Картофель, овощи и плоды являются источником углеводов, органических кислот, макро- и микроэлементов, различных биологически активных соединений, и в первую очередь витаминов, содержат полноценные белки, а также вкусовые вещества, возбуждающие аппетит.
Продовольственная программа СССР на период до 1990 года предусматривает крупные меры по улучшению снабжения населения страны плодоовощной продукцией и картофелем. Особое внимание уделяется сохранению качества и сокращению потерь при хранении на всех этапах по пути продукции с поля в магазин.
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ
Особенностью химического состава плодов и овощей является высокое содержание воды в их тканях. Это создает благоприятные условия для большой активности ферментов, особенно оксиредуктаз. Содержание влаги колеблется от 4-5% (огурцы, томаты) до 15% (орехи).
Высокое содержание воды в тканях требует и повышенной влажности окружающей среды. Так, листовые овощи хранят при относительной влажности воздуха до 95%, луковые овощи – при 75%. Большое содержание воды в тканях обусловливает и высокую лабильность химического состава плодов и овощей, и особенно веществ, содержащихся в небольших количествах,– так называемых минорных компонентов (микроэлементы, гликозиды, витамины и т. д.).
На содержание того или другого компонента большое влияние оказывают биологическая особенность вида или сорта, климатические условия выращивания, агротехника возделывания, условия хранения.
Большая часть воды в клетках плодов и овощей находится в свободном состоянии (до 85%) и, следовательно, может быть удалена в процессе высушивания. Потеря воды происходит при хранении плодов и овощей и приводит к потерям их массы.
Углеводы плодов и овощей
Представлены в основном моносахаридами и дисахаридами. Преобладающими сахарами являются глюкоза и фруктоза (виноград, капуста и др.), содержащиеся в большинстве плодов и овощей. Имеется сахароза (луковые овощи, персики и др.). Редкие формы Сахаров рафиноза, ксилоза, мальтоза встречаются в небольших количествах (до 0,5%). Выделяются своей сахаристостью виноград (до 25%) и дыни (15%). От соотношения Сахаров друг с другом, а также с кислотами зависят вкус и цвет плодов и овощей при переработке, устойчивость при транспортировке. Среди полисахаридов у картофеля преобладает крахмал (до 20%). В других овощах и плодах он содержится в небольших количествах (до 1%). Повышенное его содержание, как правило, характерно для несозревших плодов и овощей (яблоки, айва и др.). Такие полисахариды, как гемицеллюлозы и клетчатка, содержатся в основном в покровных тканях (до 2,0-2,5% на сырое вещество).
Пектиновые вещества
Относятся к группе полисахаридов. Важное значение в процессах созревания ряда плодов имеет процесс перехода протопектина (нерастворимое в воде соединение), обусловливающего твердость яблок зимних сортов, груш и айвы, в водорастворимый пектин, что способствует размягчению их тканей. Наиболее ценны в пищевой и кондитерской промышленности пектиновые вещества с высоким молекулярным весом, обладающие высокой желирующей способностью, например пектины цитрусовых культур.
Основным источником получения пектина в нашей стране являются яблоки и сахарная свекла. Содержание пектина в различных плодах и ягодах колеблется от 0,5 до 1,5% (в расчете на сырое вещество).
Органические кислоты
Могут находиться в клетке как в связанном (большинство кислот), так и в свободном состоянии. Органические кислоты, находящиеся в свободном состоянии, определяют вкус овощей, плодов и ягод. Так, общее содержание органических кислот в щавеле и шпинате приблизительно одинаково – около 10% (на сухое вещество). Однако в щавеле органические кислоты, находящиеся в свободном состоянии, составляют около 2,5%, в то время как в пресном шпинате их около 0,2% (на сырое вещество). Большинство плодов и ягод содержат больше органических кислот в свободном состоянии, чем овощи. Самыми распространенными органическими кислотами являются яблочная, лимонная и винная (виноград). Общее содержание органических кислот от 0,1 до 6% (лимоны).
Азотсодержащие вещества
Это небелковые азотсодержащие соединения и белковые – амины, амиды, нитраты, нитриты, нуклеиновые кислоты.
Основным источником полноценных «сырых» белков являются картофель (до 2,5% на сырое вещество), зернобобовые овощи (зеленый горошек, фасоль, бобы и др.), капуста брюссельская (6%) и цветная (до 3%). Значительная часть азотсодержащих веществ содержится в виде аминокислот, находящихся в свободном состоянии, многие из которых незаменимы в питании, например лизин, метионин, триптофан. Хорошим источником белка являются луковые овощи (особенно лук-порей – до 3%) и пряные (петрушка – до 3%). Нитраты и нитриты обладают канцерогенным действием, поэтому выращиваемые в теплицах овощи должны строго контролироваться перед реализацией.
Гликозиды
Группа веществ, обусловливающая специфические вкус и аромат плодов и овощей й их устойчивость к поражению фитопатогенными микроорганизмами. Специфический вкус картофеля зависит от наличия соланинов и чаконинов. Повышенное содержание соланина (более 25 мг/100 г) является нежелательным и может вызывать отравление. В клубнях картофеля, находящихся на свету, идет параллельное накопление соланина и хлорофилла, поэтому позеленевшие клубни опасно употреблять в пищу.
Горький миндаль содержит повышенное количество амигдалина, в состав которого входит синильная кислота, поэтому употребление горького миндаля является опасным. Амигдалин содержится также в косточках персиков, вишни и др.
Гликозиды цитрусовых гесперидин и нарингин относятся к группе флавоноидов и обладают Р-витаминной активностью.
Гликозид хрена и горчицы синигрин, обусловливающий их специфический вкус, при расщеплении ферментом мирозиназой выделяет горчичное аллиловое масло.
Минеральные вещества плодов и овощей
Представлены макро-, микро-и ультрамикроэлементами. Особенно богаты минеральными веществами различные листовые и капустные овощи. Много минеральных веществ (до 2-2,5%) в щавеле, брюссельской и цветной капусте, петрушке, луковых овощах (особенно в листьях). Преобладающим элементом зольных веществ является калий, особенно в картофеле.
Капустные овощи накапливают много кальция. В листовых культурах преобладают соли фосфора.
Минеральные элементы обусловливают щелочную реакцию, поэтому употребление плодов и овощей сбалансированно действует на кислотную среду человеческого организма. Минеральные вещества входят в состав ферментов, витаминов, красящих веществ (гемоглобин крови, хлорофилл зеленого листа).
Плоды и овощи являются основным источником витаминов, провитаминов и других биологически активных веществ.
Водорастворимые витамины B1, В2, В3, B6, РР, Н, фолиевая кислота входят в состав ряда ферментов. Жирорастворимые витамины Е, D, К и провитамины входят в состав липидного комплекса мембран, стабилизирующих структуры мембран, защищая их от окислительного разрушения.
Особенно ценны плоды и овощи как основной источник витамина С (аскорбиновой кислоты). Много витамина С в шиповнике, зеленых грецких орехах – до 2500 мг/100 г, черной смородине – 300 мг/100 г, брюссельской капусте – 120 мг/100 г, петрушке– 150 мг/100 г, перце сладком – до 120 мг/100 г, перце горьком – 250 мг/100 г. Аскорбиновая кислота является составным компонентом жидкостей, омывающих ткани клеток.
Витамины группы Р являются синергистами витамина С, т. е. усиливают его биологическое действие. Это большая группа веществ, основным из которых являются рутин, кверцетин, кверцетрин, а также флавоноиды цитрусовых иарингин, гесперидин.
Фолиева я кислота, витамин Вс или Bq характерны для различных листовых овощей и плодов земляники. Витамин Bq способствует нормализации процессов кроветворения и используется при лечении анемии.
Витамин K1 (нафтохинон) содержится в повышенных количествах в зеленых овощах, например в шпинате, и входит в состав хлорофилла.
Витамины группы Е (токоферолы) обладают антиоксидантным действием, содержатся в повышенных количествах в зеленых овощах.
Каротины наряду с флавоноидами придают плодам желтую окраску. Каротины являются жирорастворимыми веществами и обладают провитаминными функциями (витамина А). Основными источниками каротинов являются морковь– 16-35 мг/100 г, тыква мускатная – 35 мг/100 г, листовые овощи (петрушка – до 8 мг/100 г), томаты – до 1,5 мг/100 г, абрикосы – 2 мг/100 г. Каротин хорошо сохраняется при хранении и кулинарной обработке плодов и овощей.
Основным источником витамина В1 является картофель.
К витаминоподобным веществам относятся витамин U, накапливающийся в капустных овощах и в спарже – до 16 мг/100 г. К этим же веществам относятся инозит, п-аминобензойная кислота (в грибах, землянике).
Фенольные вещества
Самая значительная группа соединений, обладающих Р-витаминной активностью (катехины, лейкоантоцианы, антоцианы, флавоноиды). Эти вещества обусловливают окраску плодов и овощей, а также их устойчивость к различным заболеваниям.
Хлорогеновая кислота играет важную роль в процессах потемнения мякоти картофеля и яблок, обладает антимикробными свойствами.
Дубильные вещества также относятся к фенольным соединениям. Они участвуют в образовании темноокрашенных продуктов флобафенов и обусловливают потемнение овощей при измельчении, придают вяжущий вкус овощам и плодам. Одним из источников этих веществ являются кора гранатов, плоды некоторых тропических растений.
Красящие вещества
Это большая группа соединений, основными из которых являются хлорофилл, окрашивающий ткани в зеленый цвет, а также пигменты каротиноидного типа: ликопин (предшественник всех каротиноидных пигментов), каротин и различные ксантофиллы (неоксантин, криптоксантин и др.), придающие плодам и овощам желтую окраску. Повышенное количество ликопина содержится в арбузах. Хлорофилл накапливается в основном в пластидах (хлоропластах, хромопластах); много хлорофилла в листовых овощах, особенно в шпинате, в пряных овощах (петрушке и др.).
