Строение, химический состав плодов и овощей

Химический состав плодов и овощей отличается большим разнообразием, он определяет цвет, вкус, запах, пищевую ценность продукта, сохраняемость и функциональные свойства.

Энергетическая ценность большинства видов плодов и овощей из-за высокого содержания воды намного ниже, чем других продуктов питания. Так, энергетическая ценность огурцов и салата составляет лишь 10-15, свеклы - 48 ккал. Повы

шенной энергетической ценностью отличаются картофель - 83 и чеснок - 106 ккал. У цитрусовых плодов энергетическая ценность составляет 31-38, у винограда - 69, а у бананов - 91 ккал. Поэтому энергетические потребности человека при потреблении рекомендованных наукой норм потребления плодов и овощей удовлетворяется менее чем на 30 %.

По химическому составу все вещества плодов и овощей делят на две группы: неорганические и органические. К неорганическим относят воду и минеральные вещества. Основными веществами органического происхождения являются углеводы, витамины, органические кислоты, азотистые вещества и другие. В группу растворимых органических веществ включают сахара (глюкозу, фруктозу, сахарозу, мальтозу), многоатомные спирты (маннит, сорбит, инозит), пектин, кислоты, азотистые вещества, ароматические соединения, витамины, ферменты и другие. К нерастворимым неорганическим веществам относят крахмал, целлюлозу, некоторые красящие и азотистые соединения, жирорастворимые витамины, жироподобные соединения.

В среднем в плодах и овощах содержится 10-20 % сухих веществ и 90-80 % воды, в отдельных овощах (огурцы, салат, редис) количество воды достигает 95 %. Содержание сухих веществ и их разнообразие является одним из основных показателей качества и функционально-питательных свойств плодов и овощей. Однако отдельные компоненты, на долю которых приходятся сотые доли процента всех сухих веществ (ферменты), имеют важные функциональные свойства, являются катализаторами.

Вода - одно из самых распространенных веществ на земле. Подавляющая часть химических веществ (75-95 %) плодов и овощей составляет вода. Продукты, богатые водой, нестойки для хранения, в них развиваются химические, биохимические процессы. Чем меньше воды в составе плодов и овощей, тем они лучше сохраняются. Вода наряду с белками является основным веществом цитоплазмы и клеточного сока.

Она является растворителем многих химических веществ. Основная масса воды находится в свободном состоянии и не меняет своих свойств по сравнению с чистой водой. Связанная вода прочно соединена с другими компонентами плодов и овощей. Она по своим свойствам резко отличается от свободной. Обычно чем больше воды находится в связанном состоянии, тем меньше ее активность. Активность воды характеризует ее состояние в плодоовощной продукции и определяет ее доступность для химических, физических и биологических реакций. Следует отметить, что высокое содержание воды не только снижает энергетическую ценность плодов и овощей, но намного повышает усвояемость растворенных в ней веществ.

Минеральные вещества находятся в виде хорошо усвояемых солей различных органических и минеральных кислот (серной, фосфорной, кремниевой и др.), а также содержатся в составе высокомолекулярных органических соединений в виде химических элементов (хлорофилл, белки, ферменты).

Количество минеральных веществ колеблется от 0,55 до 2,8 %. В их составе обнаружено более 60 различных макро- и микроэлементов. К макроэлементам относятся калий, натрий, кальций, магний, хлор, железо. Содержание микроэлементов не превышает 1 мг % и к ним относятся йод, медь, цинк, мышьяк, фтор, никель, кобальт, бор и др. К ультрамикроэлементам относятся олово, свинец, ртуть, селен и др. За счет плодов и овощей на 30 % удовлетворяется суточная потребность в кальции и на 20 % - в железе и магнии.

Калий - основной элемент в минеральном составе плодов и овощей. Его содержание составляет 50-780 мг на 100 г съедобной части плодов и овощей. Наряду с натрием, калий практически полностью концентрируется в клеточном соке. Богаты калием картофель, шпинат, капуста брюссельская, петрушка, бананы, персики, финики.

Кальций. Наряду с магнием составляет основу серединных пластинок, которые склеивают растительные клетки. Богаты кальцием чеснок, шпинат, лук зеленый, курага, сушеные грибы, грецкий орех.

Фосфорная кислота входит в состав растительных тканей и частично содержатся ее неорганические соли-фосфаты, фосфор входит в состав белков, жиров, углеводов, витаминов и повышает их активность в биологических процессах.

Фосфора в плодах и овощах сравнительно немного (26-40 мг %). Он содержится в чесноке, хрене, а в сушеных грибах его содержание превышает 140 мг %.

Магний содержится в большом количестве в арбузах, хурме, укропе, шпинате.

Больше других накапливают железа айва, груша, яблоки, персики. Особенно богаты железом отдельные дикорастущие плоды и ягоды. В шиповнике свежем содержание железа - 11,5, а в высушенном - 28, в чернике его содержание 7 мг %.

Йодидов требуется 0,1-0,2 мг. В плодах фейхоа, хурме их содержание составляет 1,5-3,0 мг на 1 кг. Как источник йода представляют интерес яблоки, апельсины, бананы, салат, шпинат и зеленый горошек. При хранении плодов и овощей содержание минеральных веществ изменяется незначительно, но при консервировании, варке могут быть значительные потери минеральных веществ. Поэтому для снижения потерь необходимо плоды и овощи для варки помещать в кипящую воду, регулировать температуру и продолжительность тепловой обработки.

Углеводы в плодах и овощах представлены моносахаридами (глюкоза, фруктоза, ксилоза, арабиноза), дисахаридами (сахароза, трегалоза), полисахаридами (крахмал, инулин, целлюлоза, гемицеллюлоза, пектиновые вещества).

В сухой массе плодов и овощей преобладают сахара, которые являются важнейшими вкусовыми и энергетическими материалами. Самым высоким содержанием сахаров отличается виноград, хурма, персики, дыни, арбузы. В семечковых плодах преобладает фруктоза, в абрикосах и персиках - сахароза, в свекле, моркови и дынях - глюкоза. Более сладкий вкус арбузов обусловлен тем, что содержащиеся в них сахара на 50 % представлены фруктозой. Во всех плодах повышенное содержание сахаров является положительным фактором для их качества. Однако повышенное содержание редуцирующих сахаров (1,5 %) в столовом картофеле нежелательно, так как ухудшает вкус и делает его непригодным для переработки. Сахароза в процессе технологической обработки может подвергаться кислотному и ферментативному гидролизу с образованием глюкозы и фруктозы. При высоких температурных обработках происходит распад сахаров с образованием темно-окрашенных продуктов.

Количество сахаров при созревании и хранении плодов и овощей находятся в динамике. В результате расходования на дыхание их количество уменьшается. Однако, при гидролизе крахмала, инулина, полисахаров, гемицеллюлозы и пектиновых веществ, количество сахаров увеличивается.

Полисахариды, по их локализации в растительной ткани, разделяют на запасные (крахмал, инулин) и структурные (образующие остальные ткани) - клетчатка, гемицеллюлоза, пектиновые вещества.

 Скачать реферат