Товароведение однородных групп товаров

1. Химический состав плодов и овощей

 

Современная наука о  питании рассматривает овощи  и плоды как жизненно необходимые  продукты, поскольку они являются основным источником многих витаминов, минеральных солей, органических кислот, ароматических веществ и легко усвояемых углеводов.

Многие вещества, содержащиеся в плодах и овощах, могут не иметь  в пищевом отношении значения, но определяют такие важные свойства, как устойчивость к болезням, преждевременному прорастанию и быстрому созреванию. Химический состав плодов и овощей зависит от многих факторов: условий выращивания, агротехники, климатических условий, зоны выращивания и т.д.

Вода и сухие вещества. По содержанию воды различные виды плодов и овощей заметно отличаются: от 75% в картофеле, до 97% в огурцах, особо следует выделить орехоплодные - до 7-8%.

Способность сохранять  определенную форму при высоком  содержании воды объясняется присутствием белков и пектиновых веществ, способных  удерживать большое количество воды.

Содержащаяся вода в  плодах и овощах неравномерно распределяется по тканям: в покровных тканях ее меньше, чем в мякоти.

  При среднем содержании влаги в различных плодах и овощах от 75 до 95% воды на долю сухих веществ приходится от 5 до 25%, большая часть их представлена углеводами. Содержание сухих веществ зависит от сорта, климатических условий (в жаркое лето их больше чем в дождливое), степени зрелости (в незрелых меньше, чем в зрелых). Содержание сухих веществ учитывается при переработке плодов и овощей, по ним рассчитываются выход готового продукта, расход сахара и т.д.

 Азотистые вещества включают белки и соединения небелкового азота - амиды, аминокислоты и другие соединения. Общее количество в плодах и ягодах невелико и колеблется от 0,2 до 1,5%. В овощах азотистых веществ больше - в среднем 1-2%, а в таких, как зеленый горошек - 6,6%, брюссельская капуста - 5,3%, цветная - 2,5%; в плодах меньше. Исключение составляют орехи - 15-22%, маслины - 7%, ежевика - 2%.

 Большую часть азотистых соединений составляют белки, меньшую - небелковые азотистые соединения. Наиболее полно изучен белок картофеля - туберин. Соотношение аминокислот в нем приближается к яичному белку, что позволяет считать его полноценным. Полноценными считаются белки овощных бобовых культур, шпината, салата, капустных овощей.

Из амидов в плодах и овощах содержатся аспарагин и  глу-тамин. Ничтожно малая часть  приходится на нуклеиновые кислоты, гликозиды, витамины группы В, ферменты и другие соединения.

Важное биологическое  значение имеют нуклеиновые кислоты  и сложные белки - нуклеопротеиды.

Нуклеиновые кислоты - высокомолекулярные соединения, впервые выделенные из ядра клеток.

Представлены они двумя типами соединений: ДНК - дезоксирибонуклеиновой кислотой (дезоксирибоза), РНК - рибонуклеиновой кислотой (рибоза).

 К особым белкам относят и ферменты. Они играют важную роль при хранении и переработке плодов и овощей.

Так, под действием  окислительных ферментов полифенолоксидазы, в хранящихся плодах могут окисляться полифенолы с образованием темно-окрашенных веществ (потемнение тканей).

Углеводы - основной энергетический материал плодов и овощей. Содержание их в расчете на сырую массу невысокое, поэтому и калорийность овощей не превышает 25-40 ккал в 100 г, плодов - 50-70 ккал.

Однако такие распространенные углеводы, как глюкоза, фруктоза, сахароза хорошо усваиваются организмом, что  и обусловливает значение плодов и ягод в питании.

Из углеводов в плодах и овощах содержатся сахара, крахмал, клетчатка (целлюлоза), полуклетчатка (гемицеллюлоза), пектиновые вещества.

Сахара. Из моносахаров  встречаются в плодах и овощах пектозы (арабиноза и ксилоза), гексозы - (глюкоза, фруктоза). Глюкоза (виноградный сахар) содержится в винограде, черешне, вишне, малине, смородине (в сочетании с фруктозой), фруктоза преобладает в семечковых плодах. Из дисахаридов в плодах и овощах содержится сахароза, она преобладает в абрикосах, персиках, сливах.

В плодах и ягодах довольно высокое содержание cахаров :от 19 до 30% в винограде, от 3,2 до 12,8% - в плодах.

В овощах содержание cахаров ниже, но многие из них богаты сахарами: дыни - 7-17%, арбузы - 6-10%, свекла - 6-8%. В грибах содержится - трегалоза.

Все сахара растворимы в  воде, сладкие на вкус, сбраживаются дрожжами и молочнокислыми бактериями, при сильном

и продолжительном нагревании карамелизуются, с аминокислотами и  белками образуют меланоидины, что  является причиной потемнения плодов и овощей при хранении.

Сахара имеют большое  значение в обмене веществ в плодах и овощах. Они затрачиваются на дыхание, дают энергию и большое количество промежуточных продуктов, которые используются в послеуборочном дозревании плодов, определяют устойчивость к микроорганизмам.

Близки к сахарам  и сахароспирты: сорбит - в рябине, абрикосах, сливе, яблоках; маннит - в  ананасах, моркови, грушах, грибах. При их окислении образуются сахара.

Крахмал - основное запасное вещество в клубнях картофеля. Встречается  в бобовых, зерновых, в незрелых семечковых плодах, в бананах.

Содержание крахмала в моркови, луке, капусте не превышает  десятых долей процента, а в других овощах еще меньше.

Содержание крахмала в некоторых овощах и плодах характеризует  технологические свойства, степень  зрелости.

Так в зеленом горошке  по содержанию крахмала определяют ранний срок уборки, чтобы получить продукт  высокого качества.

Содержанием крахмала обусловлены и кулинарные свойства картофеля. Чем больше крахмала, тем больше мучнистость вареного картофеля.

 Клетчатка (целлюлоза) и полуклетчатка (гемицеллюлоза) составляют основную массу клеточных стенок. Содержание их значительно колеблется в хрене, укропе, шиповнике, орехах, малине, смородине, облепихе - от 2,5 до 5%, меньше - в огурцах, кабачках, патиссонах, салате, в вишнях, яблоках, сливах - от 0,5 до 8%.

 Инулин содержится в чесноке - от 15 до 20%, топинамбуре - от 13 до 20%, заменяя в них крахмал. При гидролизе инулина образуется фруктоза.

Пектиновые вещества содержатся в плодах и овощах в  виде протопектина (в основном в  незрелых плодах и овощах), пектина  и пектиновых кислот.

Содержание пектиновых веществ в плодах сравнительно высокое, особенно в яблоках, абрикосах, сливах, черной смородине, крыжовнике - от 1,2 до 1,8%.

В овощах пектиновых веществ  меньше - в моркови, тыкве -около 1%, капусте, дыне - до 0,4%, картофеле - до 0,2%.

Основной особенностью пектиновых веществ (пектина) является образование желе в присутствии сахара и кислоты. Это учитывается при приготовлении желе, джемов, цукатов, мармелада и т.д., когда получают продукт желеобразной консистенции. Пектин овощей желирует слабее.

Определенные изменения  пектиновых веществ наблюдаются  при созревании плодов.

Протопектин по мере созревания переходит в растворимый пектин клеточного сока, в результате изменяется консистенция плодов.

При хранении также происходит распад пектиновых веществ. С этим связано появление различного типа потемнений кожицы и мякоти плодов.

В настоящие время  установлена важная роль пектиновых веществ как лечебно-профилактического  фактора. Пектиновые вещества, легко образуя коллоидные растворы, обладают обволакивающими свойствами. Благодаря этому они способствуют локализации и заживлению язвенных поражений желудка и кишечного тракта.

Большое значение имеет  свойство пектиновых веществ осаждать ионы двухвалентных металлов (нейтрализуют и удаляют из организма соли свинца, цинка и др.).

 Органические кислоты имеют важное значение в обмене веществ в плодах и овощах. В соотношении с сахарами они в значительной степени определяют вкус плодов и овощей.

 Яблочная кислота преобладает в семечковых и косточковых плодах (в яблоках - до 1,5%, рябине - 1,5-3%), винная - в винограде До 1,7%, лимонная - в лимонах 6-8% и других цитрусовых, щавелевая - в щавеле, ревене, томатах, бензойная -в клюкве, бруснике.

Больше кислот содержится в плодах и ягодах, меньше в овощах. Кислоты содержатся в таких овощах, как томаты, щавель, ревень.

 Гликозиды представляют соединения Сахаров со спиртами (агликон) и другими веществами: фенольными, сернистыми, азотистыми. В растениях гликозиды широко распространены и часто обусловливают их специфический вкус и аромат, а также устойчивость к фитопатогенной микрофлоре. Наиболее распространены: амигдалин, пруназин, вакцинин, соланин, синиргин, глюконастурцин, апинин, гликонапирин.

Амигдалин содержится в  семенах косточковых и семечковых плодов, у некоторых видов может  достигать до нескольких процентов: в абрикосах - 0,37%, в вишнях - 1,3-2,4%.

Пруназин имеется в  черемухе.

Вакцинин содержится в бруснике и клюкве, состоит из глюкозы и бензойной кислоты, обладающей антибиотическими свойствами, обусловливает высокую устойчивость к микроорганизмам.

Соланин встречается  в баклажанах, в незрелых томатах, в коре картофеля. С соланином связана устойчивость клубней к микроорганизмам. Озеленение клубней (выдержка на свету) приводит к значительному увеличению соланина в коровой части, благодаря чему картофель хорошо сохраняется. Однако этот способ применим только к семенному картофелю, увеличение соланина в продовольственном картофеле нежелательно.

Синиргин встречается  в хрене. Его агликон содержит серу. Под действием ферментов  отщепляется эфирное масло жгучего  вкуса.

Глюконастурцин содержится в репе, апинин - в петрушке; гликонапин - в брюкве.

Красящие вещества. Красящиеся вещества делят на три группы: флавоновые пигменты, хлорофиллы. каратиноиды.

Флавоновые пигменты - водорастворимые фенольные гли-козиды широко распространены в листьях, стеблях, корнях, плодах, участвуют в процессе фотосинтеза, дыхания, росте растений, некоторые обладают бактерицидными свойствами.

К группе флавоновых пигментов  относят антоцианы, фла-воны, флавонолы.

Антоцианы растворимы в  воде, содержатся в клеточном соке плодов и овощей. Окраска их может меняться от красной до синей и фиолетовой. Содержание в плодах и овощах колеблется от 0,02 до 2,35%.

Наиболее распространены в плодах и овощах следующие антоцианы: малиновый цианидин (содержится в  вишне, сливе, ежевике, черной смородине), красный пеларгонидин (в малине, бруснике), розово-лиловый дельфинидин (в чернике), мальвидин (в столовой свекле).

Цвет антоцианов может  меняться при изменении рН среды. В плодах и овощах при созревании антоцианы накапливаются и служат признаком степени их зрелости.

Флавоны и флавонолы - желтые водорастворимые красящие вещества плодов и овощей содержатся в хурме, абрикосах, желтых томатах, облепихе, луке. Наиболее распространенным флавонолом является кверцетин, придающий золотистую окраску сухим чешуям лука.

Хлорофиллы окрашивают плоды и  овощи в зеленый цвет. Хлорофиллы находятся в хлоропластах листьев. Наибольшим содержанием хлорофилла отличаются листья шпината, крапивы. Хлорофиллы могут образовываться только на свету, поэтому овощи, у которых продуктивная часть находится в земле лишены хлорофилла.

При созревании плодов и овощей хлорофиллы в большинстве случаев разрушаются или переходят в хромопласты, что изменяет окраску плодов. При нагревании, при варке, при консервировании происходит изменение окраски до темно-бурой.

Каратиноиды - нерастворимые в воде, но растворимые в жирах пигменты желтого и оранжевого цвета. Подразделяют их на две группы: каротины и ксантофиллы.

Каротины придают плодам и овощам оранжевую окраску, исключение составляет ликопин (имеет красную окраску). Каротин является провитамином А, из него в организме человека образуется витамин А.

Наиболее распространен p-каротин. Им обусловлена оранжевая окраска  моркови, персиков, абрикосов.

Ксантофиллы придают плодам и овощам желтую окраску. В эту группу входят: крипоксантин - пигмент кожуры мандарина, капсантин - пигмент перца, рубиксантин - пигмент плодов шиповника.

При переработке происходит разрушение каратиноидов в результате окисления  кислородом, растворения в жирах. При хранении количество каратиноидов у большинства плодов и овощей уменьшается.

Дубильные вещества относятся к  группе полимерных полифенолов, обладают высокой молекулярной массой, растворимы в воде, осаждают белки, обладают вяжущим  свойством и придают характерный  терпкий оттенок вкуса.

 Жиры и воск. Содержание жиров в плодах и овощах невелико. Значительно больше их в семенах (до 23-60%). Большим содержанием жиров отличаются орехи (до 70%), плоды маслин (до 55%), ягоды облепихи (до 8%).

В составе жиров плодов и овощей преобладают такие жирные кислоты, как олеиновая, линолевая. линоленовая, обнаружены также пальмитиновая и стеариновая.

 Частично воск выполняет защитную функцию, предохраняя от испарения влаги, внедрения микроорганизмов.

 Наиболее распространен в плодах и овощах витамин С. Витамин С находится в трех формах:

♦ аскорбиновая кислота - восстановленная;

♦ дегидроаскорбиновая - окисленная;

♦ аскорбиноген - связанная форма аскорбиновой кислоты с белками, нуклеиновыми кислотами.

По содержанию витамина С плоды и овощи делят на следующие группы:

♦ с высоким - 100-2500 мг % (черная смородина - 100-400, грецкие орехи - 100-1000. шиповник - 100-2500, хрен -150-200, петрушка (зелень) - 100-190);

♦ со средним - 30-90 мг % - капустные овощи, лук - зеленое перо,земляника, цитрусовые;

♦ с низким - до 25 мг % - семечковые, косточковые, бананы, морковь, свекла и др.

Витамин С распределен  в тканях неравномерно, больше содержится в кожуре и прилегающих тканях, в кочерыге капусты. Поэтому рекомендуют  кочерыгу тщательно измельчать и  использовать при квашении капусты.

В процессе хранения и  переработки (сушке, консервировании) содержание витамина С уменьшается. Сравнительно хорошо витамин С сохраняется  при квашении, быстром замораживании.

Витамин В1 (тиамин) содержится в горохе, шпинате, цветной капусте, витамин В₂ (рибофлавин) - в землянике, грушах,

зеленных овощах, цветной  капусте, витамин Bз (пантотеновая кислота) - в пряных овощах, витамин В₅ (никотиновая кислота) - в значительном количестве в картофеле, витамин В₉ (фо-лиева кислота - в землянике, малине, вишне, моркови, капусте, витамин В12 - в зеленых овощах, ягодах, витамин Е - в зеленых овощах, облепихе, рябине, витамин К - в зеленых частях растений, в яблоках, винограде.