SUROVINY pro obor vzdělání Cukrář
Sazba_Suroviny.indd 1
12.8.2014 13:10:53
Sazba_Suroviny.indd 2
12.8.2014 13:10:54
LUDVÍK BLÁHA RNDr. IVANA KOPOVÁ FRANTIŠEK ŠREK
SUROVINY pro obor vzdělání Cukrář
Páté, aktualizované vydání
PRAHA 2014
Sazba_Suroviny.indd 3
12.8.2014 13:10:54
Učebnice popisuje suroviny pro výrobu cukrářských výrobků. Pojednává o výživě, složení a vlastnostech potravin a hodnocení jejich jakosti. Uvádí nejen základní suroviny, ale i nové druhy surovin, kypřicích prostředků a potravinářských barviv. Je určena žákům 1. až 3. ročníků středních škol oboru vzdělání Cukrář.
4. vydání lektorovaly: Pavlína Berzsiová, Ing. Lenka Tyllová
© Ludvík Bláha, RNDr. Ivana Kopová, František Šrek, 2007 © INFORMATORIUM, spol. s r.o., 2007 ISBN 978-80-7333-108-5
Sazba_Suroviny.indd 4
12.8.2014 13:10:55
OBSAH
1
2
3
POTRAVINÁŘSKÁ PRVOVÝROBA A VÝROBA ..........................................
13
1.1 Zemědělství .................................................................................................................. 1.2 Potravinářský průmysl .................................................................................................. Kontrolní otázky ..................................................................................................................
13 14 14
SLOŽENÍ A VLASTNOSTI POŽIVATIN ........................................................
15
2.1 Základní pojmy ............................................................................................................. Poživatina ................................................................................................................... 2.2 Základní živiny ............................................................................................................. Bílkoviny (proteiny) ................................................................................................... Lipidy ......................................................................................................................... Tuky ............................................................................................................................ Sacharidy .................................................................................................................... 2.3 Nutné živiny ................................................................................................................. Minerální látky ........................................................................................................... Vitamíny ..................................................................................................................... 2.4 Voda .............................................................................................................................. 2.5 Energetická hodnota potravin ....................................................................................... 2.6 Biologická hodnota potravin ........................................................................................ Kontrolní otázky ..................................................................................................................
15 15 16 16 18 18 19 21 21 22 24 25 25 25
NAUKA O VÝŽIVĚ ............................................................................................
26
3.1 Podmínky života ........................................................................................................... 3.2 Výživa, metabolismus a látky potřebné pro organismus .............................................. 3.3 Soustavy metabolismu .................................................................................................. Trávicí soustava .......................................................................................................... Trávení jednotlivých složek potravin ......................................................................... Přeměna látek v energii a její řízení ........................................................................... Cévní soustava ............................................................................................................ Dýchací soustava ........................................................................................................ Vylučovací soustava ................................................................................................... Řízení metabolismu .................................................................................................... 3.4 Zásady racionální výživy .............................................................................................. 3.5 Výživová doporučení .................................................................................................... Výživová pyramida .................................................................................................... Výživový semafor ...................................................................................................... 3.6 Druhy výživy ................................................................................................................ Diferencovaná výživa ................................................................................................. Druhy stravy ............................................................................................................... Kontrolní otázky ..................................................................................................................
26 27 27 27 30 31 31 32 32 32 33 35 37 37 38 38 41 43
5
Sazba_Suroviny.indd 5
12.8.2014 13:10:55
4
5
6
ZNAKY JAKOSTI POTRAVIN, PŘÍČINY ZNEHODNOCOVÁNÍ POTRAVIN, SKLADOVÁNÍ A KONZERVOVÁNÍ POTRAVIN .................
44
4.1 Jakost potravin .............................................................................................................. 4.2 Metody zjišťování jakosti potravin ............................................................................... Subjektivní metody zkoumání .................................................................................... Objektivní metody zkoumání ..................................................................................... 4.3 Příčiny znehodnocování potravin ................................................................................. Fyzikálně chemické vlivy ........................................................................................... Biologické vlivy ......................................................................................................... 4.4 Zásady správného skladování ....................................................................................... Datum použitelnosti a datum minimální trvanlivosti potravin ................................... Přejímání a ošetřování potravin .................................................................................. 4.5 Konzervace potravin ..................................................................................................... Význam konzervace potravin ..................................................................................... Způsoby konzervace potravin ..................................................................................... Kontrolní otázky ..................................................................................................................
44 45 45 45 45 46 46 47 48 48 49 49 49 50
CUKRY A OSTATNÍ SLADIDLA .....................................................................
51
5.1 Cukry ............................................................................................................................ 5.2 Řepný cukr – sacharóza ................................................................................................ Výroba řepného cukru ................................................................................................ Výroba konečných produktů ...................................................................................... Druhy cukru ................................................................................................................ Vlastnosti cukru .......................................................................................................... Použití cukru v cukrářské výrobě ............................................................................... Význam cukru ve výživě ............................................................................................ Skladování cukru ........................................................................................................ 5.3 Med ............................................................................................................................... Vznik a získávání medu .............................................................................................. Složení a kvalita medu ................................................................................................ Základní členění medu ............................................................................................... Druhy medu podle snůšky .......................................................................................... Druhy medu podle způsobu úpravy ............................................................................ Skladování medu ........................................................................................................ Použití medu v potravinářství ..................................................................................... 5.4 Náhradní sladidla .......................................................................................................... Charakteristika náhradních sladidel ........................................................................... Rozdělení náhradních sladidel .................................................................................... Druhy náhradních sladidel .......................................................................................... Použití náhradních sladidel v potravinářství .............................................................. Kontrolní otázky ..................................................................................................................
51 52 55 55 56 56 56 57 57 57 57 58 58 59 59 59 59 60 60 60 60 61 62
OBILOVINY ........................................................................................................
63
6.1 Charakteristika obilnin a obilovin ................................................................................ 6.2 Druhy, pěstování a použití obilovin .............................................................................. 6.3 Stavba obilnin ............................................................................................................... Obilné zrno ................................................................................................................. 6.4 Zpracování obilí ............................................................................................................ 6.5 Mlýnská technologie .....................................................................................................
63 64 67 67 68 68
6
Sazba_Suroviny.indd 6
12.8.2014 13:10:55
7
8
9
6.6 Mouka ........................................................................................................................... Výroba mouky ............................................................................................................ Druhy mouky .............................................................................................................. Chemické složení mouky ........................................................................................... Posuzování kvality mouky ......................................................................................... Vady mouky ................................................................................................................ Použití mouky ............................................................................................................. Skladování mouky ...................................................................................................... Kontrolní otázky ..................................................................................................................
69 69 71 71 72 73 74 75 75
ŠKROBY ..............................................................................................................
76
7.1 Charakteristika škrobů .................................................................................................. 7.2 Druhy škrobů ................................................................................................................ 7.3 Výroba škrobů .............................................................................................................. 7.4 Vlastnosti škrobů .......................................................................................................... 7.5 Použití škrobů ............................................................................................................... 7.6 Výrobky ze škrobu ........................................................................................................ 7.7 Skladování škrobů ........................................................................................................ 7.8 Škrobový sirup .............................................................................................................. Charakteristika škrobového sirupu ............................................................................. Výroba škrobového sirupu ......................................................................................... Vlastnosti škrobového sirupu ..................................................................................... Použití škrobového sirupu .......................................................................................... Kontrolní otázky ..................................................................................................................
76 77 77 79 80 81 82 83 83 83 83 83 84
VEJCE ..................................................................................................................
85
8.1 Charakteristika vajec .................................................................................................... 8.2 Stavba vajec .................................................................................................................. 8.3 Složení vajec ................................................................................................................. 8.4 Konzumní druhy vajec a jejich označení ...................................................................... 8.5 Vlastnosti celých skořápkových vajec .......................................................................... 8.6 Vady vajec ..................................................................................................................... 8.7 Skladování skořápkových vajec ................................................................................... Trvanlivost vajec ........................................................................................................ 8.8 Konzervování vajec ...................................................................................................... Konzervace vaječné hmoty – melanže ....................................................................... 8.9 Použití vajec ................................................................................................................. Použití vaječné hmoty ................................................................................................ 8.10 Hygiena vajec ............................................................................................................. Kontrolní otázky ..................................................................................................................
85 85 86 87 88 89 90 90 90 91 92 93 94 94
MLÉKO A MLÉČNÉ VÝROBKY ....................................................................
95
9.1 Mléko ............................................................................................................................ Charakteristika mléka ................................................................................................. Složení mléka ............................................................................................................. Jakost mléka ............................................................................................................... Ošetření mléka ............................................................................................................ Označování mléka ...................................................................................................... Vlastnosti mléka .........................................................................................................
95 95 96 97 97 98 99 7
Sazba_Suroviny.indd 7
12.8.2014 13:10:55
Použití mléka .............................................................................................................. Skladování mléka ....................................................................................................... 9.2 Výrobky z mléka .......................................................................................................... Smetana ...................................................................................................................... Zahuštěné (kondenzované) mléko .............................................................................. Sušená mléka .............................................................................................................. Fermentované (kysané) mléčné výrobky .................................................................... Tvaroh ......................................................................................................................... Sýry ............................................................................................................................. Kontrolní otázky ..................................................................................................................
99 99 99 99 101 102 103 105 106 110
10 TUKY ....................................................................................................................
111
10.1 Charakteristika tuků .................................................................................................... Složení tuků ................................................................................................................ Vady tuků .................................................................................................................... Skladování tuků .......................................................................................................... 10.2 Rostlinné oleje ............................................................................................................ Přehled nejpoužívanějších rostlinných olejů .............................................................. Získávání olejů a jejich úprava ................................................................................... Vlastnosti olejů ........................................................................................................... Druhy konzumních olejů ............................................................................................ Použití olejů ................................................................................................................ Skladování olejů ......................................................................................................... 10.3 Tuhé rostlinné tuky ..................................................................................................... Charakteristika tuhých rostlinných tuků ..................................................................... Druhy tuhých rostlinných tuků a jejich získávání ...................................................... Použití tuhých rostlinných tuků .................................................................................. 10.4 Živočišné tuky ............................................................................................................ Máslo .......................................................................................................................... Sádlo ........................................................................................................................... Lůj ............................................................................................................................... Rybí tuky .................................................................................................................... 10.5 Upravené tuky ............................................................................................................. Ztužené a pokrmové tuky ........................................................................................... Emulgované tuky ........................................................................................................ Kontrolní otázky ..................................................................................................................
111 112 112 112 112 113 113 114 114 115 115 115 115 115 116 116 116 118 119 119 120 120 121 123
11 OVOCE A OVOCNÉ VÝROBKY ..................................................................... 124 11.1 Charakteristika ovoce ................................................................................................. 11.2 Rozdělení ovoce .......................................................................................................... Ovoce mírného pásma ................................................................................................ Ovoce tropického a subtropického pásma .................................................................. Zelenina s vlastnostmi ovoce ...................................................................................... 11.3 Složení ovoce .............................................................................................................. 11.4 Způsoby konzervování ovoce ..................................................................................... Konzervace chladem .................................................................................................. Konzervace teplem ..................................................................................................... Konzervace cukrem .................................................................................................... Výroba ovocných šťáv a sirupů ..................................................................................
124 125 125 130 135 137 137 137 138 139 139
8
Sazba_Suroviny.indd 8
12.8.2014 13:10:55
Výroba kvasných produktů z ovoce ........................................................................... 11.5 Ovocné výrobky .......................................................................................................... Kompoty ..................................................................................................................... Ovoce v nálevech ....................................................................................................... Proslazené ovoce ........................................................................................................ Ovocné šťávy .............................................................................................................. Ovocné sirupy ............................................................................................................. Ovocné protlaky ......................................................................................................... Ovocné směsi (dříve marmelády) ............................................................................... Marmelády .................................................................................................................. Džemy ......................................................................................................................... 11.6 Použití ovoce a ovocných výrobků ............................................................................. 11.7 Skladování ovoce a ovocných výrobků ...................................................................... Kontrolní otázky ..................................................................................................................
139 139 139 140 141 141 142 142 142 142 143 143 144 144
12 JÁDROVINY A OLEJNATÁ SEMENA ........................................................... 145 12.1 Charakteristika jádrovin ............................................................................................. 12.2 Druhy jádrovin ............................................................................................................ 12.3 Složení jádrovin .......................................................................................................... 12.4 Úprava jádrovin .......................................................................................................... 12.5 Použití jádrovin ........................................................................................................... 12.6 Skladování jádrovin .................................................................................................... Kontrolní otázky ..................................................................................................................
145 146 149 150 151 151 151
13 KAKAO A ČOKOLÁDA .................................................................................... 152 13.1 Charakteristika kakaových bobů ................................................................................ Úprava kakaových bobů fermentací ........................................................................... Složení kakaových bobů ............................................................................................. 13.2 Výroba základní kakaové hmoty ................................................................................ 13.3 Výroba kakaového prášku .......................................................................................... Použití kakaového prášku ........................................................................................... Skladování kakaového prášku .................................................................................... 13.4 Výroba čokolády ......................................................................................................... 13.5 Druhy čokolád a čokoládových výrobků .................................................................... Druhy čokolád ............................................................................................................ Druhy čokoládových a kakaových polev ................................................................... 13.6 Použití čokolády ......................................................................................................... 13.7 Skladování čokolády a čokoládových výrobků .......................................................... Kontrolní otázky ..................................................................................................................
152 153 154 154 155 155 155 155 156 156 157 158 158 158
14 POCHUTINY ....................................................................................................... 159 14.1 Charakteristika pochutin ............................................................................................. 14.2 Povzbuzující pochutiny .............................................................................................. Káva ............................................................................................................................ Čaj ............................................................................................................................... 14.3 Koření ......................................................................................................................... Charakteristika koření ................................................................................................ Přehled koření ............................................................................................................. Vady koření .................................................................................................................
159 160 160 163 166 166 167 172 9
Sazba_Suroviny.indd 9
12.8.2014 13:10:55
Skladování koření ....................................................................................................... 14.4 Ostatní pochutiny ........................................................................................................ Potravinářská aromata ................................................................................................ Ocet ............................................................................................................................. Sůl ............................................................................................................................... Kontrolní otázky ..................................................................................................................
172 172 172 173 174 175
15 NÁPOJE ............................................................................................................... 176 15.1 Charakteristika a rozdělení nápojů ............................................................................. 15.2 Nealkoholické nápoje ................................................................................................. Charakteristika nealkoholických nápojů .................................................................... Druhy nealkoholických nápojů ................................................................................... 15.3 Alkoholické nápoje ..................................................................................................... Charakteristika alkoholických nápojů ........................................................................ Pivo ............................................................................................................................. Víno ............................................................................................................................ Třídění révového vína ................................................................................................. Lihoviny ..................................................................................................................... Cukrářská výroba – použití alkoholických nápojů ..................................................... Kontrolní otázky ..................................................................................................................
176 176 176 177 178 178 179 180 182 184 186 186
16 ŽELÍROVACÍ LÁTKY ....................................................................................... 187 16.1 Charakteristika želírovacích látek .............................................................................. 16.2 Agar-agar .................................................................................................................... 16.3 Pektiny ........................................................................................................................ 16.4 Želatina ....................................................................................................................... 16.5 Tragant ........................................................................................................................ 16.6 Algináty ...................................................................................................................... Výroba ........................................................................................................................ 16.7 Použití želírovacích látek ............................................................................................ Kontrolní otázky ..................................................................................................................
187 187 188 189 189 190 190 190 191
17 KYPŘICÍ PROSTŘEDKY ................................................................................. 192 17.1 Druhy kypření ............................................................................................................. 17.2 Droždí ......................................................................................................................... Výroba droždí ............................................................................................................. Vlastnosti droždí ......................................................................................................... Vady droždí ................................................................................................................. Použití droždí .............................................................................................................. Skladování droždí ....................................................................................................... 17.3 Chemické kypřicí prostředky ...................................................................................... Hydrogenuhličitan amonný ........................................................................................ Hydrogenuhličitan sodný ............................................................................................ Kypřicí prášek do pečiva ............................................................................................ Kontrolní otázky ..................................................................................................................
192 193 193 194 194 195 195 195 195 195 195 196
18 SUROVINOVÉ SMĚSI A PŘÍPRAVKY ........................................................... 197 18.1 Význam zavádění surovinových směsí a přípravků do výroby ................................... 18.2 Rychlošlehací přípravky .............................................................................................
197 198
10
Sazba_Suroviny.indd 10
12.8.2014 13:10:56
18.3 Moučné směsi ............................................................................................................. 18.4 Směsi na výrobu náplní, krémů, ozdob, polev ........................................................... Směsi na výrobu náplní a krémů ................................................................................ Směsi na výrobu ozdob .............................................................................................. Směsi na výrobu polev ............................................................................................... Modelovací, potahovací a zdobicí hmoty ................................................................... 18.5 Zmrzlinové směsi ....................................................................................................... 18.6 Stabilizátory ................................................................................................................ 18.7 Emulgátory ................................................................................................................. 18.8 Zušlechťující přípravky .............................................................................................. 18.9 Extrudované výrobky ................................................................................................. Kontrolní otázky ..................................................................................................................
198 200 200 202 202 202 202 203 204 204 204 205
19 PŘÍDATNÉ LÁTKY ........................................................................................... 206 19.1 Charakteristika přídatných látek ................................................................................. 19.2 Kategorie přídatných látek .......................................................................................... Barviva (E 1XX) ......................................................................................................... Konzervační látky (E 2XX) ........................................................................................ Antioxidanty, regulátory kyselosti (E 3XX) ............................................................... Emulgátory, stabilizátory, zahušťovadla, želírovací látky (E 4XX) ........................... Plnidla, protispékavé látky, regulátory kyselosti (E 5XX) ......................................... Láky zvýrazňující chuť a vůni (E 6XX) ..................................................................... Kontrolní otázky ..................................................................................................................
206 207 207 207 208 208 209 209 209
20 OBALOVÉ MATERIÁLY .................................................................................. 210 20.1 Význam balení v cukrářské výrobě ............................................................................ 20.2 Druhy obalových materiálů ........................................................................................ Papír ............................................................................................................................ Přírodní makromolekulární polymery ........................................................................ Syntetické makromolekulární látky ............................................................................ 20.3 Druhy obalů ................................................................................................................ Papírové obaly ............................................................................................................ Hliníkové fólie ............................................................................................................ Fólie z plastu ............................................................................................................... 20.4 Použití obalů ............................................................................................................... Kontrolní otázky ..................................................................................................................
210 210 210 211 211 212 212 212 212 213 213
LITERATURA ............................................................................................................ 214
11
Sazba_Suroviny.indd 11
12.8.2014 13:10:56
Sazba_Suroviny.indd 12
12.8.2014 13:10:56
1 POTRAVINÁŘSKÁ PRVOVÝROBA A VÝROBA
1.1
ZEMĚDĚLSTVÍ
Suroviny zpracovávané v potravinářské výrobě jsou převážně produkty zemědělské prvovýroby, a to: produkty rostlinného původu – obilí, řepa, brambory, zelenina, ovoce atd., produkty živočišného původu – maso, vejce, mléko atd. Potravinářský průmysl je tedy přímo závislý na zemědělské výrobě. Všechny zemědělské produkty (domácí i dovezené) musí splňovat stanovené hygienické podmínky. Nesmí obsahovat žádné zdravotně škodlivé látky. KONTROLNÍ ORGÁNY Státní zemědělská a potravinářská inspekce (SZPI), Česká obchodní inspekce (ČOI), orgány hygienické služby, orgány veterinární správy.
13
Sazba_Suroviny.indd 13
12.8.2014 13:10:56
1.2
POTRAVINÁŘSKÝ PRŮMYSL
Úkolem potravinářského průmyslu je vysoké zhodnocení zemědělských produktů. Potravinářský průmysl musí v dostatečném množství zásobovat a uspokojovat požadavky spotřebitelů. Do obchodní sítě by měly být uváděny nové, kvalitní výrobky s vysokou trvanlivostí a biologickou hodnotou, hygienicky nezávadné a odpovídající požadavkům racionální výživy. Toho lze dosáhnout modernizací výroby, zaváděním nových technologických postupů a dovozem zemědělských plodin, které se u nás nepěstují. Pro výrobky potravinářského průmyslu je závazný Zákon č. 110/1997 Sb., o potravinách a tabákových výrobcích a o změně a doplnění některých souvisejících zákonů (včetně jeho novely) a více než 60 prováděcích vyhlášek (včetně jejich novel), např. Vyhláška č. 77/2003 Sb., kterou se stanoví požadavky pro mléko a mléčné výrobky, mražené krémy a jedlé tuky a oleje. Kontrolní otázky 1. Co je hlavním úkolem zemědělství? 2. Co je úkolem potravinářského průmyslu?
14
Sazba_Suroviny.indd 14
12.8.2014 13:10:56
2 SLOŽENÍ A VLASTNOSTI POŽIVATIN
2.1
ZÁKLADNÍ POJMY
POŽIVATINA Je vše, co je určeno k lidské výživě. Jednotlivé složky stravy, které zabezpečují organismu dostatek vody, živin a energie jsou tedy poživatiny. Podle důležitosti pro lidské tělo a podle složení dělíme poživatiny na potraviny, pochutiny a nápoje.
Potraviny Jsou poživatiny rostlinného nebo živočišného původu, které v rozhodující míře uspokojují výživové potřeby člověka. Potraviny lidské tělo nezbytně potřebuje pro svůj vývoj, růst a zachování všech životních pochodů, neboť obsahují: základní živiny – bílkoviny, tuky, sacharidy, nutné (ochranné) živiny – minerální látky a vitamíny, vodu. 15
Sazba_Suroviny.indd 15
12.8.2014 13:10:57
Základní živiny – důležité jako stavební a energetické látky. Požité stravitelné živiny jsou v lidském těle zpracovávány ke stavbě nových buněk. Vytvářejí se z nich složité, avšak nezbytné látky pro řízení činnosti buněk, které zajišťují odolnost organismu. Ukládají se v těle do zásoby. Oxidací a štěpením se z nich uvolňuje energie. Část požitých živin se včleňuje do živé hmoty. Složení jednotlivých druhů potravin není stejné, a proto je třeba, aby potrava byla co nejpestřejší. Jen tak může být zajištěn harmonický rozvoj lidského organismu. Nutné (ochranné) živiny – nepostradatelné pro zajištění správných funkcí organismu, i když nemají energetickou hodnotu. Voda – základní látka vnitřního prostředí organismu, která tvoří prostředí pro životní děje a je nezbytná pro správnou funkci metabolických procesů v lidském těle.
Pochutiny Jsou poživatiny s nízkou až nulovou energetickou i biologickou hodnotou. Pochutiny svou chutí, vůní a obsahem specifických látek působí na chuť a stravitelnost potravin a na činnost trávicí soustavy i ostatních soustav metabolismu a také na nervovou soustavu.
Nápoje Jsou tekutiny, které do organismu dodávají vodu. Některé nápoje: nemají žádnou energetickou ani biologickou hodnotu (např. voda), mají vysokou energetickou hodnotu (např. slazené limonády), mají vysokou biologickou hodnotu (např. přírodní ovocné šťávy), mohou být ve vyšších dávkách škodlivé (např. alkohol). Strava – je souhrn všech poživatin, tzn. všechno co člověk skutečně v určitém časovém intervalu zkonzumuje (v mezinárodní terminologii se strava označuje jako dieta). Dieta – je předepsaný stravovací systém, který odpovídá fyzické a psychické zátěži a aktuálnímu stavu organismu. Jídlo – jsou poživatiny konzumované v určitou denní dobu s určitou pravidelností, tj. snídaně, přesnídávka, oběd, svačina a večeře. Výživa – je fyziologický proces, při kterém se prostřednictvím potravy nepřetržitě uspokojuje potřeba vody, živin a energie, nutných k fungování organismu. Racionální výživa – obsahuje optimální množství a poměr základních živin, minerálních látek, vitamínů a odpovídá současným vědeckým poznatkům.
2.2
ZÁKLADNÍ ŽIVINY
BÍLKOVINY (PROTEINY) Jsou organické makromolekulární dusíkaté sloučeniny. Jejich základní složkou jsou aminokyseliny, které se vyskytují v různých kombinacích. Přechod mezi bílkovinami a aminokyselinami tvoří peptidy, které se skládají ze 2 až 100 aminokyselin. Na stavbě peptidů a bílkovin se běžně podílí asi 20 druhů aminokyselin, z toho 8 aminokyselin je esenciálních, tj. nezbytných pro zdraví člověka. Esenciální aminokyseliny si lidský organismus nedokáže sám vytvořit, nezbytně je potřebuje pro správnou funkci a musí je proto přijímat v bílkovinné potravě. 16
Sazba_Suroviny.indd 16
12.8.2014 13:10:57
Plnohodnotné bílkoviny – jsou obsaženy v potravinách živočišného původu, obsahují všechny esenciální aminokyseliny. Neplnohodnotné bílkoviny – jsou rostlinné bílkoviny, neobsahují všechny esenciální aminokyseliny, výjimku tvoří sója. Bílkoviny jsou důležitou součástí cytoplasmy rostlinných i živočišných buněk. Rostlinný organismus má schopnost vytvářet bílkoviny z anorganických sloučenin, ale živočišný organismus tuto schopnost nemá, může vytvářet nezbytné bílkoviny pouze z přijatých bílkovin. Prvkové složení bílkovin – uhlík, vodík, kyslík, dusík, popř. síra nebo fosfor. Bílkoviny vytváří koloidy, což jsou nepravé roztoky, ze kterých je nelze oddělit jinak než vyvločkováním. Při vyšších teplotách denaturují, a tím mění své biologické vlastnosti.
Jednoduché bílkoviny Jsou složené pouze z aminokyselin vázaných peptidovou vazbou. Albuminy – ve vodě se rozpouštějí na neutrální roztoky, z nichž se po okyselení dají vyloučit přidáním NaCl. Zahříváním se srážejí – koagulují. Vaječný albumin – opatrným sušením vaječného bílku získáme sedlinu. Usušený bílek lze rozpustit a získaný roztok použít při cukrářské výrobě. Vaječný albumin se sráží (koaguluje) při teplotě 56 °C. Mléčný albumin (laktalbumin) – je obsažen v mléce, a to ve škraloupu z převařeného mléka. Sráží se při teplotě 72 °C. Krevní albumin – je obsažen v krevním séru a získává se opatrným sušením. Sráží se při teplotě 67 °C. Globuliny – jsou ve vodě nerozpustné a vyskytují se ve vejcích, mléce, luštěninách, bramborách i v krevním séru. Prolaminy a gluteliny – jsou obsaženy v obilí, ve vodě jsou nerozpustné. V potravinářském průmyslu je důležitý pšeničný gliadin a glutenin, jejichž směs nazýváme lepkem. Lepek má vliv na kvalitu pšeničné mouky, a tím i na kvalitu pravých těst, kterým dodává pružnost a tažnost. Skleroproteiny – delším varem se za tlaku chemicky mění, např. kolagen na glutin, chondrogen na chondrin. Skleroproteiny jsou obsaženy ve šlachách, chrupavkách, kůži, vlasech, nehtech apod.
Složené bílkoviny Jsou tvořené aminokyselinami a molekulami jiných látek. Fosfoproteiny – mají v bílkovinném řetězci vázánu kyselinu fosforečnou. Pro potravinářský průmysl je důležitý kasein, který je obsažený v mléce. Působením kyseliny nebo syřidla (enzymu chymosinu) lze kasein z mléka vysrážet na tvaroh, který se používá přímo jako potravina nebo jako surovina ve výrobě. V mlékárenském průmyslu slouží jako surovina k dalšímu zpracování (sýry). Lipoproteiny – mají v bílkovinném řetězci vázané lipidy a jsou součástí cytoplazmy. Glykoproteiny – mají v řetězci vázané sacharidy a jsou důležitou složkou trávicích šťáv a krve. Chromoproteiny – mají v řetězci vázané barvivo. Nejznámější je hemoglobin, tj. krevní barvivo, které je součástí červených krvinek. Váže kyslík při dýchání a přenáší jej do buněk. Nukleoproteiny – mají v řetězci vázanou nukleovou kyselinu. Jsou jednou z nejsložitějších bílkovin a pro živé organismy jsou nezbytné, jsou také součástí enzymů důležitých pro metabolismus. 17
Sazba_Suroviny.indd 17
12.8.2014 13:10:57
LIPIDY Lipidy obsahují vyšší mastné kyseliny vázané ve formě esterů. Jednoduché lipidy – jsou tuky, oleje a vosky. V tucích a olejích alkoholickou část esterů tvoří glycerol, proto se takové estery nazývají acylglyceroly (dříve tzv. glyceridy). Ve voscích pak alkoholickou část esterů tvoří vyšší alkoholy. Složené lipidy – mají v molekule i jinou látku, např. zbytek kyseliny fosforečné, tyto lipidy nazýváme fosfolipidy a mezi ně řadíme např. lecitin.
TUKY Jsou estery vyšších mastných kyselin a glycerolu. Vyšší mastné kyseliny, které tvoří s glycerolem tukovou sloučeninu, jsou nasycené a nenasycené vyšší mastné kyseliny. Nasycené vyšší mastné kyseliny – mají pouze jednoduché vazby mezi uhlíkovými atomy a způsobují tužší konzistenci tuků: kyselina stearová – je tuhá, bílé barvy, s teplotou tání 31 °C, kyselina palmitová – je tuhá, bílé barvy, s teplotou tání 64 °C. Nenasycené mastné kyseliny – mají různý počet dvojných vazeb mezi uhlíkovými atomy a způsobují kapalnější konzistenci tuků: kyselina olejová – za normální teploty je kapalná, s teplotou tání 14 °C, na vzduchu působením kyslíku snadno žlukne, kyselina linolová a kyselina linolenová – jsou kapalné, snadno vážou vzdušný kyslík, a tím houstnou. Chemické složení mají všechny kyseliny podobné, ale jejich význam ve výživě je různý. Z hlediska výživy jsou vhodnější tuky s obsahem nenasycených vyšších mastných kyselin. Kyseliny s více dvojnými vazbami (vícenenasycené, tj. polyenové) jsou esenciální. Jde opět o kyseliny, které si tělo neumí vytvořit, nutně je potřebuje pro správnou funkci a musí je přijmout v potravě. Vzájemným poměrem nasycených a nenasycených vyšších mastných kyselin je pak dána jejich konzistence. Tuky, které obsahují více nasycených vyšších mastných kyselin, jsou pevné. Jde převážně o živočišné tuky – s výjimkou rybího tuku, ten je naopak velmi významným zdrojem esenciálních vyšších mastných kyselin. Tuky, které mají vyšší obsah nenasycených vyšších mastných kyselin jsou kapalné a jsou převážně rostlinného původu. Tuky se vytvářejí v rostlinných i v živočišných tkáních. V podobě tukových kapiček jsou uloženy v rostlinných buňkách a také v semenech. V těle zvířat jsou v tukových buňkách, hlavně pod kůží a v břišní dutině. Vlastnosti: tuky jsou buď bezbarvé, bílé nebo žluté až hnědé barvy. Jsou lehčí než voda a jsou v ní nerozpustné. Snadno se rozpouštějí v benzenu, v éteru, v sirouhlíku a v jiných organických rozpouštědlech. Zahříváním tají a při vysokých teplotách se rozkládají na nepříjemně páchnoucí látky (např. aldehydy a ketony) a na látky nebezpečné pro lidské zdraví (např. akrolein, který může podporovat vznik rakoviny). Působením světla, tepla, vzduchu a enzymů tuky žluknou, rozkládají se až na kyselinu máselnou a mají odpudivý pach i chuť a mění se i jejich barva. Význam: z hlediska výživy jsou tuky nejvyšším zdrojem a hlavně zásobárnou energie.
18
Sazba_Suroviny.indd 18
12.8.2014 13:10:57
Rostlinné tuky Jsou převážně kapalné a označují se jako oleje. Získávají se z rostlinných semen nebo plodů, a to lisováním za studena nebo za tepla. K dokonalému vytěžení tuku se používá extrakce. Některé rostlinné tuky jsou pevného skupenství, např. kakaové máslo. Jiné tuky jsou pevné v našich teplotních podmínkách, např. kokosový a palmojádrový tuk, avšak v místech své těžby (v tropech) jsou kapalné.
Živočišné tuky Jsou většinou pevného skupenství. Hlavními živočišnými tuky jsou loje, sádlo a máslo. Kapalné živočišné tuky jsou tuky z ryb, rybích jater nebo z mořských savců, tzv. trány.
SACHARIDY Jsou sloučeniny uhlíku, vodíku a kyslíku. V zelených rostlinách vznikají fotosyntézou z vody a z oxidu uhličitého za spolupůsobení sluneční energie a katalytického účinku chlorofylu. Sacharidy dělíme na: jednoduché, tj. monosacharidy složené, tj. oligosacharidy a polysacharidy. Monosacharidy a oligosacharidy jsou rozpustné ve vodě, jsou sladké a nazývají se cukry.
Jednoduché sacharidy – monosacharidy Glukóza (hroznový cukr) – vzniká fotosyntézou, kterou lze zjednodušeně vyjádřit rovnicí: 6 CO2 + 6 H2O + sluneční + chlorofyl energie (katalyzátor)
C6H12O6 + 6 O2
V přírodě se vyskytuje společně s fruktózou – v ovoci, v květním nektaru některých rostlin, v oddencích, lodyhách a v kořenech. Vyskytuje se také v krvi savců (glykemie – hladina glukózy v krvi). Glukózu můžeme také připravit štěpením složitějších cukrů. Vlastnosti: v čistém stavu je glukóza bílý, krystalický prášek lehce rozpustný ve vodě. Roztok glukózy otáčí rovinu polarizovaného světla doprava, je tedy pravotočivá. Vyšší teplotou karamelizuje. Sladivost glukózy (v porovnání k sacharóze) je asi poloviční. Je však lihově zkvasitelná a ve výživě rychle využitelná. Cukrářská výroba – krystalická glukóza při výrobě dietních moučníků. Fruktóza (ovocný cukr) – doprovází v přírodě glukózu v ovoci a v medu. Průmyslově se připravuje hydrolýzou inulinu (polysacharid odvozený od fruktózy, zásobní látka některých rostlin, který je např. obsažen v kořenech čekanky), nebo hydrolytickým štěpením sacharózy. Vlastnosti: čistá krystalická fruktóza je intenzivně sladká, sladší než sacharóza. Je silně hygroskopická, tj. snadno a rychle pohlcuje vlhkost ze vzduchu. Ve vodě se snadno rozpouští. Roztok fruktózy otáčí rovinu polarizovaného světla doleva, je tedy levotočivá. Cukrářská výroba – fruktóza je cukr snadno stravitelný, a proto je využívána v dietetice. Pro cukrářské účely je důležitá jako složka invertních cukrů při výrobě perníku, neboť pro 19
Sazba_Suroviny.indd 19
12.8.2014 13:10:57