Éléments minéraux.doc
Minéraux1. Le rôle des éléments minéraux dans le corps humain 1
2. Macronutriments, leurs caractéristiques
3. Les oligo-éléments, leurs caractéristiques
4. Influence du traitement technologique
Sur la composition minérale des produits alimentaires
5. Méthodes de dosage des substances minérales
1. Le rôle des éléments minéraux dans le corps humain
De nombreux éléments sous forme de sels minéraux, d'ions, de composés complexes et matière organique font partie de la matière vivante et sont des nutriments essentiels qui doivent être consommés quotidiennement avec de la nourriture. La teneur en minéraux des principales denrées alimentaires est donnée dans le tableau. 5.1.
Les sels qui nécessitent des quantités particulièrement faibles, inférieures à 100 mg par jour, sont appelés micronutriments. causés par l'activité physique peuvent entraîner une diminution des performances et doivent être correctement réintégrés à l'eau potable. Ce n'est qu'après la perte de 5 à 3 litres de sueur qu'il peut être nécessaire de réintégrer des préparations appropriées, mais elles doivent être diluées avec suffisamment de liquide. Cela évite les concentrations dangereuses de sels intracellulaires et extracellulaires.
Il faut également noter que même la perte de sels minéraux chez un sportif subit un phénomène d'adaptation, qui tend à diminuer avec le temps. Il peut également causer des maladies graves du corps. Un professionnel du sport sérieux et qualifié doit, avant de proposer une supplémentation en sel, demander à un spécialiste en médecine du sport de vérifier que l'alimentation quotidienne du sportif est en tous points équilibrée. Il ne faut jamais oublier que les aliments couramment consommés, surtout les aliments naturels, sont assez riches en qualité et en quantité.
Selon les recommandations du Conseil diététique Académie nationale Aux États-Unis, l'apport quotidien d'éléments chimiques avec de la nourriture doit se situer à un certain niveau (tableau 5.2). Le même nombre d'éléments chimiques doit être excrété quotidiennement par le corps, car leur contenu est relativement constant.
La carence et l'excès de minéraux peuvent être préjudiciables à la santé. En fait, une réduction à long terme des calories nécessaires, et donc de l'approvisionnement alimentaire, peut entraîner l'absence de certains principes nutritionnels importants. Calcium - Chlore - Fer - Phosphore - Iode - Magnésium - Potassium - Cuivre - Sélénio - Sodium - Zinc - Soufre.
Il interfère avec la formation des os et des dents, l'activité rythmique du cœur, la coagulation du sang, le métabolisme du fer, l'activité de certains systèmes enzymatiques et la production de lait après l'accouchement. Il introduit le mécanisme de multiplication et de différenciation cellulaire, la perméabilité membranaire, l'équilibre acido-basique des fluides biologiques. Il garantit la transmission de l'influx nerveux, la contractilité musculaire et "calme" le système nerveux. Environ 35 % du calcium présent dans l'alimentation est assimilé dans l'intestin grêle.
Le rôle des minéraux dans le corps humain est extrêmement diversifié, malgré le fait qu'ils ne constituent pas un élément essentiel de la nutrition. Les substances minérales sont contenues dans le protoplasme et les fluides biologiques, elles jouent un rôle majeur pour assurer la constance de la pression osmotique, condition nécessaire au fonctionnement normal des cellules et des tissus. Ils font partie d'un complexe composés organiques(par exemple, l'hémoglobine, les hormones, les enzymes), sont une matière plastique pour la construction des tissus osseux et dentaires. Sous forme d'ions, les substances minérales sont impliquées dans la transmission de l'influx nerveux, assurent la coagulation du sang et d'autres processus physiologiques du corps.
Le calcium est éliminé dans les fèces, l'urine et la sueur. L'activité physique favorise le métabolisme du calcium osseux. Une carence entraîne une décalcification osseuse, un retard de croissance, une hyperexcitabilité et des crampes musculaires, des crampes musculaires et une hypertension. Il est présent en petite quantité dans la viande et le poisson. En équilibre avec les ions calcium et magnésium, le sodium, le chlorure et le potassium régulent toutes les fonctions cellulaires, en particulier celles liées à l'excitation du système nerveux, du muscle cardiaque et du muscle squelettique. Lors de la contraction musculaire, le transport des ions est assuré par la membrane cellulaire.
 |
Selon la quantité de minéraux dans le corps humain et les produits alimentaires, ils sont divisés en macro- et oligo-éléments. Ainsi, si la fraction massique d'un élément dans le corps dépasse 10 -2%, il doit être considéré comme un macroélément. La proportion d'oligo-éléments dans le corps est de 10 -3 -10 -5%. Si la teneur d'un élément est inférieure à 10 -5 %, il est considéré comme un ultramicroélément. Les macronutriments comprennent le potassium, le sodium, le calcium, le magnésium, le phosphore, le chlore et le soufre. Ils sont contenus en quantités mesurées en centaines et dizaines de milligrammes par 100 g de tissu ou de nourriture. Les oligo-éléments font partie des tissus de l'organisme dans des concentrations exprimées en dixièmes, centièmes et millièmes de milligramme et sont nécessaires à son fonctionnement normal. Les oligo-éléments sont conditionnellement divisés en deux groupes: absolument ou vitaux (cobalt, fer, cuivre, zinc, manganèse, iode, brome, fluor) et soi-disant probablement nécessaires (aluminium, strontium, molybdène, sélénium, nickel, vanadium et quelques autres ). Les oligo-éléments sont dits vitaux si, en leur absence ou carence, le fonctionnement normal de l'organisme est perturbé.
La répartition des oligo-éléments dans l'organisme dépend de leur propriétés chimiques et très varié. Le fer, par exemple, fait partie intégrante de l'hémoglobine, de la myoglobine et d'autres pigments respiratoires, c'est-à-dire des substances impliquées dans l'absorption et le transport de l'oxygène vers tous les tissus du corps ; les atomes de cuivre sont inclus dans le centre actif d'un certain nombre d'enzymes, etc.
Le chlore fait partie du suc gastrique sous la forme d'acide chlorhydrique. Une transpiration excessive entraîne une déplétion, notamment en sodium, chlorure et potassium, bien qu'il faille tenir compte du fait qu'un entraînement prolongé s'adapte également au stockage salin. La réintégration du chlore, du sodium et du potassium, si nécessaire, doit toujours se faire avec un apport d'eau. Ceci évite les effets négatifs d'une concentration excessive de ces sels aux niveaux intracellulaire et extracellulaire. L'excès peut provoquer une hypertension car il interagit avec le sodium.
L'action des microéléments peut également être indirecte - par l'influence sur l'intensité ou la nature du métabolisme. Ainsi, certains microéléments (par exemple, le manganèse, le zinc, l'iode) affectent la croissance, et leur apport insuffisant avec de la nourriture inhibe la normale Développement physique enfant. D'autres oligo-éléments (par exemple, le molybdène, le cuivre, le manganèse) sont impliqués dans la fonction de reproduction et leur carence dans le corps affecte négativement ce côté de la vie humaine.
Il fait partie de nombreux systèmes enzymatiques tels que la catalase et l'aldosylase. Le fer est stocké dans le foie sous forme de ferritine et d'hémosérine. Il est éliminé dans les fèces, l'urine, la sueur et les menstruations. Une carence entraîne un état d'anémie sidéropénique, une faiblesse générale, une pâleur, des palpitations et des maux de tête. Une consommation excessive peut provoquer des cancers du pancréas et du foie. A cela peuvent s'ajouter des saignements modérés dans le système digestif. De plus, une augmentation du volume plasmatique avec la même concentration de composants sanguins montre un pourcentage plus faible.
Aux minéraux les plus carencés dans l'alimentation l'homme moderne comprennent le calcium et le fer, l'excès de sodium et de phosphore.
Le manque ou l'excès dans l'alimentation de toute substance minérale provoque une violation du métabolisme des protéines, des graisses, des glucides, des vitamines, ce qui conduit au développement d'un certain nombre de maladies. Vous trouverez ci-dessous les symptômes caractéristiques (typiques) d'une carence en divers éléments chimiques dans le corps humain : la conséquence la plus courante d'une inadéquation des quantités de calcium et de phosphore dans l'alimentation est la carie dentaire, le tissu osseux. Avec un manque de fluor dans l'eau potable, l'émail des dents est détruit, une carence en iode dans les aliments et l'eau entraîne des maladies de la thyroïde. Ainsi, les minéraux sont très importants pour l'élimination et la prévention d'un certain nombre de maladies.
Pendant les deux heures suivantes, seuls le jus d'agrumes ou l'eau sont autorisés. Cela se produit au moins deux fois par semaine en hiver et trois en heure d'été. La biodisponibilité, donc la possibilité d'absorption, est significativement plus élevée si le fer se trouve dans l'alimentation animale que dans les légumes. En fait, le fer animal peut être absorbé jusqu'à environ 35 %, tandis que le fer végétal peut être absorbé jusqu'à 10 %. Il interfère avec l'équilibre acido-basique des fluides corporels et avec l'échange de messages hormonaux au sein de la cellule.
Nous énumérons les causes des troubles métaboliques des substances minérales qui peuvent survenir même avec leur quantité suffisante dans les aliments :
A) alimentation déséquilibrée (quantités insuffisantes ou excessives de protéines, lipides, glucides, vitamines, etc.);
Le phosphore est éliminé dans les urines et les fèces. Le phosphore présent dans les aliments pour animaux est plus biodisponible que les aliments végétaux. Une carence conduit à l'ostéoporose et au rachitisme. Les symptômes d'une carence en phosphore comprennent l'anorexie, les troubles mentaux, les modifications de la conduction nerveuse dans les muscles.
L'excès est principalement associé aux maladies chroniques associées à l'hyperthyroïdie et à l'insuffisance rénale. Cela peut provoquer des crises tétaniques musculaires. C'est un composant important des hormones thyroïdiennes qui régulent l'activité métabolique globale, la fonction neuromusculaire, la dynamique circulatoire et le métabolisme intermédiaire des sels minéraux et de l'eau. Il est éliminé principalement dans les urines. La cuisson annule ses effets négatifs. La déficience peut être évitée avec une alimentation électrique appropriée.
B) l'utilisation de méthodes de traitement culinaire des aliments, entraînant la perte de minéraux, par exemple lors de la décongélation (en eau chaude) de la viande, du poisson ou lors du retrait de décoctions de légumes et de fruits, où passent les sels solubles ;
C) l'absence de correction en temps opportun de la composition des régimes alimentaires lorsque les besoins du corps en minéraux associés à des raisons physiologiques changent. Par exemple, les personnes travaillant dans des conditions température élevée l'environnement extérieur, les besoins en potassium, sodium, chlore et autres minéraux augmentent du fait que la plupart d'entre eux sont excrétés du corps avec la sueur;
À occasions spéciales l'utilisation d'un sel d'iode contenant de l'iode peut être utile. L'excès supprime l'activité thyroïdienne et peut être toxique. Détermine l'anxiété, la nervosité, la tachycardie, la perte de poids, les yeux saillants. Il est pratiquement absent des régions montagneuses. En combinaison avec le calcium, il interagit avec de nombreux systèmes enzymatiques et dans la connexion des molécules protéiques intracellulaires. Il est impliqué dans la biosynthèse des protéines, des graisses et des acides nucléiques. Il entre dans la glycolyse, qui convertit le glucose en énergie.
Une présence excessive de phytates affectera négativement l'absorption du magnésium. Il est éliminé par les matières fécales, l'urine et la transpiration. Une carence peut provoquer anxiété, dépression, palpitations cardiaques, irritabilité, asthénie, fatigue, crampes musculaires. L'excès, dans certaines situations, peut entraîner une intoxication, des nausées, des vomissements, des vertiges. Réduire la quantité trouvée dans la viande, le lait, les œufs et le poisson.
D) violation du processus d'absorption des minéraux dans le tractus gastro-intestinal ou augmentation de la perte de liquide (par exemple, perte de sang).
^
2. Macronutriments, leurs caractéristiques
Calcium. C'est le principal composant structurel des os et des dents; fait partie des noyaux des cellules, des fluides cellulaires et tissulaires, est nécessaire à la coagulation du sang. Le calcium forme des composés avec des protéines, des phospholipides, des acides organiques ; participe à la régulation de la perméabilité des membranes cellulaires, à la transmission de l'influx nerveux, au mécanisme moléculaire des contractions musculaires, contrôle l'activité d'un certain nombre d'enzymes. Donc du calcium remplit non seulement des fonctions plastiques, mais affecte également de nombreux processus biochimiques et physiologiques dans le corps.
Il régule la quantité et la distribution de l'eau intra et extracellulaire, donc la pression osmotique et l'équilibre acido-basique de l'organisme. Le sodium a tendance à retenir l'eau tandis que le potassium a tendance à l'éliminer. Plus de 90 % du potassium présent dans les aliments est absorbé dans le tractus intestinal. La réintégration du sodium, du chlorure et du potassium, si nécessaire, doit toujours être effectuée en même temps que l'apport d'eau. Une carence peut vous donner des symptômes de somnolence, de confusion mentale, de nausées, de manque d'appétit, de modifications du rythme cardiaque.
Le calcium est un élément difficile à digérer. Les composés de calcium qui pénètrent dans le corps humain avec de la nourriture sont pratiquement insolubles dans l'eau. Le milieu alcalin de l'intestin grêle favorise la formation de composés calciques indigestes, et seule l'action des acides biliaires assure son absorption.
L'assimilation du calcium par les tissus dépend non seulement de sa teneur dans les aliments, mais aussi de son rapport avec les autres composants alimentaires et, en premier lieu, avec les graisses, le magnésium, le phosphore et les protéines. Avec un excès de graisse, il y a compétition pour les acides biliaires et une partie importante du calcium est excrétée de l'organisme par le gros intestin. L'absorption du calcium est affectée par un excès de magnésium; le rapport recommandé de ces éléments est de 1:0,5. Si la quantité de phosphore dépasse de plus de 2 fois le niveau de calcium dans les aliments, des sels solubles se forment, qui sont extraits par le sang du tissu osseux. Le calcium pénètre dans les parois des vaisseaux sanguins, ce qui provoque leur fragilité, ainsi que dans les tissus des reins, ce qui peut contribuer à l'apparition de calculs rénaux. Pour les adultes, le rapport recommandé de calcium et de phosphore dans les aliments est de 1:1,5. La difficulté à maintenir ce ratio est due au fait que les aliments les plus couramment consommés sont beaucoup plus riches en phosphore qu'en calcium. La phytine et l'acide oxalique, contenus dans de nombreux produits végétaux, ont un effet négatif sur l'absorption du calcium. Ces composés forment des sels insolubles avec le calcium.
L'excès, principalement dû à une mauvaise administration du médicament ou à une pathologie métabolique, donne de la lourdeur aux membres inférieurs, des picotements sur le visage et les mains, une faiblesse musculaire. Vous pouvez également faire un arrêt cardiaque. Combine les radicaux libres en renforçant l'action de l'enzyme superoxyde dismutase, qui convertit les radicaux libres en peroxyde d'hydrogène. Il est présent dans la synthèse des phospholipides, dans la production d'acide ribonucléique, dans l'utilisation de la vitamine C et de la tyrosine. Il favorise la croissance osseuse et le développement du système nerveux.
Les globules rouges nécessitent la synthèse du fer pour transporter l'hémoglobine. Le collagène et l'élastine doivent être utilisés ensemble pour la production de mélanine et pour le métabolisme cellulaire. Les muscles contiennent environ 40 % de cuivre. Le reste se trouve dans le foie, le cœur, le sang, les reins et le cerveau. La capacité d'absorption du cuivre est réduite par la présence de zinc. Il est éliminé par l'urine, la sueur et la bile. Une carence provoque des symptômes similaires à une carence en fer, dont le plus évident est l'anémie. Egalement ostéoporose et vulnérabilité aux infections des voies respiratoires.
Les besoins quotidiens en calcium chez un adulte sont de 800 mg et chez les enfants et les adolescents - 1000 mg ou plus.
Avec un apport insuffisant en calcium ou en violation de son absorption dans le corps (avec un manque de vitamine D), un état de carence en calcium se développe. Il y a une excrétion accrue de celui-ci par les os et les dents. Chez l'adulte, l'ostéoporose se développe - déminéralisation du tissu osseux, chez l'enfant, la formation du squelette est perturbée, le rachitisme se développe.
L'excès provoque une accumulation dans le foie et une toxicité, une défaillance et une cirrhose du foie. Il est également associé à des troubles menstruels, à la perte de cheveux et à l'insomnie. Réduisez la quantité de zinc dans votre corps. Au lieu de cela, sa présence en tant que méthionine du sélénium n'est disponible que si les aliments ingérés contiennent de la méthionine. L'absorption du sélénium se produit dans l'intestin grêle. Il aide à renforcer le système immunitaire, prévient les maladies cardiovasculaires, protège la peau, les yeux et les cheveux et réduit le risque de cancer du côlon, de l'intestin, du poumon et de la prostate.
Les meilleures sources de calcium sont le lait et les produits laitiers, divers fromages et fromage cottage (100-1000 mg / 100 g de produit), les oignons verts, le persil, les haricots. Beaucoup moins de calcium se trouve dans les œufs, la viande, le poisson, les légumes, les fruits, les baies (20-40 mg / 100 g de produit).
Magnésium. Cet élément est nécessaire à l'activité d'un certain nombre d'enzymes clés. pour le métabolisme du corps. Le magnésium participe au maintien du fonctionnement normal du système nerveux et des muscles cardiaques ; a un effet vasodilatateur; stimule la sécrétion de bile; soulève activité motrice intestins, ce qui aide à éliminer les toxines du corps (y compris le cholestérol).
Les muscles et le foie fournissent du sélénium au cerveau et aux glandes endocrines, qui l'utilisent pour remplir leurs fonctions. Il est presque entièrement éliminé par l'urine et les selles et, en petite partie, par la sueur et la salive. S'il est déficient, il comprend une faiblesse musculaire, des changements dans les globules rouges, les pigments des cheveux et de la peau, des dommages au pancréas, une cardiomyopathie. L'excès est toxique et peut causer des douleurs abdominales, de la diarrhée, des nausées, de l'irritabilité, de la fatigue, de la dermatite et de l'alopécie.
L'excès de sélénium est émis par l'odeur caractéristique de l'ail dans la sueur et l'air expiré. En équilibre avec les ions calcium et magnésium, le sodium, le chlorure et le potassium régulent toutes les fonctions cellulaires. Ils parlent dans les processus nerveux d'excitation et de conduction des impulsions vers les muscles squelettiques et le cœur. Les niveaux de sodium dans le corps sont régulés par l'aldostérone. Le sodium se trouve également dans le corps sous forme de lactate, de bicarbonate de sodium et de phosphate de sodium. Les besoins quotidiens pour les adultes sont d'environ 180 mg. Cependant, vous ne devez pas dépasser 400 mg.
L'absorption du magnésium est entravée par la présence de phytine et un excès de graisse et de calcium dans les aliments. Le besoin quotidien en magnésium n'est pas précisément défini ; on pense cependant qu'une dose de 200 à 300 mg / jour prévient la manifestation d'une carence (on suppose qu'environ 30% du magnésium est absorbé).
Avec un manque de magnésium, l'absorption des aliments est perturbée, la croissance est retardée, du calcium se dépose sur les parois des vaisseaux sanguins et un certain nombre d'autres phénomènes pathologiques se développent. Chez l'homme, un manque d'ions magnésium, dû à la nature de la nutrition, est extrêmement improbable. Cependant, de grandes pertes de cet élément peuvent survenir avec la diarrhée; leurs conséquences se font sentir si des fluides qui ne contiennent pas de magnésium sont introduits dans le corps. Lorsque la concentration sérique en magnésium chute à environ 0,1 mmol/l, un syndrome ressemblant à un delirium tremens peut survenir : une personne présente un état semi-comateux, des tremblements musculaires, des spasmes musculaires au niveau du poignet et du pied, une excitabilité neuromusculaire accrue en réponse au son, des et des stimulations visuelles. L'introduction de magnésium provoque une amélioration rapide de la condition.
Une carence provoque de l'appétit, de l'apathie, de l'asthénie, des crampes musculaires. L'excès provoque une rétention d'eau dans le liquide extracellulaire, provoquant un œdème et une augmentation pression artérielle. Il est rarement présent dans les fruits et légumes. Il possède plusieurs fonctions biologiques qui rendent possible l'action de nombreuses enzymes. Avec le cuivre, il renforce l'action de l'enzyme superoxyde dismutase, qui convertit les radicaux libres en peroxyde d'hydrogène. Il est impliqué dans la formation des protéines, dans certaines fonctions des hormones et du système nerveux, dans les processus d'accrétion et de réparation des lésions tissulaires et de la défense immunitaire.
Le magnésium est riche principalement en aliments végétaux. Une grande quantité contient du son de blé, diverses céréales (40 - 200 mg / 100 g de produit), des légumineuses, des abricots, des abricots secs, des pruneaux. Il y a peu de magnésium dans les produits laitiers, la viande, le poisson, les pâtes, la plupart des légumes et des fruits (20 - 40 mg/100 g).
Potassium. Environ 90% du potassium se trouve à l'intérieur des cellules. Il, avec d'autres sels, fournit une pression osmotique; participe à la transmission de l'influx nerveux; régulation du métabolisme eau-sel; favorise l'élimination de l'eau et, par conséquent, des toxines du corps; maintient l'équilibre acido-basique de l'environnement interne du corps; participe à la régulation de l'activité du cœur et d'autres organes; nécessaire au fonctionnement de plusieurs enzymes.
Sa présence est essentielle pour un métabolisme optimal du phosphore, la digestion des glucides, la synthèse des acides nucléiques et l'absorption des vitamines. Elle dépend également du zinc et de la formation de la graine mâle et de l'œuf femelle. Il favorise la production d'insuline. Avec le sélénium et l'iode, il est impliqué dans le fonctionnement de la glande thyroïde. Il est éliminé par les fèces, l'urine et la sueur. Une carence entraîne également de graves troubles métaboliques. Trop d'alcool peut provoquer une carence en zinc puisque ce minéral fait partie d'une enzyme essentielle pour le décomposer.
Le potassium est bien absorbé par les intestins et son excès est rapidement éliminé du corps avec l'urine. Les besoins quotidiens en potassium chez un adulte sont de 2 000 à 4 000 mg. Il augmente avec la transpiration abondante, avec l'utilisation de diurétiques, les maladies du cœur et du foie. Le potassium n'est pas un nutriment déficient dans l'alimentation, et avec une alimentation variée, une carence en potassium ne se produit pas. Une carence en potassium dans le corps apparaît lorsque la fonction des systèmes neuromusculaire et cardiovasculaire est altérée, la somnolence, l'abaissement de la pression artérielle et les arythmies cardiaques. Dans de tels cas, un régime potassique est prescrit.
La plupart du potassium provient des aliments végétaux. Ses riches sources sont les abricots, les pruneaux, les raisins secs, les épinards, les algues, les haricots, les pois, les pommes de terre, d'autres légumes et fruits (100 - 600 mg / 100 g de produit). Moins de potassium se trouve dans la crème sure, le riz, le pain à base de farine de première qualité (100 - 200 mg / 100 g).
Sodium. Le sodium se trouve dans tous les tissus et fluides corporels. Il est impliqué dans le maintien de la pression osmotique dans les fluides tissulaires et le sang ; dans la transmission de l'influx nerveux; régulation de l'équilibre acido-basique, métabolisme eau-sel; augmente l'activité des enzymes digestives.
Le métabolisme du sodium a été largement étudié en raison de ses propriétés physiologiques et de son importance pour le corps. Ce nutriment est facilement absorbé par les intestins. Les ions sodium provoquent un gonflement des colloïdes tissulaires, ce qui provoque une rétention d'eau dans le corps et contrecarre sa libération. La quantité totale de sodium dans le liquide extracellulaire détermine donc le volume de ces liquides. Une augmentation de la concentration plasmatique de sodium entraîne une sensation de soif. Dans un climat chaud et lors d'efforts physiques intenses, il y a une perte importante de sodium avec la sueur et il est nécessaire d'introduire du sel dans l'organisme pour compenser la quantité perdue.
Fondamentalement, les ions sodium pénètrent dans le corps aux dépens du sel de table - NaCl. Avec une consommation excessive de chlorure de sodium, l'élimination des produits finaux solubles dans l'eau du métabolisme par les reins, la peau et d'autres organes excréteurs s'aggrave. La rétention d'eau dans le corps complique l'activité du système cardiovasculaire, augmente la pression artérielle. Par conséquent, la consommation de sel dans les maladies pertinentes de l'alimentation est limitée. Cependant, lorsque l'on travaille dans des ateliers ou des climats chauds, la quantité de sodium (sous forme de sel de table) introduite de l'extérieur est augmentée pour compenser sa perte par la sueur et réduire la transpiration, qui alourdit la fonction cardiaque.
Le sodium est naturellement présent dans tous les aliments. La méthode d'obtention des produits alimentaires détermine en grande partie la teneur finale en sodium de ceux-ci. Par exemple, les pois verts surgelés contiennent beaucoup plus de sodium que les frais. Les fruits et légumes frais en contiennent moins de 10 mg/kg à 1 g/kg, contrairement aux céréales et au fromage qui peuvent contenir du sodium à hauteur de 10 à 20 g/kg.
Il est difficile d'estimer l'apport quotidien moyen en sodium provenant des aliments car la concentration de sodium dans les aliments varie considérablement et, de plus, les gens ont l'habitude d'ajouter du sel aux aliments. Un adulte consomme jusqu'à 15 g de sel de table par jour et excrète la même quantité de l'organisme. Cette quantité est bien supérieure à la quantité physiologiquement nécessaire et est déterminé principalement par le goût du chlorure de sodium, l'habitude des aliments salés. La teneur en sel de table dans l'alimentation humaine peut être réduite à 5 g par jour sans nuire à la santé. La libération de chlorure de sodium par le corps et, par conséquent, son besoin, est affectée par la quantité de sels de potassium reçue par le corps. Les aliments végétaux, en particulier les pommes de terre, sont riches en potassium et augmentent l'excrétion de chlorure de sodium dans l'urine et, par conséquent, en augmentent le besoin.
Phosphore. Le phosphore se trouve dans tous les tissus du corps, en particulier les muscles et le cerveau. Cet élément est impliqué dans tous les processus vitaux du corps. : synthèse et dégradation des substances dans les cellules ; régulation du métabolisme; fait partie des acides nucléiques et d'un certain nombre d'enzymes ; nécessaires à la formation de l'ATP.
Le phosphore se trouve dans les tissus corporels et les produits alimentaires sous forme d'acide phosphorique et de ses composés organiques (phosphates). Sa masse principale se trouve dans le tissu osseux sous forme de phosphate de calcium, le reste du phosphore fait partie des tissus mous et des fluides. Dans les muscles, l'échange le plus intensif de composés phosphorés se produit. L'acide phosphorique est impliqué dans la construction des molécules de nombreuses enzymes, acides nucléiques, etc.
Avec une carence à long terme en phosphore dans l'alimentation, le corps utilise son propre phosphore du tissu osseux. Cela conduit à la déminéralisation des os et à une violation de leur structure - la raréfaction. Lorsque le corps est appauvri en phosphore, les performances mentales et physiques diminuent, une perte d'appétit, une apathie sont notées.
Les besoins quotidiens en phosphore pour les adultes sont de 1200 mg. Elle augmente avec un grand stress physique ou mental, avec certaines maladies.
Une grande quantité de phosphore se trouve dans les produits animaux, notamment dans le foie, le caviar, ainsi que dans les céréales et les légumineuses. Sa teneur dans ces produits varie de 100 à 500 mg pour 100 g de produit. Les céréales (gruau, orge perlé) sont une riche source de phosphore, elles contiennent 300-350 mg de phosphore / 100 g.Cependant, les composés de phosphore sont moins bien absorbés par les produits végétaux que lors de la consommation d'aliments d'origine animale.
Soufre. L'importance de cet élément dans la nutrition est déterminée, tout d'abord, par le fait qu'il fait partie des protéines sous forme d'acides aminés soufrés. (méthionine et cystine), et fait également partie intégrante de certaines hormones et vitamines.
En tant que composant des acides aminés contenant du soufre, le soufre est impliqué dans les processus de métabolisme des protéines et son besoin augmente considérablement pendant la grossesse et la croissance corporelle, accompagné de l'inclusion active de protéines dans les tissus résultants, ainsi que pendant les inflammations. processus. Les acides aminés soufrés, en particulier en combinaison avec les vitamines C et E, ont un effet antioxydant prononcé. Avec le zinc et le silicium, le soufre détermine l'état fonctionnel des cheveux et de la peau.
Chlore. Cet élément est impliqué dans la formation du suc gastrique, la formation du plasma, active un certain nombre d'enzymes. Ce nutriment est facilement absorbé par les intestins dans le sang. La capacité du chlore à se déposer dans la peau, à s'attarder dans l'organisme en cas d'apport excessif et à être excrété par la sueur en quantité importante est intéressante. L'excrétion de chlore du corps se produit principalement avec l'urine (90%) et la sueur.
Les violations de l'échange de chlore entraînent le développement d'un œdème, une sécrétion insuffisante de suc gastrique, etc. Une forte diminution de la teneur en chlore dans le corps peut entraîner une affection grave, voire la mort. Une augmentation de sa concentration dans le sang se produit avec la déshydratation du corps, ainsi qu'avec une violation de la fonction excrétrice des reins.
Les besoins quotidiens en chlore sont d'environ 5 000 mg. Le chlore pénètre dans le corps humain principalement sous forme de chlorure de sodium lorsqu'il est ajouté à la nourriture.
^
3. Les oligo-éléments, leurs caractéristiques
Le fer. Cet élément est nécessaire à la biosynthèse des composés qui assurent la respiration, l'hématopoïèse ; il participe aux réactions immunobiologiques et redox ; fait partie du cytoplasme, des noyaux cellulaires et d'un certain nombre d'enzymes.
L'assimilation du fer est empêchée par l'acide oxalique et la phytine. Pour l'assimilation de ce nutriment, la vitamine B 12 est nécessaire. L'acide ascorbique contribue également à l'absorption du fer, puisque le fer est absorbé sous forme d'ion divalent.
^ Un manque de fer dans le corps peut entraîner le développement d'une anémie, les échanges gazeux, la respiration cellulaire, c'est-à-dire les processus fondamentaux qui assurent la vie, sont perturbés. Le développement des états de carence en fer est facilité par : un apport insuffisant de fer dans l'organisme sous une forme assimilée, une diminution de l'activité sécrétoire de l'estomac, une carence en vitamines (notamment B 12 , acides folique et ascorbique) et un certain nombre de maladies qui entraînent une perte de sang.
Le besoin en fer d'un adulte (14 mg/jour) est satisfait en excès par l'alimentation normale. Cependant, lorsque du pain de farine fine contenant peu de fer est utilisé dans l'alimentation, une carence en fer est très souvent observée chez les citadins. Dans le même temps, il convient de tenir compte du fait que les produits céréaliers riches en phosphates et en phytine forment des composés peu solubles avec le fer et réduisent son assimilation par l'organisme.
Le fer est un élément répandu. On le trouve dans les abats, la viande, les œufs, les haricots, les légumes, les baies. Cependant, sous une forme facilement digestible, le fer ne se trouve que dans les produits carnés, le foie (jusqu'à 2000 mg/100 g de produit), le jaune d'œuf.
Cuivre. Le cuivre est un élément essentiel du métabolisme humain, jouant un rôle dans la formation des globules rouges, la libération du fer dans les tissus et le développement du squelette, du système nerveux central et du tissu conjonctif.
Étant donné que le cuivre est largement distribué dans les aliments, il est peu probable que les personnes, à l'exception peut-être des nourrissons, suivant un régime purement laitier, développent un jour une forme de malnutrition liée au cuivre.
La consommation de doses excessivement élevées de cuivre par une personne entraîne une irritation et une érosion des muqueuses, des lésions généralisées des capillaires, des lésions du foie et des reins et une irritation du système nerveux central. Les besoins quotidiens en cet élément sont d'environ 2 mg. Les sources de cuivre sont des aliments tels que le foie, le jaune d'œuf, les légumes verts.
Iode. L'iode est un élément essentiel impliqué dans la formation de l'hormone thyroxine. Avec une carence en iode, un goitre se développe - une maladie de la glande thyroïde.
Le besoin en iode varie de 100 à 150 mcg par jour. La teneur en iode des denrées alimentaires est généralement faible (4-15 µg%). Les fruits de mer sont les plus riches en iode. Ainsi, dans le poisson de mer, il contient environ 50 mcg / 100 g, dans le foie de morue jusqu'à 800, dans les algues, selon le type et le moment de la collecte - de 50 mcg à 70 000 mcg / 100 g de produit. Mais il faut tenir compte du fait que lors du stockage à long terme et du traitement thermique des aliments, une partie importante de l'iode (de 20 à 60%) est perdue.
La teneur en iode des produits végétaux et animaux terrestres dépend fortement de sa quantité dans le sol. Dans les régions où il y a peu d'iode dans le sol, sa teneur dans les produits alimentaires peut être 10 à 100 fois inférieure à la moyenne. Ainsi, dans ces domaines pour prévenir le goitre, une petite quantité d'iodate de potassium (25 mg pour 1 kg de sel) est ajoutée au sel de table. La durée de conservation d'un tel sel iodé ne dépasse pas 6 mois, car l'iode disparaît progressivement pendant le stockage du sel.
Fluor. En l'absence de cet élément, la carie dentaire se développe (destruction de l'émail des dents). Un excès de fluor a également un effet négatif sur le corps, car les sels de fluor, s'accumulant dans les os, provoquent une modification de la couleur et de la forme des dents, l'ostéochondrose, et après ce grossissement des articulations et leur immobilité, des excroissances osseuses. La différence entre les doses utiles et nocives de fluor est si faible que de nombreux chercheurs s'opposent à la fluoration de l'eau.
Le fluor consommé avec de l'eau est presque entièrement absorbé ; le fluor contenu dans les aliments est absorbé dans une moindre mesure. Le fluor absorbé est réparti uniformément dans tout le corps. Il est principalement retenu dans le squelette et une petite quantité se dépose dans le tissu dentaire. À fortes doses, le fluor peut provoquer une violation du métabolisme des glucides, des lipides, des protéines, ainsi que du métabolisme des vitamines, des enzymes et des sels minéraux.
Des estimations de l'apport quotidien de fluor provenant des aliments ont été faites dans divers pays; pour les adultes, cette valeur varie de 0,2 à 3,1 mg, pour les enfants tranche d'âge de 1 à 3 ans, l'apport de fluor a été estimé à 0,5 mg/jour.
Presque tous les produits alimentaires contiennent au moins des traces de cet élément. Tous les types de végétation contiennent une certaine quantité de fluor, qu'ils obtiennent du sol et de l'eau. Des niveaux élevés de fluorure ont été trouvés dans certains aliments, en particulier le poisson, certains légumes et le thé. L'utilisation d'eau fluorée dans les usines de transformation des aliments peut souvent doubler le niveau de fluorure dans les produits finis.
Pour la prévention et le traitement des caries dentaires, divers dentifrices, poudres, élixirs, gommes à mâcher et similaires, qui contiennent du fluor ajouté, principalement sous forme inorganique. Ces composés sont couramment incorporés dans des dentifrices, typiquement à des concentrations d'environ 1 g/kg.
Chrome. Cet élément semble être essentiel pour le métabolisme du glucose et des lipides et pour l'utilisation des acides aminés par certains systèmes. Il a également importance pour la prévention des formes bénignes de diabète et d'athérosclérose chez l'homme.
Le chrome est absorbé à la fois par le tractus gastro-intestinal et par les voies respiratoires. La quantité absorbée n'est pas la même pour chacun de ces systèmes et dépend de la forme de chrome. Le chrome trivalent est la forme essentielle de l'élément pour l'homme, le chrome hexavalent est toxique. Le chrome est distribué dans tous les tissus du corps humain à des concentrations inégales, mais généralement faibles. Les niveaux de chrome dans tous les tissus, à l'exception des poumons, diminuent avec l'âge. Les plus grandes quantités de chrome chez l'homme s'accumulent dans la peau, les muscles et le tissu adipeux. Des mécanismes homéostatiques, notamment des mécanismes de transport dans le foie et les intestins, empêchent l'accumulation excessive de chrome trivalent. Le chrome est lentement excrété par le corps, principalement dans l'urine.
Aujourd'hui, il est considéré comme la norme de consommation d'environ 150 mg de chrome par jour. Il est particulièrement utile pour les personnes âgées dont le corps n'absorbe pas bien les glucides, et le chrome améliore les processus métaboliques de ces composés particuliers. Le chrome inorganique est mal absorbé, beaucoup plus facilement - dans les composés organiques, c'est-à-dire sous la forme sous laquelle il se trouve dans les organismes vivants.
Les produits alimentaires varient considérablement dans les niveaux de chrome, qui vont de 20 à 550 µg/kg. De riches sources de chrome sont la levure de bière, le foie (10-80 mcg/100 g). En plus petite quantité, cet élément se retrouve dans les pommes de terre avec peaux, le bœuf, les légumes frais, le pain complet, le fromage.
Manganèse. Le manganèse est essentiel en tant que cofacteur dans un certain nombre de systèmes enzymatiques ; il joue un rôle dans le bon fonctionnement des flavoprotéines, dans la synthèse des mucopolysaccharides sulfatés, du cholestérol, de l'hémoglobine et dans de nombreux autres processus métaboliques. Du manganèse ingéré, seulement 3 % environ sont absorbés.
L'absorption du manganèse est étroitement liée à l'absorption du fer. Le besoin en manganèse est de 0,2 à 0,3 mg pour 1 kg de poids humain par jour. La plupart du manganèse se trouve dans les canneberges et le thé, un peu moins dans les châtaignes, le cacao, les légumes, les fruits (100-200 mcg/100 g).
^ Nickel. Le nickel a été reconnu comme un oligo-élément essentiel relativement récemment. À l'heure actuelle, son rôle en tant que coenzyme dans les processus du métabolisme du fer a été établi. Dans le même temps, une augmentation de l'apport en fer dans l'organisme s'accompagne d'une augmentation des besoins en nickel alimentaire. De plus, le nickel contribue à l'absorption du cuivre, autre élément indispensable à l'hématopoïèse. L'importance du nickel alimentaire ou du nickel isolé à partir de produits naturels est soulignée par le fait que les composés synthétiques de cet élément sont cancérigènes.
Le nickel est présent dans la plupart des aliments, mais à des concentrations inférieures (et souvent très inférieures) à 1 mg/kg. Il a été rapporté que l'apport alimentaire de nickel variait de moins de 200 à 900 µg/jour. Avec un régime alimentaire normal, environ 400 mcg / jour entrent. Il a été démontré que la teneur en nickel des vins et de la bière est respectivement de 100 et 50 µg/L.
Zinc. Cet oligo-élément en tant que coenzyme est impliqué dans un large éventail de réactions de biosynthèse des protéines (plus de 70) et de métabolisme des acides nucléiques (y compris les processus de réplication et de transcription de l'ADN), qui assurent principalement la croissance et la puberté de l'organisme. Dans le même temps, le zinc, avec le manganèse, est un oligo-élément spécifique qui affecte l'état de la fonction sexuelle, à savoir l'activité de certaines hormones sexuelles, la spermatogenèse, le développement des gonades mâles et les caractéristiques sexuelles secondaires. De plus, le rôle du zinc dans la prévention des processus hypertrophiques de la prostate a récemment été pris en compte.
Le zinc, associé au soufre, participe à la croissance et au renouvellement de la peau et des cheveux. Avec le manganèse et le cuivre, le zinc contribue de manière significative à la perception des sensations gustatives et olfactives. Le zinc en tant que composant indispensable fait partie de la molécule d'insuline et son niveau est réduit chez les patients atteints de diabète sucré. Il est très important que cet oligo-élément soit un coenzyme de l'alcool déshydrogénase, qui assure le métabolisme de l'alcool éthylique. Dans le même temps, le niveau d'absorption du zinc dans l'alcoolisme chronique est fortement réduit. La soi-disant "cécité nocturne" (c'est-à-dire une vision nocturne altérée) peut se développer non seulement en l'absence de vitamine A, mais aussi de zinc. Le zinc, associé à la vitamine B 6, assure le métabolisme des acides gras insaturés et la synthèse des prostaglandines.
Le zinc est très important pour la digestion et l'absorption des nutriments. Ainsi, le zinc assure la synthèse des enzymes digestives les plus importantes du pancréas et participe également à la formation de chylomicrons - particules de transport, dans lesquelles les graisses alimentaires peuvent être absorbées dans le sang. Le zinc, avec les vitamines B, est un important régulateur des fonctions du système nerveux. Dans des conditions de carence en zinc, des troubles émotionnels, une instabilité émotionnelle, une irritabilité et, dans les cas très graves, un dysfonctionnement cérébelleux peuvent survenir. Enfin, de plus en plus de données s'accumulent en faveur de la participation du zinc aux processus de maturation des lymphocytes et aux réactions de l'immunité cellulaire.
Les besoins quotidiens en zinc sont de 8 000 à 22 000 mcg %. Elle est tout à fait satisfaite du régime alimentaire habituel. L'apport quotidien moyen de zinc avec de l'eau potable est d'environ 400 mcg. La teneur en zinc des produits alimentaires varie généralement de 150 à 25 000 mcg %. Cependant, dans le foie, la viande et les légumineuses, il atteint 3000 à 5000 mcg%. Parfois, une carence en zinc peut être ressentie par le corps des enfants et des adolescents qui ne consomment pas suffisamment de produits d'origine animale.
^ Sélénium. Même au milieu du XXe siècle. non seulement le sélénium n'était pas considéré par la science nutritionnelle, mais il était même considéré comme un élément très toxique aux propriétés cancérigènes. Cependant, déjà dans les années 60. il s'est avéré que avec un manque de sélénium, le système cardiovasculaire souffre, qui se manifeste par une athérosclérose progressive et une faiblesse du muscle cardiaque, et dans des conditions de carence chronique en sélénium, une cardiomyopathie presque incurable peut se développer. Dernièrement au niveau recherche contemporaine trouve la confirmation d'une des observations importantes de la médecine chinoise ancienne, indiquant que un apport adéquat du corps en sélénium aide à ralentir le processus de vieillissement et conduit à la longévité . Il est intéressant de noter que les fameuses variétés médicinales de thé vert, fournies dans le but d'atteindre la santé et la longévité dans les palais impériaux de La Chine ancienne, ont été cultivés dans ces provinces montagneuses, dans les sols dont la teneur élevée en sélénium est déjà déterminée à l'aide de méthodes analytiques modernes.
Après la découverte du sélénium, il a été découvert que la vitamine E et le sélénium agissent sur différentes parties du même processus et sont strictement complémentaires l'un de l'autre, c'est-à-dire que leur activité antioxydante augmente considérablement lorsqu'ils sont utilisés ensemble. La synergie des deux antioxydants est particulièrement intéressante dans le contexte de l'activité anticancéreuse. Ainsi, il a été montré que l'administration de préparations de sélénium simultanément avec de la vitamine E augmentait significativement l'effet anticancérigène par rapport aux tumeurs expérimentales.
L'apport de sélénium avec les aliments dépend des conditions et de la nature de l'apport alimentaire et du niveau de sélénium dans les produits alimentaires. Les légumes et les fruits sont généralement une mauvaise source de sélénium, contrairement aux céréales, aux produits céréaliers, à la viande (surtout les sous-produits), aux fruits de mer, qui contiennent des quantités importantes de sélénium, généralement bien au-dessus de 0,2 mg/kg de poids humide . Composition chimique Le sol et sa teneur en sélénium affectent significativement la quantité de sélénium dans le grain, variant de 0,04 mg/kg à 21 mg/kg.
Molybdène. La quantité totale de molybdène dans le corps d'un adulte est d'environ 7 mg. La teneur en molybdène dans le sang est d'environ 0,5 microgramme pour 100 ml. Des concentrations plus élevées de cet élément ont été trouvées chez des personnes vivant dans des régions où le sol est le plus riche en composés de ce métal. Ainsi, dans certaines régions d'Arménie, des cas fréquents de goutte ont été constatés chez les habitants qui mangent principalement des produits locaux, dans lesquels des niveaux extrêmement élevés de molybdène ont été trouvés. Son contenu dans le régime alimentaire des habitants de cette région était de 10 à 15 mg. Dans d'autres régions où les cas de goutte étaient moins fréquents, les gens ne recevaient que 1 à 2 mg de molybdène par jour à partir des aliments.
Le molybdène fait partie intégrante d'un certain nombre d'enzymes, telles que la xanthine oxydase, l'aldéhyde oxydase, la sulfate oxydase. On sait que le molybdène inhibe le développement des caries.
Les besoins quotidiens estimés en molybdène sont de 2 mcg pour 1 kg de poids corporel. En Russie, l'apport quotidien de molybdène est de 0,27 mg.
le plus riche en molybdène différentes sortes les légumes (comme les légumineuses) et les organes internes des animaux.
Cobalt. L'effet biologique du cobalt est connu depuis 1948, lorsque les scientifiques Rickes et Smith ont découvert que l'atome de cobalt est central dans la molécule de vitamine B 12. La concentration maximale de cobalt dans les tissus est d'environ 100 μg/kg. La teneur totale en cobalt dans le corps d'un adulte est de 5 mg. Une personne avec de la nourriture reçoit quotidiennement 5,63 à 7,94 microgrammes de cobalt, dont 73 à 97% sont absorbés.
Le besoin quotidien moyen en cobalt est de 60 mcg pour 1 kg de poids corporel. On pense qu'une personne n'a besoin de cobalt que sous forme de cyanocobalamine (vitamine B 12). Dans certains pays, des composés de cobalt ont été utilisés comme additif alimentaire dans la bière pour stabiliser la mousse. Cependant, il s'est avéré qu'un tel additif était la cause de maladies cardiaques chez les consommateurs de bière. Par conséquent, l'utilisation de composés de cobalt comme additif alimentaire a maintenant été abandonnée.
^
4 Effet de la transformation sur la composition minérale des aliments
Lors du traitement des matières premières alimentaires, en règle générale, il y a une diminution de la teneur en substances minérales (à l'exception du Na, ajouté sous forme de sel alimentaire). Dans les aliments végétaux, ils sont perdus avec les déchets. Ainsi, la teneur en un certain nombre de macro- et surtout de micro-éléments lors de la production de céréales et de farine après la transformation des grains diminue, car il y a plus de ces composants dans les coques et les germes retirés que dans le grain entier. Analyse comparative la composition minérale de la farine de blé de la plus haute qualité et de la farine de grains entiers est donnée ci-dessous (la teneur en éléments est indiquée en mg / 100 g de produit):
Par exemple, en moyenne, le grain de blé et de seigle contient environ 1,7% d'éléments de cendre, tandis que dans la farine, selon la variété, de 0,5 (dans le grade le plus élevé) à 1,5% (dans le blé complet). Lors du nettoyage des légumes et des pommes de terre, 10 à 30 % des minéraux sont perdus. S'ils sont soumis à une cuisson à la chaleur, selon la technologie (cuisson, friture, ragoût), 5 à 30% supplémentaires sont perdus.
La viande, les produits de la pêche et la volaille perdent principalement des macronutriments tels que le calcium et le phosphore lors de la séparation de la pulpe des os.
Lors des cuissons thermiques (bouillir, frire, mijoter), la viande perd de 5 à 50 % de minéraux. Cependant, si la transformation est effectuée en présence d'os contenant beaucoup de calcium, il est possible d'augmenter de 20 % la teneur en calcium des produits de charcuterie.
Dans le processus technologique, en raison d'équipements de qualité insuffisante, une certaine quantité de microéléments peut passer dans le produit final. Ainsi, lors de la fabrication du pain pendant la préparation de la pâte par suite du contact de la pâte avec l'équipement la teneur en fer peut être augmentée de 30 %. Ce processus n'est pas souhaitable, car des éléments toxiques contenus sous forme d'impuretés dans le métal peuvent également passer dans le produit avec le fer. Lorsque les aliments en conserve sont stockés dans des boîtes préfabriquées (c'est-à-dire soudées) avec une soudure de mauvaise qualité ou si la couche de vernis protecteur est brisée, des éléments hautement toxiques tels que le plomb, le cadmium et l'étain peuvent pénétrer dans le produit.
Il convient de tenir compte du fait qu'un certain nombre de métaux, tels que le fer et le cuivre, même en petites concentrations, peuvent provoquer une oxydation indésirable des produits. Leurs capacités d'oxydation catalytique sont particulièrement prononcées vis-à-vis des graisses et des produits gras. Ainsi, par exemple, à une concentration en fer supérieure à 1,5 mg/kg et en cuivre à 0,4 mg/kg lors d'un stockage de longue durée du beurre et des margarines, ces métaux provoquent le rancissement des produits. Lors du stockage de boissons en présence de fer supérieur à 5 mg/l et de cuivre 1 mg/l, sous certaines conditions, une turbidité des boissons peut souvent être observée.
^
5. Méthodes de dosage des substances minérales
Pour l'analyse des substances minérales, on utilise principalement des méthodes physico-chimiques - optiques et électrochimiques.
Presque toutes ces méthodes nécessitent une préparation spéciale des échantillons pour l'analyse, qui consiste en la minéralisation préalable de l'objet d'étude. La minéralisation peut être réalisée de deux manières : « sèche » et « humide ». La minéralisation "sèche" implique la carbonisation, la combustion et la calcination de l'échantillon d'essai dans certaines conditions. La minéralisation "humide" prévoit également le traitement de l'objet d'étude acides concentrés(le plus souvent HNO 3 et H 2 SO 4).
^ Méthodes spectrales d'analyse.
Photoélectrocolorimétrie - analyse basée sur la mesure de l'absorption par des solutions colorées de rayonnement monochromatique dans la région visible du spectre. Les mesures sont effectuées à l'aide de colorimètres photoélectriques équipés de filtres à bande étroite. Si la substance d'essai n'est pas colorée, elle doit être transformée en un composé coloré par réaction chimique avec certains réactifs (réaction analytique photométrique).
La spectrophotométrie est une méthode d'analyse basée sur la mesure de l'absorption du rayonnement monochromatique dans les régions ultraviolette, visible et infrarouge du spectre. Ces mesures sont effectuées à l'aide de spectrophotomètres, où des prismes dispersifs et des réseaux de diffraction sont utilisés comme monochromatiseurs.
L'analyse quantitative de l'ion étudié est généralement effectuée à l'aide de la méthode de la courbe d'étalonnage.
Analyse spectrale d'émission. Les méthodes d'analyse spectrale d'émission sont basées sur la mesure de la longueur d'onde, de l'intensité et d'autres caractéristiques de la lumière émise par les atomes et les ions d'une substance à l'état gazeux. L'analyse spectrale d'émission permet de déterminer la composition élémentaire des substances inorganiques et organiques.
L'intensité de la raie spectrale est déterminée par le nombre d'atomes excités dans la source d'excitation, qui dépend non seulement de la concentration de l'élément dans l'échantillon, mais aussi des conditions d'excitation. Avec un fonctionnement stable de la source d'excitation, la relation entre l'intensité de la raie spectrale et la concentration de l'élément (si elle est suffisamment petite) est linéaire, c'est-à-dire en ce cas l'analyse quantitative peut également être effectuée en utilisant la méthode de la courbe d'étalonnage.
La plus grande application en tant que source d'excitation a reçu un arc électrique, une étincelle, une flamme. La température de l'arc atteint 5000 - 6000°C. Dans un arc, il est possible d'obtenir le spectre de presque tous les éléments. Avec une décharge par étincelle, une température de 7000 à 10000 ° C se développe et tous les éléments sont excités. La flamme donne un spectre d'émission suffisamment lumineux et stable. La méthode d'analyse utilisant une flamme comme source d'excitation est appelée analyse d'émission de flamme. Cette méthode détermine plus d'une quarantaine d'éléments (alcalins et alcalino-terreux, Cu 2 , Mn 2, etc.).
^ Spectroscopie d'absorption atomique . La méthode est basée sur la capacité des atomes libres d'éléments dans les gaz de flamme à absorber l'énergie lumineuse à des longueurs d'onde caractéristiques de chaque élément.
En spectroscopie d'absorption atomique, la possibilité de chevauchement des raies spectrales de divers éléments est presque complètement exclue, car leur nombre dans le spectre est bien inférieur à celui de la spectroscopie d'émission.
La diminution de l'intensité du rayonnement résonnant dans les conditions de la spectroscopie d'absorption atomique obéit à la loi exponentielle de diminution de l'intensité en fonction de l'épaisseur de la couche et de la concentration en substance, similaire à la loi de Bouguer-Lambert-Beer
La constance de l'épaisseur de la couche absorbant la lumière (flamme) est obtenue à l'aide de brûleurs de conception spéciale. Les méthodes d'analyse spectrale d'absorption atomique sont largement utilisées pour l'analyse de presque tous les objets techniques ou naturels, en particulier dans les cas où il est nécessaire de déterminer de petites quantités d'éléments.
Des méthodes de détermination de l'absorption atomique ont été développées pour plus de 70 éléments.
^ 2. Méthodes électrochimiques d'analyse.
Ionométrie. La méthode est utilisée pour déterminer les ions K , N / A , Californie 2 , Mn 2 , F - , JE - , Сl - etc.
La méthode est basée sur l'utilisation d'électrodes sélectives d'ions, dont la membrane est perméable à un certain type d'ions (d'où, en règle générale, la haute sélectivité de la méthode).
La teneur quantitative de l'ion à déterminer s'effectue soit à l'aide d'une courbe d'étalonnage, qui est tracée en coordonnées E - pC, soit par la méthode des additions. La méthode d'addition standard est recommandée pour la détermination des ions dans des systèmes complexes contenant de fortes concentrations de substances étrangères.
Polarographie. La méthode de polarographie en courant alternatif est utilisée pour déterminer les éléments toxiques (mercure, cadmium, plomb, cuivre, fer).
La méthode est basée sur l'étude des courbes courant-tension obtenues lors de l'électrolyse d'une substance électrooxydante ou électroréductrice. En tant qu'électrode indicatrice en polarographie, on utilise le plus souvent une électrode à goutte de mercure, parfois des microélectrodes solides - platine, graphite. Comme électrode de référence, on utilise soit du mercure versé au fond de l'électrolyseur, soit une demi-pile au calomel saturé.
Lorsque la tension augmente, il arrive un moment où tous les ions entrant dans l'électrode par diffusion sont immédiatement déchargés et leur concentration dans la couche proche de l'électrode devient constante et pratiquement égale à zéro. Le courant circulant dans le circuit à ce moment est appelé courant de diffusion limite.
L'analyse polarographique quantitative est basée sur l'utilisation de dépendance proportionnelle l'amplitude du courant de diffusion sur la concentration de l'élément étant déterminée.
^ ÉLÉMENTS MINÉRAUX
Les éléments minéraux (cendres) se retrouvent dans les produits alimentaires sous forme de composés organiques et inorganiques. On les trouve dans de nombreux produits organiques
substances de différentes classes - protéines, graisses, glycosides, enzymes, etc. Habituellement, les éléments minéraux sont déterminés dans les cendres après la combustion des produits alimentaires, car il est assez difficile de déterminer exactement quelles substances et en quelle quantité ces éléments sont inclus.
Le rôle des éléments minéraux dans la vie des humains, des animaux et des plantes est énorme : tous les processus physiologiques des organismes vivants procèdent avec la participation de ces éléments. Ainsi, dans le corps humain et animal, les éléments minéraux sont impliqués dans les processus plastiques, la formation et la construction des tissus, dans le métabolisme de l'eau, dans le maintien de la pression osmotique du sang et des autres fluides corporels, dans le maintien de l'équilibre acido-basique dans le corps, et sont inclus dans le complexe de substances qui composent les cellules vivantes du protoplasme, dans la composition de certaines glandes endocrines, etc.
La composition minérale des organismes change avec l'âge ; avec le vieillissement, on observe une minéralisation des organismes. Ainsi, les nouveau-nés contiennent environ 34 g de minéraux pour 1 kg de poids corporel, chez un adulte, la teneur de ces substances s'élève à 43 g ou plus.
Plus de 70 éléments minéraux ont été trouvés dans le corps humain et animal. De nombreux processus enzymatiques se produisant dans divers tissus du corps nécessitent la participation d'un certain nombre d'éléments minéraux. Ainsi, pour la conversion de l'acide pyruvique en acide acétique ou du glucose en fructose ou du phosphoglycérol en glucose-6-mannose-6- et fructose-6-phosphate, la participation des ions magnésium est obligatoire. Les ions calcium inhibent le développement de ce processus.
Les minéraux sont inégalement répartis dans les tissus du corps humain. Dans les tissus durs, les éléments divalents prédominent : calcium (Ca) et magnésium (Mg), et dans les tissus mous - éléments monovalents : potassium (K) et sodium (Na). De plus, une grande quantité de phosphore (P) s'accumule dans les tissus durs, principalement sous forme de sels de phosphate. Avec un manque de minéraux dans les aliments, ces composés sont excrétés par le corps et le métabolisme normal est perturbé.
Les substances minérales dissoutes dans le plasma sanguin, les fluides intercellulaires et autres fluides corporels créent une certaine pression osmotique, qui dépend de la concentration molaire des substances dissoutes dans le liquide. Les sels augmentent davantage la pression osmotique
degré que les non-électrolytes à la même concentration molaire, puisque les sels se dissocient pour former des ions. La pression osmotique dépend du nombre total de molécules et d'ions non dissociés. La pression osmotique du sang, de la lymphe et du liquide intercellulaire du corps humain et animal dépend principalement du chlorure de sodium (NaCl) qui y est dissous.
La pression osmotique dans les fluides corporels affecte la distribution de l'eau et des solutés dans les tissus. Chez les animaux supérieurs, la pression osmotique est constante et s'élève à 7,5 - 9,0 atm. Le maintien d'une pression osmotique constante est assuré par l'activité des organes excréteurs, principalement les reins et les glandes sudoripares.
L'entrée de sels minéraux dans le sang entraîne l'entrée d'eau intercellulaire dans le sang, et donc la concentration de sel dans le sang diminue. L'excès d'eau et de sel est ensuite éliminé par les reins. Une diminution de l'eau dans les tissus, agissant par réflexe sur les centres nerveux, provoque la soif.
L'activité vitale normale du corps humain ne peut se dérouler qu'avec certaines propriétés des fluides intercellulaires et interstitiels. Dans cette constance de l'environnement, un rôle important est joué par l'équilibre acido-basique, dans lequel la réaction du sang, de la lymphe et des autres fluides corporels est proche de la neutralité. L'équilibre acido-basique est maintenu par système complexe régulateurs réunis en une seule centrale système nerveux. Ces régulateurs sont les systèmes tampons sanguins, l'échange d'oxygène et de dioxyde de carbone, les sels de dioxyde de carbone et de chlorure, les fonctions excrétrices des reins, des poumons, des glandes sudoripares, etc.
Au cours du processus de transformation complexe dans le corps humain d'aliments riches en calcium, magnésium, sodium ou potassium, des composés alcalins peuvent se former. Les sources d'éléments formant des alcalis comprennent les fruits, les légumes, les légumineuses, le lait et les produits laitiers.
D'autres produits, tels que la viande, le poisson, les œufs, le fromage, le pain, les céréales, les pâtes, en cours de transformation dans le corps humain donnent des composés acides.
La nature de la nutrition peut affecter les changements dans l'équilibre acido-basique dans les tissus du corps humain. L'équilibre acido-basique se déplace souvent > du côté de l'acidité. À la suite d'un virage brutal
normes maximales admissibles pour la teneur en cendres, et lors de l'évaluation de ces produits, ils en déterminent la quantité.
Habituellement, deux concepts sont distingués - «cendres totales (brutes)» et «cendres pures». Le concept de "cendres totales" désigne la somme des éléments minéraux ou de leurs oxydes qui font partie de la structure chimique des produits alimentaires, ainsi qu'introduits dans le produit lors de sa fabrication ou "attrapés accidentellement sous forme d'impuretés". somme d'éléments minéraux ou de leurs oxydes sans impuretés.
La teneur en cendres du produit est déterminée par combustion. Pour ce faire, l'échantillon est d'abord soigneusement brûlé, puis calciné à poids constant. Une quantité accrue de cendres par rapport à la norme indique une contamination du produit par du sable, des particules métalliques et de la terre.
Pour déterminer la "cendre pure", la cendre résultante est traitée avec de l'acide chlorhydrique à 10 %. Dans ce cas, la «cendre pure» se dissout dans l'acide chlorhydrique et le résidu indiquera la présence d'impuretés inorganiques étrangères dans le produit. Ainsi, dans le cas d'un mauvais lavage des tomates avant la transformation, ou de la fécule de pomme de terre, avec un lavage insuffisant des tubercules, il y a une augmentation de la quantité de cendres due aux impuretés minérales étrangères.
Le calcium dans le corps humain se trouve dans le tissu osseux et les dents - environ 99%. Le reste du calcium pénètre dans le sang sous forme d'ions et à l'état associé aux protéines et autres composés.
Les besoins quotidiens d'un adulte en calcium sont de 0,8 à 1,0 g. Les femmes enceintes et allaitantes ont besoin de quantités accrues de calcium, jusqu'à 1,5 à 2 g par jour, ainsi que les enfants dont le corps utilise intensivement le calcium pour la formation osseuse. Une carence en calcium provoque une déformation du squelette, une fragilité osseuse et une atrophie musculaire dans le corps. Le calcium se caractérise par la caractéristique que même avec son manque de nourriture, il continue d'être excrété par le corps en quantités importantes.
Le calcium se trouve dans les produits alimentaires sous forme de sels de chlorure de phosphate et d'oxalate, ainsi qu'en combinaison avec des acides gras, des protéines, etc.
Tous les composés de calcium, à l'exception de CaC! a, sont difficilement solubles dans l'eau et sont donc mal absorbés
le corps humain. Les composés de calcium insolubles passent partiellement des produits en solution dans l'estomac sous l'action de l'acide chlorhydrique du suc gastrique. L'absorption du calcium dans les produits alimentaires par le corps humain dépend dans une large mesure de la présence de phosphates, de graisses, de composés de magnésium, etc.. Ainsi, l'absorption du calcium est maximale lorsque le rapport calcium/phosphore I dans les aliments ; 1,5 ou 1: 2. La quantité de phosphore dans les aliments augmentée par rapport aux rapports indiqués entraîne une forte diminution de l'absorption du calcium. Un excès de magnésium a également un effet néfaste sur l'absorption du calcium par le corps humain. Tranchant mauvaise influence l'absorption du calcium est exercée par des composés de calcium avec l'acide inositol-phosphorique, qui se trouve en quantités importantes dans les grains de céréales et les produits de leur transformation.
La vitamine D joue un rôle très important dans l'absorption du calcium, qui favorise la transition des sels de calcium et de phosphore des intestins vers le sang et le dépôt dans les os sous forme de phosphate de calcium.
La teneur en calcium de certains produits alimentaires est la suivante (mg%) : dans la viande maigre - 7 ; dans les œufs - 54 ; dans le lait - 118 ; dans le fromage - 930 ; en fromage cottage - 140; dans la farine d'avoine - 65; dans la farine de blé - 15 ; dans le riz - 9 ; dans les pommes - 7; dans les oranges - 45 ; en noix -89; dans les betteraves - 29 ; en chou-fleur - 89; dans le chou blanc - 45 ; dans les carottes - 56 ; dans les pommes de terre - 14. D'après les données ci-dessus, on peut voir que la source la plus importante de calcium pour l'homme est les produits laitiers. Le calcium dans les produits laitiers, ainsi que dans les légumes et les fruits, est un composé facilement digestible.
Le magnésium dans le corps humain est 30 à 35 fois moins que le calcium, mais il est très important. La plupart du magnésium se trouve dans le tissu osseux. Le magnésium joue un rôle particulier dans les plantes porteuses de chlorophylle, où il fait partie de la molécule de chlorophylle. Comme le calcium, le magnésium forme des composés peu solubles. Le magnésium est particulièrement difficile à assimiler en présence de l'ion LO$.
La teneur en magnésium de certains produits alimentaires est la suivante (mg%) : dans les haricots - 139 ; dans la farine d'avoine - 133; en pois - 107; dans le mil - 87 ; dans du pain de blé - 30; dans les pommes de terre - 28 ; dans les carottes - 21 ; au chou blanc -!Anna - 12; dans les pommes - 8 ; dans les citrons - 7 ; dans le boeuf - 15; dans les œufs - 11 ; dans le lait - 12. Par conséquent, le magnésium 2 * 35 se trouve en plus grande quantité dans les céréales et les légumineuses.
Le besoin en magnésium pour un adulte est de 400 mg par jour.
Le sodium est largement présent dans les aliments, en particulier les produits d'origine animale. La principale source de sodium pour le corps humain est le NaCt (sel ordinaire). Le sodium joue un rôle important dans les processus du métabolisme intracellulaire et intertissulaire. Environ 90% de la pression osmotique du plasma sanguin dépend de sa teneur en NaCl. Typiquement, 3,3 g de sodium sont dissous dans un litre de plasma sanguin humain. NaC ! Il joue également un rôle important dans la régulation du métabolisme de l'eau du corps. Les ions sodium provoquent un gonflement des colloïdes tissulaires et contribuent ainsi à la rétention d'eau liée dans le corps. Du corps de NaC! excrété principalement dans l'urine et la sueur. Avec une augmentation du travail et de la consommation de liquides, une personne perd jusqu'à 3 à 5 litres de sueur, composée à 99,5% d'eau. Dans la matière sèche de la sueur, la partie principale est NaGI.
Le sel de table, qui pénètre dans le corps humain avec de la nourriture, reconstitue la consommation de NaCI dans le sang et est utilisé pour former de l'acide chlorhydrique dans le suc gastrique, ainsi que pour synthétiser du NaHCO3 par la glande pancréatique. La présence de NaHCO3 explique la réaction alcaline du suc pancréatique, nécessaire à la dégradation des protéines alimentaires par l'enzyme trypsine.
Les besoins quotidiens d'un adulte en sodium sont de 4 à 6 g, ce qui correspond à 10 à 15 g de sel de table. Les régimes alimentaires habituels de la population contiennent des quantités suffisantes de sodium, car le sel de table est ajouté aux aliments.
Le potassium est présent en permanence et en quantité importante dans les produits alimentaires, notamment d'origine végétale.Dans les cendres de plantes, la teneur en potassium est parfois supérieure à 50% de sa masse.
Dans le corps humain, le potassium est impliqué dans les réactions enzymatiques, la formation de systèmes tampons qui empêchent les changements dans la réaction de l'environnement. Le potassium réduit
capacité de rétention d'eau des protéines, réduisant leur hydro- (bilité), et favorise ainsi l'excrétion d'eau et de sodium du corps.Par conséquent, le potassium peut être considéré comme un antagoniste physiologique du sodium.
Les besoins quotidiens d'un adulte en potassium sont de 3 à 5 g.
Le fer est largement répandu dans la nature. Généralement, presque tous les aliments naturels contiennent du fer, mais en petites quantités.
Dans les organismes humains et animaux, le fer fait partie des composés organiques les plus importants - hémoglobine sanguine, myoglobine, certaines enzymes - catalase, peroxydase, cytochrome oxydase, etc. L'hémoglobine sanguine contient du 2A, le fer de l'organisme. Une quantité importante de fer se trouve dans la rate et le foie. Le fer a la capacité de s'accumuler dans le corps. L'hémoglobine dans le sang est détruite au cours de la vie et le fer libéré dans ce cas peut être réutilisé par l'organisme pour former de l'hémoglobine.
Le fer, qui fait partie des fruits et légumes, est bien absorbé par le corps humain, tandis que la majeure partie du fer contenu dans les produits céréaliers se trouve sous une forme indigeste pour l'organisme.
Les besoins quotidiens d'une glande humaine adulte sont de 15 mg.
l l o r fait partie des aliments naturels en petite quantité. Les produits végétaux contiennent peu de chlore, tandis que les produits animaux en contiennent un peu plus. Ainsi, la teneur en chlore dans le bœuf est de 76 mg%, dans le lait - 106, dans les œufs -
37106, dans le fromage - 880, dans le millet - 19, dans les pommes de terre - 54, dans les pommes - 5 mg%.
La teneur en chlore est importante dans le sang et les autres fluides corporels, ainsi que dans la peau, les poumons et les reins. Le chlore dans le corps est à l'état ionisé sous forme d'anions de sels de sodium, potassium, calcium, magnésium, manganèse. Les composés de chlore dans les produits alimentaires sont très solubles et facilement absorbés dans l'intestin humain. Les anions chlore, ainsi que les cations sodium, jouent un rôle important dans la création et la régulation de la pression osmotique du sang et d'autres fluides corporels. Les sels de chlore assurent la formation d'acide chlorhydrique par la muqueuse gastrique.
Le principal besoin en chlore est satisfait par le chlorure de sodium, qui est ajouté aux aliments sous forme de sel.
La quantité totale de chlorure de sodium dans le corps humain est généralement de 10 à 15 g, mais lors de la consommation d'aliments riches en sels de chlore, la teneur en chlore dans le corps humain peut atteindre une quantité plus élevée. Le besoin humain quotidien en chlore est de 5 à 7 g.
Le soufre se trouve en plus grande quantité dans les produits céréaliers, les légumineuses, les produits laitiers, la viande, le poisson et surtout les œufs. Il fait partie de presque toutes les protéines du corps humain et est particulièrement abondant en acides aminés - cystine, méthionine. L'échange de soufre dans le corps est principalement sa transformation en acides aminés indiqués. Il est également impliqué dans la formation de la vitamine Bg (thiamine), de l'insuline et de certains autres composés. Il y a beaucoup de soufre dans les protéinoïdes des tissus de soutien, par exemple dans la kératine des cheveux, des ongles, etc.
Lorsque les composés sont oxydés dans l'organisme, une partie importante du soufre est excrétée dans l'urine sous forme de sels d'acide sulfurique.
Le besoin quotidien d'un adulte en soufre avec un travail modéré est d'environ 1 g.
L'iode est contenu dans le corps d'une personne en bonne santé pesant 70 kg en une quantité d'environ 25 mg. La moitié de cette quantité se trouve dans la glande thyroïde et le reste dans les tissus musculaires et osseux et dans le sang. L'iode des composés inorganiques dans la glande thyroïde est remplacé par des composés organiques - thyroxine, di-iodothyroxine, triiodothyroxine. L'iode est rapidement absorbé par la glande thyroïde et quelques heures après y être entré, il se transforme en
Connexions. Ces composés stimulent les processus métaboliques dans le corps. Lorsqu'une quantité insuffisante d'iode pénètre dans le corps avec de la nourriture, l'activité de la glande thyroïde est perturbée et une maladie grave appelée goitre endémique se développe.
La plus grande quantité d'iode se trouve dans les produits végétaux et animaux des zones côtières, où elle est concentrée dans l'eau de mer, l'air et le sol des zones côtières. Peu d'iode s'accumule dans les plantes et les organismes animaux des régions montagneuses ou éloignées des côtes de l'iode.
La teneur en iode des produits céréaliers, des légumes et des poissons d'eau douce ne dépasse pas 5 à 8 mcg pour 100 g de produit cru. Le bœuf, les œufs, le beurre, les fruits se distinguent par une teneur plus élevée en iode. chou marin, les poissons marins et l'huile de poisson contiennent la plus grande quantité d'iode. Les fruits Feijoa poussant sur la côte de la mer Noire en Géorgie accumulent jusqu'à 390 microgrammes d'iode pour 100 g de masse de fruits, ce qui est beaucoup plus élevé que la teneur en cet élément des autres fruits et légumes.
Dans les régions où les produits alimentaires contiennent des quantités insuffisantes d'iode, l'iodure de potassium est ajouté au sel de table à raison de 25 g K1 par tonne de sel de table. Avec une alimentation normale, une personne consomme 200 microgrammes d'iode par jour avec du sel iodé. Cependant, lors du stockage du sel iodé, l'iode disparaît progressivement, donc après 6 mois, le sel iodé est vendu comme sel de table ordinaire.
Le besoin humain quotidien en iode est de 100 à 260 mcg.
Le fluor joue un rôle important dans les processus plastiques lors de la formation du tissu osseux et de l'émail dentaire. La plus grande quantité de fluor est concentrée dans les os - 200-490 mg/kg et les dents - 240-560 mg/kg.
L'eau semble être la principale source de fluorure dans le corps humain, le fluorure de Doda étant mieux absorbé que le fluorure alimentaire. La teneur en fluor de l'eau potable varie de 1 à 1,5 mg/l. Le manque de fluor dans l'eau affecte souvent
39nne au développement d'une maladie des dents, connue sous le nom de carie. Un excès de fluor dans l'eau provoque une fluorose, dans laquelle la structure normale des dents est perturbée, des taches apparaissent sur l'émail et la fragilité des dents augmente. Les enfants souffrent surtout d'un manque ou d'un excès de fluor.
Le besoin humain quotidien en fluor n'a pas encore été établi. On pense que la quantité optimale de fluorure dans l'eau potable pour la santé devrait être de 0,5 à 1,2 mg/l.
Le cuivre dans le corps de l'animal, avec le fer, joue un rôle important dans les processus d'hématopoïèse, stimule les processus oxydatifs et est donc associé au métabolisme du fer. Il fait partie des enzymes (lactase, ascorbate oxydase, cytochrome oxydase, etc.) en tant que composant métallique.
Chez les plantes, le cuivre améliore les processus oxydatifs, accélère la croissance et augmente le rendement de nombreuses cultures.
Dans ces petites quantités dans lesquelles le cuivre se trouve dans les produits naturels, il ne nuit pas au corps humain. Mais des quantités élevées de cuivre peuvent provoquer un empoisonnement. Ainsi, l'apport simultané de 77 à 120 mg de cuivre peut provoquer des nausées, des vomissements et parfois des diarrhées. Par conséquent, la teneur en cuivre des produits alimentaires est réglementée par la réglementation en vigueur du ministère de la Santé de l'URSS. Pour 1 kg de produit, en fonction de sa teneur en matières solides, de 5 à 30 mg de cuivre sont autorisés. Ainsi, dans la pâte de tomate concentrée, la teneur en cuivre ne doit pas dépasser 30 mg / kg, dans la purée de tomates - 15-20, dans les légumes en conserve - 10, dans la confiture et la marmelade - 10, dans les compotes de fruits - 5 mg / kg.
Le cuivre peut pénétrer dans les produits alimentaires lors de leur fabrication - à partir de pièces d'équipement en cuivre, lorsque les vignobles sont traités avec des pesticides contenant du cuivre, etc.
Les besoins quotidiens d'un adulte en cuivre sont de 2 mg.
Le zinc se trouve dans tous les tissus des animaux et des plantes. Avec un manque de zinc dans l'organisme des jeunes femmes,
Chez les plantes, leur croissance est retardée et, avec sa carence dans le sol, des maladies de nombreuses plantes se produisent, ce qui entraîne souvent leur mort.
Le zinc fait partie d'un certain nombre d'enzymes, et son rôle dans la molécule d'enzyme d'anhydrase carbonique, qui est impliquée dans la liaison et l'excrétion du dioxyde de carbone du corps animal, est particulièrement important. Le zinc est essentiel au fonctionnement normal des hormones hypophysaires, surrénaliennes et pancréatiques. Il a également un effet sur le métabolisme des graisses, augmentant la dégradation des graisses et prévenant la stéatose hépatique.
Le zinc dans les aliments en grande quantité peut provoquer une intoxication. Les aliments acides et gras dissolvent le zinc métallique et, par conséquent, la cuisson ou le stockage des aliments dans des équipements ou des ustensiles en zinc est inacceptable. L'empoisonnement au zinc est similaire à l'empoisonnement au cuivre, mais plus prononcé et s'accompagne de brûlures et de douleurs dans la bouche et l'estomac, de vomissements, de diarrhée et de faiblesse cardiaque. Les ustensiles en zinc ne sont autorisés que pour le stockage de l'eau potable froide, car dans ce cas la solubilité du zinc est négligeable.
Les besoins quotidiens d'un adulte en zinc sont de 10 à 15 mg. Un besoin accru en zinc est observé pendant la croissance et la puberté. Avec un régime alimentaire normal, une personne reçoit une quantité suffisante de zinc provenant des aliments.
Le plomb se trouve dans les produits animaux et végétaux en très petites quantités. Ainsi, dans les pommes, les poires, les raisins, les fraises, la teneur en plomb est d'environ 0,1 mg pour 1 kg de produit, dans le lait - 0,8, dans la viande - 0,05, dans l'esturgeon - 0,06 mg pour 1 kg.
Le plomb est un métal toxique pour l'homme, il a la capacité de s'accumuler dans l'organisme, principalement dans le foie, et de provoquer de graves intoxications chroniques.
Avec l'utilisation quotidienne de 2 à 4 mg de plomb avec de la nourriture, un signe d'empoisonnement au plomb peut être détecté après quelques mois.
41 La contamination des aliments par le plomb peut provenir d'ustensiles, de soudures, de glaçures, d'équipements et d'insecticides contenant du plomb. Le plus souvent, l'empoisonnement au plomb survient lorsque les aliments sont stockés dans de la faïence artisanale qui n'est pas bien recouverte de glaçure au plomb.
En raison de la forte toxicité, la teneur en plomb des produits alimentaires n'est pas autorisée.
L'étain se trouve dans les produits alimentaires en petites quantités. Ainsi, 0,14 mg/kg d'étain a été trouvé dans le foie d'un taureau et d'un bélier, 0,003 dans les reins, 0,63 dans les poumons et 0,019 mg/kg dans le cerveau.
L'étain n'est pas un métal aussi toxique que le plomb, le zinc ou le cuivre, il est donc autorisé en quantités limitées dans l'équipement des entreprises alimentaires, ainsi que pour étamer la surface de l'étain, à partir de laquelle les boîtes de conserve sont préparées, en la protégeant de la corrosion. Cependant, souvent lors du stockage à long terme d'aliments en conserve dans des boîtes de conserve, la masse du produit interagit avec le revêtement d'étain de l'étain, ce qui entraîne la formation de sels d'étain d'acides organiques. Ce processus est particulièrement actif lorsqu'il y a des produits à forte acidité dans l'étain - fruits, poissons et légumes en conserve sauce tomate Pendant un stockage à long terme, la teneur en étain des aliments en conserve peut augmenter considérablement. La teneur en étain augmente particulièrement rapidement dans les produits qui se trouvent dans des boîtes métalliques ouvertes revêtues d'étain.
Pour améliorer la protection d'une boîte de conserve contre la corrosion, des vernis ou un émail spéciaux résistants aux acides sont en outre appliqués sur la surface de la boîte, ou un mince film d'oxydes d'étain stables est créé à la surface de la boîte.
Le manganèse est largement distribué dans les produits animaux et végétaux. Il participe activement à la formation de nombreuses enzymes, à la formation des os, aux processus d'hématopoïèse et stimule la croissance. Chez les plantes, le manganèse améliore le processus de photosynthèse et la formation d'acide ascorbique.
Les produits végétaux sont dans la plupart des cas plus riches en manganèse que les produits animaux. Ainsi, la teneur en manganèse dans les produits céréaliers atteint 1-15 mg pour 1 kg, dans les feuilles
légumes - 10-20, dans les fruits - 0,5-1, dans le lait - 0,02-0,03, dans les œufs - 0,1-0,2, dans le foie des animaux - 2,65-2,98 mg pour 1 kg.
Avec un manque de manganèse dans le sol, les plantes tombent malades et se développent mal, le rendement en fruits, légumes et autres cultures diminue. L'ajout de microfertilisants contenant du manganèse au sol contribue à augmenter le rendement.
Les besoins quotidiens d'un adulte en manganèse sont de 5 à 10 mg par jour.
Les isotopes radioactifs sont présents dans le corps humain, ils entrent et sortent continuellement du corps. Il existe un équilibre entre l'apport de composés radioactifs dans le corps et leur élimination du corps. Tous les produits alimentaires contiennent des isotopes radioactifs du potassium (K40), du carbone (C14), de l'hydrogène (H3), ainsi que du radium avec ses produits de désintégration.
La concentration la plus élevée tombe sur le potassium (K40). Les isotopes participent au métabolisme avec les non radioactifs.
On pense qu'au cours de la période géologique suivante, il n'y a pas eu de grands changements dans l'intensité du rayonnement sur Terre, par conséquent, chez l'animal et flore développé une sorte d'immunité à ces niveaux de rayonnement. Mais les organismes vivants sont très sensibles aux concentrations élevées. De petites concentrations augmentent la croissance des organismes vivants, de grandes concentrations provoquent l'apparition de radicaux actifs, ce qui entraîne une violation de l'activité vitale des organes et tissus individuels, ainsi que de l'organisme entier.
À explosions atomiques les isotopes radioactifs tombent à la surface de la Terre, polluant l'atmosphère, l'eau, le sol et les plantes. Par la nourriture, l'atmosphère et l'eau, les isotopes radioactifs pénètrent dans le corps humain.
Il a été établi que lorsque les produits alimentaires sont traités avec des rayonnements d'isotopes radioactifs, leur durée de conservation augmente et la germination des pommes de terre est retardée. Mais généralement, les aliments irradiés peuvent développer une odeur et un goût spécifiques, et il est possible que des substances toxiques se forment. Des expériences à long terme sont nécessaires pour déterminer la sécurité de ces produits.
question test
Quels éléments chimiques sont les macronutriments ?
Quelles sont les fonctions des minéraux dans le corps humain ?
Quel est le rôle du calcium dans le corps humain ?
Quels éléments chimiques sont classés comme oligo-éléments et quelles sont leurs fonctions dans le corps humain ?
Quel rôle joue le fer dans le corps humain et dans quels aliments le trouve-t-on ?
Quelles sont les conséquences d'une carence en iode dans l'organisme et comment peut-on l'éviter ?
Quels types de transformation technologique des matières premières et des produits alimentaires contribuent à la perte de minéraux ?
Donnez des exemples de l'interaction de certains microéléments et vitamines.
Quelles méthodes de détermination de la teneur en macro et microéléments connaissez-vous ?
Le lin Kukushkin se reproduit : par les zoospores ;
graines dans des conditions défavorables;
des disputes; +
aplanospores.
- feuilles de fraisier :
pennées non appariées;
ternaire; +
ternaire, feuille unique ;
unifolia complexe. Les abeilles ouvrières sont :
individus asexués;
les femelles avec des organes reproducteurs sous-développés; +
mâles avec des organes reproducteurs sous-développés;
mâles et femelles avec des organes reproducteurs normalement développés, mais temporairement non reproducteurs. Digestion dans les polypes coralliens :
seule cavité ;
seulement intracellulaire;
abdominale et intracellulaire ; +
cavité, intracellulaire et externe. Les mollusques ptéropodes qui ont la capacité de briller dans le noir peuvent faire partie de :
benthos;
neuston;
phytoplancton;
zooplancton. + Le cycle de développement de la mouche a été décrit pour la première fois par :
Anton Levenguk ;
Francesco Redi; +
Henri Fabre;
Louis Pasteur. Les chenilles de papillon ont :
trois paires de pattes pectorales ;
trois paires de pattes thoraciques et cinq paires de fausses pattes ventrales ; +
huit paires de fausses pattes ;
les membres manquent. Le système circulatoire de la lancette :
ouvert;
fermé, il y a un cercle de circulation sanguine; +
fermé, il y a deux cercles de circulation sanguine;
disparu. Choisissez les phrases correctes :
- Choisissez les phrases correctes :
- Chez les cyclostomes, le tube digestif possède :
la forme d'un tube droit;
excroissance hépatique;
excroissances pyloriques;
soupape en spirale. + Du poisson de l'ordre de l'Esturgeon n'est pas vue de passage :
béluga;
esturgeon étoilé;
sterlet; +
esturgeon. Les glandes salivaires au cours de l'évolution des vertébrés apparaissent pour la première fois dans :
poisson-poumon;
les amphibiens ; +
reptiles;
mammifères. Parmi les poissons de l'ordre de la morue, il vit et se reproduit uniquement en eau douce :
la morue;
églefin;
lotte; +
goberge. L'origine de l'aile de l'oiseau à partir du membre antérieur libre caractéristique des vertébrés à quatre pattes est clairement illustrée par l'exemple des poussins :
autruche;
kiwi;
hoazine; +
manchot. Sur les propriétés aérodynamiques d'un oiseau en vol n'affecte pas plumes:
volants d'inertie;
duveteux; +
pilotage;
contour. Chez les oiseaux, la vision stéréoscopique est la plus développée chez les espèces :
insectivores;
granivore;
carnivore; +
planctivore.
Le glycocalyx des cellules animales forme :
protéines et lipides;
protéines et nucléotides;
protéines et glucides; +
glucides et nucléotides.
Le processus par lequel l'amibe dysentérique engloutit les globules rouges :
osmose;
pinocytose;
phagocytose; +
diffusion facilitée.
Les restes de Pithécanthrope ont été découverts pour la première fois dans :
Afrique du Sud;
Australie;
Asie centrale;
Asie du sud est. +
Le plus ancien des ancêtres fossiles nommés de l'homme est :
Néandertal;
Pithécanthrope;
australopithèque ; +
Cro-Magnon.
Organites trouvés dans les cellules des procaryotes et des eucaryotes :
réticulum endoplasmique;
mitochondries;
les lysosomes ;
les ribosomes. +
Les principaux composants de la chromatine nucléaire eucaryote sont :
ADN et ARN;
ARN et protéines ;
ADN et protéines ; +
ADN et lipides. microtubules ne pas fournir:
maintenir la forme de la cellule;
changement de forme de la cellule; +
mouvement des organites;
mouvement des chromosomes lors de la division cellulaire. Les protéines cellulaires destinées à la sécrétion sont triées et conditionnées en :
les lysosomes ;
endosomes;
réticulum endoplasmique;
réseaux trans de Golgi. +
L'emplacement de l'enzyme ATP synthétase dans les mitochondries est :
matrice;
espace intermembranaire;
membrane extérieure;
membrane interne. +
L'oxydation des composés organiques en CO 2 dans les mitochondries se produit :
dans la matrice ; +
dans l'espace intermembranaire ;
sur la membrane externe;
sur la membrane interne.
L'anticodon contient :
un nucléotide ;
deux nucléotides ;
trois nucléotides; +
quatre nucléotides.
L'accepteur d'électrons final dans la respiration cellulaire est :
NADH;
l'eau;
oxygène; +
ATP.
Une propriété du code génétique qui augmente la fiabilité du stockage et de la transmission de l'information génétique :
triolet;
universalité;
redondance; +
manque de ponctuation.
Les ions magnésium font partie de :
hémoglobine;
insuline;
chlorophylle; +
thyroxine. Les molécules d'ARN capables de présenter une activité catalytique sont appelées :
les ribonucléases;
les ribosomes ;
les ribozymes; +
ribonucléotides. Les composés macroergiques sont appelés :
caractérisé par la présence de liaisons covalentes à haute énergie ;
dans la destruction de certaines liaisons dans lesquelles une grande quantité d'énergie libre est libérée ; +
dont la synthèse se produit avec la dépense d'une grande quantité d'énergie;
qui dégagent beaucoup de chaleur lorsqu'ils brûlent.
Dans le processus de photosynthèse, la source d'oxygène - un sous-produit est :
le bisphosphate de ribulose;
glucose;
l'eau; +
gaz carbonique.
Le développement des bactéries nitrifiantes entraîne :
acidification de l'environnement; +
alcalinisation de l'environnement;
neutralisation de l'environnement;
n'affecte pas le pH du milieu.
L'acidophilus se forme à la suite de la fermentation du lait :
bactéries lactiques; +
Levure;
culture mixte de bactéries lactiques et de levures ;
culture mixte de bactéries lactiques et propioniques.
Parmi ces maladies, elle est causée par un virus :
choléra;
variole; +
la peste;
paludisme.
Parmi les composants des cellules végétales, le virus de la mosaïque du tabac infecte :
mitochondries;
chloroplastes; +
noyau;
vacuoles.