Содержание клетчатки в овощах и плодах колеблется от 0,3 до 1,4% (на сырую массу съедобной части). Повышенным содержанием ее отличаются пастернак (2,4%), хрен (2,8%), укроп (3,5%), а также некоторые ягоды – малина (5,1%), облепиха (4,7%).
Гемицеллюлоз в овощах и плодах содержится значительно меньше, чем клетчатки (от 0,1 до 0,7%). Клетчатка и гемицеллюлозы в большей степени концентрируются в покровных тканях овощей и плодов и в меньшей – в мякоти.
Количество пектиновых веществ в овощах и плодах колеблется от десятых долей процента до 1,1% (на сырую массу съедобной части). Пектиновые вещества в растительных продуктах представлены двумя формами: нерастворимой в холодной воде – протопектином и растворимой – пектином. Основную массу пектиновых веществ составляет протопектин (около 75%).
Молекула протопектина представляет собой гетерополимер, имеющий сложную разветвленную структуру (рис. 16). Главная цепь этого полимера состоит из остатков молекул галактуроновой и полигалактуроновой кислот, частично этерифицированных метиловым спиртом, и рамнозы (главную цепь протопектина называют рамногалактуронан). К главной цепи ковалентными связями присоединены боковые цепи гемицеллюлоз – галактанов и арабинанов. Ниже представлен участок цепи полигалактуроновой кислоты, в которой часть карбоксильных групп этерифицирована метиловым спиртом.
Количество галактуроновых и полигалактуроновых кислот и других составляющих молекулы протопектина, а также молекулярная масса его пока неизвестны, так как протопектин не удалось выделить из растительных тканей в неизмененном состоянии. При извлечении протопектина различными способами обычно получают продукты его распада, в частности полигалактуроновые кислоты различной степени полимеризации, галактуроновую кислоту, рам-нозу и др.
Молекулы пектина представляют собой цепочки рамногалак-туронана, содержащие от 20 и более остатков галактуроновой кислоты. Пектин обладает желирующими свойствами, которые проявляются тем значительнее, чем больше в его молекуле меток-сильных групп.
Азотистых веществ в овощах относительно немного: количество их не превышает 3% (в пересчете на белок) и только в бобовых (зеленый горошек, фасоль стручковая, бобы и др.) содержание их достигает 4–6%. В плодах и ягодах азотистых веществ содержится меньше, чем в овощах (0,2–1,5%) – Примерно половину азотистых веществ овощей и плодов составляют белки. Кроме белков, овощи и плоды содержат свободные аминокислоты (до 0,5% на сырую массу).
«Количество минеральных веществ (золы) в овощах и плодах составляет в среднем 0,5% и не превышает 1,5% – Минеральные вещества входят в состав овощей и плодов в виде солей органических и неорганических кислот. В основном это калий, натрий, кальций, магний, фосфор и др., а из микроэлементов – железо, медь, марганец и др.
Органические кислоты овощей и плодов представлены яблочной, лимонной, щавелевой, винной, фитиновой, янтарной и другими кислотами. Общее содержание органических кислот в овощах и плодах составляет в среднем 1% на сырую массу. Преобладает, как правило, яблочная кислота. Однако в корнеплодах свеклы преобладающей является щавелевая кислота, в цитрусовых плодах и черной смородине – лимонная, в винограде – винная и яблочная, в персиках и клюкве – яблочная и лимонная кислоты.
Органические кислоты находятся в свободном или связанном состоянии. Количество кислот, связанных с различными катионами, значительно превышает количество свободных.
Овощи и плоды содержат почти все известные в настоящее время витамины, кроме витаминов В)2 и D (кальциферола). К витаминам, источником которых являются главным образом овощи и плоды, относятся: водорастворимые витамины – С, Р, U и фолацин; жирорастворимые – Е, К и каротиноиды (криптоксантин, а-, (3-,3- и укаротины).
Особое значение имеет термолабильный витамин С (аскорбиновая кислота). Содержание его в овощах колеблется от 5 (баклажаны, морковь) до 250 мг (перец красный сладкий) на 100 г. съедобной части продукта. В таких овощах, как картофель, капуста, количество витамина С относительно невелико (20–60 мг на 100 г.), но поскольку эти овощи занимают значительный удельный вес в питании человека, их можно рассматривать в качестве основного источника витамина С. Из плодов витамином С богаты цитрусовые, черная смородина и шиповник (соответственно 38, 200 и 470 мг на 100 г.).
Аскорбиновая кислота в овощах и плодах находится в трех формах – восстановленной, окисленной (дегидроформа) и связанной (аскорбиген). В процессе созревания и хранения овощей и плодов восстановленная форма аскорбиновой кислоты может окисляться с помощью соответствующих ферментов или других окислительных агентов и переходить в дегидроформу. Дегидроаскорбиновая кислота обладает всеми свойствами витамина С, но по сравнению с аскорбиновой кислотой менее устойчива к действию внешних факторов и быстро разрушается. Аскорбиген может подвергаться гидролизу, вследствие чего высвобождается свободная аскорбиновая кислота.
Содержание аскорбиновой кислоты в овощах и плодах в процессе их хранения, как правило, уменьшается. Наибольшие потери аскорбиновой кислоты наблюдаются при хранении картофеля, наименьшие – цитрусовых.
Витамин Р усиливает биологический эффект витамина С, так как способен задерживать окисление его. Р-витаминной активностью обладают многие вещества фенольной природы (некоторые катехины, антоцианы) и фенолгликозиды (рутин, гесперидин и на-рингин). Средняя суточная потребность в витамине Р (рутине) составляет 25 мг. Многие овощи и плоды характеризуются достаточно высоким содержанием Р-активных соединений. Например, в яблоках оно достигает 43–45 мг на 100 г.
Наиболее богатыми источниками витамина U-антиязвенного фактора, представляющего собой метилсульфоновое производное метионина (сокращенное название S-метилметионин, или SMM), являются листья белокочанной капусты (85 мг на 100 г. сухой массы) и побеги спаржи (100–160 мг на 100 г. сухой массы). Этот витамин был найден также в томатах, стеблях сельдерея, но в меньших количествах. Суточная потребность в этом витамине для здорового человека не определена.
Фолацин (фолиевая кислота) содержится в овощах и плодах в относительно больших количествах (от 1 до 30 мкг на 100 г.). Особенно богаты им зеленые овощи: капуста брюссельская, фасоль стручковая, шпинат и зелень петрушки (соответственно 31, 36, 80 и 110 мкг на 100 г.). Суточная потребность в этом витамине взрослого человека (0,2–0,4 мг) может быть в значительной степени удовлетворена за счет овощей и плодов.
Каротиноиды содержат многие овощи и плоды. Большая часть их представлена (3-каротином, наиболее активной формой по сравнению с другими каротиноидами. Важным источником этого провитамина А является морковь, в мякоти которой его в среднем 9 мг на 100 г. съедобной части. Достаточно много |3-кароти-на в шпинате (4,5 мг на 100 г.) и других зеленых овощах (1,0 – 2,0 мг на 100 г.). В остальных овощах содержание его колеблется от 0,01 мг до нескольких десятых долей миллиграмма на 100 г. В плодах и ягодах ^-каротина содержится значительно меньше, чем в овощах. Повышенным содержанием его отличаются шиповник (2,6 мг на 100 г.), абрикосы (1,6 мг на 100 г.) и облепиха (1,5 мг на 100 г.). Среднесуточная потребность взрослого человека в каротине составляет 3–5 мг и легко покрывается за счет потребления овощей и плодов.
Окраска овощей и плодов обусловлена присутствием в них различных пигментов–хлорофилла (зеленая), каротиноидов (желто-оранжевая) и некоторых полифенольных соединений. К последней группе пигментов относят бетанин свеклы, антоцианы, флавоны и флавонолы. Антоцианы сообщают плодам и овощам окраску от розовой до сине-фиолетовой, флавоны и флавонолы – желтую.
Кроме того, в плодах и овощах содержатся и другие вещества фенольного характера – катехины, хлорогеновая кислота, тирозин, лейкоантоцианы и др. Эти вещества бесцветные, но при кулинарной обработке овощей и плодов они могут окисляться и вызы-в «ьть изменение цвета полуфабрикатов и готовых изделий.
Содержание полифенолов зависит от видовых и сортовых различий овощей и плодов. Как правило, в овощах их меньше, чем в плодах. В картофеле, например, содержится от 8 до 30 мг% веществ фенольного характера, в основном тирозина и хлорогеновой кислоты. Распределение полифенолов в различных частях клубня неодинаково: в клетках, расположенных непосредственно под кожицей, их накапливается примерно в 15–20 раз больше, чем собственно в мякоти.
Особенности химического состава отдельных структурных элементов тканей овощей и плодов
Вакуоли являются наиболее гидратированными элементами тканей овощей и плодов (95–98% воды). В состав сухого остатка клеточного сока входят в том или ином количестве практически все водорастворимые пищевые вещества.
Основная масса Сахаров, содержащихся в овощах и плодах в свободном состоянии, растворимого пектина, органических кислот, водорастворимых витаминов и полифенольных соединений концентрируется в вакуолях.
В клеточном соке содержится примерно 60–80% минеральных веществ от общего их количества в овощах и плодах. Соли одновалентных металлов (калия, натрия и др.) практически полностью концентрируются в клеточном соке. Солей же кальция, железа, меди, магния содержится в нем несколько меньше, так как они входят в состав других элементов тканей овощей и плодов.
Клеточный сок содержит как свободные аминокислоты, так и белки (глобулярные), которые вследствие значительного содержания воды в вакуолях образуют в них растворы относительно слабой концентрации.