. Sistemele enzimatice nu acţionează ca o sumă e substanţe ,ci ca un tot unitar. Ele sunt localizate în membranele celulare,mitocondriale,cloroplastice. Enzimele nu sunt dispuse haotic,ci într-o ordine bine determinată. Locul unde se găsesc ele este aproape de locul unde acţionează ele.

60

Page 61: Manual Biochimia Alimentelor

VITAMINE

Vitaminele sunt substanţe organice care se găsesc în cantităţi mici în celule ,care au rol de biocatalizator,pentru că dirijează buna desfăşurare a reacţiilor biochimice din organism. Lipsa lor se numeşte avitaminoză. Dacă se află în cantitate insuficientă,apare hipovitaminoza,iar excesul de vitamină poartă numele de hipervitaminoză. Vitaminele se mai numesc şi factori coenzimatici,pentru că au rol de coenzime ,iar altele au rolul de activatori enzimatici. Vitaminele sunt factori alimentari, accesorii absolut necesari organismelor,necesari pentru creşterea şi dezvoltarea organismelor. Sub aspect chimic, enzimele sunt foarte heterogene, putându-se înregistra componente active în molecula lor. În plante şi animale există substanţe care au o acţiune antagonistă vitaminelor. Acestea se numesc antivitamine. Nomenclatura şi clasificare

Nomenclatura vitaminelor s-a stabilit după 3 criterii: după nomenclatura veche după rolul fiziologic după structura chimică

După nomenclatura veche,vitaminele se denumesc:A,B,C etc.După rolul fiziologic,vitaminele se denumesc:antianemică,antiscorbutică,antiberiberică etc.După structura chimică se numesc:tiamina,riboflavina,antirahitică etc.După solubilitate ,vitaminele sunt vitamine liposolubile şi hidrosolubilă

Denumirea vitaminei

Efecte Sursă, necesar, carenţe

Vitamina A-antixeroftal-mică

rol-stimulator de creştere a noilor celule -păstrează integritatea celulară -participă la procesul vederii -măresc longevitatea, întârzie senilitatea -asigură dezvoltarea normală a ovarelor şi testiculare

4.deficienţa:-atrofia şi hiperkeratinizare metaplazică5hipervitaminoza: creşterea exagerată a ficatului prurit nausee, dureri de cap1sursa:-vegetală-morcovi,afine,pătrunjel,ţelină -animală –ficat,lapte2.necesar:2500UI la copii de 1-6 ani şi 5000 UI la adulţi

Vitaminele D -antirahitice

-3.rol:-activează fosfatazele alcaline din rinichi,intestine -absorbţia de Ca,şi P din intestin

1.sursa:-vegetală-varză,conopidă -animală-lapte,produse de peşte,ulei de peşte,ficat2.necesar:10micrograme/zi sub 7

61

Page 62: Manual Biochimia Alimentelor

-intervin în metabolismul citratului tonusul muscular

ani şi 2,5 peste această vârstă

Vitaminele E-tocoferoli,vitaminele antisterilităţii

3.rol:-cofactor la transportul electronilor -regulator al biosintezei porfirinelor şi hemului -protecţia organismului faţă de factori externi -menţin capilaritatea şi protecţia cardului -antioxidant biologic

4.hipovitaminoză:-avort embrionar -lipsa de mobilitate a spermatozoizilor -cresc fertilitatea , previn degenararea -previn distrofii -produc efecte metabolice nedorite1sursa: -uleiuri vegetale,din ficat, peşte -carne,fructe,legume2.necesar:-10-30 UI/zi

Vitaminele K-antihemoragice

2.rol:-sinteza protrombinei -coagularea normală a sângelui -sunt bacteriostatice -au rol în absorbţia intestinală -previn insuficienţa hepatică şi pancreatică

4.hipovitaminoza:- sunt induse tulburări intestinale (datorate sulfamidelor) -previne deficienţa intestinală 1.sursa:-alimente vegetale şi animale -bacterii3.necesar:-1-5 mg/zi

Vitamina B1-tiamina

3.rol:-intervine în decarboxilările oxidative,care conduc la formarea de dioxid de carbon -menţine apetitul şi tonusul gastrointestinal -este factor de creştere,fertilitate,lactaţie -determină funcţionarea normală a SNC Mod de prezentare este sub formă de TPP (tiaminopirofosfat)

4.hipovitaminoza:-determină întârzieri de creştere -se produce creşterea în sânge a nivelului de acid piruvic şi lactic -se produc palpitaţii,ritm galopant a bătăilor inimii -apare inima mărită -capacitate vitală mică, leziuni de miocard -oboseală, somnolenţă, dureri de cap, nevrită periferică -slăbiciune musculară, dureri şi atrofie musculară 1.sursă:-ţesuturi vegetale şi animale -drojdii,tărâţă de grâu2.necesar :-400 micrograme /1000kcal

Vitamina B2-riboflavină

3.rol:-intră în structura flavinenzimelor din lanţul respirator -intervine în fotosinteză şi în lanţul respirator -transformă triptofanul în acid nicotinic

1.sursa-drojdia de bere,tărâţa de grâ -peşte,ouă,lapte,leguminoase uscate2.necesar:0,25mg/1000kcal4.hipovitaminoza-întârzie creşterea -induce boala beri-beri

62

Page 63: Manual Biochimia Alimentelor

-este prezentă în pigmentul ochiului

-apare vascularizaţia corneeană, cataracte şi scăderea vederii -se produce atrofia pielii

Vitamina B6-piridoxina

3.rol-este coenzima unor enzime de decarboxilare –constituie gruparea prostetică a glutamat-aspartatului -induce sinteza triptofanulu -intervine în metabolismulacizilor graşi

1.sursă:-drojdia de bere,cereale brute -organe animale2.necesar:-0,5-3mg/zi4,hipo şi avitaminoza:-produce dermatite seboreice la coada ochiului şi colţul gurii -apar conjunctivitele, anorexia, voma, letargia,somnolenţa -tulburări nervoase,anemie şi confuzie

Vitamina B12-antianemicăSe mai numeşte şi factor antipernicios,zooferină,eritrotină

3.rol:-previne anemia pernicioasă -este un factor de creştere important pentru copii -intervine în sinteza biotinei -este un factor catalitic necesar în utilizarea acidului paraaminobenzoic -este un factor catalitic necesar în utilizarea acidului paraaminobenzoic

1.sursă:-ficat,rinichi,splină,gălbenuş de ou,lapte -bacterii intestinale2.necesar:-2micrograme/zi

Biotina

3.rol:-ca şi coenzimă influenţează carboxilarea şi decarboxilarea oxalilacetatului,aspartatului -se combină cu avidina formând un compus stabil la enzimele proteolitice

1.sursă:-ficat,rinichi -extract de drojdie, de arahide, mazăre2.necesar:se asigură din un consum corect de alimente4.hipovitaminoza:-se produc leziuni ale pielii -apare culoarea gri a pielii -se atrofiază papilele linguale, apare anorexia -se produc dureri musculare

Vitamina C-antiscorbutică

3.rol:-participă la formarea colagenului elastinei, dentinei, matricei osoase -intervine în hidroxilarea dopaminei -este implicată în maturarea globulelor roşii,în absorbţia şi utilizarea fierului -influenţează producţia de adrenalină,ACTH,insulină,hor

1.sursă:fructe(mai ales citrice),leguminoase2.necesar:-50-100mg/zi4.hipovitaminoza :-slăbirea organismului -apar gingii spongioase -dinţi moi,dentină resorbită -hemoragii ale unor ţesuturi

63

Page 64: Manual Biochimia Alimentelor

moni adenocorticali -previne scorbutul

Acidul nicotinic-niacină

3.rol-intră în structura enzimelor de oxido-reducere

1.sursă:-carne,organe,peşte -făină integrală -drojdia de bere2.necesar:-6-7mg/1000kcal4.hipo şi avitaminoza:-apar cei 3 D-dermatită, diaree, demenţă -apar erupţii cutanate la soare -stomatite, creşterea glandelor salivare -enterite,leziuni de colon -infiltrarea grasă a ficatului -degenerescenţă nervoasă

Acidul pantotenic-vit.B3-sau Bx

3.rol:-previne- încărunţirea şi alopecia -diareea ,ulceraţiile intestinale -degenerescenţa mielinei nervilor periferici -necroza glandelor suprare-nale -depunerea de homosiderină în ficat

1.:sursă:-ficatul,rinichi,gălbenuş -drojdia de bere2.necesar:-10-15mg/zi

Acidul folic-folacina

3.rol:-în funcţionarea normală a sistemului hematopoetic -vindecă anemia nutriţională -stimulează reticulocitoza - Intervine în sinteza tiaminei şi a bazelor purinice

1.sursă:-organe interne2.necesar-0,5-1mg/zi

Inozitolul –factor antialopeci

2.rol:-este precursorul acidului folic -inhibă secreţia hormonului tiroidian

1.sursa:creier,inimă,ficat,lapte -pâine neagră -salată

64

Page 65: Manual Biochimia Alimentelor

SĂ RURILE MINERALE

Denumire Sursa Necesar Efect in organismNatriu NaCl 5g/zi :-contribuie la menţinerea

presiunii şi volumului sângelui -controlează trecerea apei prin membrane -transmite impulsul nervos -este necesar în metabolismul intermediar -neutralizează acizii organici din corp supraconsum de Na :-produce edeme -măreşte presiunea sanguină -măreşte rinichii -induce granulonefrita

Kaliu -carnea şi produsele din carne -produsele de panificaţie

:-5g/zi transformă acidul fosfoenolpiruvic în acid piruvic -ajută la transmiterea impulsului nervos -are efect diuretic -duce la scăderea tensiunii arteriale

Clorul NaCl -pâinea-leguminoasele

4-6 g/zi intră în formarea HCl -facilitează transportul de oxigen şi de dioxid de carbon -stimulează secreţia salivară şi eliminarea urinei

Calciu -lapte,brânzeturi -leguminoase uscate

500-1000mg/zi

reglează echilibrul acido-bazic în sânge -pentru menţinerea în limite a Na şi K pentru a menţine tonusul muscular -în reglarea bătăilor inimii -activează enzimele digestive -este necesar pentru absorbţia vitaminei B12 -intră în structura oaselor şi a cartilagiilord)insuficienţa de calciu:-la copii duce la rahitism- -la adulţi induce osteoporoză

Fosforul lapte,peşte.ouă 1200- :-este implicat în metabolismul

65

Page 66: Manual Biochimia Alimentelor

leguminoase,cereale 1500g/zi glucidelor,lipidelor -dirijează metabolismul muşchiului,a sângelui,creşterea scheletului -este component al ADN şi ARN -este component al compuşilor macroergici ATP,ADP PC etc.

Magneziu :mazăre,fasole,pâine -mai puţin în carne şi lapte

-1/3 din nece-sarul de calciu pe zi

rol:-este coenzima fosforilazelor şi activator al carboxilazelor -intervine în metabolismul glucidelor şi a lipidelorinsuficienţa:-disfuncţie neuromusculară -tetanie -tulburări de comportament,iritabilitate cu convulsii până la moarte

Sulful :-fasole, peste, ou -carne de vită brân-zeturi tari

se asigură din dietă

intră în structura aminoacizilor cu sulf

Fierul ficat,rinichi,gălbenuş -fasole uscată -carne de vită

copiii:0-3 ani-6-15mg/zi 3-6 ani-10mg/zi-adolescenţi-18mg/zi-adulţi 10-18 mg

:-intră în structura globulelor roşii(eritropoeză) -intră în structura compuşilor heminici(citocromi şi citocrom-oxidaze)

Zincul -ficat,heringi --drojdii,grâu,mazăre

2,2mg/zi :-proliferarea celulelor -în funcţionarea aparatului de reproducţie -intervine în sinteza hormonilor pancreatici şi celor gonadotropi -intră în structura a 8 sisteme enzimaticeinsuficienţa de zincdermatite,diaree,vomă,pierderea apetitului

Fluorul Apă potabila 0,2-o,5mg/zi

:-intră în structura oaselor,a dinţilor,a tiroidei,a pielii -inhibă bacteriile formatoare de acizi din dinţi

Cobaltul salata,varza,perele, tomatele fasolea

0,015mg/zi

:-în hematopoeză -intră în structura vit.B12

66

Page 67: Manual Biochimia Alimentelor

-produce apetit alimentarCuprul ficat,rinichinuci,struguri,

legume uscate80 microgr la copii şi 40 la adulţi

-ca şi catalizator în formarea globinei -intensifică absorbţia de Fe din intestin -intervine în respiraţia celulară -menţin e excitabilitatea nervoasă -atenuează stresul psihic -are rol în cheratinizarea tegumentelor -menţine structura şi integritatea miocardului -are rol în osificareinsuficienţa de cupru-anemie,leucopenie,ataxie,depigmentarea părului

Iodul Peştele marin, algele, apa, fructele legumele, carnea

:-copii la 0-1 0,025mg-0,045mg -adulţi/zi 0,015mg

Molibden -legume,cereale. -ficat,rinichi,splina -drojdia

se acoperă din dietă

-intră în structura enzimelor flavonoide -favorizează absorbţia fierului şi a fosforului din intestin

Cromul -vegetale şi animale 0,02mg/zi -în metabolismul glucidelor şi a lipidelor -în echilibrarea excreţiei urinareîn echilibrarea toleranţei la glucoză

Vanadiul mazărea,sfecla,morcovi,rinichi,ficat,carne,peşte

din dieta -stagnarea creşterii -mărirea celulelor sanguine -creşterea cantităţii de fier în sânge şi oase -creşterea colesterolului şi a trigliceridelor serice

Nichelul vegetale 0,16mg/zi -ca la cobaltSiliciul -orezul brut si berea din dieta -modificări osoase

-modificări ale ţesutului conjunctiv şi subcutan

67

Page 68: Manual Biochimia Alimentelor

HORMONII

Hormonii sunt produşi de secreţie ale glandelor endocrine şi au rolul de a regla şi a coordona funcţiile diverselor organe din organism.Ei contribuie la funcţionarea organismului ca un tot unitar,alături de SNC. Denumirea lor provine de la grecescul „ormao” care înseamnă a creşte,a stimula. Hormonii nu acţionează în ţesuturile unde s-au format,ci sunt transportaţi de la glandele endocrine la ţesuturile unde acţionează. Prin intermediul acestora se controlează şi se coordonează metabolismul,creşterea,dezvoltarea,procesele de morfogeneză,comportamentul indivizilor.Hormonii se influenţează reciproc în cadrul sistemului endocrin. Specificitatea de acţiune a hormonilor este fie absolută ,fie relativă. Hormonii se pot clasifica în funcţie de structura chimică astfel:

hormoni cu structură steroidică-sexuali -suprarenali

derivaţi din aminoacizi-tiroidieni -medulosuprarenali -cu structură polipeptidică -tisulari

1Hormonii sexuali

a)masculini(androgeni)Sunt secretaţi de către celulele interstiţiale din testicul.Aceştia sunt:-testosteronul -androstestendionul -androsteronbiosinteza proteinelor şi a glucidelor.Stimulează foxarea de calciu,retenţia apei b)feminini estrogeni(foliculari),care determină ciclul estral şi cei gestageni care sunt secretaţi pe perioada sarcinii Cel mai activ hormon este estradiolul. Alţi hormoni din această categorie sunt:estrona.estriol,equilina şi equilenina. Aceşti hormoni determină caracterele sexuale principale şi secundare şi pregătesc ovarul pentru fecundaţie. Administraţi în cantitate mare,i nhibă prolactina şi induc avortul. Dintre hormonii gestageni ,cel mai important este progesteronul,secretat de corpul galben şi care se elimină din organism sub formă de pregnandiol. Progesteronul stimulează anabolismul proteinelor,creşterea glicogenului hepatic,retenţia apei,a sodiului şi eliminarea potasiului .El determină dantelarea mucoasei uterine pentru o mai uşoară primire a embrionului şi a fixării acestuia.

68

Page 69: Manual Biochimia Alimentelor

Hormonii corticosuprarenali sunt în număr de 30,clasificându-se în glucocorticoizi,mineralocorticoizi şi gonadocorticoizi. Glucocorticoizii intensifică catabolismul proteic şi lipidic,creşterea glicemiei, formarea glucidelor din acid lactic şi aminoacizi Dintre aceşti hormoni amintim:cortizonul.corticosteronul,dehidrocorticosteronul. Mineralocorticoizii acţionează la nivelul mineralelor ,în direcţia retenţiei unora şi a eliminării altora,pentru menţinerea în limite normale a constantelor minerale şi a celor acido-bazice.Principalul hormon din această categorie eset aldosteronul .În cazil hipofuncţiei corticosuprarenalei,apare boala lui Adisson,care se caracterizează prin astenie,,tulburări digestive,hipotensiune,adinamie,pigmentarea brună a pielii şi a mucoaselor.

Hormonii derivaţi din aminoacizi sunt.a)hormonii tiroidieni Sunt secretaţi de glanda tiroidă,derivă din tirozină şi sunt:

diiodtironina triiodtironina(TRITT) tetraiodtironina(tiroxina)

Rolul lor este următorul: reglează metabolismul oxidativ influenţează creşterea este intensificat metabolismul intermediar

În hipofuncţia tiroidiană apare guşa endemică şi mixedemul,iar în hiperfuncţia tiroidiană apare boala lui Basedow.

69

Page 70: Manual Biochimia Alimentelor

b)hormonii pancreatici:insulina şi glucagonul Insulina este formată din 2 lanţuri polipeptidice,însumând 51 de aminoacizi.Rolul ei este

determină transformarea glucozei în glicogen reglează cantitatea de zahăr din sânge este un hormon hipoglicemiant

Glucagonul areacţiune antagonică faţă de insulină,ei aflându-se în echilibru.

c)hormonii medulosuprarenali Sunt secretaţi 2 hormoni:adrenalina şi noradrenalina,cu acţiune ,în general antagonică,fapt pentru care se află în echilibru.Rolul adrenalinei este de a:

regla tensiunea arterială este secretată în cantităţi mari în caz de frică,emoţie,mânie determina transformarea glucozei în glicogen este mediatorul nervilor simpatici,iar noradrenalina a celor

parasimpatici accelerează activitatea inimii inhibă peristaltismul intestinal

d)hormonii hipofizari -STH-somatotrofina,influenţează creşterea organismului -TSH-tireotrofina influenţează activitatea glandei tiroide

70

Page 71: Manual Biochimia Alimentelor

-ACTH-corticotrofina influenţează activitatea corticosuprarenalelor -FSH-foliculostimulina influenţează activitatea ovarelor -LH-hormonul luteinizant este hormonul de stimulare a celulelor interstiţiale -LTH-hormonul luteotrop(lactagen),prolactina este necesar pentru formarea şi maturarea corpului galben

e)hormonii tisulari Nu sunt secretaţi de glandele endocrine,ci se formează în diferite ţesuturi şi organe.Dintre aceştia amintim:

acetilcolina- este un mediator chimic pentru transmiterea impulsului nervos

histamina- provoacă dilatarea capilarelor şi contractarea vaselor mari

serotanina -are efect antidiuretic,contractă peretele intestinal ,creşte tensiunea

secretina-stimulează funcţionarea pancreasului angiotestinele-măresc tensiunea sanguină, contractarea

intestinului, a uterului bradikininele- contractă musculatura netedă prostaglandinele- au efect vasopresor şi de contracţie a

musculaturii netede

f)hormonii vegetali(fitohormonii) giberelinele- acţionează asupra sistemelor enzimatice care

stimulează creşterea citokininele - măresc rezistenţa plantelor la toxine acidul abcisic şi xantoxin măresc rezistenţa plantelor la stres etilenul determină stimularea şi inhibarea anumitor procese

biochimice retardanţii- influenţează creşterea plantelor

71

Page 72: Manual Biochimia Alimentelor

APA

ROLUL APEI ÎN ORGANISM

Apa are , atât în organismul vegetal, cât şi în cel animal, un rol multiplu. Prin aceea că apa participa la formarea structurii celulare, ca atare, sau prin componentele sale, faptul că este cel mai perfect diluant al diferitelor categorii de substanţe, că este un vehiculator al diferiţilor compuşi prin organism şi element de echilibrare a Ph-ului sau a rapoartelor dintre diferite substanţe, apa este indispensabilă vieţii. Dacă ne uităm puţin peste structura chimică a diferitelor organisme, vom vedea că apa, mai ales la organismele tinere, participă în % de peste 80%, la unele, cu mult mai mult. Apa uşurează absorbţia diferitelor substanţe în organism, dilueză concentraţia diferitelor substanţe nefavorabile, toxice, este mediul perfect desfăşurării diferitelor reacţii biochimice, de hidroliză, oxidoreducere, hidratare. Apa favorizează disocierea ionică a substanţelor. Ea are rol foarte important în termoreglare, în procesele de transpiraţie şi de eliminare a diferitelor substanţe toxice din organism. Importanţa mare a apei se datorează unor proprietăţi fizico+chimice ale apei, prin care ea contribuie la realizarea liniilor metabolice. În primul rând amintim caracterul său polar, datorită căruia are o mare capacitate de solubilizare a diferitelor substanţe organice ( ex. Glucoza este cea mai solubilă subt. În apă). Apa are căldură specifică, datorită căreia plantele nu suferă variaţii bruşte de temperatură, atunci când , în atmosferă aceste feno,mene apar. Compartimentul extracelular cuprinde apa de circulaţie prin diferite tipuri de vase ( lemnoase, liberiene), iar apa dininteriorul celulei, se găseşte sub 3 forme: apa legată de diferiţi componenţi organici, apa care asigură structura coloidală a materiei protoplasmatice , deci apa de absorbţie, respectiv, apa liberă, sau apa de imbibiţie. Cantitatea de apă vaariază cu vârsta, gradul de sănătate, regiunea climatică, specia, etc În industria alimentară, este importantă cunoaşterea % de apă a produselor care trebuie conservate, pentru a asigura condiţii optime lor şi a evita degradarea acestora, . Determinarea conţinutului de apă din diferite produse agricole sau alimentare, se face, fie prin măsurare directă ( umidometru, balanţa Lacta, încălzirea la flacăra cu raze infraroşii ), cât şi prim metode indirecte, cum este uscarea la etuvă, fie prin metoda clasică, fie prin metoda rapidă, la temperaturi mai ridicate, până la o greutate constantă, răcirea la exicator şi recântărirea materialului rămas. În marea majoritate a alimentelor, apa se găseşte sub formă de coloid. Dintre elementele care se găsesc în organisme, : C,H,O,N, poartă numele de elemente volatile, deoarece, prin distrugerea oxidativă a materialului organic, ele se elimină sub formă de CO2,, H2O, H2S, N2. Restul elementelor se numesc elemente simple, pentru că , prin distrugerea oxidativă a materialului organic, ele rămân, în cenuşă, sub formă de combinaţii.

72

Page 73: Manual Biochimia Alimentelor

METABOLISM

I.METABOLISMUL GLUCIDELOR1.ANABOLISMUL GLUCIDELOR

După modul de nutriţie,organismele se clasifică în autotrofe şi heterotrofe. Cele autotrofe sunt capabile să-şi sintetizeze substanţele organice din compuşi anorganici, prin consum de energie luminoasă sau prin energie chimică. Acest proces biochimic se realizează mai ales prin fotosinteză,iar în cantitate mai mică prin chimiosinteză. Organismele heterotrofe nu-şi pot sintetiza singure substanţele organice derulării proceselor metabolice .Din această categorie fac parte organismele vegetale fără clorofilă şi cele animale. Prin anabolism se înţelege procesul biochimic prin care organismele îşi sintetizează dein substanţe simple substanţe complexe.

a)Fotosinteza

Fotosinteza este procesul prin care organismele sintetizează substanţe organice din dioxid de carbon şi apă,în prezenţa luminii solare şi a clorofilei şi elimină oxigen. Este cel mai important proces biochimic de pe Pământ. Însemnătatea fotosintezei este enormă,pentru că numai pe această cale,plantele pot transforma energia luminoasă în energie chimică ce se acumulează în substanţele organice .În afara acestui fapt,este singura cale de a elimina excesul de dioxid de carbon şi de a se spori oxigenul. Pentru că prezenţa clorofilei este necesară pentru producerea acestui fenomen ,rezultă că această substanţă este un adevărat laborator natural, în care se fabrică substanţele organice necesare hranei plantelor şi animalelor. Energia solară cuprinsă în procesul de fotosinteză reprezintă peste 90% din totalul de energie utilizat de om în diferite situaţii. Cărbunele,petrolul,gazele naturale sunt produşi de descompunere a materialului biologic format prin fotosinteză în trecutul îndepărtat. După datele actuale,fotosinteza se realizează prin însumarea a 3 etape:

fotofosforilarea(formarea ATP şi a NADPH) fotoliza apei(descompunerea apei în H şi O fixarea şi transformarea dioxidului de carbon în glucide

O contribuşie importantă la clarificarea mecanismului prin care se face fixarea şi transformarea dioxidului de carbon în glucide a avut-o Calvin,care a demonstrat modul de formare a primelor glucide din dioxidul de carbon. Lanţul de reacţii prin care se face această transformare se numeşte ciclul lui Calvin sau ciclul pentozofosfaţilor.

73

Page 74: Manual Biochimia Alimentelor

b)ciclul Hatch-Slack

Plantele care prezintă acest ciclu au un randament mult mai bun în procesul de fotosinteză şi în procesul de creştere,o rată mai scăzută a respiraţiei şi a pierderilor de apă. În general,plantele care prezintă acest ciclu sunt predominant tropicale şi se denumesc plante C4, după numărul de carboni a acitilor dicarboxilici care participă la acest ciclu. Aceste în amidon şi cele cu grana bine reprezentate. Această adaptare a plantelor este specifică conţinut mai mare de lignină decât plantele care prezintă ciclul cu 3 atomi de carbon şi de aceea nu sunt preferate de animale pentru consum. Chimiosinteza

O mică parte dintre substanţele organice de pe Pământ sunt formate din microorganisme prin chimiosinteză. Acest tip de microorganisme se numesc chemosintetizante. Prin chemosinteză se înţelege procesul de formare a substanţelor organice din substanţe anorganice prin intermediul energiei chimice,care provine din oxidarea substanţelor anorganice asupra cărora acţionează microorganismele.Chimiosinteza este specifică unui tip de bacterii,puţine ca specii,dar multe ca număr. În funcţie de felul substanţelor minerale care sunt oxidate,bacteriile se clasifică în:

sulfobacterii bacterii nitrificante ferobacterii hidrogenbacterii

Sulfobacteriile trăiesc în apele care conţi hidrogen sulfurat,substanţă toxică pentru toate celelalte vieţuitoare.Energia necesară procesului de chimiosinteză este procurată prin oxidarea hidrogenului sulfurat la acid sulfuric,care formează cu diferite săruri,sulfaţi. Acest tip de bacterii sunt foarte importante ,pentru că degradează resturile acumulate în mare şi nun numai,eliberând mediul de toxine. Bacteriile fotosintetice purpurii realizează noaptea chimiosinteză şi ziua fotosinteză. Bacteriile nitrificante din genul Nitrosomonas trăiesc în solul arabil şi îşi procură energia necesară din oxidarea amoniacului la acidul azotos. Acesta este oxidat la acidul azotic de bacteriile din genul Nitrobacter. Bacteriile nitrificatoare sunt foarte utile pentru agricultură care se pot prelua de plantele fotosintetizante şi se pot transforma în substanţe azotate,fie ele proteice sau fără caracter proteic. Bacteriile feruginoase se mai numesc siderobacterii pentru că oxidează sărurile feroase la săruri ferice. Energia eliberată o folosesc la asimilarea de dioxid de carbon. Hidrogenobacteriile oxidează hidrogenul rezultat din degradarea anaerobă a diferitelor substanţe organice. Manganobacteriile determină oxidarea sărurilor de mangan ,formând importante depozite de mangan.

74

Page 75: Manual Biochimia Alimentelor

Biosinteza oligoglucidelor

Oligoglucidele se formează în ţesuturile plantelor din derivaţi ai monoglucidelor,prin reacţii biochimice care nu necesită prezenţa luminii.Transformarea monoglucidelor în oligoglucide este un proces mai cu seamă enzimatic. Pentru ca monoglucidele să reacţioneze între ele ,trebuie activate. Aceasta se face fie prin formare de esteri fosforici, fie prin combinarea cu UTP(acidul uridin fosforic), cu formare de diferiţi compuşi esterici,care iniţia ză procesul de sinteză al oligoglucidelor. Existenţa unor căi diferite de degradare şi de biosinteză este foarte importantă pentru că cele 2 procese pot fi reglate separat.Zaharoza poate fi uşor transformată în amidon prin procese de transglucozidare şi izomerizare.Acest amidon de sinteză se poate transforma în amidon de depozit şi dus la rădăcini,fructe şi seminţe.Toate aceste reacţii sunt catalizate de ATP,iar în cadrul manozei de GDP. Maltoza se obţine din hidroliza amidonului şi prin reacţii de transglucozidare,sub acţiunea unor α-glucozidaze. Celobioza este sintetizată doar de bacterii,neputând fi sintetizată de plante superioare. Lactoza se găseşte mai ales în regnul animal;nu se cunoaşte mecanismul sintezei acesteia în plante.

Biosinteza amidonului

Prin amidonogeneză se înţelege sinteza amidonului din componente monoglucidice,fără participarea energiei luminoase. Amidonul,ca şi glicogenul,se formează din α-glucopiranoză ,prin legături C 1-4 şi 1-6. Aceasta are loc în plastide(amiloplaste),acestea fiind de diferite mărimi şi forme. Sinteza începe odată cu formarea esterului glucozo-1-fosfat,care apoi va fi transferat la o altă moleculă de monoglucid,sau diglucid. Amiloza se formează prin legături 1-4,deci este liniară,iar amilopectina are şi legături de ramificare 1-6. Biosinteza amidonului are loc prin acţiunea enzimei:amidonsintetaază.

Biosimteza glucozei

Deşi aproape toate organismele utilizează ca şi cale de sinteză a glucidelor calea de la piruvat la glucozo -6 fosfat, modul în care are loc sinteza ca atare este uneori diferită.Pornind de la calea metabolică principală de sinteză a glucozei pe calea glucozo -6-fosfatului, pot fi utilizate căi metabolice divergente:

• care duc la formarea altor monoglucide şi a derivaţilor lor• a unor diglucide• a poliglucidelor energetice şi de depozit• a componenţilor pereţilor celulari

75

Page 76: Manual Biochimia Alimentelor

Calea biosintetică de la piruvat la glucozo -6-fosfat

Majoritatea reacţiilor sunt inverse faţă de cele glicolitice, care duc la degradarea glucozei la piruvat, există 2 etape ireversibile, care nu permit conversia biosintezei în glicoliză şi invers. Acestea sunt :

• conversia piruvatului la fosfoenolpiruvat• conversia fructo 1,6- difosfatului la fructozo 6- fosfat

În rest, etapele de sinteză sunt inverse faţă de cele de degradare, acestea le vom prezenta detaliat la capitolul de glicoliză. Pentru acest capitol, voi enumera etapele de sinteză a glucozei, pornind de la piruvat:

formarea fosfoenolpiruvattului formarea acidului fosfogliceric ( izomeri) foemarea aldehidei fosfoglicerice , a fosfodioxiacetonei formarea fructozo 1,6-difosfatului formarea fructozo -6 fosfatului foramrea glucozo- 6 –fosfatului formarea glucozei

CATABOLISMUL GLUCIDELOR

Prin catabolismul glucidelor se înţelege procesul de degradare a acestora în organism în substanţe simple, în prezenţa enzimelor, în scopul eliberării energiei Acest proces este exergonic şi reprezintă o sursă importantă de energie pentru plante şi pentru animale. Catabolismul glucidelor poate pleca de la monoglucide,cât şi de la oligo şi poliglucide. Dacă degradarea porneşte de la hexoze, acestea formează esterul glucozo-6-fosfat prin diferite reacţii de izomerizare,epimerizare(ester Robinson),care este componenta cheie a întregului catabolism glucidic. Dacă degradarea glucidelor porneşte de la amidon,acesta ,întâi se hidrolizează până la glucoză şi după aceea aceasta urmraază calea de degradare aerobă sau anaerobă. Cele mai importante căi de degradare sunt: -glicoliza(ciclul Emden-Meyerhoff-Parnas)-sau degradarea anaerobă -ciclul lui Krebss sau ciclul acizilor tricarboxilici-degradarea aerobă(lanţul glicolizei ,cât şi ciclul lui Krebss se găsesc în anexe)

76

Page 77: Manual Biochimia Alimentelor

Glicoliza

Glicoliza este un şir de reacţii biochimice care se desfăşoară în absenţa oxigenului. Aceasta este foarte importantă,pentru că asigură organismului energie în absenţă deoxigen. .Enzimele care catalizează acest lanţ de reacţii se desfăşoară la nivel de citoplasmă,dar nu în mitocondrii. În mod normal,procesele anoxidative le preced pe cele oxidative. Concentraţia mare de acid piruvic,favorizează degradarea mai rapidă a glucidelor. Produsele de degradare a glicolizei nu sunt identice în toate cazurile,ele depind de transformările pe care le suferă acidul piruvic format. Glicoliza este catalizată de acţiunea consecutivă a unui grup de 11 enzime. Se crede că ele nu depind una de alta, adică nu fac parte dintr-un complex multienzimatic. Toţi produşii intermediari ai glucozei sunt fosforilaţi. Cea mai importantă funcţie a lor este aceea de a conserva energia., fiindcă aceasta se transformă , în final în grupările terminale fosfat din ATP, în cursul glicolizei. Glicoliza anaerobă are 2 faze:

• Glucoza este pregătită pentru catabolizare prin fosforilare şi disociată pentru a forma aldehida fosfoglicerică

• Aldehida fosfoglicerică este convertită la piruvat şi lactat ( în fermentaţia lactică)

Prima fază a glicolizei serveşte la colectarea unui număr impresionant de hexoze, diferite, care, după fosforilare, sunt convertite la aldehida fosfoglicerică. În această fază, 2 molecule de ATP sunt folosite pentru a da esterul difosforic al hexozei. Faza a 2-a este calea comună tuturor hexozelor. În cadrul ei au loc reacţii de oxido-reducere şi acţionează mecanismul de conservare a energiei, prin care ADP-ul trece la ATP.În faza a 2-a se formează 24 molecule de ATP, astfel că randamenrul final al glicolizei este de 2 molecule de ATP pentru fiecare moleculă de glucoză degradată anaerob. În timpul glicolizei au loc 3 tipuri diferite de transformări chimice, căile lor aflându-se în interconexiune:

1. Lanţul de reacţii prin care scheletul carbonic al glucozei se degradează la lactat

2. Lanţul de reacţii prin care fosfatul anorganic se transformă gruparea fosfat terminală a ATP

3. Lanţul de reacţii de oxido-reducere Subetapele etapei 1 sunt următoarele:

1. Fosforilarea D-glucozei de către ATP2. Trecerea glucozo 6-fosfatului la fructozo 6 fosfat3. Fosforilarea fructozo 6 foafatului de 1 moleculă de ATP la fructozo 1,6

difosfat4. Scindarea fructozo 1,6 difosfatului în aldehidă fosfoglicerică şi

fosfodihidroxiacetonă Etapa a 2-a aglicolizei cuprinde următoarele subetape:

1. Oxidarea aldehidei fosfoglicerice la acid 3 fosfoglicerofosforic2. Transferul grupării fosfat la ADP, în scopul formării de ATP (stocare de

energie, fiecare moleculă de ATP stocând un echivalent de 8 kcal)

77

Page 78: Manual Biochimia Alimentelor

3. Conversia acidului 3 fosfogliceric la acid 2 fosfogliceric 4. Dezhidratarea acidului 2 fosfogliceric şi formarea acidului fosfoenolpiruvic5. Transferul grupării fosfat la ADPîn scopul formării ATP ( a 2-a stocare) şi

formarea acidului piruvic6. Reducerea acidului piruvic la acid lactic

Analizând bilanţul glicolizei, şi ştiind că din fiecare moleculă de glucoză rezultă 2 molecule de aldehidă glicerică , putem spune că , pentru fiecare moleculă de glucoză se consumă 2 molecule de ATP şi se formează 4molecule de ATP. În ansanmblu, lanţul unitar glicolitic are loc după cum urmează:

78

Page 79: Manual Biochimia Alimentelor

79

Page 80: Manual Biochimia Alimentelor

Ciclul acizilor tricarboxilici (ciclul lui Krebs)

Acesta se mai numeşte şi ciclul respirator .Prin catabolismul aerob se înţelege degradarea glucidelor în prezenţa oxigenului. În procesul de respiraţie se obţin,ca produşi finali: dioxidul de carbon,apa şi o mare cantitate de energie. Degradarea glucidelor este un proces invers fotosintezei .Din energia eliberată numai 40-50% este reutilizată prin biosinteză,restul este transformată în alte forme de energie, Prin respiraţie se înţelege totalitatea proceselor biochimice care transformă un compus organic în unul simplu,cu eliberare de energie chimică. Cercetările actuale au evidenţiat faptul că mecanismul de degradare aerobă a glucidelor este unul foarte complicat şi se deosebeşte fundamental de arderile substanţelor organice. S-a constatat că în ciclul respirator,dioxidul de carbon nu provine din combinarea glucidelor cuoxigenul. El se formează prin degradarea oxidativă a substratului respirator,iar apa provine din combinare H de pe substratul respirator cu oxigenul din aer. Acizii participanţi la ciclul respirator se găsesc în toate ţesuturile din organism,iar enzimele în mitocondrii. Bilanţul energetic al acestui ciclu este superior celui glicoliticÎn finalul acestuia se obţin 12 ATP+24 ATP rezultaţi din alte procese=38 ATP.(în glicoliză se obţin 2ATP). Inhibitorii acestui cicluau rolul de a inhiba reacţile chimice din diferite etape ale ciclului. Dintre aceştia amintim malonatul de sodiu şi acizii dicarboxilici cu 4 carboni inhibă transformarea acidului succinic în acid malic,iar acidul fluorocitric,fluoracetatul de kaliu inhibă transformarea acidului citric în acid α-cetoglutaric. Importanţa ciclului Krebss constă în eliberarea unei mari cantităţi de energie într-un mod mai eficient,determină transformarea substanţelor organice în dioxid de carbon şi apă .Din glucide,prin ciclul Krebss se formează cetoacizi care se pot transforma în aminoacizi. La acest nivel se stabileşte interrelaţia între glucide şi între proteine. În mod similar,este cprezentă formare actil Co A,substanţă care stă la baza formării acizilor graşi .Astfel se realizează interrelaţia între glucide şi lipide. Prin cele 2 interrelaţii amintite se face transformarea substanţelor organice unele în altele, fapt indispensabil,

80

Page 81: Manual Biochimia Alimentelor

pentru că astfel se asigură o funcţionare a organismului în limite normale ,chiar dacă alimentaţia ,într-o anumită perioadă este deficitară.

81

Page 82: Manual Biochimia Alimentelor

82

Page 83: Manual Biochimia Alimentelor

83

Page 84: Manual Biochimia Alimentelor

În cadru ciclului Krebss se eliberează o mare cantitate de H,care este necesară formării apei şi a ATP,ca substanţă de bază în stocarea de energie. Prin ciclul Krebss se asigură organismul cu energie şi substanţe necesare proceselor de sinteză,respiraţiaare,deci,2 funcţii,una furnizoare de energie şi cealaltă furnizoare de substanţe intermediare,necesare proceselor de biosinteză.

84

Page 85: Manual Biochimia Alimentelor

Degradări fermentative

Prin degradări fermentative se înţelege procesul de descompunere a unor substanţe organice prin microorganisme. Ele au o mare importanţă teoretică şi practică,deoarece contribuie la circuitul elementelor în natură şi stau la baza obţinerii produselor pentru industria alimentară.Unele se produc spontan în natură şi au rol în fertilizarea acestuia. Fermentaţiile au fost cunoscute încă din antichitate,fiind utilizate în obţinerea băuturilor alcoolice,panificaţie,obţinerea brânzeturilor. Pe cale experimentală,s-a demonstrat că bacteriile atacă substanţele organice ce provin din vegetale şi animalele moarte,aceste microorganisme îşi procură astfel energia şi materia necesară supravieţuirii. Dintre substanţele organice sunt foarte importante monoglucidele. Degradările fermentative sunt de 2 feluri: -anoxidative,fără participarea oxigenului -oxidative sau aerobe,cu participarea oxigenului Fermentaţiile anaerobe

1.Fermentaţia alcoolică Această reacţie constă în formarea alcoolului etilic din glucoză,sub influenţa drojdiilor.Dintre monoglucide fermentează uşor glucoza, manoza şi fructoza ,iar galactoza mult mai greu. Restul monoglucidelor nu fermentează sub influenţa drojdiilor, dar pot fi fermentate de alte microorganisme. Reacţiile care se derulează, se găsesc în celulele drojdiilor,din care pot fi extrase, fără a afecta viaţa acestora. Drojdiile sălbatice se găsesc în natură, iar cele selecţionate sunt cultivate pe anumite medii şi asociate în colonii pe rase. Drojdiile conţin complexe enzimatice foarte bogate,capabile să ducă la hidroliza oligoglucidelor,izomerizări ale hexozelor,decarboxilări,dehidrogenări etc. Ele pot trăi încondiţii de anaerobioză când dau alcool şi încondiţii de aerobioză ,când dau dioxid de carbon şi apă. Mecanismul fermantaţiei alcoolice este identic până la formarea acidului piruvic,după care intervin reacţii specifice. Ca produse secundare ale acestui proces,apar aldehida acetica fosfodihidroacetona, glicerolul, acidul lactic şi acetic. În cazul fermentării mustului de struguri,apar şi acizi superiori ca:acidul izobutilic,izoamilic,amilic.

85

Page 86: Manual Biochimia Alimentelor

Fermentaţia alcoolică are numeroase aplicaţii practice,ca: fabricarea spirtului din cereale fabricarea berii, fabricarea vinului fabricarea băuturilor alcoolice

Prin modificarea condiţiilor de desfăşurare a acestui ciclu,se pot obţine reacţii forţate,soldate,fie cu obţinerea de alţi produşi finali decât alcoolul,fie cu modificarea randamentului de producere a acestui ciclu. Dintre bacterile care pot determina aceleaşi reacţii, amintim B. Macerans B.granulobacter. Capacitatea fermentativă a diferitelor organisme,depinde de sistemele enzimatice pe care acestea le elaborează şi care acţionează asupra glucidelor fermentescibile.Fermentaţia alcoolică se poate grăbi prin adăugarea unor produse pectolitice,care grăbesc eliberarea glucidelor,asuora cărora vor acţiona sistemele enzimatuce ale drojdiilor.

2.Fermentaţia lactică Prin fermentaţie lactică se înţelege capacitatea de transformarea aglucidelor în acid lactic,sub acţiunea bacteriilorşi ciupercilor. Dintre bacteriile care acţionează asupra glucozei amintim:

Streptococcus lactis Leuconostoc citrocorum Lactobacillus bulgaricus,casei

Dintre ciuperci: Mucor Rhizopus

Ca substrat iniţial pot fi pentoze,metilpentoze şi diglucide. Mecanismul fermentaţiei lactice este analog cu al glicolizei până la obţinerea acidului piruvic,după care apar câteva reacţii specifice

Fermentaţia lactică se opreşte când concentraţia de acid lactic este de 3%.Pentru prepararea acidului lactic în cantitate mare,se adaugă carbonat de calciu.Dintre produşii secundari apar :aldehida glicerică,fosfodioxiacetona,glicerolul,etc. Fermentaţia lactică are numeroase utilizări în industria alimentară,în industria laptelui,a brânzeturilor,a produselor lactate acide,la prepararea murăturilor,în industria de panificaţie,la însilozarea furajelor,la prepararea măslinelor pentru consum,în industria farmaceutică,textilă.

86

Page 87: Manual Biochimia Alimentelor

3.Fermentaţia propionică Glucidele şi acidul lactic fermentează sub acţiunea anumitor microorganisme(Bacterium acidopropionici,Propoinibacterium tehnicum,Clostridium propionicum).

Aceste bacterii fermentează glucoza,fructoza,zaharoza,maltoza,galactoza,acidul lactic,polialcoolii.Acest tip de fermentaţie este important în procesul de fabricaţie a caşcavalurilor,în digestia ruminală a rumegătoarelor.

4.Fermentaţia butirică Este procesul de degradare a glucozei la acidul butiric. Bacteriile care o produc sunt:Clostridium pasteurianum,Granulobacter pectinovorum,Amilobacter butiricum şi Clostridium acetobutiricum.

Fermentaţia butirică înlocuieşte pe cea lactică dacă apar condiţii necorespunzătoare de însilozare,dând silozului un gust şi miros neplăcut.În condiţii naturale,se produce pe fundul bălţilor,unde oxigenul nu poate pătrunde.

87

Page 88: Manual Biochimia Alimentelor

Fermentaţia butirică se foloseşte la prepararea acidului buturic,a butanolului,a acetonei,folosindu-se ca materie primă porumbul.

5.Fermentaţia celulozei Celuloza este cea mai răspândită poliglucidă din natură,fiind descompusă fermentativ de numeroase bacerii aerobe şi anaerobe şi de ciuperci. Din celuloză,sub acţiunea lui Bacillus metanicus,se produce metanul,care apare în cantitate mai mare în descompunerea bălegarului. Din celuloză,prin degradarea lui Bacillus fossicularum se obţine,pe lângă H,acid propionic,acid lactic,butiric,etanol etc.

Fermentaţii aerobe 1.Fermentaţia acetică Prin acest tip de fermentaţii,glucoza şi alcoolul etilic se transformă în acid acetic. Ea se poate produce atât pe cale aerobă,cât şi pe cale anaerobă. Dintre bacteriile care o determină amintim: Acetobacter aceti, A.ascendens A,xylinum. Ea are un rol important la fabricare a oţetului din alcool etilic diluat.

Alte tipuri de fermentaţii aerobe sunt : fermentaţia citrică fermentaţia succinică fermentaţia fumarică fermentaţia malică

88

Page 89: Manual Biochimia Alimentelor

METABOLISMUL LIPIDELOR

I.ANABOLISMUL GLICERIDELOR1.Biosinteza glicerolului

Glicerolul este component important atât al gliceridelor,cât şi al unor lipide complexe. În organismele vii, glicerolul se formează din aldehida fosfoglicerică şi din fosfodihidroxiacetona,care se formează prin procesul de glicoliză Între cele 2 trioze din care se formează glicerolul există un echilibru,pentru că acestea se transformă unele în altele prin izomerizare.În biosinteza glicerolului nu se foloseşte glicerolul în stare pură,ci fosfoglicerolul,care este mult mai activ chimic şi energetic.

2.Biosinteza acizilor graşi Acesta este un proces biochimic important în celule,care se realizează prin consum de energie. Substanţele din care se sintetizează acizii graşi sunt acidul acetic activ,acetil Co-A şi malonil Co-A,care se formează în procesul de degradare a glucidelor.Acizii graşi formaşi din aceste 2 coenzime cie la gormarea acilglicerolilor,substanţe energetice,care se depozitează în seminţe şi fructe.

89

Page 90: Manual Biochimia Alimentelor

Cea mai des întâlnită cale de sinteză a acestor acizi graşi este calea malonil Co-A.

2.Biosinteza trigliceridelor Biosinteza trigliceridelor porneşte de la fosfoglicerol şi şi mono şi digliceride cât şi din acizi activaţi. Acest proces se realizează în plante sub acţiunea lipazelor. Pentru sinteza trigliceridelor direct din glicerol şi din acizii graşi este nevoie de mai multe cantităţi din aceste substanţe şi foarte puţină apă, dar nu în toate ţesuturile se realizează acest fel de biosinteză. ( vezi recţiile de formare a trigliceridelor de la capitolul de lipide. Lipidele din plante şi animale provin mai ales din glucide ,care au fost supuse proceselor de degradare,iar intermediarii rezultaţi sunt resintetizaţi în lipide.Pentru furnizarea energiei, este nevoie de cantităţi importante de ATP(adenozintrifosfat) sau ADP(adenozindifosfat),substanţe macroergice care înmagazinează energie.Substanţele care intră în procesul de biosinteză sunt esterificate cu acid fosforic. Gliceridele se pot forma în cantitate mică şi din proteine,mai ales din aminoacizii glucoformatori(alanină,acid aspartic şi glutamic,serină,prolină,cisteină),din care se formează acizi graşi şi glicerol. Unii aminoacizi cetogeni( leucina,izoleucina,fenilalanina,tirozina),formează acidul acetilacetic,din care se formează acizi graşi.

90

Page 91: Manual Biochimia Alimentelor

1,CATABOLISMUL GLICERIDELOR

Catabolismul gliceridelor începe prin degradarea hidrolitică a acestora în glicerol şi în acizii graşi constituenţi,sub acţiunea lipazelor.

a)Catabolismul glicerolului Degradarea glicerolului începe prin activarea sa sub formă de glicerolfosfat,fapt ce se realizează sub acţiunea ATP,ca donator de energie. Degradarea poate continua la aldehida fosfoglicerică şi fosfodihidroxiacetonă,aceste 2 substanţe putând intra în ciclul glicolitic şi Krebss, degradîndu-se până la dioxid de carbon şi apă,care servesc la resintetizarea monoglucidelor,care au dat aceste 2 trioze, Dehidrogenarea glicerolului are nevoie de participarea a 2 coenzime transportoare de electroni,şi anume :NAD(niacinadenindinucleotid şi FAD(flavinadenindinucleotid). Vezi reacţiile din procesul glicolitic, în care cele 2 trioze pot forma glicerolul, sau acesta , dacă este activat, poate intra în ciclul glicolitic.

Glicerolul astfel format ,poate intra fie în biosinteza glucidelor,fie în degradarea lor,în funcţie de enzimele care acţionează asupra acestuia.

b) Catabolismul acizilor graşi Catabolismul acizilor graşi este un proces exergonnic important,care se realizează şi în mitocondrii,cât şi în mediu extramitocondrial. Cea mai importantă cale este β-oxidaţia,care a fost studiată şi detaliată de către Lynnen,care a explicat modul de degradare a lor sub formă de un ciclu. Ca şi bilanţ energetic,calea aceasta de degradare este puternic exergonică.Se înamagazinează energia echivalentă formării de 130 moli de ATP,care înmagazinează minim 7kcal/1mol.

91

Page 92: Manual Biochimia Alimentelor

92

Page 93: Manual Biochimia Alimentelor

METABOLISMUL PROTIDIC

I.BIOSINTEZA AMINOACIZILOR

Pentru biosinteza aminoacizilor plantele au nevoie de substanţe ternare şi de azot. Compuşii amintiţi provin din degradarea glucidelor şi parţial al lipidelor. Dintre aceşti intermediari o au aceia care se întâlnesc în ciclul Krebss şi care sunt substanţe aminogenetice(acidul piruvic,acidul oxalil-acetic,cetoglutaric). Unele plante iau din sol săruri de amoniu ca şi sursă de azot. Aminoacizii se pot forma în cloroplaste,dar în formaţiuni lipsite de clorofilă. Formarea aminoacizilor este un proces puternic endergonic,energia necesară formării acestora provine mai ales din degradarea glucidelor. Cele mai frecvente metode de formare a aminoacizilor sunt:

aminarea aminoacizilor-oxidativă -reductivă -hidrolitică

transaminareaVezi recţiile respective din capitolul de aminoacizi

În procesul de transaminare se face schimbul grupărilor amino de pe un aminoacid pe un oxiacid,formându-se un alt aminoacid şi un alt oxiacid. Enzimele care catalizează aceste reacţii se numesc transaminaze. În transaminare,un rol important îl au glutamina şi asparagina,pentru că ele pun la dispoziţie grupările amino pentru formare de alţi aminoacizi. Plantele pot sintetiza toţi aminoacizii,inclusiv cei esenţiali,pe care animalele trebuie să îi preia gata preparaţi.

2.CATABOLISMUL AMINNOACIZILOR

Aminoacizii liberi ,dacă nu sunt utilizaţi în scopul sintezei proteice,sunt degradaţi total sau parţial la substanţe mai simple. Prin degradarea totală rezultă apa,amoniacul şi dioxidul de carbon ,fenomen produs cu eliberare de energie. Căile de degradare pot fi identice pentru toţi aminoacizii-dezaminarea,decarboxilarea,transaminarea-,iar căile specifice se întâlnesc numai la anumiţi aminoacizi.

93

Page 94: Manual Biochimia Alimentelor

INTERRELAŢII METABOLICE ÎNTRE GLUCIDE,LIPIDE ŞIPROTIDE

Prin numeroase metode s-a stabilit că în celule metabolizarea substanţelor se face concomitent.Prezentarea metabolismului în mod separat este necesară numai pentru a înţelege care sunt mecanismele într-o anumită fază a acestuia,deşi niciodată nu vom întâlni o anumită reacţie care să se producă separat ,la un moment dat. Metabolizarea substanţelor are loc în 3 etape :

1.produşii complecşi se degradează în produşi simpli prin reacţii de hidroliză

2.continuă degradarea în substanţe mai simple şi mai puţin deosebite unele de altele.

3.produşii intermediari formaţi în a 2.a etapă se degradează la dioxid de carbon şi apă,cu eliminare de energie.

Aceste etape sunt specifice catabolismului Biosinteza are loc,de-asemenea în 3 etape.Deşi ele par a fi inverse celor prezentate mai devreme,acest fapt nu este adevărat,pentru că în cadrul lor acţionează alte enzime,complet diferite,ceea ce înseamnă că aceste reacţii nu sunt inversele catabolismului. De altfel,acest fapt ar fi şi imposibil,pentru că,dacă s-ar întâmpla aşa tot procesul metabolic ar deveni dezorganizat,reacţiile desfăşurându-se haotic. Acest fapt este exclus,pentru că fiecare reacţie,fie că este una de cataliză,fie că este una de biosinteză se desfăşoară prin intermediul enzimelor proprii,care nu „aleargă” de la o etapă de anaboliză la una de cataboliză. Interrelaţiile metabolice se stabilesc prin intermediul unor produşi comuni,ca de ex: -acidul piruvic Acest produs este unul care rezultă în urma reacţiilor de glicoliză.Urmărind procesele de degradare de alt tip,observăm că acest produs se regăseşte şi în ciclul lui Krebss,de-asemeni în procesele de fermentaţie. El poate rezulta şi în reacţiile specifice aminoacizilor,în dezaminare,aminare şi transaminare.Prin degradarea sa aerobă,în ciclul Krebss,reziltă acetil Co-A,substanţă care stă la baza sintezei acizilor graşi.Prin aceste considerente,se observă că se face legătura dintre glucide,lipide şi protide,nivelul acestora menţinându-se constant în organism prin reacţii de trecere de la o categorie de substanţe organice la alta,indiferent de structura raţiei alimentare şi de cantitatea ei(în anumite limite,bineânţeles) -acidul glutamic şi aspartic Sunt aminoacizi glucoformatori şi chiar din denumire se poate observa capacitatea lor de a face trecerea între glucide şi protide,prin procesul de transaminare.Ei fac de-asemenea legătura şi dintre aminoqacizi şi amine ,amide,alcaloizi,nitrili,compuţi heterociclici etc. -esterul glucozo-6-fosfat Este substanţa de la care pornesc cele mai multe căi de degradare a monoglucidelor,prin glicoliză,ciclul Krebss,dar se produc intermediari care vor determina procese de biosinteză a altor glucide. Tot ca substanţe cheie în procesul de interrelaţii metabolice,putem aminti:acidul 3-glicerofosforic,chiar ciclul Krebss

94

Page 95: Manual Biochimia Alimentelor

În concluzie,putem afirma că transformările în organism sunt într-o continuă interdependenţă şi se influenţează reciproc.

VALOAREA NUTRITIVĂ A ALIMENTELOR Condiţiile principale pe care trebuie să le îndeplinească alimentul sunt: -inocuitatea -valoarea nutritivă -calitatea senzorială -calitatea prezentării Inocuitatea sau calitatea igienică a alimentelor , reprezintă însuşirea acestora de a fi inofensive pentru organism, adică lipsite de impurităţi ,substanţe chimice ,toxice, microorganisme patogene şi toxine microbiene. Valoarea nutritivă reprezintă calitatea unui aliment de a satisface nevoile energetice şi biologice ale organismului. Principalele substanţe care intră în compoziţia chimică a alimentelor se numesc principiile alimentare. În funcţie de rolul principal ce îl îndeplinesc în organism,se clasifică în: -principii energetice,care,prin metabolizare dau energia necesară organismului (lipide şi glucide) -principii plastice ,care participă la sinteza substanţelor proprii organismului şi înlocuirea celor uzate (protide şi săruri minerale) -principii catalitice,care înlocuiesc rolul de activatori ai reacţiilor celulare(enzime ,vitamine şi hormoni) Acelaşi principiu alimentar poate îndeplini atât rol plastic cât şi energetic . De exemplu lipidele ,care constituie sursa principală de energie a organismului pot avea rol plastic, când intră în alcătuirea celulelor ,iar protidele carea îndeplinesc rol plastic pot fi folosite de organism drept substanţe energetice ,dacă sunt consumate în exces. Necesităţile alimentare ale omului depind de : -vârstă -starea de întreţinere -starea de sănătate -condiţiile de mediu Cantitatea de aliment ingerată pe 24 de ore se numeşte raţie alimentară, iar cantitatea de aliment ingerat la o singură masă, se numeşte meniu,sau tain. La alcătuirea dietei alimentare,trebuie să se ţină seama de faptul că în produsele alimentare există substanţe care au o activitate antinutritivă .Astfel,substanţele antiproteinogene împiedică asimilarea proteinelor . Printre acestea se numără antitriptinaza din albuşul de ou crud , tripsinoinhibitorii din leguminoase, solanina din cartofi .Substanţele antiproteinogene sunt distruse prin tratament termic. La produsele de origine vegetale sunt prezente şi substanţe antimineralizante ,ca: acidul fitic din cereale,acidul oxalic din unele legume,care reduc asimilarea calciuzlui. Valoarea nutritivă mai depinde şi de alţi factori:

95

Page 96: Manual Biochimia Alimentelor

-conţinutul de acizi graşi -gradul de prelucrare tehnologică -natura tratamentelor termice Cuantificarea valorii nutritive a alimentelor ridică probleme deosebite ,datorită factorilor numeroşi care o determină O modalitate de exprimare a valorii nutritive este VN10 ,care reprezintă valoarea nutritivă a unui aliment ,luând în calcul 10 elemente ,ca fiind cele mai importante. Relaţia de calcul este următoarea:

Vn10=1/10x(Pr.Fpr)+LFL+GFG+CaFCa+PFP+..............+FeFFe+AFA+B1FB1+B2FB2 +CFC În care:P,L,G,Ca,p,Fe,B1,........,reprezintă conţinutul de ‚n aceste elemente la 100g,iar F este un indice care se înmulţeşte cu valoarea în macro şi micronutriente. Folosind valorile lui F ,se poate calcula VN pe fiecare aliment în parte. În tabelul de mai jos,vom prezenta valorile nutritive ale grupelor de alimente.

Valorile coeficientului F pentru principalele grupe de alimente

aliment fc fpr fl fg fca fp ffe fmg fb6 fcLapteOuă Carne Grăsimi CerealeLeguminoaseCartofiLegumeFructeZahăr

1,25-1---0,620,51-

1,021,281,09-0,840,650,860,690,69-

0,950,990,950,950,950,950,750,550,55-

0,220,220,22-0,220,220,140,10,10,2

696969-6262545454-

808080-7070706060-

6,93,8-3,84,66,46,16,16,1-

676767672717271727-

676753-5350535353-

524742-42394242--

Calitatea senzorială este însuşirea unui aliment de a impresiona în mod plăcut organele de simţ ale omului prin aspect,miros,gust,culoare,astfel încât să determine alegerea şi consumarea cu plăcere a acestora. Calitatea de prezentare se referă la estetica produselor alimentare.Elementele estetice ale unui ambalaj sunt forma.culoarea,grafica ,ce dau valoarea informaţională pe care un produs alimentar o are pentru consumatori.

96

Page 97: Manual Biochimia Alimentelor

CONSIDERAŢII FIZIOLOGICE

Alimentaţia trebuie să îndeplinească următoarele criterii: a)trebuie să asigure o dezvoltare corespunzătoare b)să asigure o activitate intelectuală normală c)să asigure o stare de sănătate normală

În ceea ce priveşte primul punct,trebuie afirmat că o alimentaţie insuficientă cantitativ şi calitativ în primii ani de viaţă duce la o dezvoltare insuficientă. Aşa se explică de ce generaşia de acum ,dacă este mai bine hrănită,a câştigat în înălţime şi de greutate faţă de cea anterioară. Deşi este îndoielnic beneficiul unei mai mari creşteri în înălţime şi greutate ,şi uneori chiar inestetic,este clar că idealul de frumuseţe presupune atingerea unor parametrii fizici,de obicei peste media atinsă în prezent. O alimentaţie exagerată în primii ani de viaţă,poate duce la o mai mare multiplicare celulară,mai ales pe cea adipoasă,fapt care va induce obezitate infantilă. Privind punctul 2 din obiectivele ce trebuie să le îndeplinească alimentaţia.trebuie să afirmăm că randamentul fizic este asigurat de o alimentaţie corespunzătoare cantitativ,dar mai ales calitativ,spun aceasta pentru că dezvoltarea musculară nu se asigură cu o alimentaţie bogată în lipide şi dulciuri rafinate,după cum vom vedea mai târziu. În ceea ce priveşte asigurarea sănătăţii printr-o alimentaţie sănătoasă,trebuie avut în vedere că dacă acest fapt nu este realizat,vor apare dezechilibre majore nutritive, care vor determina apariţia unor grave afecţiuni metabolice. Iată de ce,acum se vorbeşte tot mai mult de acestea, pentru că greşelile nutritive sunt tot mai multe în această lume a dezvoltării explozive a tehnicii,a industriei alimentare,în tendinţa tot mai mare de a înlocui alimentele crude cu semipreparate ,cu conserve,şi mai ales cu alimente de tip Fast Food. Care sunt consecinţele imediate? Obezitatea,diabetul,bolile cardio-vasculare,acest şir ar putea continua ,cu cât greşelile alimentare sunt tot mai numeroase şi tot mai mari. Pentru a putea discuta de o alimentaţie sănătoasă sau nu, de-asemeni ,pentru a putea înţelege de ce alimentaţia este cel mai important factor de care depinde sănătatea noastră,pentru a vedea că noi înşine suntem „medicii noştrii” şi că este mult mai uşor a preveni decât a trata,mai eficient,mai plăcut şi mai ieftin,putem trage concluzia că alimentele ,pentru a putea,într-adevăr isă menţină sănătatea omului,trebuie cunoscute,prin prisma efectelor pe care le induc şi apoi tratate ca nişte medicamente. Trebuie explicat de ce se insistă atît de mult asupra aceea că alimentaţia este cel mai important factor din întregul mod de viaţă;suntem conştienţi că în organismul uman au loc tot timpul procese metabolice de degradare şi de biosinteză care necesită materie primă;aceasta nu este alta decât cea provenită din alimente. Deci,de calitatea materiei prime,de structura ei biochimică,de asocierea diferitelor macronutriente şi micronutriente în meniurile consumate,de corectitudinea cu care sunt construite meniurile,cât şi de mulţi alţi factori de care ne vom ocupa pe parcursul acestui modul,depinde funcţionarea „motorului” care se numeşte organism ,la parametrii optimi.

97

Page 98: Manual Biochimia Alimentelor

Pornind de la aceste consideraţii,putem afirma că noţiunea de aport alimentar optim este una relativă. Aceasta este adevărat.pentru că fiecare organism este unicat şi reacţionează într-un anumit fel la un stil alimentar; de asemenea ,trebuie ţinut seama şi de caracterele fiziologice ale individului,de specificul climatic,de specificul alimentar al zonei respective ,de obiceiurile impuse,eventual de religie. Mii de ani,alimentaţia umană a fost dictată de instinct şi de disponibilitea de produse alimentare .Principala activitate a omului a fost procurarea de hrană.Ea a fost canalizată spre satisfacerea senzaţia de foame cu un aliment cât mai plăcut la gust. În epoca modernă ,situaţia s-a schimbat.Acum sunt alimente suficiente,mai mult de atât,datorită dezvoltării industriei alimentare ,s-a trecut l-a realizarea de alimente tot mai prelucrate,care să satisfacă gusturile consumatorilor şi a faptului că omul modern este tot mai ocupat şi nu mai are timp pentru a sta un timp prea lung în bucătărie,deci alimentele moderne vor fi astfel concepute încât să poată fi mâncate imediat,fără ca omul să nu piardă timp cu gătitul acestora.Astfel au apărut restaurantele de tip fast-food. Analizând structura alimentelor din aceste restaurante,observăm că ele au o altă compoziţie chimică.Ele sunt realizate „ştiinţiic”,urmărindu-se anumiţi parametrii nutriţionaţi şi organoleptici,vizând asigurarea unor calităţi care să promoveze un consum cât mai mare.În aceste condiţii,alimentaţia trebuie să fie bazată pe criterii „stiinţifice”riguroase,foarte precise,iar nerespectarea lor,va duce,în mod sigur,la apariţia unor tulburări nutriţionale,fie prin deficit,fie prin exces.

1.Grupele de alimente

1 Carnea şi derivatele de carne 2 Laptele şi derivatele sale 3 Ouăle 4Grăsimile alimentare Grăsimile vegetale şi animale 5 Cerealele şi derivatele lor 6 Legumele şi derivatele lor 7 Fructele 8 Zahărul şi produsele zaharoase 9 Condimente 10 Băuturile nealcoolice

Analizând % cu care participă aceste alimente la satisfacerea aportului proteic şi energetic,putem face următoarele consideraţii:

• produsele animale acoperă 22-25% din totalul de calorii şi 48-53% din totalul de proteine

• legumele şi leguminoasele uscate,cartofii şi fructele vor deţine 15-17% din calorii şi 12-14% din totalul de proteine

• produsele cerealiere vor participa în proporţie de 34-42% din totalul de calorii 32-39% din totalul proteinelor

• alte produse(ulei,margarină,zahăr,untură),vor participa cu 21-24% din calorii şi cu 7% din totalul proteinelor

98

Page 99: Manual Biochimia Alimentelor

Se poate stabili un % exact ,a cărui cunoaştere este importantă pentru bolnavi şi specialişti: Grupe alimentare şi aportul lor în alimentaţie

35% Cereale şi derivate 18% Grăsimi 17% Legume şi fructe 12% Lapte şi derivate 8% Carne şi derivate 8% Zahăr şi derivate 2% Ouă

2.Conţinutul alimentelor Conţinutul alimentelor este extrem de diferit,în ceea ce priveşte tipul de elemente nutritive care au intrat în compoziţia acestora şi în ceea ce priveşte valoarea lor nutritivă.Alimentele naturale sunt,în general,mai bogate în principii nutritivi şi mai sărace în calorii.Cele rafinate au acest conţinut invers,fiind cu atît mai bogate în calorii ,cu cât gradul de rafinarea creşte.Ca şi exemplificare,100g de cartofi sau 250g de varză albă dau tot atâtea calorii,cât 20g de zahăr. Una din consecinţele consumului exagerat de alimente rafinate,cu densitate calorică mare,este inducerea în eroare a mecanismelor de control al aportului energetic,care au fost „programate” pe baza unui raport materie/energie,care s-a menţinut de-a lungul mileniilor. Se pare că unul din factorii principali ce explică frecvenţa mare a obezităţii în epoca modernă este modificarea tocmai a acestui raport. Anchetele efectuate pe un mare număr de obezi,arată că toţi consumă un mic volum de alimente,dar toate sunt extrem de bogate în energie. Aceste alimente nu asigură starea de saţietate ci declanşează un apetit deosebit,care se datorează răspunsului hipoglicemic dat de o secreţie mare a hormonilor pancreatici(a insulinei),răspuns care este indus de alimentele bogate în glucide,mai ales. El va dirija fluxul acestor alimente energetice,fie spre depozitarea ca şi insule de grăsime ,fie spre sinteza de colesterol şi trigliceride. Din practică ,deducem că alimentele vegetale sunt mai ieftine ca cele animale,fapt ce rezultă şi din conţinutul lor energetic ridicat. Consumul de alimente animale în cantitate mare(mă refer la proteina animală),deşi indică un standart ridicat de viaţă a populaţiei,are şi o serie de dezavantaje,şi anume:

creşterea ,în paralel a consumului de grăsimi saturate şi mai ales de colesterol

creşterea producţiei endogene de acid uric,cu pericolul introducerii hiperuricemiei

scăderea ponderii alimentelor tradiţionaleAcestea sunt motivele optimizării alimentaţiei omului ,care cuprind,printre altele,scăderea consumului de proteină şi de lipide animale. 3.Echilibrul raţiei alimentare Una din cele mai grele probleme a alimentaţiei moderne este stabilirea unor norme,după care se pot calcula raţii alimentare care să satisfacă necesarul material şi energetic al individului sănătos,dar şi norme după care se vor calcula raţii pentru omul

99

Page 100: Manual Biochimia Alimentelor

bolnav,caz,în care trebuie să se ţină seama de caracteristicile fiecărei afecţiuni metabolice ,dar şi de caracteristicile fiziologice a individului în cauză. Se apreciază că pentru un individ sănătos este suficient un consum de 1g/ kcorp /zi de proteina ;sunt,însă indivizi care au acest necesar crescut la 1,3g,iar alţii îl au mai mic de 0,7g. Azi,specialiştii apreciază că un consum de 1g/kcorp/zi este suficient,dacă este repartizat în mod egal în 50% proteină animală şi 50% proteină vegetală,mai mult,acest consum reglează metabolismul uman. La copii,se consideră optim consumul de 1,5g,dar din această proteină,2/3 va fi de origine animală. Spre deosebire de ce se considera anterior,un vârstnic va avea un consum optim ca şi un adult de 25-60 de ani. Glucidele se pot împărţi,din punct de vedere alimentar în

glucide asimilabile glucide neasimilabile

Glucidele asimilabile sunt monozaharide dizaharide complexe

Glucide asimilabile complexe sunt amidonul şi glicogenul,iar cele neasimilabile sunt celuloza şi hemicelulozele.

Glucidele cele mai recomandate în consum sunt cele complexe,limita lor de consum este de 55-60%.Azi se observă un consum mai mare de glucide rafinate,consumul acestora ajungând până la 15%. Lipidele ar trebui limitate ca şi consum,deşi o alimentaţie fără nici un tip de lipide este inadecvat.Este important de precizat că lipidele cele mai de dorit sunt cele nesaturate ,colesterolul nefiind prezent decât în cantităţi foarte mici,sau deloc.

Cele mai importante lipide pentru viaţa omului sunt acidul oleic,linoleic,linolenic,de nedorit este acidul arahidonic.Raportul lipidic,privit global este :

acizi graşi saturaţi( 25% din structura lipidelor) acizi graşi mononesaturaţi(50% din structura liipidelor) acizi graşi polinesaturaţi( 25% din structura lipidelor)

MODUL DE CALCUL AL RAŢIILOR ALIMENTARE Are la bază tabelul de mai jos, în care se vor introduce , pe orizontală, necesarele de materie şi energie, calculete lag/ kcorp/zi, şi mineralele şi votaminele, la mg/zi. La energie şi fier, există o deosebire între necesarul unei femei şi a unui bărbat de referinţă. Se consideră persoane de referinţă acele persoane care corespund standardelor de înălţime şi greutate şi sunt sănătoase.

aliment g prot lipide gluc energ Ca p Fe Mg B6 C Necesar 1,5 0,8 2,5 25-b 500 1000 18-b 180 0,5 50

20-f 36-fConsum Diferenţă

100

Page 101: Manual Biochimia Alimentelor

II. ALIMENTAŢIA FUNCŢIONALĂ

În ultima perioadă de timp s-a constatat că,deşi echilibrat caloric în nutrienţi,consumul unor alimente poate să aibă un impact negativ asupra sănătăţii. La începutul acestui secol ,s-a îmbrăţişat ideea unei „alimentaţii optime”,care prin conţinutul său în nutrienţi şi macronutrienţi să contribuie la o mai bună menţinere a sănătăţii. Creşterea enormă a costurilor cu îngrijirea şi promovarea sănătăţii,odată cu prelungirea mediei de viaţă ,impun găsirea unor astfel de rezolvări pentru viitorul omenirii. Nutriţia este pe cale să găsească o astfel de cale. Apariţia şi dezvoltarea alimentelor funcţionale ,deşi încă la început de drum,şi mai ales într-o lume industrializată ţi dezvoltată economic,vor duce la găsirea acestui „optim”nutriţional care să scadă riscul de boală şi să menţină în stare echilibrată şi un timp mai prlungit viaţa activă şi sănătatea consumatorului. Conceptul de alimente funcţionale a luat naştere în Japonia anilor 1980,pe baza a 3 programe de cercetare în sistem nutriţional.( Mincu,2007)

analiza sistemului şi dezvoltarea funcţiilor alimentare crearea,pe baza cercetărilor efectuate a unor alimente cu utilizare specifică şi

care,prin intervenţia în metabolism,să menţină şi să prelungească sănătatea analiza alimentelor funcţionale şi a srtucturii lor chimice

Pentru că în acest modul ne referim,mai ales la alimentaşia vârstnicului sănătos,este extrem de important să vedem care sunt transformările metabolice specifice vârstei sale şi cum se poate interveni cu un anumit gen de alimentaţie pentru a încetini degradările metabolice normale,şi a obţine un alt ritm metabolic,care să asigure o capacitate activă prelunngită acestei categorii. Aceste alimente funcţionale se definesc ca acele alimente care au ca efect menţinerea sănătăţii,datorită componenţilor lor şi datorită introducerii sau scoaterii din componente a unor elemente eventual nocive. Efectul adăugării sau înlocuirii a unor componente din aliment ,îi garantează acestuia obţinerea unor avantaje deosebite în sănătate în momentul ăn care este consumat.Aceste produse se consumă ca orice fel de aliment şi nu sub formă de capsule sau pilule. Conceptul de aliment funcţional este universal şi nu influenţează tradiţiile şi caracteristicile culturale. Un aliment poate fi numit funcţional dacă se demonstrează că are un efect benefic asupra uneia sau asupra mai multor funcţii ale organismului,în afara efectelor nutriţionale obişnuite ,în sensul că are un efect relevant asupra sănătăţii,”a stării de bine a organismului.” Alimentele funcţionale pot fi:

alimente naturale dar care au o componentă care a fost îmbogăţită pentru a crea beneficii(adăugare de bacterii lactice,de ex,)

alimente care au cel puţin o componentă capabilă de a stopa reacţii adverse asupra sănătăţii

alimente în care una sau mai multe componente au fost modificate chimic,cu scop benefic asupra organismului(proteine hidrolizate în produsele pentru copii

101

Page 102: Manual Biochimia Alimentelor

alimente în care a fost crescută biodisponibilitatea uneia sau a mai multor componente pentru a mări gradul de absorbţie a acestuia

orice combinaţie alimentară care creşte posibilitateabenefică pentru organism ,efectuată prin reţete ştiinţifice dovedite şi păstrându-i caracterele sale alimentare

Pentru aceste motive,reducerea riscurilor unor boli au fost permise şi în SUA. Prima revendicare a fost a lui Kellog,care a pus la punct un mic dejun cerealierÎn ţările UE nu există o legislaţie uniformă de determinare a caracterelor de aliment funcţional ,acest caracter fiind determminat de fiecare stat în parte.

PRODUSE ALIMENTARE DE PROTECŢIE

Spre deosebire de alimentaţia dietetică,alimentele de protecţie au un spectru mult mai larg prin caracterul profilactic şi caracterizează profilactic şi caracterizează spiritul nou al medicinei,acela de a preveni boala şi nu de a o trata. Promovarea alimentelor de protecţie are numeroase valenţe:

realizarea unei game de produse intermediare între aliment şi medicament,care să completeze disponibilităţile terapeutice ale medicinei,să poată fi utilizat un timp îndelungat,fără a crea efecte secundare şi să fie bine agreate de bolnavi,fără reacţiile psihologice adverse existente faţă de medicamentul

în bolile de nutriţie foarte răspândite,unrol tot mai important îl au acest tip de alimente pentru a echilibra metabolismele decompensate

pot fi utilizate în special în alimentaţia unor grupe de populaţie care solicită un aport suplimentar de trofine:bătrâni,copii,gravide,sportivi,persoane care muncesc în mediu toxic

prin conţinutul ridicat de vitamine ,unele alimente de protecţie (germenii de grâu,cereale,germinate,drojdia de bere,produse de cătină şi măceşe)pot reprezenta o sursă importantă de trofine,ştiind că vitaminele naturale sunt mai eficiente decât cele de sinteză.

unele alimente de protecţie pot fi fabricate dinproduse secundare ale industriei alimentare în care se concentrează o mare cantitate de substanţe biologic active ,materii prime noi sau puţin utilizate.( Mincu,2007)

Alimentele de protecţie se clasifică în mai multe categorii: pe bază de legume şi fructe peşte oceanic cereale germinate germeni de cereale produse fermentate lactic fibrele dietetice produse alimentare îmbogăţite în substanţe pectice alimente utilizate în prevenirea unor forme de cancer

102

Page 103: Manual Biochimia Alimentelor

a)Alimente de protecţie pe bază de legume şi fructe

În medicina tradiţională,un număr mare de legume şi fructe sunt utilizate în terapia bolilor cardiovasculare ,de nutriţie şi metabolice,în afecţiuni ale aparatului urinar,în afecţiuni glandulare,ale SNC şi în bolile de piele. Aceste produse conţin un număr foarte mare de macronutrienţi,multe din ele fiind active.Dintre substanţele conţinute de ele amintim:glucosilonaţii( varză),alil(usturoi),care au efect contra afecţiunilor canceroase şi prevenirea unor boli digestive.Usturoiul este foarte important pentru următoarele acţiuni pe care le desfăşoară:

stimulează funcţia imunitară reduce colesterolemia acţionează ca şi anticoagulant şi antiagregant plachetar este antidepresiv stimulează memoria creşte posibilitatea de comunicare acţionează pozitiv în demenţa senilă inhibă dezvoltare celulelor canceroase are efect protector pentru neuroni este antiinflamator este decongestionant

Pornind de la aceste calităţi de vindecare pe care le prezintă usturoiul,putem afirma cu toată hotărârea că toate persoanele în vârstă trebuie să consume usturoi în fiecare zi,fie acesta ca atare ,fie în diferite combinaţii alimentare.toate funcţiile fiziologice ale omului în vârstă sunt îmbunătăţite prin consumul usturoiului. În prezent este cunoscut efectul benefic pe care îl are consumul de soia, varză, mazăre pentru prevenirea declanşării cancerului hormono-dependent, cancerului de sân şi a cancerului de prostată. În ultiii ani s-a demonstrat efectul protector cardiovascular pe care îl au vegetalele. Peste 50% din vegetale au un efect antioxidant:flavonoidele conţin vit.C, germenii de porumb,alunele ,migdalele conţin vit.E.La fel,în unele vegetale este prezent zincul. Legumele şi fructele sunt recomandate în terapia bolilor cardiovasculare,de nutriţie, metabolice, în afecţiunile aparatului urinar,respirator, în afecţiunile glandulare,ale sistemului nervos central şi în bolile de piele, pentru că:

au concentraţie ridicată în vitamine sintetizate numai în regnul vegetal cu implicaţii profunde pentru sănătate( vit.C,acidul folic,carotenoizii,vit.P)

au potenţial alcalin ridicat, care favorizează menţinerea reacţiei alcaline a sângelui

au conţinut ridicat de săruri minerale,cu efect de remineralizare a organismului

conţin cantităţi importante de K,ceea ce permite eliminare apei excedentare din organism,cu efect diuretic puternic şi indirect şi cu o acţiune de detoxifiere antiinflamatoare

103

Page 104: Manual Biochimia Alimentelor

sunt bogate în celuloză,hemiceluloze şi în special în substanţe pectice,care asigură o reglare a tranzitului intestinal,influenţând pozitiv starea de sănătate în diferite afecţiuni

b)Peştele oceanic ca aliment de protecţie Numeroase studii efectuate pe populaţiile mari consumatoare de carne de peşte oceannic, au arătat că acestea prezintă o mai mică incidenţă a bolilor cardiovasculare şi aceasta datorită cnţinutului ridicat de acizi graşi nasaturaţi din seria în,în specia al acizilor eicosapentaenoic şi decosahexaneoic. Administrarea uleiului de peşte persoanelor care suferă de hipertrigliceremie şi în special persoanelor în vârstă,duce la diminuarea cantităţii trigliceridelor din organism şi în special a colesterolului. Acizii graşi polinesaturaţi au un rol important în:

imunitate participă la secreţia de anticorpi splenici procesul antiinflamator inhibarea leucotrenelor medierea funcţiilor neutrofilelor

Grăsimile de peşte prezintă următoarea activitate: protejează organismul faţă de diferiţi promotori cancerigeni micşorază viteza de dezvoltare a prensplantului de cancer reduce numărul şi mărimea tumorilor mamare reduce incidenţa cancerului mamar

Acizii graşi din seria 3ω prezintă următoarea activitate fiziologică: previn şi tratează bolile cardiovasculare scad hipertrigliceridemiile intră în construcţia şi buna funcţionare a neuronilor

Aceşti acizi graşi,prin acţiunile lor deosebit de importante asupra sănătăţii umane, sunt importante în alimentaţia tuturor categoriilor de oameni,dar în special al copiilor şi a vârstnicilor, pentru că în al doilea caz sunt accentuate funcţiile de degradare a tuturor funcţiilor sistemelor şi este necesar un mijloc de menţinere în limita unei acceptabile funcţionări. De asemenea,ei sunt predispuşi mult mai mult în a face anumite afecţiuni,mai ales cele legate de inimă,cancere,afecţiuni renale,nemaidiscutând de degradările sistemului nervos,care este mult mai intens la această categorie. Iată de ce este atât de important ca în hrana unui vârstnic să se regăsească acest aliment aproape zilnic. Se observă că este foarte importantă prezentarea activităţii fiecărui tip de aliment funcţional pentru a putea înţelege de ce trebuie sau nu utilizat în construirea meniului unei anumite categorii de persoane; de asemenea,,în acest fel se va putea construi mult mai uşor şi mai sigur meniul,fiind convinşi că alimentele care intră în structura acestuia sunt cele corespunzătoare,trebuind să fim atenţi doar la cantităţile care vor intra la construirea meniului.Un om în vârstă va trebui să renunţe la carnea de porc,oaie sau alt tip de carne roşie şi să treacă la consumarea acestui tip de carne pentru a fi sigur că va ajuta organismului să lupte mai uşor pentru menţinerea sănătăţii. Acizii graşi 3ω se găsesc în soia,arahide în stafide negre ,dar în mod deosebit în uleiul de peşte.Se indică să se consume acest tip de peşte minim odată /săptămână.Având în vedere ca necesarul în aceşti acizi graşi este de 1g/zi,rezultă

104

Page 105: Manual Biochimia Alimentelor

nevoia clară de interveni activ în prevenirea şi tratamentul bolilor amintite prin promovarea acestor acizi graşi.Ei se pot aduce şi din ulei de rapiţă,soia,nuci,dar în mod deosebit,prin consum de peşte oceanic.

c) Produse din cereale germinate Medicina trdiţională acordă o mare atenţie cerealelor germinate,fapt justificat pe deplin de cercetările biochimice existente,ceea ce a determinat orientarea nutriţioniştilor în direcţia extinderii produselor germinate. În ţările industrializate se observă o tendinţă de producere a acestor produse pe scară largă,fie ele dietetice,pentru consumul copiilor, a bătrânilor sau pentru larg consum. Este interesant de observat că germinarea este singurul proces de prelucrare a produselor alimentare prin care creşte biodisponibilitatea compuşilor nutritivi,crescând totodată şi valoarea sa nutritivă.Cele mai importante creşteri se înregistrează la vit.B1,B2,B6,a cărei cantitate creşte de 5-50 de ori,ca urmare a biosintezei determinate de germinările active care au loc în timpul germinării. Se înregistrează şi următoarele efecte benefice pentru produs şi efectele acestuia:

toate componentele se găsesc într-o fază predigerată ,uşor asimilate de către organism

substanţele biologice active sunt prezente într-o stare natural-echilibrată,ceea ce determină creşterea efectului de protecţie

alături de vitamine apar şi săruri minerale inhibitorii diferitelor substanţe organice se reduc şi chiar dispar prin

germinare prin germinare se biosintetizează o mare cantitate de glutation ,care are un

rol central în metabolismul celular Germinarea asigură acumularea în celulă a unor substanţe mai puţin cunoscute şi a fitohormonilor,cu un rol important în metabolismul celular Produsele din cereale germinate se recomandă în dieta bolnavilor de ateroscleroză,diabet,în stări de subnutriţie,în pediatrie,dar mai ale pentru persoanele în vârstă.Iată,deci,un alt aliment funcţional foarte important în alimentaţia vârstnicului;iată cum se completează,prin prezentarea calitîţilor alimentelor funcţionale,meniul zilnic al persoanelor de vârsta a 3-a.

În urma fabricării făinii de grâu şi porumb,rezultă ca produse secundare germenii respectivi,care constituie adevărate depozite proteice foare valoroase pentru o alimentaţie corectă.Proteinele din germeni sunt echilibrate în aminoacizii esenţiali(cei pe care organismul animal nu îi poate sintetiza şi trebuie să îi preia din plante,acestea fiind singurele surse pentru această categorie de aminoacizi.Din această cauză,se pot utiliza în echilibrarea lizinei şi a metioninei,2 aminoacizi esenţiali care nu se găsesc în unele alimente prelucrate industrial. Produsele de germeni au ca activităţi esenţiale:

au efect hipolipidic şi hipocolesterolemiant,datorită conţinutului de acid linoleic în cantităţi mai mari

105

Page 106: Manual Biochimia Alimentelor

în fiziologia pielii în activitatea aparatului reproducător în sinteza prostaglandinelor,care controlează sinteza altor hormoni în reglarea ritmului cardiac scad presiunea sanguină în buna funcţionarea a sistemului cardiac,muscular şi nervos

Germenii de cereale sunt foarte bogaţi în vit.E,un puternic factor antioxidant,iar aceasta este însoţită de vitamine din complexul B,care îi întăresc capacitatea antioxidantă. Făinurile obţinute din germenii de grâu şi de porumbsunt considerate ca făinuri de protecţie complexă datorită conţinutului în aminoacizi esenţiali,lipide biologic active şi prezenţei complexului vitaminic. Drojdia de bere este considerat produs de protecţie pentru că este bogată în vitamine din complexul B,colesterol şi alte substanţe biologic active.În urma cercetărilor efectuate,s-a ajuns la concluzia că drojdiile se pot utiliza fie ca atare,fie sub formă de diferite produse din care fac şi ele parte,în tratarea unor afecţiuni,ca de ex. Digestive,hepatice,diabet,inflamatorii,nervoase.proteine şi vitamine are rol în a proteja celula hepatică,prevenind degenerarea sa şi contribuind la revitalizare funcţiilor sale. Referindu-ne la stilul în care trebuie să se alimenteze persoanele vârstnice,afirmăm că acest tip de alimente sunt indispensabile în hrana lor,pentru că ei sunt primii predispuşi spre boli ca diabetul ,boli digestive sau cardiace şi mai ales cele legate de degenerescenţa hepatică,fie că persoana în cauză a făcut excese de orice tip în viaţa sa,fie că a fost predispus spre aceste boli genetic sau pe bază de stres,Deci din nou un aliment de care trebuie să ţine, cont atunci când construim meniul unei persoane mai în vârstă.

e) Produse fermentate lactic Rolul florei bacteriene intestinale este cunoscut de o perioadă mai lungă.Aceasta se află în interacţiune cu intestinul gazdei,prin competiţia rciprocă de utilizare a substanţelor nutritive .Flora microbiană exercită funcţii multiple:

digestivă metabolică de participare la echilibrul imunologic menţinerea morfologiei normale a intestinului participarea la degradarea acizilor biliari

Modificare structurii florei microbiene,în sensul predominării clostridiilor în defavoarea bacteriilor lactice poate duce la apariţia maladiilor canceroase. Produsele lactate fermentate au primit o largă utilizare în dietoterapie prin faptul că se realizează o predigerare aproteinelor,iar acestea prin procesele de hidroliză se transformă în produse mai simple,mai uşor de utilizat de organism.Este important că prin procesul de fermentare se hidrolizează 66% din totalul de lactoză,astfel că aceasta poate fi consumată şi de persoanele cu intoleranţă la lactoză. Produsele acide au acţiune hipocolesterolemiantă.S-a constatat şi o activitate antitumoralăexercitată de acest tip de alimente.

106

Page 107: Manual Biochimia Alimentelor

Referindu-ne mai concret la dieta persoanelor în vârstă,putem afirma că acest tip de alimente funcţionale este deosebit de util în dieta lor,pentru că este mai uşor digerabil,protejează aproape toate aparatele şi sistemele din corp,aduce un plus de substanţe biologic active şi determină o funcţionare în parametrii normali a tuturor secţiunilor metabolice.Deci,un nou tip de aliment care nu trebuie să lipsească din meniul unui vârstnic.

f)Fibrele dietetice şi rolul lor

În decursul anilor s-a observat o incidenţă tot mai mare a constipaţiei cronice,apendicitei,trombozei,dereglarea metabolismului biliar,în paralel cu arătat că incidenţa acestora este mai mare la oraşe decât la sate şi mai mare în ţările industrializatedecât în cele mai puţin dezvoltate.S-a concluzionat că în aceste locaţii,oamenii consumă mai puţin „balast”,care este reprezentat de fibrele alimentare. Din această grupă fac parte celulozele şi substanţele înrudite lor ,care exercită acţiune detergentă ,micşorând timpul de golire a stomacului,prin creşterea vitezei de golire a intestinului.Alte acţiuni realizate de fibrele alimentare sunt:

măresc cantitatea de apă în bolul alimentar,uşurând tranzitul şi eliminarea acestuia din intestin

reduc totalul trigliceridelor postprandiale influenţează favorabil metabolismul proteinelor intensifică eliminarea acizilor biliari micşorează toxicitatea diferitelor substanţe modifică funcţia secretorie pancreatică şi procesele digestive intraaluminale

Datorită acestor activităţi,fibrele alimentare previn dislipidemiile,cardiopatiile ischemice,a diabetul,constipaţia cronică,colonul iritabil,apendicita etc. În acest sens ,este important produsul”Fibrosan”,care este fabricat din tărâţe de grâu fine,ceea ce previne iritarea tractului gastrointestinal,are o mare capacitate de hidratare,ceea ce permite absorbţia toxinelor din intestin,este îmbogăţit cu germeni de grâu care aduc substanţe biologic foarte valoroase ,are o valoare energetică mică ,ceea ce este foarte util în dieta obezilor,crează repede starea de saţietate şi are un conţinut ridicat în vitamine şi săruri minerale.( Mincu,2007). Fibrele în dietă sunt prezente în polizaharide ca:celuloza,hemicelulozele,substanţele pectice,mucilagii,gume şi lignină.Ele sunt rezistante la hidroliza enzimelor specifice.Fibrele în dietă se împart în fibre hidrosolubile ,care formează gel .Acestea au ca efect scăderrea colesterolului ,fapt explicabil prin legarea acestora de acizii biliari.Aşa sunt fibrele de guar şi pectine,mai eficiente în scăderealipidelor sanguine,cât şi în privinţa scăderii glicemiei.Cealaltă categorie o formează fibrele insolubile. Se recomandă ca fibrele să fie amestecate cu mâncare pentru a avea un efect mai mare ,majoritatea nu pot fi consumate ca atare.Efectul de scădere a colesterolului este mai mare dacă se, adaugă fibre la o dietă deja hipolipidică. În concluzie,fibrele alimentare au următorul efect:

107

Page 108: Manual Biochimia Alimentelor

reduc LDL colesterolul reduc riscul bolilor coronariene reduc riscul cancerului de sân,de prostată şi de colon previn constipaţia previn diverticuloza colonului reduc hipertensiunea arterială reglează absorbţia de glucoză îmbunătăţesc metabolismul glucozei reduc greutatea corporală

Analizând rolul fibrelor în alimentaţie şi legând aceasta de specificul acesteia la vârstnici,privită mai ales prin prisma faptului că ei fac cel mai rapid aceste afecţiuni şi ele se manifestă cel mai dur la ei,pentru că nu pot să lupte foarte bine cu diferiţi factori externi.Tocmai din această cauză este absolut necesar ca în meniurile pe care le vom construi pentru ei să introducem neapărat fibre alimentare dietetice.

f) Produse alimentare îmbogăţite cu substanţe pectice În mod obişnuit,pectinele sunt incluse în grupa fibrelor alientare.Totuşi,spre deosebire de celuloze,ele suferă procese de hidroliză parţială,de digestie,deci,şi pentru aceasta se caracterizează prin o sertie de calităţi suplimentare ;

sunt bine tolerate de persoanele sensibile digestiv sunt emoliente nu influenţează funcţiile intestinului nu reduc activitatea enzimatică

g)Implicarea unor produse alimentare înaparişia unor forme de cancer Influenţa alimentaţiei asupra inducerii unor forme de cancer poate fi determinată de 4 grupe de factori:

aportul excesiv al unor alimente prea bogate în proteine animale şi grăsimi,care intervin în dezvoltare cancerului primar

insuficienţa unor factori alimentari ,care sunt factori incipienţi ai carcenogenezei

formarea unor metaboliţi care pot favoriza apariţia şi dezvoltarea cancerului prezenţa în aliment a unor substanţe cu efect cancerigen,care pot exista în

natură ca urmare a poluării exagerate În mod normal,intestinul subţire are mai puţine microorganisme ,care provin din cavitatea bucală.La indivizii care suferă de malnutriţie se observă o creştere anumărului de bacterii în intestinul subţire .Această modificare există în cazul anemiei pernicioase,a vârstnicilor,a ciroticilor,la gastrectomizaţi. Acţiunea cancerigenă a unor produse alimentare trebuie privită cu mult discernământ ,deoarece în unele plante,alături de produşii cu acţiune mutagenă ,sunt prezenţi şi unii produşi care au acţiune inhibitoare a mutagenilor.De asemenea sunt importante substanţele care nu sunt naturale,dar apar prin poluare ,unele dintre acestea fiind folosite pe scară largă în industria alimentară,cum sunt aditivii.Sunt analizaţi şi factorii care apar ca urmare a prelucrării termice şi care au efect cancerigen.

108

Page 109: Manual Biochimia Alimentelor

Concluzia care se trage este că este important să limităm la maximum prezenţa substanţelor mutagene şi cancerigene în alimente şi să limităm ,în măsura posibilităţilor,cauzele care duc la contaminarea produselor alimentare. În acest scop este necesar un control riguro al gradului de poluare ,realizarea unor produse care au un efect de protejare mai ridicat. Substanşele care au capacitatea de a preveni apariţia cancerului sunt:

vitamina C vitamina E retinoizii lactobacilii

Afecţiunile metabolice sunt : • diabetul zaharat• diabetul insipid• malnutriţiile• afecţiunile inimii• gastritele• afecţiunile hepatice• afecţiunile intestinale

În toate cazurile de afecţiuni metabolice nu se mai poate face echilibrarea raţiilor alimentare, datorită necesarelor diferite de materie şi energie faţă de necesarul omului sănătos şi interdicţia de a consuma anumite alimente sau de a le consuma porţionat. Din această cauză, în cazul bolnavului metabolic, se porneţte de la caracteristicile afecţiunii, gradul de îmbolnăvire, tipul de alimentaţie permis sau interzis pentru fiecare afecţiune şi echilibrul care trebuie să existe între medicaţie, alimentaţie şi stilul de viaţă pe care trebuie să-l ducă şi care trebuie să vină în întâmpinarea şi în uşurarea acţiunii medicaţiei şi alimentaţiei dietetice.

109

Page 110: Manual Biochimia Alimentelor

XII. ANEXE

1. CONŢINUTUL ÎN SUBSTANŢE NUTRITIVE AL PRINCIPALELOR PRODUSE ALIMENTARE (după GONŢEA )

alimentulcomestibil

necomestibil

protide

g

lipi de

g

glucide g

energiekcal

1 2 3 4 5 6 7 Laptele şi derivatele saleLapte de vacă - 100 3,5 3,6 4,8 67Lapte de vacă normalizat - 100 3,5 2,5 4,9 65Lapte smântânit - 100 3,5 0,1 4,9 58Lapte de bivoliţă - 100 5,6 6,5 5,0 104 Lapte de vacă bătut integral - 100 3,5 3,6 4,0 64Iaurt extra - 100 4,0 4,0 3 67Iaurt gras - 100 3,2 3,2 3 55Iaurt slab - 100 3,3 0,1 3,9 30Lapte praf din lapte normalizat - 100 27,0 24 40 498Lapte praf –lapte smântânit - 100 30 16 45 456Brânză foarte grasă de vacă - 100 12 17,5 5 234Brânză grasă de vacă - 100 13 9 4,5 156Brânză slabă de vacă - 100 17 1,2 4 97Urdă - 100 18 4 6 136Brânză de burduf - 100 28 28 0,5 377Brânză telemea de oaie - 100 17 20 1 270Brânză telemea de vacă - 100 17 17,2 1 243Caşcaval Dobrogea - 100 25 25 1 334Brânză Schweizer - 100 26 26 0,2 350Brânză de Olanda - 100 20 20,8 0,5 317Brânză topită Bucegi - 100 36 36 0,9 358Brânză topită pentru copii - 100 28,8 28,8 1 330Brânză topită grasă - 100 20,3 20,3 1 271

Carne şi derivatele saleCarne de vacă slabă 30 143 21 3,3 - 118 Carne de vacă semigrasă 30 143 20 8,0 - 156Carne de vacă grasă 33 143 18 16, - 228Carne de viţel slabă 35 154 22 3,0 - 118Carne de viţel semigrasă 35 154 20 6,8 - 149Carne de porc slabă 20 154 20,4 6,8 - 143Carne de porc semigrasă 20 125 16,5 21 - 269Carne de porc grasă 20 125 15 35 - 388Carne de oaie slabă 25 133 20 6,5 - 144

110

Page 111: Manual Biochimia Alimentelor

Carne de oaie semigrasă 25 138 17 28 - 331Carne de miel 30 143 18 20 - 260Carne de găină slabă 16 118 20 5 - 128Carme de găină grasă 16 118 19 9,5 - 167 Carne de curcă slabă 12 114 24,5 8,5 - 179Carne de curcă grasă 12 114 20,6 15,3 - 227Carne de gâscă semigrasă 14 116 18,4 20 - 260Carne de gâscă grasă 14 116 16 35 - 392Carne de raţă 14 116 19,6 6,5 - 136Carne de iepure 16 118 22 1,5 - 98Creier de bovine - 100 10 9 - 125Ficat de bovine - 100 20 5 4 146Ficat de porc - 100 19 6 3 146Limbă de bovine - 100 16 15 0,4 207Rinichi - 100 18 5 - 122Inimă de bovine - 100 15 3 0,8 93Salam de Sibiu - 100 26,5 43,4 - 510Salam rusesc - 100 17 36 - 402Salam italian 100 17,4 26,8 - 316Salam de vacă Bicaz - 100 20 16,1 - 234Debreţin - 100 22 13 1,4 149Şuncă presată - 100 18,4 26,7 - 324Lebervurst - 100 17,4 24,2 0,7 302Parizer,cremvurst,polonez - 100 10,1 26,6 - 289Tobă de porc,cal I - 100 23 22 - 299Tobă de porc,cal II - 100 21,6 8,4 - 167Conserve de carne de porc în suc propriu - 100 13,5 29,3 - 327

Haşe din carne de vită - 100 20 8 3,2 156Pateu de ficat 100 8,7 12 0,9 160Carne de porc cu fasole boabe - 100 15 25 19 295Carne de porc cu mazăre - 100 7,8 10 10 161Carne de vită cu fasole - 100 10 6 9,4 135

Peşte şi preparate din peşteBabuşcă 55 222 17,3 4,5 - 113Calcan 60 250 17 2 - 86Crap 55 222 18,9 2,8 - 104Heringi slabi de primăvară 45 182 19,1 6,5 - 139Heringi graşi de vară 45 182 17,7 18,5 - 245Morun 12 114 17,5 4,7 - 115Nisetru 12 114 18,5 17,3 - 230Plătică 55 222 16,9 3 - 78Şalău 40 167 19,4 0,9 - 83Scrumbii de Dunăre 45 182 14,2 25,9 - 299Somn pană 12 114 16,8 18,8 - 244

111

Page 112: Manual Biochimia Alimentelor

Ştiucă 45 182 19,1 0,4 - 83Crap sărat 57 232 24,4 4,4 - 141 Heringi slabi,săraţi 48 194 19,0 6,2 - 135Heringi graşi,săraţi 48 194 18,9 19,2 - 254 Scrumbii de Dunăre,sărate 48 194 19,9 20,7 - 274Ştiucă sărată 48 194 22,8 0,5 - 98Conserve de stavrizi în ulei - 100 22,5 12,3 - 207Conserve de crap în tomate - 100 22,5 8,7 2,8 162Conserve de ştiucă în tomate - 100 12,4 4.0 2,8 123Icre de crap - 100 14,2 3,0 - 130Icre de ştiucă - 100 25,0 1,5 - 125Icre negre - 100 27,0 15,0 - 246Icre de Manciuria - 100 26 12,0 - 255

Ouă şi derivatele saleOu de găină integral - 100 14 12 0,6 171 Gălbenuş de ou - 100 16 32 0,3 364Albuş de ou - 100 13 0,2 0,5 57Praf de ouă - 100 45 40 1,8 564Ou de găină(50g) - 100 7 6 0,3 85Ou de raţă (60 g) - 100 7 8 0,2 102

Legume proaspeteAndive 33 150 1,9 0,1 3,2 22Anghinare 63 270 1,7 0,1 7,5 38Ardei gras verde 27 137 1,1 0,2 4,6 25Ardei gras roşu 27 137 1,3 0,4 7,3 39Cartofi noi - 100 1,7 0,2 17,4 80Cartofi maturi 15 117 2,1 0,2 19,1 89Castraveţi 28 139 1,3 0,2 2,9 19Ceapă verde - 100 1 0,2 3,5 20Ceapă uscată 6 106 1,5 0,2 10,5 51Ciuperci 46 185 5 0,5 2,5 35Conopidă 38 162 2,8 0,3 3,5 30Dovlecei - 100 0,9 0,1 3,2 18Fasole verde 9 110 2 0,2 5,2 33Gulii 43 175 1,8 0,1 6,2 33Hrean 36 162 2,2 0,2 17,2 81Lobodă - 100 2,9 0,2 1,4 19Mazăre verde boabe 53 212 8,4 0,5 14 96Mărar frunze - 100 1,8 - 5.4 30Morcov 8 109 1,5 0,3 8,8 45Napi - 100 1,1 0,2 6,6 32Păstârnac 20 125 1,4 0,5 15 72Pătrunjel-frunze 5 105 3,6 0,7 6,6 48Pătrunjel-rădăcini - 100 1,1 0,8 10 53Pătlăgele roşii 3 103 1,1 0,3 4,4 25

112

Page 113: Manual Biochimia Alimentelor

Pătlăgele vinete 24 131 1,3 0,2 4,8 27Praz 17 120 2,3 0,4 9,9 54Ridichi de lună 40 167 0,6 0,1 3,8 19Ridichi de iarnă 28 139 1,3 0,1 4,9 26Salată verde 39 164 1,9 0,3 2,9 22Sfeclă roşie 21 126 1,3 0,1 9 43Spanac 21 126 3,5 0,3 2 25Sparanghel 33 149 2 0,2 2,6 21Ştevie - 100 4,6 - - -Ţelină 39 164 1,4 0,2 5,9 33Urzici - 100 7,9 0,7 7,1 68Usturoi - 100 7,2 0,2 26 137Varză albă 27 137 1,8 0,2 5,8 33Varză de Bruxelles 24 131 4 0,5 7 50Varză chinezească 21 126 1,3 0,2 2,9 19Varză roşie 21 126 1,9 0,2 5,6 33

Legume conservate Conopidă în apă - 100 0,9 - 1,5 10Dovlecei în apă - 100 1,8 0,5 2,5 21Fasole verde în apă - 100 1,5 0,4 2,4 20Mazăre în apă - 100 2,4 0,5 8,1 48Sparanghel în apă - 100 0,8 0,1 2,7 15Bame în bulion - 100 1,5 0,6 6 36Ghiveci în bulion - 100 1,2 0,5 3,8 25Roşii în bulion - 100 1,7 0,4 4,7 30Vinete în bulion - 100 1,1 0,5 2,5 19Ghiveci în bulion - 100 2,5 8 3,4 98Tocană de legume - 100 1,4 6 5,5 94Tomate umplute cu orez - 100 2,1 8 8,4 117 Ardei umpluţi cu orez - 100 1,4 8 8,2 114Vinete împănate - 100 1,5 8 2,4 90Bame în ulei - 100 1,9 6 6,2 91Suc de tomate - 100 1,1 - 4,6 23Bulion de tomate - 100 3,6 - 11,5 60Pastă de tomate - 100 4,7 - 17,6 92Cartofi dezhidrataţi - 100 7,4 0,4 77 350 Ciuperci dezhidratate - 100 41,7 1,7 30,8 315Morcovi dezhidrataţi - 100 9,3 1,5 61,4 304Castraveţi muraţi - 100 - - 3,6 15Varză acră - 100 1,2 - 3,3 25

Fructe proaspeteAfine 3 103 0,7 0,6 13,9 66Agrişe 5 105 1,3 0,4 6,5 48Ananas 35 154 0,4 0,2 11,9 53Banane 32 147 1,3 0,6 13,4 66Caise-soiuri alese 7 107 1,1 0,1 12,9 58Caise comune 8 109 0,9 0,2 11,5 54Căpşuni 4 104 0,8 0,6 8,2 43Cantalupi 52 208 1 0,1 6,9 30Cireşe amare 12 114 1,1 0,4 17,8 80

113

Page 114: Manual Biochimia Alimentelor

Cireşe –soiuri 10 111 1,5 0,3 18,3 82Coacăze roşii 4 104 1 0,6 10,2 54Coacăze negre 4 104 0,7 0,7 13,7 65Coarne 32 147 0,6 0,4 16,9 78Corcoduşe 15 117 1,3 0,1 10,2 45Dude 3 103 1,3 0,6 14,5 81Fragi de pădure 5 105 0,5 1 9,8 57Grapefruit 30 143 0,5 0,2 6,5 38Gutui 16 119 0,5 0,5 14,5 66Lămâi 35 154 0,9 0,7 6,2 30Mandarine 38 161 0,8 0,1 8,7 40Măceşe 12 114 4,1 1,2 21,8 127Mere 8 109 0,3 0,4 16,9 74Mure 4 104 1,5 1,4 14,1 77Pepeni galbeni 5o 200 0,5 0,1 5,o 23Pepeni verzi 54 205 0,5 0,1 5,4 29 Pere 14 116 0,6 0,5 16 73Piersici 12 114 0,9 0,1 12,4 56Portocale 30 143 0,8 0,2 10,1 47Prune 15 117 0,6 0,1 17,2 74Zmeură 2 102 1,4 0,6 13,6 67Scoruşe 32 147 1,6 0,2 15,4 72Struguri 6 107 2,1 1,7 18,5 100Vişine 11 112 1,2 0,5 13,6 65 Fructe uscateCaise fără sâmburi - 100 5,2 0,4 68 304Curmale cu sâmburi 50 200 1,9 0,6 74 326Măceşe cu seminţe 40 167 2,2 0,7 62,2 270Mere - 100 1,8 3,4 70 302Pere - 100 2,4 0,4 70 300Piersici fără sâmburi - 100 3 0,6 69,4 304Prune cu sâmburi 17 100 2,5 0,5 71,0 306Smochine - 100 4,3 1,3 58 267Stafide - 100 2,5 0,5 71 307 Sucuri de fructe Afine - 100 0,08 - 15 62Gutui - 100 0,09 - 14,2 58Mere - 100 0,09 - 17,4 72Mure - 100 - - 8,7 36Pere - 100 0,02 - 14,1 57Prune - 100 0,09 - 13,7 56Zmeură - 100 0,16 - 12,3 51Struguri - 100 0,13 - 20 83Nectar de caise - 100 0,81 - 17 73Nectar de gutui - 100 0,18 - 10,6 44Nectar de piersici - 100 0,71 - 17,4 74Nectar de vişine - 100 0,81 - 14,7 63 Compoturi Afine - 100 - - 28,0 115Caise - 100 0,5 - 23,7 99Cireşe - 100 0,2 - 26,5 109 Gutui - 100 - - 25 102Mere - 100 - - 24 98

114

Page 115: Manual Biochimia Alimentelor

Pere - 100 0,24 - 21,5 89Piersici - 100 0,25 - 25,8 107 Prune - 100 0,25 - 29,5 122Zmeură - 100 0,1 - 23,5 97Vişine - 100 0,2 - 24,7 102 Leguminoase uscateFasole boabe - 100 23 1,7 47 303Linte boabe - 100 25 1,9 52 337Mazăre boabe - 100 21,5 1,9 53 323

Produse derivate din cerealePâine de grâu albă - 100 10,3 2 54 282Pâine intermediară - 100 8,7 0,8 52,2 255Pâine neagră - 100 8,4 1,2 48,5 245Pâine de secară - 100 7,8 1,3 47,5 239Pâine graham - 100 9,1 1 51 256Cornuri ,chifle - 100 10,7 0,6 53,5 269Făină de grâu 0-30% - 100 10,8 0,9 73,6 354Făină de grâu 75% - 100 11 1,1 72,9 354Făină de grâu 85% - 100 11,5 1,4 71,3 352Făină de secară - 100 8,9 1,2 74,6 352Făină de porumb - 100 9,5 1,7 72,1 351Arpacaş de orz - 100 9,6 1,5 72 348Orez decorticat - 100 7,6 1 75,8 351Griş - 100 11,2 0,8 73,3 354Fulgi de ovăz - 100 13,6 6,3 65,3 382Paste făinoase obişnuite - 100 9,6 1 75,9 360Paste cu ouă - 100 10,2 2,2 79,1 366Biscuiţi - 100 8,2 9,5 74 337 Fructe şi seminţe oleaginoaseAlune 50 200 8,7 33,8 11,7 408Arahide 58 238 25,8 44,5 15,8 584Castane 15 117 10,7 7 69,7 400Fisticuri - - 22,3 54 13,8 650Măsline greceşti 15 117 2 35 7,2 372Măsline verzi 15 117 24 10 8,1 136Migdale dulci 40 167 24 55 13,2 664Nuci 55 222 19,8 60 3,7 654Dovleac-seminţe 12 114 28 47 5,1 572Floarea-soarelui 20 125 14,7 32 14,5 420Mac-seminţe - 100 19,5 41 18,7 536

Produse zaharoaseZahăr - 100 - - 99,9 410Glucoză - 100 - - 77,7 310Lactoză - 100 0,2 - 99 407Miere de albine - 100 0,4 - 81,3 335Amidon - 100 - - 83 340Caramele cu lapte - 100 - - 96 398Caramele cu fructe - 100 - - 92 381Dropsuri - 100 - - 92,2 405Drajeuri - 100 - - 98,8 405Bomboane fondante - 100 3,1 9,1 98,8 420Bomboane de ciocolată - 100 7 33,8 78,7 574Praline - 100 3 15 56,3 450

115

Page 116: Manual Biochimia Alimentelor

Cacao praf - 100 23,4 20,2 40,2 449Ciocolată menaj - 100 6,5 27,5 61,6 536Ciocolată cu lapte - 100 6,9 39,9 49,8 608Ciocolată cu vanilie - 100 5,1 33,1 58,9 570Marţipan - 100 9,3 28,5 46,7 495Nuga - 100 9 35,0 53 575Halva de floarea –soarelui - 100 18,8 31,5 43 546Halva din susan - 100 13,9 32,5 47,4 554

Siropuri,gemuri,dulceţuriSirop de fructe - 100 0,09 - 70 288Gem de caise - 100 0,65 - 73 302Gem de piersici - 100 0,65 - 74,5 308Gem de prune - 100 0,62 - 72,5 300Gem de zmeură - 100 - - 74,3 304Gem de căpşuni - 100 0,34 - 74 304Gem de gutui - 100 0,35 - 75 308Dulceaţă de nuci verzi - 100 - - 76,1 312Dulceaţăde trandafir - 100 - - 80,3 328Jeleu de afine - 100 0,6 - 76 314Jeleu de mure - 100 0,5 - 65 269Marmeladă amestec - 100 0,46 - 72,3 299Marmeladă extra - 100 0,42 - 71 292Magiun de prune - 100 1,5 - 55 246Fructe confiate - 100 0,3 - 75 309

Grăsimi -Smântână 20% - 100 3,5 20 3,1 213Smântână 30%- - 100 2,5 30 2,3 299Unt - 100 8 80 2,5 806Untură de porc - 100 0,2 99,6 - 928Untură de gâscă - 100 0,5 99 - 923Seu - 100 0,3 99,4 - 927Untdelemn de f-s - 100 - 99,9 - 929Ulei de soia - 100 - 99,8 - 928margarină - 100 0,5 83 - 766

116

Page 117: Manual Biochimia Alimentelor

VALORILE ALIMENTELOR ÎN ELEMENTE MINERALE aliment 1 2 3 4 5 6 7

Kmg

Na Mg

Ca mg

Mgmg

Fe mg

P mg

ClMg

Lapte şi derivatele saleLapte vacă 160 50 125 12 0,05 90 98 Lapte praf 1280 400 1000 96 0,6 760 784Smântână -1 126 35 90 10 0,06 70 80Smânt.centrif. 95 80 70 5 0,2 60 50Unt 10 6 15 2 0,2 25 8Brânză vaci 120 30 250 25 0,5 180 150Brânză grasă 150 20g 500 30 0,6 400 3gCaşcaval 180 1,4g 700 45 0,8 500 2,1gSchweizer 220 1,3g 900 50 1,0 750 2g

Ouă Ou de găină integral 140 130 60 12 2,8 220 160 1 ou de găină 70 65 30 6 1,4 110 80Gălbenuş 120 50 140 15 6,0 500 80Albuş 150 180 5 10 0,1 35 200

Carne Carne vită 350 70 10 25 3,5 230 75Carne porc 350 65 10 25 3,0 215 70Carne oaie 360 90 13 27 2,5 195 85Carne viţel 350 110 11 25 2,5 240 90Carne găină 350 85 14 28 1,5 200 60Ficat 325 85 10 25 14 350 100Rinichi 300 60 12 20 10 250 300

Preparate din carneŞuncă 350 1,2g 15 20 1,5 150 1,6gCârnaţ proaspăt porc 170 1,2g 14 12 2 110 1,8g

Slănină afumată 150 1,2g 6 1 1 110 1,8g

Lebărvurst 280 1g 9 6 6 230 1,5g

Peşte şi preparate de peştePeşte slab 330 100 35 30 1,0 220 240Peşte semigr 300 80 35 25 1,5 250 200Peşte gras 260 130 40 20 2,5 280 200Icre 400 900 70 22 2,5 200 1800

Produse derivate din cerealeOrez glasat 200 30 15 30 0,5 150 35Arpacaş orz 300 40 25 70 2 300 15Fulgi ovăz 370 35 60 120 4 350 70

117

Page 118: Manual Biochimia Alimentelor

Griş 180 25 20 20 1,5 120 50Tapioca 20 10 8 5 0,5 40 15Făină integrală grâu 350 40 35 120 3 400 45Făină 85% 200 30 26 60 2 250 50Făină 70% 160 25 26 20 1,5 120 50Paste făinoas 140 200 22 35 1,5 110 300Mălai 300 10 22 120 3 250 40Pâine integral 190 400 28 45 2,5 200 600Pâine albă 120 360 12 20 1,2 120 550P.secară 200 400 20 35 2,5 180 600Pesmeţi 140 360 20 16 1,5 100 550Biscuiţi 90 350 15 18 0,5 150 500

Leguminoase uscateFasole 1500 60 110 160 6,0 400 50Mazăre 1000 35 80 120 5,0 300 60Linte 700 90 60 80 8,0 250 65

LegumeAndive 400 20 450 15 2,5 65 70Carote vară 150 12 25 8 0,5 33 28Cartofi 550 20 15 35 1 55 60Castraveţi 170 15 23 10 0,3 25 60Ceapă uscată 130 25 32 8 1 45 25Ceapă verde 270 20 40 30 0,6 45 20Ciuperci 470 12 3 14 4,5 135 30Conopidă 120 48 25 17 1 60 80Dovleac 300 15 40 8 0,4 20 30 Fasole verde 275 10 40 35 1 60 35Gulii 340 55 70 40 0,5 35 40Hrean 400 45 50 40 1,2 50 60Mazăre verde 340 15 25 40 2 100 36Morcovi 220 100 50 15 1 40 50Napi 240 60 60 10 0,5 28 70Păstârnac 380 20 57 25 1,3 70 35Pătrunjel 900 35 300 50 6 120 150Praz 200 70 60 20 0,7 57 24Ridichi iarnă 280 152 40 20 2 35 60Ridichi lună 120 60 35 10 1,5 25 20Salată verde 320 60 55 40 2 50 79Sfeclă roşie 100 150 28 14 1,5 30 50Spanac 700 70 75 57 3 55 100Sparanghel 160 17 13 11 1,1 35 50Ţelină 340 130 56 30 1 35 150Tomate 310 25 15 20 0,6 30 60Tomate bulion 950 80 70 65 2 80 180Varză albă 400 30 72 70 1,5 60 40Varză murată 350 13g 65 - 1,1 30 1,8gVarză creaţă 250 20 60 20 1,0 60 25Varză roşie 250 32 55 17 2 35 30Vinete 240 10 11 10 0,4 20 60

FructeAfine 120 2 15 10 1,2 12 1,6Agrişe 370 3 60 18 1,3 43 15 Banane 380 8 8 40 0,4 30 70

118

Page 119: Manual Biochimia Alimentelor

Castane 510 1 35 85 1,5 150 6Caise 320 3 17 12 0,4 25 0,8Cireşe 280 3 18 15 0,6 20 1Coacăze 275 3 36 15 1,3 30 14Corcoduşe 290 2 25 15 0,5 25 1,5Fragi 160 2 25 13 0,8 30 15Grapefruit 230 4 20 10 0,3 10 2Gutui 200 3 15 6 0,4 28 2Lamâi 170 5 40 13 0,6 20 5Măceşe 220 3 60 30 2 25 23Mere 120 2 8 5 0,4 10 1,5Mure 260 14 36 16 1,6 50 4Pepene galben 320 8 20 20 0,8 30 4oPepene verde 270 3 9 5 0,3 15 8Pere 130 3 12 10 0,2 12 8Piersici 260 3 10 8 0,4 20 1Portocale 200 4 50 13 0,4 23 1Prune 300 3 20 10 0,5 25 4Prune uscate 800 12 55 30 3 90 1,5Zmeură 220 3 40 30 1,5 35 20 Struguri 300 2 20 14 0,5 20 1 Vişine 290 3 20 20 0,6 30 1,5

vitamine

A-UIcaroten

μg B1μg

B2μg B6

mgPPmg

CMg

Lapte şi derivatele saleLapte integral 150 35 45 200 0,1 0,2 2Iaurt 150 35 45 200 0,1 0,2 2Smântână 1000 300 40 140 - - 1,5Frişcă 2000 500 25 120 - - 1Unt 3500 700 - - - - -Brânză vaci 50 20 30 250 - 0,5 1,5Caşcaval 1200 130 50 400 0,5 1,5 1

OuăOu integral 2000 700 120 360 0,4 0,2 -Ou de găină 1000 350 60 180 0,2 0,1 -

Carne şi produse de carneCarne vită 30 6 160 250 0,4 6 1Carne oaie - 6 160 200 0,2 5 0,6Carne porc 60 4 900 200 0,6 6 0,8Carne viţel 60 3 200 300 0,3 7 1Carne pasăre 60 15 150 160 0,8 8 3Ficat 25000 2500 370 3500 0,4 17 25 Rinichi 1000 - 300 2000 0,5 8 10Creier - - 200 200 0,6 6 12

Preparate din carne Parizer 70 90 200 200 - 6 -Salam vară 80 - 350 200 - 5 -Cârnaţi porc - 140 450 - 0,5 5 2Cârnaţi ficat 6000 1500 300 1500 - 6 1Şuncă - - 900 200 0,7 7 -Slănină 10 - 400 100 - 2 -

Peşte

119

Page 120: Manual Biochimia Alimentelor

Peşte slab 200 10 160 150 0,3 4 1P semigras 600 - 150 160 0,2 3 1Peşte gras 1000 - 120 180 - 4 1Untură peşte 0,5-3

milioan - - - - - -

Produse şi derivate de cerealeOrez glasat - 30 40 30 0,2 1 -Arpacaş orez - - 250 150 0,2 2,5 -Fulgi ovăz - 100 200 100 0,5 3 -Griş - 100 150 80 - 2 -Făină grâu100 - 200 450 200 0,6 5 -Făină 85% - 120 300 120 0,4 3 -Făină 75% - 80 150 70 - 2Paste făinoas - 60 120 60 0,2 1 -Mălai - 400 350 200 0,1 1 -Pâine integrală - - 250 150 0,25 2 -Pâine albă - - 100 50 0,15 1 -Pâine secară - - 220 140 - 1,5 -biscuiţi - - 60 - - - -

Leguminoase uscateFasole - 100 550 250 0,35 2,5 -Mazăre - 150 700 300 0,35 3 -Linte - 170 600 250 0,35 2 -

Legume Andive - 1300 50 110 - - 10Ardei gras - 2500 140 - - 0,2 150Cartofi noi - 40 110 50 - 1 20Cartofi vechi - 30 120 100 0,25 1,5 14Castraveţi - 100 45 40 - - 8Ceapă uscată - 30 70 30 0,1 - 8Ceapă nouă - 2000 150 40 - 0,5 45Ciuperci - 40 40 200 - 60 8Conopidă - 500 100 100 0,2 0,1 50Dovleac - - 45 70 - - 10Fasole verde - 500 150 200 0,15 0,5 20Gulii - 150 75 - - - 50Hrean - - 20 - - - 100Lobodă - 100 100 180 - - 60Mărar - - - - - - -Mazăre verde - 500 300 250 0,25 1 25Morcovi - 6000 80 70 0,2 1 7Napi - 190 60 - - - 20Păstârnac - 30 120 90 - 0,2 20Pătrunjel frunz - 5500 140 - - - 200Praz - - 80 - - - 30Ridichi iarnă - - 70 30 - - 26Ridichi lună - - 50 20 - 1 20Salată verde - 2000 80 120 0,2 0,2 50Sfeclă roşie - 7000 60 100 0,12 - 10Spanac - 7000 150 220 0,3 0,8 50ţelină - 20 35 50 0,2 0,2 10Tomate - 2500 70 45 0,2 0,3 25Tomate bulion - 780 40 - - - 20

120

Page 121: Manual Biochimia Alimentelor

Usturoi - - - - - - 10Varză albă - 80 100 80 0,1 0,5 50Varză murată - - 50 60 0,1 0,3 20Varză creaţă - 50 130 100 0,1 - 64Varză roşie - 4000 130 80 0,1 0,3 60Vinete - 220 70 60 - 0,8 10

FructeAfine - 900 - - 0,09 - 14Agrişe - - 150 - - - 35Castane - - 220 - - - 20Caise - 1500 40 80 0,08 - 8Cireşe - 350 60 60 0,05 0,1 10Coacăze negr - 250 50 60 - 0,3 200Fragi - 300 40 50 0,05 0,4 70Gutui - - 50 50 0,02 - 40Lamâi - - - - - - 10Măceşe - 250 50 30 - 0,3 50Mere - 5000 30 - - - 1000Mure - 50 45 30 0,25 1 5Pepene galb - 800 30 30 0,05 0,2 15Pepene roşu - - 30 20 0,04 - 15Pere - 400 30 - 0,04 - 5Piersici - 50 60 70 0,05 0,9 5Portocale - 250 60 40 0,1 - 50Prune - 450 120 60 0,1 0,3 5

BIBLIOGRAFIE:

1. ALAIS C. – LINDEN G., „Biochimie alimentaire”, 2 edition, Edit. Masson, Paris, - Milan – Bonn, -1993

121

Page 122: Manual Biochimia Alimentelor

2. BALLENTINE RUDOLPH, „Dietă şi nutriţie”, Editura Carte Verde, Bucureşti, 20073. BANU C., „Alimente, Alimentaţie, Sănătate”, editura AGIR, Bucureşti, 20054. BEDELEANU D., MANTU I., „Biochimie medicală şi Farmaceutică”, Edit. Dacia, Cluj –Napoca,

vol 1, 19855. CRISTEA POPA ELENA, POPESCU AURORA, TRUŢIA E., DINU VRONICA, „Tratat de

Biochimie Medicală”, vol 1, Edit. Medicală ,Bucureşti, 19916. DIMITRIU RODICA, „ Biochimia produselor alimentare”, Ed, 2, Didactică şi Pedagogică

Bucureşti, 19687. ENESCU A.L., OIŢĂ N.N., „Bazele vitaminologiei”, vol 1, Edit. Junimea, Iaşi, 19908. GÂRBAN Z. , „Tratat elementar de biochimie”, vol 1, Editura Miram, Timişoara, 19939. HOLFORD PATRICK, „Cartea nutriţiei optime”, Editura BIC ALL, Bucureşti, 200710. LEHNINGER A.L., „Biochimie”, vol 1, vol 2, Editura Tehnică Bucureşti, 1987, reeditat, 199311. LEHNINGER A.L., NELSON D, COX M., „Principles of Biochemistry”, Second Edition, Editura

Word Publisher, New York, 199312. MINCU I., SEGAL R, POPA ELENA, SEGAL RODICA, „Orizonturi actuale în nutriţie, Editura

Medicală Bucureşti, 196813. MINCU I, „Alimentaţia dietetică a omului sănătos şi bolnav”, Editura enciclopedică, Bucureşti,

200714. NEAMŢU G, CÂMPEANU G., SOCACIU CARMEN, „Biochimie vegetală”, Editura Didactică şi

Pedagogică Bucureşti, 199515. NEAMŢU G. „Biochimia ecologică”, Editura Dacia, Cluj –Napoca, 199316. SEGAL RODICA „Biochimia produselor alimentare de origine vegetală, Institutul Politehnic Galaţi,

197117. Segal rodica „Biochimie” Universitatea Dunărea de Jos , Galaţi, 199318. SORU EUGENIA, „Biochimia medicală”, Editura MedicalăBucureşti, 199319. STRYER I., „Biochemistry”, Fourt Edition, Editl W.H.Freeman and Company, New York,

199520. TREBAN MARIA „Alimentaţia sănătoasă cu plante”, Ediţia a 3-a, Ediţia Accolade , 1995

122