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

  1. Alais, C. , & Linden, G. (1990). คู่มือชีวเคมีอาหาร. บาร์เซโลนา: มาซซ็อง.
  2. Cheftel, J. , Cheftel, H. , Besançon, P. , & Desnuelle, P. (1986). บทนำà la biochimie และà la technologie des aliments. ปารีส: เทคนิคและเอกสาร
  3. Coultate, T. (1986) อาหาร ซาราโกซ่า: Acribia.
  4. Gaman, P. , & Sherrington, K. (1990). ศาสตร์แห่งอาหาร. Oxford, Eng.: Pergamon.
  5. Lasztity, R. (2018) เคมีอาหาร (ฉบับที่ 1) บูดาเปสต์, ฮังการี: Lasztity Budapest มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีและเศรษฐศาสตร์
  6. Marcano D. (2010).เคมีในอาหาร. คารากัส: สถาบันวิทยาศาสตร์กายภาพคณิตศาสตร์และธรรมชาติ