เคมีของประวัติศาสตร์อาหารองค์ประกอบการใช้งาน
เคมีอาหาร เป็นสาขาวิชาเคมีที่ศึกษาสารเคมีที่ประกอบขึ้นเป็นอาหารส่วนประกอบของมันคุณสมบัติกระบวนการทางเคมีที่เกิดขึ้นในพวกมันและปฏิกิริยาของสารเหล่านี้ระหว่างพวกมันกับองค์ประกอบทางชีวภาพอื่น ๆ ของอาหาร.
วินัยนี้ยังรวมถึงแง่มุมที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมของสารเหล่านี้ในระหว่างการเก็บรักษาการแปรรูปการปรุงอาหารและแม้กระทั่งในปากและในระหว่างการย่อยอาหาร.
เคมีของอาหารเป็นส่วนหนึ่งของสาขาวิชาที่กว้างขึ้นเช่นวิทยาศาสตร์การอาหารซึ่งเกี่ยวข้องกับชีววิทยาจุลชีววิทยาและวิศวกรรมอาหาร.
ในแง่มุมพื้นฐานที่สุดเคมีพื้นฐานของอาหารเกี่ยวข้องกับส่วนประกอบหลักในพวกเขาเช่นน้ำคาร์โบไฮเดรตไขมันโปรตีนและวิตามินและแร่ธาตุ.
เคมีของอาหารที่เป็นที่รู้จักกันในปัจจุบันเป็นวินัยที่ค่อนข้างใหม่ แต่มีขอบเขตวัตถุประสงค์และผลลัพธ์ที่มีอยู่สำหรับทุกคน.
ดัชนี
- 1 ประวัติ
- 2 องค์ประกอบของการศึกษา
- 2.1 ออกแบบอาหาร
- 2.2 ปฏิกิริยาระหว่างอาหารกับสิ่งแวดล้อม
- 2.3 สารเคมี
- 2.4 องค์ประกอบ
- 3 แอปพลิเคชัน
- 4 อ้างอิง
ประวัติศาสตร์
วิทยาศาสตร์ของอาหารเป็นวินัยทางวิทยาศาสตร์ถูกสร้างขึ้นในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่สิบเก้าอันเป็นผลมาจากการพัฒนาที่สำคัญของเคมีในศตวรรษที่สิบแปดและสิบเก้า.
Lavoisier (1743-1794) นักเคมีชาวฝรั่งเศสนักชีววิทยาและนักเศรษฐศาสตร์ได้สร้างหลักการพื้นฐานของการเผาไหม้และการวิเคราะห์สารอินทรีย์และพยายามครั้งแรกเพื่อกำหนดองค์ประกอบองค์ประกอบของแอลกอฮอล์และการปรากฏตัวของกรดอินทรีย์ในผลไม้ต่างๆ.
Scheele (1742-1786) เภสัชกรชาวสวีเดนค้นพบกลีเซอรอลและกรดซิตริกและมาลิกที่แยกได้จากผลไม้ต่างๆ.
Justus von Liebig (1801-1873) นักเคมีชาวเยอรมันแบ่งอาหารออกเป็นสามกลุ่มใหญ่ (ไขมันโปรตีนและคาร์โบไฮเดรต) และคิดค้นวิธีที่จะได้รับสารสกัดจากเนื้อสัตว์ที่ใช้ทั่วโลกจนถึงกลางศตวรรษที่ 20.
นอกจากนี้เขายังตีพิมพ์ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่สิบเก้าสิ่งที่ดูเหมือนจะเป็นหนังสือเล่มแรกในวิชาเคมีอาหาร, วิจัยทางเคมีอาหาร.
จนถึงสิ้นศตวรรษที่ 19 การพัฒนาวิธีการวิเคราะห์ทางเคมีและความก้าวหน้าทางสรีรวิทยาและโภชนาการทำให้ความรู้เกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมีหลักของอาหารมีความลึกซึ้งยิ่งขึ้น.
อีกก้าวสำคัญในทิศทางนี้คือการค้นพบของจุลินทรีย์และกระบวนการหมักที่ดำเนินการโดย Louis Pasteur (1822-1895).
การขยายตัวที่โดดเด่นของการปฏิวัติอุตสาหกรรมและการเปลี่ยนแปลงจากสังคมชนบทไปสู่สังคมเมืองทำให้เกิดการผลิตอาหารและสร้างปัญหาสุขภาพของประชาชนเนื่องจากเงื่อนไขด้านสุขอนามัยที่ไม่เหมาะสมบ่อยครั้งและการปลอมปนและการปลอมแปลง.
สถานการณ์นี้นำไปสู่การเกิดของสถาบันโดยมีวัตถุประสงค์ในการควบคุมองค์ประกอบของอาหาร ความสำคัญที่ระเบียบวินัยนี้ได้รับผู้เชี่ยวชาญด้านเคมีอาหารและการจัดตั้งสถานีทดลองทางการเกษตรห้องปฏิบัติการควบคุมอาหารสถาบันวิจัยและรากฐานของวารสารวิทยาศาสตร์ในสาขาเคมีอาหาร.
ปัจจุบันโลกาภิวัตน์ของการบริโภคอาหารการปรากฏตัวของวัตถุดิบใหม่เทคโนโลยีใหม่และอาหารใหม่ควบคู่ไปกับการใช้ผลิตภัณฑ์เคมีอย่างกว้างขวางและความสนใจที่เพิ่มขึ้นในความสัมพันธ์ระหว่างอาหารและสุขภาพทำให้เกิดความท้าทายใหม่สำหรับวินัยนี้.
องค์ประกอบของการศึกษา
อาหารเป็นเมทริกซ์ที่ซับซ้อนที่เกิดขึ้นจากส่วนประกอบทางชีวภาพและไม่ใช่ชีวภาพ ดังนั้นการค้นหาคำตอบสำหรับแง่มุมต่าง ๆ เช่นพื้นผิวกลิ่นสีและรสชาติของอาหารเกี่ยวข้องกับการบูรณาการความรู้ทางวิทยาศาสตร์จากสาขาวิชาอื่นที่ปกติจะแยกออกจากกัน.
ตัวอย่างเช่นการศึกษาเคมีของสารเคมีที่ใช้เพื่อการอนุรักษ์ไม่สามารถแยกออกจากการศึกษาจุลชีววิทยาของจุลินทรีย์ที่อาจมีอยู่ในผลิตภัณฑ์ที่กำหนด.
องค์ประกอบหลักที่ปัจจุบันเป็นเป้าหมายของการศึกษาและการวิจัยในสาขานี้คือ:
ออกแบบอาหาร
กว่าสามทศวรรษที่ผ่านมาอุตสาหกรรมอาหารได้พยายามอย่างยิ่งใหญ่ในการคิดค้นอาหารเพื่อลดต้นทุนหรือส่งเสริมสุขภาพ.
หน้าที่, โปรไบโอติก, prebiotic, transgenic, อาหารอินทรีย์เป็นส่วนหนึ่งของแนวโน้มนี้.
ปฏิสัมพันธ์ระหว่างอาหารและสิ่งแวดล้อม
สิ่งเหล่านี้ครอบคลุมในแง่มุมต่างๆเช่นปฏิสัมพันธ์ระหว่างส่วนผสมที่ประกอบเป็นอาหารระหว่างอาหารและบรรจุภัณฑ์หรือความมั่นคงต่ออุณหภูมิเวลาหรือสิ่งแวดล้อม.
สารเคมี
เฉพาะในปีที่ผ่านมามีการประเมินว่ามีการเพิ่มสารเคมีอย่างน้อยสองถึงสามพันรายการซึ่งเป็นของการกักกันประเภทตามหน้าที่ของพวกเขา.
สารเติมแต่งเหล่านี้สามารถสกัดได้จากแหล่งธรรมชาติมีแหล่งกำเนิดสังเคราะห์เพื่อให้สารที่มีลักษณะทางเคมีเหมือนกันของผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติหรือสารประกอบสังเคราะห์ที่ไม่มีอยู่ตามธรรมชาติ.
มีทุ่งกว้างในการตรวจสอบสารประกอบที่ปรับปรุงลักษณะทางประสาทสัมผัสของอาหารหรือเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการหรือการทำงานของพวกเขา.
ส่วนประกอบ
การปรับปรุงวิธีการและอุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการช่วยให้ความรู้ลึกลงไปในระดับโมเลกุลของอาหารสร้างลักษณะทางเคมีและหน้าที่เฉพาะของโมเลกุลที่เกี่ยวข้องได้ดียิ่งขึ้น.
สิ่งสำคัญคือต้องระบุว่ามีสารพิษในอาหารที่หลากหลายนับไม่ถ้วน:
- เป็นเจ้าของการเผาผลาญของสัตว์หรือพืชผักธรรมชาติ.
- ผลิตภัณฑ์สลายตัวโดยตัวแทนทางกายภาพหรือเคมี.
- อันเนื่องมาจากการกระทำของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค.
- สารอื่น ๆ ที่อาจมีอยู่และเป็นผลมาจากการสัมผัสที่ไม่พึงประสงค์ที่ปนเปื้อนคุณ.
การใช้งาน
ตัวอย่างทั่วไปของเคมีอาหารในชีวิตประจำวันมีสองประเภทของผลิตภัณฑ์ที่มีความต้องการสูงในตลาดเช่นที่ไขมันต่ำและน้ำตาล.
แรกคือผลิตภัณฑ์ของการใช้ความหลากหลายของสารทดแทนที่ทำจากวัตถุดิบของทั้งสามกลุ่ม: คาร์โบไฮเดรตโปรตีนและไขมัน.
ในหมู่พวกเขามีอนุพันธ์โปรตีนที่จัดทำขึ้นอยู่กับเวย์หรือจากไข่ขาวและนมพร่องมันเนยที่ได้มาจากเจลาตินหรือเหงือก (guar, carrageenan, xanthan) จุดประสงค์คือเพื่อให้มีลักษณะการไหลและปากเหมือนกันกับไขมัน แต่มีปริมาณแคลอรี่ต่ำกว่า.
สารให้ความหวานที่ไม่ได้คุณค่าทางโภชนาการอาจเป็นไปตามธรรมชาติหรือสังเคราะห์จากโครงสร้างที่หลากหลาย ในบรรดาธรรมชาตินั้นมีโปรตีนและ terpenes ในบรรดาสารสังเคราะห์นั้นสารให้ความหวานซึ่งมีความหวานมากกว่าซูโครสสองเท่าและมาจากกรดอะมิโนเป็นตัวอย่างคลาสสิก.
การอ้างอิง
- Alais, C. , & Linden, G. (1990). คู่มือชีวเคมีอาหาร. บาร์เซโลนา: มาซซ็อง.
- Cheftel, J. , Cheftel, H. , Besançon, P. , & Desnuelle, P. (1986). บทนำà la biochimie และà la technologie des aliments. ปารีส: เทคนิคและเอกสาร
- Coultate, T. (1986) อาหาร ซาราโกซ่า: Acribia.
- Gaman, P. , & Sherrington, K. (1990). ศาสตร์แห่งอาหาร. Oxford, Eng.: Pergamon.
- Lasztity, R. (2018) เคมีอาหาร (ฉบับที่ 1) บูดาเปสต์, ฮังการี: Lasztity Budapest มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีและเศรษฐศาสตร์
- Marcano D. (2010).เคมีในอาหาร. คารากัส: สถาบันวิทยาศาสตร์กายภาพคณิตศาสตร์และธรรมชาติ