Роль воды

Составной частью всех продуктов является вода. Вода играет важную роль в жизнедеятельности организма. Она является самой значительной по количеству составной частью всех клеток (2/3 массы тела человека).

При участи воды происходит обмен веществ, терморегуляция и другие биологические процессы. Вода – постоянная среда, в которой протекают все биохимические процессы в организме. В жидкой водной среде совершаются процессы пищеварения и усвоения пищи в желудочно-кишечном тракте. Вода, вместе с потом, выдыхаемым воздухом и мочой выводит из организма вредные продукты обмена.

В зависимости от возраста, физической нагрузки и климатических условий суточная потребность человека в воде 2,5…3 л или 40 г на 1 кг массы его тела, у грудных детей – в 3…4 раза больше. При физической нагрузке или при высокой наружной температуре потребность в воде повышается до 3,5…5 л и более. Потребление воды должно балансироваться с ее расходом. Обычно с питьем в организм поступает 1 л воды, с пищей – 1,2 л, около 0,3 л образуется в процессе обмена веществ.

Недостаток воды в организме приводит к усилению вязкости крови, а избыток – к усиленному вымыванию из организма солей, повышению нагрузки на сердце и почки. Голодание при отсутствии воды человек переносит 4…5 дней.

Водный обмен тесно связан с белковым, жировым, углеводным и другими обменами. Так, при избыточном употреблении воды происходит усиленный распад белков, и, образовавшиеся продукты выводятся из организма. Соли натрия вызывают задержку воды в тканях организма, а соли калия и кальция способствуют ее удалению.

Содержание воды в пищевых продуктах различно: в овощах и фруктах – 70…95%, в мясе – 38…78, в рыбе – 57…89, в молоке – 88, в крупе – 10…14, в сахаре – 0,14%.

Вода в пищевых продуктах играет важную роль, так как обусловливает консистенцию и структуру продукта, а ее взаимодействие с присутствующими компонентами определяет устойчивость продукта при хранении.

Чем больше воды, тем ниже питательная ценность продуктов и меньше срок их хранения, так как вода является хорошей средой для развития микроорганизмов и ферментативных процессов, в результате которых происходит снижение уровня качества пищевых продуктов. Продукты с низкой массовой долей влаги лучше сохраняются. В то же время свежие плоды и овощи при большой потере воды увядают, качество их резко снижается.

Массовая доля влаги продуктов является важным показателем качества. Многие продукты (сахар, соль, сухари, сухофрукты) обладают гигроскопичностью и поглощают пары воды из атмосферного воздуха.

Вода в пищевых продуктах содержится в свободном и связанном состоянии.

Связанная влага – это ассоциированная вода, прочно связанная с различными компонентами – белками, липидами и углеводами за счет химических и физических связей. Связанная вода с трудом удаляется из продуктов.

Свободная влага – это влага, не связанная полимером и доступная для протекания биохимических, химических и микробиологических реакций. Свободная вода – это вода, обладающая теми же свойствами, что и чистая вода.

Свободная вода находится в виде мельчайших капель на поверхности или в массе продукта. В свежих овощах, плодах, мясе, рыбе свободная вода находится в клеточном соке и между клетками, а в таких продуктах, как сушеные плоды, овощи, сухое молоко, чай — в микрокапиллярах. Свободная вода легко удаляется из продукта при замораживании, высушивании, прессовании. Плотность свободной воды около единицы, температура замерзания 0°С, в ней нормально развивается микрофлора. За счет свободной воды происходят усушка, потеря массы и снижение качества продуктов.

Вода свободная и связанная при хранении и переработке пищевых продуктов может переходить из одного состояния в другое и вызывать изменение их свойств. Например, во время хранения хлеба связанная вода частично переходит в свободное состояние, в результате чего происходит его черствение.

Большая часть воды в продукте может быть превращена в лед при -5°С, а вся – при -50°С и ниже. Однако определенная доля прочно связанной влаги не замерзает даже при температуре -60°С.

Плоды и овощи, как уже отмечалось, имеют массовую долю влаги 70…95%. В основном, это свободная вода, однако примерно 5% влаги удерживается клеточными коллоидами в прочно связанном состоянии. Поэтому овощи и плоды легко высушить до массовой доли влаги 12…25%.

Вода, используемая для питья и приготовления пищи, должна соответствовать определенным требованиям: она должна быть прозрачной, бесцветной, без посторонних запахов и привкусов, не иметь видимых глазом взвешенных частиц, иметь определенный химический состав, не содержать болезнетворных микроорганизмов, при отстаивании в течение суток при 15…20⁰С не должна давать осадка.

К воде, применяемой в производстве пищевых продуктов, предъявляются такие же требования, как и к питьевой. Но в некоторых пищевых производствах требования к качеству воды более жесткие. Например, при производстве отдельных алкогольных напитков требуется «умягчение воды», для чего ее пропускают через ионообменные смолы.