Ягоды состав и пищевая ценность. Химический состав, пищевая и биологическая ценность овощей и фруктов

Учитывая большое разнообразие овощей и плодов, познакомимся с их классификацией.

Овощи делятся на:

клубнеплоды (картофель, батат),

корнеплоды (редька, редис, брюква, морковь, свекла, сельдерей),

капустные (капуста белокочанная, краснокочанная, савойская, брюссельская, цветная, кольраби),

луковые (лук репчатый, лук-порей, черемша, чеснок),

салатно-шпинатные (салат, шпинат, щавель),

тыквенные (тыква, кабачок, огурец, патиссон, дыня),

томатные (помидор, баклажан, перец),

десертные (спаржа, ревень, артишок),

пряные (базилик, укроп, петрушка, эстрагон, хрен),

бобовые (бобы, горох, фасоль, чечевица, соя).

Плоды делятся на косточковые (абрикосы, вишня, кизил, персики, сливы, черешня), семечковые (айва, груши, рябина, яблоки), субтропические и тропические культуры (ананасы, бананы, гранаты и др.), ягоды настоящие (виноград, крыжовник, смородина, барбарис, брусника, черника, голубика, клюква, малина, ежевика, облепиха) и ложные (земляника).

Овощи, фрукты, ягоды и другие съедобные растения обладают высокой способностью возбуждать аппетит, стимулировать секреторную функцию пищеварительных желез, улучшать желчеобразование и желчевы-деление.

Выраженным сокогонным действием отличаются растения, богатые эфирными маслами, -- помидоры, огурцы, редис, лук, чеснок, хрен. Из квашеных и засоленных овощей наиболее сильным свойством возбуждать аппетит обладает капуста, затем огурцы, свекла, меньше всего морковь.

Овощи повышают усвояемость белков, жиров, минеральных веществ. Добавленные к белковой пище и крупам, они усиливают секреторный эффект последних, а употребляемые вместе с жиром снимают его тормозящее действие на желудочную секрецию. Важно отметить, что неразбавленные соки овощей и фруктов снижают секреторную функцию желудка, а разбавленные -- повышают ее.

Ягоды и фрукты также оказывают различное действие на секреторную функцию желудка. Одни (большая часть) повышают ее (виноград, чернослив, яблоки, клубника), другие (особенно сладкие сорта) -- понижают (черешня, малина, абрикосы и др.).

Сокогонное действие овощей, фруктов и ягод объясняется наличием в них минеральных солей, витаминов, органических кислот, эфирных масел, клетчатки. Овощи активизируют желчеобразовательную функцию печени: одни слабее (свекольный, капустный, брюквенный соки), другие сильнее (сок редьки, репы, моркови). При соединении овощей с белками или углеводами в двенадцатиперстную кишку поступает меньше желчи, чем при чисто белковой или углеводистой пище. А сочетание овощей с маслом увеличивает образование желчи и поступление ее в двенадцатиперстную кишку, овощи являются стимуляторами панкреатической секреции: неразведенные соки овощей тормозят секрецию, а разведенные стимулируют ее.

Вода -- важный фактор, обеспечивающий течение различных процессов в организме. Является составной частью клеток, тканей и жидкостей организма и обеспечивает поступление питательных и энергетических веществ в ткани, выведение продуктов обмена, теплообмен и т. д. Без пищи человек может жить более месяца, без воды -- всего несколько дней.

В состав растений вода входит в свободном и в связанном виде. В свободно циркулирующей воде (сок) растворены органические кислоты, минеральные вещества, сахар. Связанная вода, входящая в ткани растений, выделяется из них при изменении их структуры и в организме человека всасывается медленнее. Вода растений быстро выводится из организма, так как растения богаты калием, который усиливает мочеотделение. С мочой выводятся продукты обмена, различные токсические вещества.л

Углеводы растений делятся на моносахариды (глюкозу и фруктозу), дисахариды (сахарозу и мальтозу) и полисахариды (крахмал, целлюлозу, гемицеллюлозу, пектиновые вещества). Моносахариды и дисахариды

растворяются в воде и обусловливают сладкий вкус растений.

Глюкоза входит в состав сахарозы, мальтозы, крахмала, целлюлозы. Она легко всасывается в желудочно-кишечном тракте, поступает в кровь, усваивается клетками различных тканей и органов. При ее окислении образуется АТФ -- аденозинтрифосфорная кислота, используемая организмом для осуществления различных физиологических функций как источник энергии. При избыточном поступлении глюкозы в организм она превращается в жиры. Наиболее богаты глюкозой вишня, черешня, виноград, затем малина, мандарины, слива, земляника, морковь, тыква, арбуз, персики, яблоки. Фруктоза также легко усваивается организмом и в большей степени, чем глюкоза, переходит в жиры. В кишечнике она всасывается медленнее, чем глюкоза, и для своего усвоения не нуждается в инсулине, поэтому лучше переносится больными сахарным диабетом. Фруктозой богаты виноград, яблоки, груша, вишня, черешня, затем арбуз, черная смородина, малина, земляника. Основным источником сахарозы является сахар. В кишечнике сахароза расщепляется на глюкозу и фруктозу. Сахароза содержится в свекле, персиках, дыне, сливах, мандаринах, моркови, грушах, арбузах, яблоках, землянике.

Мальтоза -- промежуточный продукт расщепления крахмала, в кишечнике расщепляется на глюкозу. Мальтоза содержится в меде, пиве, хлебобулочных и кондитерских изделиях.

Крахмал является основным источником углеводов. Им наиболее богаты мука, крупы, макаронные изделия и, в меньшей степени, картофель.

Целлюлоза (клетчатка), гемицеллюлоза и пектиновые вещества входят в состав клеточных оболочек.

Пектиновые вещества делятся на пектин и протопектин. Пектин обладает желирующим свойством, которое используется при изготовлении мармелада, зефира, пастилы, джемов. Протопектин представляет собой нерастворимые комплексы пектина с целлюлозой, гемицел-люлозой, ионами металлов. Размягчение плодов и овощей при созревании и после тепловой обработки обусловлено освобождением свободного пектина.

Пектиновые вещества адсорбируют продукты обмена, различные микробы, соли тяжелых металлов, поступившие в кишечник, и поэтому продукты, богатые ими, рекомендуются в питании рабочих, контактирующих со свинцом, ртутью, мышьяком и другими тяжелыми металлами.

Клеточные оболочки не всасываются в желудочно-кишечном тракте и называются балластными веществами. Они участвуют в формировании каловых масс, улучшают двигательную и секреторную активность кишечника, нормализуют двигательную функцию желчевыводящих путей и стимулируют процессы желчеотделения, усиливают выведение холестерина через кишечник и уменьшают его содержание в организме. Продукты, богатые клетчаткой, рекомендуется включать в пищевой рацион пожилых людей, при запорах, атеросклерозе, но ограничивать при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, энтероколите.

Клеточных оболочек много в ржаной муке, фасоли, зеленом горошке, пшене, сухофруктах, гречневой крупе, моркови, петрушке, свекле. В яблоках, овсяной крупе, капусте белокочанной, луке, тыкве, салате, картофеле их несколько меньше.

Клетчаткой наиболее богаты сушеные яблоки, малина, земляника, орехи, курага, абрикосы, рябина, финики; менее -- инжир, грибы, крупы овсяная, гречневая, перловая, морковь, свекла, капуста белокочанная.

Пектиновых веществ больше всего в свекле столовой, черной смородине, сливе, затем -- в абрикосах, землянике, грушах, яблоках, клюкве, крыжовнике, персиках, моркови, капусте белокочанной, малине, вишне, баклажанах, апельсинах, тыкве.

Органические кислоты. В растениях чаще всего содержатся яблочная и лимонная кислоты, реже -- щавелевая, виннокаменная, бензойная и др. Яблочной кислоты много в яблоках, лимонной -- в цитрусовых, вин-нокаменной -- в винограде, щавелевой -- в щавеле, ревене, инжире, бензойной -- в бруснике, клюкве.

Органические кислоты усиливают секреторную функцию поджелудочной железы, улучшают двигательную активность кишечника, способствуют подщелачиванию мочи.

Щавелевая кислота, соединяясь в кишечнике с кальцием, нарушает процессы его всасывания. Поэтому продукты, содержащие ее в большом количестве, не рекомендуются. Щавелевую кислоту выводят из организма яблоки, груши, айва, кизил, отвары листьев черной смородины, винограда. Бензойная кислота обладает бактерицидными свойствами.

Дубильные вещества (танин) содержатся во многих растениях. Они придают растениям вяжущий, терпкий вкус. Особенно много их в айве, чернике, черемухе, кизиле, рябине.

Дубильные вещества связывают белки тканевых клеток и оказывают местное вяжущее действие, замедляют двигательную активность кишечника, способствуют нормализации стула при поносах, обладают местным противовоспалительным действием. Вяжущее действие дубильных веществ резко снижается после еды, так как танин соединяется с белком пищи. В мороженых ягодах количество дубильных веществ также снижено.

Эфирными маслами наиболее богаты цитрусовые, лук, чеснок, редис, редька, укроп, петрушка, сельдерей. Они усиливают выделение пищеварительных соков, в небольших количествах обладают мочегонным эффектом, в больших -- раздражают мочевыводящие пути, мест но оказывают раздражающее противовоспалительное и дезинфицирующее действие. Растения, богатые эфирными маслами, исключаются при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, энтеритах, колитах, гепатите, холецистите, нефрите.

Белки Из растительных продуктов белком наиболее богаты соя, фасоль, горох, чечевица. Белок этих растений содержит незаменимые аминокислоты. Другие растения не могут служить источником белка.

Растительный белок менее ценен, чем животный и хуже усваивается в желудочно-кишечном тракте. Он служит заменой животного белка, когда последний нужно ограничивать, например, при заболеваниях почек.

Фитостерины относятся к «неомыляемой части» масел и делятся на ситостерин, сигмастерин, эргостерин и др. Они участвуют в обмене холестерина. Эргостерин является провитамином Д и используется для лечения рахита. Он содержится в спорынье, пивных и пекарских дрожжах. Ситостерин и сигмастерин содержатся в зернах злаков, фасоли, сои, в одуванчике, мать-и-мачехе.

Фитонциды -- вещества растительного происхождения, обладающие бактерицидным действием и способствующие заживлению ран. Они содержатся в более чем 85% высших растений. Наиболее богаты ими апельсины, мандарины, лимоны, лук, чеснок, редька, хрен, красный перец, помидоры, морковь, сахарная свекла, яблоки антоновские, кизил, клюква, черемуха, брусника, калина. Некоторые фитонциды сохраняют свою устойчивость при длительном хранении растений, высоких и низких температурах, воздействии желудочного сока, слюны. Употребление овощей, фруктов и других растений, богатых фитонцндами, способствует обезвреживанию полости рта и желудочно-кишечного тракта от микробов. Бактерицидное свойство растений широко применяется при катарах верхних дыхательных путей, воспалительных заболеваниях полости рта, для профилактики гриппа и лечения многих других заболеваний. Так, например, препараты чеснока рекомендуются при дизентерии, апельсиновый и помидорный соки -- при инфицированных ранах и хронических язвах, лимонный сок -- при воспалении глаз и т. д. Фитонциды очищают воздух.

Витамины -- это низкомолекулярные органические соединения с высокой биологической активностью, не синтезируемые в организме.

Растения являются основным источником витамина С, каротина, витамина Р. Некоторые растения содержат фолиевую кислоту, инозит, витамин К. Витаминов В1, В2, В6, РР и других в растениях мало.

Витамин С (аскорбиновая кислота) стимулирует окислительные процессы в организме, активизирует различные ферменты, участвует в нормализации обмена углеводов, улучшает всасывание глюкозы в кишечнике и отложение углеводов в печени и мышцах, повышает антитоксическую функцию печени, тормозит развитие атеросклероза, повышает выведение холестерина через кишечник и понижает его уровень в крови, нормализует функциональное состояние половых желез, надпочечников, участвует в кроветворении. Суточная потребность организма в витамине С около 100 мг.

Основным источником витамина С являются овощи, плоды и другие растения. Больше всего его в листьях, меньше -- в плодах и стеблях. В кожуре плодов витамина С больше, чем в мякоти. Запасы витамина С в организме очень ограничены, поэтому потреблять растительные продукты следует в течение всего года.

Витамином С богаты плоды шиповника, зеленый грецкий орех, черная смородина, красный сладкий перец, хрен, зелень петрушки, укропа, капуста брюссельская, цветная, лук зеленый, щавель, клубника, шпинат, крыжовник, кизил, томаты красные, черемша, апельсины, лимоны, малина, яблоки, белокочанная капуста, салат.

Витамин Р уменьшает проницаемость капилляров, участвует в окислительно-восстановительных процессах организма, улучшает усвоение и способствует фиксации витамина С в органах и тканях. Витамин Р проявляет свое действие только в присутствии витамина С. Потребность человека в витамине Р составляет 25--50 мг. Он содержится в тех же продуктах, что и витамин С.

Каротин в животном организме является источником витамина А. Каротин всасывается в организме в присутствии жира, желчи и фермента липазы. В печени каротин при участии фермента каротиназы превращается в витамин А.

Каротин содержится в зеленых частях растений, в овощах и фруктах красного, оранжевого и желтого цвета. Основными его источниками являются красный перец, морковь, щавель, петрушка, шиповник, зеленый лук, облепиха, красные томаты, абрикосы.

При недостаточности витамина А в организме развиваются сухость кожи и слизистых оболочек, ночная слепота, снижается острота восприятия цвета, особенно синего и желтого, замедляется рост костей и развитие зубов, снижается сопротивляемость организма к инфекциям и т. д. Суточная потребность организма в витамине А составляет 1, 5 мг (4, 5 мг каротина).

Витамин К поступает в организм с животными и растительными продуктами питания, частично синтезируется в толстом кишечнике.

При недостаточности витамина К возникают симптомы повышенной кровоточивости, замедляется скорость свертывания крови, повышается проницаемость капилляров. Суточная потребность человека в витамине К равна 15 мг. Основным его источником является зеленая часть растений. Витамином К наиболее богаты шпинат, белокочанная и цветная капуста, крапива.

Фолиевая кислота синтезируется в кишечнике в достаточном для организма количестве. Она участвует в кроветворении, стимулирует синтез белка. Потребность организма в этом витамине составляет 0, 2-- 0, 3 мг в сутки. Фолиевой кислотой наиболее богаты шпинат, арбузы, затем дыни, зеленый горошек, морковь, картофель, цветная капуста, спаржа.

Инозит содержится во всех растениях и животных продуктах. Он синтезируется бактериями кишечника и участвует в обмене белков, углеводов, входит в состав различных ферментов, нормализует двигательную активность желудка и кишечника. Суточная потребность в инозите 1, 5 г в сутки. Из растительных продуктов инозитом наиболее богаты дыня, апельсины, изюм, горох, капуста.

Витамин В1 (тиамин) нормализует деятельность нервной системы, участвует в обмене углеводов, белков, жиров, регулирует деятельность сердечно-сосудистой системы, органов пищеварения. При его недостаточности в тканях накапливаются продукты неполного обмена углеводов, понижается сопротивляемость организма к инфекциям.

Потребность человека в витамине В1 составляет 1, 5--2, 3 мг в сутки. Из растительных продуктов им наиболее богаты соя, горох, гречневая крупа, отруби.

Витамин В2 (рибофлавин) нормализует обмен белков, жиров, углеводов, регулирует функции центральной нервной системы, печени, стимулирует кроветворение, нормализует зрение. Суточная потребность в витамине В2 составляет 2, 0--3, 0 мг в сутки. Основными его источниками являются продукты животного происхождения. Из растительных продуктов этим витамином богаты соя, чечевица, фасоль, зеленый горошек, шпинат, спаржа, брюссельская капуста.

Витамин В6 (пиридоксин) участвует в обмене белков, жиров, кроветворении. При его недостаточности нарушается деятельность центральной нервной системы, возникают поражения кожных покровов, хронические заболевания желудочно-кишечного тракта. Пиридоксин синтезируется в кишечнике. Суточная потребность в нем организма составляет 1, 5--3, 0 мг. Из растительных продуктов витамином В6 наиболее богаты фасоль, соя, гречневая крупа, мука пшеничная, обойная, картофель.

Витамин РР (никотиновая кислота) нормализует обмен углеводов, холестерина, состояние центральной нервной системы, кровяное давление, повышает секреторную функцию желез желудка и поджелудочной железы. Суточная потребность в витамине РР составляет 15--25 мг. Из растительных продуктов витамином РР богаты бобовые, ячмень, капуста белокочанная, цветная, абрикосы, бананы, дыни, баклажаны.

Минеральные вещества входят в состав овощей, фруктов и других растений. Состав их в одних и тех же растениях колеблется в зависимости от вида почвы применяемых удобрений и сорта продукта. Растительные продукты богаты солями кальция, фосфора, магния, железа, являются основным источником солей калия, содержат марганец, медь, цинк, кобальт и другие микроэлементы, бедны солями натрия.

Минеральные вещества входят в состав клеток, тканей, межтканевой жидкости, костной ткани, крови, ферментов, гормонов, обеспечивают осмотическое давление, кислотно-щелочное равновесие, растворимость белковых веществ и другие биохимические и физиологические процессы организма.

Калий легко всасывается в тонком кишечнике. Соли калия усиливают выведение натрия и вызывают сдвиг реакции мочи в щелочную сторону. Ионы калия поддерживают тонус и автоматизм сердечной мышцы, функцию надпочечников. Диета, богатая калием, рекомендуется при задержке жидкости в организме, гипертонической болезни, заболеваниях сердца с нарушением ритма и при лечении преднизолоном и другими глюкокор-тикоидными гормонами.

Суточная потребность организма в калии составляет 2-- 3 г. Солями калия богаты все продукты растительного происхождения, но особенно сухие фрукты, ягоды {изюм, курага, финики, чернослив, урюк), затем картофель, зелень петрушки, шпинат, капуста, черная смородина, фасоль, горох, корни сельдерея, редис, репа, кизил, персики, инжир, абрикосы, бананы.

Кальций повышает возбудимость нервной ткани, активизирует и нормализует процессы возбуждения и торможения в коре головного мозга, усиливает процессы свертывания крови, регулирует проницаемость мембран капилляров, участвует в образовании зубов и костей.

Кальций поступает в организм с пищей. Всасывание кальция улучшается в присутствии ионов фосфора и магния и ухудшается под влиянием жирных кислот и щавелевой кислоты. Потребность человека в кальции составляет 0, 8--1, 5 г в сутки. Основным его источником среди растительных продуктов являются петрушка (особенно зелень), урюк, курага, хрен, изюм, чернослив, зеленый лук, салат, капуста, финики, кизил, горох, пастернак.

Фосфор в основном содержится в костном веществе в виде фосфорно-кальциевых соединений. Ионизированный фосфор и органические соединения фосфора входят в состав клеток и межклеточных жидкостей организма. Его соединения участвуют в процессах всасывания пищи в кишечнике и во всех видах обмена веществ, поддерживают кислотно-щелочное равновесие. Соединения фосфора выводятся из организма с мочой и калом. Суточная потребность организма в фосфоре составляет 1,5 г. Им наиболее богаты морковь, свекла, салат, цветная капуста, абрикосы, персики.

Магний усиливает процессы торможения в коре головного мозга, оказывает сосудорасширяющее действие, участвует в обмене белков и углеводов. При избыточном получении магния усиливается выведение из организма кальция, что ведет к нарушению структуры костей. Суточная потребность организма в магнии составляет 0,3--0,5 г.

Магнием наиболее богаты отруби, гречневая и овсяная крупы, бобовые, грецкие орехи, миндаль, а также урюк, курага, финики, зелень петрушки, щавель, шпинат, изюм, бананы.

Железо участвует во многих биологических процессах организма, входит в состав гемоглобина. При его дефиците развивается анемия.

Потребность человека в железе составляет 15 мг в сутки. Им наиболее богаты урюк, курага, яблоки, груши, персики, зелень петрушки, несколько меньше его в кизиле, финиках, персиках, айве, изюме, маслинах, черносливе, хрене, шпинате. Железо овощей и фруктов всасывается лучше, чем железо неорганических лекарственных препаратов, благодаря наличию в растительных продуктах аскорбиновой кислоты.

Марганец активно участвует в обмене веществ, в окислительно-восстановительных процессах организма, усиливает обмен белков, препятствует развитию жировой инфильтрации печени, входит в состав ферментативных систем, влияет на процессы кроветворения, увеличивает сахароснижающее действие инсулина. Марганец тесно связан с обменом витаминов С, В1, В6, Е.

Суточная потребность организма в марганце составляет 5 мг. Им наиболее богаты бобовые, лиственные овощи, особенно салат, а также яблоки, сливы.

Медь участвует в процессах тканевого дыхания, синтезе гемоглобина, способствует росту организма, усиливает сахароснижающее действие инсулина, усиливает процессы окисления глюкозы.

Суточная потребность организма в меди составляет 2 мг. Меди много в^бобовых, лиственных овощах, плодах и ягодах, меньше -- в баклажанах, кабачках, петрушке, свекле, яблоках, картофеле, грушах, черной смородине, арбузах, хрене, перце.

Цинк входит в состав инсулина и удлиняет его сахароснижающее действие, усиливает действие половых гормонов, некоторых гормонов гипофиза, участвует в гемоглобинообразовании, влияет на окислительно-восстановительные процессы организма. Потребность человека в цинке составляет 10--15 мг в сутки.

Из растительных продуктов цинком богаты фасоль, горох, пшеница, кукуруза, овсяная мука, в меньшем количестве он содержится в белокочанной капусте, картофеле, моркови, огурцах, свекле.

Кобальт входит в состав витамина В. Вместе с железом и медью участвует в процессах созревания эритроцитов. Суточная потребность организма в кобальте 0, 2 мг.

Кобальтом богаты горох, чечевица, фасоль, белокочанная капуста, морковь, свекла, томаты, виноград, черная смородина, лимоны, крыжовник, клюква, клубника, земляника, вишня, лук репчатый, шпинат, салат, редис, огурцы.

Химический состав свежих плодов и овощей. Пищевая ценность свежих плодов и овощей обусловлена наличием в них углеводов, органических кислот, дубильных, азотистых и минеральных веществ, а также витаминов. Плоды и овощи улучшают аппетит, повышают усвояемость других пищевых продуктов. Некоторые плоды и овощи имеют лечебное значение (малина, черная смородина, виноград, черника, земляника, гранат, морковь и др.), так как содержат дубильные, красящие и пектиновые вещества, витамины, фитонциды и другие соединения, выполняющие определенную физиологическую роль в организме человека. Многие плоды содержат антибиотики и лучезащитные вещества (антирадианты), которые способны связывать и выводить из организма радиоактивные элементы. Содержание отдельных веществ в плодах и овощах зависит от их сорта, степени зрелости, условий произрастания и других факторов.

Вода. В свежих плодах находится 72-90% воды, в орехоплодных - 6-15, в свежих овощах - 65-95%. Благодаря высокому содержанию воды свежие плоды и овощи нестойки в хранении, а потеря воды приводит к снижению качества, утрате товарного вида (увяданию) их. Много воды содержится в огурцах, томатах, салате, капусте и др., поэтому многие овощи и плоды относятся к скоропортящимся продуктам.

Минеральные вещества. Содержание минеральных веществ в плодах и овощах колеблется от 0,2 до 2%. Из макроэлементов в плодах и овощах присутствуют: натрий, калий, кальций, магний, фосфор, кремний, железо; из микро- и ультрамикроэлементов содержатся: свинец, стронций, барий, галлий, молибден, титан, никель, медь, цинк, хром, кобальт, йод, серебро, мышьяк.

Углеводы. В плодах и овощах содержатся сахара (глюкоза, фруктоза, сахароза), крахмал, клетчатка и др. Процентное содержание Сахаров в плодах составляет от 2 до 23%, в овощах - от 0,1 до 16,0%. Крахмал накапливается в плодах и овощах в период их роста (в картофеле, зеленом горошке, сахарной кукурузе). По мере созревания овощей (картофель, горох, фасоль) массовая доля крахмала в них увеличивается, а в плодах (яблоки, груши, сливы) - снижается.

Клетчатки в плодах и овощах - 0,3-4%. Она составляет основную массу их клеточных стенок. При перезревании некоторых овощей (огурцы, редис, горох) количество клетчатки увеличивается и снижаются их пищевая ценность и усвояемость.

Органические кислоты. В плодах имеется от 0,2 до 7,0% кислот, в овощах - от 0,1 до 1,5%. Наиболее распространенными кислотами плодов являются яблочная, лимонная, винная. В меньших количествах встречаются кислоты щавелевая, бензойная, салициловая и муравьиная.

Дубильные вещества придают плодам вяжущий вкус. Особенно их много в айве, хурме, рябине, грушах, яблоках. Окисляясь под действием ферментов, эти вещества вызывают потемнение плодов при разрезании и надавливании, снижение их качества.

Красящие вещества (пигменты) придают плодам и овощам определенную окраску. Антоцианы окрашивают плоды и овощи в различные цвета от красного до темно-синего. Они накапливаются в плодах в период их полной зрелости, поэтому окраска плодов является одним из показателей ее степени. Каротиноиды окрашивают плоды и овощи в оранжево-красный или желтый цвет. К каротиноидам относятся каротин, ликопин, ксантофилл. Хлорофилл придает плодам и листьям зеленую окраску. При созревании плодов (лимоны, мандарины, бананы, перец, томаты и др.) хлорофилл разру- щается и за счет образования других красящих веществ появляется свойственная зрелым плодам окраска.

Эфирные масла (ароматические вещества). Они придают плодам И овощам характерный аромат. Особенно много ароматических веществ в пряных овощах (укроп, петрушка, эстрагон), а из плодов - в цитрусовых (лимоны, апельсины).

Гликозиды (глюкозиды) придают овощам и плодам острый, горький вкус и специфический аромат, некоторые из них ядовиты. К гли- козидам относится соланин (в картофеле, баклажанах, незрелых томатах), амигдалин (в семенах горького миндаля, косточковых, яблок), капсаицин (в перце), синегрин (в хрене) и др.

Витамины. Плоды и овощи являются основными источниками витамина С (аскорбиновая кислота) для организма человека. Кроме того, в них имеются каротин (провитамин А), витамины группы В, РР (никотиновая кислота), витамин Р и др.

Азотистые вещества содержатся в овощах и плодах в незначительном количестве; больше всего их в бобовых (до 6,5%), в капусте (до 4,8%).

Жиры. В большинстве плодов и овощей находится очень мало жиров (0,1-0,5%). Много их в ядрах орехов (45-65%), в мякоти маслин (40-55%), а также в косточках абрикосов (20-50%).

Фитонциды обладают бактерицидными свойствами, губительно действуют на микрофлору, выделяя токсичные летучие вещества. Наиболее активны фитонциды лука, чеснока, хрена.

Билет(37)

Клубнеплоды

Картофель имеет огромное значение в питании человека и по праву считается вторым хлебом, а в Сибири его в шутку называют «сибирским фруктом». В пищу его широко используют в разнообразном виде – из него можно приготовить свыше 100 различных блюд. Он служит сырьем для получения различных продуктов – чипсов, картофельной крупки, хлопьев, пюре, быстрозамороженных полуфабрикатов, а также для производства крахмала и спирта. Важное значение имеет картофель и как кормовая культура.

Строение клубня. В клубне картофеля различают вершину и основание, т.е. место прикрепления к подземному стеблю. Молодые клубни покрыты тонким слоем эпидермисом. В процессе созревания в эпидермисе образуются клетки, в которых накапливается пробковое вещество, они грубеют и превращаются в плотную кожицу – перидерму. Толщина и плотность кожицы, ее целостность, состояние пробкового слоя влияют на качество и пригодность картофеля для хранения.

На поверхности кожицы размещаются глазки и чечевички. Глазки состоят из группы почек и расположены на разной глубине в толще кожицы. Чечевички представляют собой многочисленные небольшие отверстия и служат аппаратом для воздухообмена.

Сердцевина (мякоть) клубня делится на внешнюю, богатую крахмалом и внутреннюю более водянистую, в которой крахмала содержится меньше.

Химический сост ав клубней картофеля зависит от сорта, условий выращивания, зрелости клубней, сроков и условий хранения и др.

В среднем картофель содержит (в %): воды – 75,0; крахмала 18,2; белков – 2,0; сахаров – 1,5; клетчатки – 1,0; жиров – 0,1; минеральных веществ – 1,1; пектиновых веществ – 0,6.

Значительная доля сухих веществ картофеля приходится на углеводы, где большую долю составляет крахмал (в большинстве столовых сортов его количество составляет 15 – 18 %).

Распределен крахмал в клубне неравномерно: больше в наружных слоях и меньше в центре. Картофель с различным содержанием крахмала обладает неодинаковыми технологическими свойствами, что определяет их кулинарное использование. Клубни с рассыпчатой мякотью белого или кремового цвета (т.е. содержащие большое количество крахмала) целесообразно использовать для приготовления пюре, изделий из картофельной массы, супов – пюре. Клубни с плотной или водянистой мякотью – для супов, отварного и жареного картофеля.

Большую часть азотистых веществ картофеля составляет белок – туберин, который является полноценным.

Количество витамина С в картофеле в среднем 10 – 18 мг %, после 4 – 5 месяцев хранения – 15 мг %, причем в коре его больше, чем в сердцевине. Как мы видим витамина С в картофеле сравнительно небольшое количество, однако учитывая место картофеля в нашем питании, можно сказать, что мы на протяжении большей части года удовлетворяем потребность организма в аскорбиновой кислоте именно за счет этого овоща. Из других витаминов в картофеле содержатся: В 1 , В 2 , В 6 , В 3 , РР.

Очень немного в картофеле органических кислот. Из этих кислот имеются яблочная, лимонная, щавелевая, а также хлорогеновая, кофейная, хинная. Последние преобладают в клубнях при их повреждении или поражении болезнями.

Хозяйственно-ботанические сорта картофеля . По срокам созревания различают сорта картофеля ранние (период их созревания до 80 дней), среднеранние (80 – 90 дней), среднеспелые (от 90 до 100 дней), среднепоздние (до 120 дней), и позднеспелые (от 120 до 140 дней и более).

По назначению сорта картофеля подразделяют на столовые, технические, кормовые и универсальные.

Для столовых сортов характерны быстрая развариваемость, хороший вкус, неглубоко сидящие глазки, сохранение естественной окраски мякоти при резке и после варки. Для облегчения процесса очистки клубней на картофелеочистительных машинах и снижения отходов лучшими являются сорта картофеля, имеющего округлую или округло-плоскую форму, средней величины.

На вкусовые качества картофеля и его кулинарные достоинства влияют разнообразные факторы: химический состав (как мы уже говорили количество крахмала), размер крахмальных зерен, структура кожицы и мякоти и др.

Технические сорта используют для получения крахмала и спирта. Они характеризуются высокой крахмалистостью, причем для получения крахмала предпочтительнее сорта с более крупными крахмальными зернами.

Кормовые сорта должны отличаться высоким содержанием сухих веществ.

Универсальные сорта обладают признаками, позволяющими использовать их как столовые и для технической переработки.

В зависимости от содержания крахмала различают сорта картофеля с низким содержанием крахмала (12 – 15 %), средним (16 – 20 %) и высоким (более 20 %), по размеру крахмальных зерен – крупнозернистые и мелкозернистые.

Важнейшими районированными хозяйственно-ботаническими сортами картофеля, пригодными к длительному хранению являются: Агрономический, Берлихинген, Веселовский, Лорх, Любимец и др.

Величина клубней определяется по их наибольшему диаметру, а форма – отношением ширины (наибольшего поперечного диаметра) к длине (наибольшему диаметру) – индекс формы. У клубней удлиненной формы это отношение 1: 1,5 и более. Клубни с меньшим отношением ширины к длине считают округло-овальными. По этому признаку различают также следующие формы клубней: репчатую, круглую, овальную, удлиненно-овальную, длинную и др.

Основные типы окраски клубней: белая – с различным проявлением желтизны (Лорх, Огонек); красная – с оттенками от светло-розового до интенсивно–красного (Вольтман, Берлихинген); фиолетово-синяя – от ярко-синего для светло-синего (Фитофтороустойчивый, Чугунка).

Клубни различаются также по внешним особенностям кожицы (гладкая, шелушащаяся, сетчатая), по количеству глазков и глубине их залегания (мало, много, глубокие, поверхностные).

Различаются клубни по окраске мякоти (белая, белая с розовыми пятнами, бело-желтая, желтая, розовая, сине-фиолетовая).

Требования к качеству. Картофель свежий продовольственный.

Качество картофеля определяют по внешнему виду, размеру, наличию клубней с допустимыми отклонениями. Наличие земли, прилипшей к клубням, должно быть не более 1 %.

Клубни должны быть целыми, сухими, не проросшими незагрязненными, без заболеваний.

Не допускается в партии картофеля содержание клубней с позеленением более ¼ поверхности, увядших, с легкой морщинистостью в партии картофеля текущего года, раздавленных, поврежденных грызунами, мокрой, сухой, кольцевой и пуговичной гнилями, фитофторой (допускается до 2 % в районах распространения этой болезни), подмороженных, запаренных и с признаками «удушья», а также клубней с посторонними запахами, вызванными применением для полива сточных вод, ядохимикатов. Такой картофель используют для кормовых целей и как отход.

Картофель, не соответствующий требованиям стандарта, но пригодный для продажи и переработки сверх допустимых количеств, считается нестандартным.

Картофель, непригодный для продажи и переработки, относят к отходу (клубни раздавленные, размером менее 20 мм, подмороженные, поврежденные грызунами, пораженные болезнями).

В ряде зарубежных стран картофель согласно стандартам делится по качеству на несколько товарных сортов: в США – на четыре сорта (отборный, № 1, коммерческий, №2), в Польше – на два сорта. Стандарты учитывают особенности ботанических сортов, более четко определяют характер механических повреждений, более жестко – допуск повреждений и т.д.

Топинамбур (земляная груша) – это мелкие клубни многолетнего растения, очень нетребовательного к внешним условиям и произрастающего во всех районах России, кроме северных. Употребляют в пищу в жареном, печеном и вареном виде, а также используют для получения фруктозы и спирта, имеет значение и как кормовая культура.

Батат – сладкий картофель (распространен в Южной Америке, Японии, Китае, Индии). По внешнему виду, составу и условиям хранения близок к картофелю. Содержит до 20 % крахмала и 3 – 4 % сахара.

Билет(38)

Корнеплоды

Виды корнеплодов

Многие виды корнеплодов на протяжении всей истории существования человеческой цивилизации люди активно употребляют в пищу. Помимо того, полезные свойств корнеплодов используют в народной медицине. а также в фармакологическом и косметическом производстве. Как правило, корнеплоды славятся своим витаминно-минеральным составом, а также питательностью.

Отличительные свойства корнеплодов обусловлены химическим составом данной части растения, в которой сконцентрирован запас необходимых для роста элементов, а также витаминов и других соединений. Специалисты современной пищевой промышленности оперируют таким понятием как столовые корнеплоды. В свою очередь под столовыми корнеплодами понимают сочные подземные составные части сельскохозяйственных культур, которые выращивают для использования в кулинарных целях.

Помимо кулинарии корнеплоды используют как высоко питательный и содержащий значительное количество витаминов корм для домашних животных. Все виды корнеплодов принадлежат таким семействам растений как Зонтичные, например морковь, пастернак или петрушка, а также Астровые, к примеру скорцонера и Капустные, т.е. репа, брюква или же редька.

Состав корнеплодов

Химический состав корнеплодов, впрочем как и другие основные биологические и потребительские характеристики продуктов зависят в первую очередь от видовой принадлежности растения. Однако, стоит особенно подчеркнуть, что все виды корнеплодов могут похвастаться уникальным и сбалансированным от природы витаминно-минеральным составом, который обогащен значительным количеством действительно жизненно важных как для растения, так и для человеческого организма соединений.

Состав корнеплодов содержит питательные вещества, а также витамины группы С, А, Е, РР. Помимо того в состав корнеплодов входят незаменимые аминокислоты, минеральные вещества, природные сахаросодержащие и пектиновые соединения. Регулярное употребление в пищу корнеплодов может значительно улучшить состояние здоровья человека.

Корнеплоды

К корнеплодам относятся овощи, съедобная часть которых представляет собой разросшийся мясистый корень. У отдельных видов в пищу используется и зелень. В зависимости от строения корня различают три типа корнеплодов: морковный, свекольный и редечный.

Корнеплоды морковного типа - овощи с удлиненной формой корня, который может быть цилиндрическим, коническим, удлиненно - коническим, веретенообразным и тупым или острым концом. У корнеплодов этого типа четко разграничены кора (флоэма) и сердцевина (ксилема). Между ними находится пробковый камбий. Сверху корнеплод покрыт естественной перидермой. По составу и количеству питательных веществ кора более ценная, чем сердцевина. К корнеплодам этого типа относится морковь, петрушка, сельдерей, пастернак.

Корнеплоды свекольного типа - овощи с округлыми, кругло-плоскими, овальными или удлиненными корнеплодами. Представлены столовой и сахарной свеклой. В качестве овощной культуры используется лишь столовая свекла. У корнеплода темно-красная мякоть с кольцами более светлого тога, что обусловлено чередованием тканей ксилемы (светлых колец) и флоэмы (темных колец). Чем меньше удельный вес занимают, такни ксилемы, тем выше пищевая ценность свеклы.

Корнеплоды редечного типа - овощи с округленными, реповидными, удлиненно-коническими корнеплодами. Особенностью их внутреннего строения является радиальное расположение вторичной ксилемы, флоэмы и паренхимной ткани. Камбиальный слой находится непосредственно под перидермой. К корнеплодам этого типа относятся редька, редис, брюква и репа.

Для корнеплодов всех типов характерны общие морфологические признаки: головка в верхней части с черешками листьев и почками в основании, корневое тело (основная съедобная часть) и кончик корня (основной), а у корнеплодов свекольного типа наличие боковых корешков. У остальных корнеплодов тонкие боковые корешки при уборке легко отрываются и, как правило, отсутствуют. Кончики корня - наиболее уязвимая часть корнеплода, поэтому при хранении он легко увязает и поражается микроорганизмами (белой или корневой гнилями). Обрезка кончика после уборки улучшает сохраняемость корнеплодов. Сверху корнеплоды покрыты естественной перидермой (кожурой), приросшей к мякоти и защищающей ее от неблагоприятных внешних воздействий.

Особенность всех корнеплодов - их способность заживлять механические повреждениям путем суберинизации клеток, а так же их легкая усвояемость. Наиболее легко увядающими являются корнеплоды морковного типа, редис, наименее - свекла, редька, репа и брюква.

Билет(39)

Томатные овощи

К томатным овощам относятся томаты, перец сладкий и острый, баклажаны. Они занимают около 20 % посевных площадей овощей, широко используются в консервной промышленности, домашней кулинарии, а также в свежем виде. Продукты переработки томатов - томатная паста, соус, пюре - являются составной частью многих видов овощных и рыбных консервов. Томатный сок - один из наиболее популярных напитков. Перец сладкий - ценнейшее сырье, входящее в состав многих овощных консервов. Острый перец используют для засолки и квашения овощей.

Томатные овощи относятся к теплолюбивым культурам. Произрастают в южных-областях Украины, в Молдавии, Нижнем Поволжье, на Северном Кавказе, в Ростовской области. Основное количество овощей производят колхозы и совхозы.

Томаты выращивают в основном рассадным способом. По срокам созревания сорта делят на ранние (вегетационный период 110-115 дней), среднеспелые (120-130 дней) и позднеспелые (135-150 дней). Плод томатов - сочная многосемянная ягода. Состоит из кожицы, мякоти и семенных камер (от 2 до 6-8) Окраска кожицы и мякоти обусловлена красящими веществами. Ликопин преобладает в плодах с красной окраской мякоти, каротин и ксантофилл - в желтоокрашенных плодах. Форма плодов является сортовым признаком. Различают плоды плоскоокруглые, округлые, сливовидные, конические. Масса плодов варьирует от 20-60 г у мелкоплодных сортов до 100-300 г и более - у крупноплодных.

У плодов различают следующие фазы зрелости: зеленые (не закончившие рост), молочно-белые, бурые, розовые и красные (зрелые). Плоды промежуточной степени зрелости - молочно-белые, бурые, розовые - способны к послеуборочному дозреванию.

Химический состав томатов (в %): воды- 93-94; сухих веществ - 6-7 (в том числе Сахаров - 3-4); азотистых веществ-около 1; клетчатки 0,6-0,7; органических кислот- 0,5. Содержание витамина С 20-40 мг%. Накоплению Сахаров в плодах способствует сухая жаркая погода. В условиях дождливого прохладного лета плоды содержат меньше сухих веществ и Сахаров, но больше органических кислот.

В зонах товарного производства томатов районированы следующие сорта: ранние - Белый налив. Киевский 139, Консервный Киевский, Молдавский ранний, Талалихин, Утро, Свитанок; среднеспелые - Волгоградский, Донецкий, Заказной 280, Новинка Приднестровья, Факел. К сортам, пригодным к машинной уборке, относят: Факел, Новинку Приднестровья, Кубанский штамбовый, Нистру, Новинку Кубани.

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.

Большая часть воды в плодах и овощах находится в свободном состоянии, и лишь незначительная часть - в связанном. По этой причине легко высушить плоды и овощи до 10-12% влажности. Дальнейшее удаление каждого процента сопряжено с определенными трудностями и может быть достигнуто с помощью специальных методов сушки.

Плоды и овощи испаряют воду как на материнском растении, так и после уборки урожая. Однако на материнском растении потеря влаги компенсируется корневой системой, а после уборки - не компенсируется. Поэтому испарение влаги во время хранения может оказать самое неблагоприятное влияние на нормальное течение процессов обмена веществ.

Испарение влаги вызывает ослабление тургора клеток, увядание тканей, усиление расхода питательных веществ, является основной причиной уменьшения их массы при хранении.

Для успешного хранения нужна эффективная защита плодов и овощей от увядания, поэтому в хранилищах необходимо поддерживать высокую относительную влажность воздуха -85-95%. В воде растворены многие химические вещества: углеводы, часть минеральных веществ, витаминов, кислоты, дубильные вещества. Они составляют растворимые сухие вещества и определяются рефрактометром.

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 - де-зоксирибонуклеиновой кислотой (дезоксирибоза), РНК - рибонуклеиновой кислотой (рибоза).

Молекулы ДНК являются носителями наследственности и находятся в ядрах, РНК содержится как в ядре, так и в цитоплазме.

Важные превращения с нуклеиновыми кислотами происходят при хранении плодов и овощей. Прорастание почек картофеля сопровождается увеличением содержания нуклеиновых кислот.

Определенные превращения происходят с нуклеиновыми кислотами при формировании зародышей семян плодов и связанные с этим созреванием околоплодника.

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

Так, под действием окислительных ферментов полифено-локсидазы, 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 Сахаров -от 19 до 30% в винограде, от 3,2 до 12,8% - в плодах.

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.

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

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.

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.).

Установлено защитное действие пектиновых веществ при радиоактивном поражении.

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.

Органические кислоты оказывают сильное действие на выделение пищеварительных соков в организме человека. Поэтому они способствуют лучшему усвоению компонентов пищи, в которых содержание кислот невелико (рыбные, мясные, мучные, крупяные изделия и т.д.).

Наиболее распространенными являются яблочная, лимонная и винная кислоты, менее распространены - щавелевая, салициловая, бензойная, янтарная, пировиноградная, хлороге-новая, уксусная и др.

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.

Вкус плодов и овощей выражается сахарно-кислотным коэффициентом. Это отношение содержания Сахаров к содержанию кислот, выраженное в процентах.

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%.

В состав агликона амигдалина входит синильная кислота и бензойный альдегид. Под действием ферментов или при кислотном гидролизе амигдалин распадается на глюкозу, бензойный альдегид и синильную кислоту (сильнейший яд). Известны отравления настойками из вишни с косточками.

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. Нормальное содержание соланина не превышает 0,002-0,01%, при увеличении до 0,02% и выше присутствие соланина заметно влияет на вкус (появляется горечь), а при более высоком может вызвать отравление.

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

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.

Дубильные вещества подразделяются на гидролизуемые (танины) и конденсированные (катехины). Дубильные вещества содержатся в терне (до 1,7%), хурме, кизиле, айве, черной смородине (0,4%).

Дубильные вещества обусловливают многие технологические особенности плодов и овощей.

С солями железа они дают черно-синее или черно-зеленое окрашивание. Поэтому не следует допускать контакта мякоти и сока плодов с железом, оловом, цинком, медью и другими металлами. Дубильные вещества легко окисляются с участием

ферментов, образуя флабофены, имеющие темную окраску. Это является причиной потемнения на воздухе разрезанных плодов.

Важное значение имеют дубильные вещества при производстве соков: они способны осаждать белки и другие вещества коллоидной природы и тем самым осветлять его.

Эфирные масла представляют смесь веществ различной природы: углеводородов, альдегидов, кетонов, ароматических спиртов, терпенов, фенолов и других соединений и обусловливают аромат плодов и овощей.

Эфирные масла накапливаются в цитоплазме и в межклетниках. Они являются вторичными продуктами обмена веществ.

Состав эфирных масел отдельных плодов и овощей неодинаков. Так, эфирные масла яблок состоят из спиртов, карбо-нилсодержащих веществ и эфиров, кожица цитрусовых включает лимонен, цитраль, октиловый, нониловый и другие альдегиды, листья петрушки - апноль, лук репчатый - аплилпро-пилдисульфид, адельгиды - уксусный и масляный, кетоны - бу-танон, пропанон.

Эфирные масла чеснока и лука обладают фитонцидным действием. Таким веществом является аллицин, придающий чесноку характерный острый запах.

Сосредоточены эфирные масла в основном в кожице, в мякоти их мало. Они содержатся в сотых и тысячных долях процента, исключение составляют пряные овощи, кожица цитрусовых. Их состав достигает от 1,2% до 2,5%.

Максимальное накопление эфирных масел происходит при созревании. На их накопление влияют погодные условия -в ясную солнечную погоду их образуется больше, чем в пасмурную дождливую. Эфирные масла улетучиваются при хранении и переработке, обладают антибиотическими свойствами.

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.

Эпидермис кожицы плодов, листьев покрывают воск - жироподобные вещества, представляющие сложные эфиры многоатомных спиртов и жирных кислот.

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

Однако восковой защитный барьер у многих плодов и овощей развит слабо и не может эффективно выполнять защитную функцию.

При хранении на поверхности плодов и овощей наносят восковые и масляные эмульсии. Воск не растворим в воде, при обычной температуре плохо растворяется даже в органических растворителях, но при нагревании растворяется в щелочах, что используется при сушке слив, винограда.

Витамины. Плоды и овощи являются важнейшими источниками витаминов: С, Е, К, каротина, РР, группы В и др.

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.

♦ 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 В 2 (рибофлавин) - в землянике, грушах,

зеленных овощах, цветной капусте, витамин Bз (пантотеновая кислота) - в пряных овощах, витамин В 5 (никотиновая кислота) - в значительном количестве в картофеле, витамин В 9 (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.

Р-витаминной активностью обладают многие вещества фе-нольной природы (антоцианы, флавонолы, каротиноиды, дубильные вещества). Высоким содержанием Р-активных веществ обладают черная смородина (1000-2140 мг %), черная рябина (1000-3000 мг %), брусника (320-800 мг %).

В плодах и овощах содержатся и витаминоподобные вещества: витамин U, инозит, тартароновая кислота.

Витамин U является антиязвенным фактором; наиболее богаты им листья белокочанной капусты, побеги спаржи.

Инозит нормализует жировой и холестериновый обмены, применяется для улучшения функций желудочно-кишечного тракта. Источниками инозита являются зеленый горошек, апельсины, яблоки, дыни, картофель.

Тартароновая кислота предотвращает отложения жира. Содержится в основном в свежих плодах и овощах.

Минеральные вещества. Содержание минеральных веществ в плодах и овощах небольшое и колеблется в пределах 0,25-3,0%. Минеральные вещества находятся в легкоусвояемой форме, имеют щелочную реакцию, содержат ряд микроэлементов, редко встречающихся в других продуктах: йод, бром, бор, цинк, кобальт, медь, свинец и др.

Из всех зольных элементов наибольший удельный вес занимает калий, затем идут с постепенным уменьшением кальций, фосфор, натрий, магний, марганец, алюминий, железо, в меньших количествах содержатся марганец, алюминий, сера, кремний.

Наиболее богаты кальцием, фосфором и железом ягоды, морковь, зеленый лук, салат. Капустные овощи, морковь богаты солями кальция, солей железа много в яблоках, землянике, малине, йод содержат в больших количествах хурма, фейхоа, яблоки, меди больше всего в вишне, айве, ежевике, фосфором богаты сушеные грибы, магнием - зеленые овощи, свекла, черная смородина.

Фитонциды. По химической природе фитонциды представляют совокупность различных соединений: эфирных масел, кислот, гликозидов, альдегидов, кетонов, углеводородов этилового ряда. Наиболее активные фитонциды обнаружены в луке, чесноке, хрене.

Фитонциды, угнетая или убивая микроорганизмы или даже насекомых (вредителей), повышают устойчивость растений против бактериальных и грибковых болезней. Однако многие микроорганизмы в процессе эволюции приспособились жить в фитонцидной среде, поэтому могут преодолевать фитонцидный барьер и поражать растения, в том числе плоды и овощи, богатые фитонцидами.

Фитонцидные свойства некоторых растений применяют для улучшения сохраняемости плодов и овощей. Положительные результаты получены при использовании фитонцидов хрена при хранении моркови, фитонцидов хрена и черной редьки для предотвращения шейковой гнили лука.

Таким образом, плоды и овощи являются важным источником легко усвояемых углеводов, органических кислот, витаминов, минеральных соединений, вкусовых и ароматических веществ. Играют большую роль в питании человека.

Биологически активные соединения, входящие в состав свежих плодов и овощей, определяют эффективность их применения для предупреждения и лечения заболеваний сердеч-но-сосудистой системы, болезней крови, нервной системы, нарушений обмена веществ и др. Свежие плоды и овощи улучшают пищеварение, вызывая обильное поступление в кишечник сока поджелудочной железы и желчи.

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. Химический состав плодов и овощей зависит от многих факторов: условий выращивания, агротехники, климатических условий, зоны выращивания и т.д. Вещества, входящие в состав плодов и овощей подразделяются на неорганические – вода, минеральные вещества и органические – белки, жиры, углеводы, витамины, ферменты, ароматические вещества.

Вода

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. Большая часть воды в плодах и овощах находится в свободном состоянии, и лишь незначительная часть - в связанном. По этой причине легко высушить плоды и овощи до 10-12% влажности. Дальнейшее удаление каждого процента сопряжено с определенными трудностями и может быть достигнуто с помощью специальных методов сушки. Плоды и овощи испаряют воду как на материнском растении, так и после уборки урожая. Однако на материнском растении потеря влаги компенсируется корневой системой, а после уборки - не компенсируется. Поэтому испарение влаги во время хранения может оказать самое неблагоприятное влияние на нормальное течение процессов обмена веществ. Испарение влаги вызывает ослабление тургора клеток, увядание тканей, усиление расхода питательных веществ, является основной причиной уменьшения их массы при хранении. Для успешного хранения нужна эффективная защита плодов и овощей от увядания, поэтому в хранилищах необходимо поддерживать высокую относительную влажность воздуха -85-95%.

В воде растворены многие химические вещества: углеводы, часть минеральных веществ, витаминов, кислоты, дубильные вещества. Они составляют растворимые сухие вещества и определяются рефрактометром. 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).

Углеводы - это важнейшая составная часть плодов и овощей. На долю углеводов приходится около 90% от общего содержания сухих веществ. В плодах и овощах содержатся сахара, крахмал, клетчатка (от 0,3 до 4%). При созревании и перезревании некоторых овощей (фасоль, редис, бобы, огурцы) количество клетчатки увеличивается, что и придает им деревянистый вкус.

Белки – это органические высокомолекулярные соединения, состоящие из аминокислот. В молекуле белка аминокислоты соединены между собой пептидными связями. Разнообразие белков определяется последовательностью размещения остатков аминокислот в полипептидной цепи (первичная структура белка). Кроме того, существуют вторичная структура белка, характеризующая тип укладки полипептидных цепей (правая α-спираль, α-структура и β-изгиб), третичная структура белка, характеризующая расположение его полипептидной цепи в пространстве, и четвертичная структура, характеризующая белки, в состав которых входит несколько полипептидных цепей, связанных между собой нековалентными связями. Бобовые культуры содержат белков в зерне значительно больше, чем зерновые, но уступают им по количеству крахмала.

Крахмал накапливается в плодах и овощах во время их роста (в зеленом горохе, картофеле, сахарной кукурузе). По мере созревания массовая доля крахмала в плодах снижается, в овощах - увеличивается. Процесс расщепления крахмала называют осахариванием и применяют в пищевой промышленности при производстве пива, спирта.

Гликоген (животный крахмал) близок по строению к амилопектину, содержится в различных тканях грибов, зерне кукурузы. Гликоген растворяется в теплой воде, образуя коллоидный опалесцирующий раствор. При гидролизе превращается сначала в декстрины, затем в мальтозу и глюкозу.

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 Сахаров -от 19 до 30% в винограде, от 3,2 до 12,8% - в плодах. В овощах содержание Сахаров 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.

Витамины

Плоды и овощи содержат почти все известные в настоящее время витамины. Витамин С (аскорбиновая кислота) содержится в перце овощном, в зелени петрушки; черной смородине, шиповнике и др. По мере созревания плодов и овощей количество витамина С увеличивается, при хранении - уменьшается. Каротин (провитамин А) - каротином богаты морковь, томаты, листовые и зеленые овощи (салат, петрушка, лук-порей), абрикосы, дыни, персики. Витамин В1 (тиамин) содержится в бобовых и зерновых растениях. Витамин В2 (рибофлавин) - в зерновых, бобовых и относительно богаты им капустные овощи. Фолиевая кислота - наиболее богата фолиевой кислотой земляника. Фолиевая кислота участвует в кроветворении.

Минеральные вещества

Количество минеральных веществ колеблется в овощах и плодах от 0,25 до 2%. Овощи и плоды являются ценным источником минеральных веществ в рационе питания. Овощи и плоды содержат кальций, железо, магний, серу, фосфор, калий, цинк, а также йод, кобальт, мышьяк, медь и другие микроэлементы.
Общее содержание и качественный состав минеральных веществ овощей и плодов неодинаков. Так, например, яблоки содержат около 0,3%, абрикосы - 0,7, картофель - 1,0% минеральных веществ. Капустные, листовые овощи, морковь богаты солями кальция. Йод содержится в наибольших количествах в хурме, фейхоа, апельсинах, бананах, зеленом горошке. Медью богаты бананы, маслины, ежевика, айва, вишня.

Красящие вещества

Окраска овощей и плодов зависит от хлорофилла, антоцианов и каратиноидов.
Хлорофилл окрашивает овощи и плоды в зеленый цвет. Хлорофилл может образовываться только на свету. Высоким содержанием хлорофилла отличаются листья шпината и крапивы. Антоцианы окрашивают овощи и плоды от красного до темно-синего цвета. Они накапливаются в овощах и плодах по мере их созревания. Антоцианы обладают антибиотическими свойствами и защищают овощи и плоды от повреждения их микроорганизмами. Каратиноиды - пигменты окрашивают овощи и плоды в желтый и оранжевый цвета. В организме человека каратиноиды играют важную роль, там как являются исходными веществами, из которых образуются витамины группы А. Дубильные вещества имеют вяжущий, терпкий и чуть горьковатый вкус. Высокое содержание дубильных веществ в рябине, хурме, кизиле, терне (свыше 0,5%). Некоторые дубильные вещества обладают антибиотическими свойствами.

Пектиновые вещества

В овощах и плодах встречаются в виде протопектина (нерастворимое в воде вещество) и пектина (растворимое в воде). Пектин обладает коллоидными свойствами: при нагревании с сахаром и кислотой образует желе (гель). Наибольшей желирующей способностью обладает черная смородина, крыжовник, некоторые сорта яблок, цитрусовые, сливы. Желирующие свойства пектина широко используются в кондитерском производстве для получения мармелада, желе, джема, пастилы. Содержание пектина в овощах и плодах колеблется от 0,5 до 2,5%.

Пектиновые вещества (пектин, протопектин, пектиновая кислота) содержатся в плодах, ягодах и по своему составу близки к углеводам. По своей химической природе – это метиловый эфир полигалактуроновой кислоты. Пектин находится в клеточном соке плодов, ягод в виде коллоидного раствора. В присутствии сахара и кислоты пектин способен образовывать желе. Это его свойство используют при производстве кондитерских изделий: желе, мармелада и т.д. Разные продукты содержат разное количество пектина, а соответственно обладают разной желирующей способностью (наибольшей, г/100г – яблоки – 1,0, крыжовник – 0,7, черная смородина – 1,1, меньшей – вишня – 0,4, груша - 0,6).
Пектиновые вещества соков взаимодействуют с полифенольными и другими веществами клетки, образуя осадки.

Добавление ферментов, вызывающих распад пектиновых веществ до галактуроновой кислоты, предотвращает помутнение соков и вин. Пектин не усваивается организмом человека, однако, имеются данные об его благоприятной роли при отравлении человека токсичными веществами, радиоактивном облучении (при этом он выступает в качестве антидота, от латинского «anthidotum metalborum» – противоядие при отравлениях ме-таллами), в подавлении развития гнилостных бактерий. В незрелых плодах содержится протопектин, представляющий собой соединение пектина и целлюлозы, поэтому незрелые плоды имеют жесткую консистенцию. По мере созревания плодов протопектин переходит в пектин, а соответственно плоды становятся мягче. Протопектин в воде не растворяется. Пектиновая кислота образуется в перезревших плодах. С сахаром и кислотами желе не образует.

Клетчатка (целлюлоза) и полуклетчатка (гемицеллюлоза) – содержится в основном в стенках клеток растений. Содержание их значительно колеблется в хрене, укропе, шиповнике, орехах, малине, смородине, облепихе (2.5-55%), меньше – в огурцах, кабачках, патиссонах, салате, зеленом луке, вишнях, яблоках, сливах (0.5-0.8%). В воде не растворяется, организмом не усваивается, поэтому пищевой ценности не имеет (а, следовательно, уменьшает питательную ценность продукта), но способствует работе кишечника. Чем меньше ее в продукте, тем более нежная его консистенция. При гидролизе образуются простые сахара. Инулин содержится в клубнях и корнях некоторых растений: в чесноке (15-20%), топинамбуре (13-20%) и артишоках (1.9%), заменяя в них крахмал. Инулин легко растворяется в теплой воде, образуя при этом коллоидные растворы. При гидролизе инулина образуется фруктоза.

Овощи (к ним следует отнести и картофель, хотя он строго говоря не овощ, а корнеплод), фрукты и ягоды потребляются как в сыром виде, так и после кулинарной обработки. Они являются важнейшим источником углеводов, витаминов и минеральных веществ в питании. Чтобы продлить сезон их потребления, эти продукты хранят в особых условиях или консервируют тем или иным образом. Поэтому вначале рассмотрим химический состав исходного сырья и способы консервации, а в заключение – способы кулинарной обработки.

Сырые продукты

Рассмотрим химический состав натуральных овощей, фруктов и ягод. Хотя, как указывалось выше, основная роль в питании этой группы продуктов определяется содержанием углеводов, витаминов и минеральных веществ, мы все же коротко начнем с рассмотрения азотистых веществ, поскольку именно они являются основой роста и развития всех растительных продуктов.

Азотистые вещества. Азотистых веществ (в пересчете на белок) содержится в овощах (1,0-2,0 %) и особенно во фруктах (0,5-1,0%) и ягодах (около 0,5%) сравнительно немного. При этом непосредственно белков среди азотистых веществ обнаруживается меньше половины (например, в капусте – 40 %, картофеле – 30, а в винограде – 7 %). Основную часть азотистых веществ этой группы продуктов представляют свободные аминокислоты и полипептиды.

К тому же аминокислотный состав этих продуктов весьма неблагоприятный. Для таких важнейших овощей, как картофель, лук, морковь, огурцы, капуста, свекла, и для основных фруктов и ягод характерно низкое (50- 70 % от нормы, даже еще меньше) содержание незаменимых серосодержащих аминокислот. Поэтому значение овощей, фруктов и ягод как источника белка в питании незначительно. Единственное исключение составляет картофель. Хотя общее содержание азотистых веществ в нем всего 2 %, потребление картофеля в нашей стране довольно значительно: в среднем 330 г в день. Таким образом, с картофелем в среднем удовлетворяется примерно 6-8 % общей потребности человека в белке, что, конечно, существенно.

Азотистые вещества овощей, фруктов и ягод имеют существенное значение для формирования потребительских свойств этих продуктов.

В этой статье мы рассмотрим ферменты, относящиеся к азотистым веществам, так как все они являются белками. Хотя ферменты составляют ничтожную часть белков растений, их роль при созревании и хранении огромна. Сохранность овощей и фруктов в основном зависит от активности ферментов, участвующих в дыхании, и будут рассмотрены меры, подавляющие эту активность. Будет также объяснено что другие ферменты, например неполитические, наоборот, способствуют размягчению некоторых плодов, что улучшает их органолептические свойства. Все это вызывает необходимость рассмотрения некоторых общих понятий о растительных ферментах,

В зависимости от вида растения, степени созревания и внешних условий клетки растений из имеющегося общего «аминокислотного пула» синтезируют те, которые ей в настоящий момент нужны. Они относятся главным образом к двум классам: окси-доредуктазам и гидролазам.

Анаэробные дегидрогеназы. Эти дегидрогеназы не могут реагировать непосредственно с кислородом, а передают водород или электрон другим акцепторам, например аэробным дегидрогеназам или субстратам окисления.

В растениях содержатся активные дегидрогеназы яблочной, янтарной, лимонной и винной кислот.

Кислородактивирующие оксидоредуктазы. Эти оксидоредуктазы способны активировать молекулярный кислород: их делят яа электроитрансферирующие оксидоредуктазы и оксигеназы.

Электронтрансферирующие оксидоредуктазы (оксидазы, аэробные дегидрогеназы) катализируют восстановление молекулярного кислорода либо в воду (путем трансферирования – переноса четырех электронов), либо в пероксид водорода (путем трансферирования только двух электронов).

Особенность этих ферментов заключается в том, что в их активном центре имеется железо или другой металл. Примером диоксигеназ может служить липоксигеназа. Химизм процесса, катализируемого липоксигеназой, сводится к образованию комплекса фермент – субстрат – кислород в результате взаимодействия фермента с каждой молекулой окисляемого вещества.

Образующиеся в результате действия липоксигеназы окисляемого субстрата обладают высокой окислительной способностью. С их участием в клетке осуществляется деление фенолов, а получающиеся при этом хиноны участвуют во вторичном окислении продуктов распада белков, углеводов, аскорбиновой кислоты и других соединений.

Монооксигеназы (гидроксилазы, оксидазы смешанной функции) активируют молекулярный кислород и внедряют лишь один атом кислорода в субстрат. Второй атом кислорода восстанавлавается в воду за счет двух электронных доноров.

Внедрение одного атома в субстрат приводит обычно к образованию новой гидроксильной группы (ОН).

Монооксигеназы в отличие от диоксигеназ могут содержать в активном центре не только тяжелые металлы, но и нуклеотиды К монооксигеназам относятся оксидаза L-молочной кислот, лизинооксигеназа и др.

К пероксидазам относится каталаза, окисляющая одну молекулу пероксида водорода другой молекулой пероксида водорода с образованием двух молекул воды и молекулы кислорода.

Аскарбатоксидаза окисляет аскорбиновую кислоту обратимо в дегидроаскорбиновую кислоту с образованием воды. В ее простетическую группу входит медь в двух формах: 75 % Си+ и 25 % Си2+.

Оксидаза диоксифумаровой кислоты катализирует реакцию окисления диоксифумаровой кислоты в дикетоянтарную.

Цитохромоксидаза считается главным ферментом при дыхании клеток. Цитохромоксидазная система завершает дыхательный процесс у животных, растений и дрожжей и сопряжена с синтезом аденозинтрифосфата, благодаря чему живая клетка приобретает энергию. Сосредоточена цитохромоксидазная система в митохондриях.

Наряду с каталитическим действием, осуществляемым за счет кислорода пероксида, пероксидаза способна функционировать как оксидаза, катализируя окисление субстрата за счет молекулярного кислорода в отсутствие пероксида водорода. Оксидазное действие пероксидазы происходит в аэробных условиях, кофакторами реакции являются ионы Мп2+ и ряд ферментов.

Каталаза наряду с каталазной (разложением пероксида водорода до Н20 и 02) обладает пероксидазиой активностью. Способна катализировать окисление доноров водорода (например, спиртов, альдегидов) пероксидом водорода. Пероксидазную активность каталаза проявляет при низкой концентрации пероксида водорода и непрерывном поступлении доноров водорода. Гидролазы. Гидролазы делят на ряд подклассов: одни действуют на сложноэфирные связи (сюда относятся различные эстеразы); другие действуют на гликозильные соединения (к ним относятся полигалактуроназа, fi-глюкозидаза, Рфруктофурано-зидаза); имеются такие, которые действуют на пептидные связи (сюда относятся протеолитические ферменты). В растениях встречаются представители всех указанных подклассов. Пектолитические ферменты. К пектолитическим фермента» относится группа ферментов, расщепляющих пектиновые веше ства. Из них важнейшим ферментом является пектинэстеразз (пектаза), гидролизующая в растворимом пектине сложноэфирные связи с образованием метилового спирта и пектовой (полигалактуроновой) кислоты. В плодах и ягодах найдены р-фруктофуранозидаза (инвергаза), расщепляющая сахарозу на глюкозу и фруктозу, и кислая фосфатаза, гидролизующая моноэфир ортофосфорной кислоты на спирт и ортофосфорную кислоту. Липиды. Липидов в рассматриваемых растительных продуктах обычно содержится немного: 0,1-0,3 %. В основном (на 70-80 %) они представлены суммой гликолипидов и фосфолипидов. В большинстве овощей, фруктов и ягод содержится 1 – 3 мг % р-ситостерина. Углеводы. Как уже отмечалось, овощи, фрукты и ягоды являются важным источником углеводов в питании. Они содержат как легкоусвояемые сахара (глюкоза, фруктоза, сахароза, крахмал), так и пищевые волокна (клетчатку, пектин). Если в зависимости от вида растительного продукта состав усвояемых углеводов довольно разнообразен (например, в картофеле преобладает крахмал, в свекле – сахароза, в ягодах – глюкоза или фруктоза), то в отношении органических кислот Разнообразия много меньше – в большинстве случаев преобладает яблочная кислота. Имеются всего два исключения: цитрусовые, где доминирует лимонная кислота, и виноград -винная. Для большинства фруктов и ягод большое значение с точки зрения органолептических свойств имеет определенное соотношение простых Сахаров (глюкозы, фруктозы, сахарозы) и суммы Панических кислот. Однако для каждого вида и даже сорта их Оптимальное соотношение различно. Витамины. Свежие овощи, фрукты и ягоды являются важнейшими источниками наиболее дефицитного в питании витамина, а также других витаминов. Важнейшим источником витамина С помимо цитрусовых являются ягоды, особенно земляника (60 мг %), черная смородина и облепиха (200 мг %) и, конечно, шиповник (до 2000 мг %). Из овощей следует выделить капусту белокочанную (45 мг %), которая при хранении и квашении теряет, в отличие от других овощей, относительно мало витамина С. В свежем картофеле находится около 30 мг % витамина С, но так как его употребляют обычно довольно много и поэтому он осенью (но не весной когда витамин С распадается) тоже считается важным источником витамина С. Богатейшим источником витамина А является морковь, в которой в среднем содержится 9 мг % р-каротина (провитамина А). Действительно, достаточно съесть одну морковку массой 50-100 г, чтобы полностью удовлетворить суточную потребность человека в витамине А. Важным источником р-каротина являются также помидоры – около

1,2 мг %, так как потребляют в сезон довольно много. Из ягод (3-каротина больше всего в облепихе – до 10 мг % и хурме – около 1,2 мг %, что в общем довольно значительно.

Витаминами группы В большинство овощей (кроме листовых), фруктов и ягод не богаты. Однако следует отметить, что во многих овощах, фруктах и ягодах содержатся весьма важные «витаминоподобные» вещества, которые, не являясь истинными витаминами, проявляют заметное фармакологическое действие. Так, в капусте обнаружен противоязвенный фактор (способствует заживлению ран), называемый иногда «витамином О». В черной смородине, шиповнике, в яблоках и многих других ягодах и фруктах обнаружены биофлавоноиды, повышающие эффективность витамина С («витамин Р»). В черноплодной рябине и шиповнике обнаружены вещества, производные нафтохинона, обладающие эффективностью витамина К (способствует повышению свертываемости крови). Кстати, это не всем полезно, а в некоторых случаях при повышенной свертываемости крови – даже вредно.

Минеральные вещества. Хотя общее содержание минеральных веществ в овощах, фруктах и ягодах невелико (0,5-1,0 %), они находятся, как правило, в легкоусвояемой форме и поэтом) играют заметную роль в питании.

Из макроэлементов необходимо отметить калий. Его много (в мг %’) в картофеле (570), персиках (360), черной смородине (350) и абрикосах (305). Поэтому в диетах больных, страдающих гипертонией, часто используют эти продукты, так как кали” обладает свойством нормализовать кровяное давление. Из микроэлементов (в мг %) следует указать на железо в черни* (7,0), груше (3,2), айве (3,0), хурме (2,5), яблоках (2,2). Имей; но эти продукты рекомендуются в питании больных, страдающих малокровием, обусловленном дефицитом железа. Из других микроэлементов отметим рубидий, который накапливается в картофеле и красном винограде, кобальт – в грушах, марганец – в крыжовнике и абрикосах, молибден – в черной смородине.

Овощи, фрукты и ягоды помимо перечисленных компонентов обладают рядом других физиологически активных веществ. К ним относятся фенольные вещества, гликозиды, эфирные маета и другие соединения. Такие фенольные вещества, как антоцианы, катехины и продукты их конденсации – танины, флавонолы, лейкоантоцианидины и др., обусловливают разнообразную окраску плодов и ягод. Хотя их общее количество невелико – в зависимости от вида овоща, фрукта или ягоды и степени его созревания может находиться в пределах 0,3-1,5 % (редко выше, например терн – 1,6 %), они влияют на органолептические свойства (цвет и вкус), сохранность (так как обладают некоторым бактерицидным действием) и физиологические свойства продукта. (Выше уже отмечалась Р-витаминная активность биофлавонидидов, относящихся к фенольным веществам.)

Эфирные масла большинства овощей, фруктов и ягод обладают бактерицидным действием. Особенно сильным действием славятся эфирные масла чеснока и лука. До установления состава эти вещества называли «фитонцидами». В настоящее время состав фитонцидов многих растительных продуктов установлен. Так, выявлен фитонцид чеснока и лука – аллицин (аллилтио-сульфинат). Несмотря на наличие лекарственных препаратов, многие предпочитают во время простудных эпидемий проводить, профилактику с помощью чеснока и лука. Конечно, окружающим это не всегда нравится, однако собственное здоровье тоже важно. Но следует предостеречь и от избытка использования лука и чеснока в питании. Алицин и его производные при систематическом потреблении больших количеств лука и чеснока (а также капусты, где также обнаруживаются эти соединения) могут вызвать базедовую болезнь.

После рассмотрения химического состава лука и чеснока остановимся и на других пряностях и специях. Они не обладают практически пищевой ценностью, хотя эти продукты содержат определенное количество белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ, так как потребляются в незначительных количествах. Поэтому рассматривать состав пищевых веществ, пряностей и специй мы не будем. Однако кратко рассмотрим особенности химического состава некоторых пряностей и специй: хрена, горчицы и перца.

Хрен – ответственным за острый вкус является тот же аллицин, содержащийся в чесноке и луке, но в концентрациях на, порядок выше. Кроме того, в хрене есть и другие вещества, придающие ему особый вкус. Хрен отличается от других пряностей ‘также относительно высоким содержанием клетчатки.

Горчица содержит значительные количества гликозидов синигрина и синальбина, дающие при ферментном гидролизе ряд соединений аллицинового ряда (до 1,1 % так называемого аллилового масла), которые и придают специфический вкус и антисептические свойства горчичному порошку. Действующее начало – аллилизотиоцианат. (Кстати, порошок получают из жмыха семян горчицы после отделения масла. Непосредственно семена горчицы в питании не используют.)

Перец бывает двух видов: черный и красный. В черном перце вкус обусловливается за счет эфирных масел и пиперина (д0 7 %), а в красном перце (паприке) – капсаицина.

Все перечисленные пряности в диетическом питании не используются, так как раздражают слизистую желудка и печень. Более широкое распространение в общем и диетическом питании получили так называемые пряные листовые овощи – укроп, петрушка, кориандр (кинза), мелиса и др., а также лавровый лист. Они придают пище привлекательный аромат и вкус, улучшают тем самым аппетит, способствуют выделению желудочного сока и стимулируют пищеварение. Особенно необходимо применение таких пряностей в диетическом питании. Ведь диетическая пища в основном безвкусна, так как содержит мало экстрактивных веществ и поваренной соли.