Hrana

Hrana iz biljnih izvora

Razne vrste hrane

Hrana je bilo koja materija koja apsorpcijom u ljudskom organizmu doprinosi očuvanju njegove homeostaze. Hranu u užem smislu čine sledeći sastojci: ugljeni hidrati, belančevine, masti, vitamini i minerali. Sve životne namirnice, osim nekih izuzetaka (voda za piće, mineralne vode i kuhinjska so) su životinjskog ili biljnog porekla, pa se stoga namirnice prema poreklu dele na: namirnice biljnog i namirnice životinjskog porekla. Čoveku je potrebna i voda, koju unosi kroz hranu ili samostalno.

Istorijski, ljudi su obezbeđivali hranu na dva načina: lovom i sakupljanjem i poljoprivredom. U današnje vreme, najveći deo prehrambene energije potrebne za sve veće stanovništvo sveta snabdeva prehrambena industrija.

Bezbednost hrane i sigurnost hrane prate agencije poput Međunarodne asocijacije za zaštitu hrane, Instituta za svetske resurse, Svetskog programa za hranu, Organizacije za hranu i poljoprivredu, i Međunarodnog saveta za hranu. Oni se bave pitanjima kao što su: održivost, biološka raznovrsnost, klimatske promene, nutritivna ekonomija, rast populacije, snabdevanje vodom i pristup hrani.

Pravo na hranu je ljudsko pravo izvedeno iz Međunarodnog pakta o ekonomskim, socijalnim i kulturnim pravima (ICESCR), priznajući „pravo na odgovarajući standard života, uključujući i adekvatnu hranu”, kao i „osnovno pravo na slobodu od gladi”.

Izvori hrane

Većina hrane vodi svoje poreklo iz biljaka. Neka hrana se dobija direktno iz biljaka; ali čak i životinje koje se koriste kao izvori hrane se podižu pomoću hrane dobijene iz biljaka. Zrno je glavna hrana koja obezbeđuje više prehrambene energije širom sveta od bilo koje druge vrste useva. Kukuruz, pšenica, i pirinač – sa svim njihovim varijetetima – sačinjavaju oko 87% celokupne produkcije žitarica širom sveta. Najveći deo svetske proizvodnje žitarica se koristi za ishranu stoke.

Neki tipovi hrane koji ne potiču od životinjskih ili biljnih izvora su razne jestive gljive, a posebno pečurke. Gljive i ambijentne bakterije se koriste u pripremi fermentisane i kišeljene hrane kao što su kvaščani hleb, alkoholna pića, sirevi, kiseli krastavci, kombuha, i jogurt. Još jedan primer su modrozelene alge kao što je spirulina. Neorganske supstance kao što su so, pekarska soda i krem tartara se koriste za prezerviranje ili hemijsko menjanje jednog sastojka.

Biljke

Vidi još: Lekovite biljke i Začin

Mnoge biljke i biljni delovi se jedu kao hrana, a oko 2.000 biljnih vrsta se gaji za hranu. Mnoge od ovih biljnih vrsta imaju nekoliko različitih kultivara.

Seme biljaka su dobar izvor hrane za životinje, uključujući ljude, jer sadrži hranljive sastojke neophodne za početni rast biljke, uključujući i mnoge zdrave masti, kao što su omega masti. Zapravo, većina hrane koju konzumiraju ljudi su namirnice zasnovane na semenu. Jestivo seme obuhvata žitarice (kukuruz, pšenica, riža, itd.), mahunarke (pasulje, graškove, sočiva, i tako dalje), i orahe. Biljno ulje se često dobija presovanjem iz uljarica - suncokreta, lana, uljane repice (uključujući kanolino ulje), susama, itd).

Seme tipično ima visok sadržaj nezasićene masti, i u umerenim količinama se smatra zdravom hranom, iako nisu sva semena jestiva. Velika semena, poput onih od limuna, predstavljaju opasnost od gušenja, a seme od trešnje i jabuke sadrže cijanide koji mogu biti otrovni samo ako se konzumiraju u velikim količinama.

Plodovi su zreli jajnici biljaka, uključujući i seme unutar njih. Mnoge biljke i životinje su koevoluirale tako da su biljni plodovi atraktivni izvori životinjska hrane, a životinje koje jedu plodove mogu preneti seme na velike razdaljine. Stoga, plodovi čine značajan deo dijete većine kultura. Neko botaničko voće, kao što su paradajz, tikva i patlidžan, se jede kao povrće.

Povrće je drugi tip biljnih materija koje se obično jede kao hranu. Ovo uključuje korensko povrće (krompir i šargarepu), lukovice (porodicu luka), lisnato povrće (španać i zelena salata), stabljičasto povrće (bambusovi izdanci i špargla), i cvetno povrće (artičoke i brokule i drugo povrće kao što su kupus ili karfiol).

Životinje

Glavni članci: Životinjski izvori hrane i Lanac ishrane

Razni tipovi sirovog mesa

Životinje se koriste kao hrana direktno ili indirektno putem proizvoda koje proizvode. Meso je primer direktnog proizvoda uzetog od životinje, koje potiče iz sistema mišića ili od organa.

Prehrambeni proizvodi koje proizvode životinja uključuju mleko koje proizvode mlečne žlezde, koje se u mnogim kulturama pije ili prerađuje u mlečne proizvode (sir, puter itd). Pored toga, ptice i druge životinje nose jaja, koja se često jedu, i pčele proizvode med, redukovani nektar sa cveća, što je popularni zaslađivač u mnogim kulturama. Neke kulture konzumiraju krv, ponekad u obliku krvnih kobasica, kao zgušnjivač za sosove, ili u začinjenom, zasoljenom obliku za vreme oskudice hrane, a druge koriste krv u čorbama.

Neke kulture i narodi ne konzumiraju mesne ili životinjske namirnice iz kulturnih, dijetetskih, zdravstvenih, etičkih ili ideoloških razloga.Vegetarijanci svojevoljno ne konzumiraju hranu iz životinjskih izvora u raznim stepenima. Vegani ne konzumiraju hranu koja jeste ili sadrži sastojke iz životinjskih izvora.

Proizvodnja hrane

U predindustrijskom društvu čovek je hranu sam uzgajao, a ponekad i prodavao, dok se danas proizvodnjom hrane bavi manji deo društva. Danas su razvijene:

• mesna industrija (meso i mesne prerađevine, kobasice, šunke, paštete),
• mliječna industrija (mlijeko, jogurti, pavlaka, sirevi, mliječni namazi),
• ribarska industrija (ulov i konzerviranje ribe, riblje paštete),
• pekarska industrija.

Kontrola kvaliteta

Kako nekonzervirana hrana podliježe kvarenju (što može dovesti do epidemija), razvijeni su sistemi kontrole kvalitete hrane, od proizvođača do mjesta kupovine, a najpoznatiji je HACCP sistem.

Proizvodno-potrošački lanac

• proizvodnja hrane
• transport do skladišta veletrgovine
• transport do malih trgovina

Prerada hrane

Pojedine životne namirnice se koriste u obliku u kome se nalaze u prirodi, a većina namirnica se može koristiti tek poslije odgovarajuće pripreme i prerade. Pripremom i preradom namirnica odstranjuju se nejestivi dijelovi, postiže se bolja svarljivost i bolja održivost namirnica. Namirnice se pripremaju i prerađuju primjenom raznih postupaka, kao što su:

• mehanički postupci (usitnjavanje, presovanje, topljenje, pasiranje i dr),
• biohemijski postupci - dejstvom odgovarajućih enzima mikrobiološkog porijekla ostvaruje se alkoholno i mliječno kiselinsko vrenje (zrenje sira, podizanje tijesta) i tako se dobijaju razni prehrambeni proizvodi,
• primjena povišenih temperatura (kuvanje, pečenje, pasterizacija, sterilizacija, sušenje),
• primjena niskih temperatura (hlađenje, duboko zamrzavanje),
• primjena raznih fizičko-hemijskih metoda konzervisanja.

Preradom namirnica dobijaju se prehrambeni proizvodi koji se po hemijskom sastavu manje ili više razlikuju od namirnica iz kojih su proizvedeni. U sastav gotovo svih namirnica ulazi voda. Većina namirnica sadrži i osnovne hemijske materije, mineralne materije i vitamine, samo različite vrste i u različitim količinama, pa se otuda namirnice međusobno razlikuju i po nutritivnoj i po energetskoj vrijednosti.

Nutritivne osobine hrane

Mesni proizvodi

Prehrambeni (nutritivni) konstituenti u voću i povrću mogu se podeliti u dve osnovne grupe:

• Makronutritijenti: voda, ugljeni hidrati, proteini i masti
• Mikronutritijenti (fitohemikalije): vitamini, enzimi, pigmenti, mineralne materije, aromatične materije, pektini, taninske materije i drugo.

U mikronutritijente iz voća i povrća danas se svrstavaju i ostale grupe jedinjenja fitohemijskih materija: antioksidansi, bioflavonoidi, fitoenzimi, fitohormoni, flavonoidi, izoflavini, piknogenoli, i sl. Tamnije i obojene vrste povrća i voća su bogatije sadržajem provitamina A (karotenoida) i flavonoida. U poslednje vreme ova jedinjenja postaju sve više predmet izučavanja u pogledu njihovog uticaja na humani metabolizam i poboljšanje zdravlja. Makro i mikronutritijenti voća i povrća su produkti metabolizma biljnih vrsta. To podrazumeva da biljke proizvode hemijske komponente u toku svog metabolizma. Primarne komponente metabolizma biljaka su u stvari makrokonstituenti: ugljeni hidrati, masnoće, proteini (nukleotidi i peptidi) i nastaju u tokom centralnog metabolizma biljaka. Sekundarni metaboliti nisu deo centralnog metabolizma biljaka, ali imaju značajnu funkciju u zaštiti biljaka od bolesti i tzv. stresa izazvanog uslovima okruženja a istovremenu igraju važnu ulogu u ljudskoj prehrani.

Fiziološka potreba za hranom je potreba za sasvim određenim nutrijentima koji su sadržani u hrani. Nutritijenti su hemijski sastojci hrane, bitni za pravilno funkcionisanje tela. Svaki nutritijent ima jednu ili više sledećih funkcija:

• Energetska funkcija hrane
• Gradivna
• Regulacijsko-zaštitna funkcija hrane

Energetska funkcija hrane

Energetska funkcija podrazumeva stvaranje izvora energije za metabolizam ili aktivnosti. Pri tome je različita energija koju oslobađaju ugljeni hidrati, masnoće ili proteini. Ponekad je za svaki prehrambeni proizvod potrebno definirati energetsku vrednost na deklaraciji proizvoda, a propisi određenih država (kao u SAD, a prema zahtjevima ministarstava FDA, USDA) to ponekad striktno nalažu. S tim u vezi preporučuje se proizvođačima definisanje veličine porcije. Glavni energetski izvor voća i povrća su ugljeni hidrati, mada postoje neke vrste koje su bogate proteinima i masnoćama. Energija iz hrane dobija se metabolizmom masti, ugljenih hidrata i belančevina, a iskazuje se u kilodžulima (kJ) ili u kilokalorijama (kcal). Prilikom preračunavanja iz jednih u druge jedinice primenjuju se sledeće vrednosti: 1 kJ = 0.2388 kcal, a 1 kcal= 4.184 kJ. Treba voditi računa da konzumacija alkohola takođe doprinosi ukupnom unosu energije. Za izračunavanje energije koriste se tzv. „pretvarajući faktori”. To su prosečne vrednosti dobijene sagorevanjem (metabolizovanjem) belančevina, masti, ugljenih hidrata i alkohola.

• 10% Termički efekt hrane
• 20-30% Aktivnost
• 60-70% Ostali deo metabolizma

• Belančevine - 4 - 5 kcal/g
• Ugljeni hidrati - 4- 5 kcal/g
• Masti - 7 - 8 kcal/g

Regulacijsko-zaštitna funkcija hrane

Regulacijsko - zaštitna funkcija hrane podrazumijeva učešće komponenti hrane u regulaciji telesnih procesa, uključujući metabolizam, rast, saniranje oštećenja i reprodukciju. S obzirom na hemijski sastav voća i povrća u ovoj grupi značajnu ulogu imaju vitamini, minerali, sirova vlakna, fitohemijska jedinjenja.

Voda u voću i povrću

Voda je glavni sastojak voća i povrća sa značajnom funkcionalnom ulogom pošto neposredno učestvuje u izgradnji biljnih tkiva, a istovremeno ima uticaja na odabir i primenu metoda i postupaka konzerviranja.

U odnosu na većinu namirnica, povrće i voće je najbogatije vodom. Povrće generalno sadrži 90-96% vode, dok voće normalno može sadržavati između 80 i 90%. Prisutna količina vode nalazi se vezana u raznim oblicima. Od načina vezanosti zavisi njena uloga u održavanju strukture kao i ponašanje i uticaj na izvođenje tehnoloških postupaka prerade. Voda u voću i povrću može biti slobodna i vezana, a to vezivanje može biti hidrataciono, osmotsko i mehaničko.

Oblici vode u biljnim ćelijama

Biljna ćelija sadrži znatne količine vode. U biljnoj ćeliji voda može biti vezana u sledećim formama:

• vezana voda u ćeliji, a u njoj su rastvorene organske i mineralne materije (vakuola)
• koloidno vezana voda koja se nalazi u membrani, citoplazmi i jezgru i koju je teže ukloniti tokom sušenja ili dehidratacionih procesa
• konstituciona voda je direktno vezana u hemijske komponente molekula koju je takođe vrlo teško ukloniti.

Većina najvažnijih makromolekularnih sastojaka voća i povrća ima hidrofilne osobine, te vodu vezuje putem adsorpcije, gradeći pri tome hidrokoloide. Usled dipolnog karaktera oko molekule vode stvara se hidratni omotač. To se manifestuje vezivanjem vode sa polarnim grupama, odnosno hidrofilnim grupama kao što su hidroksil, amino, karboksil i slične grupe. Voda koja se na taj način adsorbuje naziva se hidratna voda. Ova količina vode proporcionalna je ravnotežnom sadržaju vode, a zavisi od energije vezivanja molekula vode sa odgovarajućim makromolekularnim sastojcima kao što su želatin, skrob i sl.

Osmotski način fizičko-hemijskog vezivanja vode svojstven je proteinskom lepku brašna, pri čemu se zapaža jako bubrenje.

Mehaničko–fizičko vezivanje vode

Tipično za ovu vrstu vezanosti vode u mnogim namirnicama je mogućnost njenog uklanjanja mehaničkim delovanjima (na primer presovanjem). Mehanički vezana voda pojavljuje se u više oblika i to kao:

• Strukturalna voda,
• Mikrokapilarna voda
• Makrokapilarna voda
• Površinski vezana voda

Strukturna voda je vezana putem komplikovane unutrašnje strukture koloidnog sistema. U raznim namirnicama za koje je karakteristična gel-struktura voda je „zarobljena” tj. imobilisana u potpunosti od strane prostorne konfiguracije stvorene od prisutnih suvih materija. Ovako se može objasniti kompaktan oblik i čvrsto stanje oguljenog krastavca uprkos visokom sadržaju vode (skoro 98%), a takođe i mnogih drugih vrsta povrća sa 80-95%, odnosno mesa sa preko 70% vode.

Mikrokapilarna i makrokapilarna voda smeštena je u kapilarima. Svojstveno za mikrokapilarnu vodu je činjenica da je pritisak zasićene vodene pare u mikrokapilari manji nego što je u okolnom prostoru. To dovodi do kapilarne kondenzacije vode čak i u slučajevima kada je relativni sadržaj vlage okoline niži od 100%. Makrokapilarna voda se nalazi u kapilarima gde je pritisak zasićene vodene pare u kapilarima identičan sa pritiskom zasićene vodene pare iznad ravne vodene površine.

Površinski vezana voda raspoređena je isključivo na spoljnim površinama. Ova voda je vezana čistom adhezijom, tj. nagomilavanjem na čvrstim česticama materija većih od pojedinačnih molekula. U odnosu na ostale načine vezivanja vode, ova veza je najslabija, tako da se voda može odstraniti bez teškoća, na primer centrifugiranjem.

Slobodno ili vezano stanje vode u namirnicama od velikog je značaja i sa praktičnog stanovišta. Pod slobodnom vodom se podrazumeva ona voda koja raspolaže punom sposobnošću rastvaranja. Adsorpciona voda je delom ograničena i u pogledu sposobnosti rastvaranja, i u pogledu svoje pokretljivosti. Strukturna voda, međutim, ima praktično istu sposobnost rastvaranja kao i slobodna voda, uprkos svoje prilične imobiliziranosti. Voda u mikrokapilarima, makrokapilarima, kao i površinski vezana voda, po svojim karakteristikama i aktivnosti spadaju u kategoriju slobodne vode.

Srazmjerno najviše slobodne vode sadrže tečne namirnice (voćni sokovi, mleko, vino). Količinski je sadržaj vode u namirnicama sa mnogo masti mali, ali je sva ta količina ili „slobodna” ili samo mehanički vezana. Najmanje slobodne vode imaju namirnice koje sadrže malo vode, a mnogo belančevina i ugljenih hidrata (npr. sušeni proizvodi od povrća i voća, brašna i sl.).

Vidi još

• E-brojevi
• Organska hrana
• Tekstura (prehrana)

Literatura

• Aguilera, Jose Miguel; David W. Stanley (1999). Microstructural Principles of Food Processing and Engineering. Springer. ISBN 978-0-8342-1256-5. 
• Asado Argentina. About Asado Argentina. Pristupljeno iz http://www.asadoargentina.com/about-asado-argentina/ on 2007-05-28.
• Campbell, Bernard Grant. Human Evolution: An Introduction to Man's Adaptations. Aldine Transaction: 1998. ISBN 978-0-202-02042-6. 
• Carpenter, Ruth Ann; Finley, Carrie E. (2005). Healthy Eating Every Day. Human Kinetics. ISBN 978-0-7360-5186-6. 
• Davidson, Alan. The Oxford Companion to Food. 2nd ed. UK: Oxford University Press, 2006.
• Food and Agriculture Organization of the United Nations. The State of Food Insecurity in the World 2005. . Pristupljeno iz http://www.fao.org/docrep/008/a0200e/a0200e00.htm on 2006-09-29.
• Hannaford, Steve. Oligopoly Watch: Top 20 world food companies. Pristupljeno iz https://web.archive.org/web/20090918101335/http://www.oligopolywatch.com/2005/10/06.html on 2006-09-23.
• Howe, P. and S. Devereux. Famine Intensity and Magnitude Scales: A Proposal for an Instrumental Definition of Famine. 2004.
• Humphery, Kim (1998). Shelf Life: Supermarkets and the Changing Cultures of Consumption. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-62630-9. 
• Jango-Cohen, Judith (2005). The History Of Food. Twenty-First Century Books. ISBN 978-0-8225-2484-7. 
• Jurgens, Marshall H. (2001). Animal Feeding and Nutrition. Kendall Hunt. ISBN 978-0-7872-7839-7. 
• Kripke, Gawain. Food aid or hidden dumping?. Oxfam International, March 2005. Pristupljeno iz https://web.archive.org/web/20060714133231/http://www.oxfam.org/en/policy/briefingpapers/bp71_food_aid_240305 on 2007-05-26.
• Lawrie, Stephen; R A Lawrie. Lawrie's Meat Science. . Woodhead Publishing. 1998. ISBN 978-1-85573-395-4. 
• Magdoff, Fred; Foster, John Bellamy; and Buttel, Frederick H. Hungry for Profit: The Agribusiness Threat to Farmers, Food, and the Environment. September. 2000. ISBN 978-1-58367-016-3. 
• Mason, John. Sustainable Agriculture. Landlinks Press: 2003. ISBN 978-0-643-06876-6. 
• Merson, Michael H.; Black, Robert E.; Mills, Anne J. International Public Health: Disease, Programs, Systems, and Policies. Jones and Bartlett Publishers, 2005.
• McGee, Harold (2004). On Food and Cooking: The Science and Lore of the Kitchen. New York: Simon & Schuster. ISBN 978-0-684-80001-1. 
• Mead, Margaret.Carole Counihan and Penny Van Esterik, ur. (1997). „The Changing Significance of Food”. UK: Routledge. ISBN 978-0-415-91710-0.  , Food and Culture: A Reader.
• Messer, Ellen; Derose, Laurie Fields; Millman, Sara (1998). Who's Hungry? and How Do We Know?: Food Shortage, Poverty, and Deprivation. United Nations University Press. ISBN 978-92-808-0985-5. 
• National Institute of Health. Food poisoning. MedlinePlus Medical Encyclopedia F. May 11, 2006. Pristupljeno iz https://web.archive.org/web/20060928222906/http://www.niaid.nih.gov/publications/pdf/foodallergy.pdf on 2006-09-29.
• Nicklas, Barbara J. (2002). Endurance Exercise and Adipose Tissue. CRC Press. ISBN 978-0-8493-0460-6. 
• Parekh, Sarad R. The Gmo Handbook: Genetically Modified Animals, Microbes, and Plants in Biotechnology. Humana Press,2004. ISBN 978-1-58829-307-7. 
• Regmi, Anita (editor).Changing Structure of Global Food Consumption and Trade. Market and Trade Economics Division, Economic Research Service, USDA, May 30, 2001. stock #ERSWRS01-1.
• Schor, Juliet; Taylor, Betsy, ur. (2003). Sustainable Planet: Roadmaps for the Twenty-First Century. Beacon Press. ISBN 978-0-8070-0455-5. 
• Shah, Anup. Food Dumping (Aid) Maintains Poverty. Causes of Poverty. Pristupljeno iz http://www.globalissues.org/TradeRelated/Poverty/FoodDumping.asp on 2006-09-29.
• Simoons, Frederick J. Eat Not This Flesh: Food Avoidances from Prehistory to the Present. ISBN 978-0-299-14250-6. 
• Smith, Andrew (Editor). “Food Marketing,” in Oxford Encyclopedia of American Food and Drink, New York: Oxford University Press, 2007.
• The Economic Research Service of the USDA. Global Food Markets: Briefing Rooms. Pristupljeno iz https://web.archive.org/web/20170704104430/https://www.ers.usda.gov/topics/international-markets-trade/global-food-markets.aspx on 2006-09-29.
• United Kingdom Office of Public Sector Information. Food Safety Act 1990 (c. 16). Pristupljeno iz http://www.opsi.gov.uk/acts/acts1990/Ukpga_19900016_en_2.htm#mdiv1 on 2006-11-08.
• United States Department of Agriculture, USDA Economic Research Service: The Economics of Food, Farming, Natural Resources, and Rural America. "Briefing Rooms, Food CPI, Prices and Expenditures: Food Expenditure Tables". Pristupljeno iz http://www.ers.usda.gov/data-products/food-price-outlook.aspx on 2007-06-06.
• Van den Bossche, Peter (2005). The Law and Policy of the bosanac Trade Organization: Text, Cases and Materials. UK: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-82290-9. 
• World Food Programme. Breaking out of the Poverty Trap: How We Use Food Aid. Pristupljeno iz https://web.archive.org/web/20060928075506/http://www.wfp.org/food_aid/introduction/index.asp?section=12&sub_section=1 on 2006-09-29.
• World Health Organization. WHO Global Database on Child Growth and Malnutrition. Pristupljeno iz http://www.who.int/nutgrowthdb/en/ on 2006-09-29.
• World Trade Organization. The Uruguay Round. Pristupljeno iz https://web.archive.org/web/20060822200650/http://www.wto.org/trade_resources/history/wto/urug_round.htm on 2006-09-29.
• Collingham, E. M (2011). The Taste of War: World War Two and the Battle for Food. 
• Katz, Solomon (2003). The Encyclopedia of Food and Culture. . Scribner
• Mobbs, Michael (2012). Sustainable Food. Sydney: NewSouth Publishing. ISBN 9781920705541. 
• Nestle, Marion (2007). Food Politics: How the Food Industry Influences Nutrition and Health. University Presses of California, revised and expanded edition. ISBN 978-0-520-25403-9. 
• The Future of Food (2015). A panel discussion at the 2015 Digital Life Design (DLD) Annual Conference. "How can we grow and enjoy food, closer to home, further into the future? MIT Media Lab’s Kevin Slavin hosts a conversation with food artist, educator, and entrepreneur Emilie Baltz, professor Caleb Harper from MIT Media Lab's CityFarm project, the Barbarian Group's Benjamin Palmer, and Andras Forgacs, the co-founder and CEO of Modern Meadow, who is growing 'victimless' meat in a lab. The discussion addresses issues of sustainable urban farming, ecosystems, technology, food supply chains and their broad environmental and humanitarian implications, and how these changes in food production may change what people may find delicious ... and the other way around." Posted on the official YouTube Channel of DLD

Spoljašnje veze

• Food Timeline
• Wikibooks Cookbook