Żywność

Składniki odżywcze to pierwiastki i związki chemiczne takie jak białka, tłuszcze, sacharydy (nazywane cukrami lub węglowodanami), witaminy i sole mineralne, które są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Można je podzielić ze względu na funkcje na trzy grupy:

1.    budulcową, czyli taką która dostarcza organizmowi materiały do budowy np. tkanek; zaliczamy do niej białka i niektóre sole mineralne

2.    energetyczną, która stanowi główne źródło energii potrzebnej do pracy mięśni; są nimi sacharydy i tłuszcze

3.    oraz regulującą, której zadaniem jest pomoc w regulacji procesów zachodzących w organizmie, ową funkcję pełnią witaminy, woda, sole mineralne i niektóre białka

Wartością odżywczą nazywamy stopień zawartości poszczególnych składników odżywczych w organizmie (wyraża się ją w g/100g produktu), natomiast ilość energii, jaką może przyswoić organizm w wyniku trawienia nazywamy wartością energetyczną.  Wyraża się ją w kilodżulach na gram  (kJ/g) bądź w kilokaloriach (kcal/g). 1 kcal = 4,184 kJ
Poza powyższymi oznaczeniami, na opakowaniach gotowych produktów również możemy znaleźć informacje przedstawione zgodnie z systemem GDA, czyli wskazanym dziennym spożyciem [ang. Guideline Daily Amounts]. 

Skupmy się teraz na samych składnikach odżywczych.
Białka pełnią funkcje budulcową, biorą udział niemal we wszystkich procesach biologicznych np. przyśpieszają reakcje chemiczne i transportują tlen w organizmie. Są to związki wielkocząsteczkowe powstające z połączenia aminokwasów, które są wytwarzane przez organizm oraz pobierane wraz z pokarmem.
Tłuszcze są estrami pochodzenia naturalnego i powstają w wyniku estryfikacji wyższych kwasów karboksylowych i glicerolu. Oprócz funkcji energetycznej, pełnią także funkcję izolacyjną czyli chronią organizm przed utratą energii i wody, są materiałem zapasowym i dostarczają witaminy. W tłuszczach rozpuszczają się niektóre witaminy np. A, D i K. Dzięki temu organizm je lepiej przyswaja. Nadmiar tłuszczów odkłada się jako tkanka tłuszczowa.
UWAGA! Olej roślinny ulega rozkładowi pod wpływem wysokiej temperatury wydzielając akroleinę, która ma właściwości rakotwórcze. Właśnie dlatego nie należy smażyć potraw na tłuszczu, który był już używany.
Sacharydy to związki węgla, wodoru i tlenu. Ich wzorem ogólnym jest: C_m(H₂O)_n, gdzie n ≥ m. Najczęściej w życiu stosowana jest sacharoza otrzymywana z buraków cukrowych i trzciny cukrowej.
CIEKAWOSTKA: Pod wpływem kwasu mrówkowego i inwertazy (enzymu) sacharoza przekształca się w organizmie pszczoły w mieszaninę monosacharydów. W ten sposób powstaje miód. Zachodzącą reakcję chemiczną można przedstawić za pomocą równania:
C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O _→ C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆

Woda jest głównym składnikiem organizmu człowieka.  Wchodzi ona w skład krwi, płynów komórkowych i limfy. Pełni ważna funkcję transportową w organizmie oraz chroni go przed przegrzaniem.
Witaminy to związki organiczne niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Polski chemik Kazimierz Funk w 1912 roku wyodrębnił pierwszą witaminę – B₁. Organizm człowieka nie jest zdolny do wytwarzania witamin, dlatego należy przyjmować je wraz z pożywieniem. Wyjątek stanowi witamina D, którą wytwarzają komórki naskórka pod wpływem promieni UV.
Sole mineralne to makroelementy i mikroelementy, które pełnią w organizmie funkcje budulcową i regulującą. Szkodliwy dla zdrowia jest zarówno nadmiar (powodujący hemochromatozę, czyli chorobę wynikającą z przeciążenia organizmu) i niedobór (powodujący m.in. anemię) soli mineralnych. Pierwiastki biogenne to pierwiastki, które wchodzą w skład cząsteczek tłuszczów, sacharydów, białek i kwasów nukleinowych oraz są obecne we wszystkich organizmach, tj.: tlen, węgiel, wodór, azot, fosfor i siarka. Wiadome jest również, że warto dbać o poziom magnezu, wapnia, żelaza, cynku czy sodu w organizmie. Ale oprócz tych składników soli mineralnych, warto zwrócić uwagę również na chrom, który warunkuje efektywne działanie insuliny; glin, który może być toksyczny dla naszego organizmu (uwalnia się on w środowisku o odczynie kwasowym, dlatego nie należy dodawać cytryny do zaparzającej się herbaty); mangan, który wpływa na utrzymanie prawidłowej struktury kości, łagodzi stres, poprawia nastrój i pamięć oraz jod,  który zapewnia prawidłowe funkcjonowanie tarczycy.

Fermentacja jest jednym z bardziej powszechnych sposobów przetwarzania żywności. Polega ona na rozkładzie niektórych monosacharydów pod wpływem biokatalizatorów (odpowiednich enzymów, które są substancjami pochodzenia naturalnego przyśpieszające lub umożliwiające zajście reakcji chemicznej). Procesy fermentacji można podzielić na: tlenowe i beztlenowe.
Napoje alkoholowe o stężeniu wyższym niż 14% otrzymuje się poprzez destylację zacieru, czyli mieszaniny wody z np. zbożem lub owocami.
Podczas fermentacji mlekowej powstaje serwatka, czyli klarowna część sfermentowanego mleka, składająca się z laktozy, białek, soli mineralnych i niewielkich ilości tłuszczu. Dzięki fermentacji mlekowej powstaje m.in. chleb na zakwasie czy kiszone kapusta i ogórki.

Żywność przetwarza się głównie w celu zahamowania rozwoju mikroorganizmów, ale także, żeby nadać jej nowe walory smakowe. Najpopularniejszymi sposobami konserwacji żywności są:

·       Wędzenie (obsuszanie żywności dymem, działa grzybobójczo i bakteriobójczo)

·       Mrożenie (nie zatrzymuje rozwoju mikroorganizmów, jedynie spowalnia proces psucia się żywności)

·       Suszenie (usunięcie już ok. 70% wody zabezpiecza przed rozwojem mikroorganizmów)

·       Pasteryzacja (niszczenie organizmów przez ogrzewanie żywności w szczelnie zamkniętych opakowaniach do temperatury 80-95°C)

·       Pakowanie próżniowe

·       Kiszenie (zastosowanie fermentacji mlekowej)

·       Gotowanie (powoduje denaturację białek i rozkład skrobi, jednak traci wiele witamin)

·       Marynowanie (stosowanie 10-procentowego roztworu kwasu octowego)

·       Peklowanie (nasycanie mięsa mieszanką NaCl, soli kwasów azotowych III i azotowego V)

·       Liofilizacja (usunięcie wody z żywności poprzez sublimację)

Dodatki do żywności są substancjami, które są chemiczne lub naturalne i w normalnych warunkach nie są spożywane jako żywność. Mają oddziaływać na zmysły konsumenta. Można je podzielić ze względu na funkcje:

o   Konserwanty chemiczne, które hamują wzrost drobnoustrojów np. roztwór kwasu propanowego (E 280), roztwór kwasu etanolowego (E 260), azotan V sodu (E 251)

o   Przeciwutleniacze (antyoksydanty) np. witamina C (E 300), kwas cytrynowy (E 330), kwas fosforowy V (E 338)

o   Regulatory kwasowości – nadają smak, ograniczają rozwój bakterii i hamują bądź przyspieszają procesy enzymatyczne np. kwas octowy (E 260), kwas mlekowy (E 270), kwas cytrynowy (E 330)

o   Barwniki np. Karoten (E 160a), Koszenila (E 120) oraz Karmel

o   Substancje smakowo-zapachowe
- aromaty
- substancje słodzące np. sacharyna (E 954), aspartam (E 951)
-substancje wzmacniające smak i zapach

o   Substancje kształtujące teksturę
- zagęszczające i żelujące np. agar pochodzący z glonów morskich (E 406)
- emulgatory np. guma arabska pochodząca z drzewa akacji senegalskiej (E 416)
-przeciwdziałające zbrylaniu

Każda substancja jest opatrzona numerem identyfikacyjnym stosowanym w międzynarodowym systemie INS oraz symbolem E. Symbol ten oznacza, że dane substancje są zatwierdzone przez Unię Europejską. Kody te używane są jako skróty długich nazw.

Warto zatem kontrolować swoją dietę, zawartość składników odżywczych jak i dodatków w danych gotowych produktach. Należy też zawsze pamiętać, żeby odpowiednio konserwować żywność w warunkach domowych. Bezwzględnie każdy niedobór i każdy nadmiar są szkodliwe. Jednak oznaczenia „E” nie są jednoznaczne z użyciem sztucznych dodatków do żywności i są one bezpieczne, ponieważ zatwierdzone przez Unię Europejską.