Author
sanja-simic
View
243
Download
2
Embed Size (px)
7/23/2019 prehrambena organska hemija
1/80
Prehrambena organska hemijaPrehrambena organska hemija
prof dr Blagaprof dr BlagaRadovanoviRadovanovi
2010.2010.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
2/80
Prehrambena organska hemijaPrehrambena organska hemija
((Hemija hraneHemija hrane))
OsnovanaOsnovana naukanauka nana kojojkojoj sese bazirabazirarehrambenarehrambena industri aindustri a ee
naukanauka oo hranihraniNaukaNauka oo hranihrani ukukljuujeljuuje::1.1. hemijuhemiju,,
2.2. biohemijubiohemiju..4.4. nnutritivnautritivna,, senzorsenzorskaska ii fizikafizika
svojstvasvojstva hranehrane
PojamPojam NaukaNauka oo hranihrani ii prehraniprehrani
SADSAD--u.u.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
3/80
Hemija hraneHemija hrane
Sirovine u prehrambenojSirovine u prehrambenojindustri i su:industri i su:
biljnog ibiljnog i ..
Prerauju se procesimaPrerauju se procesimas ecifinim za ta roizvod.s ecifinim za ta roizvod.
Zbog velike raznolikostiZbog velike raznolikostisirovina osto i i velik brosirovina osto i i velik brotehnolokih operacija itehnolokih operacija ipostupaka koje se provodepostupaka koje se provodea se o o e ena se o o e en
kvalitet proizvoda.kvalitet proizvoda.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
4/80
HemijaHemijahranehrane
Ne treba zaboraviti da se hranaNe treba zaboraviti da se hranaproizvodi zbogproizvodi zbog zadovoljenjazadovoljenja
prehrambenih potreba ljudskogprehrambenih potreba ljudskogorganizma.organizma.
Zbog togaZbog toga hemija hrane istovremenohemija hrane istovremeno
oveka i hrane.oveka i hrane.
Prehrambena organska hemija, takPrehrambena organska hemija, tak,,primenjuje znanja o biohemijskojprimenjuje znanja o biohemijskoj
..
7/23/2019 prehrambena organska hemija
5/80
Hemija voa i povraHemija voa i povra
Da bi prepoznali atributeDa bi prepoznali atributekvalitetakvaliteta voa ovra kao ivoa ovra kao i
njihovih preraevina potrebno jenjihovih preraevina potrebno jepoznavati njihovpoznavati njihov hemijskihemijski, ,, ,
fizikohemijska i senzornafizikohemijska i senzorna
svojstva kao isvojstva kao i usloviusloviuvanja iuvanja iskladitenja.skladitenja.
Nauka o hemiji hrane izuavaNauka o hemiji hrane izuavahemijske sastojke, nutritivnahemijske sastojke, nutritivna
metabolike procese.metabolike procese.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
6/80
ZZnaajanonaajano je da treba da postojije da treba da postoji procesnprocesnii
baziranog na naelima odbaziranog na naelima od farme do stolafarme do stola..
UU preradipreradi voa i povra teivoa i povra teite je nate je naposmatranjuposmatranju promenpromenee baziranbaziranee na hemijskim,na hemijskim,fizikim mikrobiolokim i fiziolokim rocesimafizikim mikrobiolokim i fiziolokim rocesimakoji se dogaaju u celom prehrambenom lancu.koji se dogaaju u celom prehrambenom lancu.
rocesno proma rano,rocesno proma rano, vo e povr e su npuvo e povr e su npu(ulazi(ulazi) u razliite procese prerade i od njih se) u razliite procese prerade i od njih seodreenim tehnikama i metodama dobijajuodreenim tehnikama i metodama dobijajuproizvodi koji imaju slina svojstva, aproizvodi koji imaju slina svojstva, a
namijenjeni su takoe za prehranu.namijenjeni su takoe za prehranu.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
7/80
Hemija voa i povraHemija voa i povra
Hemiju (sastav voa i povra i preradjevina),Hemiju (sastav voa i povra i preradjevina), BBiohemiju (biohemijske procese tokom skladitenja, uvanja,iohemiju (biohemijske procese tokom skladitenja, uvanja,
prera e s r uc e ,prera e s r uc e , MMikrobiologiju (mikrobioloke procese koji mogu nastati tokomikrobiologiju (mikrobioloke procese koji mogu nastati tokom
skladitenja, uvanja, prerade i distribucije),skladitenja, uvanja, prerade i distribucije), FFiziizikoko--hemijska svojstva voa i povra (tekstura, senzornahemijska svojstva voa i povra (tekstura, senzorna
svojstva i sl.),svojstva i sl.), i njihov uti njihov utiicaj na prehrambeni status potroaa)caj na prehrambeni status potroaa)
PProcese koji su potrebni tokom njihove proizvodnje i prerade,rocese koji su potrebni tokom njihove proizvodnje i prerade,
pa ran a, s r uc e upo re e sor ran e, pran e, gu en e,pa ran a, s r uc e upo re e sor ran e, pran e, gu en e,blaniranje, pasterizacija, sterilizacija, hlaenje, smrzavanje,blaniranje, pasterizacija, sterilizacija, hlaenje, smrzavanje,suenje itd.),suenje itd.),
PProcese koji su potrebni tokom njihove distribucije i upotreberocese koji su potrebni tokom njihove distribucije i upotrebe
(skladitenje, uvanje, transport, deklariranje, oznaavanje .).(skladitenje, uvanje, transport, deklariranje, oznaavanje .).
7/23/2019 prehrambena organska hemija
8/80
Pod voem se podrazumevaju plodovi raznihvrsta biljaka koji se koriste za ishranu.
Plodovi su nastali metamorfozom pojedinih, .Pri preradi voa se koristi:
.2. semenke ili jezgra koji se nalaze u kotici
(endokarpu).
7/23/2019 prehrambena organska hemija
9/80
Voe kao osnovna sirovinaVoe kao osnovna sirovina
Struktura cveta malineStruktura cveta maline
7/23/2019 prehrambena organska hemija
10/80
StrukturaStruktura elijeelije
7/23/2019 prehrambena organska hemija
11/80
Voe kao osnovna sirovinaVoe kao osnovna sirovina
Klasifikacija voaKlasifikacija voa se zasniva nase zasniva na
karakteristika voa:karakteristika voa: jabuasto voe (krua, dunja, jabuka)jabuasto voe (krua, dunja, jabuka)
kotiavo voe (trenja, breska, ljiva)kotiavo voe (trenja, breska, ljiva)
jagodasto i bobiasto voe (jagoda,jagodasto i bobiasto voe (jagoda,, ,, ,
jezgrasto voe (orah, badem, kesten)jezgrasto voe (orah, badem, kesten)
a rumi limun naranaa rumi limun narana
juno i tropsko voe (banana, urma,juno i tropsko voe (banana, urma,smokva)smokva)
umsko voe (nar, drenjina, ipak)umsko voe (nar, drenjina, ipak)
7/23/2019 prehrambena organska hemija
12/80
Povre kao osnovna sirovinaPovre kao osnovna sirovina
Pod ovr em se odrazumeva u delovi bil aka listovikore, plod, seme) koji se koriste u ishrani u sveemstanju ili konzervisani.
Klasifikacija povra se zasniva prema organima Idelovima organa biljaka koje slue za ishranu;
1. semensko i plodoliko povre (graok,
boranija,paradajz, paprika, krastavac)2. glaviasto povre (kupus, kelj, karfiol)3. lisnato povre (spana, salata)
5. lukoviasto povre (crni I beli luk, praziluk)6. korenasto I krtolasto povre (cveklo, mrkva, perun,
7. gljive I ampinjoni (jestive gljive)
7/23/2019 prehrambena organska hemija
13/80
VoeVoe ii povre morajupovre morajuzadovoljiti zahtevezadovoljiti zahteve Osnovni elementiOsnovni elementikvalitetakvaliteta su:su:pre v enepre v ene rav n omrav n om
o kvalitetuo kvalitetu (biti bez(biti bez
tehnolokatehnoloka
zrelostzrelost,,neoteeni).neoteeni).
fiziki sastav ifiziki sastav i
hemijski sastavhemijski sastav
7/23/2019 prehrambena organska hemija
14/80
Svo stva voaSvo stva voa ii ovr aovra
Tehnoloka srelostTehnoloka srelostjeje stadijum zrelostistadijum zrelostip o ova o pru a op ma ne us ovep o ova o pru a op ma ne us ovekvaliteta za odreeni prehrambenikvaliteta za odreeni prehrambeni
roizvod.roizvod.Na primerNa primer, tehnoloki zrelo voe ima razvijen, tehnoloki zrelo voe ima razvijen
plod, oblik, masu, boju I aromatinost, kaoplod, oblik, masu, boju I aromatinost, kaoo govara u em s sas av z o o ao govara u em s sas av z o o avrednost.vrednost.
nekeneke hemijske osobinehemijske osobine, kao to je, kao to jekoncentracija skroba I neka fizikekoncentracija skroba I neka fizikeelemente, kao to je sadraj suve materijeelemente, kao to je sadraj suve materije
ii sl.sl.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
15/80
Svojstva voaSvojstva voa ii povrapovra
voa I povra se razlikuju dvavoa I povra se razlikuju dvadela:dela:
korikorissni (ni (prinosprinos) i) i deo koji se odstrandeo koji se odstranjjujeuje
..
delu koji se odstrajunjedelu koji se odstrajunjenaziva se randamnaziva se randam..
Ako se masa otpadaka tokomAko se masa otpadaka tokom,,
rentabilnost proizvodnrentabilnost proizvodnjjee..
7/23/2019 prehrambena organska hemija
16/80
Svojstva voaSvojstva voa ii povrapovra
Hemiski sastavHemiski sastav voa ivoa ioovvra e znaa an za ishranu er odra e znaa an za ishranu er od
njega zavisi hranljiva vrednostnjega zavisi hranljiva vrednostproizvoda tjproizvoda tj njegov kvalitetnjegov kvalitet..
Pod hemijskim sastavom sePod hemijskim sastavom se
podrazumeva sadraj svihpodrazumeva sadraj svihomponena a o orm ra uomponena a o orm ra uorganoleptika, hranljiva I biolokaorganoleptika, hranljiva I biolokasvojstva proizvoda.svojstva proizvoda.
Hemijski sastav zavisi odHemijski sastav zavisi od stadijumastadijuma
vrstu I sortu.vrstu I sortu.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
17/80
Svojstva voaSvojstva voa ii povrapovra
izraava kaoizraava kao sadraj suve materijesadraj suve materije..
Kvalitetnija je ona materija koja ima veiKvalitetnija je ona materija koja ima vei,,
hranljivu vrednost.hranljivu vrednost.
Sadraj suve materijeSadraj suve materije uu
kod voa od 6,5 do 26%,kod voa od 6,5 do 26%,
, . , .
7/23/2019 prehrambena organska hemija
18/80
Fiziki sastavFiziki sastav voavoa ii povrapovra
Fiziki (mehaniki) sastavFiziki (mehaniki) sastav predstavljapredstavljamasen u eo po e n e ova p o ova vo nomasen u eo po e n e ova p o ova vo no
meso, kotice, peteljke I pokoica).meso, kotice, peteljke I pokoica).
Fiziki sastav zavisi od sorteFiziki sastav zavisi od sorte ii vrstevrste voa ilivoa ili
povrapovra, od uslova gajenja, od uslova gajenja, uvanja, uvanja II sl.sl.
Voe se uva hlaenjem i zamrzavanjem.Voe se uva hlaenjem i zamrzavanjem.
Hlaenjem seHlaenjem se uvajuuvaju biljni proizvodibiljni proizvodi kojikoji sadresadre7575--90% vode i relativno velike koliine90% vode i relativno velike koliine
biohemijske i fizioloke procese u njima.biohemijske i fizioloke procese u njima.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
19/80
Hemijski sastavHemijski sastav voavoa ii povrapovra
Najvanijekomponente hemijskogsastava su: ,
ugljenohidrati ,polisaharidi
mastipektinske materijeazotne materije
o ene ma er earomatine supstance
vitamini.enzimi
7/23/2019 prehrambena organska hemija
20/80
Prosean hemijski sastav voaProsean hemijski sastav voa
SastojciSastojci Koliina (%)Koliina (%)
vodavoda 7474--9494
Inverni eerInverni eer 4,54,5--10.510.5
saharozasaharoza 0,30,3--6,56,5
polisaharidipolisaharidi 0,50,5--5,55,5Pektinske materijePektinske materije 0,50,5--1,51,5
Azotne materi eAzotne materi e 0 20 2--1 01 0
mastimasti 0,10,1--0,50,5
--,, ,,
Mineralne materijeMineralne materije 0,56,00,56,0
7/23/2019 prehrambena organska hemija
21/80
1. VODA1. VODA
..
2.2. Voda koloidno vezanaVoda koloidno vezana3.3. Konstituciona vodaKonstituciona vodaVoda u vo u je ima naj e e od 77Voda u vo u je ima naj e e od 77
do 90%.do 90%.
Najmanje je sadri jezgrastvo voeNajmanje je sadri jezgrastvo voeo .o .Povre ja ima od 90 do 97%.Povre ja ima od 90 do 97%.Najvie je ima u kratsavac do 97%,Najvie je ima u kratsavac do 97%,
a najmanje u krompir, 74%.a najmanje u krompir, 74%.U vodi su rastvorene sveU vodi su rastvorene svesupstance i odvijaju svisupstance i odvijaju svi
o em s proces .o em s proces .
7/23/2019 prehrambena organska hemija
22/80
1. VODA1. VODA
Primere:Primere:jagodajagoda imaima 8585--90%, breskva oko 86%,90%, breskva oko 86%,-- ..
Koliina vode u plodovima zavisi i od dostupnostiKoliina vode u plodovima zavisi i od dostupnosti
ak i u toku dana ukoliko je vee kolebanjeak i u toku dana ukoliko je vee kolebanje
temperature i drugih nepovoljnih uslova.temperature i drugih nepovoljnih uslova. Velika koliina vode u plodovima je uzrok njihoveVelika koliina vode u plodovima je uzrok njihove
podlonosti poveanoj transpiraciji, osetljivosti napodlonosti poveanoj transpiraciji, osetljivosti na
optereenja i pojavu parazitnih i neparazitnihoptereenja i pojavu parazitnih i neparazitnihoboljenjaoboljenja
7/23/2019 prehrambena organska hemija
23/80
2. Ugljenihidrati2. Ugljenihidrati
Velika koliina vode uVelika koliina vode uplodovima je s druge straneplodovima je s druge straneuzrok njihove podlonostiuzrok njihove podlonostipoveanoj transpiraciji,poveanoj transpiraciji,osetljivosti na optereenja iosetljivosti na optereenja ipojavu parazitnih i neparazitnihpojavu parazitnih i neparazitnih
Monosaharidi (glukoza iMonosaharidi (glukoza i
fruktoza)fruktoza) sa ar sa arozasa ar sa aroza Nalaze se do 90% od suveNalaze se do 90% od suve
materije biljaka.materije biljaka.
Sa organskim kiselinama dajuSa organskim kiselinama dajuukus vou.ukus vou. Ima i u slobodnom i vezanomIma i u slobodnom i vezanom
o u.o u.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
24/80
2.2. UGLJENOHIDRATIUGLJENOHIDRATI
Odnos izmeu glukoze i fruktoze se menjaOdnos izmeu glukoze i fruktoze se menjau zavisnosti od vrste i sorte voa, a zavisi i odu zavisnosti od vrste i sorte voa, a zavisi i odstepena zrelosti.stepena zrelosti.
Na primer, u jabuastom vou dominira fruktoza,Na primer, u jabuastom vou dominira fruktoza,
dok ostalo voe i groe sadre skoro istudok ostalo voe i groe sadre skoro istukoliinu glukoze i fruktoze.koliinu glukoze i fruktoze. Drugi eeri kao to su maltoza, arabinoza,Drugi eeri kao to su maltoza, arabinoza,
rafinoza i ksiloza obino se javljaju kao proizvodrafinoza i ksiloza obino se javljaju kao proizvod
raspadanja drugih materijaraspadanja drugih materija.. Urme i smokve sadre oko 60% saharoze, aUrme i smokve sadre oko 60% saharoze, a
ananas oko 70%.ananas oko 70%. U povru su manje zastupljene, najvie u kupusuU povru su manje zastupljene, najvie u kupusu
i paradajzu, a najmanje u graku i crnom luku.i paradajzu, a najmanje u graku i crnom luku. Fermentacijom prelaze u CO2, alkohol, organskeFermentacijom prelaze u CO2, alkohol, organske
kiseline idr.kiseline idr. Vea upotrebljiva vrednost imaju oni sa veimVea upotrebljiva vrednost imaju oni sa veim
sadrajem fruktoze (dijetetska hrana).sadrajem fruktoze (dijetetska hrana).
7/23/2019 prehrambena organska hemija
25/80
2.2. UGLJENOHIDRATIUGLJENOHIDRATI
U povru su manje zastupljene, najvie uU povru su manje zastupljene, najvie u
..
,,
crnom luku.crnom luku.
Fermentacijom ugljenihidrati prelaze u CO2,Fermentacijom ugljenihidrati prelaze u CO2,
alkohol, organske kiseline idr.alkohol, organske kiseline idr.
Vea upotrebljiva vrednost imaju oni sa veimVea upotrebljiva vrednost imaju oni sa veim. .
7/23/2019 prehrambena organska hemija
26/80
2.2. UGLJENOHIDRATIUGLJENOHIDRATI
PolisaharidiPolisaharidi ugljenihidrati sa visokom MS,ugljenihidrati sa visokom MS,
grade koloidne rastvore.grade koloidne rastvore.
U vou polisaharidi su: skrob, celuloza,U vou polisaharidi su: skrob, celuloza,hemiceluloza i pentozi.hemiceluloza i pentozi.
Voe sadri 0,5Voe sadri 0,5--5,5% polisaharida. U povru ih5,5% polisaharida. U povru ih
ima do 1,5%.ima do 1,5%. Skrob je hidroskopski, izgraen od algaSkrob je hidroskopski, izgraen od alga--DD--
glukoze povezane sa 1,4glukoze povezane sa 1,4--glikozidnim vezamaglikozidnim vezama
romp r, gra a . vo u nes a e sa zren emromp r, gra a . vo u nes a e sa zren emvoa, izuzetak je banana (3voa, izuzetak je banana (3--4%) i kesten.4%) i kesten.
e u oza u vo u e ma ,e u oza u vo u e ma , -- , em ce u oza,, em ce u oza,
0,30,3--0.8% i pentoze od 0,40.8% i pentoze od 0,4--1%.1%.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
27/80
3. ORGANSKE KISELINE3. ORGANSKE KISELINE
U vezanom obliku (estre, soli, vezani za pektine,U vezanom obliku (estre, soli, vezani za pektine,
bojene, aromatine materije i sl.)bojene, aromatine materije i sl.)
Slobodnom oblikuSlobodnom obliku
U vou ima ih od 0,3 do 6%, a u povru samo do 0,4%.U vou ima ih od 0,3 do 6%, a u povru samo do 0,4%.
Najvanije kiseline u vou su: jabuna, limunska, iNajvanije kiseline u vou su: jabuna, limunska, ivinska. U povru: limunska (paradajz) i oksalna kiselinavinska. U povru: limunska (paradajz) i oksalna kiselina
s ana .s ana . Kod nekih voa ima joi ilibarna, glikolna,Kod nekih voa ima joi ilibarna, glikolna,
galakturonska idr.galakturonska idr.
Limunska najvie u agrumima, jabuna u jabuastomLimunska najvie u agrumima, jabuna u jabuastomvou, a vinska u grou.vou, a vinska u grou.
..
7/23/2019 prehrambena organska hemija
28/80
3. ORGANSKE KISELINE3. ORGANSKE KISELINE
7/23/2019 prehrambena organska hemija
29/80
3. ORGANSKE KISELINE3. ORGANSKE KISELINE
eerima daju voueerima daju vou ukus.ukus.
Odnos koliine eera premaOdnos koliine eera premakoliine kiselina jekoliine kiselina je KOEFICIJENTKOEFICIJENT
ILI INDEKS SLASTI.ILI INDEKS SLASTI. . .
Kiselost se izraava sa pHKiselost se izraava sa pH
vrednosu koja kod voa je okovrednosu koja kod voa je oko3,5 a kod povra 5,8:3,5 a kod povra 5,8:
1.1. Slabo kiseli (pHSlabo kiseli (pH >>5)5)
.. -- ,,3.3. Kiseli (pH 4,5Kiseli (pH 4,5--3,5)3,5)
.. ,,
7/23/2019 prehrambena organska hemija
30/80
4. MASTI (Lipidi)4. MASTI (Lipidi)
7/23/2019 prehrambena organska hemija
31/80
4. MASTI4. MASTI
as u vo u ma o , o ,as u vo u ma o , o ,
u obliku botane prevlake kodu obliku botane prevlake kod,,
groa (16groa (16--20%), u semenkama20%), u semenkama
arada za do 18%.arada za do 18%.
Do 58% ima u ez rastom vou.Do 58% ima u ez rastom vou.
U kokosima i maslinama u oblikuU kokosima i maslinama u oblikuul a ko e ima otroaku vrednost.ul a ko e ima otroaku vrednost.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
32/80
..
Azotne materije su proteini, aminokiseline, amidi, peptide,, .
ujabuastom, kotiavom I jagodastom vou od 0,2 do
5,5%, a u jezgrastom do 18%.Aminokiseline imaju poseban fizioloki znaaj jer utiu naneenzimsko tamnjenje sirovine I proizvoda, uzrok pojavetalo a a a neke uestvu u u stvaran u aromatinih materi a
u vou.U povru azotne materije su prisutne u veok koliini do,
neohodne za odravanje ivotnih funkcija povra
7/23/2019 prehrambena organska hemija
33/80
6. Pektinske materije6. Pektinske materije
Pektinske materije su visokomolekularnematerije koje prate hemicelulozu i celulozu inalaze se u rvom slo u zida eli e viih bil aka.
Pektinske materije nastaju iz protopektinatokom sazrevanja plodova, pri emu se on
pectin koji je rastvorljiv u vodi.
Neratvorljive pektinske materije (protopektini,pektani, pektinati I pektinska kiselina) imajuuticaj na strukturu tkiva plodova (konzistenciju).Pectin e rastvorl iv u void I e risutan u zrelom
vou zbog toga je voe meko.Pektinske materije u vou ih ima od 0,5 do, .
koliinu, a to je bitno za preradjivanje u eliraneproizvode i kaaste sokove.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
34/80
7.Bojene i aromatine supstance7.Bojene i aromatine supstance
To su vana grupa jedinjenja koja odreujeTo su vana grupa jedinjenja koja odreujeorganoleptike osobine voa i povra. Po strukturiorganoleptike osobine voa i povra. Po strukturi
, , , ,, , , ,
kiselina, eterinih ulja idr.kiselina, eterinih ulja idr. Najvie ih ima u stadijumu potpune zrelosti ploda.Najvie ih ima u stadijumu potpune zrelosti ploda.
1.1. hlorofilihlorofili,,
2.2. karotenoidikarotenoidi,,3.3. flavonoidiflavonoidi ii4.4. betalainibetalaini.. Karotenoidi da u utu i naraastu bo u i ima uKarotenoidi da u utu i naraastu bo u i ima u
provitaminsku vrednost. Nalaze se u mrkvi, breskviprovitaminsku vrednost. Nalaze se u mrkvi, breskvi HlorofilHlorofil ii karotenoidikarotenoidi susu nerastvorljivinerastvorljivi uu vodivodi ii nalazenalaze se use u
eli skimeli skim or anelamaor anelama.. KadaKada susu or aneleor anele obo eneobo enepigmentimapigmentima,, zovuzovu sese jojo ii hromoplastimahromoplastima..
7/23/2019 prehrambena organska hemija
35/80
AromatiAromatine supstancene supstance
AromatAromatineine materijematerije uu hranihrani nastajunastaju sinergistikimsinergistikime ovan eme ovan em omponenomponen nos ocanos oca m r sam r sa o usao usa..
MirisiMirisi susu hemijskhemijska jedinjenjaa jedinjenja razliiterazliite strukturestrukture, a, a okusokusformira uformira u razliitrazliita edin en aa edin en a::
1.1. ugljugljenohidratienohidrati,,
2.2. aminokiselineaminokiseline,,3.3. proteiniproteini,,
4.4. lipidilipidi,,
5.5. kiselinekiseline,,6.6. solisoli ii drdr..
hemijskihemijski sastavsastav, a, a ukupnaukupna aroma jearoma je rezultatrezultat zbirnogzbirnoguticajauticaja vveeg broja jedinjenja.eeg broja jedinjenja.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
36/80
AromatiAromatine supstancene supstance
AromeArome uu hranihrani imajuimaju primarnoprimarno organoleptikuorganoleptiku, a ne, a nenutritivnunutritivnu funkcijufunkciju..
PrimjeriPrimjeri hemijskihhemijskih jedinjenjajedinjenja ii njihovihnjihovih mirisamirisa uu vouvou
IzoamilIzoamil acetatacetat ..................................................BananaBanana
CianaminiCianamini aldehidaldehid................................CimetCimet
EtilEtil propionatpropionat....................................................VoniVoni
....................................................................
AlilAlil heksanoatheksanoat................................................AnanasAnanas
PrirodniPrirodni mirisimirisi uu umjerenimumjerenim koliinamakoliinama susu zdravstvenozdravstvenosigurnisigurni.. ZaZa razlikurazliku odod njihnjih sintetskihsintetskih mirisimirisi mogumogu bitibiti
toksinitoksini tete morajumoraju bitibiti provereniprovereni..
7/23/2019 prehrambena organska hemija
37/80
AromatiAromatine supstancene supstance
UkupnaUkupna aromaaroma hranehrane rezultatrezultat jeje interakcijeinterakcije svihsvihedin en aedin en a odod ko ihko ih ee sastavl enasastavl ena. Na. Na n un u utiutiuu ii risutnerisutnemastimasti,, ugljugljenoenohidratihidrati,, belanevinebelanevine ii vodavoda..
SSpecifinostpecifinost aromearome rezultatrezultat jeje prisutnostiprisutnosti drugihdrugih brojnihbrojnihvrs avrs a aoao oo susu::
alkoholialkoholi,, esteriesteri,, aldehidialdehidi,, ketoniketoni,,
,, eterinaeterina uljaulja,, terpeniterpeni
kiselinekiseline
razliitirazliiti heterociklikiheterocikliki spojevispojevi:: pirazinipirazini,, pirolipiroli,, piridinipiridini ii dr.dr.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
38/80
Aromatina edin en aAromatina edin en a
VrijednostVrijednost aromearome aromatinostaromatinost ((AxAx)) definiradefinira sese kaokaokoeficijentkoeficijent udjelaudjela materijematerije uu namirnicinamirnici ii njenognjenog pragapragaos e vosos e vos ::
==
CxCx udioudio jedinjenjajedinjenja x ux u namirnicinamirnici, a, a axax pragpragosjetljivostiosjetljivosti mirisamirisa jedinjenjajedinjenja x ux u namirnicinamirnici..
AkoAko jeje vrijednostvrijednost navedenenavedene meremere veavea odod jedanjedan tadatada jeje
iznadiznad svogsvog pragapraga osjetljivostiosjetljivosti tete pridonosipridonosi aromiaromi.. VrijednostVrijednost aromearome aromatinostaromatinost ((AxAx)) definiradefinira sese kaokao
koeficijentkoeficijent udjelaudjela jedinjenjajedinjenja uu namirnicinamirnici ii njenognjenog pragapraga
osjetljivostiosjetljivosti::
7/23/2019 prehrambena organska hemija
39/80
Naziv mirisa Hemijsko jedinjenje prag
Eterini 1.2 dihloretan 800 ppm7 7-trimetil-
am orsbiciklo(2,2,1)heptan
ppm
Mousni pentdekonolakton 1 ppm
- - - - -
Mentol mentol 6 ppm
Papren mravlja kiselina 50 ppm
Miris trulei dimetildisulfid 0.1 ppm
Aromatina jedinjenjaAromatina jedinjenja
7/23/2019 prehrambena organska hemija
40/80
Aromatina jedinjenjaAromatina jedinjenja
AromeArome sese najeenajee nalazenalaze uu nosaunosau aromaaroma kojikoji takoetakoe doprinosedoprinose senzorskojsenzorskojpercepcijipercepciji. To. To susu::
lipidilipidi ((uljaulja ii mastimasti),),
voskovivoskovi
pektinskepektinske supstancesupstance,,
vodavoda ii etanoletanol
a e ea e e susu pr su nepr su ne u neu ne s ru ures ru ure aromaaroma o eo e s usu uu pr nc pupr nc pu e er nae er naesencijalnaesencijalna uljaulja.. UljnaUljna strukturastruktura aromearome sadrisadri razliiterazliite spojevespojeve tipatipaizotiocijanataizotiocijanata,, tioalkoholatioalkohola,, disulfidadisulfida,, itditd..
romerome uu ranran mogumogu nas anas a pr ro n mpr ro n m pu empu em erm merm m procesomprocesom o omo omtehnolokogtehnolokog postupkapostupka..
PrirodnePrirodne aromearome susu uglavnomuglavnom sekundarnisekundarni metabolitimetaboliti ivogivog tkivatkiva ii nastajunastaju uu..
AromeArome nastajunastaju ii termikomtermikom degradacijomdegradacijom ii oksidacijomoksidacijom raznihraznih sastojakasastojakanamirnicanamirnica.. VrstaVrsta aromatskogaromatskog efektaefekta hranehrane zavisizavisi oo uslovauslova postupkapostupka ii vrstivrsti
..
Na primer,Na primer, aromearome nastalenastale termikomtermikom obradomobradom namirnicanamirnica bogatijebogatije susu
heterociklikimheterociklikim jedinjenjimajedinjenjima odod onihonih nastalihnastalih enzimskomenzimskom hidrolizomhidrolizom..
7/23/2019 prehrambena organska hemija
41/80
Aromatina jedinjenjaAromatina jedinjenja
PrihvaenoPrihvaeno jeje postojanjepostojanjeetirietiri primarnaprimarna okusaokusa::
slatkoslatko,,
slanoslano,,
kiselokiselo,,
gorkogorko ii
umamiumamikaokao petipeti baznibazni okusokus..
,,aminokiselinamaaminokiselinama ii nukleotidimanukleotidima odnosnoodnosno njihovimnjihovimkalijumovimkalijumovim ii natrijumovimnatrijumovim solimasolima.. UmamiUmami flavorantiflavoranti
ukljuujuukljuuju:: glutaminskuglutaminsku kiselinukiselinu ii njenenjene soli, solisoli, soli glicinaglicina, soli, soliguanilinskeguanilinske kiselinekiseline ((nukleotidnukleotid kojikoji sese obinoobino koristikoristi uukon u aci ikon u aci i sasa lutaminskomlutaminskom kiselinomkiselinom solisoli inozinskeinozinskekiselinekiseline ((nukleotidnanukleotidna sol)sol) kojekoje sese takoetakoe koristekoriste uu
konjugacijikonjugaciji sasa glutaminskomglutaminskom kiselinomkiselinom ii dr.dr. jedinjenjajedinjenja..
7/23/2019 prehrambena organska hemija
42/80
PrimarniPrimarni standardistandardi okusaokusa ii tipinatipina
jedinjenjajedinjenja kojakoja ihih inicirajuiniciraju
Okus Formula Naziv
slano NaCl Natrijum hlorid
slatko C6H1206 saharoza
gorko kinin
umami glutaminska kiselina
7/23/2019 prehrambena organska hemija
43/80
BojeneBojene supstancesupstance--pigmentipigmenti
BojaBoja hranehrane potiepotie odod prirodnihprirodnih pigmenatapigmenata iliili pakpak dodanihdodanihbojaboja ((aditivaaditiva).).
PigmentiPigmenti uu hranihrani sese mogumogu svrstatisvrstati uu dvijedvije grupegrupe::
pigmentipigmenti biljnogbiljnog poreklaporekla ii
pigmentipigmenti ivotinjskogivotinjskog poreklaporekla..
PoPo hemijskomhemijskom sastavusastavu pigmentipigmenti susu najeenajee porfiriniporfirini,,
..JednaJedna odod najrairenijihnajrairenijih grupagrupa pigmenatapigmenata spadaspada uu grupugrupu
porfirinaporfirina.. PorfiriniPorfirini sese nalazenalaze uu oblikuobliku hlorofilahlorofila uu zelenimzelenim
biljkamabiljkama a ua u oblikuobliku mioglobinamioglobina uu crvenomcrvenom mesumesu.. MoguMogu bitibititoplivitoplivi uu uljimauljima ((hlorofilihlorofili,, karotenoidikarotenoidi)) ii toplivitoplivi uu vodivodi II sokusoku..TokomTokom reradererade hranehrane elieli sese toto vievie ouvatiouvati rirodnarirodna bo abo anamirnicanamirnica,, kakokako bi sebi se dodatakdodatak bojilabojila sveosveo nana minimum.minimum.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
44/80
BojeneBojene supstancesupstance--pigmentipigmenti
BojaBoja moemoe bitibiti rezultatrezultat prisustvaprisustva organskihorganskih pigmenatapigmenata uutkivimatkivima aa s as a ee o tikio tiki efekatefekat zrakazraka svi etlostisvi etlosti..
KodKod ubranihubranih biljakabiljaka ii ubijenihubijenih ivotinjaivotinja dolazidolazi dodo promenepromeneuu pigmentacijipigmentaciji. U. U takvimtakvim sluajevimasluajevima bojaboja sluislui kaokaopo aza epo aza e z o o ez o o e m ro o o em ro o o e egra ac eegra ac e
IzvorIzvor bojeboje moemoe bitibiti ii delovanjedelovanje temperaturetemperature nana eereeere,,
odnosnoodnosno osledicaosledica rocesarocesa karamelizaci akaramelizaci a bo abo a tostatostasmeasmea bojaboja karamelakaramela,, itditd.)..).
TamnaTamna bojaboja moemoe bitibiti ii posledicaposledica hemijskihhemijskih interakcijainterakcijazme uzme u e erae era pro e napro e na o nosnoo nosno rea c area c a posme van aposme van ailiili MaillardMaillard--ovihovih reakcijareakcija . Do. Do kompleksnihkompleksnih promenapromena bojebojedolazidolazi ii kadakada organskeorganske komponentekomponente hranehrane dolazedolaze uukontaktkontakt sasa temperaturomtemperaturom tokomtokom kuvanjakuvanja hranehrane..
B jB j tt i tii ti
7/23/2019 prehrambena organska hemija
45/80
BojeneBojene supstancesupstance--pigmentipigmenti
BojeBoje hranehrane, a, a posebnoposebno voavoa ii povrapovra susu karakteristinekarakteristinezaza sortusortu ii vrstuvrstu..
NajeeNajee bojeboje voavoa ii povrapovra susu:: zelenazelena,, crvenacrvena,, utautanarandastanarandasta,, plavaplava,, purpurnapurpurna ii belabela..
a oa o u eu e naran as enaran as e o eo e na e ena e e po upo u ookarotenoidakarotenoida.. CrveneCrvene,, plaveplave ii ljubiasteljubiaste bojeboje potjeupotjeu odod
flavonoidaflavonoida,, posebnoposebno antocijanaantocijana,, kojikoji susu dobridobriantioksidansiantioksidansi.. ZelenaZelena bojaboja odod hlorofilahlorofila,, aliali moemoe ii ododdrugihdrugih pigmenatapigmenata iziz grupegrupe flavonoidaflavonoida..
antioksidanseantioksidanse,, kaokao toto susu luteinlutein ii indoliindoli.. PrimjeriPrimjeri zelenogzelenog voavoa ii povrapovra jeje susu:: avokadoavokado,, zelenezelene
jabukejabuke,, kivikivi,, zelenezelene krukekruke,, grahgrah uu mahunamamahunama,, kupuskupus,,
celerceler,, krastavcikrastavci,, zelenazelena salatasalata,, brokulabrokula,, graakgraak,, itditd..
B jB j tt i tii ti
7/23/2019 prehrambena organska hemija
46/80
BojeneBojene supstancesupstance--pigmentipigmenti
NarandastiNarandasti ii utiuti plodoviplodovi sadresadre vievie vrstavrsta antioksidanasaantioksidanasa,,kaokao toto susu vitamin C,vitamin C, karotenoidikarotenoidi ii bioflavonoid, a tobioflavonoid, a to susu::
,, ,, ,, ,, , ,, ,
nektarinenektarine,, naran
enaran
e,, breskvebreskve,, mandarinemandarine,, ananasananas,, uteutekrukekruke,, kukuruz,mrkvakukuruz,mrkva,, utiuti krumpirkrumpir ii tikvetikve..
PlodoviPlodovi crvenecrvene bojeboje susu:: crvenecrvene abukeabuke,, crvenecrvene naranenarane,,trenjetrenje,, crvenocrveno groegroe,, crvenicrveni ii ruiasteruiaste grejpfrutgrejpfrut,, ipakipak,,
malinemaline a odea ode arada zarada z lubenicelubenice crvenicrveni ku usku us rotkvicerotkvicecrvenicrveni krumpirkrumpir.. CrvenaCrvena bojaboja voavoa ii povrapovra titititi srcesrce,, uvauvapamenjepamenje,, smanjivatismanjivati rizikrizik odod vievie vrstavrsta rakaraka..
va o nevnova o nevno onzum ran eonzum ran e vo avo a povr apovr a sman un esmanunerzr zodod nastankanastanka nekihnekih vrstavrsta rakaraka,, bolestibolesti srcasrca, a, a takoetakoepreveniraprevenira ouvanjeouvanje dobrogdobrog vidavida ii jaajaa imunolokiimunoloki sistemsistem, a, atometome doprinosedoprinose ii pigmentipigmenti,, kaokao toto susu nana pr.antocijaninpr.antocijanin ii
likopenlikopen,, kojikoji susu snanisnani antioksidansiantioksidansi
7/23/2019 prehrambena organska hemija
47/80
BOJA PIGMENT VOE I POVEE
CRVENA
Antocianini Jago a, up na, v n a,jabuka
Likopen Paradajz, lubenica
Betacianini Cvekla
Beta-karoten Mrkva, mango, kajsija,
NARANDASTABeta-kriptoksantin
Narande i tangerine
PLAVA/PURPURNA Antocianini ljive patlidani,
UTALutein, Zeaksantin Kukuruz, avokado
ur um n ur uma
ZELENA Hlorofil Brokule, spana, kupus,
zeleni aj
CRNA Tearubigeni Crni aj
Antocianini Kupine
PregledPregled pigmenatapigmenata kojikoji dajudaju bojuboju vouvou ii povrupovru
7/23/2019 prehrambena organska hemija
48/80
Pi menti Flavonoidi Karotenoidi Dru a edin en a
AntocijanidiniFlavonoli, Elaginska kiselina
Flavan-3-oli,
Proantocijanidini
Resveratrol
Beta-karoten Indoli, IsotiocianatiZeleni
,Flavonoli
LuteinZeaksantin
Organosulfurni spojeviHlorofil
e avono avanon
Alfa-karotenBeta-karoten Indoli, Isotiocianati
BetakriptoksantinZeaksantin Organosulfurni spojevi
Antocijanidini
Crveniavono ,
Flavoni Flavan-3-oli
FlavanoniProantoci anidini
Likopen Elaginska kiselina
Resveratrol
7 B j t7 B j t Bilj i i tiBilj i i ti
7/23/2019 prehrambena organska hemija
49/80
7.Bojene supstance7.Bojene supstance -- Biljni pigmentiBiljni pigmenti
orop asorop as susu p avop avo--ze enze en u ou o--ze enze en p gmenp gmenkojikoji se use u glavnomglavnom nalazenalaze uu hloroplastimahloroplastima..
HlorofiliHlorofili susu pigmentipigmenti kojikoji primarnoprimarno apsorbujuapsorbuju
svetlostsvetlost ii ukljueniukljueni susu uu procesproces fotosintezefotosinteze..N ihN ihovovaa osnovnaosnovna ulo aulo a ee a sor ci aa sor ci a svetlosnesvetlosneenergijeenergije ii njenanjena konverzijakonverzija uu hemijskuhemijsku energijuenergiju
delujudeluju takotako toto spreavajuspreavaju degradacijudegradaciju molekulamolekulahlorofilahlorofila uu hloroplastimahloroplastima.. KarotenoidiKarotenoidi mogumogu bitibiti
vv ,, ,, uu ..
FlavonoidiFlavonoidi ii betalainibetalaini susu uu vodivodi rastvorl ivirastvorl ivi i mentii mentikojikoji sese nalazenalaze uu vakuolamavakuolama ii meuelijskommeuelijskom
prostoruprostoru..
7/23/2019 prehrambena organska hemija
50/80
7 B j t7 B j t Bilj i i tiBilj i i ti
7/23/2019 prehrambena organska hemija
51/80
7.Bojene supstance7.Bojene supstance -- Biljni pigmentiBiljni pigmenti
7/23/2019 prehrambena organska hemija
52/80
.. Betalaini su podeljeni naBetalaini su podeljeni na
1.1. crvenocrveno--ljubiastiljubiastibetacijaninibetacijanini ii
.. ..
Betaksantin je ute bojeBetaksantin je ute boje..
7 B j t7 B j t Bilj i i tiBilj i i ti
7/23/2019 prehrambena organska hemija
53/80
7.Bojene supstance7.Bojene supstance -- Biljni pigmentiBiljni pigmenti
Na primer, cNa primer, cvekla sadrivekla sadrikompleksnu smeukompleksnu smeu
..
KKarakteristina purpurnoarakteristina purpurno--crvencrven--ljubiasta boja cvekleljubiasta boja cvekle
betacijanina poznatih kaobetacijanina poznatih kaobetaninbetanin ..
je betanin termolabilan i daje betanin termolabilan i danjegova toplotna stabilnostnjegova toplotna stabilnostzavisi od pH i kiseonika.zavisi od pH i kiseonika.
Uklanjanje kiseonikaUklanjanje kiseonikapoveava njegovu toplotnupoveava njegovu toplotnustabilnost.stabilnost.
ta nost p gmenatata nost p gmenata zav szavsodod velikvelikogog brojbrojaa faktorafaktora..
7.Bojene supstance7.Bojene supstance FlavonoidiFlavonoidi
7/23/2019 prehrambena organska hemija
54/80
j pj p
Flavonoidi su uti crveni i lavi i mentikoji deluju antioksidativno na:
1. helatizacijom tekih metala preko orto-dihidroksilnih grupa prstenova A i B ismanjuju koncentraciju jona tekih
metala u biolokim sistemima,2. flavonoidi mogu predati svoj H-atomslobodnom radikalu i na taj na in gamogu neutralisati. Pri tome oni samipostaju radikali, ali su ti o-semihinon
koje neutraliu (hidroksi, peroksi,superoksi radikala).
.
slobodnih radikala skvenger efekat ipri tome nastaju veoma stabilni o-semihinon radikali ko i su stabilizobvnirezonancionom delokalizacijom.
Polifenolnajedinjenja
7/23/2019 prehrambena organska hemija
55/80
jedinjenja
imaju 15 C-ati sadre2 benzena
meusobnoovezana
trolanimnizom:
.
FlavonoidiFlavonoidi
7/23/2019 prehrambena organska hemija
56/80
Izmeu razliitih klasaflavonoida postoje odreeniodnosi, koji omoguavaju
oblika u druge. Hromofore prisutne u
flavonoide pokazuju sklonostka apsorbovanju UV-Vis
,pigmenata koji daju boju liu,cvetovima i biljkama.
Iz tog razloga UV-Visspektroskopija predstavljaosnovnu metodu za strukturnuanalizu ovih jedinjenja.
7. Flavonoidi7. Flavonoidi
St kt i l ti fl id k ji i j
7/23/2019 prehrambena organska hemija
57/80
Strukturni elementi flavonoida koji im omoguavaju
2,3-dvostruka veza piranskog prstena u konjugaciji sa ketogrupom na -a omu;
zbog delokalizacije nesparenog elektrona i rezonancionestabilizacije ariloksi anjona;
bro hidroksilnih ru a u rstenu B
orto-dihidroksilne grupe prstena B;
prisustvo OH-grupa u poloajima C3 i C5 kao hvataa(skvendera) slobodnih radikala.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
58/80
..
za stabilnouvoa iovra.
Enzimi su zadueni
za stabilnostorganoleptikih(miris, ukus, boja) i
nutritivnih osobinabiljaka.
8. Enzimi8. Enzimi
7/23/2019 prehrambena organska hemija
59/80
8. Enzimi8. Enzimi
Hydrolase (lipase,, ,
chlorophylase, amylase,cellulase iOxidoreductase
(peroxidase,tyrosinase,catalase, ascorbinase,polyphenoloxidase)
procesima uvanja voa i
9.9. Fenolna jedinjenjaFenolna jedinjenja
7/23/2019 prehrambena organska hemija
60/80
polifenoli, su najvanijagrupa sekundarnih biljnihmetabolita koji se nalaze u
mnogim biljkama,koncentrisani u semenkamai popokoici voa i povra,itaricama, kori drvea, liu
. Do danas je poznato vie od
8000 razliitih struktura
fenolnih jedinjenja, a njihovuosnovnu strukturu ini
moe biti vezana jedna ili
vie hidroksilnih grupa
7/23/2019 prehrambena organska hemija
61/80
..
delovanje, ukljuujui antioksidativnu aktivnost.delovanje, ukljuujui antioksidativnu aktivnost. Sirovi ekstrakt voa, povra, zaina, ceralija i drugih biljnihSirovi ekstrakt voa, povra, zaina, ceralija i drugih biljnih
prehrambenu industriju poto usporavaju oksidativnuprehrambenu industriju poto usporavaju oksidativnudegradaciju lipida i na taj nain poboljavaju kvalitet idegradaciju lipida i na taj nain poboljavaju kvalitet i
nutritivnu vrednost hrane.nutritivnu vrednost hrane.
Na primer, fNa primer, fenolna jedinjenja u ljusci cvekle ine Lenolna jedinjenja u ljusci cvekle ine L--triptofan, ptriptofan, p--kumarinska i ferulna kiselina kao i ciklodo a lukozid derivatikumarinska i ferulna kiselina kao i ciklodo a lukozid derivati
Sadraj ukupnih fenola u cvekli iznosi 8,2 mol/g raunato naSadraj ukupnih fenola u cvekli iznosi 8,2 mol/g raunato nasirovi uzorak, ili 53,4 mol/g raunato na suvu materijusirovi uzorak, ili 53,4 mol/g raunato na suvu materiju..
Uloga flavonoida u ouvanju ljudskog zdravljaUloga flavonoida u ouvanju ljudskog zdravlja
7/23/2019 prehrambena organska hemija
62/80
AntioksidansiAntioksidansi susu jedinjenjajedinjenja kojekojetitetite elijueliju odod tetnihtetnih uticajauticaja
1.1. Helatizacijom tekih metalHelatizacijom tekih metalaapreko ortopreko orto--dihidroksilnihdihidroksilnih
rea vnrea vn seon nseon n vrs a,vrs a,
kaokao toto susu singletnisingletni kiseonik,kiseonik,superoksid,superoksid, peroksilperoksil radikali,radikali,
2.2. PPredavaredavanjemnjem svosvogg HH--atomatomslobodnom radikalu islobodnom radikalu i
hidroksihidroksi radikaliradikali iiperoksonitratiperoksonitrati.. NeravnoteaNeravnotea
3.3. Hvatanjem slobodnihHvatanjem slobodnihradikala (radikala (skvender efekat)skvender efekat)..
reaktivnihreaktivnih kiseoninihkiseoninih vrstavrstadovodidovodi dodo oksidativnogoksidativnog stresastresao eo e v ovo oo o te en ao te en a e ae a..
AAntioksidativno dejstvontioksidativno dejstvo
nekoliko naina:nekoliko naina:
NAJVANIJE KLASE FENOLNIH JEDINJENJANAJVANIJE KLASE FENOLNIH JEDINJENJA
brojbroj CC--atomaatoma osnovniosnovni skeletskelet klasaklasa
7/23/2019 prehrambena organska hemija
63/80
brojbroj CC atomaatoma osnovniosnovni skeletskelet klasaklasa
66 CC66 prostiprosti fenoli,fenoli, benzohinonibenzohinoni77 CC66-- CC11 fenolnefenolne kiselinekiseline
88 CC66-- CC22 acetofenon,acetofenon, fenilfenil siretnasiretna kiselinakiselina
99 CC66-- CC33 hidroksicinaminska kiselina,hidroksicinaminska kiselina,kumarin izokumarinkumarin izokumarin
1010 CC66-- CC44 naftohinonenaftohinone
1313 CC66-- CC11-- CC66 hantonihantoni1414 CC66-- CC22-- CC66 stilbeni,stilbeni, antrahinoniantrahinoni
1515 CC66-- CC33-- CC66 flavonoidi,flavonoidi, isoflavonoidiisoflavonoidi
1818 (C(C66-- CC
33))
22 lignani,lignani, neolignanineolignani
3030 (C(C66-- CC33-- CC66))22 biflavonoidibiflavonoidi
nn 66-- 33 nn(C(C66))nn
(C(C66-- CC33-- CC66))nn
gn ngn ncatecholmelaninecatecholmelanine
(kondenzovani tanini(kondenzovani tanini))
AntocijaniAntocijani
7/23/2019 prehrambena organska hemija
64/80
antocijani se skoro uvek javljaju uantocijani se skoro uvek javljaju uobliku glikozida.obliku glikozida. Pigmenti bez eernePigmenti bez eerne
nerastvorni su u vodi. Antocijanidininerastvorni su u vodi. Antocijanidini
izvode se iz hromana i po hemijskojizvode se iz hromana i po hemijskojstrukturi su derivatistrukturi su derivati benzopiriliumbenzopirilium--hlorida .hlorida .
SSvi antocijanidini sadre 3,5,7vi antocijanidini sadre 3,5,7--r ro sr ro s -- av umav um-- on. a osnovuon. a osnovupoloaja hidroksilne grupe u prstenu Bpoloaja hidroksilne grupe u prstenu Brazlikuju se tri osnovna jedinjenja:razlikuju se tri osnovna jedinjenja:
, , ., , .
Ukoliko se izvri metilovanjeUkoliko se izvri metilovanjehidroksilnih grupa u prstenu B dobijajuhidroksilnih grupa u prstenu B dobijajuse novi i menti: eonidin etunidin ise novi i menti: eonidin etunidin imalvidin.malvidin.
7/23/2019 prehrambena organska hemija
65/80
e ovan e ro s n grupa o no se vr u po o a mae ovan e ro s n grupa o no se vr u po o a ma3'. Od eera antocijani najee sadre glukozu, galaktozu i3'. Od eera antocijani najee sadre glukozu, galaktozu iramanozu.ramanozu.
poloaju 3, a ako sadri dva onda je to diglukozid u poloaju 3poloaju 3, a ako sadri dva onda je to diglukozid u poloaju 3ili se eerne komponente nalaze u poloaju 3 i 5.ili se eerne komponente nalaze u poloaju 3 i 5.
od najvee je vanosti prouiti njegove strukturneod najvee je vanosti prouiti njegove strukturnetransformacije u kiselim vodenim rastvorima na sobnojtransformacije u kiselim vodenim rastvorima na sobnojtem eraturi er su ti fiziki uslovi slini i mo ui uslovima utem eraturi er su ti fiziki uslovi slini i mo ui uslovima u
prirodi.prirodi. Ako se ovi pigment! koriste u bojenju hrane, zahteva se veiAko se ovi pigment! koriste u bojenju hrane, zahteva se veiristu n ihove hemi ske i biohemi ske interakci e sa ostalimristu n ihove hemi ske i biohemi ske interakci e sa ostalim
supstancama koje su prisutne u ljudskoj hrani. Takvo znanje bisupstancama koje su prisutne u ljudskoj hrani. Takvo znanje bibilo dosta korisno u odravanju prirodne boje voa i povrabilo dosta korisno u odravanju prirodne boje voa i povra
tokom uvanja i prerade.tokom uvanja i prerade.
AntocijaniAntocijani
7/23/2019 prehrambena organska hemija
66/80
AntocijaniAntocijani R1R1 R2R2
CijanidinCijanidin OHOH HH
DelfinidinDelfinidin OHOH OHOH
MalvidinMalvidin OMeOMe MeMe PelargonidinPelargonidin HH HH
PetunidinPetunidin OMeOMe OHOH
PeonidinPeonidin OMeOMe HH
7/23/2019 prehrambena organska hemija
67/80
10. Vitamini10. Vitamini
7/23/2019 prehrambena organska hemija
68/80
1. Vitamini rastvorljivi u1. Vitamini rastvorljivi u, , . , , .
2. Vitamini rastvorljivi u vodi:2. Vitamini rastvorljivi u vodi:
kompleksakompleksa
jagodasto i bobiasto voe. Ajagodasto i bobiasto voe. Anajvie u agrumima i ipkunajvie u agrumima i ipku
(100(100--300 mg/100g ploda).300 mg/100g ploda). Jezgrasto voe sadri vit. E.Jezgrasto voe sadri vit. E.
Vitamini podleu okidacijom iVitamini podleu okidacijom i
hidrolizom u toku prerade.hidrolizom u toku prerade.
11. Mineralne materije11. Mineralne materije
7/23/2019 prehrambena organska hemija
69/80
Prisutne su kao soli organskih iPrisutne su kao soli organskih ineorganskih kiselina ili u organskimneorganskih kiselina ili u organskim
Se odreuju kaoSe odreuju kao pepeopepeo i ima ihi ima ihizmeu 0,60 i 1,80%. Povre jeizmeu 0,60 i 1,80%. Povre jebogattije u poreenju sa voem.bogattije u poreenju sa voem.
Ima ih vie od 60, najprisutni su: K,Ima ih vie od 60, najprisutni su: K,
, , , , , , , , ., , , , , , , , . Najvei deo oko 50% pripada K.Najvei deo oko 50% pripada K.
Bitne su za odravanje i izgradnjuBitne su za odravanje i izgradnju
ploda.ploda. Sadraj mineralnih materijaSadraj mineralnih materijamoe da bude parametar kontrolemoe da bude parametar kontrole..
Manje prisustvo znai nedovoljnoManje prisustvo znai nedovoljno
prisustvo voa i povra u proizvodu.prisustvo voa i povra u proizvodu.
PotamnjivanjePotamnjivanje
7/23/2019 prehrambena organska hemija
70/80
Posledica promene bojenih materija je stvaranje razliitihrodukata ko i men a u rirodnu bo u sirovina.
U zavisnosti na koji nain nastaju i kako se ispoljavaju,
promene mogu biti enzimatske i neenzimatske.
Enzimatsko potamnjivanje se javlja kao rezultat katalizeenzima koji su prisutni u vou i povru. Ono se lakouoava za razliku od neenzimatskog jer se javlja veuprvim fazama prerade. Razliiti produkti koji nastaju ovimrocesima redstavl a u osnovu za dal u raz radn u.
Neenzimatske promene se slabije zapaaju i teku.
odigravaju i zapaaju se tek nakon dueg skladitenja
finalnog proizv
PotamnjivanjePotamnjivanje
7/23/2019 prehrambena organska hemija
71/80
r om op o n operac a pr prera onzerv san ur om op o n operac a pr prera onzerv san uvoa, dolazi do hemijskih reakcija iji je rezultat nastajanjevoa, dolazi do hemijskih reakcija iji je rezultat nastajanjejedinjenja koja imaju mrkujedinjenja koja imaju mrku--utu boju. Prisustvo ovihutu boju. Prisustvo ovih
..ove hemijske promene, nazivaju se zajednikim imenomove hemijske promene, nazivaju se zajednikim imenom
potamnjivanjepotamnjivanje..
PPotamnjivanje ukljuuje tri vrste reakcija:otamnjivanje ukljuuje tri vrste reakcija: aminoamino--karbonil reakcije,karbonil reakcije, arame zac uarame zac u oksidativne reakcije.oksidativne reakcije.
Najea i veoma poznata reakcijaNajea i veoma poznata reakcija jeje MaillardMaillard--ova reakcijaova reakcija,,((obuhvata reakciju eera, aldehida, ketona i jedinjenja saobuhvata reakciju eera, aldehida, ketona i jedinjenja saaldehidnom i keto grupom, sa jedinjenjima koja sadrealdehidnom i keto grupom, sa jedinjenjima koja sadream no grupu, am n ma, am noam no grupu, am n ma, am no-- se nama, pept mase nama, pept maproteinimaproteinima))..
PotamnjivanjePotamnjivanje
7/23/2019 prehrambena organska hemija
72/80
,,osnovnom reakcijom karbonil i amino grupe,osnovnom reakcijom karbonil i amino grupe,ukljuujui i niz meureakcija i nizukljuujui i niz meureakcija i nizmeuprodukata.meuprodukata.
Sve ove reakcije mogu da sSve ove reakcije mogu da se podele na:e podele na: 1.1. inicijalni stepeninicijalni stepen (neobojeni produkti, bez(neobojeni produkti, bez
apsorbancije u UV oblasti) ukljuuje reakcijeapsorbancije u UV oblasti) ukljuuje reakcije
2.2. intermedijerni stepenintermedijerni stepen (bezbojni i uti(bezbojni i utiintermedijarni produkti) ukljuuje reakcijeintermedijarni produkti) ukljuuje reakcijecepan a e era egra ac e am no se nacepan a e era egra ac e am no se na3.3. finalni stepenfinalni stepen (jako obojeni produkti)(jako obojeni produkti)
polimerizaciju heterociklinih azotnihpolimerizaciju heterociklinih azotnih
jedinjenja.jedinjenja.
PotamnjivanjePotamnjivanje
7/23/2019 prehrambena organska hemija
73/80
Reakcija kondenzacije eera i amino jedinjenjaReakcija kondenzacije eera i amino jedinjenja jejekakataliziranatalizirana reakcija koja zavisi od pH sredine.reakcija koja zavisi od pH sredine.
Ukoliko je sredina kiselija odvijanje reakcije je sporije,Ukoliko je sredina kiselija odvijanje reakcije je sporije,
dostie maksimum u slabo alkalnoj sredini.dostie maksimum u slabo alkalnoj sredini.
aldoza i amino jedinjenjaaldoza i amino jedinjenja
Ovaj proces ukljuuje niz reverzibilnih i ireverzibilnihOvaj proces ukljuuje niz reverzibilnih i ireverzibilnihreakcija. Prema Maillardu, fruktoza reaguje lake sareakcija. Prema Maillardu, fruktoza reaguje lake saaminoamino--kiselinama gradei obojena jedinjenja negokiselinama gradei obojena jedinjenja negolukoza. Dehidrataci om eera u neutralno ili kiselolukoza. Dehidrataci om eera u neutralno ili kiselo
sredini stvaraju se furfurali.sredini stvaraju se furfurali.
Amadori premetanjeAmadori premetanje
7/23/2019 prehrambena organska hemija
74/80
PotamnjivanjePotamnjivanje
Dehidrataci om ovDehidrataci om ovihih edin en a nasta u edin en a nasta u -- --nezasienanezasiena
7/23/2019 prehrambena organska hemija
75/80
dikarbonilna jedinjenjadikarbonilna jedinjenja::1.1. 55--hidroksimetilhidroksimetil--22--furfuralfurfural--aldehidaldehid,,
.. , ., .
Ova jedinjenja se dalje kondenzuju i polimerizujuOva jedinjenja se dalje kondenzuju i polimerizuju..
Ista jedinjenjaIsta jedinjenja nastaju i pri procesunastaju i pri procesu karamelizacijekaramelizacijeeera, ali na povienim temperaturama.eera, ali na povienim temperaturama.
niim temperaturama i pri priblino neutralnom pH.niim temperaturama i pri priblino neutralnom pH. Kranji produktiKranji produkti MaillardMaillard--ovih reakcijaovih reakcija susu obojena,obojena,
..
Aldehidi nastali od Aldehidi nastali od --aminokiselina doprinose mirisuaminokiselina doprinose mirisuzajedno sa ostalim karbonilnim jedinjenjima koji nastajuzajedno sa ostalim karbonilnim jedinjenjima koji nastaju..
PotamnjivanjePotamnjivanje
7/23/2019 prehrambena organska hemija
76/80
eeri kao bezbojna jedinjenja slatkog ukusaeeri kao bezbojna jedinjenja slatkog ukusazagrevanjem na visokim temperaturama (oko 160oC)zagrevanjem na visokim temperaturama (oko 160oC)
-- .. Proces karamelizacije je dehidratacioni hemijski proces.Proces karamelizacije je dehidratacioni hemijski proces.
Posle gubitka vode nastaje niz reakcija iji je rezultatPosle gubitka vode nastaje niz reakcija iji je rezultat-- ,, -- ,,
tetrasaharida i dekstrina.tetrasaharida i dekstrina. Karamel aroma nije poeljna kod proizvoda koji imajuKaramel aroma nije poeljna kod proizvoda koji imaju
svo spec an m r s na o re enu vrs u vo a povr a.svo spec an m r s na o re enu vrs u vo a povr a.
Tokom skladiten a rehrambenih roizvoda moe seTokom skladiten a rehrambenih roizvoda moe se
zabeleiti najpre porast, a zatim, nakon postizanjazabeleiti najpre porast, a zatim, nakon postizanjamaksimalne koncentracije smanjenje sadrajamaksimalne koncentracije smanjenje sadraja,,
uestvuje u reakcijama neenzimatskog potamnjivanjauestvuje u reakcijama neenzimatskog potamnjivanja(kao intermedijerno jedinjenje).(kao intermedijerno jedinjenje).
Obrazovanje melanoidnih kopolimeraObrazovanje melanoidnih kopolimera
7/23/2019 prehrambena organska hemija
77/80
PotamnjivanjePotamnjivanje Za razliku od prva dva tipa reakcija, treiZa razliku od prva dva tipa reakcija, treitip spada utip spada u oksidacioneoksidacione reakcije kojereakcije kojemogu da budu enzimatske i neenzimatskemogu da budu enzimatske i neenzimatske..
7/23/2019 prehrambena organska hemija
78/80
Prisustvo kiseonika predstavlja osnovni iPrisustvo kiseonika predstavlja osnovni inajvaniji faktor u odvijanju ovih reakcija,najvaniji faktor u odvijanju ovih reakcija,odnosno potamnjivanju.odnosno potamnjivanju.
s at vne promene se o v a u nas at vne promene se o v a u napolifenolnim jedinjenjima, pri emu nastajupolifenolnim jedinjenjima, pri emu nastajuoksidovana dioksidovana di-- i polikarbonilnai polikarbonilna
..oksidovanje brojnih jedinjenja biljnog tkiva,oksidovanje brojnih jedinjenja biljnog tkiva,odnosno voa i povra koje sadri tipinaodnosno voa i povra koje sadri tipina
edin en a ko a o strukturi od ovara uedin en a ko a o strukturi od ovara ujednojedno-- ili vievalentnim fenolili vievalentnim fenolima.ima. Oksidacijom ovih jedinjenja nastaju oOksidacijom ovih jedinjenja nastaju o--
hinonihinoni tamne bo etamne bo e ko i su dostako i su dostareaktivnireaktivni ii lako se polimerizuju. Prirodnilako se polimerizuju. Prirodnikatalizator ovog procesa je enzimkatalizator ovog procesa je enzimpolifenoloksidaza koji deluje poslepolifenoloksidaza koji deluje posleme an e ez n egrac e povr nogme an e ez n egrac e povr nogvonog tkiva. Ovaj enzim jevonog tkiva. Ovaj enzim je
koncentrisan u plastidima elijakoncentrisan u plastidima elija..
PotamnjivanjePotamnjivanje
7/23/2019 prehrambena organska hemija
79/80
kondenzuju, pri emu prelaze u nerastvorne forme kojekondenzuju, pri emu prelaze u nerastvorne forme kojemogu da se istaloe u vonim sokovima.mogu da se istaloe u vonim sokovima.
Do potamnjivanja prirodnih bojenih materija fenolnogDo potamnjivanja prirodnih bojenih materija fenolnogkaraktera (antocijana) moe da doe bilo da oni sadrekaraktera (antocijana) moe da doe bilo da oni sadre
, ., .
Temperatura atmosfere, sadraj vlage i kiseonika uTemperatura atmosfere, sadraj vlage i kiseonika u
inteintennzitet ovih reakcija. Manji sadraj vlage u proizvoduzitet ovih reakcija. Manji sadraj vlage u proizvodupogoduje odvijanju ovih procesa tamnjenja. Veepogoduje odvijanju ovih procesa tamnjenja. Veeprisustvo kiseonika u velikoj meri ubrzava promenu boje iprisustvo kiseonika u velikoj meri ubrzava promenu boje inastajanje tamno obojenih jedinjenja.nastajanje tamno obojenih jedinjenja.
Furfuraldehid i hidroksifurfural su izolovani kao glavniFurfuraldehid i hidroksifurfural su izolovani kao glavniprodukti ovih reakcija.produkti ovih reakcija.
PotamnjivanjePotamnjivanje
7/23/2019 prehrambena organska hemija
80/80
reakcija potamnjivanjareakcija potamnjivanja,,
obojeni polimeri saobojeni polimeri sajednom ili vie karboniljednom ili vie karbonil ..grupagrupa koji su nepoeljnikoji su nepoeljni..
Dobro poznavanje reakcijaDobro poznavanje reakcijaprua mogunostprua mogunostpodeavanjapodeavanja
v u u v ,v u u v ,
bi doprineli da se sprei ilibi doprineli da se sprei ili
reakcreakcijeije..