Читать книгу "Товароведение однородных групп продовольственных товаров"
Автор книги: Коллектив Авторов
Жанр: Учебная литература, Детские книги
сообщить о неприемлемом содержимом
Бутковский В. А. Современная техника и технология производства муки / В. А. Бутковский, Л. С. Палкина, Г. Е. Птушкина. – М.: ДеЛи принт, 2006.
Жидков С. Рынок хлебобулочных изделий в России: состояние и перспективы развития / С. Жидков // Хлебопродукты. – 2006. – № 6.
Зверев С. В. Функциональные зернопродукты / С. В. Зверев, Н. С. Зверева. – М.: ДеЛи принт, 2006.
Иванова Т. Н. Товароведение и экспертиза зерномучных товаров: Учебник / Т. Н. Иванова. – М.: Академия, 2006.
Могильный М. П. Новые сырьевые компоненты для производства хлебобулочных и мучных кондитерских изделий / М. П. Могильный, Е. В. Шрамко. – М.: ДеЛи принт, 2006.
Нилова Л. П. Товароведение и экспертиза зерномучных товаров: Учебник / Л. П. Нилова. – М.: ИНФРА-М, 2011.
Окара А. И. Термины и определения в области товароведения, экспертизы и технологии продовольственных товаров: Справочник / А. И. Окара, Т. Н. Иванова. – Орел: ОрелГТУ, 2006.
Поландова Р. Д. Приоритеты развития ассортимента хлебобулочных и макаронных изделий / Р. Д. Поландова, Т. И. Шнейдер // Хлебопечение России. – 2000. – № 4.
Справочник по товароведению продовольственных товаров / Т. Г. Родина, М. А. Николаева, Л. Г. Елисеева и др.; под ред. Т. Г. Родиной. – М.: КолосС, 2003.
Товароведение и экспертиза продовольственных товаров:Учебник / Под ред. проф. Л. Г. Елисеевой. – М.: МЦФЭР, 2006.
Урюпин Е.А. Современные тенденции повышения потребительского спроса на хлебобулочную продукцию / Е. А. Урюпин // Хлебопечение России. – 2006. – № 4.
Фомина О. Н. Зерно. Контроль качества и безопасности по международным стандартам / О. Н. Фомина, А. М. Левин, А. В. Нарсеев. – М.: Протектор, 2001.
Фурс И. Н. Товароведение зерномучных товаров. – Мн: Белорусский гос. экон. ун-т, 1999.
Чепурной И. П. Идентификация и фальсификация продовольственных товаров: Учебник / И. П. Чепурной. – М.: ИТК “Дашков и К°”, 2008.
Чепурной И. П. Конкурентоспособность продовольственных товаров / И. П. Чепурной. – М.: ИКЦ “Маркетинг”, 2002.
Шепелев А. Ф. Товароведение и экспертиза зерномучных товаров: Учеб. пособие / А. Ф. Шепелев, И. А. Печенежская. – М.; Ростов н/Д: МарТ, 2004.
Юрко М. Ю. Исследование потребительских предпочтений на рынке хлебобулочных изделий / М. Ю. Юрко // Практический маркетинг. – 2007. – № 1.
2.2. Свежие плодоовощные товары
Современная наука о питании рассматривает овощи и плоды как жизненно необходимые продукты, поскольку они являются основным источником многих соединений – углеводов, органических кислот, пищевых волокон, витаминов, минеральных веществ и других жизненно необходимых биологически активных компонентов.
В настоящее время Россия занимает 11-е место в мире по производству плодоовощной продукции, при этом производство фруктов развивается гораздо медленнее, чем производство овощей. Это обусловливает большой объем импорта плодов и овощей. Почти ¾ фруктов и ягод, реализуемых в России, завозится из других стран.
Российский рынок овощей и фруктов растет на 10–15 % в год, в основном за счет увеличения объема импорта. Основными причинами сложившейся ситуации являются отсталое сельское хозяйство и отсутствие современной системы логистики и технологий хранения овощей и фруктов. В структуре российского импорта фруктов наибольшие объемы приходятся на три вида продукции: бананы, яблоки и цитрусовые. Россия традиционно является одним из крупнейших импортеров яблок и груш. Яблоки в России выращиваются (9-е место в мире), но отечественные яблоки уступают по комплексу потребительских свойств, в том числе по внешнему виду и лежкоспособности.
На данном этапе российские жители потребляют овощи и фрукты в объемах ниже нормы, рекомендованной Институтом питания РАМН. Согласно научно обоснованным нормам потребления плодов и овощей годовая потребность одного человека в картофеле должна составлять 110 кг, в овощах – 122 кг, бахчевых культурах – 31 кг, плодах и ягодах – 106 кг. Нормы потребления всех продуктов питания, в том числе плодов и овощей, зависят от возрастной группы населения и от рода занятий (умственная или физическая работа). По потреблению свежих овощей и фруктов Россия в разы отстает от развитых стран, среднедушевое потребление фруктов и ягод составляет около 50–60 кг/чел. При этом, например, среднестатистический американец потребляет 126 кг, а австралиец – 135 кг. В ближайшие годы государством планируется реформирование системы торговли плодово-ягодной продукцией на основе углубления ее специализации, развития конкуренции и кооперации в условиях России, а также укрепления материально-технической базы хранения, товарной обработки и внедрения современных технологий реализации продукции.
2.2.1. Пищевая ценность плодов и овощей и их значение в питанииОб уникальной пищевой и физиологической ценности плодоовощной продукции свидетельствует факт многовекового успешного существования вегетарианства. Первая вегетарианская ассоциация была создана еще Пифагором (570…470 гг. до н. э.).
В настоящее время этой теории питания придерживается около 1 млрд человек в мире.
Плодоовощные продукты способны практически полностью обеспечить пищевой статус человека основными пищевыми, биологически активными веществами и энергией. Энергетическая ценность в среднем составляет (на 100 г) для овощей – 20–40 ккал (картофель – 83), для плодов и ягод – 50–70 ккал (1 ккал = 4,19 кДж).
Главной особенностью свежей плодоовощной продукции является высокое содержание воды в сочных растительных тканях – 80…90 % от массы, – а у некоторых видов, например у огурцов и зеленных овощей, может достигать 95…97 % (исключение составляют орехоплодные, зернобобовые культуры, бананы, финики). В сочных плодах и овощах находится 80–90 % воды в свободном состоянии. В ней растворены органические и минеральные вещества, она легко удаляется при высушивании и переходит в лед при замораживании. Высокое содержание свободной влаги обусловливает упругость тканей, их тургор. При нарушении режимов и сроков хранения может происходить чрезмерное испарение влаги и продукция теряет свои потребительские свойства. Чем выше содержание свободной влаги в растительных тканях, тем активней протекают процессы жизнедеятельности.
Кроме воды в состав плодов и овощей входят сухие вещества. Растворимые в воде сухие вещества составляют 5…20 % и нерастворимые – 2…5 %.
Структурированная вода с растворенными в ней питательными веществами представляет собой клеточный сок сочных растительных объектов. Химический состав растительных тканей определяет их высокую пищевую ценность, диетические и лечебно-профилактические свойства.
Углеводы в плодах и овощах образуются в результате фотосинтеза, они составляют основную массу органических веществ и находятся в легкоусвояемой форме. Углеводы являются основным источником энергии, а также используется в качестве строительного материала клеток и растительных тканей. В организме человека сахара используются для синтеза энергии, которую все живые системы запасают в процессе дыхания в виде молекул АТФ. Количество и состав углеводов определяют вкусовые и структурно-механические свойства плодов и овощей, их устойчивость при хранении и пригодность к переработке.
Преобладают моносахара – глюкоза и фруктоза, которые входят в состав дисахарида сахарозы. По степени сладости они расположены в следующем порядке: глюкоза – 100 %, сахароза – 145 % и фруктоза – 220 %. В среднем в плодах и ягодах содержится от 4 (в лимонах и клюкве) до 23 % (в бананах, финиках, винограде) сахаров. В овощах – от 2 (картофель, огурцы) до 9 % (дыня, лук репчатый острых сортов, свекла).
Глюкоза (виноградный сахар) находится в плодах и овощах в свободном виде, а также входит в состав важнейших ди– и полисахаридов – сахарозы, крахмала, гликогена, целлюлозы, инулина и др. Она лучше других сахаров усваивается организмом и относится к наиболее легко и быстро усваиваемым источникам энергии, в связи с чем глюкозу используют в медицине для внутривенных инъекций. Глюкоза необходима для питания тканей мозга, мышц (в том числе сердечной мышцы миокарда), участвует в поддержании уровня сахара в крови, накоплении гликогена в печени, незаменима для восстановления сил при физических нагрузках и при тяжелых заболеваниях.
Фруктоза (плодовый сахар) относится к легкоусвояемым углеводам, быстро выводится из крови, однако усваивается в кишечнике медленнее, чем глюкоза, при этом быстрее переходит в запасающее вещество “животный крахмал” – гликоген.
Фруктоза лучше переносится больными сахарным диабетом, рекомендуется людям, ведущим малоподвижный образ жизни, при ожирении и при стрессах.
Сахароза (свекловичный сахар) представляет собой наиболее распространенный дисахарид, под влиянием кислот и ферментов легко подвергается гидролизу до глюкозы, фруктозы.
Соотношение глюкозы, фруктозы и сахарозы является видовым признаком плодов и овощей. Например, в семечковых плодах преобладает фруктоза, в абрикосах, персиках, сливе – сахароза, в ягодах, вишне и черешне – минимальное содержание сахарозы, а фруктоза и глюкоза находятся в равных соотношениях. Содержание сахаров в плодах и овощах постоянно уменьшается, так как они расходуется на обеспечение жизнедеятельности растительных тканей.
Высокомолекулярные полисахариды. Крахмал состоит из остатков молекул глюкозы, он является основным запасным питательным веществом некоторых плодов и овощей и откладывается в цитоплазме клеток в виде крахмальных зерен. Содержание крахмала зависит от вида и степени зрелости плодов и овощей. Высокое содержание крахмала в картофеле – 12…25 %, в зеленом горошке, бобовых овощах и сахарной кукурузе – 5 %, в остальных овощах – в среднем 0,1…1,0 %. Форма и размер крахмальных зерен зависят от вида культуры.
В плодах и ягодах крахмал практически отсутствует, в незрелых плодах яблок зимних сортов при уборке содержится около 2 % крахмала, в процессе дозревания его содержание снижается практически до 0 %, по скорости гидролиза крахмала судят о скорости дозревания яблок. Много крахмала содержится в зеленых бананах 16–20 % сухого вещества (менее 1 % сахара), в дозревших бананах соотношение этих веществ изменяется соответственно до 1–2 % крахмала и 16–18 % сахара. В овощном горохе, фасоли и сахарной кукурузе при их созревании происходит обратный процесс – превращение сахара в крахмал.
Инулин – полисахарид, который состоит из остатков фруктозы, выполняет функции запасающего вещества. В большом количестве содержится в клубнях топинамбура (до 20 %), в чесноке, корнях цикория, артишоках (около 17 %). Инулин легко подвергается гидролизу, поэтому его используют для производства фруктозы.
Пектиновые вещества – это высокомолекулярные соединения, представляют собой полимеры галактуроновой кислоты. Содержание пектиновых веществ в плодах и овощах довольно высокое, в яблоках, сливе, черной смородине, персиках, абрикосах, клюкве, крыжовнике содержится 1,0…1,8 % пектина.
В овощах пектиновых веществ содержится меньше, например, в репе, свекле, тыкве, моркови – около 1 %, в остальных овощах – 0,4…0,2 %. Причем в кожуре большую часть пектиновых веществ представляет нерастворимый в воде протопектин, а в мякоти – растворимый пектин.
Пектиновые вещества имеют коллоидную структуру, играют важную роль в обеспечении водного обмена, отвечают за влагоудерживающую способность тканей. Пектиновые вещества определяют лежкоспособность и консистенцию плодов и овощей в свежем и переработанном виде. Протопектин обусловливает твердость незрелых плодов. Он находится в наружном слое клеточных стенок и межклеточном пространстве и “цементирует” клетки растительных тканей, придавая им механическую прочность, а по мере созревания переходит в растворимый пектин клеточного сока и хорошо удерживает клеточную влагу. При этом связь между клетками ослабевает, стенки клеток становятся тоньше, ткани разрыхляются. В этот период продукция отличается самыми высокими потребительскими свойствами – сочностью и хорошей консистенцией. При перезревании происходит дальнейший гидролиз пектиновых веществ, полное обособление клеток, которое сопровождается размягчением тканей и потерей сочности.
Например, при съеме с дерева яблоки осенних сортов жесткие, малосочные, в процессе хранения становятся сочными и вкусными, а перезревшие яблоки приобретают кашеобразную консистенцию и теряют потребительские свойства. У малолежких сортов этот процесс протекает быстрее. Аналогичные процессы протекают при термической обработке плодоовощной продукции, в результате гидролиза протопектина до пектина ткани приобретают мягкую консистенцию в вареном или жареном виде. Растворимые пектины в среде, содержащей сахар и кислоты, образуют желе (пектин: сахар: кислота – 1: 60: 1), это явление используется при производстве желе, мармелада и повидла.
Важную роль пектиновые вещества играют в питании человека как энтеросорбент экологически вредных веществ: радионуклидов, солей тяжелых металлов, многих токсичных органических соединений, – благодаря пектиновым веществам они сорбируются и выводятся из организма.
Целлюлоза (клетчатка) – полисахарид с высокой степенью полимеризации остатков глюкозы. Лежкоспособность и транспортабельность плодоовощной продукции коррелирует с содержанием в ней целлюлозы. Содержание целлюлозы в плодах составляет 0,5…2 %, в овощах – достигает почти 3 %.
К гемицеллюлозам относится большая группа высокомолекулярных соединений, которые совместно с клетчаткой образуют клеточные стенки. При созревании и переработке плодов и овощей гемицеллюлозы подвергаются гидролизу, что приводит к размягчению тканей.
Пищевые волокна включают клетчатку, гемицеллюлозу, лигнин и пектиновые вещества, являются соединениями, формирующими структурно-механическими характеристики тканей. Эти вещества относятся к группе биополимеров, имеющих важное значение в рационе питания современного человека.
Роль пищевых волокон в питании состоит в выведения целого ряда метаболитов пищи и загрязняющих ее веществ из организма человека, в регуляции водного обмена, уровня холестерина;
они сорбируют и выводят из организма желчные кислоты, активизируют перистальтику и очистку кишечника от продуктов гнилостного разложения пищи, стимулируют процесс всасывания ряда минеральных веществ.
Органические кислоты содержатся во всех плодах и овощах и придают каждому виду свой специфический вкус. Органические кислоты активизируют секрецию поджелудочной железы, активизируют функции желудка, процессы пищеварения и усвоения разнообразной пищи, тормозят развитие гнилостных и патогенных микроорганизмов.
Все звенья обмена в живой клетке связаны с превращением органических кислот. Реакции обмена углеводов, белков, жиров происходят с образованием органических кислот. Суточная потребность в органических кислотах – 2 г, она удовлетворяется в основном за счет плодоовощной продукции.
Содержание кислот в плодах и ягодах колеблется в среднем от 0,5 (груша) до 3,0 % (кизил, алыча), исключение составляет лимон – 7 %. В овощах содержание кислот ниже и составляет в среднем 0,3–1 %, исключения – щавель и ревень (1,5 %).
В растениях содержатся в основном органические кислоты. Кислоты могут быть летучие (муравьиная, масляная, уксусная), они в свободном состоянии или в виде эфиров участвуют в формировании аромата (метиловые эфиры муравьиной и масляной кислот участвуют в создании аромата яблок).
В каждом растительном виде преобладает одна кислота.
В этой связи содержание кислот выражают в пересчете на преобладающую кислоту. В яблоках 70 % составляет яблочная кислота, лимонная – 20 %, янтарная – 7 %, остальные кислоты составляют 3 %. Поэтому содержание кислоты в яблоках выражают в пересчете на яблочную кислоту.
В зависимости от вида плодов и овощей в них преобладают следующие кислоты: яблочная – в плодах семечковых и косточковых плодов; лимонная – в цитрусовых, клюкве, малине; винная – в основном в винограде; щавелевая – в щавеле, шпинате, ревене, в незначительных количествах в ягодах и плодах; салициловая – в малине и землянике; бензойная – в бруснике, клюкве; янтарная – главным образом в незрелых плодах, сорбиновая – в рябине. В овощах преобладает яблочная кислота, исключение составляет картофель, в котором преобладает лимонная кислота. Салициловая кислота является природным жаропонижающим средством малины, а бензойная и сорбиновая кислоты – консервантами, поэтому брусника, рябина и клюква хорошо сохраняются. Порог ощущения кислого вкуса индивидуален для каждой кислоты и составляет для лимонной кислоты – 0,0154, для яблочной – 0,0107, для винной – 0,0075 г в 100 мл раствора. Вкус плодов и овощей обусловлен общим количеством кислот, содержанием и видом преобладающей кислоты, содержанием сахаров, с учетом их коэффициента сладости, наличием дубильных веществ, эфиров, гликозидов и других соединений, способных влиять на вкусовые ощущения.
В процессе дозревания и хранения плодов содержание кислот снижается. Снижение количества кислот происходит быстрее, чем снижение сахаров, поэтому сахарокислотный коэффициент, характеризующийся отношением массовой доли сахаров к массовой доле кислот, постоянно увеличивается, следствием чего является повышение ощущения сладкого вкуса.
Азотсодержащие вещества включают в состав белки, аминокислоты, ферменты, нитраты, амиды, нуклеиновые кислоты и другие соединения органической и неорганической природы, которые в жизнедеятельности растительных объектов и в питании человека играет большую физиологическую роль. Примерно половина азотистых веществ приходится на долю белков. Общее содержание белков в плодах и ягодах невелико и составляет 0,2…1,5 %, в овощах – 1…2 %. Наиболее богаты ими орехи – до 28 %, плоды маслин – 7 %, брюссельская капуста и зеленый горошек – более 5 %, фасоль – 4 %. В картофеле содержание белка составляет 1,5…2 %, но потребление его в некоторых регионах достигает 150 кг/год, поэтому он приобретает значение как источник белка. В белке картофеля – туберине – аминокислотный состав приближен к полноценному яичному белку.
Особую роль в питании играют азотистые соединения белковой природы – ферменты, которые являются биологическими катализаторами всех реакций, протекающих во всех живых системах. Для нормального пищеварения организм должен обладать необходимым запасом полного комплекса ферментов. При термической обработке пищи ферменты теряют свою активность и вся нагрузка ложится на ферментативную систему самого организма. В свежих плодах и овощах содержится высокоактивный комплекс активных ферментов, которые сохраняют свою активность в кишечнике и включаются в процесс гидролиза и синтеза органических веществ, это значительно облегчает работу кишечника и способствует лучшему усвоению зерномучных, кондитерских, жиросодержащих, мясных и рыбных продуктов.
Нитраты в растения поступают из почвы и не являются для них токсичными соединениями. Опасность представляет превышение содержания нитратов в продукции в результате повышения доз вносимых азотных удобрений. Способность к накоплению нитратов является генетически детерминированным фактором, по данному признаку все плоды и овощи делят на 3 группы: в первой группе остаточное содержание нитратов может достигать 200…4000 мг /кг в продукции, например в свекле, редисе, шпинате, кочанном салате, редьке, цикории; во второй – накапливаться в количестве 300…600 мг /кг (цветная капуста, морковь, картофель, сельдерей); в третьей – накапливаться до 100 мг /кг (томаты, огурцы, перец, дыня, яблоки).
Для каждого вида плодоовощной продукции установлены допустимые безопасные уровни нитратов, например для томатов – 150 (открытый грунт) и 400 мг/кг (закрытый грунт), для зеленных и лиственных овощей – 2000 мг/кг. Токсичность нитратов обусловлена превращением их в организме человека под действием ферментов в нитрит-ионы, которые взаимодействуют с двухвалентным ионом железа гемоглобина крови и переводят его в трехвалентное с образованием метгемоглобина, в результате чего снижается количество переносимого кровью кислорода. Кроме того, установлено, что нитраты в организме превращаются в нитрозосоединения. В настоящее время известно около 300 нитрозосоединений, все они обладают канцерогенным и мутагенным действием.
Гликозиды – это сложные эфиры моносахара (глюкозы) с соединениями не углеводной природы (агликонами) – спиртами, фенолами, кислотами, альдегидами и др. Они придают специфический аромат и вкус (как правило, характерный горький) плодоовощной продукции, являются запасающими веществами, так как при гидролизе образуется молекула моносахара. Гликозиды являются сильнейшими антагонистами микроорганизмов, повреждающих плодоовощную продукцию. Накапливаются главным образом в кожуре и семенах, при неблагоприятных условиях хранения могут переходить в мякоть. При варке практически всегда разрушаются. Много гликозидов накапливается в овощах семейства крестоцветных (редька, капустные, хрен), которые при распаде дают горчичные масла. Наиболее распространенными гликозидами являются следующие.
Амигдалин – содержится в ядрах горького миндаля, абрикосов (до 3 %), вишни, слив (до 1 %). При гидролизе образуется бензальдегид и синильная кислота, являющаяся сильнейшим ядом. Этим объясняется опасность использования домашних вин и настоек с косточками после длительного хранения. К цианогенным гликозидам относится также пруназин, содержащийся в черемухе. Нарингин – обусловливает горький вкус незрелых плодов, кожуры и подкожного слоя грейпфрутов и томатов, при дозревании он частично или полностью разрушается. Лимонин – содержится в семенах, в кожуре и подкожном слое лимона и других цитрусовых плодов. При подмораживании и загнивании при нарушении целостности ткани может происходить реакция с лимонной кислотой, в результате чего плоды приобретают горький вкус. Гесперидин – не имеет горького вкуса, содержится в кожуре цитрусовых плодов. Обладает выраженной Р-витаминной активностью. Соланины представлены α-, β-, γ-соланином и α-, β-, γ-чаконином, которые содержатся в картофеле, баклажанах и незрелых томатах. Соланины обусловливают устойчивость растений к фитопатогенам и повышают их сохраняемость. Соланины – ядовитые вещества, при концентрации в продукте более 20 мг/100 г могут вызывать гемолиз красных кровяных телец, отравление организма, рвоту. Высокое содержание соланина образуется при позеленении и прорастании картофеля. Синигрин – содержится в семенах черной горчицы, хрене, при гидролизе образуется аллиловое масло, характерное для вкуса горчицы и хрена.
Фенольные соединения – большой класс органических веществ, в молекулу которых входит бензольное кольцо, содержащее одну или несколько гидроксильных групп. Вещества фенольной природы играют важную роль в формировании потребительских свойств продукции: участвуют в образовании цвета, вкуса и аромата; защищают от повреждения фитопатогенными микроорганизмами, при внедрении патогена в клетке резко увеличивается синтез фенольных соединений, обладающих антимикробными свойствами, которые могут либо убить, либо подавить жизнедеятельность микроорганизмов; участвуют в регуляции продолжительности и глубины состояния покоя овощей в весенний период; активизируют реакции заживления раневых повреждений тканей; обладают Р-витаминной активностью; обладают антисептическими и антиоксидантными свойствами и подавляют нежелательные радикально-окислительные процессы в организме человека. Фенольные соединения содержатся больше всего в покровных тканях, в паренхимных тканях, внутри клетки они содержатся в вакуолях. В здоровой клетке строго определенное количество полифенолов поступает из вакуоли в цитоплазму и включается в последовательность биохимических реакций растения. При механическом повреждении клетки нарушается ее ультраструктура, в цитоплазму попадает большое нерегулируемое количество фенолов, которые не успевают окислиться и начинают конденсироваться между собой и с аминокислотами. В результате образуются темноокрашенные соединения (флобафены), этим объясняется потемнение тканей в результате ударов, нажимов, замораживания. Потемнение тканей может происходить в присутствии кислорода воздуха в результате действия фермента полифенолоксидазы с образованием темноокрашенных флобафенов, которые объясняют появление потемнения мякоти очищенных или нарезанных плодов и овощей.
Содержание фенолов зависит от вида и степени зрелости плодов и овощей: в хурме их 0,02–2,3 %, в терне – 0,05–1,7 %, много фенолов в терпких сортах груш, айве, кизиле. При созревании плодов общее содержание фенолов уменьшается, что сопровождается снижением их терпкости.
Красящие вещества обусловливают окраску плодов и овощей. Все пигменты плодоовощной продукции, обеспечивающие разнообразную палитру цветов и их оттенков, можно условно разделить на три класса соединений: флавоноиды, каротиноиды и хлорофилл. Содержание пигментов и их соотношение в клетке изменяются в зависимости от степени зрелости, условий хранения и транспортирования и технологии переработки.
Флавоноиды – водорастворимые пигменты, представляющие собой гликозиды фенольной природы. Они обладают высокой антимикробной активностью, повышают устойчивость растительных объектов к стрессовым ситуациям, многие обладают антиоксидантной активностью, выполняют защитную функцию в растительных тканях. В зависимости от химического состава флавоновые пигменты делят на две группы – антоцианы и флавоновые пигменты.
Антоцианы придают плодам и овощам все оттенки от красного до темно-фиолетового цвета. Антоцианы могут окрашивать только покровные ткани (слива, яблоки, виноград) или всю мякоть с покровными тканями. Накопление антоцианов в плодоовощной продукции происходит по мере их созревания и достигает максимума в потребительской стадии зрелости. Антоцианы могут разлагаться на свету, что приводит к частичному или полному обесцвечиванию свежей и переработанной продукции.
Цвет основных представителей плодоовощной продукции обусловлен разными видами антоцианидов, например, цанидин входит в состав пигментов сливы, краснокочанной капусты, яблок, картофеля; энин содержится в кожице и ягодах винограда; керацианин – в вишне; бетанин – в свекле и т. д. Однако цвет плодоовощной продукции чаще всего создается не одним пигментом, а целым комплексом антоцианидов.
Флавоновые пигменты находятся в плодах с желтой окраской и могут придавать продукции все оттенки от желтого до оранжевого цвета, например, кверцетин – пигмент желтого цвета – содержится в больших количествах в чешуе репчатого лука. Аналогичные пигменты находятся в кожуре яблок и других плодах.
Жирорастворимые пигменты хлорофилл и каротин наряду с флавоноидами участвуют в создании и изменении окраски плодов и овощей.
Хлорофилл находится в хлоропластах и обусловливает зеленый цвет листьев. Содержание хлорофилла составляет около 1 %, по химической структуре различают два вида хлорофилла – а и б. При созревании или дозревании многих видов плодов и овощей интенсивность зеленого цвета снижается, количество хлорофилла снижается, а каротиноидов – возрастает, появляются желтые, оранжевые, красные и часто более темные тона.
Хлорофилл очень не стоек в хранении и при переработке продукции. В кислой среде и при нагревании в водной среде он переходит феофитин, имеющий зелено-бурую окраску, ионы железа придают коричневую окраску, олова и алюминия – серую, меди – ярко-зеленую.
Каротиноиды окрашивают плоды и овощи в спектр красок от желтого до красного. Наиболее значимы в формировании окраски следующие каротиноиды. Каротин окрашивает в оранжевый цвет морковь, абрикосы, персики, облепиху, тыкву. В зеленых овощах каротин содержится совместно с хлорофиллом.
Каротиноиды хорошо сохраняются при тепловой обработке, однако при сушке окисляются кислородом воздуха и разрушается под действием УФ-лучей. Ксантофилл – желтый пигмент, продукт окисления каротина, совместно с другими пигментами содержится в зеленых овощах, кожуре цитрусовых, кукурузе, томатах. Ликопин – изомер каротина красно-оранжевого цвета, наиболее распространен в зрелых томатных овощах, оптимальными условиями синтеза ликопина является температура 22…24 °C и хорошая аэрация, что учитывается при хранении и транспортировании томатов разной стадии зрелости. Более высокие и низкие температуры замедляют синтез ликопина. Капсантин – желтый пигмент, входящий в состав пигментов красного перца. Цитроксантин – продукт окисления β-каротина, окрашивает кожуру цитрусовых плодов.
Витамины – незаменимые пищевые вещества, которые не синтезируются в организме человека или синтезируются в недостаточном количестве, обладают высокой биологической активностью, участвуют в регуляции процессов жизнедеятельности. К витаминам относят 13 соединений или групп соединений, к витаминоподобным – 9 соединений. Как недостаток, так и избыток витаминов вызывает серьезные заболевания человека.
В плодах и овощах обнаружены все известные витамины, кроме В12 и D. Наиболее богаты плоды и овощи витаминами С, В9, Р, А, Е, К и витаминоподобными соединениями В15, U.
Водорастворимые витамины . Витамин С (аскорбиновая кислота). Рекомендуемые нормы потребления витамина С в России составляют 70–100 мг в сутки. При возрастании физических нагрузок, нервно-эмоциональном стрессе потребность в витамине возрастает, а при курении норма потребления должна быть увеличена на 50 %.
Плоды и овощи являются основным источником аскорбиновой кислоты. В среднем содержание витамина С составляет в зеленых грецких орехах около 1000 мг/100 г, в плодах шиповника – 650 мг/100 г, в черной смородине – до 300 мг/100 г, перце – до 250 мг/100 г, облепихе – до 200 мг/100 г, зеленом луке – 60 мг/100 г, землянике садовой – 50–100 мг/100 г, апельсинах – 30–70 мг/100 г, лимонах – 40–65 мг/100 г, яблоках – 10–30 мг/100 г. В овощах содержание аскорбиновой кислоты не высокое, но, учитывая высокий уровень их потребления, они играют важную роль в удовлетворении организма человека витамином С, например, в сырой белокочанной капусте содержится 40–60 мг/100 г. В большинстве случаев содержание витамина С в кожуре и прилегающих к ней тканях выше, чем в мякоти. При хранении содержание витамина С уменьшается. Повышенные температуры, солнечный свет, механические повреждения, термическая обработка, особенно в присутствии кислорода, а также наличие тяжелых металлов ускоряют потери аскорбиновой кислоты.
Витамин Р (биофлавоноиды) – группа биологически активных соединений растительного происхождения, которые обладают способностью увеличивать прочность кровеносных сосудов и повышать их проницаемость. Потребность в витамине Р составляет около 30–50 мг/сут. Считается, что витамин Р проявляет свою активность только в присутствии витамина С и усиливает биологический эффект последней. Обычно оба витамина встречаются вместе и содержание одного витамина пропорционально содержанию другого. Наиболее высокой Р-витаминной активностью обладают черноплодная рябина (до 3000 мг/100 г), черная смородина (до 2000 мг/100 г), слива, брусника, черника (до 600 мг/100 г), виноград, клюква, вишня (200–300 мг/100 г).