כימיה של ההיסטוריה מזון, אלמנטים, יישומים

ה כימיה של מזון הוא ענף הכימיה החוקר את החומרים הכימיים המרכיבים את המזון, את הרכבו, את תכונותיו, את התהליכים הכימיים המתרחשים בהם ואת האינטראקציות של חומרים אלה בינם לבין המרכיבים הביולוגיים האחרים של המזון.

משמעת זו כוללת גם היבטים הקשורים להתנהגות של חומרים אלה במהלך אחסון, עיבוד, בישול, ואפילו בפה ובמהלך העיכול..

כימיה של מזון הוא חלק משמעת רחבה יותר כגון מדע מזון, אשר כוללת גם ביולוגיה, מיקרוביולוגיה והנדסת מזון.

בהיבט הבסיסי ביותר שלו, הכימיה הבסיסית של מזון עוסקת המרכיבים העיקריים בהם כגון מים, פחמימות, שומנים, חלבונים וויטמינים ומינרלים.

כימיה של מזון כפי שהיא ידועה כיום היא דיסציפלינה חדשה יחסית, אך היקף, מטרות ותוצאות זמינים לכל.

אינדקס

• 1 היסטוריה
• אלמנטים של מחקר
  • 2.1 מזונות מעצבים
  • 2.2 אינטראקציות בין מזון לסביבה
  • 2.3 תוספים כימיים
  • 2.4 הרכב
• 3 יישומים
• 4 הפניות

היסטוריה

מדע המזון כמשמעת מדעית נוצר במחצית השנייה של המאה התשע-עשרה, בעקבות ההתפתחות החשובה של הכימיה במאות השמונה-עשרה והתשע-עשרה.

לבואזיה (1743-1794), כימאי, ביולוג כלכלן צרפתי, הקים את העקרונות הבסיסיים של בעירה וניתוח אורגניים ועשה הניסיונות הראשונים כדי לקבוע את הרכב היסודות של אלכוהול, ואת הנוכחות של חומצות אורגניות בפירות שונים.

Scheele (1742-1786), רוקח שוודי, גילה גליצרול ומבודד חומצה ציטרית וחומצה מפירות שונים.

יוסטוס פון Liebig (1801-1873), כימאי גרמני, סווגו לשלוש קבוצות המזון הגדולות (שומנים, חלבונים ופחמימות), ופיתח שיטה לקבלת תמציות של בשר ששימש ברחבי העולם עד אמצע המאה העשרים.

הוא גם פירסם במחצית השנייה של המאה התשע-עשרה את מה שנראה כספר הראשון בכימיה של מזון, מחקר על כימיה של מזון.

עד סוף המאה ה -19, פיתוח שיטות כימיה אנליטית והתקדמות בפיזיולוגיה ובתזונה אפשרו להעמיק את הידע של המרכיבים הכימיים העיקריים של המזון.

צעד חשוב נוסף בכיוון זה הוא גילוי המיקרואורגניזמים ותהליכי התסיסה של לואי פסטר (1822-1895).

ההתרחבות שאפיינה את המהפכה התעשייתית ושינויים בחברות כפריות לעירונית שונה ייצור מזון ובעיות בריאות ציבור נוצרו בשל תנאי היגיינה לעתים קרובות בלתי הולם מהילה וזיוף מהם.

מצב זה הוביל להולדתם של מוסדות שמטרתם לשלוט בהרכב המזון. חשיבותה היה לחייב משמעת זו מומחים המועדף בכימיה מזון והקמת תחנות ניסוי חקלאיות, מעבדות שליטה מזון, מוסדות מחקר, וקרן של כתבי עת מדעיים בתחום הכימיה מזון.

נכון לעכשיו, גלובליזציה של צריכת מזון, הופעתה של חומרי גלם חדשים, טכנולוגיות חדשות מאכלים חדשים, יחד עם השימוש הנרחב כימיקלים ועניין גובר במערכת יחסי מזון בריאות, מציבה אתגרים חדשים עבור משמעת זו.

אלמנטים של מחקר

מזונות הם מטריצה ​​מורכבת שנוצרה על ידי שני רכיבים ביולוגיים שאינם ביולוגיים. לכן, החיפוש אחר תשובות להיבטים כגון, למשל, המרקם, הניחוח, הצבע והטעם של המזון, כרוך באינטגרציה של ידע מדעי מתחומים אחרים שבדרך כלל מופרדים..

לדוגמה, ללמוד את הכימיה של תוספים כימיים המשמשים למטרות שימור לא ניתן להפריד בין המחקר של המיקרוביולוגיה של מיקרואורגניזמים אשר עשויים להיות נוכחים מוצר נתון..

המרכיבים העיקריים הנמצאים כיום במוקד הלימודים והמחקר בתחום זה הם:

עיצוב מזון

במשך יותר משלושה עשורים, תעשיית המזון עושה מאמצים רבים כדי להמציא מחדש את המזון במטרה לצמצם עלויות או לקדם בריאות..

מזון פונקציונלי, פרוביוטי, פרביוטי, מהונדס, מזון אורגני הם חלק ממגמה זו.

אינטראקציות בין מזון לסביבה

אלה מכסים היבטים כגון אינטראקציות בין מרכיבים המרכיבים מזון, בין מזון ואריזות, או יציבותה מול הטמפרטורה, הזמן או הסביבה.

תוספים כימיים

רק בשנים האחרונות ההערכה היא כי לפחות 2-3000 כימיקלים, השייכים להסגר של קטגוריות על פי תפקידם, מתווספים למזון.

תוספים אלה ניתן לחלץ ממקורות טבעיים, יש מקור סינתטי על מנת לתת חומר עם מאפיינים כימיים של המוצר הטבעי, או תרכובות סינתטיות שאינם קיימים באופן טבעי.

יש שדה רחב לחקור תרכובות המשפרות את המאפיינים האורגולפטיים של מזונות או להגדיל את הערך התזונתי או הפונקציונלי שלהם.

הרכב

השיפור בשיטות ומעבדה מאפשר העמקת הידע ברמה המולקולרית של המזון, טוב יותר לבסס את הטבע הכימי שלו ואת הפונקציות הספציפיות של המולקולות המעורבות.

חשוב לציין כי קיים מגוון לאין ספור של חומרים רעילים במזון:

• בעלות על חילוף החומרים של בעל חיים או מקור טבעי.
• מוצרים לפירוק לפי חומרים פיסיקליים או כימיים.
• בשל פעולה של מיקרואורגניזמים פתוגניים.
• חומרים אחרים שעשויים להיות נובעים כתוצאה ממגע לא רצוי כי מזוהמים לך.

יישומים

בין הדוגמאות הנפוצות ביותר של כימיה מזון בחיי היומיום יש שתי קטגוריות של מוצרים עם ביקוש גבוה בשוק, כגון אלה דל שומן וסוכר.

הראשונים הם מוצרים של שימוש במגוון תחליפים מחומרי הגלם של שלוש הקבוצות: פחמימות, חלבונים ושומנים.  

הם כוללים נגזרים הכינו גבינה מבוססת חלבון או מן הביצה לבנה עם חלב רזה, נגזרים ג'לטין או חניכיימיים (גואר, carrageenan, קסאנטן). המטרה היא להציע את אותו reheology ו mouthfeel של שומנים, אבל עם תוכן קלורי נמוך.

ממתיקים שאינם תזונתיים יכולים להיות טבעיים או סינטטיים של מגוון רחב של מבנים. בין אלה טבעי יש חלבונים terpenes. בין הסינתטיים, אספרטיים, פעמיים מתוק כמו סוכרוז נגזר חומצת אמינו, הוא דוגמה קלאסית. 

הפניות

1. Alais, C., & Linden, G. (1990). מדריך לביוכימיה של מזון. ברצלונה: מסון.
2. שפטל, ג ', שפטל, ח', Besançon, P., & Desnuelle, P. (1986). הקדמה à la biochimie et à la technologie des aliments. פריס: טכניקה ותיעוד
3. Coultate, T. (1986). מזון סרגוסה: Acribia.
4. Gaman, P., & Sherrington, K. (1990). מדע המזון. אוקספורד, מהנדס: פרגמון.
5. Lasztity, R. (2018). כימיה מזון (1st ed.). בודפשט, הונגריה: לאזטיטי אוניברסיטת בודפשט לטכנולוגיה וכלכלה
6. Marcano D. (2010).הכימיה באוכל. קראקס: האקדמיה למדעים פיסיקליים, מתמטיקה וטבעית