geolike.ru

Свойства яблок

Общие сведения о культуре яблони

Возраст культуры яблони исчисляется тысячелетиями. Родиной ее считают Турцию. За несколько веков до нашей эры яблоню культивировали древние греки и римляне.

Золотые яблоки фигурируют во многих греческих мифах. По одному из них яблоня, приносившая золотые плоды, была подарена Гере в день свадьбы с Зевсом. Дочери Геспера, жившие в саду, где росла эта яблоня, были хранительницами чудесных плодов. Согласно другому мифу греческая богиня раздора Эрида, желая поссорить богинь, подбросила им золотое яблоко с надписью “Прекраснейшей”. Три богини – Гера, Афина и Афродита – поссорились из-за обладания этим яблоком. Отсюда возникло выражение “яблоко раздора”, имеющее иносказательный смысл (причина спора, ссоры).

В средневековье яблоки появляются во многих странах мира. В Киевской Руси яблоневые сады были уже в X в. В XIX в. яблоня становится промышленной культурой в Украине, в Крыму, на Кавказе, в Поволжье и средней полосе России.

Свежие яблоки – ценнейший продукт питания. Они широко применяются с лечебной целью при сердечнососудистых заболеваниях, острых и хронических колитах, гиповитаминозе Исключительно полезны людям, страдающим ожирением, подагрой.

Свойства яблок

Количество содержащихся в яблоках полезных веществ колеблется в зависимости от сорта и условий произрастания. В яблоках много Сахаров (от 5 до 25 %), среди которых преобладает фруктоза. Органические кислоты составляют 0,5-1,9 % (в основном, яблочная и лимонная), минеральные вещества – 0,5 % (калий, натрий, кальций, фосфор, марганец и железо). В плодах имеются также пектиновые, дубильные и ароматические вещества, витамины (провитамин А, витамины группы В, С и />). Двух-трех средних яблок летних или осенних сортов достаточно для удовлетворения суточной потребности организма в витамине С, а яблоко весом в 100 г обеспечивает организм витамином Р на один-два дня.

Использование яблок в кулинарии по сравнению с другими продуктами значительно шире. Они идут также на приготовление различных соков и напитков.

В яблоках содержатся соли железа и фолиевая кислота – стимулятор кроветворения. Это сочетание делает яблоки полезными при малокровии.

Пектиновые вещества, которых тоже много в яблоках, адсорбируют яды и выводят их из организма. Вот почему сырые тертые яблоки – одно из лучших средств от расстройства желудка. Поскольку пектины способны связывать и выводить из организма ядовитые тяжелые металлы (свинец, медь, кобальт), яблочная диета полезна людям, занятым на вредном производстве (в типографиях, гальванических цехах).

Немалую ценность представляют и содержащиеся в яблоках соли калия, которые вместе с танином замедляют образование в организме мочевой кислоты и, вместе с тем, оказывают мочегонное действие. Поэтому яблоки – и свежие, и их отвары, компоты – рекомендуют больным подагрой, мочекаменной болезнью и некоторыми другими почечными заболеваниями.

Благотворное действие оказывают яблоки и на кислотно-щелочное равновесие в организме, снижая в значительной степени кислотность его внутренней среды, противодействуя так называемому тканевому ацидозу – накоплению в крови и тканевых жидкостях кислых продуктов обмена веществ. Этот эффект обусловлен тем, что содержащиеся в яблоках лимонная и яблочная кислоты в организме расщепляются на воду и угольную кислоту, обладающие щелочными свойствами. А поскольку ацидоз – одна из причин старения, яблоки можно считать и средством от преждевременного старения.

Итак, яблоки полезны и больным, и здоровым, взрослым и детям. Они придают силу, продлевают молодость, помогают бороться с болезнями. Справедлива известная поговорка: “Кто в день по яблоку съедает, у того врач не бывает”.

Химический состав

Вода

Одна из важных особенностей свежих плодов и овощей заключается в том, что подавляющая часть их массы – от 75% до 95% - приходится на долю воды. Исключением являются орехи, которые содержат 10 – 14% воды.

Роль воды для качества и сохраняемости плодов и овощей исключительно велика. Это объясняется особыми физико-химическими свойствами воды, важнейшим из которых является полярность ее молекул.

С полярностью молекул воды связано такое важное свойство тканей плодов и овощей, как водоудерживающая способность. Она обусловливается степенью гидратации клеточных коллоидов (гидрофильностью), осмотическими силами и отрицательным тургорным давлением.

В плодах и овощах различают воду свободную и связанную. Свободная вода с растворенными в ней веществами составляет клеточный сок, который сосредоточен в вакуоли. На долю воды клеточного сока приходится основная часть общего количества воды плодов и овощей; она легко удаляется при обезвоживании продукта.

Связанная вода, на долю которой приходится около 10—15% общего количества, более или менее прочно удерживается клеточными коллоидами и удаляется гораздо труднее. Связанная вода имеет диэлектрическую, равную 2,2, и тепловой эффект в среднем около 80 ккал на 1 г воды. Эта величина очень близка к тепловому эффекту замерзания воды (около 85 кал/г), что, несомненно, говорит об упорядоченном состоянии воды в гидратной оболочке.

Важным свойством воды является ее высокая теплоемкость (чтобы превратить 1 г воды в пар при 100 С требуется около 2 000 Дж энергии). Поэтому в плодах, и овощах вода является стабилизирующим фактором при регулировании температурного режима хранения. Вода обладает также высокой теплотой замерзания (при превращении в лед при 0°С 1 г воды отдает 335 Дж), и это обеспечивает определенную устойчивость плодов и овощей к переохлаждению. К. тому же плоды и овощи часть энергии тратят на поддержание определенного температурного уровня.

Высокое содержание воды снижает энергетическую ценность (калорийность) плодов и овощей, но намного повышает усвояемость растворенных в ней веществ.

Азотистые вещества

Азотистые вещества плодов и овощей представлены самыми разнообразными соединениями: белками, аминокислотами, ферментами, нуклеиновыми кислотами, амидами кислот, азотсодержащими гликозидами и др.

Подавляющая часть азотистых веществ приходится на белки и свободные аминокислоты. Однако плоды и овощи сколько-нибудь заметной роли в питании человека, как источник белков и аминокислот, не играют, поскольку общее их содержание невелико. Больше всего белков и аминокислот в плодах маслины (7% сырой массы), в зеленом горошке(5%) и овощной фасоли (4%). Но эти продукты сравнительно мало потребляются.

Более важную роль в питании может играть картофель. В нем только около 2% белков, но потребление картофели во многих районах страны превышает 100 кг на человека в год. Среднее соотношение между белковым, аминным и амидным азотом в картофеле равно 6:3:1. Сравнительно богаты белками орехи, шпинатные и капустные овощи, чеснок. Большинство плодов содержит менее 1% белковых веществ.

Особенно большой интерес представляют белки как ферменты. Правда, не каждый белок является ферментом, но каждый фермент представляет собой своеобразный белок. Ввиду высокого содержания в плодах и овощах воды активность ферментов в них довольно высока, и, следовательно, разнообразны происходящие в них биохимические процессы. В различных плодах и овощах обнаружены чуть ли не все ферменты встречающиеся в растениях, их активность как в любом другом растении зависит, с одной стороны, от его видовых и сортовых особенностей, а с другой — от условий внешней среды.

Углеводы.

В плодах и овощах содержатся разнообразные углеводы: из моносахаридов — глюкоза, фруктоза, арабиноза, ксилоза к другие; из полисахаридов первого порядка (олигосахариды) — сахароза, трегалоза (в грибах); из полисахаридов второго порядка (полиозы), молекулы которых построены из большего числа остатков молекул моносахаридов, — крахмал, целлюлоза, гемицеллюлозы, инулин. По составу близки к углеводам пектиновые вещества, находящиеся во всех плодах и овощах.

Основная масса органических веществ плодов и овощей приходится на долю углеводов и в этом состоит одна из отличительных особенностей их химического состава. Человек ежедневно потребляет углеводов больше, чем других пищевых веществ. Объясняется это тем, что резервы углеводов в организме довольно малы, а главная функция, которую выполняют углеводы пищи, — снабжение организма энергией. С этой точки зрения в пищевом рационе плодам и овощам принадлежит важная роль как источника углеводов, большая часть которых к тому же представлена легко усвояемыми формами. С количественным содержанием и качественным составом углеводов связан вкус многих плодов и овощей.

Известно, что углеводы в растениях образуются в процессе фотосинтеза и из них уже, затем синтезируется все остальные органические вещества. Зеленые плоды благодаря присутствию хлорофилла способны сами синтезировать часть углеводов. Но подавляющая часть углеводов поступает в плоды из листьев. Оболочки всех клеток плодов и овощей, равно как и других растений состоят главным образом из углеводов. В связи с этим ими в значительной мере определяется целостность и проницаемость клеток растений.

Отдельные виды плодов и овощей заметно различаются по содержанию и составу углеводов. Очень велики различия между сортами в пределах одного и того же вида. Нередко сортовые различия превышают даже видовые. Например, среднее содержание сахаров в яблоках составляет 14,9%, в группах — 14,6%. В то же время содержание сахаров между отдельными сортами колеблется от 10,0 до 22,6% у яблок и от 7,4 до 16,0% у груш.

Сахара. В плодах и овощах сахара представлены главным образом фруктозой, глюкозой и сахарозой. Доля тех или иных сахаров является характерным признаком для того или иного вида плодов и овощей. Так, в семечковых плодах преобладает фруктоза, в некоторых косточковых плодах (абрикосы, персики, слива), а также в бананах, ананасах — сахароза, в других косточковых плодах (вишня, черешня) и ягодах — минимум сахарозы, поровну содержится глюкозы и фруктозы.

Наиболее высоким содержанием сахаров характеризуется хурма, виноград, персики, яблоки, дыни, арбузы, репчатый лук. Но степень сладости плодов зависит не только и даже не столько от количества сахаров, сколько от их состава и присутствия других веществ. Например, острые сорта репчатого лука содержат даже больше сахаров, чем сладкие. Но в острых сортах значительно больше гликозидов, придающих луковицам более острый и менее сладкий вкус. В арбузах содержится даже меньше сахаров, чем в репчатом луке. Однако более сладкий, вкус арбузов условлен тем, что содержащиеся в них сахара представлены на 50% фруктозой, сладость которой примерно в 2,5 раза выше сладости глюкозы и в 1,5 раза выше сладости сахарозы. В репчатом же луке подавляющая часть сахаров приходятся на сахарозу.

Все сахара, содержащиеся в плодах и овощах, легко усваиваются человеческим организмом и в этом заключена их важная роль в питании. Вместе с тем большое содержание легко усвояемых форм сахаров при высоком содержании воды делает плоды и овощи благоприятной средой для развития фитопатогенных микроорганизмов.

Во всех плодах и ягодах, а также в таких овощах, как арбузы, дыни, капуста, морковь, зеленый горошек, высокое содержание сахаров является положительным фактором для их качества. Повышенное же содержание редуцирующих сахаров в столовом картофеле (более 1,5 % нежелательно, так как ухудшает его вкус и делает непригодным для переработки.

Крахмал. Больше всего крахмала содержится в клубнях картофеля—от 15 до 23%, что зависит, прежде всего, от сорта, а также от условий выращивания. В картофельном крахмале содержится 0,18% фосфорной кислоты, что в 3—4 риза больше, чем в крахмале зерновых культур. От содержания же фосфора в крахмале зависит степень его вязкости. Сорта картофеля с высоким содержанием фосфора дают более вязкий крахмал.

Во всех других овощах и плодах крахмал практически отсутствует. Лишь в зеленых плодах его содержание значительно. Но во время хранения содержание крахмала падает и за счет этого увеличивается содержание сахаров, благодаря чему возрастает сахаристость плодов. В яблоках зимних сортов в момент съема находится до 2 % крахмала. Но уже после 2-месячного хранения его содержание снижается до 0,5 %, а в дальнейшем практически вовсе исчезает. Особенно богаты крахмалом зеленые бананы. В них более 20% крахмала и менее 1% сахаров. В созревших же бананах, когда они приобретают характерные для этих плодов консистенцию, вкус и аромат, содержание крахмала снижается до 2 %, а содержание сахаров возрастает до 16%.

Клетчатка (целлюлоза) и полуклетчатка (гемицеллюлозы). Плоды и овощи являются важным источником этих веществ — до 2% сырой массы, а в некоторых из них и больше. Хотя в пищевом отношении они считаются балластными, тем не менее, им принадлежит важная роль, поскольку они способствуют продвижению пищевых масс по кишечнику. Клетчатка и полуклетчатка составляют основную массу клеточных стенок растений и играют важную защитную роль. Здоровые неповрежденные клеточные стенки плодов и овощей представляют, поэтому защитный барьер на пути проникновения фитопатогенных микроорганизмов. Вместе с тем растения как высшие, так и низшие располагают ферментами, способными расщеплять клетчатку и полуклетчатку до сахаров. Содержание клетчатки колеблется в плодах от 0,5 до 2,7% (в рябине), ягодах — до 5% (в малине), в овощах — от 0,3 до 3,5% (в укропе). Оно неодинаково в различных анатомических тканях плодов и овощей: в покровной ткани (кожице) ее всегда больше, чем в паренхимой (мякоти). Неодинаково содержание клетчаток также в различных анатомических частях плодов и овощей, например в белых внутренних листьях белокочанной капусты ее около 0,94%, в зеленых внешних листьях — 1,10, в кочерыге — 1,33%. В отличие от клетчатки гемицеллюлозы участвуют не только в построении тканей, но являются также запасными веществами плодов и овощей,

К гемицеллюлозам относится большая группа высокомолекулярных полисахаридов, не растворяющихся в воде, но растворимых в щелочах, - маннаны, галактаны и пентозаны (арабан и ксилан). В плодах и овощах наиболее распространены пентозаны, образующие при гидролизе пентозы — арабинозу и ксилозу; в корнях свеклы и цикория содержатся маннаны, в бобовых овощах находится галактан.

Содержание пентозанов колеблется в плодах от 0,3 до 2,7%, в овощах — от 0,2 до 3,1 %. Большее или меньшее количество пентозанов оказывает влияние на пищевую ценность плодов и овощей, так как пентозаны организмом человека не усваиваются.

Инулин. Это запасной полисахарид, содержащийся в топинамбуре (13—20%), корнях цикория (17%), артишоках (1,9%). Он представляет собой полифруктозид, молекула которого состоит из 35—42 остатков фруктозы, связанных гликозидными связями между 1-м и 2-м углеродными атомами. Под действием фермента инулазы или разбавленных кислот инулин легко гидролизуется с образованием фруктофуранозы., Известно, что при гидролизе инулина образуется небольшое количество глюкозы. Инулин обладает слегка сладковатым вкусом и хорошо усваивается организмом человека.

Пектиновые вещества

Важным компонентом углеводного комплекса плодов и овощей являются пектиновые вещества. Согласно современным представлениям пектиновые вещества — это полимерные соединения с молекулярным весом от 10 до несколько сотен тысяч. К ним относятся следующие соединения:

пектины — это пектиновые кислоты, карбоксильные группы которых в различной степени метоксилированы и нейтрализованы;

пектовая кислота — полигалактуроновая кислота, полностью лишенная метоксильных групп, отличающаяся от групп пектиновой кислоты меньшей растворимостью и образующая соли— пектаты;

протопектин — условное название соединений, характеризующихся в основном нерастворимостью в воде и способностью при осторожном гидролизе образовывать пектиновые кислоты. Протопектин обусловливает твердость незрелых плодов. Он содержится в наружном слое клеточных стенок между целлюлозными микрофибриллами, а также межклеточных, пространствах, образуя срединные пластинки, которые как бы склеивают прилегающие друг к другу клетки.

Общее содержание пектиновых веществ в некоторых плодах и овощах следующее, в %: яблоки — 0,8—1,3; абрикосы — 0,5 -- 1,0; сливы — 0,26—1,2; черная смородина — 0,9—1,5; крыжовник — 0,3—1,4; клюква - 0,5—1,3; сахарная свекла — 2,5; морковь— 2,5; томаты — 0,13.

Органические кислоты

Свежие плоды всегда имеют рН<7, т. е. кислую реакцию, Большинство овощей, за исключением томатов, щавеля и ревеня, содержат меньше органических кислот, чем плоды. В некоторых плодах (вишне, кизиле, алыче, абрикосах) имеется до 2,5% кислот, в черной смородине – до 8%. В томатах, щавеле и ревене находится 1 – 1,5% кислот.

Содержание кислот зависит не только от плодов или овощей, но также от сорта, степени зрелости и т.д.

Наиболее часто в плодах и овощах встречаются кислоты яблочная, лимонная и винная, сравнительно реже щавелевая, бензойная, муравьиная, янтарная, салициловая и др.

Особенно широко распространена в плодах и овощах яблочная кислота Она преобладает в семечковых и косточковых плодах, много ее в рябине и кизиле, в томатах, ревене и других овощах и плодах.

Очень распространена также лимонная кислота. Много ее в цитрусовых плодах, содержится она в ягодах — клюкве, малине, смородине, землянике, чернике, голубике, ежевике. Лимонная кислота часто встречается совместно с яблочной.

Винная кислота является основной в винограде. В других плодах она, содержится в очень незначительных количествах (в крыжовнике, бруснике, красной смородине) либо в виде следов (в яблоках, чернике, черной смородине).

Щавелевая кислота содержится в незначительных количествах (от 0,05 до 0,06%) в чернике, малине, черной смородине, грушах, землянике, апельсинах, вишне, яблоках. Имеется она также в щавеле, ревене, шпинате и некоторых других овощах. Эта кислота находится преимущественно в виде нерастворимой в воде кальциевой соли.

Янтарная кислота встречается главным образом в незрелых плодах вишни, крыжовника, вино града, а также в яблоках, черешне, красной смородине.

Салициловая кислота находится в малине, землянике, вишне; бензойная— в бруснике и клюкве.

Кроме кислот и сахаров, на степень сладости и вкус плодов оказывают влияние дубильные вещества, усиливающие ощущение кислого вкуса, хотя при этом рН мало изменяется. Все эли факторы следует учитывать при определении вкуса плодов.

Во многих плодах кислоты распределены неравномерно. Например, мякоть груш ближе к сердцевине более кислая, чем в других частях, в мякоти цитрусовых плодов содержится значительно больше лимонной кислоты, чем в кожуре.

Фенольные соединения

Многие свойства плодов и овощей — цвет, вкус, аромат, устойчивость к фитопатогенным микроорганизмам, пребывание в состоянии покоя и прорастании в той или иной степени связаны с содержанием и превращением в их тканях фенольных соединений. Вяжущий вкус таких плодов, как терн, хурма, черемуха, некоторых сортов груш и других плодов, зависит от содержания в них этих веществ.

Содержание фенолов зависит от вида и степени зрелости плодов. Их больше в незрелых плодах.

Особенно много фенолов в хурме — 0,02--2,35%, терне — 0,05—1,70%, рябине — 0,04—0,75%, в некоторых сортах груш, айве, кизиле. Гораздо меньше фенолов в других плодах. Например, в яблоках — 0,03—0,30%. Еще меньше их содержится в овощах.

Пигменты

Разнообразная окраска плодов и овощей обусловливается растительными пигментами (красящими веществами), которые могут быть разделены на три группы: флавоноиды, хлорофиллы и каротиноиды.

Липиды.

К липидам, содержащимся в плодах и овощах, относятся жиры, воска, фосфатиды, терпеноиды, некоторые эфирные масла. Все эти вещества различаются химическим составом, растворяются только в органических растворителях и играют важную роль в обмене веществ плодов и овощей, хотя некоторые из них содержатся в весьма малых количествах. Многие липиды входят в состав клеточных мембран, обусловливая их избирательную проницаемость; они обладают высокой энергетической ценностью, а также участвуют в некоторых защитных реакциях плодов и овощей против микроорганизмов.

Ароматические вещества

Ароматические, или пахучие, вещества представляют собой весьма разнообразную и сложную комбинацию различных соединений: терпенов, фенолов, ароматических спиртов, альдегидов, кетонов, сложных эфиров, лактонов, хинонов, азот- и серосодержащих соединений и др.

Некоторые из этих веществ входят в состав эфирных масел, от количества и состава которых зависит аромат и в некоторых случаях вкус плодов и овощей. Они легко перегоняются с водяным паром, весьма летучи, и поэтому их запах ощущается даже при ничтожно малом содержании в плодах и овощах. В клетке эфирные масла образуются как экскреторные вещества, т. е. отбросы: в цитоплазме — в виде капель, а также в межклетниках, эфир вместилищах, в специальных железистых волосках и т.д. Они не растворяются в воде, но растворяются в эфире, бензине, спирте.

Витамины

Плоды и овощи являются важными источниками многих необходимых для организма человека витаминов: водорастворимых — С, Р, РР, В1, В2, фолиевой и пантотеновой кислот и некоторых жирорастворимых — каротина (провитамина А), К, Е и др.

Плоды и овощи служат единственными источниками таких витаминов, как С, Р, и фолиевой кислоты.

Содержание витаминов в плодах и овощах значительно колеблется в зависимости от их вида, сорта, степени зрелости, наличия тех или иных повреждений, а также от почвенно-климатических условий выращивания, применяемой агротехники, сроков уборки, урожая, условий транспортирования и хранения. Во время хранения плодов и овощей их витаминная активность, как правило, снижается, что во многом зависит от условий, при которых они хранятся, степени их зрелости, активности окислительных ферментов и других факторов. Потери витаминов также могут быть при переработке плодов и овощей: в процессе их измельчения, при длительной обработке сырья водой, бланшированием, стерилизации, варке и особенно во время сушки.

Минеральные вещества

Плоды и овощи являются источниками не только разнообразных органических соединений, но также и минеральных, играющих важную роль в обмене веществ организма. Эти вещества находятся в виде хорошо усвояемых солей различных органических и минеральных кислот (фосфорной, винной, серной, кремниевой, борной и др.), а также частично входят в состав высокомолекулярных органических соединений в виде химических элементов, например: магний — в состав зеленого пигмента хлорофилла, сера и фосфор — в состав белков, ферментов, липоидов и др., железо, медь, молибден — в состав некоторых ферментов.

Содержание минеральных веществ в большинстве плодов и овощей колеблется от 0,55 до 1,50%. В составе воды плодов и овощей найдено более 60 различных макро- и микроэлементов, в том числе калий, натрий, фосфор, кальций, магний, железо, марганец, алюминий, сера, кремний, хлор, бор, йод мышьяк, медь и др.

При хранении плодов и овощей количество воды в них не изменяется, но при консервировании и процессах, им предшествующих (измельчение, мойка, бланширование и др.), а также при варке могут быть значительные потери минеральных веществ. Для снижения потерь плоды и овощи рекомендуется для варки помещать в кипящую воду, регулируя температуру и продолжительность варки.