Реферат
Тема: "Товароведная характеристика картофеля"
Содержание
Введение
1. Химический состав и питательная ценность картофеля
2. Виды картофеля
3. Товарные сорта картофеля
4. Особенности хранения картофеля
Список литературы
Введение
Картофель – клубнеплод.Клубнеплоды – это видоизмененные побеги, в которых растения запасают питательные вещества, преимущественно крахмал. Из клубнеплодов используют в пищу картофель, батат (в тропических странах), а на корм скоту – топинамбур (земляная груша).
Форма клубня картофеля определяется отношением его ширины к длине. Если оно находится в пределах 1 -1,5, клубни считаются округло-овальной формы. У клубней удлиненной формы длина превышает ширину (наибольший поперечный диаметр) более чем в 1,5 раза.
Различают основание клубня с пуповиной (местом его прикрепления к столону) и вершину, где сосредоточено большинство глазков. Наружная покровная ткань клубня называется кожицей. У молодых клубней она очень тонкая, состоит из одного слоя клеток. После завершения формирования клубня первичная кожица заменяется вторичной многослойной покровной тканью – перидермой. Клетки перидермы мертвые, с толстыми опробковевшими стенками. В перидерме имеются мелкие отверстия – чечевички, через которые осуществляется газообмен внутренних тканей клубня с внешней средой. Перидерма выполняет важные защитные функции: предохраняет внутренние ткани от поражения болезнями, регулирует газообмен и испарение влаги. Под перидермой находится слой плотных паренхимных клеток, образующих кору клубня. Кора отделена от мякоти клубня камбиальным кольцом. Сердцевина (мякоть) состоит из крупных округлых паренхимных клеток, в которых запасается крахмал. Различают внешнюю и внутреннюю сердцевины.
1. Химический состав и питательная ценность
Главным показателем качества и ценности картофеля является его химический состав, т.е. содержание в нем основных питательных веществ.
Химический состав клубней колеблется в довольно широких пределах и зависит от ряда факторов: сорта, степени зрелости, почвенных и климатических условий, количества и качества удобрений и т.д. Так, содержание воды в клубнях колеблется от 64 до 86%, соответственно содержание сухих веществ равно 14–36%. Такие же колебания наблюдаются и в отношении отдельных компонентов. Поэтому ниже приведены средние и округленные данные – их вполне достаточно для суждения о пищевой ценности картофеля.
Клубни содержат в среднем
· воды – 75,3%
· сухого вещества – 24,7%, в том числе
o крахмала – 17,5%
o сахаров – 0,5%
o белка – 1–2%
o минеральных солей – около 1%
o азотистых веществ (сырой протеин) – 2%;
o клетчатки – 1%;
o жиров – 0,1%;
o титруемых кислот – 0,2%;
o веществ фенольной природы – 0,1%;
o пектиновых веществ – 0,6%;
o прочих органических соединений (нуклеиновых кислот, гликоалкалоидов, гемицеллюлоз и др.) – 1,6%;
Максимальное содержание сухого вещества в клубнях 36,8%, крахмала 29,4%, белка 4,6%, витаминов С, B1, B2, B6, PP, К и каротиноидов.
Свежие клубни неочищенного картофеля
Энергетическая ценность 73 ккал, 305 кДж
Пищевая ценность на 100 г. продукта
| Вода | 80 г. |
| Белки | 1.9 г. |
| Жиры | 0.1 г. |
| Углеводы | 16.6 г. |
| – крахмал | 14,2 г |
| – балластное вещество | 1,8 г |
| Тиамин (B1) | 0.08 мг |
| Рибофлавин (B2) | 0.03 мг |
| Ниацин (B3) | 1.1 мг |
| Пиридоксин (B6) | 0.24 мг |
| Фолацин (B9) | 16,5 мкг |
| Аскорбиновая кислота (вит. С) | 11 мг |
| Витамин K | 2.1 мкг |
| Кальций | 11 мг |
| Железо | 0.7 мг |
| Магний | 22 мг |
| Фосфор | 59 мг |
| Калий | 426 мг |
| Натрий | 6 мг |
| Холин | 13 мг |
| Лютеин + Зеаксантин | 13 мкг |
| Селен | 0,4 мкг |
Ориентировочно различают сорта картофеля с высоким содержанием сухих веществ (более 25%), средним (22–25%) и низким (менее 22%). Крахмал составляет 70–80% всех сухих веществ клубня; находится он в клетках в виде слоистых крахмальных зёрен размером от 1 до 100 мкм, но чаще 20–40 мкм. Содержание крахмала зависит от скороспелости сортов: оно выше у позднеспелых. В процессе хранения количество крахмала в клубнях уменьшается в результате гидролитического распада его до сахаров. В большей мере снижается содержание крахмала при низкой температуре (1–2 °С). Сахара в картофеле представлены глюкозой (около 65% к общему сахару), фруктозой (5%) и сахарозой (30%), в незначительном количестве встречается мальтоза, обычно при прорастании картофеля. Наряду со свободными сахарами в картофеле имеются фосфорные эфиры сахаров (глюкозо-1-фосфат, фруктозо-6-фосфат и др.).
В зрелом картофеле сахаров немного (0,5–1,5%), но они могут накапливаться (до 6% и более) или исчезать полностью, что наблюдается при длительном хранении. Решающим фактором при этом является температура. Биологической основой изменения содержания сахароз служит различная скорость одновременно протекающих в клубнях трёх основных процессов углеводного обмена: осахаривания крахмала, синтеза крахмала из сахаров и окислительного распада сахаров при дыхании. Эти процессы регулируются соответствующими ферментными системами. Установлено, что при температуре 10 °C в 1 кг клубней образуется 35,8 мг сахара и столько же расходуется, при меньшей температуре (0–10 °С) – наблюдается накопление сахара в клубне (по достижении определённого уровня содержание сахаров остаётся постоянным), а при температуре большей 10 °C сахар больше расходуется, чем образуется. Таким образом, накопление сахара можно регулировать, изменяя температуру хранения. Накопление сахаров в клубнях во время хранения значительно зависит и от сорта картофеля.
Повышение содержания сахаров более чем на 1,5–2% отрицательно сказывается на качестве картофеля (при варке он темнеет за счёт образования меланоидинов, приобретает сладкий вкус и др.). Сырой клетчатки в клубне содержится около 1%, примерно столько же и гемицеллюлоз, главным образом пентозанов, составляющих вместе с клетчаткой основную массу клеточных стенок. Наибольшее количество клетчатки и пентозанов находится в перидерме, значительно меньше их в коре и ещё меньше в зоне сосудистых пучков и сердцевине. Пектиновые вещества являются полимерными соединениями с большой молекулярной массой. Они построены из остатков галактуроновой кислоты, являющейся продуктом окисления глюкозы. Среднее содержание пектиновых веществ в картофеле составляет 0,7%. Эти вещества неоднородны и встречаются в виде протопектина, пектина, пектиновой и пектовой кислот. Последние три соединения обычно называют пектинами (пектином). Протопектин нерастворим в воде и находится в связанном состоянии, образуя межклеточную прослойку в растительных тканях. Он служит как бы цементирующим материалом для клеток, обусловливая твёрдость тканей. Существует мнение, что протопектин состоит из молекул пектиновых кислот, цепочки которых связаны между собой через ионы кальция, магния и фосфорнокислые «мостики»; при этом молекула протопектина может образовывать комплексы с целлюлозой и гемицеллюлозами. Под действием ферментов, при кипячении в воде, нагревании с разбавленными кислотами и щелочами происходят гидролиз протопектина с образованием растворимого в воде пектина. Этим объясняется размягчение картофеля в процессе варки. Пектин является сложным эфиром метилового спирта и пектиновой кислоты. Молекулы пектиновой кислоты содержат мало метоксильных групп, а молекулы пектовой кислоты не содержат их вовсе. Все эти соединения растворимы в воде, находятся в клеточном соке. Пектиновые вещества, обладая большой гидрофильностью, способностью к набуханию и коллоидным характером растворов, играют важную роль в качестве регуляторов водного обмена в растениях, а в продуктах – в формировании их структуры. Азотистые вещества в картофеле составляют 1,5 – 2,5%, из них значительная часть – белки. Белкового азота в целом в 1,5–2,5 раза больше, чем небелкового. Среди небелковых веществ в заметных количествах содержатся свободные аминокислоты и амиды. Незначительная часть азота представлена в нуклеиновых кислотах, некоторых гликозидах, витаминах группы В, в виде аммиака и нитратов. Основной белок картофеля – туберин – является глобулином (55–77% всех белков); на долю глутаминов приходится 20–40%. По биологической ценности белки картофеля превосходят белки многих зерновых культур и мало уступают белкам мяса и яйца. Полноценность белков определяется составом аминокислот и, в частности, соотношением незаменимых аминокислот. В картофельном белке и в составе свободных аминокислот картофеля содержатся все аминокислоты, встречающиеся в растениях, в том числе в удачном соотношении незаменимые: лизин, метионин, треонин, триптофан, валин, фенилаланин, лейцин, изолейцин.
Из амидовв клубнях содержатся аспарагин и глутамин; среди азотсодержащих гликозидов – соланин, чаконин и скополетин, обусловливающие горечь кожицы, иногда и мякоти, сосредоточенные в основном в покровных тканях и верхних слоях клубня. Содержание гликоалкалоидов (соланина) в картофеле около 10 мг%. повышается при прорастании клубней и хранении на свету. Азотистые вещества распределены в клубне неравномерно: меньше в зоне сосудистых пучков, увеличиваясь в направлениях к поверхности клубня и внутрь. Содержание белка наибольшее в коре и зоне сосудистых пучков и уменьшается к внутренней сердцевине, а небелкового азота, наоборот, больше всего во внутренней сердцевине и уменьшается к поверхности клубня.
Ферменты представляют собой органические катализаторы, образующиеся в живых клетках в незначительных количествах в клубнях картофеля. Особое место занимают гидролазы – амилаза (α и β), caxapaзa (инвертаза); оксидоредуктазы – полифенолоксидаза (тирозиназа), пероксидаза, аскорбиназа, каталаза и др.; эстеразы – фосфорилаза и др. Амилаза осуществляет гидролиз крахмала до мальтозы и декстринов, инвертаза расщепляет сахарозу на глюкозу и фруктозу. Полифенолоксидаза окисляет фенольные соединения, а пероксидаза, кроме того, и ароматические амины. Каталаза разлагает пероксид водорода на воду и кислород. Оксидоредуктазы играют важную роль в дыхании. Важной задачей при производстве картофелепродуктов является инактивация ферментов. В процессе технологической обработки разрушается наружный слой картофеля. Создаются благоприятные условия для взаимодействия легкоокисляющихся веществ (полифенолов) с кислородом воздуха при катализирующем действии окислительных ферментов (пероксидазы и др.). В результате образуются тёмноокрашенные вещества – меланины, которые ухудшают внешний вид и другие качества продуктов. Предотвращение ферментативных реакций достигается рядом мер: термической обработкой, в результате которой белковый носитель свёртывается, что приводит к инактивации ферментов; применением веществ (ингибиторов), образующих комплексы с хинонами перед их полимеризацией; связыванием ионов тяжёлых металлов. В качестве ингибиторов ферментативных реакций наиболее часто применяются сернистые соединения, аскорбиновая кислота, лимонная кислота и другие. Витамины обусловливают биологическую ценность картофеля как пищевого продукта. В клубнях картофеля в среднем содержится (в мг на 100г): витамина С – 12; РР – 0,57; В1 – 0,11; В2 – 0,66; B6 -0,22; пантотеновой кислоты – 0,32; каротина (провитамина А); инозита – 29. В незначительных количествах обнаружены биотин (витамин Н) и витамины Е, К и др. Органические кислоты обусловливают кислотность клеточного сока картофеля. Значение рН для картофеля установлено в пределах 5,6–6,2. Картофель содержит лимонную, яблочную, щавелевую, изолимонную, молочную, пировиноградную, винную, хлорогеновую, хинную и другие органические кислоты. Наиболее богат картофель лимонной кислотой. При переработке на крахмал 1 т картофеля дополнительно получают не менее 1 кг лимонной кислоты. Из минеральных кислот в клубнях преобладает фосфорная, по содержанию которой можно судить о накоплении фосфора. Жиры и липиды в картофеле составляют в среднем 0,10 – 0,15% сырой массы. В жирах обнаружены пальмитиновая, миристиновая, линолевая и линоленовая кислоты. Две последние имеют важное пищевое значение, так как они не синтезируются в организме животных. Большое значение имеет картофель как источник минеральных веществ. В картофеле они в основном представлены солями калия и фосфора; имеются также натрий, кальций, магний, железо, сера, хлор и микроэлементы – цинк, бром, кремний, медь, бор, марганец, йод, кобальт и др. Общее содержание золы в клубне около 1%, в том числе (в мг%): К2О – около 600, Р – 60, – 21, Mg – 23, Са-10. Распределены минеральные вещества в клубне неравномерно: больше всего их в коре, меньше – в наружной сердцевине, в верхушечной части больше, чем в основании. Минеральные элементы в клубне в основном находятся в легкоусвояемой форме и представлены щелочными солями, которые содействуют поддержанию щелочного равновесия в крови. Из красящих веществ в клубнях содержатся каротиноиды: 0,14 мг% в клубнях с жёлтой мякотью и около 0,02 мг% в клубнях с белой мякотью. В кожице найдены также флавоны, флавононы и антоцианы (цианидин, дельфинидин). В нормальном суточном рационе человека в зависимости от занятий и затрат энергии калорийность пищи должна составлять около 3000 ккал (12 552 кДж). Для получения 100 ккал (418,4 кДж) организм должен получить с пищей 107–120 г. картофеля или 300 г. моркови, 500 г. капусты, 650 г. томатов, 1000 г. огурцов. Один килограмм картофеля может дать 940 ккал (3933 кДж). Потребление 300 г. картофеля обеспечивает получение организмом более 10% энергии, почти полную норму витамина С, около 50% калия, 10% фосфора, 15% железа, 3% кальция.