Белки - это высокомолекулярные органические вещества, которые представлены цепочкой аминокислот.
Общие сведения о белках
Наиболее важными биологическими веществами живых организмов считаются белки. Они представляют собой сложные высокомолекулярные органические соединения, которые могут состоят из различных химических элементов (в большинстве случаев, в построении белков используются углерод, водород, кислород, азот, фосфор, сера, железо).
Белки играют важную роль в жизнедеятельности организма человека, что, в основном, проявляется в следующем:
- белки являются основным материалом, из которого строятся клетки, ткани и органы человека;
- белки являются источником энергии для человека (с их помощью удовлетворяется 12% всей его потребности в энергии);
- белки являются основой для ферментов и гормонов, которые приводят к основным проявлениям жизни (таким как пищеварение, рост, размножение и т.д.).
Белки состоят из аминокислот, которые друг с другом соединены в виде длинных цепочек. По состоянию на сегодняшний день, имеются достоверные сведения о более чем 150 природных аминокислотах, 20 из которых содержатся в продуктах питания. Белок, попадая в человеческий организм, расщепляется до аминокислот, из которых в дальнейшем образуются белки, свойственные человеку.
Классификация белков
В зависимости от биологической ценности аминокислоты, которые содержатся в белках, подразделяют на заменимые и незаменимые. Заменимыми аминокислотами являются аргинин, цистин, тирозин, аланин, серин и др., которые могут быть синтезированы в организме из других аминокислот, входящих в состав пищевых продуктов. Незаменимыми аминокислотами являются метионин, триптофан, лизин, лейцин, фенилаланин, изолейцин, валин, треонин, которые организм не может синтезировать, поэтому требуется их поступление вместе с пищевыми продуктами.
Если в состав белков входят все восемь незаменимых аминокислот, то они считаются полноценными. Подобные белки можно обнаружить в молоке, курином яйце, мясе, рыбе и сое. Если хотя бы одна незаменимая аминокислота отсутствует, то белки называются неполноценными (их можно найти в составе всех продуктов).
Состав белков используется для их условного деления на две группы. Первая группа представлена простыми белками, которые называются протеинами. Их характерной чертой является включение в состав только аминокислот. Этим отличаются такие вещества, как глютенины (содержатся в пшенице), глобулины (содержатся в мясе и яйце), альбумины (содержатся в молоке и яйцах).
Вторая группа образована сложными белками, которые известны как протеиды. Кроме простых белков, в их состав также входит небелковая часть, представленная углеводами, фосфатидами, красящими веществами и др. Среди сложных белков наибольшее распространение имеют казеин молока и вителлин яйца.
Белки могут иметь различное происхождение, что обуславливает их разделение на растительные и животные. Животные белки, как правило, являются полноценными, что можно сказать про белки молока, яиц, мяса, рыбы. Растительные белки, в свою очередь, являются неполноценными, что, впрочем, не касается белков риса и сои. Если животные и растительные белки сочетать друг с другом, то можно добиться повышения ценности белкового питания.
Свойства белков
Белки характеризуются наличием определенных свойств. В частности, возможна денатурация (свертывание) белков, суть которой состоит в уплотнении белков и в потери ими своей способности связывать воду. Данное свойство у белков проявляется в результате нагревания, ультрафиолетового излучения, воздействия ультразвука, высокого давления и химических веществ. Отсюда следует, что тепловая обработка мяса и рыбы оборачивается потерей ими влаги, из-за чего уменьшается масса готового продукта.
Денатурация белка молока — казеина — происходит под действием молочной кислоты при молочнокислом брожении. Указанное свойство получило применение в производстве кисломолочных продуктов. А свертывание растворимых белков (альбумина, глобулина) является причиной образования пены на поверхности бульонов, жареных мясных и рыбных изделий.
Денатурированные белки не растворяются в воде, теряют способность набухать, лучше перевариваются в организме человека.
Коллаген мяса и рыбы, который является неполноценным белком, не растворяется в воде, а также в разведенных кислотах и щелочах. Если же этот белок нагревать вместе с водой, то будет образован глютин, который застывает после охлаждения застывает. Данное свойство используется для приготовления заливных блюд и студней.
Гидролиз белков - это процесс их расщепления до аминокислот, который осуществляется под действием ферментов, кислот и щелочей. Кроме того, в результате этого процесса образуется несколько промежуточных продуктов. Гидролиз белков имеет место в процессе приготовления соусов на мясных бульонах, которые заправлены томатом или уксусом.
Еще возможно набухание белков, что можно заметить при изготовлении теста. А взбивание теста приводит к тому, что белки образуют пену. Это свойство используют при изготовлении пудингов, муссов, самбуков. Белки могут оказаться под действием гнилостных микробов, из-за чего они начинают гнить и синтезировать аммиак и сероводород.
Пищевая характеристика белков
Энергетическая ценность 1 грамма белка равна 4 килокалориям.
Человек в среднем на физиологическом уровне нуждается в ежедневном потреблении 75 граммов белков. Причем 55% от указанной нормы должны быть представлены белками животного происхождения, которые являются полноценными.
Белки содержатся в продуктах в различных количествах:
- в мясе — от 11 до 20%;
- в рыбе — от 8 до 23%;
- в молоке — 2,9;
- в яйцах — 12,7%
- в крупе — от 7 до 13%;
- в бобовых — до 23%:
- в хлебе — от 5 до 8%:
- в овощах — от 0,6 до 5%.
