Хранение плодов и овощей

    Однако  общее содержание сухих веществ еще мало характеризует достоинства плодов и овощей. Нередко они опрёделяются такими компонентами,  на долю которых приходится тысячная доля процента всех сухих веществ. Какое бы вещество ни определялось, особенно в динамике, например при созревании или хранении плодов и овощей, оно имеет определенное значение для их качества, а также весьма часто для их сохраняемости. 

ВОДА

    Одна  из важных особенностей свежих плодов и овощей заключается в том, что подавляющая часть их массы – от 75% до 95% - приходится на долю воды. Исключением являются орехи, которые содержат 10 – 14% воды.       

    Роль  воды для качества и сохраняемости плодов и овощей исключительно велика. Это объясняется особыми физико-химическими свойствами воды, важнейшим из которых является полярность ее молекул.

    С полярностью молекул воды связано  такое важное свойство тканей плодов и овощей, как водоудерживающая способность. Она обусловливается степенью гидратации клеточных коллоидов (гидрофильностью), осмотическими силами и отрицательным тургорным давлением.

    В плодах и овощах различают воду свободную  и связанную. Свободная вода с растворенными в ней веществами составляет клеточный сок, который сосредоточен в вакуоли. На долю воды клеточного сока приходится основная часть общего количества воды плодов и овощей; она легко удаляется при обезвоживании продукта.

    Связанная вода, на долю которой приходится около 10—15% общего количества, более или менее прочно удерживается клеточными коллоидами и удаляется гораздо труднее. Связанная вода имеет диэлектрическую, равную 2,2, и тепловой эффект в среднем около 80 ккал на 1 г воды. Эта величина очень близка к тепловому эффекту замерзания воды (около 85 кал/г), что, несомненно, говорит об упорядоченном состоянии воды в гидратной оболочке.

    Важным  свойством воды является ее высокая  теплоемкость (чтобы превратить 1 г воды в пар при 100 С требуется около 2 000 Дж энергии). Поэтому в плодах, и овощах вода является стабилизирующим фактором при регулировании температурного режима хранения.

      Вода  обладает также высокой теплотой замерзания (при превращении в лед при 0°С 1 г воды отдает 335 Дж), и это обеспечивает определенную устойчивость плодов и овощей к переохлаждению. К. тому же плоды и овощи часть энергии тратят на поддержание определенного температурного уровня.

    Высокое содержание воды снижает энергетическую ценность (калорийность) плодов и овощей, но намного повышает усвояемость растворенных в ней веществ. 
 

АЗОТИСТЫЕ ВЕЩЕСТВА

Азотистые вещества плодов и овощей представлены самыми разнообразными соединениями: белками, аминокислотами, ферментами, нуклеиновыми

    кислотами, амидами кислот, азотсодержащими гликозидами и др.

Подавляющая часть  азотистых веществ приходится на белки и свободные аминокислоты. Однако плоды и овощи сколько-нибудь заметной роли в питании человека, как источник белков и аминокислот, не играют, поскольку общее их содержание невелико. Больше всего белков и аминокислот в плодах маслины (7% сырой массы), в зеленом горошке(5%) и овощной фасоли (4%). Но эти продукты сравнительно мало потребляются.

    Более важную роль в питании может играть картофель. В нем только около 2% белков, но потребление картофели во многих районах страны превышает 100 кг на человека в год. Среднее соотношение между белковым, аминным и амидным азотом в картофеле равно 6:3:1. Сравнительно богаты белками орехи, шпинатные и капустные овощи, чеснок. Большинство плодов содержит менее 1% белковых веществ.

    Особенно  большой интерес представляют белки как ферменты. Правда, не каждый белок является ферментом, но каждый фермент представляет собой своеобразный белок. Ввиду высокого содержания в плодах и овощах воды активность ферментов в них довольно высока, и, следовательно, разнообразны происходящие в них биохимические процессы. В различных плодах и овощах обнаружены чуть ли не все ферменты встречающиеся в растениях, их активность как в любом другом растении зависит, с одной стороны, от его видовых и сортовых особенностей, а с другой — от условий внешней среды. 
 

УГЛЕВОДЫ                                                                                                                        В плодах и овощах содержатся разнообразные углеводы: из моносахаридов — глюкоза, фруктоза, арабиноза, ксилоза к другие; из полисахаридов первого порядка (олигосахариды) — сахароза, трегалоза (в грибах); из полисахаридов второго порядка (полиозы), молекулы которых построены из большего числа остатков молекул моносахаридов,— крахмал, целлюлоза, гемицеллюлозы,

инулин. По составу близки к углеводам пектиновые вещества, находящиеся во всех плодах и овощах.

    Основная  масса органических веществ плодов и овощей приходится на долю углеводов и в этом состоит одна из отличительных особенностей их химического состава. Человек ежедневно потребляет углеводов больше, чем других пищевых веществ. Объясняется это тем, что резервы углеводов в организме довольно малы, а главная функция, которую выполняют углеводы пищи,— снабжение организма энергией. С этой точки зрения в пищевом рационе плодам и овощам принадлежит важная роль как источника углеводов, большая часть которых к тому же представлена легко усвояемыми формами. С количественным содержанием и качественным составом углеводов связан вкус многих плодов и овощей.

    Известно, что углеводы в растениях образуются в процессе фотосинтеза и из них уже затем синтезируется все остальные органические вещества. Зеленые плоды благодаря присутствию хлорофилла способны сами синтезировать часть углеводов. Но подавляющая часть углеводов поступает в плоды из листьев. Оболочки всех клеток плодов и овощей, равно как и других растений состоят главным образом из углеводов. В связи с этим ими в значительной мере определяется целостность и проницаемость клеток растений.

    Отдельные виды плодов и овощей заметно различаются по содержанию и составу углеводов. Очень велики различия между сортами в пределах одного и того же вида. Нередко сортовые различия превышают даже видовые. Например, среднее содержание сахаров в яблоках составляет 14,9%, в группах — 14,6%. В то же время содержание сахаров между отдельными сортами колеблется от 10,0 до 22,6% у яблок и от 7,4 до 16,0% у груш.

      Сахара. В плодах и овощах сахара представлены главным образом фруктозой, глюкозой и сахарозой. Доля тех или иных сахаров является характерным признаком для того или иного вида плодов и овощей. Так, в семечковых плодах преобладает фруктоза, в некоторых косточковых плодах (абрикосы, персики, слива), а также в бананах, ананасах — сахароза, в других косточковых плодах (вишня, черешня) и ягодах — минимум сахарозы, поровну содержится глюкозы и фруктозы.

    Наиболее  высоким содержанием сахаров  характеризуется хурма, виноград, персики, яблоки, дыни, арбузы, репчатый лук. Но степень сладости плодов зависит не только и даже не столько от количества сахаров, сколько от их состава и присутствия других веществ. Например, острые сорта репчатого лука содержат даже больше сахаров, чем сладкие. Но в острых сортах значительно больше гликозидов, придающих луковицам более острый и менее сладкий вкус. В арбузах содержится даже меньше сахаров, чем в репчатом луке. Однако более сладкий, вкус арбузов условлен тем, что содержащиеся в них сахара представлены на 50% фруктозой, сладость которой примерно в 2,5 раза выше сладости глюкозы и в 1,5 раза выше сладости сахарозы. В репчатом же луке подавляющая часть сахаров приходятся на сахарозу.

      Все сахара, содержащиеся в плодах  и овощах, легко усваиваются человеческим  организмом и в этом заключена  их важная ролъ в питании.  Вместе с тем большое содержание  легко усвояемых форм сахаров  при высоком содержании воды делает плоды и овощи благоприятной средой для развития фитопатогенных микроорганизмов.

    Во  всех плодах и ягодах, а также в таких овощах, как арбузы, дыни, капуста, морковь, зеленый горошек, высокое содержание сахаров является положительным фактором для их качества. Повышенное же содержание редуцирующих сахаров в столовом картофеле (более 1,5 % нежелательно, так как ухудшает его вкус и делает непригодным для переработки.

    Крахмал. Больше всего крахмала содержится в клубнях картофеля—от 15 до 23%, что зависит прежде всего от сорта, а также от условий выращивания. В картофельном крахмале содержится 0,18% фосфорной кислоты, что в 3—4 риза больше, чем в крахмале зерновых культур. От содержания же фосфора в крахмале зависит степень его вязкости. Сорта картофеля с высоким содержанием фосфора дают более вязкий крахмал.

    Во всех других овощах и плодах крахмал практически отсутствует. Лишь в зеленых плодах его содержание значительно. Но во время хранения содержание крахмала падает и за счет этого увеличивается содержание сахаров, благодаря чему возрастает сахаристость плодов. В яблоках зимних сортов в момент съема находится до 2 % крахмала. Но уже после 2-месячного хранения его содержание снижается до 0,5 %, а в дальнейшем практически вовсе исчезает. Особенно богаты крахмалом зеленые бананы. В них более 20% крахмала и менее 1% сахаров. В созревших же бананах, когда они приобретают характерные для этих плодов консистенцию, вкус и аромат, содержание крахмала снижается до 2 %, а содержание сахаров возрастает до 16%.

    Клетчатка (целлюлоза) и полуклетчатка (гемицеллюлозы). Плоды и овощи являются важным источником этих веществ — до 2% сырой массы, а в некоторых из них и больше. Хотя в пищевом отношении они считаются балластными, тем не менее им принадлежит важная роль, поскольку они способствуют продвижению пищевых масс по кишечнику. Клетчатка и полуклетчатка составляют основную массу клеточных стенок растений и играют важную защитную роль. Здоровые неповрежденные клеточные стенки плодов и овощей представляют поэтому защитный барьер на пути проникновения фитопатогенных микроорганизмов. Вместе с тем растения как высшие, так и низшие располагают ферментами, способными расщеплять клетчатку и полуклетчатку до сахаров.                                                           Содержание клетчатки колеблется в плодах от 0,5 до 2,7% (в рябине), ягодах — до 5% (в малине), в овощах — от 0,3 до 3,5%  (в укропе). Оно неодинаково в различных анатомических тканях плодов и овощей: в покровной ткани (кожице) ее всегда больше, чем в паренхимой (мякоти). Неодинаково содержание клетчаток также в различных анатомических частях плодов и овощей, например в белых внутренних листьях белокочанной капусты ее около 0,94%, в зеленых внешних листьях — 1,10, в кочерыге — 1,33%.

    В отличие от клетчатки гемицеллюлозы участвуют не только в построении тканей, но являются также запасными веществами плодов и овощей,

    К гемицеллюлозам относится большая группа высокомолекулярных полисахаридов, не растворяющихся в воде, но растворимых в щелочах, - маннаны, галактаны и пентозаны (арабан и ксилан). В плодах и овощах наиболее распространены пентозаны, образующие при гидролизе пентозы — арабинозу и ксилозу; в корнях свеклы и цикория содержатся маннаны, в бобовых овощах находится галактан.

    Содержание пентозанов колеблется в плодах от 0,3 до 2,7%, в овощах — от 0,2 до 3,1 %. Большее или меньшее количество пентозанов оказывает влияние на пищевую ценность плодов и овощей , так как пентозаны организмом человека не усваиваются.

    Инулин. Это запасной полисахарид, содержащийся в топинамбуре (13—20%), корнях цикория (17%), артишоках (1,9%). Он представляет собой полифруктозид, молекула которого состоит из 35—42 остатков фруктозы, связанных гликозидными связями между 1-м и 2-м углеродными атомами. Под действием фермента инулазы или разбавленных кислот инулин легко гидролизуется с образованием фруктофуранозы., Известно, что при гидролизе инулина образуется небольшое количество глюкозы. Инулин обладает слегка сладковатым вкусом и хорошо усваивается организмом человека. 
 

ПЕКТИНОВЫЕ ВЕЩЕСТВА

    Важным  компонентом углеводного комплекса  плодов и овощей являются пектиновые вещества. Согласно современным представлениям пектиновые вещества — это полимерные соединения с молекулярным весом от 10 до несколько сотен тысяч. К ним относятся следующие соединения:

    пектины — это пектиновые кислоты, карбоксильные группы которых в различной степени метоксилированы и нейтрализованы;

    пектовая кислота — полигалактуроновая кислота, полностью лишенная метоксильных групп, отличающаяся от групп пектиновой кислоты меньшей растворимостью и образующая соли— пектаты;

    протопектин — условное название соединений, характеризующихся в основном нерастворимостью в воде и способностью при осторожном гидролизе образовывать пектиновые кислоты. Протопектин обусловливает твердость незрелых плодов. Он содержится в наружном слое клеточных стенок между целлюлозными микрофибриллами, а также межклеточных, пространствах, образуя срединные пластинки, которые как бы склеивают прилегающие друг к другу клетки.

    Общее содержание пектиновых веществ в некоторых плодах и овощах следующее, в %: яблоки — (0,8—1,3; абрикосы — 0,5 -- 1,0; сливы — 0,26—1,2; черная смородина — 0,9—1,5; крыжовник — 0,3—1,4; клюква - 0,5—1,3; сахарная свекла — 2,5; морковь— 2,5; томаты — 0,13. 

ЛИГНИН  И КУТИН

    Лигнин обычно появляется в стареющих клеточных оболочках в качестве инкрустирующего вещества. Он пропитывает клеточные стенки, способствуя их одревеснению. Лигнин относится к числу соединений, наиболее стойких по отношению к микробам, многие из которых, не могут его разрушить.