Besin kimyası: tarihçe, unsurlar, uygulamalar
Besin kimyası, besin yapan kimyasalları, bileşimini, özelliklerini, içlerinde meydana gelen kimyasal süreçleri ve bu maddelerin aralarında ve besinlerin diğer biyolojik bileşenleri ile etkileşimlerini inceleyen kimya dalıdır. .
Bu disiplin aynı zamanda bu maddelerin depolama, işleme, pişirme ve hatta ağızda ve sindirim sırasında davranışıyla ilgili hususları da içerir.
Gıda kimyası, biyoloji, mikrobiyoloji ve gıda mühendisliğini de içeren gıda bilimi gibi daha geniş bir disiplinin bir parçasıdır.
En temel yönüyle, gıdaların temel kimyası, su, karbonhidratlar, lipitler, proteinler ve vitaminler ve mineraller gibi ana bileşenlerle ilgilidir.
Günümüzde bilindiği üzere gıdaların kimyası nispeten yeni bir disiplindir ancak kapsamı, amacı ve sonuçları herkese açıktır.
tarih
Bilimsel bir disiplin olarak gıda bilimi, on dokuzuncu yüzyılın ikinci yarısında, on sekizinci ve on dokuzuncu yüzyıllarda kimyadaki önemli gelişmelerin bir sonucu olarak oluşturulmuştur.
Bir Fransız kimyacı, biyolog ve ekonomist olan Lavoisier (1743-1794), yanma ve organik analizin temel ilkelerini belirledi ve alkolün temel bileşimini ve çeşitli meyvelerdeki organik asitlerin varlığını belirlemek için ilk girişimlerde bulundu.
İsveçli bir eczacı olan Scheele (1742-1786), gliserolü keşfetmiş ve çeşitli meyvelerden izole edilmiş sitrik ve malik asitleri keşfetmiştir.
Alman bir kimyager olan Justus von Liebig (1801-1873), yiyecekleri üç büyük gruba (yağlar, proteinler ve karbonhidratlar) sınıflandırdı ve 20. yüzyılın ortalarına kadar dünya çapında kullanılan et özlerini elde etmek için bir yöntem geliştirdi. .
Ayrıca on dokuzuncu yüzyılın ikinci yarısında yayınlanan, gıda kimyası ilk kitabı, gıda kimyası araştırması .
19. yüzyılın sonuna kadar, analitik kimya yöntemlerinin ve fizyoloji ve beslenmedeki ilerlemelerin gelişimi, gıdanın temel kimyasal bileşenlerinin bilgisini derinleştirmeyi mümkün kılmıştır.
Bu yöndeki bir diğer önemli adım, mikroorganizmaların keşfi ve Louis Pasteur (1822-1895) tarafından yürütülen fermantasyon prosesleriydi.
Endüstri Devrimi'ni ve kırsal bölgelerden kent toplumlarına olan değişimleri karakterize eden genişleme, gıda üretimini değiştirdi ve sıklıkla uygunsuz hijyenik koşullar ve bunların zina edilmesi ve tahrif edilmesi nedeniyle halk sağlığı problemleri yarattı.
Bu durum, gıdaların kompozisyonunu kontrol etmek amacıyla kurumların doğuşuna yol açtı. Bu disiplinin gıda kimyası ve tarımsal deney istasyonlarının kurulması, gıda kontrol laboratuarları, araştırma kurumları ve gıda kimyası alanında bilimsel dergilerin kurulması konularında uzmanlık kazanmasının önemi. .
Günümüzde, gıda tüketiminin küreselleşmesi, yeni hammaddelerin ortaya çıkması, yeni teknolojiler ve yeni gıdalar, kimyasal ürünlerin yaygın kullanımı ile birleştiğinde ve gıda ve sağlık arasındaki ilişkiye artan ilgi, bu disiplin için yeni zorluklar doğurmaktadır.
Çalışmanın unsurları
Yiyecekler hem biyolojik hem de biyolojik olmayan bileşenler tarafından oluşturulan karmaşık bir matristir. Bu nedenle, örneğin yiyeceklerin dokusu, aroması, rengi ve tadı gibi yönlere cevap aranması, bilimsel bilginin normalde ayrılacak olan diğer disiplinlerden entegrasyonunu içerir.
Örneğin, koruma amacıyla kullanılan kimyasal katkı maddelerinin kimyasının incelenmesi, verilen bir üründe bulunabilecek mikroorganizmaların mikrobiyolojisi çalışmasından ayrılamaz.
Halen bu disiplinde araştırma ve araştırmanın konusu olan ana unsurlar şunlardır:
Yemek tasarımı
Otuz yılı aşkın bir süredir, gıda endüstrisi, maliyetleri azaltmak veya sağlığı geliştirmek için gıdaları yeniden icat etmek için büyük çaba sarf etmektedir.
Fonksiyonel, probiyotik, prebiyotik, transgenik, organik yiyecekler bu eğilimin bir parçasıdır.
Besin ve çevre arasındaki etkileşimler
Bunlar, bir yiyecek oluşturan içerikler, yiyecek ve ambalajlama arasındaki etkileşimler veya sıcaklık, zaman veya çevreye karşı kararlılığı gibi yönleri kapsar.
Kimyasal katkı maddeleri
Sadece son yıllarda, fonksiyonlarına göre kategorilerin karantinalarına ait en az iki ila üç bin kimyasal maddenin gıdaya eklendiği tahmin edilmektedir.
Bu katkı maddeleri doğal kaynaklardan elde edilebilir, doğal ürünün aynı kimyasal özelliklerine sahip bir madde vermek için sentetik bir kökene veya doğal olarak bulunmayan sentetik bileşiklere sahip olabilir.
Gıdaların organoleptik özelliklerini geliştiren veya bunların besin veya fonksiyonel değerini artıran bileşikleri araştırmak için geniş bir alan vardır.
bileşim
Laboratuar yöntem ve ekipmanlarının geliştirilmesi, bilginin moleküler düzeyde derinlemesine bilgi sahibi olmasını sağlar, kimyasal yapısını ve ilgili moleküllerin spesifik fonksiyonlarını daha iyi oluşturur.
Yiyeceklerde sayısız çeşitte toksik madde bulunduğunu belirtmek önemlidir:
- Doğal hayvansal veya bitkisel kaynakların metabolizmasına sahip olun.
- Ürünlerin fiziksel veya kimyasal maddelerle ayrıştırılması.
- Patojenik mikroorganizmaların etkisinden dolayı.
- Var olabilecek ve sizi kirleten istenmeyen bir temastan kaynaklanabilecek diğer maddeler.
uygulamaları
Günlük yaşamda en yaygın gıda kimyası örnekleri arasında, pazarda yüksek oranda yağ ve şeker gibi ürünler talep eden iki ürün kategorisi vardır.
Birincisi, üç grubun hammaddelerinden yapılan çeşitli ikame edicilerin kullanımının ürünüdür: karbonhidratlar, proteinler ve yağlar.
Bunlar arasında peynir altı suyuna dayalı olarak veya yumurta akı ve yağsız sütünden hazırlanan jelatinlerden veya diş etlerinden (guar, carrageenan, xanthan) elde edilen protein türevleri vardır. Amaç yağların aynı reolojisini ve ağız hissini sunmak, ancak daha düşük kalorili içeriğe sahip olmak.
Besleyici olmayan tatlandırıcılar, çok çeşitli yapılarda doğal veya sentetik olabilir. Doğal olanların arasında proteinler ve terpenler vardır. Sentetikler arasında aspartam, sükrozun iki katı kadar tatlı ve bir amino asitten türetilmiş, klasik örnektir.
