Пищевая химия как одно из базовых направлений химической науки сформировалась достаточно давно. Истоки дифференциации пищевой химии можно отнести к началу XX века, когда в университетах и колледжах многих стран пищевая химия стала рассматриваться как отдельное направление и были организованы департаменты и отделы по пищевой химии, а затем и институты.
Пищевая химия изучает химический состав и строение основных компонентов пищи, таких как полисахариды, липиды, протеины, витамины, минеральные вещества, вода, входящих в состав сырья, полупродуктов и готовой продукции. Она исследует закономерности их взаимодействия, изменение их свойств под влиянием различных физических, химических, биологических и других факторов внешней среды в процессе хранения и переработки. Неотъемлемой частью пищевой химии является рассмотрение и освоение современных методов анализа и исследования сырья и готовых пищевых продуктов. Именно современный точный и быстрый анализ сырья и готовой продукции может гарантировать безопасность этой продукции, ее высокое качество. С этой проблемой встречается каждый выпускник, пришедший на работу в пищевую промышленность и тем более в научно-исследовательские учреждения пищевого профиля.
Конечно, пищевая химия исторически и методически тесно связана с биохимией, биоорганической и органической химией. Тем не менее дифференцирование пищевой химии от родственных ей направлений оправданно и обоснованно. Связано это прежде всего с тем, что объекты изучения пищевой химии – компоненты пищи – хотя и исследуются в вышеперечисленных областях химии, но они рассматриваются как индивидуальные вещества и биополимеры, иногда достаточно сложные полифункциональные биополимеры.
В пищевой химии все основные объекты изучения: углеводы, белки, липиды, витамины, минеральные вещества и вода – являются не просто индивидуальными веществами и биополимерами, но и находятся в сложной взаимосвязи друг с другом. Это касается и минеральных веществ, которые обычно входят в состав ферментных систем, и воды, которая по современным представлениям также является полимерной системой. Таким образом, объекты изучения пищевой химии – это многокомпонентные, полифункциональные системы, взаимосвязанные разнообразными химическими и физическими взаимодействиями, которые могут изменяться в зависимости от условий окружающей среды, к тому же обладающие биологической активностью.
Любое пищевое сырье, особенно это касается растительного сырья, содержит целую гамму веществ, которые в конечном счете придают готовой продукции вкус, цвет, пищевую ценность и отвечают за выбор способов его переработки. Природа взаимодействия пищевых компонентов (водородные связи, гидрофильно-гидрофобное взаимодействия, координационные и ван-дер-ваальсовые связи и т. д.) определяет их прочность и, соответственно, методы очистки и обработки.
Перед будущим специалистом стоит задача сохранить в этом сырье все то полезное, что создано природой, его биологический потенциал и удалить вредные примеси и балласт. Пищевая химия является фундаментальной дисциплиной и базируется на достижениях таких фундаментальных наук, как органическая и биоорганическая химия, биохимия, физическая и коллоидная химия, аналитическая химия, и тесно связана с микробиологией и биотехнологией. В свою очередь «Пищевая химия» является основой для изучения таких дисциплин, как «Физико-химические основы и общие принципы переработки растительного сырья», «Введение в технологию продуктов питания» и «Технологические добавки и улучшители для производства продуктов питания из растительного сырья».
Особенностью настоящего издания – учебника «Пищевая химия» – является тот факт, что кроме фундаментальной части по каждому разделу, в котором отражены современные представления и последние достижения науки, учебник включает значительный объем необходимых для рассмотрения принципов и методов анализа изучаемых объектов. Приведены классические химические методы анализа, которые соответствуют последним ГОСТам, и современные инструментальные методики, требующие иногда довольно дорогостоящего оборудования. Эти методики анализа используются в пищевой промышленности и исследовательских лабораториях у нас в стране, за рубежом и могут пригодиться не только при проведении лабораторных занятий, научно-исследовательских и квалификационных работ студентов по дисциплине «Пищевая химия», но и могут быть использованы в заводских лабораториях по технохимическому контролю в пищевой промышленности, так как собраны воедино в одной книге и отражают современные достижения в этой области.
В учебнике приведен значительный справочный и иллюстрационный материал – таблицы, схемы, рисунки, которые создают солидную справочно-информационную базу, которой могут воспользоваться как студенты и преподаватели, так и работники пищевой промышленности. Такой подход к изучению дисциплины «Пищевая химия», когда теоретическая и практическая части представлены не разрозненно, а как единая дисциплина, на наш взгляд, будет способствовать более углубленному ее освоению, и соответствует требованиям действующих образовательных стандартов, направленных на формирование у студентов необходимых профессиональных навыков и компетенций.
Дисциплина «Пищевая химия» относится к базовой части профессионального цикла и формирует набор теоретических знаний и компетенций, необходимых для выполнения научно-исследовательской и инновационной, производственно-технологической, консультационно-экспертной и проектно-технологической профессиональной деятельности. Настоящее издание «Пищевая химия» соответствует требованиям ГОСТа по направлению подготовки 260100 «Продукты питания из растительного сырья», программе подготовки «Технология детского и функционального питания».