Пищевая химия

САНКТПЕТЕРБУРГ • ГИОРД • 2024

ПИЩЕВАЯ 
ХИМИЯ

Под общей редакцией
профессора, доктора технических наук 
А. П. Нечаева

7-е издание, исправленное и дополненное

Рекомендовано Учебно-методическим объединением 
по образованию в области технологии продуктов питания и пищевой инженерии в качестве учебника для 
студентов высших учебных заведений, обучающихся 
по направлениям 19.03.01 «Биотехнология», 19.03.02 
«Продукты питания из растительного сырья», 19.03.04 
«Технология продукции и организация общественного 
питания», 38.03.07 «Товароведение», 19.04.01 «Биотехнология», 19.04.02 «Продукты питания из растительного 
сырья», 19.04.04 «Технология продукции и организация 
общественного питания», 19.04.05 «Высокотехнологичные производства пищевых продуктов функционального и специализированного назначения»

УДК 577.12:663 / 664(075.8) + 612.39(075.8)
ББК 361я73
 
П36

ISBN 978-5988792307 
© ООО «Издательство „ГИОРД“», 2024, с изменениями

Пищевая химия / А. П. Нечаев, А. А. Кочеткова, В. В. Колпакова [и др.] ; 
под ред. А. П. Нечаева. — 7е изд., испр. и доп. — Санкт-Петербург : ГИОРД, 
2024. — 688 с.

ISBN 978-5988792307

В книге рассматривается химический состав пищевых систем, его полноценность и безопасность. Приводятся основные превращения макрои микронутриентов в технологическом потоке, фракционирование и модификация 
компонентов продуктов питания, пищевые и биологически активные добавки, 
медикобиологические требования к безопасности продуктов питания, основы рационального питания.
Учебник предназначен студентам вузов, а также будет полезен специалистам, 
работающим в системе пищевых и перерабатывающих отраслей АПК, в системе 
сертификации и стандартизации продуктов питания.

УДК 577.12:663 / 664(075.8) + 612.39(075.8)
ББК 361я73

П36

Авторы: 
 А. П. Нечаев, А. А. Кочеткова, В. В. Колпакова, С. Е. Траубенберг, 
И. С. Витол, И. Б. Кобелева, Е. В. Алексеенко, В. В. Бессонов, 
П. А. Семенова, Ю. В. Николаева, В. В. Тарасова, Г. М. Суслянок

Рецензенты:  доктор технических наук, профессор, президент, заведующий 
кафедрой биоорганической химии и технической микробиологии 
КубГТУ В. Г. Лобанов;

 
 доктор технических наук, профессор, директор НИИ качества, 
безопасности и технологий специализированных пищевых 
продуктов ФГБОУ ВО «РЭУ им. Г. В. Плеханова», Президент 
Союза производителей пищевых ингредиентов Т. В. Савенкова;

 
 доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой 
органической химии ВТА В. М. Болотов

Предисловие к седьмому изданию

Необходимость подготовки нового издания учебника «Пищевая химия» обусловлена современными тенденциями развития отрасли производства продуктов питания, ориентированной на создание инновационных технологий, совершенствование, в широком смысле слова, понятия 
«Формула пищи» и одновременное углубление теоретической базы для 
дальнейшего развития науки о питании.
Учебник состоит из 12 глав, которые заканчиваются контрольными 
вопросами, позволяющими глубже понять, осмыслить и усвоить материал 
разделов. Список рекомендуемой литературы в конце книги предназначен для получения дополнительной информации по изучаемым вопросам. 
Авторами отдельных разделов являются: А. П. Нечаев (предисловие, главы 1, 4, 6, 9, 11); А. А. Кочеткова (главы 7, 9, 12); В. В. Колпакова (глава 2); 
С. Е. Траубенберг (главы 3, 5, 8, 10); И. С. Витол (главы 8, 11); И. Б. Кобелева (главы 3, 5, 8, 10); Е. В. Алексеенко (глава 3); В. В. Бессонов (глава 4); П. А. Семенова (глава 9); Ю. В. Николаева (глава 9); В. В. Тарасова 
(глава 6); Г. М. Суслянок (глава 8). К подготовке издания привлечены 
новые соавторы.
Современные пищевые продукты представляют собой сложные системы при различном составе и химической природе органических и минеральных соединений. Наличие в составе продуктов компонентов различного состава и свойств обеспечивает их пищевую, биологическую 
ценность и заданные потребительские характеристики. Показатели и технологии продуктов реализуются через сложные многостадийные процессы, которые сопровождаются различными химическими изменениями 
соединений и лабильных ингредиентов, начиная от состава сырья и до 
взаимных превращений их друг в друга. Важнейшие показатели, определяющие такие потребительские свойства пищевых продуктов, как безопасность и полезность для здоровья человека, зависят от химических, 
физико-химических, биохимических, микробиологических, коллоидных 
и других видов превращений в процессах производства. Данным процессам и сведениям в новом издании учебника уделяется более значительная 
роль с учетом научных сведений, полученных за последнее время в соответствующих разделах знаний.
Повышение роли курса пищевой химии как теоретического фундамента инженерно-технологического образования в области профессиональной (профилирующей, специализированной) подготовки направлено 
не только на совершенствование технологий традиционных продуктов, 
но и создание продуктов нового поколения – продуктов здорового питания, учитывающих особенности пищевого статуса и структуры питания 
современного человека для сохранения и продления его жизни.

Предисловие к первому изданию

Настоящее издание — первая попытка создания отечественного учебника для вузов по курсу «Пищевая химия», 
который предназначен для студентов всех специальностей 
по направлению «Технология продуктов питания».
В учебнике основное внимание уделяется химическому 
составу пищевых систем (сырье, полуфабрикаты, готовая 
продукция), технологическому и биологическому значению 
основных компонентов продуктов питания, роли воды в пищевых системах, пищевым, биологически активным добавкам и улучшителям, а также безопасности пищевых продуктов. Рассматриваются основы рационального питания.
Учебник состоит из 12 глав. Каждая глава заканчивается 
контрольными вопросами, что даст возможность более глубоко понять и запомнить содержащийся в данном разделе 
материал, усвоить суть излагаемых в нем вопросов. Список 
рекомендуемой литературы, приведенный в конце книги, 
позволит получить дополнительную информацию по изучаемым вопросам. Авторами отдельных разделов являются: 
А. П. Нечаев (предисловие, главы 1, 4, 6, 9, 11); В. В. Колпакова (глава 2); С. Е. Траубенберг (главы 3, 5, 8, 10); А. А. Кочеткова (главы 7, 9, 12); И. С. Витол (главы 8, 11); И. Б. Кобелева 
(главы 3, 5, 8, 10).
В основу учебника положен курс пищевой химии, читаемый в МГУПП в течение последних лет.
Исторически изучение химии пищевых веществ началось 
в середине XIX в., когда они рассматривались как природные 
органические соединения, входящие в состав пищевого сырья и готовых продуктов. Авторы настоящего издания стремились при изложении материала учесть работы большой 

группы выдающихся отечественных и зарубежных ученых, 
создавших основы пищевых технологий, которые естественно опирались на известные в то время представления 
о составе, свойствах и превращениях пищевых веществ. Они 
отдают дань методологии и ряду новых подходов и понятий, 
сформулированных школой А. Н. Несмеянова при разработке научных основ искусственного и синтетического питания, а также достижениям медицинской науки, и в первую 
очередь науке о питании. Естественно, что авторы в той или 
иной степени опирались  и на достижения фундаментальных дисциплин — органической химии и биохимии, и на то 
новое, что внесла биотехнология в производство продуктов 
питания. Учтен и опыт преподавания этого курса и изданные учебные пособия в других странах, а также курс лекций 
в 2 частях (опубликованный авторами ранее) и накопленный ими опыт при чтении лекций по указанной дисциплине 
в МТИПП (ныне — МГУПП).
Материал, содержащийся в учебнике, призван помочь 
студентам разобраться в сложных вопросах, касающихся роли 
основных пищевых веществ в пищевой технологии и питании 
человека, в проблемах, связанных с превращением макрои микронутриентов в технологическом потоке, строением 
и ролью пищевых и биологически активных добавок.
Авторы учебника выражают особую благодарность
д-ру техн. наук, проф. М. П. Попову, члену первого коллектива лекторов этого курса; высоко оценивают вклад проф., д-ра 
хим. наук  С. В. Богаткова , доц., канд. техн. наук Н. П. Соболевой, начинавших эту работу, рецензентам учебника: акад. 
Академии технологических наук, д-ру хим. наук, проф., заведующему кафедрой МТУ В. Н. Голубеву; д-ру техн. наук, 
проф., заведующему кафедрой КГТУ В. Г. Лобанову и проф. 
этой кафедры, д-ру техн. наук, заслуженному деятелю науки 
и техники РСФСР В. Г. Щербакову, д-ру мед. наук, проф. 
ММА им. Сеченова и Института питания РАМН Б. П. Суханову за ценные замечания и советы. Большую благодарность 
авторы выражают сотрудникам химических и технологических кафедр МГУПП, сделавших свои замечания по тексту 
рукописи. Авторы учебника будут благодарны за все пожелания и критические замечания.

Предисловие к первому изданию

ГЛАВА 1. 
ХИМИЯ ПИЩЕВЫХ ВЕЩЕСТВ
И ПИТАНИЕ ЧЕЛОВЕКА

Среди основных проблем, стоящих перед человеческим обществом 
в наше время, можно выделить несколько главных, превалирующих над 
всеми другими:
• 
обеспечение населения земного шара продуктами питания;
• 
обеспечение энергией;
• 
обеспечение сырьем, в том числе водой;
• 
охрана окружающей среды, экологическая и радиационная безопасность жителей планеты, замедление негативных последствий интенсивной производственной деятельности и защита человека от результатов этой негативной деятельности.
Среди них одной из самых важных и сложных является обеспечение 
населения земного шара продуктами питания. Являясь одним из важнейших факторов окружающей среды, питание с момента рождения до самого последнего дня жизни человека влияет на его организм. Компоненты 
пищевых веществ, поступая в организм человека с пищей и преобразуясь 
в ходе метаболизма в результате сложных биохимических превращений 
в структурные элементы клеток, обеспечивают наш организм пластическим материалом и энергией, создают необходимую физиологическую 
и умственную работоспособность, определяют здоровье, активность 
и продолжительность жизни человека, его способность к воспроизводству. Состояние питания поэтому является одним из важнейших факторов, 
определяющих здоровье нации и каждого человека в отдельности.
Продукты питания должны не только удовлетворять потребности человека в основных питательных веществах и энергии, но и выполнять 
профилактические и лечебные функции.
На решение этих задач направлена Концепция государственной политики в области здорового питания населения Российской Федерации 
на период до 2005 г. (одобренная Постановлением Правительства РФ от 
10.08.1998 № 917), а также «Основы государственной политики Российской Федерации в области здорового питания на период до 2020 года» 
(утверждены Распоряжением Правительства РФ от 25.10.2010 № 1873-р), 

Глава 1. Химия пищевых веществи питание человека  

«Доктрина продовольственной безопасности Российской Федерации» 
(утверждена указом Президента Российской Федерации от 21.01.2020 
№ 20), «Стратегия формирования здорового образа жизни населения 
РФ на период до 2025 года» (утверждена приказом Минздрава России 
от 15.01.2020 № 8), Стратегия повышения качества пищевой продукции 
в Российской Федерации до 2030 года (утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 09.06.2016 № 1364-р).
Под государственной политикой в области здорового питания понимается комплекс мероприятий, направленных на создание условий, обеспечивающих удовлетворение потребностей населения в рациональном 
здоровом питании, с учетом его традиций, привычек, экономического 
положения, в соответствии с требованиями медицинской науки.
Последние десятилетия характеризуются стойким ухудшением показателей здоровья населения России: продолжает снижаться средняя продолжительность жизни (она составляет 58 лет у мужчин и 73 года у женщин, 
в среднем 65,5 года — это значительно ниже, чем в большинстве развитых 
стран); увеличивается общая заболеваемость. Смертность на 1000 человек 
увеличилась с 11,2 в 1990 г. до 15,4 в 2000 г. Среди причин заболеваемости 
и смертности ведущее место занимают сердечнососудистые и онкологические заболевания, развитие которых в определенной степени связано 
с питанием. Снижается уровень грудного вскармливания, ухудшаются 
показатели здоровья и антропометрические характеристики детей, подростков, а также состояние здоровья лиц пожилого возраста. Одной из 
важнейших причин этого является неудовлетворительное питание.
У большинства населения России, по данным Института питания 
РАМН, выявлены нарушения полноценного питания, обусловленные как 
недостаточным потреблением пищевых веществ (табл. 1.1), так и нарушением пищевого статуса населения России, в первую очередь недостатком 
витаминов, макрои микроэлементов, полноценных белков, и нерациональным их соотношением. Важнейшие нарушения пищевого статуса 
населения России (по данным Института питания РАМН):
• 
избыточное потребление животных жиров;
• 
дефицит полиненасыщенных жирных кислот;
• 
дефицит полноценных (животных) белков;
• 
дефицит витаминов (аскорбиновой кислоты, рибофлавина (В2), тиамина (В1), фолиевой кислоты, ретинола (А), βкаротина, токоферола 
и др.);
• 
дефицит минеральных веществ (кальция, железа);
• 
дефицит микроэлементов (селена, цинка, йода, фтора);
• 
дефицит пищевых волокон.
Негативное влияние оказывает потребление некачественных, фальсифицированных и опасных для здоровья человека продуктов. На устра

Глава 1. Химия пищевых веществи питание человека  

нение этих недостатков и направлен Закон РФ № 29-Ф3 «О качестве 
и безопасности пищевых продуктов» (от 02.01.2000, с изменениями от 
13.07.2020).
Организация здорового питания населения — сложный и многофакторный процесс, который можно реализовать только опираясь на глубокие знания, стройную научную концепцию и продуманную науч нотехни ческую политику.
Технический прогресс в пищевой промышленности во многом определяется демографическими (численность населения, увеличение доли 
пожилых и больных людей), социальными изменениями, изменениями 
в условиях жизни и труда (рост численности городского населения, изменение характера труда, социальное расслоение общества). Он связан: 
с достижениями медицины, фундаментальных наук (физика, химия, 
микробиология), новыми технологическими возможностями, которые 
появились у производителей продуктов питания в результате развития 
науки, технологии, техники; с ухудшением экологической обстановки; 
с жесткой конкуренцией на рынке продуктов питания. Все это требует 
не только коренного совершенствования технологии получения традиционных продуктов, но и создания нового поколения пищевых продуктов, 
отвечающих возможностям и реалиям сегодняшнего дня. Это продукты 
со сбалансированным составом, низкой калорийностью, с пониженным 

Таблица 1.1. Годовое потребление основных продуктов питания по РФ
в расчете на душу населения [по данным Росстата, 2009]

Продукты
Рациональная 
норма, кг

Потребление

в расчете 
на душу 
населения, кг

в процентах
к рациональной 
норме

Мясо и мясопродукты
(в пересчете на мясо)
 81
 67
 
82,7

Молоко и молокопродукты 
(в пересчете на молоко)
392
246
 
62,7

Яйца и яйцепродукты, шт.
298
262
 
87,9

Рыба и рыбопродукты
 23,7
 15,0
 
63,3

Сахар
 40
 37
 
92,5

Масло растительное
 13,6
 13,1
 
96,3

Картофель
120
113
 
94,2

Овощи
145
103
 
71,0

Фрукты и ягоды
 76
 56
 
73,7

Хлебопродукты
107
119
 
111,2