Химический состав и питательная ценность дикорастущих плодов и ягод. Свежие плоды Ягоды хим состав

Химический состав овощей и плодов зависит от их сорта, вида, степени зрелости, сроков уборки и других факторов.

В состав овощей входят органические и минеральные вещества, как растворимые, так и не растворимые в воде.

К водорастворимым веществам относятся сахара, органические кислоты, пектин, большинство витаминов, некоторые азотистые вещества, гликозиды, часть минеральных веществ и другие, которые находятся главным образом в клеточном соке плодов и овощей.

К нерастворимым в воде веществам относятся клетчатка, протопектин, гемицеллюлозы, крахмал, часть азотистых и минеральных веществ.

Вода .

Значительное количество воды в плодах и овощах способствует лучшему их усвоению. Однако из-за большого содержания влаги в плодах и овощах легко развивается вредные микроорганизмы, вызывающие быструю порчу. Усиленное испарение влаги ведет к увяданию, поэтому плоды и овощи относят к скоропортящимся продуктам.

Углеводы .

На долю углеводов приходится около 90% общего содержания сухих веществ плодов и овощей.

Из углеводов плодов и овощей особое внимание имеют собственно сахара, крахмал, инулин, клетчатка и пектиновые вещества.

Сахара представлены в основном глюкозой, фруктозой и сахарозой и определяют главным образом пищевую ценность плодов и овощей. Из овощей наиболее богаты сахарами дыни, арбузы, свела.

Крахмал встречается в значительном количестве в картофеле, ядрах орехоплодных, в незрелых зернах бобовых. Много его в бананах и финиках.

Инулин , близкий по составу к крахмалу, содержится в земляной груше и в цикории.

Крахмал и инулин являются запасными веществами, нерастворимыми в воде, поэтому содержащие их плоды и овощи обладают лучшей сохраняемостью. Вместе с тем следует отметить, что крахмал и инулин обладают повышенной гигроскопичностью. Это обстоятельство следует учитывать при хранении сушеного картофеля и других крахмалосодержащих плодов и овощей.

Клетчатка составляет основную массу клеточных стенок плодов и овощей. Она почти не усваивается организмом человека, но разрыхляет пищу и вызывает усиленную перистальтику кишечника, способствуя лучшему пищеварению.

Пектиновые вещества. Пектин обладает способностью в присутствии кислоты и сахара в водном растворе образовывать желе. Это свойство пектина используют при изготовлении желе, мармелада, пастилы, зефира. Высокой желеобразной способностью отличается пектин некоторых сортов яблок, айвы, черной смородины, абрикосов.

Органические кислоты.

В плодах и овощах содержатся различные органические кислоты, которые находятся в свободном состоянии или в виде солей.

Наиболее распространены в плодах и овощах яблочная, винная, лимонная и щавелевая кислоты. Реже встречаются бензойная, салициловая, муравьиная и др. Органических кислот в плодах значительно больше, чем в овощах.

Дубильные вещества.

В плодах и овощах они являются не только запасными, но и защитными веществами против различных микроорганизмов. Участвуют в образовании вкуса плодов, но значительное содержание их придает плодам вяжущий вкус.

Особенно много дубильных веществ в незрелых плодах, например в хурме. По мере созревания плодов и овощей количество в них дубильных веществ резко снижается.

Красящие вещества.

Из красящих в плодах и овощах содержится главным образом хлорофилл, каротин, ксантофилл и разные виды антоцианов.

Хлорофилл придает растениям зеленый цвет. В начале своего созревания почти все плоды имеют зеленую окраску, но по мере их созревания хлорофилл исчезает. Этими свойствами распада хлорофилла и образования другой окраски пользуются для определения срока уборки плодов и овощей.

Антоцианы окрашивают плоды и овощи в различные цвета – от красного до темно-синего. Они встречаются в растворе клеточного сока мякоти или в кожице.

Каротин (провитамин А) придает плодам и овощам оранжево-желтую окраску. Этот пигмент в значительном количестве имеется в моркови, тыкве, абрикосах. Близкий к каротину его изомер ликопин , имеющий красную окраску, совместно с каротином придает томатам оранжево-красную окраску.

Ксантофилл способствует образованию желтой окраски яблок, груш, абрикосов, персиков и т.п.

Глюкозиды.

По химическому составу представляют собой соединение сахара со спиртом, альдегидами, фенолами или кислотами.

Все глюкозиды, встречающиеся в плодах и овощах, обладают горьким вкусом.

Азотистые вещества.

В состав плодов и овощей азотистые вещества входят в виде белков и соединений небелкового азота (аминокислоты, аммиачные соединения и др.). Наиболее богаты ими орехоплодные и незрелые бобовые.

Жиры.

Эфирные масла.

Запах овощей и плодов зависит от наличия в них эфирных масел, которые представляют собой смесь химических веществ. Максимальное накопление эфирных масел происходит при созревании плодов. При хранении и переработке плодов и овощей эфирные масла улетучиваются.

Минеральные вещества.

В основном это соли органических кислот, которые хорошо усваиваются организмом человека и способствуют его росту, развитию, повышают устойчивость против различных заболеваний.

Витамины.

Наиболее распространен в плодах и овощах витамин С. кроме витамина С, большое распространение плодах и овощах получили витамин А (в моркови, абрикосах, тыкве и т.п.), витамины группы В (особенно в зелени, томатах) и витамин К (в овощной зелени и капусте). Все эти витамины отличаются большей усвояемостью по сравнению с витамином С во время хранения плодов и овощей, но в значительной степени распадаются при термическом воздействии.

Свежие овощи .

В зависимости от того, какая часть растения употребляется в пищу, свежие овощи подразделяют на вегетативные и плодовые. Овощи, у которых в пищу идут продукты роста – лист, стебель, корень и их видоизменения, - относятся к вегетативным. Овощи, у которых в пищу используются продукты оплодотворения – плоды, называются плодовыми.

Вегетативные овощи. По используемой части растения эту группу овощей подразделяют на следующие подгруппы:

клубнеплоды (картофель, батат, топинамбур);

корнеплоды (морковь, свекла, редис, редька, репа, брюква, петрушка, пастернак, сельдерей);

луковые (лук репчатый, лук-порей, лук-батун, чеснок и др.);

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

салатно-шпинатные (салат, шпинат, хрен и др.);

десертные (спаржа, артишок, ревень);

пряные (укроп, чабер, эстрагон, хрен и др.)

Плодовые овощи. Эта группа овощей состоит из следующих подгрупп

тыквенные (огурцы, кабачки, тыква, арбузы, дыни, патиссоны);

томатные (томаты, баклажаны, перец);

бобовые (горох, фасоль, бобы);

зерновые (сахарная кукуруза).

Свежие плоды.

В зависимости от того, какие части цветка участвуют в их образовании (завязь или плодоложе), плоды подразделяют на группы, отличающиеся товарными свойствами.

Различают семечковые плоды, косточковые, ягоды, орехоплодные, субтропические и тропические плоды.

Семечковые плоды отличаются тем, что в внутри мясистого плода находится пятигнездная камера, в которой содержатся семена. К ним относятся яблоки, груши, айва, рябина, мушмула.

Косточковые плоды состоят из кожицы, плодовой мякоти и косточки с заключенным в ней ядром. В эту группу входят абрикосы, персики, сливы, вишня, черешня, кизил.

Ягоды делят на настоящие, ложные и сложные. К настоящим относят виноград, смородину, крыжовник, клюкву, чернику, голубику, бруснику. у ягод этой подгруппы семена погружены непосредственно в мякоть. К ложным ягодам относят землянику и клубнику. Они имеют мясистый сочный плод, образованный из разросшегося плодоложа. К сложным ягодам относят малину, ежевику, костянику, морошку. Они состоят из сросшихся мелких плодиков на одном плодоложе.

К субтропическим и тропическим плодам относят лимоны, мандарины, апельсины, гранаты, хурму, инжир, бананы, ананасы и др. Перечисленные плоды относятся к различным ботаническим семействам, но в торговой практике их выделяют обычно в отдельную группу – по зоне выращивания.

Орехоплодные состоят из ядра, заключенного в сухую деревянистую оболочку. К ним относят лещину, фундук, грецкий орех, миндаль, фисташки, арахис.

Естественная убыль плодов и овощей при хранении.

В процессе хранения и перевозки плоды и овощи испаряют влагу и расходуют органические вещества на дыхание, в результате чего происходит потеря их массы. Такие потери относят к естественным, причем значительная их часть приходится на испарение влаги (65-90%) и расходование органических веществ на дыхание (10-35%). Эти потери неизбежны при любых условиях хранения и транспортирования плодов и овощей.

В нормы естественной убыли не входят потери, образующиеся вследствие повреждения тары, а также брак и отходы, получаемые в процессе подготовки, обработки и хранения плодов и овощей.

Размеры естественной убыли нормируют, они различны для отдельных видов плодов и овощей, способов и сроков хранения, времени года, дальности перевозок.

Естественная убыль плодов и овощей списывается с материально ответственных лиц по фактическим размерам, но выше установленных норм, которые являются предельными и применяются только в том случае, когда при проверке фактического наличия товаров окажется недостача против учетных данных, подтвержденная сличительной ведомостью.

ПРОДУКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ.

Наряду с использованием овощей и плодов в свежем виде значительную часть этих продуктов консервируют, что позволяет не только предохранять их от порчи, но и получать продукцию с новым пищевыми и вкусовыми свойствами.

Наибольшее распространение имеют следующие способы консервирования: квашение, соление, мочение, маринование, сушка, замораживание, консервирование высокими температурами в герметичной таре.

Квашение, соление и мочение – это различные названия одного и того же способа переработки плодов и овощей. В основе этого способа лежит молочно-кислое брожение сахаров, в результате которого образуется молочная кислота. Она препятствует жизнедеятельности вредных микроорганизмов, способных вызывать порчу продукта. Разница в названиях объясняется тем, что в прошлом капусту т свеклу заквашивали без соли (из-за ее нехватки) и называли такую обработку квашением, а все другие овощи квасили с добавлением соли. Переработку ягод и плодов, достаточно кислых и в свежем виде, называют мочением.

Сушеные овощи и плоды.

Сушка – это удаление влаги из свежих плодов и овощей под действием высоких температур. Овощи считаются законсервированными, если содержание влаги в них доведено до 12-14%, в плодах – до 15-20%. Одно из важных преимуществ сушенных плодов и овощей по сравнению со свежими – высокая экономичность перевозок. Однако следует иметь в виду, что при сушке могут происходить значительные изменения состава плодов и овощей, потери витаминов, ухудшение органолептических показателей.

Для сушки могут быть использованы все виды плодов и овощей, но в основном производятся сушеные яблоки, груши, абрикосы, слива, виноград, картофель, морковь, лук, капуста и др.

Сушеные абрикосы поступают в продажу под следующими названиями: урюк, кайса, курага

Урюк – это целые абрикосы, высушенные с косточкой.

Кайса – это абрикосы, у которых до сушки выдавлена косточка через надрез у плодоножки.

Курага – этот абрикосы, разрезанные или разорванные вдоль плода пополам и высушенные без косточки.

Виноград сушенный с семенами называется изюмом, без семян – кишмишем.

Хранение сушеных плодов и овощей.

Сушеные плоды и овощи гигроскопичны и при хранении в сыром помещении увлажняются, плесневеют и портятся. Поэтому их необходимо сохранять в сухом помещении при температуре не выше 20 о С и относительной влажностью не более70%.

Кроме того, сушеные плоды и овощи необходимо предохранять от повреждения различными вредителями (молью, жуками, клещами), которые быстро размножаются при высокой влажности продукта. При обнаружении на отдельных экземплярах повреждений вредителями товар необходимо просушить в течение 12-20 минут при температуре 95 о С.

Овощные и плодовые консервы в герметической таре.

Консервирование в герметической таре заключается в том, что обработанное и изолированное от окружающего воздуха сырье подвергают тепловой обработке 9при температуре 85-120 о С), в результате которой уничтожаются микроорганизмы и разрушаются ферменты. Такие продукты могут храниться без изменения качества длительное время.

Все плодоовощные консервы делят на овощные, плодовые и смешанные. Отдельно выделяют группу консервов детского и диетического питания.

Овощные консервы . В зависимости от способа производства их делят на натуральные, закусочные, обеденные, концентрированные томатные продукты, овощные соки, напитки, а также маринады.

Натуральные консервы – это бланшированные и уложенные в банки овощи, залитые раствором соли или томатным соком, закупоренные и стерилизованные. Овощи должны составлять не менее 55-65%. К натуральным консервам относятся фасоль стручковая, зеленый горошек, цветная капуста, морковь, свекла. По качеству натуральные консервы делят на высший и 1-й сорт.

Закусочные консервы – это готовые к употреблению закусочные блюда, содержащие от 6-15% растительного масла, различное количество пряной зелени, моркови, лука и пряностей, залитые томатным соусом. Изготавливают их из перца, томатов, кабачков, баклажанов: овощную икру из протертых обжаренных баклажанов, кабачков и патиссонов; овощи, нарезанные кружками, обжаренные и залитые томатным соусом (баклажаны, кабачки, перец); овощи фаршированные; овощные салаты и винегреты – смеси нарезанных овощей (капуста, томаты, перец и др.).

Консервы фаршированные и нарезанные выпускают высшего и 1-го сортов. Овощную икру и салаты на товарные сорта не подразделяют.

Обеденные консервы представляют собой законсервированные готовые блюда из свежих, квашеных или соленых овощей с добавлением мяса или без него, с добавлением жира, томатной пасты, соли, сахара, пряностей. Обеденные консервы делят на первые и вторые блюда. К первым блюдам относят борщ, щи, рассольник, супы, ко вторым – овощные или овоще-грибные солянки, мясо с овощами, голубцы и др.

К концентрированным томатным продуктам относят томатное пюре, томат-пасту, томатные соусы, сухой томатный порошок.

Томат-пюре и томат-пасту приготавливают из протертой массы томатов, которую уваривают до определенной концентрации. Томат-пасту выпускают с добавлением соли и без нее. По качеству томат-пюре и томат-пасту делят на высший и первый сорта.

Томатные соусы изготавливают из томатов или из концентрированных томатных продуктов. В соусы добавляют сахар, специи, уксус, используют в кулинарии как приправу.

Овощные соки изготавливают натуральные и с сахаром; из томатов, моркови и свеклы, а также купажированные.

Плодовые консервы. К ним относят компоты, фруктово-ягодное пюре, пасты, соусы, соки, плодово-ягодные маринады.

Компоты представляют собой консервы из одного или нескольких видов плодов и ягод в сахарном сиропе и подвергнутые тепловой стерилизации. Их наименования соответствуют названиям основного вида сырья, из которого они изготовляются (вишневый, персиковый, абрикосовый). Кроме того выпускают компот Ассорти – из смеси нескольких плодов и ягод, а также компоты диетические (вместо сахара вводится сироп на сорбите и ксилите).

По качеству компоты делят на высший, 1-й и столовые сорта. Различаются они по органолептическим признакам – внешнему виду, консистенции плодов, качеству сиропа.

Пюре из плодов и ягод представляет собой протертую массу с содержанием сухих веществ. Пюре также используют в качестве полуфабриката для приготовления повидла, соуса, кондитерских изделий.

Пасты фруктовые получают путем уваривания пюре без сахара.

Консервы для детского питания изготавливают в следующем ассортименте: овощные, фруктовые, фруктово-овощные, мясоовощные. Они должны иметь отличные вкусовые качества, необходимую калорийность. содержать витамины и минеральные вещества.

Консервы диетические предназначаются для лечебного питания больных. Разрабатывают состав диетических консервов, учитывая, какие химические вещества желательны и какие противопоказаны для данной категории потребителей.

Хранение овощных и плодовых консервов. Плодовые и овощные консервы фасуют в стеклянные банки или в алюминиевые тубы. После стерилизации консервы охлаждают водой, подсушивают, наклеивают этикетку и укладывают в ящики.

Маркировка. На крышке банки последовательно в один ряд выштамповывают три-шесть знаков. В начале ставится индекс, обозначающий, кому принадлежит завод (К –индекс министерства рыбной промышленности); затем номер завода-изготовителя; год изготовления, обозначаемый последней цифрой текущего года. Например, ЦС546 – означает, что консервный завод №54 принадлежит Центросоюзу, консервы выпущены 1986 году.

На донышке банки штампуют пять-семь знаков: первый – номер смены, два вторых – дата изготовления (до 9 числа впереди ставят 0), четвертый (буква) – месяц изготовления (А – январь, Б – февраль и т.д. исключая букву З), следующие три цифры знака – ассортиментный номер консервов. Например, консервы «Кукуруза», вырабатываемые во вторую смену 25 июля, будут иметь знак 225Ж007.

Хранят плодоовощные консервы при температуре 0-20 о С. При температуре ниже 0 о С консервы замерзают, что приводит к потери органолептических свойств продуктов. При хранении плодоовощных консервов по разным причинам часто возникают следующие виды дефектов: бомбаж, скисание, потемнение содержимого, размягчение плодов и овощей, подтеки, ржавление металлических банок и крышек.

Быстрозамороженные плоды и овощи.

В последние годы резко увеличилась выработка свежих быстрозароженных плодов и овощей. Замораживают плоды и овощи в быстроморозильных камерах при температуре от –25 до 50 о С.

При быстром замораживании до низкой отрицательной температуры почти полностью прекращаются биохимические процессы в продукте и развитие микроорганизмов. Качество продукции зависит от быстроты замораживания. При быстром замораживании в межклетниках и клетках образуются мелкие кристаллы льда, не вызывающие значительной деформации структуры тканей. При замораживании сохраняются почти все без изменения и ароматические достоинства и витамины плодов и овощей.

Не все виды и сорта плодов и овощей подходят для замораживания. Продукты высокого качества получаются при замораживании зеленого горошка, овощного перца, моркови, свеклы, томатов, шпината, молодых грибов, земляники, малины, вишни, сливы, абрикосов, яблок и груш.

Овощи перед замораживанием чистят, моют, нарезают, бланшируют. Кроме отдельных видов овощей, замораживают овощные смеси для приготовления первых и вторых блюд.

Плоды замораживают целыми или резанными на части, с сахаром или без сахара.

Быстрозамороженные плоды и овощи фасуют в картонные коробки, пакеты из полиэтилена. Хранят замороженную продукцию при температуре –18 о С и относительной влажности воздуха 90-95%.

В плодово-ягодном виноделии успешно используют как культурные, так и дикорастущие съедобные плоды и ягоды. Плодовые и ягодные культуры условно разделяют на три группы: семечковые, косточковые и ягодные.

Плоды семечковых культур разнообразны по форме, размеру, окраске, вкусу, сочности и аромату. Из них в виноделии используют яблоки, груши, айву, рябину. Плоды семечковых культур состоят из кожицы, мякоти, пятигнездной семенной камеры и плодоножки (рис. 1). Толщина и окраска кожицы, строение мякоти, масса семян и семенного гнезда зависят от особенностей культуры, сорта, агротехники и зоны возделывания.

К косточковым плодам, используемым в виноделии, относятся абрикос, алыча, вишня, кизил, слива, терн, ткемали, черешня. Их плоды являются одногнездной сочной костянкой, состоящей из кожицы различной окраски и толщины, мякоти (основная часть плода) и косточки (рис. 2). Косточка состоит из скорлупы (внешняя оболочка) и семени (ядро). Размер косточки в большой степени зависит от культуры и сорта. Чем меньше косточка, тем больше выход сока.

Ягодные растения - кустарники, полукустарники, иногда травы со съедобными плодами, которые называются ягодами. По строению ягоды отличаются от плодов семечковых и косточковых: у них семена погружены в сочную мякоть (рис. 3).

В зависимости от того, какие органы цветка участвуют в формировании ягоды, их разделяют на настоящие, сложные и ложные. К настоящим ягодам, которые образуются из верхней или нижней завязи, относятся брусника, голубика, калина, клюква, крыжовник, смородина и черника. У сложной ягоды (ежевика, малина, морошка) плоды-костянки развиваются из сросшихся между собой сочных костянок. Земляника и клубника относятся к ложным плодам, ягода у них формируется из разросшегося цветоложа, семена погружены в мякоть на поверхности плода.

У большинства плодов всех групп мякоть составляет 80-90% общей массы. При выработке соков и вин семена и косточки являются отходами, однако их часто используют для выращивания сеянцев в питомниках или для получения масла. Кожицу плодов непосредственно для производства соков не используют, и чем толще она, тем меньше выход сока. Однако у многих культур в кожице содержится повышенное количество красящих, дубильных и ароматических веществ, что очень ценно для виноделия.

Пищевая ценность сока и вина определяется содержанием в сырье различных веществ. Химический состав плодов и ягод зависит от вида культуры, сорта, зоны выращивания, погодных условий, от применяемой в садах агротехники и т.п.

Вода. В плодах и ягодах обычно содержится 72-96% воды (табл. 1). Она необходима для прохождения физиологических процессов, но облегчает размножение микробов, т.е. развитие различных микробиологических процессов, которые могут вызвать порчу продукции.

В воде растворены различные вещества, находящиеся в плодах и ягодах, в результате образуется сок. Часть воды связана (иногда прочно) с другими веществами сока или мякоти, часть свободна и может легко испаряться. Чем больше свободной воды в плодах и ягодах, тем легче отделяется сок при его отжатии на прессах. Во время хранения сырья вода испаряется, что ведет к снижению лежкости и срока хранения продукции, к уменьшению выхода сока.

Кроме воды, в состав плодов и ягод входят азотистые вещества, углеводы, органические кислоты, дубильные, красящие и ароматические соединения, жиры, витамины, минеральные вещества.

Азотистые вещества. Представлены белками и продуктами их распада, солями азотной и азотистой кислоты и другими соединениями. Они содержат азот. Встречаются соединения, которые, несмотря на содержание в них азота, не относят к азотистым веществам (отдельные гликозиды, фенольные соединения). Их выделяют в отдельные группы. Азотистые вещества играют большую роль в виноделии. Они необходимы для питания винных дрожжей при брожении и в сочетании с дубильными веществами способствуют осветлению сока и вина. В плодах и ягодах количество азотистых веществ колеблется от 0,2 до 1,5%.

Углеводы. В эту группу входят сахара, крахмал, целлюлоза (клетчатка), пектиновые вещества. Они являются основной составной частью плодов и ягод - до 80% сухого вещества сырья. В виноделии из углеводов наибольшее значение имеют сахара и пектиновые вещества.

Сахара сбраживаются винными дрожжами до спирта, они необходимы также для получения вина с определенной сахаристостью. Из сахаров в плодах и ягодах чаще всего содержатся глюкоза, фруктоза и сахароза. Общее количество сахаров колеблется от 3 до 15% и зависит от культуры, сорта, агротехники, погодных условий и других факторов (см. табл. 1). Сахара различаются по своим свойствам. Так, фруктоза очень гигроскопична, хорошо сбраживается дрожжами, разрушается щелочами. Глюкоза также хорошо сбраживается дрожжами, устойчива к кислотам и щелочам. Сахароза сбраживается дрожжами только после расщепления ее ферментами до глюкозы и фруктозы.

Процесс расщепления сахарозы под воздействием кислот и ферментов сопровождается присоединением молекулы воды (называется инверсией), поэтому масса полученного инвертного сахара (глюкозы и фруктозы) больше массы сахарозы. Из 100 г сахарозы получается 105,26 г инвертного сахара. Сахара обладают неодинаковой сахаристостью: самая сладкая фруктоза, затем сахароза и глюкоза.

Крахмал в плодах и ягодах содержится в небольшом количестве. Больше всего его в недозрелых яблоках, особенно зимних сортов. По мере созревания плодов крахмал под воздействием ферментов гидролизуется (расщепляется с присоединением воды) з сахара. Поэтому плоды зимних сортов яблок целесообразно перерабатывать после некоторого их хранения.

Целлюлоза (клетчатка) является основной составной частью оболочек клеток растительных тканей. Содержание ее в плодах и ягодах составляет около 1-2%. При переработке сырья клетчатка является отходом производства.

Пектиновые вещества - гелеобразные (студенистые) высокомолекулярные соединения углеводной природы. В плодах и ягодах встречаются в виде пектина, протопектина, пектиновой и пектовой кислот. Их количество в сырье колеблется в широких пределах (см. табл. 1). Протопектин содержится в межклеточных пространствах и в оболочках клеток, не растворяется в холодной воде и обусловливает твердость плодов. При созревании или термической обработке протопектин расщепляется с образованием пектина и других веществ. В результате этого уменьшается прочность ткани и увеличивается выход сока.

Пектин хорошо растворим в воде, в присутствии кислот.и сахара дает желе. В перезревших плодах он разрушается с образованием пектиновой кислоты и метилового спирта, что ухудшает качество сока и вина, так как метиловый спирт ядовит. Пектиновые растворы обладают высокой вязкостью, что ухудшает выделение и фильтруемость сока. Пектиновые вещества вызывают помутнение соков и вина, выпадают в осадок. Поэтому плоды и ягоды с большим содержанием пектина (яблоки, абрикосы, крыжовник и др.) после дробления немедленно направляют на прессование без предварительного настаивания на мезге, чтобы избежать обогащения сока пектином.

Органические кислоты играют важную роль в физиологических процессах растений, активно участвуют в процессах, происходящих при выработке вин. Кислотность плодово-ягодного сырья чаще выше кислотности вина. Поэтому количество кислот, имеющихся в плодах и ягодах, существенно влияет на технологию приготовления вин и их качество.

В плодах и ягодах чаще всего встречаются яблочная, винная и лимонная кислоты. Яблочная кислота имеется почти во всех плодах, особенно много ее в кизиле и барбарисе; лимонная кислота - главным образом в лимонах, клюкве и гранатах. В клюкве и бруснике содержится в небольших количествах бензойная кислота, которая обладает антисептическими свойствами. Поэтому эти ягоды не гниют и трудно сбраживаются. В землянике и малине имеется салициловая кислота.

Дубильные вещества - фенольные соединения. Они встречаются во всех частях плодов (кожице, мякоти, семенах и т.д.), легко растворяются в воде. С солями железа дают черно-синее или черно-зеленое окрашивание, взаимодействуют и с другими металлами. Поэтому нельзя допускать контакта сырья с железом и другими металлами, так как произойдет изменение окраски продукции. То же самое наблюдается и при использовании воды, содержащей соли железа, для мойки сырья и приготовления растворов, добавляемых в сок и вино.

Дубильные вещества в присутствии воздуха легко окисляются под воздействием фермента полифенолоксидазы, и содержащие их соки темнеют. Термическая обработка сырья или добавление в строго определенных количествах сернистой кислоты разрушает полифенолоксидазу и препятствует окислению дубильных веществ. Дубильные соединения способствуют свертыванию и выпадению в осадок белковых веществ, что используют при осветлении соков и вин. Они имеют сильновяжущий терпкий вкус и существенно влияют на качество получаемого вина. Количество дубильных веществ в плодах и ягодах колеблется в широких пределах (см. табл. 1).

Красящие вещества (антоцианы) также относятся к фенольным соединениям. Они придают плодам и ягодам разнообразную окраску - от розовой до черно-фиолетовой (оранжево-желтый цвет зависит от содержания каротина). Наибольшее их количество находится в кожице плодов и ягод.

Ароматические вещества - эфирные масла, количество их в плодах и ягодах невелико. Они сосредоточены в основном в кожице плодов и ягод. Для увеличения содержания в соке и вине дубильных, красящих и ароматических веществ в виноделии практикуют настаивание соков или сусла на кожице.

Жиры. В плодах и ягодах содержатся в незначительных количествах, но в семенах и ядрах косточек их может быть до 14%. Поэтому косточки необходимо собирать и использовать для получения масла.

Витамины - необходимые и незаменимые вещества, регулирующие процессы обмена в живых организмах. Потребность человека в них незначительна, но при длительном отсутствии в пище того или иного витамина наступает заболевание - авитаминоз, а при недостатке витаминов - гипоавитаминоз. Основным источником многих витаминов являются плоды и ягоды.

Витамины входят в состав ферментов и активно участвуют в ферментативных процессах, происходящих на различных этапах приготовления вина, т. е. влияют на формирование его органолептических качеств. Поэтому важно не допускать разрушения витаминов при переработке сырья и приготовлении вина. Витамины разделяют на две группы: водорастворимые (С, Р, РР, группы В) и жирорастворимые (А, группы D, Е, группы К).

Наибольшее количество витамина С (аскорбиновая кислота) содержится в черной смородине, шиповнике, лимоне, землянике. Он легко разрушается в присутствии воздуха, при нагревании, на свету. Небольшие примеси металлов, особенно меди и железа, полностью разрушают витамин С. Поэтому контакт сырья или вина с железными или медными частями аппаратов и оборудования недопустим. Разрушение витамина С возможно и при содержании солей железа в воде, используемой для мойки сырья или приготовления сиропа (раствор сахара в воде). Витамин В, (тиамин) хорошо растворим в воде, неустойчив к нагреванию в щелочной или нейтральной среде. Участвует в спиртовом брожении. Кроме того, в плодах и ягодах содержатся витамины В2; (рибофлавин), В6 (пиродоксин), В9 (фолиевая кислота), В12, Р, РР и др. Из жирорастворимых витаминов особое значение имеет витамин А, который образуется в организме человека из каротина. Каротин (провитамин А) имеет красную окраску, термоустойчив. Содержится в абрикосах, персиках, рябине, шиповнике.

Количество витаминов в соке существенно изменяется при брожении. Винные дрожжи могут как потреблять, так и синтезировать отдельные витамины. В готовых винах количество витаминов всегда несколько меньше, чем в сырье.

Минеральные вещества характеризуют зольность (несгораемый остаток) плодов и ягод. Сюда входят соли кальция, калия, хлориды, фосфаты и др. Их содержание в плодах и ягодах составляет 0,3-0,5%. В виноделии определенное значение имеют соли железа, магния и кальция: железо может вызвать помутнение сока, а калий, кальций, магний могут дать осадки.

Влияние условий выращивания на химический состав плодов и ягод

Плоды и ягоды отдельных культур или сортов различаются по химическому составу. При этом многое зависит и от условий выращивания. Например, яблоки одного и того же сорта на юге созревают быстрее и из осенних становятся летними, с меньшим содержанием кислот и более интенсивной окраской. На севере, наоборот, они более кислые, менее ароматичные, с пониженным количеством сахаров. Чем выше садоводство поднимается в горы, тем менее качественной получается продукция, так как в горах более холодные условия.

Существенное влияние на химический состав плодов и ягод оказывают погодные условия. В дождливое и прохладное лето в сырье накапливается больше кислот, уменьшается их сахаристость, снижается количество дубильных, красящих и ароматических веществ, ухудшается лежкость плодов. В жаркое лето плоды и ягоды быстрее созревают, засуха может вообще сильно изменить физиологические процессы растений и тем самым повлиять на состав плодов.

Плодородие почвы, дозы и формы применяемых в саду удобрений также влияют на качество плодов и ягод. Бедные почвы не способствуют нормальному росту растений. Повышенные дозы азота затягивают развитие культур, увеличивают вегетативную массу, что снижает качество урожая (содержание сахаров, витаминов, ароматических веществ и др.) и его лежкость, то есть способность длительное время храниться. Калийные и фосфорные удобрения ускоряют созревание плодов, но без азотных могут снизить урожайность.

Качество плодов яблони, груши, айвы и других пород зависит также от степени обрезки кроны, системы содержания почвы в садах.

Для получения высокого урожая с качественным химическим составом необходимо своевременно выполнять все агроуказания по выращиванию сырья в той или иной зоне страны. Однако погодные условия пока еще не удается регулировать (кроме применения орошения, либо осушения). Поэтому изменение химического состава плодов и ягод в зависимости от погодных условий выявляют путем анализов сырья и учитывают при установлении пригодности его для выработки различных видов соков и вин.

Характеристика отдельных видов сырья

Яблоки. Выращивают повсеместно, ассортимент сортов многообразен. По срокам созревания различают сорта летние (Папировка, Налив белый, Грушовка московская, Мелба), осенние (Апорт, Анис полосатый, Боровинка, Коричное полосатое, Пепинка литовская, Уральское наливное) и зимние (Антоновка обыкновенная, Уэлси, Пепин шафранный, Пармен зимний золотой, Джонатан, Северный синап, Ренет Симиренко, Розмарин белый).

Плоды летних сортов отличаются, как правило, пониженной кислотностью, быстро перезревают и дают выход сока меньший, чем осенних сортов. Кислотность и сахаристость плодов различных сортов сильно варьируют, что необходимо учитывать при переработке. Плоды мелкоплодных форм яблони (китайки, ранетки) отличаются высоким содержанием кислот, сахаров, полифенолов и дают соки более полноценные, чем крупноплодных сортов. Из большинства мелкоплодных сортов культурных, полукультурных и дикорастущих форм получают соки с высокой кислотностью и большим количеством дубильных веществ. Поэтому их чаще используют для купажирования (смешивания) с бедными по химическому составу соками из летних и осенних крупноплодных сортов яблок.

Груши. Для плодово-ягодного виноделия используют плоды сортов и дикорастущих форм груши. Плоды сортов характеризуются сочностью, сахаристостью, высоким содержанием дубильных веществ и низкой кислотностью. Имеются летние сорта (Бессемянка, Вильямс, Тонковетка, Любимица Клаппа), осенние (Александровка, Бере Боек, Лесная красавица, Бергамот осенний) и зимние (Бере Арданпон, Деканка зимняя, Кюре, Оливье де Серр). Плоды дикорастущих груш отличаются повышенным количеством дубильных веществ. Для груши характерны каменистые клетки в мякоти плодов. Из-за повышенного содержания дубильных веществ и низкой кислотности сок груши используют главным образом для купажирования с соками, содержащими мало Дубильных веществ и много кислот.

Айва. Выращивают в южных районах страны. Имеет крупные, опушенные плоды с ароматной и вяжущей мякотью. Лучшие качества сока проявляются после некоторого хранения плодов, когда крахмал гидролизуется в сахара. Сок из айвы используют в основном для купажирования. Наиболее распространенные сорта: Анжерская, Изобильная, Мускатная, Крупноплодная самаркандская, Совхозная.

Рябина. Широко распространена во многих зонах страны. Плоды мелкие, шарообразные, оранжево-желтые, черные и красные. Для переработки успешно используют плоды крупноплодной рябины сортов Невежинская, Ликерная, Десертная, Гранатная. Для выработки соков и вин особую ценность представляет черноплодная рябина (арония черноплодная). Плоды дикой рябины мелкие, горькие, поэтому они менее ценны.

Абрикосы. Выращивают в Средней Азии, на юге страны. Широкое распространение получили сорта Комсомолец, Арзами, Краснощекий, Курсадык.

Вишня. Плоды различаются как по окраске кожицы, сока, так и по кислотности, и сахаристости. Сорта с высокой сахаристостью и низкой кислотностью (Владимирская, Жуковская, Шубинка) дают плоды, пригодные для выработки высококачественных сортовых вин. В производстве широко распространены сорта Подбельская, Полевка, Шпанка крупная.

Черешня. Выращивают на юге. Отличается низкой кислотностью и слабой окраской сока. Сок используют для купажирования с вишневым. Хорошо известны сорта Бахор, Дайбера черная, Дрогана желтая, Ревершон.

Слива. К ботаническому роду слива относятся алыча, терн, тернослива, ткемали и собственно слива. Слива имеет повышенное содержание пектина, белка, слизистых веществ, в результате чего сок трудно осветляется. Для увеличения выхода сока и лучшего осветления обязательна ферментация или термическая обработка мезги (раздробленной массы плодов). Алыча, тернослива и особенно терн имеют высокую кислотность и терпкость. В производстве широко известны сорта сливы: Анна Шпет, Венгерка ажанская, Венгерка домашняя, Венгерка итальянская, Местная красная, Желтая Хопты, Ренклод Альтона, Эдинбургская; алычи: Десертная, Ароматная, Кок султан, Курортная, Малиновая, Пионерка, Фиолетовая десертная.

Смородина. Наибольшее распространение имеет черная смородина. Отличается высоким содержанием кислот, дубильных и красящих веществ. Сок отделяется только после соответствующей обработки мезги. Золотистую, белую и красную смородину выращивают меньше. Сок этих видов является хорошим сырьем для приготовления сортовых вин. Наиболее распространены сорта черной смородины: Алтайская десертная, Боскопский великан, Голубка, Лакстона, Лия плодородная, Память Мичурина, Стахановка Алтая.

Малина, ежевика. Как культурная, так и дикорастущая является прекрасным сырьем для выработки высококачественных вин. Содержит умеренное количество кислот и дубильных веществ. Сок малины хорошо ассимилирует спирт. Сорта малины: Барнаульская, Вислуха, Калининградская, Куберт, Мальборо, Новость Кузьмина.

Земляника. Плоды отличаются невысокой сахаристостью, умеренной кислотностью и нестойкостью красящих веществ. Используют для выработки сиропов и вин. Ягода нестойкая в хранении, быстро портится. Небольшое количество загнивших ягод резко ухудшает качество всей партии сока. Распространенные сорта земляники: Зенга-Зенгана, Киевская ранняя, Кульвер, Ташкентская, Фестивальная, Ясна.

Крыжовник. Плоды различаются по форме, окраске и размеру. Содержат много сахаров и пектиновых веществ. При сбраживании сок хорошо осветляется. Из него получают высококачественные вина. Основные сорта крыжовника: Корсунь-Шевченковский, Московский красный, Мысовский 37, Русский, Смена, Финик, Хаутон.

Дикорастущие ягоды широко используют в виноделии. К ним относятся голубика, морошка, облепиха, брусника, клюква, калина и черника.

Голубика. Используют для купажных вин, так как ягоды содержат много красящих и до 3 г на 1 л дубильных веществ. Растет на торфяных болотах.

Морошка произрастает на моховых болотах северной части СССР. Ягода желтой окраски, содержит около 5% сахара, 10 г на 1 л кислот.

Облепиха встречается на Алтае, в Тувинской АССР и Бурятской АССР, на Кавказе и в Средней Азии. Ценна высоким содержанием масла, применяемого в медицине. Сахаристость 3%, кислотность 16-30 г на 1 л. Имеются сорта.

Брусника и черника распространены в северной и средней полосе СССР. Черника богата красящими веществами, брусника обладает горьковатым вкусом.

Кроме рассмотренных культурных и дикорастущих пород, в виноделии используют (в небольшом количестве) плоды апельсина, лимона, мандарина, кизила, шиповника, барбариса, граната, ткемали.

Сырье для приготовления сортовых вин

Сортовые вина вырабатывают из сока одного сорта или смеси соков нескольких помологических сортов одного вида плодов и ягод. Добавление других соков допускается не более 20%, в том числе дикорастущих плодов и ягод. Сортовые вина должны иметь ярко выраженный вкус и букет, например земляники, вишни, яблок и т.д. Поэтому для выработки таких вин используют наиболее качественное сырье по вкусовым и ароматическим признакам, а также химическому составу.

Почти из всех рассмотренных плодовых культур могут быть приготовлены сортовые вина, если полученный сок отвечает необходимым требованиям. В отдельные годы из-за погодных условий, нарушения агротехники, сроков уборки и других факторов можно получить низкокачественное сырье. В этом случае вырабатывают купажные (смешанные) вина. Для производства купажных вин можно использовать плоды и ягоды сортов или диких пород с каким-либо отклонением по химическому составу. Например, повышенная или пониженная кислотность, высокое или низкое содержание дубильных веществ и т.п. При смешивании двух или более видов соков невысокая кислотность одного сока восполняется повышенной кислотностью другого и т.д.

Особые требования предъявляют к сырью для марочных, т.е. выдержанных, вин. Для этого используют плоды и ягоды только районированных в данной зоне сортов. Сырье должно отличаться высоким содержанием экстрактивных (растворенных в соке) и ароматических веществ.

Внешний вид, цвет, запах и вкус отдельных сортов фруктов зависят от химического состава, степени зрелости, климатических условий произрастания и т. п. Характерный химический состав фруктов определяет их основные особенности, способы потребления, хранения, следовательно, и соответствующие методы консервирования. Поэтому в целях более глубокого понимания некоторых процессов, протекающих в сырых фруктах во время их хранения, перевозки, консервирования, необходимо знать главные группы элементов, входящих в их состав.

Фрукты состоят из различных неорганических и органических веществ. Большая часть массы во фруктах приходится на воду, которая составляет от 75 до 90% их объема. Основная доля воды, сравнительно легко устраняемая путем выжимания, прессования, сушки и т. п., называется свободной водой. Остальная часть воды прочно связана с другими веществами, входящими в состав фруктов, так что ее нельзя полностью удалить ни при прессовании, ни даже путем сушки. Связанная вода, или вода в связанном состоянии, составляет 10-20% от общего объема влаги.

После устранения воды путем интенсивной сушки остается сухой продукт , где сконцентрированы имеющиеся в данном сорте фруктов химические вещества. Сухой продукт составляет 16% фруктов в свежем виде. Если, к примеру, сжечь сухой продукт (то есть, когда произойдет полное окисление всех органических веществ), остается пепел, составляющий приблизительно 0,5% массы фруктов в свежем виде. В пепле сохраняются минеральные вещества, такие как сера, фосфор, калий, кальций, натрий, магний, железо, кремний, хлор. И хотя все перечисленные минеральные вещества имеют значение для развития организма, все же ведущая роль принадлежит кальцию, фосфору и железу.

Химический состав и содержание витаминов во фруктах приводятся в табл. 1.

* (ME - международная единица соответствует0,025 микрограмма (мк). )

Кроме того, фрукты богаты микроэлементами, это например, медь (около 0,1 мкг%), бор, йод, цинк, олово и др. Из органических веществ фрукты содержат преимущественно сахариды, витамины, красящие и дубильные вещества, органические кислоты, белки, жиры и т. д.

Углеводы сахара составляют основную часть сухого продукта фруктов, являются главным носителем энергетических материалов и вкусового ощущения сладости. Во фруктах в свежем виде содержится около 15% углеводов. Это легко растворимые простые виды различных сахаров: глюкоза (виноградный сахар), фруктоза (фруктовый сахар)- от 3 до 12% и сахароза (свекловичный сахар). Кроме того, во фруктах имеется небольшое количество сахарных спиртов, особенно сорбита. Другие углеводы (виды сложных сахаров) представлены во фруктах относительно богато: из них, в основном, состоит оболочка клетки фруктов и овощей. Наряду с весьма малым количеством крахмала, во фруктах имеется много других углеводов, в частности пектина (около 1 %), гемицеллюлозы и целлюлозы (от 1 до 1,5%), от которых, хотя они и не усваиваются организмом, в значительной степени зависит регулирование деятельности пищеварительного тракта.

Фрукты содержат достаточное количество веществ, генетически родственных с углеводами, в первую очередь органические кислоты , или гликозиды, красящие и дубильные вещества . Их называют веществами вторичного происхождения, ибо они образуются в растениях из первичных продуктов, то есть из сахаров при фотосинтезе путем окисления углекислого газа. Эти вещества хорошо растворимы, легко впитываются в ткань и участвуют, как и углеводы, в метаболическом процессе в нашем организме.

Во фруктах содержится яблочная, лимонная, винная и другие кислоты. Количество кислоты почти во всех фруктах не превышает 1%; больше всего кислоты содержат лимоны (до 6%) и смородина (до 2,5%). Органические кислоты, придающие кислый вкус плоду, способствуют пищеварению. Важную роль играют органические кислоты при обработке фруктов методом консервирования, поскольку используется их свойство подавлять жизнедеятельность микроорганизмов.

Витамины относятся к одной из главных составных частей фруктов. Это преимущественно различные органические вещества, встречающиеся в живой природе в натуральном виде в чрезвычайно малых количествах. В растениях, которые синтезируют их, они участвуют в различных биохимических процессах, являясь, как хорошо известно, необходимой составной частью питания и животных, и человека. Витамины делятся на группы по их растворимости в воде и в жирах; в зависимости от этого определяется их роль и функция для организма человека и его правильного питания. Функциональное значение витаминов, растворимых в жирах, ограничено, витамины же, растворимые в воде, участвуют в обмене веществ всего организма.

К витаминам, растворимым в жирах, относятся витамины А, Д, Е и К.

Витамин А (ретинол) содержится во фруктах в виде провитамина - каротина. Для некоторых сортов наличие каротина определяется по оранжевой окраске плода (абрикосы, шиповник), порой эта окраска скрыта хлорофиллом.

В печени происходит ферментативное расщепление каротина на активный витамин А. Само количество витамина А, получаемого из каротина, зависит от его химических особенностей и энзиматической активности, которая у человека не слишком высока. Несмотря на низкий процент содержания витамина А в свободном виде во фруктах, ему, принимая во внимание высокий уровень наличия каротина, Отводится важное место в обеспечении нормального роста организма.

Витамин Д (кальциферол) не встречается во фруктах ни в свободном виде, ни в форме провитаминов (стеролов).

Витамин Е (токоферол) содержится чаще всего в зеленых листьях растений: его концентрация в плодах до сих пор еще точно не установлена.

Витамин К (антигеморрагический витамин) образует некоторые производные нафтохинона. Человек восполняет данный витамин продуктами микрофлоры пищеварительного тракта, частично пищей. Фрукты, по сравнению с овощами, содержат значительно меньше данного витамина (клубника и шиповник лишь 0,1 мкг%).

Ко второй группе витаминов, растворяющихся в воде, относятся витамины группы В, витамин С, а совсем недавно сюда причислен и витамин Р.

Среди витаминов группы В имеются вещества, различные по своему химическому составу: В 1 (тиамин), В 2 (рибофлавин), РР (ниацин), В 6 (пиридоксин), Н (биотин), Вс (кислота листвы), В 12 (кобаламин) и Вх (пантотеновая кислота), из которых прежде всего следует выделить тиамин и рибофлавин. И хотя содержание этих двух последних витаминов во фруктах невелико (см. табл. 1), нельзя недооценивать их значение, Путем потребления в пищу овощей и фруктов в нашем организме обеспечивается около 10% этих весьма необходимых витаминов.

Витамин С является важнейшим активным веществом во фруктах. По химическому составу - это аскорбиновая кислота, она легко окисляется, при первой же реакции превращаясь в дегидроаскорбиновую кислоту, биологически еще более активную. При дальнейшем окислении образуются вещества, мало активные. Способность витамина С быстро окисляться ведет к значительным потерям этого ценного вещества при неправильной обработке фруктов и овощей в домашних условиях и консервировании.

Витамин С содержится почти во всех видах фруктов (см. табл. 1). Наибольшее количество его отмечается в шиповнике, черной смородине и цитрусовых.

Витамин Р во фруктах обычно неразрывно связывают с аскорбиновой кислотой, поскольку он способствует ее активному участию в обмене веществ.

Белки с аминокислотами в свободном виде составляют основную часть азотистых веществ фруктов. Их содержание относительно невелико, например, протеина в сырых фруктах насчитывается едва ли 0,5% массы. Богаче всего белками садовые и лесные орехи (около 15%).

Жиры , подобно белкам, содержатся больше всего в орехах (примерно 50%). Фрукты не богаты жирами - всего от 0,2 до 0,3%.

Дубильные вещества придают фруктам терпкость, горьковатый и вяжущий привкус, в соответствующей пропорции, в частности яблоках, они гармонично дополняют кисло-сладкий вкус. При наличии окислительных ферментов дубильные вещества быстро окисляются, меняя окраску,- фрукты темнеют (зеленая кожура орехов, разрезанное яблоко), что отрицательно влияет на качество готовой продукции (изменение цвета сиропа, компота и т. п.).

Приятный и характерный запах, присущий многим видам и сортам фруктов,- результат наличия в них так называемых ароматических веществ , которые в последнее время стали предметом тщательного изучения. Эти вещества состоят главным образом из спиртов, альдегидов, различных эфирных масел и других специфических соединений.

Плоды, содержащие большое количество пектиновых веществ , используются прежде всего для изготовления мармелада, джемов и желе. В большом избытке пектиновые вещества содержатся в незрелых фруктах, а также в крыжовнике, смородине и яблоках. Чтобы восполнить недостающее количество натурального пектина, при переработке обычно добавляют различные приправы (петоза), а также в случае необходимости менее зрелые фрукты.

Химический состав плодов и овощей

Плоды и овощи содержат растворимые и нерастворимые в воде вещества, большинство из которых очень важны в питании человека.

Углеводы являются основной частью сухих веществ клеточного сока (до 90% сухого остатка).

В плодах и овощах содержатся глюкоза, фруктоза, в меньшем количестве - сахароза и другие сахара.

Глюкоза (СбНлгОб) - виноградный сахар, большей частью содержится во многих плодах и овощах.

Фруктоза содержится во многих плодах и имеет тот же химический состав, что и глюкоза.

Сахароза (С12Н22О11) содержится также во многих плодах и овощах, особенно большое количество ее находится в сахарной свекле. Под действием фермента инвертазы она подвергается расщеплению на глюкозу и фруктозу. Это происходит в кислых растворах при нагревании. Данный процесс называется инверсией и протекает он по следующему уравнению:

С12Н22ОЦ + Н20 = С6Н1206 + СеН12Об.

Сахароза Вода Глюкоза Фруктоза

Полученная смесь растворов глюкозы и фруктозы называется инвертпым сахаром.

Углеводы играют важную роль в формировании вкуса консервированных продуктов. Сладость Сахаров различна. Если принять сладость сахарозы за 1,0, то сладость фруктозы - 1,73, а глюкозы - 0,54, их смеси (инвертного сахара) - около 1,3.

Еще одним важным свойством углеводов, которое определяет режим технологического процесса производства консервов, является способность их вступать в реакцию с аминокислотами и образовывать темноокрашенные соединения - меланоидины. В, большинстве случаев это нежелательный процесс, например при тепловой обработке соков, варке пасты, варенья, повидла.

Из углеводов важную роль играет крахмал. Это сложное химическое соединение, в обобщенном виде его химическая формула имеет вид (СбНю05)п. Значительное количество его содержат картофель (от 12 до 25%), зеленый горошек и кукуруза. В плодах находится менее 1% крахмала. В растительных клетках крахмал имеет вид зерен, которые состоят из амилазы, растворимой в воде, и амилопектина, который набухает и образует клейстер.

Крахмал под воздействием ферментов (амилаз) осахаривается. Примером может служить сильноохлажденный или подмороженный картофель, который имеет сладкий вкус.

Оболочка клеток состоит из целлюлозы, имеющей такой же химический состав, как и крахмал, но другое структурное строение.

Количество клетчатки в овощах составляет 0,2-3%, в плодах от 0,5 до 2%. Клетчатка обеспечивает устойчивость плодов при транспортировке и хранении, препятствует размягчению и развариванию их при стерилизации, но затрудняет процессы выпаривания, протирания и отжима сока.

Во многих плодах и овощах содержатся пектиновые вещества, являющиеся производными углеводов. Они играют важную роль при производстве таких консервов, как желе, варенье, повидло, джем. В основном пектиновые вещества представлены нерастворимым протопектином, содержащимся в клеточной оболочке, и растворимым в воде пектином. При созревании плодов нерастворимый.протопектин под воздействием фермента пектозиназы переходит в пектин, растворимый в клеточном соке, и плоды становятся мягче. Процесс перехода протопектина в пектин при нагревании в присутствии кислот используется при консервировании плодов и овощей.

В яблоках, айве, некоторых сортах груш, слив, крыжовнике содержится до 1,5% пектиновых веществ, меньше в абрикосах, красной смородине и почти в 2 раза меньше в вишне, землянике. Имеются они в некоторых видах овощей - моркови, тыкве, капусте и др.

Органические кислоты содержатся во всех плодах и овощах и вместе с сахарами определяют их вкус. Картофель и корнеплоды содержат их крайне небольшое количество.

В различных плодах и овощах присутствует преимущественно та или иная органическая кислота. Например, в винограде - винная (0,2-1,0%), в щавеле -от 0,5 до 1% щавелевой. В яблоках и других плодах преобладает яблочная кислота, в лимонах и других цитрусовых - лимонная (до 6-8%).

Азотистые вещества хотя и содержатся в плодах и овощах, но из-за незначительного количества не могут служить источником для обеспечения полноценного питания по белкам. Однако они имеют особое значение в формировании вкуса продукта и влияют на качество консервов при их производстве.

Большинство плодов и овощей содержит азотистых веществ (белков, аминокислот, аминов, амидов и пр.) в среднем до 1,5%, зеленый горошек - до 5%, бобовые - до 25%.

Витамины - важнейшая составная часть плодов и овощей. Хотя содержание их в плодах и овощах незначительно, они играют важную роль в процессах обмена. Некоторые витамины, например С, не синтезируются организмом человека, и их поступление с пищей обязательно. Поэтому с этой точки зрения плоды и овощи являются незаменимыми компонентами питания. Недостаток витаминов (гиповитаминоз) ведет к серьезным нарушениям функции жизнедеятельности человека, а отсутствие (авитаминоз) может привести к серьезным заболеваниям.

В плодах и овощах обнаружены почти все известные в настоящее время витамины, за исключение^ витаминов В12 и D.

Основные витамины, содержащиеся в плодах и овощах, следующие:

витамин А (ретинол) образуется в организме из каротина, которым богаты морковь, абрикосы, томаты (2-10 10~3%). Этот витамин необходим организму человека для нормального обмена веществ;

витамин Bi (тиамин) содержится в большинстве свежих плодов и овощей (0,1-0,2 10~3 %). Недостаток тиамина в пище вызывает нарушение углеводного обмена;

витамин В2 (рибофлавин) содержится в овощах (капусте, луке, шпинате, томатах и т. д.) - 5-10 10~3%. Авитаминоз В2 у человека характеризуется воспалительными явлениями слизистой оболочки ротовой полости, нарушением функции зрения;

витамин Вб найден в тыкве и свекле (0,1-0,3 10~3 %).

Витамин С (аскорбиновая кислота) является одним из распространенных витаминов. Он принимает участие в окислительно- восстановительных процессах, предупреждает заболевание цингой. Очень богаты витамином С плоды шиповника (200-450-10~3%), сладкий стручковый перец (200-250-10~3%), черная смородина (до 200 мг на 100 г).

Витамин С хорошо растворяется в воде, активно подвергается воздействию воздуха, разрушается под воздействием тепла. Эти особенности следует учитывать при проведении технологического процесса.

В плодах и овощах содержатся витамины РР, Р, Е, Кс

Большинство витаминов могут в той или иной степени подвергаться разрушению при обработке сырья.

Следует учитывать, что растворимые в воде витамины, такие, как С, Р, Bi, Вб, РР и пантотеновая кислота, теряются при мойке сырья, особенно при бланшировании в теплой воде.

Витамины Вб и С нестойки к солнечному свету. Разрушению витаминов способствуют тяжелые металлы. При кратковременном нагревании, обеспечивающий некоторое удаление воздуха из межклеточных пространств и инактивацию ферментной системы, сохраняются витамины в обрабатываемом продукте.

Дубильные вещества придают вяжущий вкус плодам и овощам. Ими богаты айва (до 1%), терн (до 1,6%), кизил (до 1,2%), яблоки-дички (до 0,6%), в остальных плодах - 0,1-0,2%. В овощах дубильных веществ очень мало.

Дубильные вещества при контакте с кислородом воздуха под действием фермента пероксидазы окисляются, образуя темноокра- шенные вещества флобафены. Этим и обусловливается потемнение поверхности нарезанных плодов.

Чтобы предупредить потемнение плодов, необходимо ограничить контакт плодов с воздухом или принять меры к разрушению ферментативной системы (тепловой обработкой или химическим воздействием).

Дубильные вещества могут вступать в реакцию с белками, образуя танаты - нерастворимые соединения.

Красящие вещества (пигменты) придают различную окраску плодам и овощам. Одним из представителей этого класса веществ является хлорофилл. Он обеспечивает зеленую окраску недозрелым плодам и листьям растений. Хлорофилл содержит в своей молекуле магний, который в кислой среде может замещаться водородом. В данном случае образуются феофитины, имеющие оливково-бурую окраску. Это наблюдается при стерилизации огурцов и листовых овощей в уксусной заливке.

К красящим веществам относятся антоцианы, придающие плодам и овощам окраску от розовой до фиолетовой. Они содержатся в темноокрашенном винограде, черной смородине, бруснике, свекле и т. д.

В винограде из красных сортов содержится энин, который при гидролизе распадается на глюкозу и энидин. В вишне встречается керацианин. Он содержит глюкозу, рамнозу и цианидин. В свекле содержится бетаин, состоящий из глюкозы и азотсодержащего аг- люкона бетанидина.

Часто в растениях встречаются желтые пигменты - флавоны. К производным флавона относится кверцетин, содержащийся в шелухе лука.

Антоцианы растворимы в воде и при нагревании и окислении воздухом могут разрушаться и менять свой цвет (например, красящие вещества земляники, сливы, черешни, корнеплодов). В го же время тепловая обработка почти не влияет на изменение окрас* ки черной смородины, так как окисление антоцианов сдерживает аскорбиновая кислота, принимающая на себя в первую очередь кислород воздуха.

Антоцианы в присутствии металлов могут также изменять свою окраску. При консервировании темноокрашенных плодов в металлической таре с недостаточным лаковым покрытием антоцианы соединяются с оловом и придают плодам несвойственный им синий или фиолетовый оттенок. Алюминий вызывает фиолетовое окрашивание вишни и черешни, но не влияет на изменение цвета темно- окрашенного винограда.

К пигментам, придающим плодам и овощам окраску с оттенками от желтого до красного, относятся каротиноиды - каротин, ле^- копин, ксантофилл.

Каротин является провитамином А и содержится в моркови, томатах, абрикосах, цитрусовых, зеленных овощах.

Ликопин - красное красящее вещество, содержится в томатах, шиповнике.

Ксантофилл сопутствует каротину и также придает желтую окраску некоторым плодам (например, желтым томатам) и листьям.

Эфирные масла имеют определенное значение в формировании органолептических свойств консервированных продуктов.

Содержатся в кожице, листьях и семенах различных плодов и овощей в очень небольших количествах, но их ароматическая активность очень велика. В цитрусовых плодах клетки кожицы наполнены эфирными маслами, содержание которых колеблется от 1 до 2,5%, тогда как в яблоках - 0,0007-0,0013%. Тем не менее аромат яблок при таком количестве эфирных масел весьма ощутим.

Очень богаты ароматическими веществами пряные овощи - петрушка, сельдерей, укроп, базилик и др. В них содержится до 0,5%, иногда до 1% эфирных масел.

Эфирные масла представляют собой смесь терпенов, спиртов, альдегидов, производных терпенов - цитраля, карвона, пинена ш т. д.

Некоторые эфирные масла обладают бактерицидными свойства- ми. Такие вещества называются фитонцидами. Характерными представителями являются фитонциды чеснока (аллицин), аллило- вое (горчичное) масло. Красящие вещества - антоцианы интенсивных красно-синих тонов - также обладают бактерицидными: свойствами. Высокие фитонцидные свойства проявляют при нагревании морковь, томаты, репчатый лук, хрен, перец, укроп.

Ферменты (энзимы) -это катализаторы сложных биохимических процессов, которые происходят в растительной клетке. Эта вещества имеют сложную белковую структуру. В их составе иногда содержится небелковая группа - кофермент. Каждый фермент катализирует определенную химическую реакцию. Все ферменты делятся на следующие классы:

оксидазы - окислительно-восстановительные ферменты, способствующие перемещению водорода от одних органических соединений к другим под воздействием кислорода воздуха;

трансферазы - ферменты, катализирующие перенос химических групп (остатков фосфорной кислоты, моносахаров, аминокислот и т. д.);

гидролазы - ферменты, катализирующие гидролитический распад сложных соединений на простые (амилаза, эстераза, протеаза

лиазы - ферменты, катализирующие негидролитический распад сложных соединений (карбоксилаза и др.);

изомеразы - ферменты, способствующие ускорению реакция изомеризации;

лигазы (синтетазы) - ферменты, катализирующие соединение двух молекул.

Для большинства ферментов оптимальной температурой действия является 30-40°С. При температуре коагуляции белков (65-70°С) ферменты инактивируются. Этот процесс называется инактивацией. Особое значение для действия ферментов имеет активная кислотность продукта, т. е. рН среды.

Жиры содержатся в растительной ткани плодов и овощей в небольших количествах. Однако они имеют большое значение, так как регулируют обмен веществ. Жиры нерастворимы в воде и обладают гидрофобностью, благодаря чему влияют на проницаемость цитоплазмы клетки. Являясь запасными питательными веществами, они откладываются в семенах, где содержание жиров достигает 30-40%. Растительные масла содержат линолевую и линолено- вую кислоты, которые хорошо усваиваются организмом. Наибольшее содержание жира (до 30%) обнаружено в оливках (маслинах).

Гликозиды - это соединения углеводов (пентоз, гексоз) со спиртами, альдегидами, фенолами и другими веществами. Представителем этих соединений является амигдалин. Амигдалин находится в семенах косточковых плодов, придает им горький вкус и запах горького миндаля. Гидролизуясь в организме человека, амигдалин выделяет синильную кислоту. Уравнение реакции выглядит «следующим образом:

С20Н27ЫОп + 2Н20 = 2С6Н1206 + С6Н5СНО + HGN.

Гликозид соланин встречается в томатах, баклажанах и картофеле. В картофеле (недозрелом) соланин находится главным образом в кожице и слое, прилегающем к ней.

Состав соланина картофеля определяется формулой C45H71NO15. В баклажанах, достигших физиологической стадии зрелости, накапливается соланин М (C31H51NO12), придающий специфический горький привкус. В зрелых томатах содержание соланина 0,004- 0,008%. Такое количество не вызывает горького вкуса. Соланин в заметных количествах содержится в зеленых томатах.

Нарингин находится в кожице и подкожном белом слое (альбедо) цитрусовых плодов, придавая им горький привкус. По мере созревания нарингин под действием фермента пероксидазы распадается на сахара (глюкозу и рамнозу) и аглюкон нарингинен (С15Н12О5), не обладающий горьким вкусом.

В бруснике и клюкве содержится гликозид вакцинин, в петрушке - апнин, в незрелых яблоках, вишне, сливах, смородине содержится глюкоянтарная кислота.

Минеральные вещества входят в состав структурных элементов клетки. Количество минеральных веществ можно определить по зольности, т. е. количеству золы после сжигания. Плоды и овощи имеют зольность 0,2-1,8%.

Минеральные вещества делят на макроэлементы (калий, кальций, фосфор, натрий, магний), содержащиеся в золе в количестве не менее сотых долей процента, и микроэлементы (железо, медь, цинк, йод, бром, алюминий, кобальт, бор и пр.), содержание которых не превышает тысячных долей процента. %

Больше всего из макроэлементов содержится калия, который повышает водоудерживающую способность протоплазмы.

Имеют различный химический состав . При действии разведенных кислот они растворяются, распадаясь на различные сахара.
Медь находится во многих плодах и ягодах, семенах и плодах бобовых, овощах ,. картофеле и особенно в сухих яблоках и грушах.

Овощи и плоды . Рациональное питание человека невозможно без овощей и плодов .
По своему химическому составу они близки к овощам и продуктам животного происхождения.

Сушка плодов и овощей . Сушение как вид заготовки имеет свои преимущества. Во-первых, получаются стойкие пищевые продукты, которые можно с гарантией использовать в течение всего года.

В состав фруктов и овощей входят разнообразные органические и неорганические вещества - вода, минеральные вещества, углеводы, органические кислоты, витамины, ферменты, азотистые, дубильные, пектиновые вещества и другие.

Вода

Свежие фрукты и овощи содержат 72-95 % воды, исключение составляют орехи (5-8 %). Вследствие высокого содержания воды свежие фрукты и овощи имеют невысокую калорийность, но в то же время обладают высокой биологической ценностью, так как вещества, растворенные в воде, хорошо усваиваются организмом. Высокое содержание воды определяет сочность, свежесть фруктов и овощей. Кроме того, вода является средой, в которой протекают основные биохимические процессы, характерные для фруктов и овощей. В некоторых биохимических процессах вода сама принимает непосредственное участие. При потере 5…7 % воды многие фрукты и овощи увядают, теряют свежесть и товарный вид. Некоторые овощи (листовые) увядают при потере 2…3 % воды.

Сухие вещества

Сухие вещества подразделяют на нерастворимые и растворимые в воде.

К нерастворимым веществам относятся целлюлозаи сопут­ствующие ей гемицеллюлозаи протопектин, нерастворимые в воде азотистые соединения, крахмал, жирорастворимые пиг­менты. Все эти вещества определяют главным об­разом механическую прочность тканей, их консистенцию, ино­гда цвет кожицы. Содержание нерастворимых сухих веществ в ово­щах и фруктах невелико, в среднем 2…5 %. Количество растворимых сухих веществ в овощах и фруктах колеблется от 5 до 18 %. К ним относят растворимые углево­ды, азотистые вещества, кислоты, дубильные и другие веще­ства фенольной природы, растворимые формы пектинов и витаминов, ферменты, минеральные соли. Большая часть этой группы соединений представлена углево­дами – главным образом, сахарами.



Важность плодоовощной продукции определяется не толь­ко присутствием в ней сахаров, поскольку она ценится не за калорийность и питательные вещества, а за высокоароматиче­ские свойства, наличие витаминов, минеральных и других ве­ществ которых либо нет в других пищевых продуктах, либо их значительно меньше, чем в овощах и фруктах.

Углеводы

Углеводы фруктов и овощей довольно разнообразны как по своим физико-химическим свойствам, так и по значимости для человека. Наиболее часто встречаются следующие виды углеводов: сахара, крахмал, инулин, клетчатка и пектиновые вещества.

Количество углеводов в свежих фруктах и овощах изменяется в зависимости от почвенных и климатических условий их выращивания, агротехнических приемов, частоты полива, условий и сроков уборки, степени зрелости, условий перевозки, хранения и т.д. Например, в картофеле при хранении в условиях низкой температуры (0 °С) увеличивается содержание сахара (иногда до 6 %) и уменьшается количество крахмала; в яблоках в процессе созревания на дереве сначала происходит увеличение количества крахмала, а затем в период дозревания – увеличение сахара.

Сахара - это углеводы, наиболее распространенные в фруктах и овощах. Различают моносахариды (глюкоза, фруктоза) и дисахариды (сахароза).

Глюкоза, или виноградный сахар, находится в свободном виде во фруктах и овощах. Фруктоза, или фруктовый сахар, из всех сахаров наиболее сладкая на вкус, хорошо растворяется в воде. Остатки молекул глюкозы и фруктозы образуют одну молекулу сахарозы.

Из дисахаридов в плодах и овощах наиболее распространена саха­роза - основной сахар, содержащийся в корнеплодах сахарной свеклы и стеблях сахарного тростника. Сахароза, или свекловичный сахар, содержится в сахарной свекле (12-24 %), сахарном тростнике (14-26 %), яблоках (2-6 %) и других фруктах и овощах: хорошо растворяется в воде и под воздействием фермента сахаразы или кислот расщепляется с образованием равных количеств глюкозы и фруктозы, т.е. инвертного сахара.

Полисахариды в сочной продукции представлены крахма­лом, инулином, целлюлозой (клетчаткой ), гемицеллюлозой, лиг­нином, пектиновыми веществами.

Крахмал находится в картофеле, овощах и фруктах в виде мелких зерен различной формы и величины, видимых под микроскопом. В значительном количестве он содержится в картофеле (15-25 %), батате (до 20 %), зеленом горошке (до 6 %), сахарной кукурузе (до 10 %). В зрелых фруктах, за некоторыми исключениями (орехи до 3,5 %, бананы до 2 %), крахмал практически отсутствует, так как по мере созревания и хранения фруктов крахмал подвергается ферментативному осахариванию и постепенно гидролизуется. В фасоли, зеленом горошке, бобах количество крахмала может возрастать до нескольких процентов, причем особенно резко при их перезревании. Одновременно сокращается количество сахаров, продукт огрубевает, вкус его ухудшается. По темпам убывания крахмала можно су­дить о созревании яблок: в недозрелых плодах зимних сортов яблок и груш его может быть 4-5 %, а при полной зрелости – менее 1 %. Кулинарные свойства картофеля во многом определяются содержанием в нем крахмала: чем его больше, тем лучше развариваемость клубней.

Инулин является близким к крахмалу веществом, состоящим из остатков молекул фруктозы, растворяется в воде; в земляной груше (топинамбуре) его 11-13% и корнях цикория - до 17 %. Крахмал и инулин играют роль запасных веществ растительной ткани.

Клетчатка (целлюлоза) содержится в овощах в количестве от 0,2 до 2,8 %, фруктах - от 0,5 до 2,0 %. Она нерастворима в воде, органических растворителях, слабых кислотах и щелочах. Организмом человека клетчатка не усваивается, но она усиливает перистальтику кишечника и тем самым способствует лучшему усвоению пищи. Повышенное содержание целлюлозы связывают с механи­ческой прочностью тканей, транспортабельностью и лежкостью фруктов и овощей.

Гемицеллюлоза (или полуклетчатка) участвует в построении тканей наряду с клетчаткой и являются запасными веществами фруктов и овощей. В овощах и фруктах содержится от 0,2 до 3% гемицеллюлоз. Общее содер­жание гемицеллюлозы в овощах и фруктах, как правило, тем выше, чем больше в них клетчатки.

Пектиновые вещества, относящиеся к высокомолекулярным соединениям, находятся в овощах и фруктах в пределах от 0,8 до 2,5 %. Они содержатся в яблоках (0,82-1,3%), сливе (0,96-1,14 %), черной смородине (0,5-1,52 %), клюкве (0,5-1,3 %), абрикосах (1,03 %), моркови (2,5 %), ревене (0,8-2,0 %) и других фруктах и овощах. В пектиновом комплексе различают пектин и протопектин. Протопектин содержится в межклеточных пространствах и в клеточных стенках, не растворяется в воде и определяет твердость незрелых фруктов и овощей. Пектин является продуктом расщепления протопектина и составляет основную массу пектиновых веществ, содержащихся в зрелых фруктах и овощах. Он растворяется в холодной воде и входит в состав клеточного сока фруктов и овощей. Пектин обладает способностью образовывать желе в присутствии сахара и кислоты, благодаря чему его широко используют в производстве мармелада, джема, фруктовых карамельных начинок, пастилы и т. п.

Азотистые вещества

К ним относятся белки, аминокислоты, амиды, нитраты, нитриты и другие азотсодержащие вещества. Большинство фруктов содержит до 1 % азотистых веществ и только некоторые (виноград, абрикосы, вишни, малина, смородина, гранаты, бананы) - до 1,5 %; исключение составляют орехи (18-20 %), маслины (6 %), финики (до 3%). В овощах обычно содержится азотистых веществ больше, чем во фруктах: в бобовых - 4,5-5,5 %, шпинатных - 2,7-3,7 %, капустных - 2,5-4,5 %, чесноке - 6,5 %, картофеле, моркови, луке - 1,5-2 %, тыквенных и томатных - 0,5-1,3 %. Большую часть азотистых веществ фруктов и овощей составляют белки. Белки многих растительных продуктов не могут считаться полноценными с точки зрения аминокислотного состава. Во время хранения и при переработке плодов и овощей комплекс азотистых веществ подвергается существенным из­менениям.

Особую группу азотистых веществ белковой природы, регулирующих обмен веществ в живых клетках, составляют ферменты. Они играют важную роль в процессах, протекающих во время хра­нения и переработки продукции, и часто определяют ее каче­ство.

Ферменты. В овощах и фруктах находятся особые белковые вещества, которые участвуют во всех биологических процессах, происходящих в организме. Эти вещества получили название ферментов или энзимов . Дыхание и созревание фруктов и овощей, прорастание семян – ферментативные процессы. В ряде случаев ферменты могут играть отрицательную роль, например под действием ферментов происходит перезревание и разрыхление тканей, скисание вина, порча консервов. Каждый фермент действует только на определенное вещество или группу веществ. Такое свойство ферментов называется специфичностью действия. Все ферменты проявляют свою активность даже в малых концентрациях. Высокая активность каждого фермента проявляется при определенных условиях внешней среды. Для большинства ферментов оптимальная температура находится в пределах от 20 до 50 °С, при температуре 60-70 °С ферменты инактивируются. При охлаждении продуктов до 0 °С активность ферментативных процессов сильно снижается, поэтому фрукты и овощи хранят при температурах, близких к 0 °С.

Воски и жиры - это соединения, покрывающие поверхность фруктов, листьев. Они выполняют защитную роль: предохраня­ют органы растений от испарения влаги, внедрения болезне­творных организмов, проникновения излишнего количества воды.

Воски - жироподобные вещества; они покрывают кожицу яблок, ягод винограда, листья капусты и другие органы сочной продукции. Все воски химически устойчивы и плохо растворимы. Они растворяются в щелочах при нагревании. Это учитывается при подготовке к сушке слив, винограда. Продукт, обработанный в горячей щелочи, быстрее высыхает, так как нарушается целостность воскового налета, на кожице образуются трещинки, так назы­ваемая сеточка, благодаря чему влага испаряется быстрее.

Жиров во фруктах и овощах очень мало, они в основном сопут­ствуют воскам, покрывающим поверхность. В значительном ко­личестве жиры присутствуют в семенах, например в косточковых и бахчевых культур. Поэтому семена таких культур используют для получения масел. Особый интерес представляет облепиховое масло. В плодах облепихи его от 2,5 до 8 %, в семенах - от 10 до 12 %. В мякоти других фруктов и овощей жира содержится до 1 %, а в семенах – от 4 до 51 %. Богаты жиром орехи (50-68 %), ядро абрикосов (30-58 %), мякоть маслин (до 55 %).

Органические кислоты

Вкусовые свойства фруктов, некоторых овощей и продуктов их переработки в значительной степени определяются соотношением сахаров и органических кислот, которые содержатся в них как в свободном виде, так и в виде солей. Кислоты оказывают существенное влияние на степень сладости фруктов и овощей, которую выражают как отношение общего количества сахара к общему количеству кислот. Большинство овощей, за исключением томатов, щавеля и ревеня, содержат меньше органических кислот, чем фрукты. В некоторых фруктах содержится до 2,5 % кислот (вишне, кизиле), в черной смородине - до 3,5 %, лимонах - до 8 %. Наиболее часто в овощах и фруктах встречаются яблочная, лимонная и винная кислоты, реже щавелевая, бензойная, муравьиная, янтарная, салициловая.

Яблочная кислота содержится почти во всех фруктах. Она преобладает в семечковых и косточковых. Хорошо раство­рима в воде, безвредна для организма человека, ее широко при­меняют при изготовлении сладких вод и кондитерских из­делий. Много ее в рябине садовой (до 2,2 %), в черноплодной (до 1,3 %), кизиле (до 2 %) и облепихе (до 2 %), а также в ревене (до 1 %), томатах (до 0,5 %). Вкус имеет слабокислый.

Лимонная кислота обычно встречается во фруктах вместе с яблочной и иногда с винной кислотами. Содержится главным образом в цитрусовых плодах (в лимоне – до 6 %, в других цитрусовых 1…2 %) и клюкве (3 %). Вкус имеет мягкокислый.

Винная кислота содержится в винограде (0,3-1,7 %), где она находится в виде кислой калиевой соли, называемой винным камнем, а также в небольшом количестве в свободном состоянии. В других фруктах и ягодах ее или мало (крыжовник, брусника, земляника, черешня, слива), или она совсем отсутствует.

Бензойная кислота содержится в ягодах клюквы (до 0,01 %) и брусники. Свободная бензойная кислота является антисептиком, и поэтому брусника и клюква хорошо сохраняются в свежем виде.

Щавелевая кислота встречается во многих фруктах и овощах, но в малых количествах. Много ее в щавеле (до 0,7 %) и ревене (до 0,2 %), шпинате (до 0,2 %), землянике содовой (до 0,01 %), чернике (0,06 %) где она содержится большей частью в виде щавелевокислого калия. Щавелевая кислота, будучи сильной кислотой, даже в неболь­ших концентрациях в растворах раздражает слизистые оболочки в организме человека.

Янтарная кислота содержится в очень небольшом количестве в незрелой вишне, (в зрелой отсутствует), красной смородине, крыжовнике, винограде, яблоках, черешне. Янтарная кислота, даже в виде 3 %-ного раствора, не оказывает раздражающего действия на слизистую оболочку желудка, но имеет неприятный вкус.

Салициловая кислота обнаружена в землянике (0,0001 %) и малине (0,00011 %), обладает жаропонижающими свойствами. Культурные сорта этих ягод со­держат больше салициловой кислоты, чем дикорастущие.

В состав плодоовощной продукции в незначительных ко­личествах входят также кофейная, хинная и хлорогеновая кислоты.

Витамины

Фрукты и овощи, особенно при потреблении их в свежем виде, - важный источник витаминов, а в отношении витаминов С, Р, фолиевой кислоты (витамин В 9) - единственный источник, что дает ос­нование считать фрукты и овощи необходимой и незаменимой частью пищевого рациона человека.

Витамины подразделяются на водорастворимые и жирора­створимые.

Водорастворимые витамины. Витамин В 1 (тиамин) в небольшом количестве содержится в овощах и фруктах (0,01-0,34 мг на 100 г), тепловая обработка вызывает незначи­тельное разрушение этого витамина.

Витамин В 2 (рибофлавин) в основном поступает в организм человека с продуктами животного происхождения. В плодоовощной продукции этот витамин содержится в грушах (0,05 мг на 100 г), персиках (0,02 мг на 100 г), томатах (0,04 мг на 100 г), моркови (0,02-0,07 мг на 100 г), свекле (0,04 мг на 100 г) и других фруктах и овощах. Рибофлавин очень чувствителен к воздействию ультрафиолетовых лучей, поэто­му продукты следует хранить в защищенном от прямого сол­нечного света месте.

Основным источником витамина С (аскорбиновой кисло­ты) являются овощи, фрукты и ягоды. Наиболее богаты этим витамином шиповник свежий (до 650 мг на 100 г, сушеный до 2000 мг на 100 г), сладкий перец (зеленый 150 мг на 100 г, красный 250 мг на 100 г), черная смородина (250 мг на 100 г), облепиха (60 мг на 100 г), лимон (40 мг на 100 г), петрушка зелень (150 мг на 100 г), укроп (100 мг на 100 г) и др. На содержание витамина С в пищевых продуктах значи­тельное влияние оказывают продолжительность их хранения и вид кулинарной обработки. При различных способах стерилизации плодоовощной продукции значи­тельное количество витамина С разрушается, осо­бенно в присутствии кислорода и на свету. Данному разруше­нию способствует наличие металлов. По этой причине при консервировании не следует использовать металлическую и не покрытую лаком посуду. Особенно велики потери витами­на при сушке – до 70 %. Лучше сохраняется витамин при бы­стром замораживании и последующем хранении плодов, ово­щей и ягод при отрицательной температуре. В таких продук­тах сохраняется до 90 % первоначального содержания вита­мина С.

Жирорастворимые витамины. В растениях содержится провитамин А (ретинол) – пигмент каротин. Богаты каротином морковь 8 мг на 100 г, абрикосы и персики 1,7…9,0 мг на 100 г, тыква (1,5 мг на 100 г), шиповник свежий (2,6 мг на 100 г), петрушка (5,7 мг на 100 г), укроп (1,0 мг на 100 г). Каротин до­вольно термоустойчив и хорошо сохраняется при консервиро­вании продуктов.

Витамином D (калъциферол) называют несколько соединений, близких по химической структуре (витамины D 2 , D 3). Во фруктах и овощах витаминов группы D очень мало, но присутствуют их провитамины - стеролы или стерины.

Витамин Е (токоферол) - это группа, состоящая из семи витаминов. Важным источником витамина Е являются расти­тельные масла, облепиха, салат и другие зеленные и капустные овощи. Токоферолы обладают высокой устойчивостью и не разрушаются при нагревании и под действием ультрафиолето­вых лучей.

Существуют и другие незаменимые органические веще­ства, поступающие с пищей и обладающие специфическим биологическим действием. К числу таких веществ относятся витамин К, витамин Р, витамин F. В настоящее время их при­нято называть витаминоподобными веществами.

Минеральные вещества

Количество минеральных веществ определяют по со­держанию золы, остающейся после сжигания навески сырья. Большинство фруктов и овощей имеет зольность от 0,25 до 2,50 %. Специфическая особенность минеральных веществ фруктов и овощей – щелочная реак­ция, в то время как минеральные вещества зерновых и жи­вотных продуктов питания отличаются кислой реакцией.

В овощах и фруктах содержится от 0,5 до 2 % минеральных веществ. Все они делятся на макроэлементы - составляют калий, кальций, натрий, магний, фосфор, сера, хлор; микроэлементы - составляют железо, йод, фтор, хром, бром, марганец, цинк, никель, кобальт, селен, медь и др.; ультрамикроэлементы - золото, свинец, ртуть, серебро, радий, рубий. Макроэлементы содержатся в сравнительно больших количествах, измеряются в долях процента или миллиграммах на 100 г продукта.

Плодоовощная продукция содержит соли калия (тыква, ка­бачок, арбуз, яблоко), кобальта (свекла, клубника, красная смо­родина), йода (фейхоа), железа (зеленные и капустные овощи (0,6…1,4 мг на 100 г), томаты (0,9 мг на 100 г), земляника (1,2 мг на 100 г).

Лигнин и кутин

Лигнин и кутин очень распространены в растениях. Лигнин – сложное вещество, пропитывающее клеточные стенки и способствующее их одревеснению. Иногда лигнин накапливается в мякоти фруктов и овощей, делая ее грубой, например в одревесневших корнеплодах, каменистых грануляциях мякоти некоторых груш и айвы. Кутин относится к воскообразным веществам, покрывающим поверхность фруктов и овощей. Такой восковой налет предохраняет их от увядания, от действия микроорганизмов и от смачивания водой.

Дубильные вещества

В овощах и фруктах дубильные вещества встречаются очень часто, но в небольших количествах. Богаты этими веществами терн, алыча и хурма, в которых содержание их достигает 2 %; много дубильных веществ в айве, кизиле и рябине (до 0,6 %). Однако, несмотря на незначительное содержание, дубильные вещества придают вяжущий вкус фруктам (особенно при содержании свыше 0,5 %). В незрелых фруктах обычно содержится больше дубильных веществ, но по мере созревания фруктов количество их уменьшается, так как они расходуются на дыхание наряду с сахарами и кислотами. Под действием ферментов в присутствии кислорода дубильные вещества легко окисляются, и при этом образуются темноокрашенные соединения – флобафены. Этой реакцией объясняется потемнение мякоти яблок, груш, айвы и других фруктов, а также картофеля при разрезании.

Гликозиды

Содержатся гликозиды в овощах и фруктах в очень малых количествах, например в картофеле от 0,002 до 0,1 %. Они безвредны в небольших дозах, по опасны в больших количествах. Многие гликозиды придают фруктам и овощам горький привкус или специфический аромат. Гликозиды могут быть локализованы в кожице, мякоти или семенах фруктов и овощей. Наиболее часто в овощах и фруктах встречаются следующие гликозиды:

· амигдалин – гликозид, содержащийся в семенах косточко­вых и семечковых плодов.

· вакциниин - гликозид, содержащийся в бруснике и клюкве, вместе с бензойной кислотой обусловливает высокую устойчи­вость этих ягод к действию микроорганизмов: брусничный и клюквенный соки не сбраживаются.

· гесперидин содержится в кожице цитрусовых фруктов, обладает свойствами витамина Р.

· соланины содержатся в картофеле, баклажанах, томатах. В картофеле они находятся главным образом в кожице и наружных слоях, которые удаляются при очистке.

· синигрин содержится в хрене и в семенах черной горчицы. В семенах белой горчицы содержится глюкозид синальбин .

Из других глюкозидов следует отметить глюконастурцин , находящийся в репе, а также капсаицин , придающий жгучий вкус перцу.

Красящие вещества

Красящие вещества (пигменты) придают фруктам и овощам различных видов и сортов ту или иную окраску. По окраске можно определить зрелость фруктов и некоторых овощей, например цвет томатов по мере созревания изменяется от зеленого до красного, цвет яблок - от зеленого до желтого разных оттенков. Различают несколько групп растительных пигментов.

Хлорофилл - зеленый пигмент растений, придающий многим фруктам и овощам зеленую окраску; играет большую роль в процессе усвоения зеленым растением углекислого газа из воздуха под действием солнечного света. Этот процесс получил название фотосинтеза.

Каротиноиды - группа пигментов, придающих фруктам и овощам оранжевую, желтую, иногда красную окраску. К каротиноидам относятся: каротин, ликопин, ксантофилл и др.

Каротин придает оранжевую окраску моркови и абрикосам; находится в томатах, персиках, цитрусовых плодах, а также в овощной зелени, но в ней цвет каротина маскируется хлорофиллом.

Ликопин представляет собой изомер каротина; он обусловливает красную окраску зрелых томатов, но витаминной активностью не обладает.

Ксантофилл - желтый пигмент, но светлее каротина. Ксантофилл совместно с хлорофиллом и каротином содержится в зеленых овощах и вместе с каротином и ликопином - в томатах.

Антоцианы - это красящие вещества, придающие фруктам, овощам, лепесткам цветов самую различную окраску - от розовой до черно-фиолетовой. Они находятся либо в кожице фруктов (виноград), либо в кожице и мякоти одновременно (малина, черника, смородина, некоторые сорта винограда, свекла и др.). В овощах и фруктах наиболее распространены следующие антоцианы: энин (красно-коричневый цвет) (виноград), идеин (брусника), керацианин (вишня), бетаин (свекла). Антоцианы хорошо растворяются в воде; при длительном нагревании разрушаются. Накопление антоцианов во фруктах может служить одним из признаков спелости.

Флавоны и флавонолы - вещества, обеспечивающие желтой окраской фрукты и овощи, встречаются в виде гликозидов. К флавонолам относится апигенин, который содержится в петрушке, плодах апельсина. К флавонолам относится, например, кверцетин - красящее вещество сухих чешуй лука.

Эфирные масла

Жирорастворимые летучие вещества, придающие аромат фруктам и овощам. Содержание эфирных масел возрастает по мере роста и созревания плодов растений. Многие фрукты и овощи, в том числе цитрусовые (лимоны, ман­дарины) и пряные овощи (лук, чеснок, редька, сельдерей, пе­трушка, укроп, хрен и др.), содержат значительное количество эфирных масел. Эфирные масла пряных растений не только обусловливают специфический вкус и аромат солено-кваше­ных и маринованных продуктов, но и препятствуют развитию процессов гниения при молочнокислом брожении, а также при мариновании.

Наиболее богаты эфирными маслами цитрусовые плоды (от 1,2 до 2,%), пряные овощи (зелень петрушки, сельдерея, укропа - в среднем 0,05-0,%), а также чеснок (0,01 %) и хрен (0,0%).

Фитонциды

Само название означает, во-первых, что это вещества растительного происхождения, а во-вторых, что они обладают губительными для других организмов свойствами. Фитонцидными свойствами обладают многие растения. Одни растения выделяют в окружающую среду большое количество летучих, токсических для многих микроорганизмов веществ, а другие выделяют ничтожное количество фитонцидов, но часто их тканевые соки обладают очень сильными бактерицидными свойствами. Наибольшими фитонцидными свойствами обладают лук и чеснок. Однако многие микроорганизмы приспособились к фитонцидной среде и поэтому могут вызывать заболевания растений.