Химический состав свежих плодов и овощей. Химический состав свежих овощей и плодов
Классификация плодов 1 .
Класс плодов объединяет виды продукции, съедобным органом которым является истинные и ложные плоды десертного назначения. истинными называются плоды, развившиеся из завязи в сочных околоплодник; ложные плоды образуются из разросшихся цветоложа, оснований тычинок, лепестков, чаши листиков.
Класс плодов подразделяют на два подкласса: сочные и сухие.
Сочные плоды с учётом их строения, назначения и других признаков подразделяют на шесть групп:
Субтропические разноплодные;
Цитрусовые;
Тропические.
Семечковые;
Косточковые;
Сухие плоды представлены орехоплодными.
Классификация овощей.
По продолжительности жизни овощные растения подразделяются на однолетние, двулетние и многолетние. По способу получения урожая овощи бывают грунтовые и парниковые-тепличные. По продолжительности вегетационного периода из подразделяют на раннеспелые, среднеспелые и позднеспелые.
По ботаническим признакам класс овощей подразделяют на два подкласса - вегетативные и плодовые. У вегетативных овощей съедобной частью являются вегетативные органы растений: корни, стебли, побеги с листьями, почками и соцветиями. У плодовых - только плоды.
Вегетативные овощи подразделяют на семь групп:
Салатно-шпинатные;
Пряно-вкусовые;
Десертные.
Клубнеплоды;
Корнеплоды;
Капустные;
Плодовые овощи разделяют на три группы:
Тыквенные;
Томатные;
Зернобобовые.
1.2. Химический состав свежих плодов и овощей, их пищевая ценность.
Химический состав и физические свойства свежих плодов и овощей определяются структурой и составом образующих их тканей.
В плодах и овощах, а так же в продуктах их переработки, находятся разнообразные вещества: легкоусвояемые сахара (глюкозы, фруктоза, сахароза), полисахариды (крахмал, клетчатка, инулин), органические кислоты (яблочная, лимонная, винная и др.), полифенолы, минеральные соли, витамины, азотистые, ароматические, красящие и пектиновые вещества. Некоторые вещества не имеют существенного значения для питания человека, но играют важную роль в таких процессах жизнедеятельности плодов и овощей, как старение, прорастание, устойчивость к болезнями и др. К ним относятся, например, нуклеиновые кислоты.
Некоторые плоды и овощи имеют лечебное значение и используются в медицине. Например, малина, содержащая салициловую кислоту, обладает хорошими потогонными и мочегонными свойствами; черника и груши - закрепляющим, а слива - послабляющим действием. Установлены лечебные свойства капустного сока при язвенной болезни, сахарном диабете, гипертонии, а пектиновых веществ - при кишечных заболеваниях. Хорошо известны также лечебные свойства винограда, лимона, апельсина, земляники, смородины, чеснока, лука и др.
Химический состав плодов и овощей не является постоянным, а может изменяться в процессе их роста, созревания и зависит от ряда факторов: вида, сорта, степени зрелости, сроков уборки, товарной обработки, условии продолжительности хранения и др.
Вода
Входит в состав всех плодов и овощей. при этом ее содержание в некоторых из них, например в огурцах, доходит до 98%. Роль воды для качества и сохраняемости плодов и овощей исключительно велика.
Минеральные вещества .
Неорганические (минеральные) вещества являются составной частью минеральных солей и органических соединений. Они присутствуют во всех плодах и овощах, играя важную роль в обменных процессах и построении тканей организма человека.
К макроэлементам относят кальций, фосфор, магний, калий, натрий и серу.
Кальций (Са) необходим для формирования костной ткани, поддержания нормальной деятельности нервной системы и сердца.
Фосфор (F)принимает участие в обмене белков и жиров. влияет на функции центральной нервной системы, входит в состав костей.
Магний (Mg) обладает сосудорасширяющим свойством, оказывает влияние на нервную систему, нормалтзыет деятельность мышц сердца, улучшает его кровоснабжение.
Сера (S) входит в состав некоторых аминокислот, витамина В1, гормона инсулина, который регулирует усвоение глюкозы в организме человека.
Микроэлементы - это йод, фтор, марганец, медь, цинк, бром, алюминий, хром, никель. Большинство микроэлементов также важны для питания человека, как и макроэлементы.
Йод (I) необходим для нормальной работы щитовидной железы.
Фтор (F) играет важную роль в формировании костей, зубов.
Марганец (Mn) принимает активное участие в кроветворении, костеобразовании, влияет на иммунитет и обмен веществ.
Медь (Cu) принимает участие в кроветворении.
Цинк (Zn) входит в состав всех тканей, влияет на функцию поджелудочной железы и жировой обмен, способствует росту молодого организма, волос, ногтей.
Углеводы - это группа природных органических соединений, в состав которых входит углерод, водород и кислород. Углеводы - первичные продукты фотосинтеза и основные исходные продукты биосинтеза других веществ в растениях. Поэтому в основном они содержатся в продуктах растительного происхождения. Углеводы составляют существенную часть пищевого рациона человека. В плодах и в овощах они представлены в следующих формах:
моносахариды: глюкоза (виноградный сахар), фруктоза (фруктовый сахар), манноза (содержится в плодах);
Дисахариды : сахароза (свекловичный сахар), мальтоза (солодовый сахар);
Полисахариды : крахмал, клетчатка (целлюлоза), инулин;
Пектиновые вещества : протопектин (нерастворимое высокомолекулярное соединение, обусловливающее твердость незрелых плодов и овощей), пектин (растворимое в клеточном соке плодов высокомолекулярное вещество, способствующее размягчению их тканей при созревании) пектиновая и пектовая кислота.
Белки - природные высокомолекулярные органические соединения, построенные из остатков аминокислот. В состав сложных белков кроме аминокислот входят углеводы, аминокислоты и т. д.
Жиры - органические соединения, в основном сложные эфиры глицерина и одноосновных жирных кислот. Это один из главных компонентов клеток и тканей живых организмов. Жиры являются источником энергии в организме.
Ферменты - это особые белки, увеличивающие скорость протекания всех химических реакций в клетках всех живых организмов. Ферменты участвуют в осуществлении всех процессов обмена веществ, в реализации генетической информации. Без участия ферментов невозможно переваривание и усвоение пищевых веществ, синтез и распад белков, жиров, углеводов и других соединений в клетках и тканях всех организмов.
Органические кислоты - придают пищевым продуктам вкус, могут улучшать их сохраняемость, способствуют пищеварению.
Витамины - представляют собой низкомолекулярные органические соединения различной химической природы. В незначительных количествах они необходимы для нормального обмена веществ и жизнедеятельности живых организмов. Все витамина подразделяют на все группы:
Водорастворимые - В1 (тиамин), В2 (рибофлавин), В3 (пантотеновая кислота), В6 (пиридоксин), В12 (цианкобаламин), Вс (фолиевая кислота), С (аскорбиновая кислота), РР (никотиновая кислота);
Жирорастворимые - А (ретинол), D (кальциферолы), Е (токоферолы), Н (биотин), К (филлохинон).
Красящиеся вещества (пигменты) определяют цвет плодов и овощей.
Хлорофилл обусловливает зеленый цвет свежих плодов и овощей.
Ароматические вещества . В плодах и овощах содержатся различные эфирные масла, придающие им характерный запах.
Фитонциды . Фитонцидами называют образуемые растениями биологически активные вещества, убивающие или подавляющие рост и развитие микроорганизмов, иными словами укрепляет иммунитет как растений, так и человека и животных.
С давних времён овощи используют не только в качестве пищи, но и как лечебное и диетическое средство. При этом растительная пища занимает одно из первых мест в питании большинства, а для некоторых она является основной.
Если правильно подобрать разнообразные растения, то можно обеспечить свой организм не только углеводами, жирами, витаминами и минералами, но и белками, содержащими необходимые аминокислоты. Правда, очень сложно сбалансировать свой рацион с помощью овощей, фруктов, орехов и бобов.
С овощами человеческий организм получает довольно большое количество витаминов, минералов, углеводов, органических кислот, азотистых и дубильных веществ.
Овощи возбуждают аппетит : при употреблении овощей с мясом, творогом, рыбой и другой белковой пищей вдвое увеличивается отделение желудочного сока. При этом намного лучше усваивается белок. Какие витамины в овощах содержатся, рассмотрим далее.
Химический состав овощей
В зависимости от вида, сорта и зрелости химический состав овощей очень разнообразен: витамины в овощах способны предотвратить авитаминоз. Единственное, что общего среди всех видов - это высокое содержание воды - от 70 до 95%. Именно вода придаёт тканям сочность и упругость.
Минеральные вещества присутствуют в овощах в виде солей органических и минеральных кислот. Доминирующее место занимают калий, железо, медь, кальций, натрий и фосфор.
Железом богаты: салат, зелень петрушки, фасоль, горох, помидоры.
Медь можно отыскать в капусте, картофеле, баклажанах, зелёном горошке, шпинате, петрушке, кабачках, брюкве, моркови. Медь очень важна при малокровии и для беременных, так как она является постоянной составляющей частью крови.
Кальций и его соли в достаточном количестве содержатся в петрушке, зелёном луке, луке-порее, салате, кабачках, репе, капусте, моркови. Этот элемент необходим для сложных процессов свёртывания крови, поддержания равновесия между возбуждением и торможением в центральной нервной системе.
90% веществ, содержащихся в овощах, составляют углеводы, крахмал, сахара, клетчатка и пектиновые вещества.
Сахара представлены глюкозой, фруктозой и сахарозой. Например, в арбузах преобладает фруктоза, в моркови и дыне - глюкоза, в сахарной свекле - сахароза.
Клетчатка представляет собой основной материал растительных клеток. Наибольшее количество клетчатки содержится в укропе (до 3,5%) и в хрене (до 2,8%). Клетчатка, набухая в кишечнике, впитывает в себя аммиак, желчные пигменты. Недостаток клетчатки в организме может привести к различным заболеваниям ЖКТ, атеросклерозу и сахарному диабету.
Пектиновые вещества в в достаточном количестве содержатся в тыкве, кабачках, моркови, свекле, фасоли и редьке. Пектиновые соединения сорбируют в кишечнике избыток холестерина, ядовитые и токсичные вещества, выводя их из нашего организма.
Кислоты в овощах представлены щавелевой, яблочной, лимонной - они придают овощам характерный кислый вкус. Высоким содержание кислот обладает ревень, щавель, томаты. В сочетании с пектинами кислоты подавляют гнилостные процессы в кишечнике, а в сочетании с клетчаткой помогают кишечнику опорожняться.
Азотистые вещества входят в состав в виде аминокислот, белков и других соединений. Особенно много азотистых веществ в бобовых, капусте, шпинате, картофеле и в различных салатах.
Терпкий (вяжущий) вкус овощам придают дубильные вещества (но их немного - всего 0,1 - 0,2%).
Цвет овощам придают красящие вещества . Так, синюю и красную окраску овощам придают антоцианы, оранжевую и жёлтую окраску - каротиноиды, а хлорофилл окрашивает овощи в зелёный цвет.
Ещё овощи могут похвастаться содержанием особого вещества - тартроновой кислоты , которая является отличным средство от ожирения - она сдерживает процесс превращения углеводов в жиры в нашем организме.
Эфирные масла придают овощам различный специфический запах. Эфирные масла в небольших количествах возбуждают аппетит, повышают секрецию пищеварительных желез. А вот в больших количествах могут нанести вред - они раздражают стенки желудка, почки и кишечник.
Некоторым овощам антибактериальные свойства придают фитонциды . Эти вещества содержатся в чесноке, луке, хрене, редьке, пряной зелени. Недаром эти растения называют природными целителями.
Овощи являются богатым источником витаминов С (капуста, картофель, огурцы, томаты), Р (белокочанная капуста), А (морковь, тыква, листовые овощи), В1 (капуста, картофель, морковь, шпинат), В2 (шпинат). Витамины в овощах легче усваиваются, чем их аналоги в лекарственной форме.
Овощи необходимо включать в наш рацион ежедневно, но также нужно учитывать их свойства при составлении лечебных диет и правил питания.
Введение
В данной работе я рассмотрела химический состав и пищевую ценность свежих плодов и овощей, их классификацию и характеристики отдельных видов. Процессы, происходящие при хранении свежих плодов и овощей. Факторы, влияющие на сохранность пищевых продуктов.
Изучила состав многих плодов и овощей, а также наличие в них таких жизненно важных для человеческого организма витаминов как:
· Витамин С
· Витамин А
· Витамин В
· Витамин В1
· Витамин В2
· Витамин Д
· Витамин Е.
Рассказала о важной роли органических кислот, минеральных веществ, углеводов, белков, жиров.
Химический состав и пищевая ценность свежих плодов и овощей
Все плоды и овощи содержат большое количество воды (около 75% - 85%). Исключение составляют орехоплодные, которые содержат в среднем лишь 10% - 15% воды. Влага в плодах и овощах находится как в свободном, так и в связанном состоянии.
Связанная влага удаляется в меньшей степени и при обработке сушкой частично сохраняется.
Свободная влага является хорошей средой для размножения гнилостных бактерий и микробов, поэтому плоды и овощи, содержащие большое количество свободной влаги, не могут долго храниться и нуждаются в переработке. Плоды и овощи являются главными поставщиками углеводов. В основном это моносахара (глюкоза, сахароза), дисахара (сахароза), полисахара (клетчатка, пектиновые вещества).
Пектиновые вещества и клетчатка по свойствам относятся к балластным веществам.
Помимо углеводов в химический состав плодов и овощей входят многоатомные спирты (сорбит и манит), обладающий сладким вкусом. Они содержатся в больших количествах рябины, сливе, в меньшей степени - в яблоках.
В сосав плодов и овощей также входят азотистые вещества - белки, аминокислоты, ферменты, нуклеиновые кислоты, азотосодержащие гликозиды. Наибольшее количество белков приходится на маслины (7%), бобовые (5%), картофель (2-3%), орехоплодные. Большинство же плодов и овощей содержит менее 1% белков.
Плоды и овощи являются основными поставщиками ферментов.
Классификация свежих плодов и овощей. Характеристика отдельных видов
При классификации плодов используют два основных признака - признак строения и признак происхождения.
По строению выделяют:
· Семечковые плоды (яблоки, рябина, груша, айва); все они имеют кожицу, внутри плода находится пятигнездная камера, содержащая семена;
· Косточковые плоды - их строение характеризуется наличием кожицы, плодовой мякоти и костянки, содержащей семечко; к косточковым плодам относят сливу, вишню, абрикосы, персики и др.;
· Ягоды - данная группа подразделяется на 3 группы: настоящие ягоды, ложные и сложные. К настоящим ягодам смородина, виноград, крыжовник, клюква, ежевика, брусника, голубика. У настоящих ягод семена погружены непосредственно в мякоть. К ложным ягодам причисляют землянику и клубнику. Их семена располагаются на кожице. Сложные ягоды состоят из множества мелких ягодок, сросшихся на одном плодоложе. В данную группу входят малина, ежевика, костяника и морошка;
· Орехоплодные, которые подразделяются на настоящие орехи (фундук) и костянковые (грецкие орехи, миндаль). Все орехоплодные состоят из ядра, заключенную в деревянистую оболочку. На поверхности костянковых орехов имеется зеленая мякоть, которая по мере созревания постепенно темнеет и отмирает.
По происхождению плоды подразделяются на субтропические (среди них различают группу цитрусовых) и тропические. Многие субтропические и тропические плоды требуют высокой температуры хранения, а при холодной температуре простужаются и замерзают. Так, например, бананы могут храниться при температуре не ниже +11 градусов. Ананасы - не ниже +8 градусов.
Свежие овощи длят на 2 группы: вегетативные и генеративные, или плодоовощные. Овощи у которых в пищу употребляются листья, стебли, корни и их видоизменения, относятся к вегетативным. А овощи у которых в пищу используются плоды называются генеративными.
Среди вегетативных овощей в зависимости от используемой в пищу части различают:
· клубневые (картофель, бата, топинамбур);
· корнеплоды (свекла, редис, морковь, редька, репа, петрушка, брюква, сельдерей, пастернак);
· листовые овощи (капуста белокочанная, кольраби, цветная, брюссельская, савойская);
· луковые овощи (лук репчатый, лук - прей, батун, чеснок);
· салатно-шпинатные (шпинат, салат, щавель);
· овощи пряные (эстрагон, базилик, кинза, укроп, сельдерей);
· десертные (артишок, спарже, ревень).
Генеративные овощи подразделяются на следующие подгруппы:
· томатные (помидоры, баклажаны, перец);
· тыквенные (огурцы, тыква, кабачки, дыни, арбузы, патиссоны);
· бобовые (горох, бобы, фасоль);
· зерновые овощи (сахарная кукуруза).
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. 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.