Изменение биологически активных веществ

В овощах содержатся почти все известные в настоящее время витамины, кроме витаминов Вр и D, а также провитамин А — каротин.

Наиболее подвержен изменениям при хранении овощей витамин С, присутствующий в виде аскорбиновой и дегидроаскорбиновой кислот, которые под действием фермента аскорбиноксидазы способны к взаимному превращению. Содержание витамина С в овощах колеблется от 5 (в огурцах) до 250 мг (в перце) на 100 г съедобной части продукта. В таких овощах, как капуста, картофель, корнеплоды, количество витамина С невелико (10—30 мг на 100 г съедобной части), но поскольку потребность человека в аскорбиновой кислоте (75 мг в сутки) практически покрывается за счет потребления именно этих овощей, значение их в питании особенно велико.

В растениях, принадлежащих к семейству Brassicaceae — в различных видах капусты, редьки, редиса, рапса, наряду со свободной аскорбиновой кислотой содержится ее связанная форма — аскорбиген, гидролиз которого дает свободную аскорбиновую кислоту. Аскорбиген образуется при соединении аскорбиновой кислоты с индольной группой. Надолго аскор- бигена приходится очень малая часть аскорбиновой кислоты (табл. 7.6).

В процессе холодильного хранения овощей количество аскорбиновой кислоты сокращается. Так, потери витамина С корнеплодами моркови могут достигать 40 % от исходного его содержания.

В то же время при хранении пряных овощей с зеленью наблюдается увеличение количества аскорбиновой кислоты в корнеплодах за счет притока ее из листьев.

Таблица 7.6

Содержание различных форм аскорбиновой кислоты в овощах, мг на 100 г съедобной части продукта

Наименование овошей

Общее со- держание, мг

АК

ДАК

Аскорбиген

МГ

% от бщего

МГ

% от общего

МГ

% от общего

Перец зеленый

121,4

81,9

67,5

29,9

24,6

9,6

7,9

Цветная капуста

64,0

28,7

44,8

27,6

43,1

7,7

12,1

Томаты

33,2

28,4

85,5

4,0

12,0

0,8

2,5

Зеленый горошек молочной спелости

34,7

19,4

56,2

13,0

37,6

2,3

6,2

Овощные культуры являются ценными источниками каротина, однако содержание его невелико. Наиболее богаты каротином (мг/100 г съедобной части): батат — 0,3; бобы овощные — 0,5; капуста брюссельская — 0,5; спаржа — 0,6; зеленый горошек — 1,0; томаты — 2,0; салат — 2,5; шпинат — 5,0; лук зеленый (перо) — 6,0; щавель — 8,0; морковь — 9,0; перец сладкий (красный) — 10,0; петрушка (зелень) — 10,0. Высокое содержание каротина в шпинате, петрушке, щавеле замаскировано другим пигментом — хлорофиллом.

Важнейшим источником каротина является морковь. При содержании каротина в мякоти моркови (без сердцевины и кожицы) в количестве 9,9 мг на 100 г продукта, на долю (1-каротина приходится 7,7 мг, на долю а-каротина — 2,2. Активность сх-каротина по витамину А в два раза ниже, чем активность [1-каротина. В верхней, связанной с листьями, части корнеплода содержание каротина выше, чем в нижней, а в периферических тканях (флоэме) больше, чем во внутренних (ксилеме) (табл. 7.7).

Разные сорта моркови отличаются по содержанию каротина: чем меньше в корнеплоде доля сердцевины, тем выше общее количество каротина. Содержание каротина коррелирует с окраской корнеплодов. В сортах с ярко-оранжевой окраской каротина больше, чем в сортах с более бледной окраской. Во время роста корнеплодов моркови увеличивается количество обоих изомеров каротина, но на последних этапах созревания количество [1-каротина продолжает сильно возрастать, тогда как содержание а-каротина практически не изменяется. По сравнению с витамином С каротин более устойчив при хранении. В начальный период хранения наблюдается увеличение содержания каротина за счет продолжающегося биосинтеза. Причем чем моложе корнеплоды моркови к моменту уборки, тем сильнее увеличивается концентрация каротина. При хорошей аэрации корнеплодов количество каротина становится в два раза больше, чем при плохой.

Каротиноиды относятся к группе терпеноидов, исходным материалом для синтеза которых является ацетил-КоА — активированная форма уксусной кислоты. Путь биосинтеза ведет от ацетил-КоА к 3-изо- пентенилдифосфату («активному изопрену»), главному структурному элементу терпеноидов(изопреноидов).

Таблица 7.7

Содержание каротина в корнеплодах моркови, мг/100 г съедобной части

Часть корнеплода

Флоэма

Ксилема

Верхушка

13,7

4,2

Середина

10,2

3,5

Основание

5,3

2,6

Основным биогенетическим предшественником всех изопренои- дов является изопрен (2-метилбутадиен-1,3) — разветвленный ненасыщенный углеводород из пяти углеродных атомов. От активного изопрена биосинтез каротиноидов идет через димеризацию к активному гераниолу (геранилгеранилдифосфату).

При взаимодействии двух молекул геранилгеранил-РР по типу «голова к голове» отщепляются два атома водорода, и образуется бесцветный полнен — фитоен (С^Н^). Из фитоена в дальнейшем синтезируются ликопин и все природные каротиноиды:

При длительном хранении корнеплодов моркови количество каротина снижается, потери его могут достигать 22% от исходного содержания.

В процессе хранения овощной продукции имеет место уменьшение количества фенольных соединений, входящих в их состав. Так, содержание полифенолов при хранении моркови сокращается, по-видимому, за счет их гидролиза. Образующиеся при этом оксикоричные кислоты способствуют синтезу веществ, придающих корнеплодам горький вкус. Эти вещества отсутствуют в свежеубранных корнеплодах и появляются в процессе хранения. Особенно много их накапливается в увядших корнеплодах.

При хранении свеклы наряду с аналогичными потерями воды, сахаров, полисахаридов, органических кислот наблюдаются количественные и качественные изменения красящих веществ.

Яркий цвет мякоти корнеплодов столовой свеклы обусловлен наличием красящих веществ, которыми являются красно-фиолетовые пигменты — бетацианины и желтые — бетаксантины. Бетацианины — азотсодержащие гетероциклические соединения, состоящие из восстановленных индольного и пиридинового колец. По своей химической природе и свойствам бетаксантины близки к бетацианинам и также представляют собой азотсодержащие гетероциклические соединения, в состав молекул которых входят восстановленные кольца пиррола и пиридина.

Корнеплоды столовой свеклы содержат смесь пигментов, из которых основным красно-фиолетовым пигментом является бетанин; кроме бета- нина в небольшом количестве содержатся изобетанин и пребетанин. Эмпирическая формула бетанина установлена Н. Wyler в виде С,5Н,8 30O|3N,. Бетанин представляет собой гликозид: агликоном его является бетанидин, сахарной частью — глюкоза. Спектральный анализ показал, что бетанин и его производные имеют максимум поглощения при длине волны X = = 530...536 нм, бетаксантин — при X = 480 нм.

Содержание красящих веществ в корнеплодах столовой свеклы зависит, прежде всего, от сортовых особенностей, а также от зрелости корнеплодов, их размеров, условий и длительности хранения.

По мере роста корнеплодов общее содержание красящих веществ в пересчете на средний вес одного корнеплода равномерно возрастает, качественный состав пигментов не изменяется. Содержание пигментов выше в корнеплодах, которые растут медленно. Чем крупнее корнеплод, тем меньше в нем процентное содержание красящих веществ. В табл. 7.8 представлено содержание красящих веществ в корнеплодах столовой свеклы сорта Бордо 237 разных размеров.

В процессе хранения, особенно к концу хранения, происходит снижение содержания красящих веществ. Вначале наряду с сокращением количества бетацианинов наблюдается увеличение содержания бета- ксантинов, но затем и содержание бетаксантинов падает. Об усилении процесса распада красящих веществ свидетельствует образование к концу хранения нового оранжево-желтого пигмента с максимумом поглощения при X = 480 нм.

Таблица 7.8

Содержание красящих веществ в корнеплодах столовой свеклы сорта Бордо 237

Размер корнеплода, см

Средняя масса

Содержание красящих веществ, г/кг сырой массы

Бетаксантин

Бетанин

5... 14 (стандарт)

0,22

7,2

9,1

Менее 5(мелкий)

0,07

5,6

10,2

Многие овощи в своем составе содержат ароматические вещества и фитонциды. Петрушка, пастернак, сельдерей относятся к пряноароматическим растениям, аромат которых обусловлен наличием в них таких эфирных масел, как пинен, апиол, цеданолид.

По мере созревания количество ароматических веществ возрастает до максимального уровня, характерного для каждого из видов овощей, а в дальнейшем падает.

Многие растения содержат вещества, убивающие микроорганизмы. Эти вещества были названы фитонцидами. Они входят в состав лука и чеснока (аллицил, аллицин), моркови (пирролидин, дауцин).

Фитонциды, являющиеся неотъемлемой частью репчатого лука и чеснока, представлены сложным комплексом соединений: гликозидов, алкалоидов, дубильных веществ, органических кислот, бальзамов и смол. Фитонцид аллицин, выделенный из чеснока, подавляет бактерии уже в концентрации 1 : 250 000 и имеет следующий состав:

Аллицин образуется из содержащейся в чесноке аминокислоты ал- лиина под действием фермента аллиин-лиазы:

В начале хранения фитонцидная активность находится на высоком уровне, поскольку фитонциды являются одним из факторов иммунитета растений. При поранении растительной ткани или поражении микроорганизмами фитонцидная активность резко возрастает.

Постепенно в процессе хранения фитонцидная активность снижается, особенно это становится заметным к концу хранения, когда растительное сырье теряет свой иммунитет и становится особенно подверженным воздействию фитопатогенов.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >