Rolul principalilor componenţi chimici ai alimentelor: energetic, plastic, catalitic

Rolul principal al alimentaţiei este de a furniza nutrienţi corespunzători şi în cantitate satisfăcătoare pentru nevoile metabolice ale organismului şi în plus, de a da consumatorului un sentiment de satisfacţie şi plăcere prin atributele alimentelor. Pe lângă efectele nutritive, dieta poate avea şi efecte fiziologice şi psihologice benefice. Calitatea actului alimentar este determinantă pentru starea de sănătate al individului.

Fiecare aliment se caracterizează printr-o anumită compoziţie chimică care-i determină valoarea nutritivă, valoarea energetică şi valoare biologică.

Valoarea nutritivă este o noţiune largă şi complexă care include:- conţinutul alimentului în factori nutritivi: proteine, glucide, lipide, vitamine,

săruri minerale etc;- calitatea nutrienţilor, cu implicaţii directe asupra biodisponibilităţii acestora;- raportul dintre nutrienţi sau dintre aceştia şi alţi componenţi;- calitatea senzorială a alimentului care determină secreţia sucurilor digestive

şi implicit asimilarea factorilor nutritivi pe care îi conţine.Valoarea energetică reprezintă cantitatea de energie rezultată în organism în

urma proceselor de ardere, care este determinată de aportul cantitativ al glucidelor, lipidelor şi proteinelor din compoziţia produsului alimentar.

Valoarea biologică este reflectată de conţinutul în substanţe biologic active, indispensabile pentru organism, respectiv aminoacizi esenţiali, acizi graşi polinesaturaţi, vitamine, enzime, substanţe minerale.

Substanţele ce formează compoziţia chimică a alimentelor se pot clasifica, după provenienţă, în trei clase:

- substanţe native, ce formează componenţii de bază ai tuturor produselor alimentare, aflate în toate stadiile de prelucrare (materii prime, semifabricate, produse finite) şi care în funcţie de origine pot fi:

- substanţe de natură minerală (anorganică): apa, substanţele minerale;- substanţe de natură organică: proteine, glucide, lipide, acizi organici,

substanţe tanante, vitamine, substanţe colorante, enzime, uleiuri eterice etc;

- substanţe încorporate, cunoscute şi sub denumirea de aditivi alimentari, folosite pentru efectul lor tonifiant, organoleptizant sau conservant, care la rândul lor pot fi naturale sau de sinteză;

- substanţe accidentale, care ajung în mod întâmplător în compoziţia alimentelor, fiind reprezentate de:

- substanţe de poluare ce provin din aer, apă, de pe suprafaţa utilajelor sau a ambalajelor;

- substanţe rezultate în urma unor procese de degradare;- substanţe rezultate în urma unor interacţiuni dintre componenţi, pe

durata proceselor de prelucrare, păstrare sau conservare a alimentelor.Apa, prin prezenţa sa, determină calitatea şi influenţează stabilitatea

produselor alimentare. Este prezentă în toate produsele, în proporţii mai mari sau mai mici, cea mai mare parte provenind din materiile prime utilizate. La multe produse apa se adaugă în anumite faze ale proceselor tehnologice, iar în anumite situaţii serveşte pentru pregătirea materiilor prime în vederea prelucrării şi intervine în desfăşurarea proceselor tehnologice.

Apa utilizată la prelucrarea produselor alimentare şi la obţinerea preparatelor culinare trebuie să îndeplinească condiţia de potabilitate, respectiv:

- să îndeplinească condiţiile organoleptice impuse (incoloră, inodoră, insipidă);

- să aibe caracteristizi fizico-chimice optime, corespunzând din punct de vedere al gradului de impurificare şi al durităţii, în funcţie de scopul utilizării;

- să corespundă normelor din punct de vedere biologic şi microbiologic;Substanţele minerale sunt componente alimentare indispensabile vieţii,

contribuind la desfăşurarea normală a activităţii vitale şi la dezvoltarea organismului. Rolurile substanţelor minerale în organism sunt multiple:

- rol plastic evident la nivelul sistemului osos şi al altor ţesuturi;- rol funcţional important:

- de natură metabolică, activând o serie de sisteme enzimatice;- de natură fizico-chimică, controlând echilibrul acido-bazic al

organismului;- în metabolismul apei în organism;

- rol fiziologic, participând la formarea compuşilor biologici activi în organism (iodul la formarea hormonilor tiroidieni, fierul la sinteza hemoglobinei etc).

Fiind substanţe nutritive esenţiale, substanţele minerale trebuie neapărat să fie furnizate de alimente, fiind componente ce nu pot lipsi din raţia zilnică. Nivelul şi calitatea lor (biodisponibilitatea) influenţează valoarea biologică şi implicit valoarea nutritivă a produselor. Aportul unui aliment în substanţe minerale depinde nu atât de conţinutul în aceste minerale ci de gradul de asimilabilitate (biodisponibilitate) pe care îl au.

După proporţia pe care o deţin în alimente, substanţele minerale se pot clasifica în:

- macroelemente, aflate în produsele alimentare în proporţii de ordinul gramelor (g/100g produs), cele mai reprezentative fiind potasiul, sodiul, calciul, magneziul etc;

- microelemente, aflate în produsele alimentare în proporţii de ordinul miligramelor (mg/100g produs), cele mai reprezentative fiind fierul, iodul, manganul, cuprul, zincul, cobaltul, siliciul, florul etc;

- ultramicroelemente, aflate în produsele alimentare în proporţii de ordinul microgramelor (µg/100g produs), fiind reprezentate de substanţele cu radioactivitate naturală.

Proteinele nu pot lipsi din alimentaţie deoarece ele furnizează organismului aminoacizii esenţiali necesari în sinteza propriilor proteine structurale şi funcţionale. Aportul proteic determină creşterea, dezvoltarea cerebrală, performanţele fizice şi intelectuale, imunitatea organismului, comportamentul familial şi social.

În organism proteine îndeplinesc diferite funcţii, după cum urmează:- intră în componenţa tuturor celulelor, luând parte la creşterea şi refacerea

lor;- intervin în desfăşurarea tuturor proceselor vitale ale organismului, sub formă

de enzime;- intră în structura unor hormoni;- intervin în procesul de apărare al organismului împotriva acţiunii

microorganismelor şi a toxinelor, participând la formarea anticorpilor;- în anumite situaţii sunt folosite în scop energetic.Supuse procesului de digestie, proteinele eliberează aminoacizi ce sunt utilizaţi

în sinteza compuşilor proprii organismului. Unii dintre aminoacizi sunt uşor sintetizabili de către organism, aşa numiţii „aminoacizi banali” sau neesenţiali. În schimb, alţi aminoacizi sunt consideraţi indispensabili organismului sau „esenţiali”, pentru că ei nu pot fi sintetizaţi de către organism ci se preiau exclusiv din hrană.

Necesarul de proteine din alimentaţie se stabileşte astfel încât să acopere 13-16% din valoarea energetică a raţiei alimentare, proporţia mai mare fiind pentru copii şi adolescenţi. Se recomandă ca proteinele de origine animală să reprezinte minim 30% din cantitatea totală de proteine (de preferat 40-50%), iar caloriile provenite din proteine să reprezinte 10-15% din totalul caloriilor din dietă.

Glucidele sunt componente ale multor produse alimentare cărora le influenţează gustul, consistenţa, textura şi numeroase caracteristici fizice, chimice, fizico-chimice şi tehnologice. Distribuţia lor în alimente este foarte variată, iar sursele alimentare mai importante provin din regnul vegetal.

În organismul uman ele au un rol energetic, asigurând peste 50% din raţie energetică zilnică a organismului. Pe lângă importanţa lor energetică glucide au un

rol plastic, intrând în componenţa celulelor şi ţesuturilor, dar şi funcţional, prin menţinerea nivelului glicogenului în ficat, a nivelului glucozei în sânge, prin creşterea rezistenţei organismului faţă de substanţele toxice, asigurând astfel o bună funcţionare a ficatului.

Capacitatea limitată a glucidelor de a se depune în organism determină o transformare relativ uşoară a excesului de glucide în lipide, ce se acumulează în sistemul adipos, determinând obezitatea.

Necesarul de glucide al organismului variază în funcţie de vârstă, sex şi activitatea profesională. Conform normelor Ministerului Sănătăţii, pentru un adult de 25 de ani, care exercită o activitate de efort mediu, necesarul de glucide este de 480g/zi.

În legătură cu necesităţile de glucide ale organismului trebuie să avem în vedere următoarele aspecte:

- aportul de glucide trebuie să fie de patru ori mai mare decât cel de proteine şi cel de lipide;

- necesarul de glucide este în funcţie de intensitatea consumului de energie, respectiv de mărimea efortului fizic depus;

- glucidele sunt necesare chiar dacă nu se depune un efort fizic şi aceasta independent de vârstă;

- asigurându-se cantitatea suficientă de glucide, se economisesc proteinele, prin evitarea folosirii acestora în scop energetic.

Lipidele sunt componente de bază ale produselor alimentare, indispensabile vieţii, cu rol important în activitatea organismului:

- rol energetic: eliberează, prin ardere, o cantitate dublă de energie, comparativ cu proteinele şi glucidele;

- rol plastic: sunt constituienţi structurali ai celulelor, ai ţesutului adipos;- folosite în sinteza unor substanţe indispensabile vieţii;- solvenţi şi vehiculanţi ai vitaminelor liposolubile;- au o influenţă favorabilă asupra gustului şi asupra valorii nutritive a

produselor alimentare.Organismul uman poate sintetiza acizii graşi saturaţi, dar nu poate sintetiza

acizii graşi polinesaturaţi, de aceea, necesarul în aceşti compuşi nu poate fi asigurat decât prin alimentaţie, ceea ce le conferă caracterul indispensabil.

Conţinutul de lipide al produselor alimentare de origine vegetală, în stare neprelucrată, este foarte redus, cu câteva excepţii. În produsele prelucrate, cantitatea de lipide variază ca urmare a extragerii sau adăugării acestora în produs. Adăugarea de lipide se realizează pe de o parte, pentru îmbunătăţirea proprietăţilor produsului şi, pe de altă parte, pentru modelarea valorii nutritive şi energetice a acestuia.

Într-o alimentaţie echilibrată, lipidele trebuie să furnizeze 25-35% din aportul energetic zilnic, din care 1/3 să fie reprezentate de acizi graşi polinesaturaţi.

Alimentaţia alipidică determină apariţia unor tulburări cum ar fi: slăbirea rezistenţei organismului la infecţii, încetinirea creşterii şi implicit scurtarea vieţii. Aceste tulburări pot fi prevenire sau înlăturate prin administrarea de acizi graşi polinesaturaţi.

Necesarul de lipide este în funcţie de aportul zilnic de proteine. Pentru tineri şi adulţi de vârstă medie, raportul proteine/lipide poate fi 1:1, iar pentru adulţi de vârstă înaintată acest raport poate fi 1:0,7 sau chiar 1:0,5.

Vitaminele sunt substanţe organice naturale, cu structură variabilă şi complexă, care în cantităţi foarte mici, sunt necesare desfăşurării normale a proceselor metabolice în organismul uman. Ele îndeplinesc funcţii catalitice şi constituie compuşi vitali pentru echilibrarea alimentaţiei. Vitaminele acţionează la nivelul întregului organism, la nivel subcelular şi molecular, unele dintre ele funcţionând şi drept coenzime.

Vitaminele sunt componente alimentare necesare organismului în cantităţi catalitice, insuficienţa lor putând provoca hipovitaminoze, iar lipsa totală a acestora din hrană generează îmbolnăviri mai grave cunoscute sub denumirea de avitaminoze.

Vitaminele nu sunt sintetizate în organismul uman. Există câteva excepţii de vitamine care sunt sintetizate de microflora intestinală, dar în cantităţi foarte mici, care nu sunt suficiente pentru desfăşurarea unei activităţi normale. De aceea, principala sursă de vitamine o constituie alimentele, în special cele de origine vegetală.

Distribuţia vitaminelor în alimente este foarte variată şi depinde de materia primă, de soi, rasă specie, condiţii de cultivare, prelucrare tehnologică etc.

În funcţie de solubilitatea lor vitaminele pot fi:- vitamine liposolubile: A, D, E, K;- vitamine hidrosolubile: complexul vitaminic B, C, P, PP.