栄養・食品科学の基礎
栄養・食品科学の基礎は、五大栄養素の働き、エネルギー計算、調理による成分変化を問う。味付けや加熱の前に、「この操作で何が失われ、何が生まれるか」を説明できることが求められる。
エネルギーの換算
- たんぱく質4kcal/g、脂質9kcal/g、炭水化物4kcal/g、アルコール7kcal/g(アトウォーターの係数)。
- PFCバランスはエネルギー比で表す。日本の目標は炭水化物50〜65%、たんぱく質13〜20%、脂質20〜30%。
- 無機質・ビタミン・食物繊維はエネルギーを生まないが、欠乏すれば代謝と味覚に影響する。
調理で起こる変化
- 糊化:でんぷんに水と熱(60〜70℃以上)が加わり、消化されやすくなる。冷えると老化(β化)して硬くなり、再加熱しても完全には戻らない。
- たんぱく質の熱変性:50〜60℃で収縮が始まり、70〜80℃で凝固。加熱しすぎると硬くなる(魚の煮すぎ、茶碗蒸しのす)。
- メイラード反応:アミノ酸と還元糖が加熱で褐変・香気を生む。カラメル化は糖のみの反応で、両者を混同しない。
- 水溶性ビタミン(C、B群)は洗浄・加熱・水さらしで損失。β-カロテンは油と加熱で吸収率が上がる。
例題
鶏もも肉(皮なし)100g=たんぱく質19.0g・脂質5.0g、米飯150g=たんぱく質3.8g・脂質0.5g・炭水化物55.7g。換算エネルギー=(19.0+3.8)×4+(5.0+0.5)×9+55.7×4=91.2+49.5+222.8=363.5kcal。成分表の合計(113+234=347kcal)との差は食物繊維と丸め誤差による。計算では係数を使い、差の理由まで説明できるようにする。
罠
- 脂質を4kcal/gと誤記する。
- 糊化と老化、メイラード反応とカラメル化を混同する。
- アミノ酸スコアを「たんぱく質量の多さ」と取り違える。