Kemi av mat: historia, element, tillämpningar
Matens kemi är kemiets gren som studerar de kemikalier som gör mat, dess sammansättning, egenskaper, de kemiska processer som förekommer i dem och interaktionen mellan dessa ämnen mellan dem och med de andra biologiska komponenterna i mat .
Denna disciplin innehåller också aspekter relaterade till beteendet hos dessa ämnen under lagring, bearbetning, tillagning och till och med i munnen och under matsmältningen.
Matens kemi är en del av en bredare disciplin som livsmedelsvetenskap, som också innefattar biologi, mikrobiologi och matteknik.
I sin mest grundläggande aspekt handlar den grundläggande kemi av mat om huvudkomponenterna i dem, såsom vatten, kolhydrater, lipider, proteiner och vitaminer och mineraler.
Kemien av mat som den är känd idag är en relativt ny disciplin men vars omfattning, syfte och resultat är tillgängliga för alla.
historia
Vetenskapen om mat som en vetenskaplig disciplin skapades under andra hälften av artonhundratalet, som ett resultat av den viktiga utvecklingen av kemi under artonhundratalet och artonhundratalet.
Lavoisier (1743-1794), en fransk kemiker, biolog och ekonom, fastställde de grundläggande principerna för förbränning och organisk analys och gjorde de första försök att bestämma den elementära sammansättningen av alkohol och närvaron av organiska syror i olika frukter.
Scheele (1742-1786), en svensk apotekare, upptäckte glycerol och isolerade citronsyra och äppelsyra från olika frukter.
Justus von Liebig (1801-1873), en tysk kemist, klassificerade livsmedel i tre stora grupper (fetter, proteiner och kolhydrater) och utarbetade en metod för att få extrakt av kött som användes över hela världen fram till mitten av 20-talet. .
Också publicerad i andra hälften av artonhundratalet, verkar det vara den första boken om matkemi, Forskning om matkemi .
Fram till slutet av 1800-talet gjorde utvecklingen av analytiska kemiska metoder och framsteg inom fysiologi och näring det möjligt att fördjupa kunskapen om de viktigaste kemiska komponenterna i maten.
Ett annat viktigt steg i denna riktning var upptäckten av mikroorganismerna och fermenteringsprocesserna som utfördes av Louis Pasteur (1822-1895).
Expansionen som präglade den industriella revolutionen och förändringarna från landsbygden till urbana samhällen, modifierad livsmedelsproduktion och skapade folkhälsoproblem på grund av ofta olämpliga hygieniska förhållanden och förfalskning och förfalskning av dem.
Denna situation ledde till att institutionerna föddes med syftet att kontrollera matens sammansättning. Betydelsen av att denna disciplin fick begagnad specialister inom matkemi och upprättandet av experimentella jordbruksstationer, livsmedelskontrolllaboratorier, forskningsinstitutioner och grunden för vetenskapliga tidskrifter inom matkemi. .
För närvarande innebär globaliseringen av livsmedelskonsumtionen, utseendet på nya råvaror, ny teknik och nya livsmedel, i kombination med den utbredda användningen av kemiska produkter och ett växande intresse för förhållandet mellan mat och hälsa, nya utmaningar för denna disciplin.
Elements of study
Livsmedel är en komplex matris som bildas av både biologiska och icke-biologiska komponenter. Därför innebär sökandet efter svar på aspekter som till exempel konsistens, arom, färg och smak av livsmedel integrationen av vetenskaplig kunskap från andra discipliner som normalt skulle separeras.
Exempelvis kan inte studera kemin för kemiska tillsatser som används för bevarande ändamål separeras från studien av mikrobiologin hos mikroorganismer som kan vara närvarande i en given produkt.
Huvudelementen som för närvarande är föremål för studier och forskning inom denna disciplin är:
Design mat
I mer än tre årtionden har livsmedelsindustrin gjort stora ansträngningar för att återuppfinna livsmedel för att minska kostnaderna eller främja hälsan.
Funktionella, probiotiska, prebiotiska, transgena, ekologiska livsmedel ingår i denna trend.
Interaktioner mellan mat och miljö
Dessa täcker aspekter som interaktioner mellan ingredienser som utgör mat, mellan mat och förpackning, eller dess stabilitet mot temperatur, tid eller miljö.
Kemiska tillsatser
Bara under senare år uppskattas att minst två till tre tusen kemikalier som tillhör karantän av kategorier baserat på deras funktion läggs till i mat.
Dessa tillsatser kan extraheras från naturliga källor, har ett syntetiskt ursprung för att ge ett ämne med samma kemiska egenskaper hos den naturliga produkten eller syntetiska föreningar som inte existerar naturligt.
Det finns ett brett fält för att undersöka föreningar som förbättrar livsmedelens organoleptiska egenskaper eller ökar näringsmässiga eller funktionella värden av dem.
komposition
Förbättringen av laboratoriemetoder och utrustning gör det möjligt att fördjupa kunskapen på molekylär nivå av livsmedel, bättre bestämma sin kemiska natur och de specifika funktionerna hos de involverade molekylerna.
Det är viktigt att ange att det finns otaliga olika giftiga ämnen i livsmedel:
- Ät metabolism av det naturliga djuret eller vegetabilisk källa.
- Nedbrytningsprodukter genom fysikaliska eller kemiska ämnen.
- På grund av verkan av patogena mikroorganismer.
- Andra ämnen som kan vara närvarande och orsakas av en oönskade kontakt som förorenade dig.
tillämpningar
Bland de vanligaste exemplen på matkemi i det dagliga livet finns två kategorier av produkter med hög efterfrågan på marknaden, såsom de som är låga i fett och socker.
Den första är produkten av användningen av en mängd olika substitut som gjorts av råvarorna i de tre grupperna: kolhydrater, proteiner och fetter.
Bland dem finns det framställda proteinderivat, baserat på vassle eller äggvita och skummjölk, härrörande från gelatin eller gummin (guar, karragenan, xantan). Syftet är att erbjuda samma reologi och munfel av fetter, men med lägre kaloriinnehåll.
Ej näringsrika sötningsmedel kan vara naturliga eller syntetiska av en mängd olika strukturer. Bland de naturliga finns proteiner och terpener. Bland syntetiska ämnen, aspartam, dubbelt så söt som sackaros och härledd från en aminosyra, är det klassiska exemplet.
