hajos_ek_03_tord_01_uj_J:hajos_elemiszerkemi_2tord
10/20/08
5:32 PM
Élelmiszer-kémia
Page 1
hajos_ek_03_tord_01_uj_J:hajos_elemiszerkemi_2tord
10/20/08
5:32 PM
Page 3
Élelmiszer-kémia Szerkesztette
† Hajós Gyöngyi
Sajtó alá rendezte
Hajós György
A AKADÉMIAI KIADÓ, BUDAPEST
hajos_ek_03_tord_01_uj_J:hajos_elemiszerkemi_2tord
10/20/08
5:32 PM
Page 4
Megjelent a Magyar Tudományos Akadémia Könyv- és Folyóirat-kiadó Bizottsága támogatásával
ISBN 978 963 05 8582 8
Kiadja az Akadémiai Kiadó, az 1795-ben alapított Magyar Könyvkiadók és Könyvterjesztôk Egyesülésének tagja 1117 Budapest, Prielle Kornélia u. 19. www.akademiaikiado.hu
Elsô magyar nyelvû kiadás: 2008 © Hajós György (s. a. r.), 2008 © Akadémiai Kiadó, 2008
Minden jog fenntartva, beleértve a sokszorosítás, a nyilvános elôadás, a rádió- és televízióadás, valamint a fordítás jogát, az egyes fejezeteket illetôen is.
hajos_ek_03_tord_01_uj_J:hajos_elemiszerkemi_2tord
10/20/08
5:32 PM
Page 5
Ajánlom a könyvet feleségem, Gyöngyi emlékének, aki ezt a sokoldalú mûvet megálmodta, megszervezte hozzá a lelkes szerzôgárdát, és a szerkesztést élete utolsó pillanatáig személyesen vezette. Azzal, hogy sajtó alá rendezhettem a már lényegében készen álló anyagot, csak az ô áldozatos munkáját tehettem teljessé. Hajós György
hajos_ek_03_tord_01_uj_J:hajos_elemiszerkemi_2tord
10/20/08
5:32 PM
Page 7
Tartalom
Elôszó (Görög Sándor) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
A)ÁLTALÁNOS KÉMIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1. Aminosavak (Medzihradszky Kálmán) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1. Fehérjealkotó aminosavak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2. Az aminosav-nevek rövidítései . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3. A fehérjealkotó aminosavak részletes ismertetése . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4. Egyéb természetes aminosavak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.5. Az aminosavak kémiai reakciói . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.6. Az aminosavak fizikai-kémiai sajátságai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.7. Az α-aminosavak sztereokémiája . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12 12 15 16 20 21 26 28
2. Peptidek (Medzihradszky Kálmán) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1. A peptidek kémiai szintézise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2. Természetes peptidek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3. Polipeptid-hormonok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4. Peptid-antibiotikumok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.5. Egyéb természetes peptidjellegû vegyületek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
31 31 33 34 37 38
3. Fehérjék (Medzihradszky Kálmán) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1. A fehérjék analitikája . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2. A fehérjék primer struktúrájának meghatározása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3. A fehérjék térszerkezete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4. Fontosabb fehérjék . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
40 40 43 47 51
4. Enzimek (Medzihradszky Kálmán) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 4.1. Az enzimhatás mechanizmusa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 4.2. Néhány fontosabb proteolitikus enzim . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 5. Nukleinsavak, fehérjeszintézis (Medzihradszky Kálmán) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 6. Lipidek (Penke Botond) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 6.1. Zsírsavak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
hajos_ek_03_tord_01_uj_J:hajos_elemiszerkemi_2tord
8
10/20/08
5:32 PM
Page 8
ÉLELMISZER-KÉMIA 6.2. Acilgliceridek (Gliceridek) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.3. Foszfogliceridek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.4. Gliceroglikolipidek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.5. Szfingolipidek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.6. Lipoproteinek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.7. Diol lipidek és viaszok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.8. Telítetlen szénhidrogének és szteroidok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.9. Tokoferolok és tokotrienolok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.10. Lipidek szerepe a bioregulációban . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.11. A lipidek változásai az élelmiszerek tárolása és feldolgozása (ételkészítés) során . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
75 76 78 79 81 82 83 87 87 89
7. Színezékek (Antus Sándor) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1. Klorofillek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2. Karotinoidok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3. Flavonoidok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
101 103 106 120
8. Szénhidrátok (Lipták András) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1. A szénhidrátok jelentôsége . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2. A szénhidrátok csoportosítása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3. A cukrok szerkezete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4. Szénhidrátok laktogyûrûs szerkezete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.5. A Haworth-féle perspektív képletek szerepe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.6. Szénhidrátok konformációja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.7. Védôcsoportok a szénhidrátok körében . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.8. Glikozidok és oligoszacharidok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.9. Oligoszacharidok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.10. Oligoszacharidok kémiai szintézise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.11. Természetben elôforduló oligoszacharidok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.12. Ciklodextrinek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.13. Poliszacharidok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.14. Nem enzimes bomlási reakciók az élelmiszereknél . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
135 136 136 138 140 144 146 150 151 152 154 157 161 162 169
9. Heterociklusos vegyületek élelmiszerekben (Hajós György) . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.1. Telített öttagú oxigén-heterociklusok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.2. Telítetlen öttagú oxigén-heterociklusok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.3. Telített hattagú oxigén-heterociklusok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.4. Telítetlen hattagú oxigén-heterociklusok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5. Telített öttagú nitrogén-heterociklusok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.6. Telítetlen öttagú nitrogén-heterociklusok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.7. Hattagú nitrogén-heterociklusok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.8. Polikondenzált nitrogéntartalmú heterociklusok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.9. Kéntartalmú gyûrûs rendszerek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
172 172 172 173 174 175 175 176 177 179
hajos_ek_03_tord_01_uj_J:hajos_elemiszerkemi_2tord
10/20/08
5:32 PM
Page 9
6. LIPIDEK 10. Aromaanyagok (Kerényi Zoltán) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.1. Az aromákról általában . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.2. Aromaanalízis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.3. Élelmiszerek egyedi aromaanyagai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.4. Kölcsönhatások más élelmiszer-összetevôkkel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.5. Természetes és szintetikus élelmiszer-aromásítás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9 181 181 185 192 208 209
11. Vitaminok (Gaál Ödön) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214 11.1. Zsírban oldódó vitaminok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 11.2. Vízben oldódó vitaminok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221 12. Ásványi anyagok (Stefanovitsné Bányai Éva és Dernovics Mihály) . . . . . . . . . . . 12.1. Makroelemek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.2. Mikroelemek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.3. Ultra mikroelemek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.4. Élelmiszer-módosulatanalitikai alapismeretek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.5. Példák élelmiszerben elôforduló kovalens (As- Hg-, Se- és Sn) módosulatokra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
234 235 237 239 240
13. Élelmiszer-adalékanyagok (Sohár Pálné) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.1. Élelmiszer-színezékek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.2. Antioxidánsok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.3. Tartósítószerek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.4. Állományjavító és -módosító anyagok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.5. Savanyúságot szabályozó anyagok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.6. Édesítôszerek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.7. Ízfokozó anyagok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.8. Egyéb adalékanyagok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
246 246 251 252 255 258 258 260 260
14. Vegyi szennyezô anyagok az élelmiszerekben (Sohár Pálné) . . . . . . . . . . . . . . . 14.1. Környezeti eredetû szennyezô anyagok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.2. Biológiai eredetû szennyezô anyagok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.3. Növényvédôszerek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.4. Állatgyógyszerek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.5. A technológiai folyamatokban keletkezô anyagok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.6. Élelmiszerekkel érintkezô anyagokból kioldódó szennyezôdések . . . . . . . . .
261 261 268 272 273 274 275
240
15. A víz (Salgó András) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 15.1. A víz kémiai, fizikai tulajdonságai, szerkezete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 15.2. A víz az élelmiszerekben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283
hajos_ek_03_tord_01_uj_J:hajos_elemiszerkemi_2tord
10/20/08
5:32 PM
Page 10
10 16. Fehérje allergének (Az allergén jelleg mint a fehérjeszerkezet funkciója) (Hajós Gyöngyi) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.1. Antigének, allergének, antitestek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.2. A fehérjék immunogén jellege és kereszt-reaktivitása . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.3. Az antigén allergénné válása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.4. Élelmiszer-allergének . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.5. A keresztallergia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.6. Módszerek és lehetôségek az allergia csökkentésére . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.7. A környezeti hatások és az allergia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.8. A fehérje-allergének vizsgálatának jelentôsége . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
293 293 295 295 295 299 299 299 300
B) ALKALMAZOTT ÉLELMISZER-KÉMIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301 17. Tej és tejtermékek (Szakály Sándor) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.1. Tej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.2. A tej makroösszetétele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.3. Tejlipidek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.4. Tejfehérjék . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.5. Tejcukor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.6. A tej ásványi anyagai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.7. A tej vitaminjai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.8. Egyéb anyagok a tejben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.9. A tej fontosabb kémiai-fizikai tulajdonságai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.10. A tej összetételét és tulajdonságait módosító fontosabb feldolgozási mûveletek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
302 302 304 306 311 315 318 319 320 322
18. Tojás (Beczner Judit) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.1. A tojás felépítése . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.2. A tojáshéj kémiai összetétele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.3. A tojásfehérje összetétele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.4. A tojássárgája összetétele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.5. A tojás tárolása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.6. Tojástermékek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
327 327 328 329 335 344 345
19. A hús kémiája (Csapó Ildikó) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19.1. A hús fehérjéi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19.2. A hús lipidjei . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19.3. Szénhidrátok és szerves savak a húsban . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19.4. Vitaminok a húsban . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19.5. Ásványi anyagok a húsban . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19.6. A húsban végbemenô vágás utáni (post mortem) folyamatok . . . . . . . . . . . 19.7. Hôkezelés, húskészítmények . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
350 350 360 365 365 366 367 370
324
hajos_ek_03_tord_01_uj_J:hajos_elemiszerkemi_2tord
10/20/08
5:32 PM
Page 11
11 20. Halak, rákok és más vízi szervezetek (Csengeri István) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.1. Halválaszték, hazai és külföldi haltermékek Magyarországon . . . . . . . . . . . 20.2. Halhúsok kémiai összetételének általános jellemzése . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.3. Nehezen lebomló (perzisztens) szerves vegyületek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.4. Esszenciális zsírsavak halakban . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.5. Tárolás és konyhatechnikai eljárások hatása a kémiai összetételre . . . . . . . . 20.6. Akvatikus élelmiszerek fogyasztásával kapcsolatos mérgek és mérgezések . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.7. Akvatikus élelmiszer-összetevôk élelmiszerbiztonsága . . . . . . . . . . . . . . . .
374 374 376 379 380 385 387 391
21. Ehetô zsírok és olajok (Recseg Katalin) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392 21.1. Termelési és fogyasztási adatok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392 21.2. A zsírok és olajok eredete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393 22. Gabonafélék (Lásztity Radomir) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.1. A gabonafélékrôl általában . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2. A gabonafélék általános összetétele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.3. A gabonák fehérjéi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.4. A gabonafélék szénhidrátjai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.5. Lipidek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.6. Vitaminok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.7. Ásványi anyagok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.8. Egyéb összetevôk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.9. Gabonafeldolgozási termékek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.10. Pszeudo cereáliák . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
415 415 416 422 424 425 425 426 426 427 430
23. Hüvelyes növények (Hajós Gyöngyi) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.1. Fehérjék . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.2. Hüvelyes fehérje allergének . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.3. Csillagfürt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
433 435 437 438
24. Zöldségfélék (Tömösköziné Farkas Rita) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.1. A zöldségek fôbb beltartalmi összetétele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.2. Gombák . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.3. Algák, hínárok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.4. Gyökérzöldségek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.5. Szárzöldségek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.6. Levélzöldségek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.7. Virágkezdemények . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.8. Magvak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.9. Gyümölcsök . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
444 446 452 456 457 463 464 465 466 467
hajos_ek_03_tord_01_uj_J:hajos_elemiszerkemi_2tord
10/20/08
5:32 PM
Page 12
12 25. Gyümölcsök és gyümölcs alapú termékek (Kovács Etelka) . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.1. A gyümölcsök legfontosabb összetevôi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.2. Az érésfiziológia kémiája . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.3. A tárolási körülmények hatása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
469 469 480 482
26. Cukrok, cukoralkoholok és mézek (Hoschke Ágoston és Rezessyné Szabó Judit) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26.1. Termékek és elôállításuk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26.2. A cukrok általános és táplálkozás-élettani jellemzése . . . . . . . . . . . . . . . . . 26.3. Mézek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
484 484 495 496
27. A bor kémiája (Hajós György) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.1. Alkoholos erjedés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.2. Szénhidrátok a borban . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.3. Savak – a bor gerince . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.4. Polifenolok – egészség, szín és tartósság . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.5. A bor kénezése – a reduktív borkészítés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.6. A bor oxidációja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.7. Alkoholok, észterek, acetálok – ízbeli finomságok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.8. Aminok és aminosavak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.9. Szervetlen anyagok – a minerális bor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.10. Borhibák . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.11. A boranalízis alapjai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
504 504 508 509 511 516 519 522 524 525 528 501
28. A sör (Hegyesné Vecseri Beáta) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28.1. Alapanyagok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28.2. A sör elôállítása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28.3. A kész sör összetétele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
540 540 544 549
29. Tömény szeszes italok (Hoschke Ágoston és Rezessyné Szabó Judit) . . . . . . . . . . 29.1. Elôállítás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.2. Szeszes italok érlelése . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.3. Néhány jellegzetes tömény szeszes ital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
551 551 554 555
30. Kávé, kakaó, csokoládé (Bíró György) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.1. Kávé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.2. Kakaó . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.3. Csokoládé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
560 560 567 574
31. Tea (Kremmer Tibor) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.1. A tea feldolgozása és osztályozása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.2. A tea összetétele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.3. A tea élettani hatásai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
579 579 581 587
hajos_ek_03_tord_01_uj_J:hajos_elemiszerkemi_2tord
10/20/08
5:32 PM
Page 13
13 32. Fûszerek, só, ecet (Bernáth Jenô) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.1. Legfontosabb fûszernövényeink . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.2. A fûszernövények hatóanyagai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.3. Fûszer termékformák . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.4. A só . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.5. Savanyú ízû adalékok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
588 588 590 607 608 609
33. Ásványvíz (Salgó András) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.1. Képzôdés, forrás, definíciók . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.2. Kémiai összetétel, határértékek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.3. Mikrobiológiai állapot, szennyezô komponensek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.4. A kémiai összetétel változatossága . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.5. Táplálkozástani és fiziológiai hatás . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
611 611 613 617 619 622
34. Nem-termikus új tartósitási módszerek hatása az élelmiszerek összetevôire (Farkas József) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34.1. Új tartósítási módszerek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34.2. Ionizáló sugárkezelés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34.3. Nagy hidrosztatikus nyomás alkalmazása . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34.4. Nagyfeszültségû pulzáló elektromos mezô alkalmazása . . . . . . . . . . . . . . . .
624 624 624 633 636
35. Élelmiszer-biztonság (Bánáti Diána) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 638 36. Az élelmiszer-tudomány legújabb fejlôdési irányai (Farkas József) . . . . . . . . . . 643 37. Ajánlott irodalom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 645 Név- és tárgymutató . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 599 Szerzôk
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 599
Lektorok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 599
hajos_ek_03_tord_01_uj_J:hajos_elemiszerkemi_2tord
10/20/08
5:32 PM
Page 15
Elôszó
Hiánypótló könyvet vehet kezébe az olvasó: élelmiszereink kémiájával foglalkozó korszerû könyv ugyanis nem található a hazai könyvpiacon. A könyv jelentôségét növeli, hogy a kémia számos ágazata közül az élelmiszer-kémia az, amely a legközelebbi kapcsolatban van mindennapi életünkkel, hiszen táplálékot mindenki, minden nap magához vesz. A táplálkozás funkciói az élet puszta fenntartásától a rafinált ínyencségek nyújtotta gyönyörforrásig széles skálán helyezkednek el. A magunkhoz vett étel és ital mennyisége és minôsége, elkészítésük módja egyaránt lehet az egészség megôrzésének fontos tényezôje, de számos kockázat, betegség forrása is. A táplálkozástudomány önálló tudományág ugyan, de ezer szállal kötôdik a kémiához. A táplálkozással kapcsolatos kérdések egzakt, tudományos igényû tárgyalása elképzelhetetlen szilárd kémiai alapok nélkül. Erre az egzakt, tudományos igényû megközelítésre pedig ma nagyobb szükség van a táplálkozástudományban, mint valaha. Ennek csak az egyik oka az, hogy a táplálékok és az emberi szervezet kölcsönhatásai csak rendkívül bonyolult fizikai, kémiai, biokémiai folyamatokkal írhatók le. A másik ok az, hogy éppen a mindennapi életünkben betöltött meghatározó szerepe miatt a táplálkozástudomány területén nyílik a legnagyobb lehetôség a sarlatánságokra, az áltudományos megközelítésre. A tudomány évszázadát tudhatjuk magunk mögött. Hatalmas mértékben nôttek ismereteink a táplálkozástudomány területén is. Éppen ezért megdöbbentô, hogy ezzel párhuzamosan milyen mértékben és milyen hatékonysággal terjednek a tájékozatlanságra, emberi hiszékenységre alapozott, gyakran a gátlástalan haszonszerzést megcélzó áltudományos nézetek a táplálkozás területén. Gondoljunk csak a holtbiztos, villámgyors eredményt ígérô fogyó-, erôsítô, salaktalanító kúrák receptjeire, élelmiszereink szennyezéseinek mint veszélyforrásoknak alábecsülésére, vagy a veszélyek túldimenzionálására stb. Ezek ellen csak a tudomány fegyverével, egyebek mellett az élelmiszertudomány, a táplálkozástudomány kémiai alapjainak megszilárdításával lehet eredményesen fellépni. A könyv sajátos és igen eredeti összeállítása segítségével éri el ezt a célt. Az elsô 12 fejezet a táplálkozás szempontjából legfontosabb vegyületcsoportok kémiáját tárgyalja. Bár a tárgyalásmód itt még általános jellegû, ezeket a fejezeteket is áthatja az élelmiszertudományi–táplálkozástudományi szemlélet: az egyes vegyületcsaládok tárgyalásánál az ilyen szempontból fontos vegyületeket, illetve reakciókat kiemelten kezelik. A következô 4 fejezet ismerteti a mai élelmiszertudomány három, talán legproblematikusabb területét: élelmiszereink adalékanyagainak és szennyezéseinek kémiáját, valamint az élelmiszereknél fellépô allergia jelenségét. Ezt követi 17 olyan fejezet, ahol a már korábban leírt kémiai alapok felhasználásával mutatják be a legfontosabb élelmiszeripari alapanyagokat, ételeket, italokat a gabonaféléktôl és gyümölcsöktôl, fôzelékféléktôl, a tejig, tojásig, húsokig, sörig, borig,
hajos_ek_03_tord_01_uj_J:hajos_elemiszerkemi_2tord
16
10/20/08
5:32 PM
Page 16
ÉLELMISZER-KÉMIA
teáig stb. A könyvet az élelmiszertartósítással, élelmiszer-biztonsággal, végül pedig az élelmiszertudomány legújabb fejlôdési irányaival foglalkozó fejezetek zárják. Csak remélni lehet, hogy ez a könyv az élelmiszertudománnyal foglalkozó kutatókon, tanárokon, egyetemi és Ph.D. hallgatókon túlmenôen megtalálja útját az ilyen kérdésekkel hivatásszerûen nem foglalkozó, de a terület iránt érdeklôdô szélesebb olvasóközönség könyvespolcaira is. A könyv szerkesztôje és kitûnô szerzôgárdája választékos és ízletes menüt kínál a tudományra éhes olvasónak. Jó étvágyat hozzá! Görög Sándor az MTA rendes tagja
