Особенности химического состава и пищевой ценности пдп

Категория: Продукты детского питания

В состав продуктов детского питания входят разнообразные вещества, которые по химической природе делятся на неорганические и органические. К первым относятся вода и минеральные вещества, а ко вторым — углеводы, белки, жиры, витамины, органические кислоты, дубильные, красящие, ароматические вещества и др. Такие вещества, как углеводы, белки, жиры, обладают энергетическими свойствами, а такие, как органические кислоты, дубильные, красящие и ароматические вещества, придают продуктам детского питания определенный вкус, аромат и окраску и, воздействуя на органы пищеварения, играют важную роль в пищеварительных процессах.

Все продукты детского питания на растительной и животной основе состоят в основном из одних и тех же веществ, но в разных количественных соотношениях.

Вода в продуктах детского питания находится как в связанном (сухие молочные смеси, крупы, мука для детского питания и др.), так и в свободном состоянии (соки, пюреобразные продукты, молоко для детского питания и т.д.).

По содержанию воды ПДП можно разделить на две группы:

• продукты с низким содержанием воды — от 4,0 до 15,0% (смеси сухие молочные ацидофильные с растительными наполнителями, каши сухие молочные с теми же наполнителями, мука для детского питания, макаронные изделия и т.д.);

• продукты с высоким содержанием воды — от 60,0 и почти до 90,0%, в том числе в продуктах на мясной основе — от 62,8 (фрикадельки детские) до 79,0% (пюре мясное детское); на фруктово-ягодной и овощной основе — от 60,0 (паста яблочная с сахаром) до 98,9% (сок томатный), в продуктах на молочной основе — от 75,0 (творог детский) до 89,0% (кефир детский).

Сухие вещества ПДП представлены в основном углеводами, органическими кислотами, белками, жирами, витаминами, минеральными и другими веществами.

Углеводы в организме выполняют энергетическую функцию, обеспечивают нормальную функцию кишечника (клетчатка, полуклетчатка), защищают слизистую оболочку кишок от механических и химических раздражителей (пектиновые вещества). Поступают в детский организм только с продуктами, изготовленными с добавлением растительного и крупяного компонента. Общее соотношение белков, жиров и углеводов в рационе должно быть 1:1:4,5. Наиболее богаты углеводами ПДП на зерновой, фруктово-ягодной, овощной и молочной основе, в продуктах на мясной и рыбной основе их количество ничтожно мало (табл. 3.2).

В продуктах на зерновой основе источником углеводов, в частности крахмала и дисахаридов, являются крупы и приготовленная из них мука, обеспечивающие растущий организм энергией. Полисахариды представлены крахмалом, который хорошо усваивается детским организмом. Высоким содержанием крахмала отличаются рисовая и гречневая мука, 72,1 и 81,6% соответственно. По сравнению с этими видами овсяная мука содержит несколько меньше крахмала — 67,6%. В ПДП присутствуют небольшие количества дисахаридов (0,4—1,6%), которые придают продукту слегка сладковатый вкус.

Для детского питания основными поставщиками углеводов (крахмала, Сахаров, клетчатки, гемицеллюлоз) является ПДП на зерновой основе.

Продукты на фруктово-ягодной и овощной основе — фруктовые и овощные соки и пюре — также обеспечивают организм ребенка углеводами, и прежде всего сахарами — глюкозой, фруктозой, сахарозой, в меньшей степени — крахмалом, клетчаткой, пектиновыми веществами. Соки для детского питания изготавливают чаще всего без добавления сахара, поскольку моносахара и сахароза в достаточном количестве содержатся в плодоовощном сырье. Однако в рецептуру соков для детей более старшего возраста добавляют сахар. Особенно богаты сахарами виноградный, персиковый, абрикосовый соки, в 200 мл (т.е. в одном стакане) которых содержится 25—35 г Сахаров. Для детей в возрасте 7—10 лет это количество Сахаров обеспечивает около 5—6% необходимой им энергии.

Данные табл. 3.2 показывают, что продукты на фруктово-ягодной и овощной основе отличаются большим содержанием моно- и дисахаров: в соках — от 6,9 (абрикосовый с мякотью) до 12,7% (сливово-абрикосовый); в пюре — от 2,9 (томаты протертые) до 10,9% (яблочно-морковное). Кроме того, в овощных пюре присутствует немного крахмала — от 0,2 (морковное) до 3,7% (кабачки с молоком), а также клетчатки — от 0,1 до 0,4% как во фруктовых, так и в овощных продуктах.

Сухие молочные продукты отличаются повышенным количеством моно- и дисахаридов, в основном лактозы и сахарозы, — от 45,3 (Бифидолакт) до 53,0% (Ладушка), тогда как в жидких продуктах их содержание невелико — от 4,1 (Кефир детский) -до 7,3% (Виталакт). В молочные смеси иногда для придания готовому продукту гетерогенной структуры в небольших количествах добавляют крахмал. Так, в Виталакте его содержание составляет 0,2%, а в Бифидолакте — 4,1%.

Содержание углеводов в ПДП на мясной и рыбной основе, как уже отмечалось, невелико. Так, в консервах Малыш, Пюре мясное детское и Язычок крупноизмельченный оно составляет в среднем от 2,8 до 3,0% в зависимости от вида продукта.

Клетчатка (целлюлоза) образует клеточные стенки плодов и овощей. Содержание клетчатки зависит от вида растений: в плодах и овощах ее 1—2%, очень мало (0,2—0,5%) в мякоти кабачков, арбузов, дынь и вишни.

Клетчатка не растворима в воде и не усваивается организмом, суточная норма потребления составляет 20,0—30,0 г. Наряду с гемицеллюлозами, пектином и лигнином клетчатка входит в состав пищевых волокон и имеет большое значение как стимулятор перистальтики желудочно-кишечного тракта, способствуя выведению из организма холестерина и других вредных веществ; играет важную роль в нормализации моторной функции желчевы-водящих путей, стимулируя выведение желчи. Содержание клетчатки в плодах и овощах составляет 0,5—5,0%. Однако высокое содержание целлюлозы делает пищу грубой и хуже усвояемой, поэтому при производстве детских консервов подбирают сырье с пониженным количеством клетчатки - кабачки, тыкву и др.

Гемицеллюлоза (полуклетчатка) входит в состав оболочек растительных клеток. К ним относятся гексозаны (галактан, маннан) и пентозаны (арабан, ксилан). Содержание гемицеллюлоз в плодах в среднем 0,1—0,7%.

Пектиновые вещества. К ним относятся пектовые кислоты, пектин и протопектин, которые в основном состоят из остатков лолигалактуроновой кислоты. Пектиновые вещества входят в состав клеточных стенок и срединных пластинок, в цитоплазму и сок вакуолей растительных клеток. Содержание их в плодах и овощах составляет в среднем 0,3—2,0%. Больше всего пектиновых веществ в яблоках, айве, крыжовнике, черной смородине, облепихе. Они играют важную роль в профилактическом и лечебном питании. Благодаря наличию в молекуле карбоксильных групп пектин связывает тяжелые металлы и радионуклиды в нерастворимые комплексы и выводит их из организма, т.е. обладают выраженными радиопротекторными свойствами.

Органические кислоты (яблочная, лимонная, щавелевая, молочная и др.), входящие в состав ПДП на плодоовощной основе, придают им кислый вкус, а при купажировании высококислотного плодово-ягодного и низкокислотного овощного сырья достигается более гармоничный вкус продукта, что улучшает его усвояемость. Кроме того, органические кислоты обладают бактерицидными свойствами по отношению к микрофлоре кишечника, а также стимулируют деятельность пищеварительных желез желудка и кишечника, нередко сниженную по различным причинам у детей, особенно дошкольного и младшего школьного возраста.

Наряду с ПДП на плодоовощной основе источником органических кислот, в основном молочной, могут служить кисломолочные продукты для детского питания.

Белки являются основным структурным элементом клеток и тканей. С белками связаны осуществление процессов обмена веществ в детском организме, способность к росту и размножению, раздражимость и сократимость, защитная функция микроорганизмов, формирование опорных тканей и костей, антител, ферментов, участие в формировании клеточного субстрата. Поэтому обеспечение белками растущего организма можно рассматривать как одно из важнейших направлений, определяющих здоровье населения и сохранение его генофонда. Белками богаты в основном ПДП на животной (мясной, молочной, рыбной), а также зерновой основе. Наиболее ценными являются животные белки, а также белки гречихи и овса.

ПДП на зерновой основе богаты растительными белками, которые перевариваются в пищеварительном тракте детей хуже, чем животные белки. Повышенным содержанием белков обладает овсяная и гречневая мука — соответственно 13,0 и 13,6%.

Жирами богаты ПДП на зерновой, молочной, мясной и рыбной основах. В ПДП на плодоовощной основе они отсутствуют. В пищевом рационе жиры являются источником образуемой организмом энергии, а также влияют на усвоение и использование им белка, минеральных солей и витаминов. При этом существенное значение имеет жирнокислотный состав жиров, т.е. соотношение насыщенных и полиненасыщенных жирных кислот.

Содержание жиров в ПДП на зерновой основе колеблется в пределах 0,6-13,6%. Максимум же жиров содержит только овсяная мука — 6,8%, а в рисовой и гречневой их немного — 0,6 и 6,8% соответственно.

Жирнокислотный состав липидов в детских мясных продуктах определяется с учетом усвояемости различных комбинаций животного и растительного жира, причем в качестве эталона для детей первого года жизни служит жирнокислотный состав жира материнского молока. Поэтому при составлении рецептур детских мясных консервов ориентируются на общее содержание жира и количество в нем линолевой кислоты.

Жировой компонент представлен в основном растительными маслами (чаще всего соевым), обеспечивающими обогащение консервов полиненасыщенными жирными кислотами — линолевой и линоленовой. Однако при избытке жира в рационе повышается выделение из организма кальциевых и магниевых солей жирных кислот, что ухудшает усвоение и приводит к уменьшению накопления кальция и фосфора в костях.

Поэтому Институтом питания РАМН рекомендовано оптимальное соотношение белкового и жирового компонентов в мясных продуктах, предназначенных для питания здоровых детей, которое должно составлять 1:1. Высокое содержание полиненасыщенных жирных кислот в этих продуктах обеспечивается в основном линолевой кислотой.

Данные по содержанию белков и жиров в ПДП представлены в табл. 3.3.

По сравнению с жидкими сухие молочные смеси отличаются повышенным содержанием белков, что обусловлено способами их изготовления и рецептурой. Так, в жидких продуктах белка содержится от 2,3 (молоко Виталакт) до 2,9% (Кефир детский), а в сухих — от 13,7 (Детолакт) до 17,5% (Би-фидолакт).

Сравнивая состав мясных и мясорастительных консервов (табл. 3.3), можно сказать, что первые отличаются повышенным содержанием белков - от 8,9 (Язычок) до 15,7% (паштет Богатырь), жиров - от 5,9 (Малыш гомогенизированный) до 15,4% (паштет Богатырь). В мясорастительных же консервах содержание белков было несколько меньшим и составило: белков — от 2,1 до 3,5%, жиров — от 2,3 до 3,5%.

Витамины играют исключительно важную роль, поскольку обеспечивают нормальное течение биохимических и физиологических процессов. Как уже отмечалось, в организме детей они не синтезируются, а поступают только с пищей. Поэтому ПДП на растительной и животной основе служат для ребенка

 

основными источниками витаминов. В то же время витамины не обладают энергетическими и пластическими свойствами. Данные о содержании витаминов в ПДП разных групп и видов представлены в табл. 3.4.

Продукты на зерновой основе, в частности мука овсяная и гречневая для детского питания, являются хорошим источником витаминов В,, В2 и PP. Рисовая мука занимает по этим показателям промежуточное положение (см. табл. 3.4.).

Данные по содержанию витаминов в комбинированных продуктах на зерновой основе импортного производства представлены в табл. 3.5.

Они показывают, что присутствие в кашах фруктов способствует повышению их физиологической ценности. Особенно это касается Абрикос-яблоко, в которой содержится максимальное количество витаминов (кроме фолиевой кислоты).

 

Таким образом, производство комбинированных продуктов на зерно-молочной и зерно-фруктовой основах, равно как и витаминизация ПДП на зерновой основе, способствует существенному повышению витаминной ценности и улучшению структуры их ассортимента.

Консервы на фруктово-ягодной и овощной основе — соки и пюре — являются основным источником витаминов С, Р и в-каротина для детского организма. Они содержат умеренное количество витаминов группы В, а также РР: от 0,01 до 0,60 мг/100 г и от 0,2 до 0,60 мг/100 г в зависимости от вида консервов соответственно. Содержание витамина С колеблется от 1,4 (сок сливово-абрикосовый) до 9,6 мг/100 г (томаты протертые). Однако аскорбиновая кислота в процессе переработки в большей степени разрушается, поэтому соки дополнительно обогащаются ею в количестве от 15 до 50 мг/100 мл, что удовлетворяет от 30 до 100% суточной потребности детского организма в ней. Максимальное количество в-каротина варьирует от 3,7 (сок морковно-виноградный) до 7,0 мг/100 г (морковное пюре), что обусловлено составом исходного сырья — богатой этим витамином моркови.

Важным источником в-каротина помимо морковного являются абрикосовый, облепиховый и томатный соки. Известно, что в-каротин обладает антиоксидантными и антиканцерогенными свойствами, что в сложившейся экологической ситуации во многих промышленно развитых регионах страны делает их неотъемлемой частью суточного рациона детей.

Иногда в соки лечебно-профилактического назначения добавляют железо, что усиливает их антианемический эффект.

Продукты на молочной основе — умеренный источник витаминов группы В, содержание которых колеблется от 0,04 (Ви-талакт) до 1,04 мг/100 г (Ладушка), но хороший источник витамина РР: от 29,0 (Ладушка) до 49,0 мг/100 г (Детолакт), за исключением Виталакта и Кефира детского, в которых его количество невелико и составляет от 0,7до 3,5 мг/100 г соответственно, в-каротин в продуктах на молочной основе содержится также в небольшом количестве и колеблется от 0,01 до 0,05мг/10о г в зависимости от вида продукта.

Консервы для детского питания на мясной и рыбной основах ценятся в основном по содержанию белков, а количество витаминов в них невелико. Так, содержание витамина B1 варьирует от 0,27 до 0,34 мг/100 г, РР - от 1,8 до 3,0 мг/100 г в зависимости от вида продукта. Обращает внимание повышенное содержание каротина — от 5,6 (Конек-горбунок) до 7,44 мг/100 г (Геркулес).

В импортных консервах для детского питания на рыбо-растительной основе, например в Пюре из лосося с овощами («Бона», Финляндия) содержится витаминов (в мг/100 г) С — 12,0, в-каротина - 2,4. Следовательно, присутствие растительного сырья способствует повышению физиологической ценности готового продукта.

Мясные детские продукты являются умеренным источником витаминов группы В: В1 — тиамина, В2 — рибофлавина, РР — ниацина. В таких ПДП содержание других витаминов незначительно, а витамин С полностью отсутствует. Поэтому с целью повышения физиологической ценности, а также положительного влияния их на качественные показатели сырья и готовых ПДП на мясной и рыбной основах их обогащают синтетическими витаминами.

Минеральные вещества в ПДП представлены в основном макроэлементами — натрием, калием, кальцием, магнием, фосфором, а также железом (табл. 3.6).

Они обеспечивают построение опорных тканей скелета (кальций, фосфор, магний), поддерживают необходимую осмотическую среду клеток в крови, участвуют в образовании специфических пищеварительных соков (хлор), гормонов (йод, цинк, медь), переносе кислорода в организме (железо, медь). Сбалансированность минеральных веществ в рационе в наибольшей степени изучена в отношении кальция, фосфора и магния. Институтом питания РАМН для детей дошкольного возраста рекомендовано следующее наиболее благоприятное сочетание кальция и фосфора в соотношении 1:1,2...1,5, кальция и магния — 1:0,25...0,3.

Ученые установили, что применение продуктов с соотношением кальция и фосфора 1:1 и 1:1,3 позволяет корректировать начальные нарушения фосфорно-кальциевого обмена и может быть профилактической мерой развития остеопатии у детей с хроническими болезнями.

Продукты на зерновой основе отличаются повышенным содержанием калия и фосфора от 130 (гречневая) до 280 (овсяная) и от 250 до 350мг/100 г соответственно. Содержание остальных минеральных веществ невелико и варьирует от 1,3 (железо) до110 мг/100 г (магний) в зависимости от вида муки.

Соки на фруктово-ягодной и овощной основе богаты калием и фосфором: от 153 (абрикосовый) до 181 мг/100 г (морковно-виноградный) и от 14 до 26 мг/100 г соответственно (в тех же видах соков). Однако железа и натрия в них немного — от 0,05 (морковно-виноградный) до 1 мг/100 г (абрикосовый) и от 1,5 (абрикосовый) до 5 мг/100 г (сливово-вишневый), за исключением морковно-виноградного сока, содержащего 16 мг/100 г натрия.

В пюре отдельных видов содержится много натрия — до 183 (кабачки с молоком) и калия - до 290 мг/100 г (томаты протертые). Фруктово-ягодные пюре являются хорошим источником кальция — от 14 (томаты протертые) до 77 мг/100 г (кабачки с молоком) и фосфора — от 23 (яблочно-морковное) до 61 мг/100 г (морковное). Железа и магния немного — от 0,3 (кабачки с молоком) до 1,5 мг/100 г (яблочно-морковное) и от 10 (яблочно-морковное) до 20 мг/100 г (томаты протертые) соответственно.

Минеральные вещества играют важную роль для процессов роста и формирования детского организма. Железо входит в состав гемоглобина крови, т.е. участвует в процессах кровеобразования и кроветворения. Особенно богаты железом айвовый, яблочный и абрикосовый соки.

Калий необходим для нормального формирования и функционирования скелетной мускулатуры и поддержания тонуса желудка и кишечника, что имеет большое значение для детей и подростков с учетом их высокой мышечной активности и недостаточной зрелости физиологических механизмов регуляции функций гладких мышц.

Высокое содержание в соках калия на фоне относительно небольшого количества натрия обусловливает легкий мочегонный эффект. Это является положительным моментом, поскольку организм детей и подростков имеет интенсивный метаболизм, сопряженный с образованием ряда конечных продуктов обмена веществ, постоянная экскреция которых является необходимым условием поддержания в организме гомеостаза.

Сухие продукты на молочной основе являются концентрированными продуктами, поэтому имеют повышенное содержание минеральных веществ. Так, содержание калия и кальция варьирует от 1051 (Ладушка) до 1100 мг/100 г (Детолакт) и от 520 (Бифидолакт) до 700 мг/100 г (Детолакт) соответственно; фосфора — от 170 (Бифидолакт) до 516 мг/100 г (Ладушка), а железа и магния — от 0,76 (Детолакт) до 11 мг/100 г (Бифидолакт) и от 55 (Бифидолакт) до 100 мг/100 г (Ладушка) соответственно.

Консервы на мясной основе отличаются повышенным содержанием калия — от 122 (Пюре мясное) до 192 мг/100 г (Малыш) и натрия - от 120 (Язычок) до 216 мг/100 г (Малыш). Содержание кальция и фосфора в них невелико и варьирует от 13,4 (Пюре мясное детское) до 20 мг/100 г (Язычок) и от 1,3 до 1,9 мг/100 г соответственно.

В консервах на рыбной основе содержится много фосфора и кальция — от 82 (Конек-горбунок) до 139 мг/100 г (Золотая рыбка) и от 180 (Золотая рыбка) до 187 мг/100 г (Геркулес) соответственно, но железа немного — от 7,5 (Конек-горбунок) до 8,7 мг/100 г (Золотая рыбка).

Дубильные и красящие вещества. Эти вещества обладают Р-активными свойствами. Дубильные вещества придают плодам терпкий вяжущий вкус. В целом в растительном сырье их содержание колеблется от 0,05 до 0,2 %, больше только в черной смородине (до 0,4%) и терне (до 1,7%). В овощах их содержание ниже, чем в плодах. От содержания и превращения полифенолов

3.2. Особенности химического состава зaвисят цвет, аромат и вкус плодов. Дубильные вещества легко окисляются в присутствии кислорода воздуха с образованием темноокрашенных флобафенов, которые приводят к побурению мякоти плодов. Темноокрашенные соединения образуются и при взаимодействии дубильных веществ с солями металлов (с солями железа — соединения черного цвета; с солями олова — розового цвета). Чтобы предотвратить потемнение плодов при производстве консервов, необходимо инактивировать фермент полифено-локсидазу, вызывающий окисление дубильных веществ. Кроме того, необходимо применять оборудование с антикоррозийным покрытием для предупреждения взаимодействия полифенолов с железом и другими металлами, так как образующиеся соединения придают консервам несвойственную окраску.

Красящие вещества (пигменты) обусловливают окраску плодов и овощей. Они представлены хлорофиллами (зеленая окраска), антоцианами (от розового до темно-фиолетового), флавонами и флавонолами (желтая окраска), каротиноидами (от желтого до красного). При переработке красящие вещества частично разрушаются.

Приведенные сведения по химическому составу ПДП различных групп свидетельствуют о том, что они являются физиологически полноценными продуктами, необходимыми для обеспечения нормального роста и развития детского организма в соответствии с потребностями организма в них. Это весьма важный аргумент в пользу создания новых видов ПДП, в том числе и обогащенных различными микронутриентами, которые организм ребенка получает только с пищей, что позволит существенно повысить их физиологическую ценность и расширить ассортимент выпускаемой продукции.

Важнейшими факторами, формирующими качество продуктов детского питания, являются собственно сырье, его химический состав и особенности технологии производства.