Химический состав, пищевая и биологическая ценность овощей и фруктов. Химический состав фруктов и овощей Химический состав и пищевая ценность ягод

Овощи (к ним следует отнести и картофель, хотя он строго говоря не овощ, а корнеплод), фрукты и ягоды потребляются как в сыром виде, так и после кулинарной обработки. Они являются важнейшим источником углеводов, витаминов и минеральных веществ в питании. Чтобы продлить сезон их потребления, эти продукты хранят в особых условиях или консервируют тем или иным образом. Поэтому вначале рассмотрим химический состав исходного сырья и способы консервации, а в заключение – способы кулинарной обработки.

Сырые продукты

Рассмотрим химический состав натуральных овощей, фруктов и ягод. Хотя, как указывалось выше, основная роль в питании этой группы продуктов определяется содержанием углеводов, витаминов и минеральных веществ, мы все же коротко начнем с рассмотрения азотистых веществ, поскольку именно они являются основой роста и развития всех растительных продуктов.

Азотистые вещества. Азотистых веществ (в пересчете на белок) содержится в овощах (1,0-2,0 %) и особенно во фруктах (0,5-1,0%) и ягодах (около 0,5%) сравнительно немного. При этом непосредственно белков среди азотистых веществ обнаруживается меньше половины (например, в капусте – 40 %, картофеле – 30, а в винограде – 7 %). Основную часть азотистых веществ этой группы продуктов представляют свободные аминокислоты и полипептиды.

К тому же аминокислотный состав этих продуктов весьма неблагоприятный. Для таких важнейших овощей, как картофель, лук, морковь, огурцы, капуста, свекла, и для основных фруктов и ягод характерно низкое (50- 70 % от нормы, даже еще меньше) содержание незаменимых серосодержащих аминокислот. Поэтому значение овощей, фруктов и ягод как источника белка в питании незначительно. Единственное исключение составляет картофель. Хотя общее содержание азотистых веществ в нем всего 2 %, потребление картофеля в нашей стране довольно значительно: в среднем 330 г в день. Таким образом, с картофелем в среднем удовлетворяется примерно 6-8 % общей потребности человека в белке, что, конечно, существенно.

Азотистые вещества овощей, фруктов и ягод имеют существенное значение для формирования потребительских свойств этих продуктов.

В этой статье мы рассмотрим ферменты, относящиеся к азотистым веществам, так как все они являются белками. Хотя ферменты составляют ничтожную часть белков растений, их роль при созревании и хранении огромна. Сохранность овощей и фруктов в основном зависит от активности ферментов, участвующих в дыхании, и будут рассмотрены меры, подавляющие эту активность. Будет также объяснено что другие ферменты, например неполитические, наоборот, способствуют размягчению некоторых плодов, что улучшает их органолептические свойства. Все это вызывает необходимость рассмотрения некоторых общих понятий о растительных ферментах,

В зависимости от вида растения, степени созревания и внешних условий клетки растений из имеющегося общего «аминокислотного пула» синтезируют те, которые ей в настоящий момент нужны. Они относятся главным образом к двум классам: окси-доредуктазам и гидролазам.

Анаэробные дегидрогеназы. Эти дегидрогеназы не могут реагировать непосредственно с кислородом, а передают водород или электрон другим акцепторам, например аэробным дегидрогеназам или субстратам окисления.

В растениях содержатся активные дегидрогеназы яблочной, янтарной, лимонной и винной кислот.

Кислородактивирующие оксидоредуктазы. Эти оксидоредуктазы способны активировать молекулярный кислород: их делят яа электроитрансферирующие оксидоредуктазы и оксигеназы.

Электронтрансферирующие оксидоредуктазы (оксидазы, аэробные дегидрогеназы) катализируют восстановление молекулярного кислорода либо в воду (путем трансферирования – переноса четырех электронов), либо в пероксид водорода (путем трансферирования только двух электронов).

Особенность этих ферментов заключается в том, что в их активном центре имеется железо или другой металл. Примером диоксигеназ может служить липоксигеназа. Химизм процесса, катализируемого липоксигеназой, сводится к образованию комплекса фермент – субстрат – кислород в результате взаимодействия фермента с каждой молекулой окисляемого вещества.

Образующиеся в результате действия липоксигеназы окисляемого субстрата обладают высокой окислительной способностью. С их участием в клетке осуществляется деление фенолов, а получающиеся при этом хиноны участвуют во вторичном окислении продуктов распада белков, углеводов, аскорбиновой кислоты и других соединений.

Монооксигеназы (гидроксилазы, оксидазы смешанной функции) активируют молекулярный кислород и внедряют лишь один атом кислорода в субстрат. Второй атом кислорода восстанавлавается в воду за счет двух электронных доноров.

Внедрение одного атома в субстрат приводит обычно к образованию новой гидроксильной группы (ОН).

Монооксигеназы в отличие от диоксигеназ могут содержать в активном центре не только тяжелые металлы, но и нуклеотиды К монооксигеназам относятся оксидаза L-молочной кислот, лизинооксигеназа и др.

К пероксидазам относится каталаза, окисляющая одну молекулу пероксида водорода другой молекулой пероксида водорода с образованием двух молекул воды и молекулы кислорода.

Аскарбатоксидаза окисляет аскорбиновую кислоту обратимо в дегидроаскорбиновую кислоту с образованием воды. В ее простетическую группу входит медь в двух формах: 75 % Си+ и 25 % Си2+.

Оксидаза диоксифумаровой кислоты катализирует реакцию окисления диоксифумаровой кислоты в дикетоянтарную.

Цитохромоксидаза считается главным ферментом при дыхании клеток. Цитохромоксидазная система завершает дыхательный процесс у животных, растений и дрожжей и сопряжена с синтезом аденозинтрифосфата, благодаря чему живая клетка приобретает энергию. Сосредоточена цитохромоксидазная система в митохондриях.

Наряду с каталитическим действием, осуществляемым за счет кислорода пероксида, пероксидаза способна функционировать как оксидаза, катализируя окисление субстрата за счет молекулярного кислорода в отсутствие пероксида водорода. Оксидазное действие пероксидазы происходит в аэробных условиях, кофакторами реакции являются ионы Мп2+ и ряд ферментов.

Каталаза наряду с каталазной (разложением пероксида водорода до Н20 и 02) обладает пероксидазиой активностью. Способна катализировать окисление доноров водорода (например, спиртов, альдегидов) пероксидом водорода.

Пероксидазную активность каталаза проявляет при низкой концентрации пероксида водорода и непрерывном поступлении доноров водорода.

Гидролазы. Гидролазы делят на ряд подклассов: одни действуют на сложноэфирные связи (сюда относятся различные эстеразы); другие действуют на гликозильные соединения (к ним относятся полигалактуроназа, fi-глюкозидаза, Рфруктофурано-зидаза); имеются такие, которые действуют на пептидные связи (сюда относятся протеолитические ферменты). В растениях встречаются представители всех указанных подклассов.

Пектолитические ферменты. К пектолитическим фермента» относится группа ферментов, расщепляющих пектиновые веше ства. Из них важнейшим ферментом является пектинэстеразз (пектаза), гидролизующая в растворимом пектине сложноэфирные связи с образованием метилового спирта и пектовой (полигалактуроновой) кислоты.

В плодах и ягодах найдены р-фруктофуранозидаза (инвергаза), расщепляющая сахарозу на глюкозу и фруктозу, и кислая фосфатаза, гидролизующая моноэфир ортофосфорной кислоты на спирт и ортофосфорную кислоту.

Липиды. Липидов в рассматриваемых растительных продуктах обычно содержится немного: 0,1-0,3 %. В основном (на 70-80 %) они представлены суммой гликолипидов и фосфолипидов. В большинстве овощей, фруктов и ягод содержится 1 – 3 мг % р-ситостерина.

Углеводы. Как уже отмечалось, овощи, фрукты и ягоды являются важным источником углеводов в питании. Они содержат как легкоусвояемые сахара (глюкоза, фруктоза, сахароза, крахмал), так и пищевые волокна (клетчатку, пектин).

Если в зависимости от вида растительного продукта состав усвояемых углеводов довольно разнообразен (например, в картофеле преобладает крахмал, в свекле – сахароза, в ягодах – глюкоза или фруктоза), то в отношении органических кислот Разнообразия много меньше – в большинстве случаев преобладает яблочная кислота. Имеются всего два исключения: цитрусовые, где доминирует лимонная кислота, и виноград -винная.

Для большинства фруктов и ягод большое значение с точки зрения органолептических свойств имеет определенное соотношение простых Сахаров (глюкозы, фруктозы, сахарозы) и суммы Панических кислот. Однако для каждого вида и даже сорта их Оптимальное соотношение различно.

Витамины. Свежие овощи, фрукты и ягоды являются важнейшими источниками наиболее дефицитного в питании витамина, а также других витаминов.

Важнейшим источником витамина С помимо цитрусовых являются ягоды, особенно земляника (60 мг %), черная смородина и облепиха (200 мг %) и, конечно, шиповник (до 2000 мг %). Из овощей следует выделить капусту белокочанную (45 мг %), которая при хранении и квашении теряет, в отличие от других овощей, относительно мало витамина С. В свежем картофеле находится около 30 мг % витамина С, но так как его употребляют обычно довольно много и поэтому он осенью (но не весной когда витамин С распадается) тоже считается важным источником витамина С.

Богатейшим источником витамина А является морковь, в которой в среднем содержится 9 мг % р-каротина (провитамина А). Действительно, достаточно съесть одну морковку массой 50-100 г, чтобы полностью удовлетворить суточную потребность человека в витамине А. Важным источником р-каротина являются также помидоры – около

1,2 мг %, так как потребляют в сезон довольно много. Из ягод (3-каротина больше всего в облепихе – до 10 мг % и хурме – около 1,2 мг %, что в общем довольно значительно.

Витаминами группы В большинство овощей (кроме листовых), фруктов и ягод не богаты. Однако следует отметить, что во многих овощах, фруктах и ягодах содержатся весьма важные «витаминоподобные» вещества, которые, не являясь истинными витаминами, проявляют заметное фармакологическое действие. Так, в капусте обнаружен противоязвенный фактор (способствует заживлению ран), называемый иногда «витамином О». В черной смородине, шиповнике, в яблоках и многих других ягодах и фруктах обнаружены биофлавоноиды, повышающие эффективность витамина С («витамин Р»). В черноплодной рябине и шиповнике обнаружены вещества, производные нафтохинона, обладающие эффективностью витамина К (способствует повышению свертываемости крови). Кстати, это не всем полезно, а в некоторых случаях при повышенной свертываемости крови – даже вредно.

Минеральные вещества. Хотя общее содержание минеральных веществ в овощах, фруктах и ягодах невелико (0,5-1,0 %), они находятся, как правило, в легкоусвояемой форме и поэтом) играют заметную роль в питании.

Из макроэлементов необходимо отметить калий. Его много (в мг %’) в картофеле (570), персиках (360), черной смородине (350) и абрикосах (305). Поэтому в диетах больных, страдающих гипертонией, часто используют эти продукты, так как кали” обладает свойством нормализовать кровяное давление. Из микроэлементов (в мг %) следует указать на железо в черни* (7,0), груше (3,2), айве (3,0), хурме (2,5), яблоках (2,2). Имей; но эти продукты рекомендуются в питании больных, страдающих малокровием, обусловленном дефицитом железа. Из других микроэлементов отметим рубидий, который накапливается в картофеле и красном винограде, кобальт – в грушах, марганец – в крыжовнике и абрикосах, молибден – в черной смородине.

Овощи, фрукты и ягоды помимо перечисленных компонентов обладают рядом других физиологически активных веществ. К ним относятся фенольные вещества, гликозиды, эфирные маета и другие соединения. Такие фенольные вещества, как антоцианы, катехины и продукты их конденсации – танины, флавонолы, лейкоантоцианидины и др., обусловливают разнообразную окраску плодов и ягод. Хотя их общее количество невелико – в зависимости от вида овоща, фрукта или ягоды и степени его созревания может находиться в пределах 0,3-1,5 % (редко выше, например терн – 1,6 %), они влияют на органолептические свойства (цвет и вкус), сохранность (так как обладают некоторым бактерицидным действием) и физиологические свойства продукта. (Выше уже отмечалась Р-витаминная активность биофлавонидидов, относящихся к фенольным веществам.)

Эфирные масла большинства овощей, фруктов и ягод обладают бактерицидным действием. Особенно сильным действием славятся эфирные масла чеснока и лука. До установления состава эти вещества называли «фитонцидами». В настоящее время состав фитонцидов многих растительных продуктов установлен. Так, выявлен фитонцид чеснока и лука – аллицин (аллилтио-сульфинат). Несмотря на наличие лекарственных препаратов, многие предпочитают во время простудных эпидемий проводить, профилактику с помощью чеснока и лука. Конечно, окружающим это не всегда нравится, однако собственное здоровье тоже важно. Но следует предостеречь и от избытка использования лука и чеснока в питании. Алицин и его производные при систематическом потреблении больших количеств лука и чеснока (а также капусты, где также обнаруживаются эти соединения) могут вызвать базедовую болезнь.

После рассмотрения химического состава лука и чеснока остановимся и на других пряностях и специях. Они не обладают практически пищевой ценностью, хотя эти продукты содержат определенное количество белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ, так как потребляются в незначительных количествах. Поэтому рассматривать состав пищевых веществ, пряностей и специй мы не будем. Однако кратко рассмотрим особенности химического состава некоторых пряностей и специй: хрена, горчицы и перца.

Хрен – ответственным за острый вкус является тот же аллицин, содержащийся в чесноке и луке, но в концентрациях на, порядок выше. Кроме того, в хрене есть и другие вещества, придающие ему особый вкус. Хрен отличается от других пряностей ‘также относительно высоким содержанием клетчатки.

Горчица содержит значительные количества гликозидов синигрина и синальбина, дающие при ферментном гидролизе ряд соединений аллицинового ряда (до 1,1 % так называемого аллилового масла), которые и придают специфический вкус и антисептические свойства горчичному порошку. Действующее начало – аллилизотиоцианат. (Кстати, порошок получают из жмыха семян горчицы после отделения масла. Непосредственно семена горчицы в питании не используют.)

Перец бывает двух видов: черный и красный. В черном перце вкус обусловливается за счет эфирных масел и пиперина (д0 7 %), а в красном перце (паприке) – капсаицина.

Все перечисленные пряности в диетическом питании не используются, так как раздражают слизистую желудка и печень. Более широкое распространение в общем и диетическом питании получили так называемые пряные листовые овощи – укроп, петрушка, кориандр (кинза), мелиса и др., а также лавровый лист. Они придают пище привлекательный аромат и вкус, улучшают тем самым аппетит, способствуют выделению желудочного сока и стимулируют пищеварение. Особенно необходимо применение таких пряностей в диетическом питании. Ведь диетическая пища в основном безвкусна, так как содержит мало экстрактивных веществ и поваренной соли.

Овощи и плоды имеют большое значение в народном питании. Они являются пищевыми и вкусовыми продуктами. Кроме того, плоды и многие овощи могут служить лечебными средствами.

Пищевая ценность картофеля, овощей и плодов обусловливается содержанием в них углеводов (крахмала, сахара), белков и других азотистых веществ, минеральных или зольных веществ и витаминов. Углеводы и белки в организме служат источником жизнедеятельной энергии. Белок необходим также для построения и восстановления тканей тела. Минеральные вещества нужны для правильного кровообращения, регулирования внутриклеточного давления, построения костяка, различных органов и нервной ткани.

Плоды и овощи как вкусовые средства применяются потому, что они содержат различные фруктовые кислоты, дубильные или вяжущие вещества (в плодах) и эфирные или ароматические вещества, от которых зависит запах плодов и многих овощей - укропа, петрушки, сельдерея, пастернака, эстрагона, хрена, лука, чеснока и т. п.

Ароматические вещества и фруктовые кислоты, дубильные и красящие вещества плодов и овощей возбуждают аппетит, улучшают пищеварение, повышают усвояемость мясной и хлебной пищи. Улучшению пищеварения способствуют также ферменты, которые содержатся в свежих плодах и овощах.

Многие плоды и овощи используются как лечебные средства потому, что они богаты витаминами, содержат минеральные вещества, из которых некоторые - железо, фосфор, йод, калий, кальций и др. играют большую роль в обмене веществ организма.

Лук, чеснок, редька, хрен содержат фитонциды - вещества, убивающие заразных бактерий.

При лечении ряда болезней используют виноград, лимоны, апельсины, яблоки, груши, сливы, землянику, малину, чернику, клюкву, шиповник, черную смородину, свеклу, морковь, редьку, чеснок, лук, шпинат, томаты и др.

Плоды и овощи находят широкое применение в лечебном питании больных, страдающих расстройством нервной системы, кровообращения, нарушением обмена веществ, болезнями сердца, печени, подагрой, а также авитаминозами.

Авитаминозом называется заболевание, вызванное отсутствием в организме витамина.

Потребность человека в витаминах ничтожная - несколько миллиграммов (тысячных долей грамма) в сутки, но, несмотря на это, роль витаминов для здоровья, жизни - огромна.

Известно около 20 витаминов. Некоторые из них пока еще недостаточно изучены. Витамины обозначаются буквами, так как раньше не была точно установлена их химическая природа. В настоящее время большинство витаминов не только выделено в чистом виде из растений или органов животных (печени), богатых витаминами, но и получено искусственно-химическим путем.

В обмене веществ организма исключительно большую роль играют ферменты, которыми богаты свежие плоды и овощи.

Химический состав овощей и плодов

В состав плодов и овощей входят разнообразные вещества, из которых большинство растворимо в воде. Содержащиеся в плодах и овощах сахара, некоторые из белков, минеральных веществ и витаминов, а также все фруктовые кислоты, дубильные вещества, красящие вещества черной смородины, вишни и т. п. находятся в клеточном соке в растворенном состоянии. Другие вещества - крахмал, клетчатка, большая часть белков, некоторые минеральные соли, ряд витаминов, жиры, ароматические и красящие вещества томатов, абрикосов, моркови и т. п. в воде нерастворимы. Они находятся в клетках плодов и овощей в нерастворенном виде.

Вода . Овощи и плоды содержат много воды - от 75% (в картофеле и зеленом горошке восковой зрелости) до 95% (в огурцах, томатах, салате и т. п.). В этой воде находятся в виде слабых растворов разнообразные питательные вещества. Вследствие этого свежие плоды и овощи сравнительно легко поражаются микроорганизмами - плесенями, дрожжами и бактериями - мельчайшими животными существами, невидимыми простым глазом. Ввиду содержания большого количества воды и быстрой повреждаемости микроорганизмами, свежие плоды и овощи относятся к продуктам скоропортящимся и малотранспортабельным.

Сахара . В плодах и овощах встречаются свекловичный сахар, или сахароза, фруктовый, или плодовый, сахар (фруктоза) и виноградный сахар (глюкоза). Плодовый сахар значительно слаще свекловичного сахара, а этот последний слаще виноградного сахара, или глюкозы. Виноградный и плодовый сахара легко усваиваются организмом человека, который использует их в качестве источника энергии (тепловой, механической - при работе) и для образования в теле запасов - жира.

В семечковых плодах из сахаров преобладает фруктоза, в абрикосах и персиках - сахароза. В ягодах сахарозы почти нет, в них содержится (почти в равных количествах) глюкоза и фруктоза. В арбузах из сахаров преобладает фруктоза, а в свекле, моркови и дынях - сахароза.

Крахмал в большом количестве имеется в картофеле (от 14 до 22% и больше). Много крахмала в батате, перезрелых зеленом горошке и сахарной кукурузе, в бобах и зернах фасоли. В остальных овощах и плодах крахмала мало, например в моркови около 1%. В незрелых плодах содержание его доходит до 1,5%.

Клетчатка содержится в картофеле и во всех овощах и плодах в количестве от 0,5 до 3%, в зависимости от вида, сорта и места выращивания. Чем грубее плоды и овощи, тем больше в них клетчатки. Клеточные стенки состоят главным образом из клетчатки и других нерастворимых в воде веществ. Клетчатка не усваивается организмом человека, но она придает чувство сытости и способствует пищеварению (улучшает перистальтику кишок).

Фруктовые или органические кислоты (яблочная, лимонная и винная) находятся в плодах в различных количествах - от 0,10% в грушах и до 3,5% в смородине. Больше всего кислот содержится в лимонах - до 8%. В овощах фруктовые кислоты - лимонная и яблочная - имеются в большом количестве только в томатах (от 0,22 до 1,39%).

В щавеле, ревене и шпинате содержится щавелевая кислота. В бруснике, клюкве имеется бензойная кислота, действующая губительно на бактерии. Поэтому эти ягоды хорошо сохраняются в свежем виде.

В малине и землянике содержится салициловая кислота (наряду с яблочной) в ничтожных количествах. Салициловая кислота является потогонным средством. Поэтому малину употребляют для лечения простудных заболеваний. Для плодов и овощей кислоты являются запасными веществами и могут быть использованы при дыхании.

Минеральные соли или зольные вещества имеются в плодах и овощах в незначительных количествах - от 0,3 до 1,8%.

Белки и другие азотистые вещества, близкие к ним, содержатся в плодах и овощах в незначительных количествах. Но белками богаты зеленый горошек, бобы и фасоль, т. е. бобовые овощи. Капуста, особенно цветная, а также шпинат, салат содержат много белковых и азотистых веществ (1,43-3,28%). Белки являются важнейшей составной частью пищи.

Витамины . Картофель, овощи и плоды являются такими продуктами, за счет которых человек покрывает свою потребность в витамине С. Мясо, хлеб, крупы, рыба этого витамина не содержат. При отсутствии в пище витамина С человек заболевает цингой. Витамином С богаты: шиповник, зеленые незрелые грецкие орехи, черная смородина, земляника и др., а из овощей - сладкий перец, капуста, хрен, шпинат, салат, щавель, зелень петрушки и др. В огурцах, свекле, луке, чесноке витамина С мало.

При отсутствии в пище витамина А, или каротина, человек заболевает куриной слепотой (болезнь глаз - ксерофтальмия); у молодых задерживается рост. При недостатке этого витамина понижается сопротивляемость организма заболеваниям. В плодах и овощах витамина А не имеется, но в организме этот витамин образуется из каротина. Каротином богаты морковь, облепиха, персики с желтой мякотью, абрикосы, репа, а также вся зелень. Каротин по своему строению близок к хлорофиллу и поэтому всегда встречается вместе с ним.

Плоды и овощи содержат витамины: B 1 , В 2 , РР, К и пр., которые также предупреждают различные расстройства организма и его заболевания.

Суточная потребность взрослого человека в витамине С в среднем 50 мг, в витамине А - 1 мг. Витамин А можно заменить каротином (2 мг в сутки).

Дубильные вещества придают плодам терпкий вкус. Содержание их в плодах бывает от 0,02% (в грушах) до 1,31% (в чернике). Ввиду большого содержания дубильных веществ, черника используется при лечении желудочных заболеваний.

Красящие вещества обусловливают окраску плодов и овощей. Они содержатся в очень малых количествах в окрашенных яблоках и грушах, в абрикосах и персиках, в рябине, моркови, свекле, томатах и др. Зеленый цвет овощей и плодов зависит от присутствия в них хлорофилла, красный и желтый - от каротина (красящее вещество моркови, абрикосов, облепихи и др.), ликопина (красящее вещество томатов и шиповника), ксантофилла (красящее вещество кожицы окрашенных яблок) и антоцианов (красящие вещества свеклы, вишен, слив, смородины, красного крыжовника и др.).

Эфирные или ароматические вещества содержатся в незначительных количествах в плодах, во многих овощах (пряные корнеплоды, укроп и др.). Особенно богата ароматическими веществами кожица плодов.

В овощах и плодах имеются также другие вещества: ферменты, фитонциды и др. С помощью ферментов в клетках живых организмов, в том числе в овощах и плодах, совершаются жизненные процессы - дыхание, рост и развитие. Фитонциды - особые вещества, действующие губительно на бактерии. Эти вещества выделяются клетками овощей и плодов, например при их повреждении. Следовательно, фитонциды в овощах и плодах играют защитную роль. Весьма активны фитонциды лука, чеснока, моркови, горчицы, редьки, хрена, черемухи, рябины, черной смородины, апельсинов.

Если пожевать чеснок или лук в течение 5 минут, то в полости рта все микробы будут убиты.

В питании человека овощи и плоды занимают исключительно важное место, так как представляют собой основной и часто незаменимый источник разнообразных витаминов, минеральных солей, легкоусвояемых углеводов, органических кислот, фитонцидов и других веществ.

Состав овощей и плодов зависит от их вида, сорта, зрелости, сроков уборки, способов хранения и других факторов. Химический состав также является важным идентификационным признаком при экспертизе.

Вода является главной составной частью свежих овощей и плодов: ее содержание колеблется от 70 до 95 % (кроме орехов - 5–8 %). Она придает растительной ткани сочность, упругость (тургор), в ней растворены органические и минеральные вещества. Вода является средой и активным участником различных ферментативных процессов, происходящих в тканях плодов и овощей. Значительная часть воды находится в свободном состоянии, содержится главным образом в клеточном соке и легко удаляется при обезвоживании свежих овощей и плодов. Часть воды (около 20 %) находится в связанном состоянии и трудно испаряется.

Из-за высокого содержания воды овощи и плоды представляют собой благоприятную среду для развития микроорганизмов, поэтому их часто относят к скоропортящимся товарам. Во время хранения овощи и плоды за счет испарения теряют некоторое количество воды. При потере воды свыше допустимых пределов (в основном 5–7 %) свежие плоды и овощи увядают, теряют свежесть и качество их резко снижается.

Минеральные вещества находятся в овощах и плодах в виде хорошо усвояемых солей органических и минеральных кислот (фосфорной, серной, винной и др.), а также могут являться составной частью некоторых высокомолекулярных соединений - витаминов, белков, пигментов и др.

Углеводы являются веществами, от содержания и изменчивости которых зависят вкус, консистенция, сохраняемость плодов и овощей. Среди сухих веществ овощей и плодов на долю углеводов приходится до 90 %.

Органические кислоты влияют на степень сладости и вкус плодов и овощей. В плодах обычно больше кислот, чем в овощах (кроме щавеля, ревеня и томатов). В среднем в овощах их находится около 0,1 %.Наиболее распространенными кислотами овощей и плодов являются яблочная, лимонная и винная. Реже и в небольшом количестве встречаются щавелевая, бензойная, салициловая, янтарная и др.

Азотистые вещества в составе плодов и овощей представлены в основном в виде белков, а также аминокислотами, ферментами, нуклеиновыми кислотами и др.

В целом, овощи более богаты белковыми веществами, чем плоды. Количество белков в овощах и плодах невелико, но они хорошо усваиваются. Больше всего (до 7 %) содержится в маслинах, в бобовых овощах (4–5 %), сравнительно богаты белком орехи, шпинатные и капустные овощи, чеснок.

Витамины. Плоды и овощи являются источниками витаминов С, Р, В 1 , В 2 , РР, К, Е, пантотеновой (В 3) и фолиевой (В 9) кислот, а также провитамина А (β-каротина). Содержание витаминов зависит от вида плодов и овощей, условий выращивания и хранения, степени зрелости и других факторов.

Красящие вещества (пигменты) находятся в пластидах клеток (в хлоропластах, хромопластах и др.), отличаются большим многообразием и обычно сопутствуют друг другу. Они подразделяются на следующие группы: хлорофиллы, каротиноиды, флавоновые пигменты и антоцианы.

Липиды. Содержание жиров в мякоти овощей и большинства плодов не превышает 1 %. Жиры носят ненасыщенный характер, преобладают олеиновая, линолевая и линоленовая кислоты. Много жира содержат орехоплодные (60 – 69 %), мякоть маслин (до 50 %) и облепихи (до 8,0 %).

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.

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО «Самарский Государственный Экономический Университет»

Кафедра сервиса

Курсовая работа

по дисциплине

Товароведение и экспертиза продовольственных товаров

на тему

Студентки 2 курса

Дневной формы обучения

Специальность «Сервис»

Яковишеной Евгении Валерьевны

Самара 2008г.

Введение

I.IХимический состав овощей и плодов

I.II Групповая характеристика овощей и плодов

II.IПольза овощей и плодов

II.IIВред овощей и плодов

III.IВред и польза арбузов

Заключение

Приложения

Использованные источники

Введение

Актуальность выбранной темы

В XX столетии в питании людей произошли существенные изменения. В пищевом рационе стали преобладать рафинированные продукты, резко возросло потребление продуктов животного происхождения и снизилась доля овощей и фруктов. Присоединившаяся гиподинамия довершила картину: от переедания и малоподвижности человек стал болеть тяжело и часто.

Овощи являются важнейшими поставщиками витаминов С, Р, некоторых витаминов группы В, провитамина А - каротина, минеральных солей (особенно солей калия), ряда микроэлементов, углеводов - сахаров, фитонцидов, способствующих уничтожению болезнетворных микробов, и, наконец, балластных веществ, необходимых для нормального функционирования кишечника.

Замечательным свойством овощей является их способность значительно увеличивать секрецию пищеварительных соков и усиливать их ферментную активность.

Мясные и рыбные блюда лучше усваиваются организмом, если их употребляют с овощами. Овощные блюда усиливают секрецию пищеварительных желез и тем самым подготовляют пищеварительный тракт к перевариванию белковой и жирной пищи. Поэтому обед полезно начинать с овощных закусок: винегретов и салатов, а затем уже переходить к супам, борщам и пр.

Овощи не только поставщики важных пищевых веществ и витаминов, они являются и динамическими регуляторами пищеварения, повышают способность усвоения пищевых веществ, а стало быть, и пищевую ценность большинства продуктов. Овощи весьма ценны и необходимы организму каждый день во все времена года.

В большинстве районов РФ потребление овощей и фруктов резко колеблется и зависит от времени года. Как правило, их достаточно во второй половине лета и осенью и несколько не хватает в конце зимы и ранней весной. К тому же пищевая ценность овощей и фруктов урожая предыдущего года в весенние месяцы значительно снижена. Недостаток в питании овощей зимой и ранней весной является одной из причин снижения общей сопротивляемости организма простудным и инфекционным заболеваниям Дневная норма потребления овощей, кроме картофеля, должна составлять для взрослого человека во все времена года от 300 до 400 граммов. Это количество ни в коем случае нельзя уменьшать в зимние и весенние месяцы.

Выращивание ранних овощей, развитие пригородного тепличного хозяйства, а также усовершенствование методов хранения и консервирования обеспечивают возможность их потребления круглый год. Лучшим способом консервирования овощей и фруктов, наиболее совершенным для сохранения их пищевой ценности и вкусовых свойств, является замораживание. Быстрозамороженные фрукты и помидоры очень полезны. Отрадно, что за последнее время все больше и больше появляется их на прилавках наших магазинов. К сожалению, мы еще недостаточно используем огромное разнообразие овощей и фруктов, которые дарит нам природа. Достаточно сказать, что из множества разновидностей капусты наиболее распространена в нашей стране белокочанная. Но она вовсе не является самой полезной: значительно богаче витамином С цветная, брюссельская, кольраби и другие виды капусты. В весенний период незаслуженно мало используются в нашем питании разнообразные овощи: зеленый лук, салат, шпинат, ревень и др. Особенно полезен в это время года зеленый лук, в 100 граммах которого содержится около 30 миллиграммов витамина С и 2 миллиграмма каротина - провитамина А, что в значительной мере помогает удовлетворить дневную потребность взрослого человека в витамине С.

Глава I

I . I Химический состав овощей и плодов

Учитывая большое разнообразие овощей и плодов, познакомимся с их классификацией.

Овощи делятся на:

клубнеплоды (картофель, батат),

корнеплоды (редька, редис, брюква, морковь, свекла, сельдерей),

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

луковые (лук репчатый, лук-порей, черемша, чеснок),

салатно-шпинатные (салат, шпинат, щавель),

тыквенные (тыква, кабачок, огурец, патиссон, дыня),

томатные (помидор, баклажан, перец),

десертные (спаржа, ревень, артишок),

пряные (базилик, укроп, петрушка, эстрагон, хрен),

бобовые (бобы, горох, фасоль, чечевица, соя).

Плоды делятся на косточковые (абрикосы, вишня, кизил, персики, сливы, черешня), семечковые (айва, груши, рябина, яблоки), субтропические и тропические культуры (ананасы, бананы, гранаты и др.), ягоды настоящие (виноград, крыжовник, смородина, барбарис, брусника, черника, голубика, клюква, малина, ежевика, облепиха) и ложные (земляника).

Овощи, фрукты, ягоды и другие съедобные растения обладают высокой способностью возбуждать аппетит, стимулировать секреторную функцию пищеварительных желез, улучшать желчеобразование и желчевы-деление.

Выраженным сокогонным действием отличаются растения, богатые эфирными маслами, - помидоры, огурцы, редис, лук, чеснок, хрен. Из квашеных и засоленных овощей наиболее сильным свойством возбуждать аппетит обладает капуста, затем огурцы, свекла, меньше всего морковь.

Овощи повышают усвояемость белков, жиров, минеральных веществ. Добавленные к белковой пище и крупам, они усиливают секреторный эффект последних, а употребляемые вместе с жиром снимают его тормозящее действие на желудочную секрецию. Важно отметить, что неразбавленные соки овощей и фруктов снижают секреторную функцию желудка, а разбавленные - повышают ее.

Ягоды и фрукты также оказывают различное действие на секреторную функцию желудка. Одни (большая часть) повышают ее (виноград, чернослив, яблоки, клубника), другие (особенно сладкие сорта) - понижают (черешня, малина, абрикосы и др.).

Сокогонное действие овощей, фруктов и ягод объясняется наличием в них минеральных солей, витаминов, органических кислот, эфирных масел, клетчатки. Овощи активизируют желчеобразовательную функцию печени: одни слабее (свекольный, капустный, брюквенный соки), другие сильнее (сок редьки, репы, моркови). При соединении овощей с белками или углеводами в двенадцатиперстную кишку поступает меньше желчи, чем при чисто белковой или углеводистой пище. А сочетание овощей с маслом увеличивает образование желчи и поступление ее в двенадцатиперстную кишку, овощи являются стимуляторами панкреатической секреции: неразведенные соки овощей тормозят секрецию, а разведенные стимулируют ее.

Вода - важный фактор, обеспечивающий течение различных процессов в организме. Является составной частью клеток, тканей и жидкостей организма и обеспечивает поступление питательных и энергетических веществ в ткани, выведение продуктов обмена, теплообмен и т. д. Без пищи человек может жить более месяца, без воды - всего несколько дней.

В состав растений вода входит в свободном и в связанном виде. В свободно циркулирующей воде (сок) растворены органические кислоты, минеральные вещества, сахар. Связанная вода, входящая в ткани растений, выделяется из них при изменении их структуры и в организме человека всасывается медленнее. Вода растений быстро выводится из организма, так как растения богаты калием, который усиливает мочеотделение. С мочой выводятся продукты обмена, различные токсические вещества.л

Углеводы растений делятся на моносахариды (глюкозу и фруктозу), дисахариды (сахарозу и мальтозу) и полисахариды (крахмал, целлюлозу, гемицеллюлозу, пектиновые вещества). Моносахариды и дисахариды

растворяются в воде и обусловливают сладкий вкус растений.

Глюкоза входит в состав сахарозы, мальтозы, крахмала, целлюлозы. Она легко всасывается в желудочно-кишечном тракте, поступает в кровь, усваивается клетками различных тканей и органов. При ее окислении образуется АТФ - аденозинтрифосфорная кислота, используемая организмом для осуществления различных физиологических функций как источник энергии. При избыточном поступлении глюкозы в организм она превращается в жиры. Наиболее богаты глюкозой вишня, черешня, виноград, затем малина, мандарины, слива, земляника, морковь, тыква, арбуз, персики, яблоки. Фруктоза также легко усваивается организмом и в большей степени, чем глюкоза, переходит в жиры. В кишечнике она всасывается медленнее, чем глюкоза, и для своего усвоения не нуждается в инсулине, поэтому лучше переносится больными сахарным диабетом. Фруктозой богаты виноград, яблоки, груша, вишня, черешня, затем арбуз, черная смородина, малина, земляника. Основным источником сахарозы является сахар. В кишечнике сахароза расщепляется на глюкозу и фруктозу. Сахароза содержится в свекле, персиках, дыне, сливах, мандаринах, моркови, грушах, арбузах, яблоках, землянике.

Мальтоза - промежуточный продукт расщепления крахмала, в кишечнике расщепляется на глюкозу. Мальтоза содержится в меде, пиве, хлебобулочных и кондитерских изделиях.

Крахмал является основным источником углеводов. Им наиболее богаты мука, крупы, макаронные изделия и, в меньшей степени, картофель.

Похожие публикации