И переработке

Биохимические изменения в плодах и ягодах при хранении

При хранении плодов и ягод за счёт распада сложных углеводов в них возрастает концентрация моносахаридов, а количество сахарозы уменьшается. Изучение динамики различных фракций полисахаридов показало, что при послеуборочном дозревании плодов происходит гидролиз не только крахмала, но и пектиновых веществ, гемицеллюлоз и даже целлюлозы. Особенно активно происходит распад протопектина, вследствие чего доля пектина возрастает.

Обнаружены различия в динамике пектиновых веществ у яблок различных сортов по степени их лёжкоспособности. В яблоках малолёжких сортов доля протопектина в общем количестве пектиновых веществ за 3 месяца хранения снижается в 2 раза, а у сортов с лучшей лёжкоспособностью этот показатель уменьшается значительно меньше.

В связи с повышением концентрации сахаров при хранении усиливается их склонность к меланоидинообразованию при их термической обработке в процессе переработки или сушки. При высокой температуре возможна также карамелизация сахаров. Карамелизации подвергаются сахароза, глюкоза, фруктоза при их нагревании выше температуры плавления, когда инициируется отнятие молекул воды от молекул сахаров и конденсация остатков моносахаридов с образованием высокомолекулярных продуктов (Слайд 115):

При карамелизации вначале образуются продукты с приятным запахом (обжаренных овощей), при дальнейшем нагревании они приобретают горький вкус.

Для хранения плодов и ягод широкое применение находит метод их замораживания при температуре –50°С и последующего хранения при температуре –18°С. Однако при размораживании происходит потемнение продукции в результате окисления фенольных соединений ферментом о -дифенолоксидазой. Установлено, что после размораживания (дефроста-ции) яблок, хранившихся в замороженном виде 6 месяцев, активность этого фермента значительно выше, чем в свежих плодах. Увеличение активности указанного фермента связано с нарушением целостности субклеточных структур, с которыми фермент был прочно связан, под действием кристаллов льда.

При переработке плодов и ягод так же, как и при переработке овощей, применяется обычная и асептическая стерилизация, различные ферментные препараты, вызывающие гидролиз веществ и осветление соков. Наиболее распространены концентрированные пектолитические ферментные препараты, обладающие не только пектолитической, но и протеазной, целлюлазной и гемицеллюлазной активностью.

В процессе хранения плодов и ягод понижается содержание аскорбиновой кислоты. Однако в цитрусовых плодах количество аскорбиновой кислоты при хранении почти не снижается. Как правило, чем ниже температура хранения, тем меньше теряется аскорбиновой кислоты. Потери витамина Р при хранении и переработке плодов обычно составляют 15-20%, это значительно меньше, чем аскорбиновой кислоты в тех же условиях. Однако во время хранения консервированных плодов потери Р-витаминной активности достигают больших величин. Так, в компотах из персиков после 18 месяцев хранения Р-витаминная активность снижается на 80-90%. При стерилизации фруктово-ягодных соков теряется около 10% каротина.

При хранении яблок наблюдается также побурение плодов вследствие окисления сесквитерпена a-фарнезена, который синтезируется в клетках эпидермиса и откладывается в кутикулу. Для предотвращения побурения яблоки перед закладкой на хранение обрабатывают препаратами антиоксидантов.

Во время хранения плодов происходит размягчение их мякоти, переход свободных дубильных веществ в связанное состояние и исчезновение терпкого вкуса плодов. Аналогичное явление наблюдается при сушке плодов.

При хранении плодов на фоне общего расходования органических кислот выявляются различия в скорости потребления индивидуальных кислот. Так, в яблоках содержание яблочной кислоты уменьшается с наибольшей скоростью, убыль лимонной кислоты происходит медленней. Концентрация же янтарной кислоты при неблагоприятных условиях хранения (низкая температура, высокое содержание диоксида углерода в окружающей среде) может возрасти до токсической концентрации. У генотипов, чувствительных к низкой температуре, замедляется обмен щавелевоуксусной кислоты, в результате её концентрация увеличивается в несколько раз, ингибируя реакции цикла Кребса.

Всё это показывает, что при выборе режима хранения плодов и ягод необходимо учитывать влияние факторов внешней среды на обмен органических кислот.

Вопросы для повторения:

1. Каковы содержание и состав белков в плодах и ягодах? 2. Какова

биологическая ценность белковых фракций и суммарного белка плодово-ягодной продукции? 3. Какие другие азотистые вещества содержатся в плодах и ягодах? 4. Сколько сахаров накапливается в различных фруктах? 5. Чем определяются вкусовые свойства плодов и ягод? 6. Какие применяются приёмы для повышения накопления в плодах и ягодах сахаров, азотистых веществ и витаминов? 7. Как влияют на качество плодов и ягод другие углеводы, кроме сахаров? 8. Как изменяется состав углеводов в плодово-ягодной продукции в зависимости от условий выращивания растений? 9. В чём состоят биохимические особенности синтеза азотистых веществ в плодах и ягодах? 10. Какие другие химические вещества, кроме азотистых веществ и углеводов, определяют питательную ценность фруктов? 11. Как изменяя-ется содержание витаминов при созревании плодов и ягод? 12. Каковы особенности формирования липидного комплекса в созревающих плодах и ягодах? 13. Какие превращения органических кислот происходят в процессе созревания плодов и ягод? 14. Как влияет режим питания растений на формирование технологических свойств плодово-ягодной продукции? 15. Какие специфические вещества и в каком количестве содержатся в плодах и ягодах? 16. Какие биохимические изменения происходят в плодово-ягодной продукции при хранении? 17. Каково со-держание в плодах и ягодах органических кислот? 18. Источником каких минеральных веществ служат плоды и ягоды для питания человека? 19. Как изменяется химический состав плодово-ягодной продукции под влиянием природно-климатических условий? 20. Какие требования по химическому составу предъявляются к плодам и ягодам, предназначенным для переработки? 21. Какие происходят биохимические изменения в плодах и ягодах в процессе их переработки? 22. Какие биохимические превращения происходят в плодах и ягодах при их созревании? 23. Какую роль играют сахара, органические кислоты, азотистые вещества, витамины при оценке питательных и вкусовых свойств плодово-ягодной продукции? 24. Как изменяется содержание в плодах и ягодах сахаров и органических кислот в зависимости от условий выращивания?