时,却形成了一些食品的特殊风味,如茶、咖啡、啤酒、苦瓜、莲子等。在园艺产品方面,如果苦味过大,会给园艺产品的风味带来不良的影响。食品中的苦味物质有生物碱类(如茶碱、咖啡碱)、糖苷类(如苦杏仁苷、柚皮苷等),萜类(如蛇麻酮),另外天然疏水性的氨基酸和碱性氨基酸以及无机盐类的Ca2+、Mg2+、NH+等离子也具有苦味。然而,在园艺产品中主要的苦味成分是一些糖苷类物质。 (一)苦杏仁苷
苦杏仁苷(amygdalin)是苦杏仁素(氰苯甲醇)与龙胆二糖所形成的苷,存在于桃、李、杏、樱桃、苹果等果实的果核及种仁中,尤以苦扁桃最多。种仁中同时还含有分解苦杏仁苷的酶即苦杏仁酶。苦杏仁苷具强烈的苦味,在医疗上有镇咳作用。苦杏仁苷本身无毒,但生食桃仁、杏仁过多会引起中毒,其原因是同时摄入的苦杏仁酶使苦杏仁苷水解为二分子葡萄糖、一分子苯甲醛和一分子氢氰酸,氢氰酸有剧毒作用。 (二)黑芥子苷
为十字花科园艺产品的苦味来源,含于根、茎、叶与种子中。在芥子酶的作用下可水解生成具有特殊辣味和香气的芥子油以及葡萄糖和其它化合物,苦味即消失,此种变化在园艺产品的腌制中很重要。 (三)茄碱苷(或称龙葵苷)
存在于马铃薯块茎中,番茄和茄子亦含有之。一般含量超过0.01%,就会感到明显的苦味。茄碱苷(solanine)不溶于水,而溶于热酒精和酸的溶液中,水解后生成葡萄糖、半乳糖、鼠李糖和一种非糖部分即茄碱。茄碱是一种有毒物质,对红血球有强烈的溶解作用。马铃薯所含的茄碱苷集中在薯皮和萌发的芽眼附近,受光发绿的部分特别多,薯肉中较少。如块茎中茄碱苷含量达到0.02%即可使人食后中毒。故发芽的马铃薯一般不适于食用,须将皮部及芽眼部完全削去方可食。 (四)柚皮苷和新橙皮苷
存在于柑桔类果实中,尤以白皮层、种子、囊衣和轴心部分为多,具有强烈的苦味,当溶液中含量达20mg/kg时就会感到苦味。柚皮苷和新橙皮苷均属黄烷酮糖苷类。
柚皮苷(naringin)和新橙皮苷(aurantiamarin)均不溶于乙醚,而溶于乙醇、丙酮、热水和碱性溶液,在酸性溶液中则析出白色结晶。在柚皮苷酶的作用下可水解成
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糖基和配基,从而失去苦味,这是果实在成熟过程中苦味逐渐减少的原因之一。据此,柑桔加工业中常利用酶制剂对柚皮苷和新橙皮苷进行水解,以降低橙汁的苦味。
(五)柠碱
为柑桔类果实苦味的主要来源,当柑桔汁中柠碱(lmonin))含量达6—9rng/kg以上就会感觉到苦味。柑桔果实中的柠碱主要分布在种子、白皮层、囊衣和轴心部分。与柚苷不同,柠碱是以一种非苦味的前体物质存在于完整的果实中,在一定条件下便转化成苦味物质柠碱,所以,为区别之有人把柚皮苷叫作前苦味物质,而把柠碱叫做后苦味物质。已证实柠碱的前体物质为柠碱A一环内酯酸盐,当果实组织破碎时,柠碱A-环内酯酸盐便在柠碱D-环内酯水解酶与酸的作用下迅速转化为柠碱,形成后苦味。而且发现,果实中不仅存在催化柠碱形成的酶类,同时也存在柠碱与前体的可逆转化及降解为非苦味物质(17-脱氢柠碱A一环内酯酸盐)的不可逆过程。
柑桔类果实成熟过程中苦味物质有逐渐减少的趋势,证明从柠碱→柠碱A-环内酯酸盐→17-脱氢柠碱A-环内酯酸盐这一代谢途径在果实成熟乃至贮藏期间一直在起作用。所以,在柑桔脱苦工艺中,有时用乙烯来处理果实,以加速其成熟进程和内酶系催化苦味类柠碱及其前体的转化降解,称之为代谢脱苦。
另一种方法是在橙汁中加入一定的酶制剂,加速此代谢过程向着非苦味物质的方向进行,称之为酶法脱苦。
第四节 园艺产品之营养素
园艺产品含有丰富的营养素,其成分和含量依园艺产品的种类而异。如禾谷类粮食富含淀粉,豆类富含蛋白质,油料种子富含脂肪,水果园艺产品则含有丰富的维生素。此外,园艺产品中还有大量的水分和各种矿物质,它们都是人类生命活动中必不可少的营养物质。无论从栽培育种、还是贮藏加工的角度,园艺产品所含营养素的质与量,都是品质评价的重要指标。 一、糖类
也称为碳水化合物(carbohydrate),实际上,糖类是多羟醛或多羟酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。糖类分为单糖、双糖和多糖三大类。
单糖(monosaccharide)是构成各种糖分子的基本单位,不能再水解为更简单的
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糖。如园艺产品中常见的葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖、木糖等。
双糖(disaccharide)由两个单糖分子结合而成,水解后生成单糖,园艺产品中以蔗糖最为常见。
多糖(polysaccharide)由多分子糖或其衍生物组成,水解后生成原来的单糖或其衍生物,糖分子量都很大,又分为同聚糖和杂聚糖,同聚糖为相同的单糖组成,如淀粉、纤维素;杂聚糖则由若干不同的单糖和糖的衍生物缩合而成,如半纤维素(hemicellulose)。 (一)淀粉
淀粉(starch)是存在于食物中能被人体利用的多糖中最主要的形式,以淀粉粒的形态存在于园艺产品细胞内。淀粉粒的形状(圆形、卵形、多角形等)可用来鉴别淀粉的不同来源。淀粉粒二般由两种成分即直链淀粉(amylose)和支链淀粉(amylopectin)组成,这两种成分在淀粉粒中所占比例随园艺产品的种类不同而不同。淀粉为白色粉末,吸湿性强,比重为1.5~1.6直链淀粉遇碱呈深兰色,支链淀粉遇碱呈深红色,可用作鉴别淀粉的方法。淀粉在酸或酶的催化作用下,可水解生成一系列的物质,最后生成D-葡萄糖。 一些富含淀粉的水果如香蕉、苹果,在成熟和后熟期间由于淀粉不断水解,从而使可溶性糖分的含量有所增加。未熟的香蕉果实中,淀粉含量可达干物质的68%,后熟期间则大部分消失。西番莲果实即使成熟后,也含有2~3%的淀粉。大多数水果的淀粉含量较低,有的在成熟后甚至完全消失。园艺产品中,以块根、块茎和豆类含淀粉较多,如藕、马铃薯、芋头、山药等,其淀粉含量与老熟程度成正比。对于青豌豆、甜玉米等以幼嫩籽粒供食用的园艺产品,其淀粉含量的增加会影响食用和加工产品的品质。淀粉是粮食种子中最重要的贮藏性多糖,尤以禾谷类粮食籽粒中含量最高。 (二)纤维素
纤维素(cellulose)是由1000~10000个p-D-葡萄糖通过1,4-苷键连接而成的一条没有分支的长链,为白色纤维状固体,不溶于水,仅能吸水膨胀,也不溶于稀酸、稀碱和一般的有机溶剂,其性质比较稳定。纤维素大量地存在于园艺产品的细胞壁中,影响着细胞壁的伸缩强度、弹性及可塑性等物理性质。果实中纤维素含量约为0.5%~2%,园艺产品中约为0.2%~2.8%,纤维素在园艺产品组织中一旦形成,一般不再参予物质的代谢过程,不再被代谢利用。纤维素是不能被人体
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消化吸收的多糖类,它与半纤维素、木质素等被统称为粗纤维。粗纤维能刺激消化液的分泌及肠道蠕动,故具有一定的营养保健功能。目前,已有人将纤维素作为除糖类、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质和水之外的第七种营养素。 二、脂类
脂类是脂肪和类脂的总称,脂肪是脂肪酸与甘油(glycerin)生成的酯,类脂包括磷脂、糖脂、固醇和固醇脂等。脂类不仅在体内氧化时供给能量而且是构成生物膜的重要成分,可以促进脂溶性维生素的吸收利用。因此,脂类是食物中不可缺少的成分之一。
大多数园艺产品的脂肪含量都很低,但油梨和核桃却极为丰富,如;北京核桃的油脂含量为65.5%,甘肃核桃为58.0%,浙江大胡核桃为63.7%。除此之外,沙果、葡萄、柚、苹果、草莓和香蕉,姜、菠菜、韭菜、金针菜和小白菜等园艺产品也含有一定的脂肪,一般在0.5~1.0%之间。粮油籽粒中以油料种子含脂肪最多,油料和豆类种籽的脂肪大都分布在子叶中,而谷类粮食中的脂肪则主要分布在糊粉层中,故许多谷类粮食的加工副产品,也是重要的榨油原料。 园艺产品中普遍存在的类脂物质是磷脂(phosphatide),即脑磷脂(cephalin)和卵磷脂(1ecithin)。果实中以核桃含量最高,豆类和油料种籽中含量最丰富的是大豆、棉籽和菜籽,
各类粮食中则以糙米的含量较高。
三、蛋白质和氨基酸
从营养的角度而盲,蛋白质是维持人体生长和提供能量的重要卿质。总的说来,园艺产品中的蛋白质含量远不如谷类和豆类作物高,一般为认2%~1.0%,但也有含蛋白质较丰富者,如核桃、扁桃、巴西梨、鳄梨、榛子、冬菇、紫菜等园艺产品,可达11%~23%。除此之外,以枣、杏、樱桃、香蕉、丝瓜、茄子、辣椒、菜豆、马铃薯、姜、小白菜、油菜、菠菜、芹菜、韭菜、菜花、金针莱等园艺产品稍高,一般2%~2.5%不等。
四、矿物质
矿物质(mineral)是构成人体组织的重要材料,如骨胳中的Ca、P和Mg等,P亦是核酸的重要组分。人体中的矿物质盐类和离子具有维持体液一定的渗透压和pH值的作用,许多矿物质离子还直接或间接地参与体内的生化反应。因此,缺乏
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