Значение углеводов в жизни человека

Введение

Плоды и овощи имеют большое значение в питании человека. Плодоовощ­ная продукция является источником поступления в организм человека биологиче­ски активных и минеральных веществ, ферментов, углеводов, органических кислот.

В отличие от других групп продовольственных товаров свежие плоды и овощи после их уборки остаются живыми организмами и в них протекают про­цессы, свойственные живой растительной клетке. За счет высокого содержания влаги плоды и овощи недостаточно устойчивы в хранении, и на сохраняемость их оказывает влияние ряд факторов, таких, как условия выращивания, качество уборки, степень зрелости, вид и степень поврежденности, режим хранения. Основ­ными процессами, влияющими на сохраняемость плодов и овощей, являются испа­рение влаги, выделение тепла, дыхание, изменение химического состава. В каче­стве критерия сохраняемости плодов и овощей можно принять сроки хранения и величину товарных потерь. В связи с этим для сохранения полезных свойств пло­доовощного сырья и увеличения сроков хранения используются разнообразные ме­тоды консервирования. Таким образом, задача консервирования плодов и овощей - увеличение сроков хранения при условии максимального сохранения первоначаль­ных потребительских свойств.

Консервированные плоды и овощи являются незаменимыми продуктами пи­тания населения северных районов, для снабжения предприятий общественного питания, экспедиций, армии и флота, питания детей и людей с различными заболе­ваниями и нуждающихся в диетическом питании.

Целью данной курсовой работы является закрепить, углубить, расширить теоретические знания об углеводах, их классификации, значении в питании чело­века, а так же их свойствах и изменениях в процессе переработки плодоовощных товаров.

Задачей курсовой работы является проанализировать учебные материалы по данной тематике и закрепить теоретические знания о содержании, изменении и значении углеводов в свежих и переработанных плодоовощных товарах.

1 Значение углеводов в питании человека

Углеводы - это органические соединения, имеющие в составе альде­гидную или кетонную и спиртовую группы. Все углеводы можно разделить на 3 группы: быстроусваиваемые углеводы - глюкоза, фруктоза, галактоза, рибоза, сахароза, лактоза, мальтоза; медленно­усваиваемые полисахариды - крахмал, гликоген; и неусваиваемые (неперева­риваемые) - клетчатка (целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин) и пектиновые вещества[1]
.

Основная функция углеводов - энергетическая. Именно углеводы обес­печивают организм 55-60% всей утилизированной энергии. Энергетическую функцию несут прежде всего глюкоза, фруктоза, сахароза, а также крахмал и гликоген. Так называемые неперевариваемые углеводы - целлюлоза, гемицеллюлоза, пектиновые вещества также играют очень важ­ную роль в питании. Пищевые волокна стимулируют перистальтику желу­дочно-кишечного тракта, адсорбируют токсические вещества и холестерин, обеспечивают оптимальные условия для жизнедеятельности нормальной микрофлоры кишечника[2]
.

Основными источниками углеводов являются продукты растительного происхождения: сладкие овощи и фрукты, (глюкоза, фруктоза, сахароза), а также крупы, все овощи и фрукты, хлеб из муки грубого помола (медленно усваиваемые и неперевариваемые углеводы, т.е. пищевые волокна).

Средняя потребность в углеводах составляет 400(300) - 500 г. в сутки в зависимости от степени физической активности. Из них 70-75% должно при­ходиться на долю медленно усваиваемых углеводов - крахмала, около 10% (30-40 г) на долю пищевых волокон и 15-20% (60-100 г) могут составлять простые сахара.

Учитывая малую биологическую ценность рафинированных углеводов, следует стремиться к максимальному ограничению в рационе продуктов, в которых они содержатся (кондитерские изделия, хлеб из белой муки, сахар). Кроме того, быстрое всасывание простых углеводов в желудочно-кишечном тракте приводит к резкому повышению уровня глюкозы в крови и перена­пряжению функции поджелудочной железы, что может способствовать раз­витию диабета.

Недостаток углеводов в питании приводит к снижению массы тела. В качестве источников энергии организм начинает использовать жиры и белки. В результате нарушаются обменные процессы (в норме "жиры сгорают в пламени углеводов"). Недостаточное потребление пищевых волокон приво­дит к развитию запоров. Увеличивается риск возникновения полипов и рака толстой кишки.

При избыточном потреблении углеводов повышается уровень сахара в крови (избыточная нагрузка на поджелудочную железу), часть их не может быть использована организмом и используется для образования жира. Избы­ток жира в организме приводит к развитию атеросклероза и связанных с ним сердечно-сосудистых заболеваний. Повышается аллергическая настроен­ность организма. Избыточное потребление пищевых волокон у здоровых лю­дей может вызывать метеоризм и снижение усвоения белков, жиров и мине­ральных веществ[3]
.

Углеводный обмен

Углеводный обмен представляет собой совокупность процессов пре­в­ращений углеводов в организме человека и животных.

Процесс превращений углеводов начинается с переваривания их в рото­вой полости, где происходит частичное расщепление крахмала под дей­ствием фермента слюны - амилазы. В основном углеводы перевариваются и всасы­ваются в тонком кишечнике и затем с током крови разносятся в ткани и ор­ганы, а основная часть их, главным образом глюкоза, накапливается в печени в виде гликогена. Глюкоза с кровью поступает в те органы и ткани, где воз­никает потребность в ней, причем скорость проникновения глюкозы в клетки определяется проницаемостью клеточных оболочек. В клетки печени глюко­за проникает свободно, в клетки мышечной ткани проникновение глю­козы связано с затратой энергии; во время мышечной работы проницаемость кле­точной стенки значительно возрастает. В клетках глюкоза претерпевает про­цесс превращений на молекулярном уровне в процессе биологического окис­ления с накоплением энергии.

При окислении глюкозы в пентозном (аэробном) цикле образуется вос­становленный никотинамид-адениннуклеотидфосфат, необходимый для вос­становительных синтезов. Кроме того промежуточные продукты этого цикла являются материалом для синтеза многих важных соединений.

Регуляция углеводного обмена в основном осуществляется гормонами и центральной нервной системой. О состоянии углеводного обмена можно су­дить по содержанию сахара в крови (в норме 75-110 мг%). При сахарной на­грузке эта величина возрастает, но затем быстро достигает нормы. Наруше­ния углеводного обмена возникают при различных заболеваниях. Так, при недостатке инсулина наступает сахарный диабет, а понижение ак­тивности одного из ферментов углеводного обмена - мышечной фосфорилазы - ведет к мышечной дистрофии[4]
.

Таким образом, углеводы играют огромную роль в жизнедеятельности организма человека. С их помощью протекают очень важные биохимические процессы в крови и тканях. Углеводы - неотъемлемая часть рациона питания человека, они являются основным источником обеспечения энергетических затрат организма.

2 Классификация углеводов

Углеводы по своей химической структуре можно разделить на простые (моно- и дисахариды) и сложные (полисахариды). Простые углеводы состоят из замкнутых в кольцо молекул с пятью (пентозы) или шестью (гексозы) атомами углерода. На каждый из атомов углерода в такой молекуле приходится два атома водорода и один атом кислорода. Отсюда и происходит их общее название (уголь + вода). Конечным продуктом обмена углеводов является вода и углекислый газ. Моносахариды различаются по своим свойствам (и названиям) в зависимости от того, сколько атомов углерода входит в молекулу, каким образом она свернута в кольцо, и от того, как при этом изгибаются углы получившегося пяти- или шестиугольника. При соединении двух молекул моносахаридов образуются дисахариды; полисахариды состоят из прямых или разветвленных цепочек молекул моносахаридов различной длины. В молекуле животных углеводов гликогене может быть до 1 миллиона моносахаридов.

Эксперты Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ, 2002) предложили упрощенную классификацию углеводов:

Таблица 1 Классификация углеводов

Классификационные группы	Углеводы
Сахара (1-2 мономера): моносахариды дисахариды	глюкоза, фруктоза, галактоза сахароза, лактоза
Олигосахариды (3–9 мономеров)	мальтодекстрины
Полисахариды (более 9 мономеров) крахмал некрахмальные полисахариды	амилоза, амилопектин целлюлоза, пектин

Примечание:
литературный источник [ Медицинский центр "Эстетик-Сервис". Статьи. Функции углеводов. Классификация углеводов. Основные виды углеводов. Сложные углеводы (полисахариды).Выпуск № 19, 21 апреля 2004 г.

2.1 Моносахариды

Глюкоза
– наиболее важный из всех моносахаридов, так как она является структурной единицей (кирпичиком) для построения большинства пищевых ди- и полисахаридов. С пищей к нам поступают моно–, ди– и полисахариды. Всасываются в кишечнике моносахариды. Полисахариды в процессе движения по ЖКТ расщепляются на отдельные молекулы моносахаридов и всасываются в кровь в тонком кишечнике. С кровью воротной вены большая часть глюкозы (около половины) из кишечника поступает в печень, остальная глюкоза через общий кровоток транспортируется в другие ткани. Концентрация глюкозы в крови в норме поддерживается на постоянном уровне и составляет 3,33–5,55 мкмоль/л, что соответствует 75–110 мг в 100 мл крови. Транспорт глюкозы в клетки регулируется во многих тканях гормоном поджелудочной железы – инсулином. В клетке в ходе многостадийных химических реакций (Цикл Кребса) глюкоза превращаются в другие вещества, которые в конечном итоге окисляются до углекислого газа и воды, при этом выделяется энергия, используемая организмом для обеспечения жизнедеятельности. При снижении уровня глюкозы в крови или ее высокой концентрации и невозможности использования, как это происходит при диабете, наступает сонливость, может наступить потеря сознания (гипогликемическая кома).

Без присутствия инсулина глюкоза не поступит в клетку и не будет использована в качестве топлива. В этом случае в качестве топлива обычно используются жиры. Это характерно для людей с сахарным диабетом. Кстати, в некоторых теориях снижения веса активно используется этот факт. Хотя при этом могут возникать очень серьезные проблемы со здоровьем. Позже мы коснемся этой темы более основательно. Скорость поступления глюкозы в ткани мозга и печени не зависит от инсулина и определяется только концентрацией ее в крови. Эти ткани называются инсулинонезависимыми.

Фруктоза
является одним из самых распространенных углеводов фруктов. В отличие от глюкозы она может без участия инсулина проникать из крови в клетки тканей. По этой причине фруктоза рекомендуется в качестве наиболее безопасного источника углеводов для больных диабетом. Часть фруктозы попадает в клетки печени, которые превращают ее в более универсальное "топливо" – глюкозу, поэтому фруктоза тоже способна повышать уровень сахара в крови, хотя и в значительно меньшей степени, чем другие простые сахара. Фруктоза легче, чем глюкоза, способна превращаться в жиры. Основным преимуществом фруктозы является то, что она в 2,5 раза слаще глюкозы и в 1,7 – сахарозы. Ее применение вместо сахара позволяет снизить общее потребление углеводов.

Галактоза
в продуктах в свободном виде не встречается. Она образует дисахарид с глюкозой – лактозу (молочный сахар) – основной углевод молока и молочных продуктов.

Лактоза расщепляется в желудочно-кишечном тракте до глюкозы и галактозы под действием фермента лактазы. Дефицит этого фермента у некоторых людей приводит к непереносимости молока. Дефицит этого фермента наблюдается примерно у 40% взрослого населения. Нерасщепленная лактоза служит хорошим питательным веществом для кишечной микрофлоры. При этом возможно обильное газообразование, живот "пучит". В кисломолочных продуктах большая часть лактозы сброжена до молочной кислоты, поэтому люди с лактазной недостаточностью могут переносить кисломолочные продукты без неприятных последствий. Кроме того, молочнокислые бактерии в кисломолочных продуктах подавляют деятельность кишечной микрофлоры и снижают неблагоприятные действия лактозы.

Дисахарид, образованный молекулами глюкозы и фруктозы, – это сахароза.
Содержание сахарозы в сахаре песке составляет 99,7%, а в сахаре рафинаде – 99,9%. Сахар быстро расщепляется в желудочно–кишечном тракте, глюкоза и фруктоза всасываются в кровь и служат источником энергии и наиболее важным предшественником гликогена и жиров. Его часто называют "носителем пустых калорий", так как сахар – это чистый углевод, он не содержит других питательных веществ, таких как, например, витамины, минеральные соли.

При соединении двух молекул глюкозы образуется мальтоза
– солодовый сахар. Ее содержат мед, солод, пиво, патока и хлебобулочные и кондитерские изделия, изготовленные с добавлением патоки.

В пище человека присутствуют, кроме дисахаридов, три– и тетрасахариды. Чаще всего в пище встречаются трисахарид рафиноза
(глюкоза + фруктоза + галактоза) и тетрасахарид стахиоза
(глюкоза + фруктоза + 2 молекулы галактозы). Рафиноза и стахиоза в значительных количествах содержатся в бобовых и черном хлебе. У некоторых людей наблюдается непереносимость этих продуктов из–за отсутствия или низкого содержания ферментов, необходимых для расщепления рафинозы и стахиозы. В этих случаях, как и при непереносимости молока, может развиваться обильное газообразование, боли в области живота и даже понос[5]
.

2.2 Полисахариды

Все полисахариды, представленные в пище человека, за редкими исключениями, являются полимерами глюкозы. Основным средством депонирования (накопления) углеводов в растениях является полисахарид – крахмал. У животных в этом качестве выступает гликоген. Крахмал
– основной из перевариваемых полисахаридов. На его долю приходится до 80% потребляемых с пищей углеводов. Источником крахмала служат растительные продукты, в основном злаковые: крупы, мука, хлеб, а также картофель. Содержание его в плодах и овощах колеблется от 1 до 25%. Наиболее богаты крахмалом картофель (12 – 25%), незрелые бананы (до 18%), орехи (10 – 24%), зеленый горошек (5%). Во всех других плодах и овощах крахмал практически отсутствует. Лишь в незрелых плодах его содержание значительно. Так, в яблоках зимних сортов в момент съема находится до 2% крахмала. Но уже после двухмесячного хранения его содержание снижается до 0,5%, а в дальнейшем он практически совсем исчезает.[6]

Клетчатка
– это основное вещество клеточных оболочек растительных продуктов. Она содержится в кожице плодов, семенных гнездах семечковых плодов и в стенках клеток. В одних овощах клетчатка содержится в виде колец (свекла), в других - в сердцевине (морковь).

В плодах и овощах клетчатка (целлюлоза) и полуклетчатка (гемицеллюлоза) содержатся в количестве около 2% сырой массы. Хотя в пищевом отношении такие вещества считаются балластными, тем не менее им принадлежит важная роль, поскольку они способствуют продвижению пищевых масс по кишечнику. Вместе с тем как высшие, так и низшие растения обладают ферментами, способными расщеплять клетчатку и полуклетчатку до сахаров. В связи с этим одна из причин увеличения содержания сахаров в овощах при хранении может быть связана с расщеплением клетчатки и полуклетчатки.

Основное отличие полисахаридов
состоит с том, что при переваривании крахмала в желудочно–кишечном тракте происходит ферментативное расщепление и образование моносахаридов, главным из которых является глюкоза. Расщепление крахмала начинается в полости рта при участии слюны, которая частично расщепляет молекулярные связи, образуя менее крупные, чем крахмал молекулы – декстрины. А затем процесс переваривания происходит постепенно на протяжении всего ЖКТ. Молекула гликогена содержит до 1 млн. остатков глюкозы, следовательно, на синтез расходуется значительное количество энергии. Необходимость превращения глюкозы в гликоген связана с тем, что накопление значительного количества глюкозы в клетке привело бы к повышению осмотического давления, так как глюкоза хорошо растворимое вещество. Напротив, гликоген содержится в клетке в виде гранул, и мало растворим. Распад гликогена – гликогенолиз – происходит в период между приемами пищи. Гликоген – удобная форма накопления углеводов, имеющая активно разветвленную структуру, что позволяет быстро и эффективно расщеплять гликоген на глюкозу и оперативно использовать как источник энергии.

Гликоген
– главная форма запаса углеводов у животных. Гликоген запасается, главным образом, в печени (до 6% от массы печени) и в мышцах, где его содержание редко превышает 1%. Запасы углеводов в организме нормального взрослого человека (массой 70 кг) после приема пищи составляют около 327 г: гликоген печени 4,0% = 72 г (масса печени 1800 г); мышечный гликоген 0,7% = 245 г (масса мышц 35 кг); внеклеточная глюкоза 0,1% = 10 г (общий объем внеклеточной жидкости 10 л).

Функция мышечного гликогена состоит в том, что он является легкодоступным источником глюкозы, используемой в энергетических процессах в самой мышце. Гликоген печени используется для поддержания физиологических концентраций глюкозы в крови, прежде всего в промежутках между приемами пищи. Через 12–18 ч после приема пищи запас гликогена в печени почти полностью истощается. Содержание мышечного гликогена заметно снижается только после продолжительной и напряженной физической работы.

Пищевые волокна
– это комплекс углеводов: клетчатки (целлюлозы), гемицеллюлозы (полуклетчатки), пектинов, камедей (гумми), слизи, а также не являющегося углеводом лигнина. Таким образом,

пищевые волокна – это большая группа веществ различной химической природы, источником которых служат растительные продукты. Некоторые авторы причисляют к пищевым волокнам аминосахара грибов и ракообразных, например хитин и хитозан. Пектины - это группа высокомолекулярных соединений, построенных по типу полисахаридов, в основном содержащихся в плодах и овощах. Незрелые плоды и ягоды содержат протопектин, но в процессе их созревания под воздействием фермента протопектиназы и органических кислот протопектин постепенно превращается в пектин, который придает мягкость созревшим ягодам. И хотя в пищеварительном тракте пектины почти не перевариваются, они благоприятно влияют на жизнедеятельность полезных микроорганизмов, обитающих в кишечнике, и в то же время способствуют удалению вредных бактерий.

Пищевые волокна хоть и называются балластными веществами, но играют очень важную роль в организме человека[7]
.

Из вышеперечисленного можно подчеркнуть то, что основные питательные вещества в овощах и плодах представлены углеводами. Их содержание зависит от вида и сорта растений, почвы, климата и других особенностей.

Из моносахаридов для организма человека важнейшую роль играет глюкоза. Полисахариды важны тем, что при их расщеплении (крахмал) образуются моносахариды, главным из которых является глюкоза, а клетчатка, полуклетчатка и пищевые волокна помогают при пищеварении и продвижении пищевых масс по кишечнику.

3
Содержание углеводов в свежих и переработанных плодоовощных товарах

Из углеводов плодов и овощей особое значение имеют сахара, крахмал, клетчатка, гемицеллюлозы и пектиновые вещества.

Основными углеводами плодов и овощей являются: из моносахаридов – глюкоза, фруктоза, арабиноза, ксилоза; из полисахаридов первого порядка (олигосахариды) – сахароза, трегалоза (в грибах); из полисахаридов второго порядка (полиозы), молекулы которых построены из большого числа остатков молекул моносахаридов, - крахмал, целлюлоза, гемицеллюлозы, инулин. По составу близки к углеводам пектиновые вещества, находящиеся во всех плодах и овощах.

Отдельные виды плодов и овощей заметно различаются по содержанию и составу углеводов. Очень велики различия между сортами в пределах одного и того же вида. Нередко сортовые различия превышают даже видовые. Например, среднее содержание сахаров в отдельных сортах лука колеблется от 7,4 до 16,0 %.

Сахара представлены в основном глюкозой, фруктозой и сахарозой. Содержание сахаров в отдельных видах овощей и плодов колеблется в значительных пределах. Так, в огурцах их находится в среднем 2,5 %, в томатах – 3,5%, в луке – 5 – 14%, в вишнях 7 – 14%, в винограде – 14 – 25%.

Различные виды плодов и овощей отличаются и составом углеводов. В семечковых (яблоки, груши, айва и др.) преобладает фруктоза, меньше содержание глюкозы и еще меньше – сахарозы; в абрикосах и сливах основными сахарами являются глюкоза и сахароза, а ягоды характеризуются одинаковым содержанием глюкозы и фруктозы и малым содержанием сахарозы. Глюкоза преобладает в моркови, дынях, фруктоза – в арбузах[8]
.

В плодах и овощах часто встречаются близкие к группе гексоз шестиатомные спирты – сорбит и манит, имеющие одинаковую эмпирическую формулу , но отличающиеся расположением группы OH у второго углеродного атома. При осторожном окислении сорбит и манит превращаются в гексозы. Сорбит при окислении может образовывать глюкозу, фруктозу или сорбозу, а манит – маннозу и фруктозу. Сорбит содержится в зрелых ягодах рябины (до7%), а также в сливах, персиках, абрикосах, вишне, яблоках, грушах и других плодах. Манит в значительном количестве находится в грибах (до 11% сухого вещества), а также в ананасах, сливах, моркови, луке, сельдерее[9]
.

Крахмал накапливается в некоторых видах плодов и овощей как резервное вещество. Много крахмала в картофеле (14 – 25%), зеленом горошке (5 – 6%), сахарной кукурузе (8%). Незрелые яблоки зимних сортов содержат 4 – 5% крахмала, а в период съемной зрелости – 1,5 – 2%. По мере созревания количество крахмала в плодах уменьшается за счет его гидролиза, и к моменту потребительской зрелости плодов он превращается в сахар.

Клетчатка (целлюлоза) и полуклетчатка (гемицеллюлоза) составляют основную массу клеточных стенок. Содержание их значительно колеблется в хрене, укропе, шиповнике, орехах, малине, смородине, облепихе (2,5 – 5%), меньше – в огурцах, кабачках, патиссонах, салате, зеленом луке, вишнях, яблоках, сливах (0,5 – 0,8%).

Инулин содержится в чесноке (15 – 20%), топинамбуре (13 – 20%) и артишоках (1,9%), заменяя в них крахмал. При гидролизе инулина образуется фруктоза.

Пектиновые вещества являются важным компонентом углеводного комплекса плодов и овощей. К ним относятся следующие соединения: пектины, пектовая кислота и протопектин. Протопектин обусловливает твердость незрелых плодов. Он содержится в наружном слое клеточных стенок и склеивает прилегающие друг к другу клетки. Под действием фермента протопектиназы протопектин переходит в растворимый пектин и консистенция ткани размягчается. Содержание пектиновых веществ составляет: в яблоках 0,3 – 1,8%, в абрикосах – 0,5 – 1,2%, в клюкве – 0,2 – 1,3%, в черной смородине – 1 – 2,3%, груши – 0,2 – 1,0%, сливы – 0,2 – 1,5%, крыжовник – 0,3 – 1,4%.

Важным свойством пектиновых веществ является их способность в присутствии сахара и кислот образовывать студни, что используется при производстве кондитерских изделий (варенья, джемов, желе, мармелада, пастилы)[10]
.

Содержание глюкозы, фруктозы и сахарозы в 100 г съедобной части овощей, фруктов и ягод:

Таблица №2

Пищевые продукты	Глюкоза, г	Фруктоза, г	Сахароза, г
Капуста белокочанная Картофель Морковь Огурцы Свекла Томаты Арбуз Тыква Абрикосы Вишня Груша Персики Слива Черешня Яблоки Апельсины Мандарины Виноград Клубника Клюква Крыжовник Малина Смородина черная	2,6 0,6 2,5 1,3 0,3 1,6 2,4 2,6 2,2 5,5 1,8 2,0 3,0 5,5 2,0 2,4 2,0 7,8 2,7 2,5 4,4 3,9 1,5	1,6 0,1 1,0 1,1 0,1 1,2 4,3 0,9 0,8 4,5 5,2 1,5 1,7 4,5 5,5 2,2 1,6 7,7 2,4 1,1 4,1 3,9 4,2	0,4 0,6 3,5 0,1 8,6 0,7 2,0 0,5 6,0 0,3 2,0 6,0 4,8 0,6 1,5 3,5 4,5 0,5 1,1 0,2 0,6 0,5 1,0

Примечание:
литературный источник [Метлицкий Л.В. Биохимия плодов и овощей.- М., 1972. C. 132]

4 Изменение углеводов в процессе хранения и переработки плодоовощных товаров

Содержание сахаров в плодах и овощах непрерывно уменьшается при хранении, поскольку они являются основным субстратом для дыхания, и высвобождающаяся в результате их биологического окисления энергия используется для поддержания структуры клеток и ряда биохимических процессов, связанных с потреблением энергии. Однако старение плодов и овощей при хранении наступает задолго до истощения содержащихся в них запасов сахаров.

Конечно, очень важно предупредить расходование сахаров в плодах и овощах при хранении, но успех хранения не определяется только их расходованием. Причины разной устойчивости плодов и овощей при хранении более сложны[11]
.

Рис. 1. Изменение содержания Сахаров при длительном хранении яблок в обычной атмосфере (средние данные автора по пяти сортам): а —общего сахара; б —глюкозы и фруктозы; в - сахарозы

[А.Ф. Джафаров. Товароведение плодов и овощей. М.: «Экономика». 1985. С. 175]

Существенны изменения в содержании углеводов и других пластических веществ, расходуемых клетками в процессе их жизнедеятельности, особенно в период послеуборочного дозревания. Содержание крахмала – основного запасного вещества – у большинства плодов и овощей (томатов, моркови и др.) уменьшается в результате его ферментативного осахаривания. Общее содержание сахара при этом возрастает (в период дозревания), но, достигнув определенного максимума, уровень его начинает снижаться. Количество сахарозы, протопектина, гемицеллюлоз, органических кислот, как правило, снижается, количество растворимого пектина увеличивается. В результате перехода части протопектина в пектин уменьшается твердость плодов.[12]
Однако скорость превращения углеводов, а также характер их изменений зависят от видов и сортовых особенностей плодов и овощей, условий хранения, степени зрелости и других факторов. Так, в яблоках зимних сортов при длительном хранении (Рис.1.) в период дозревания (октябрь – декабрь) количество инвертного сахара возрастает, а содержание сахарозы мало изменяется. Увеличение общего сахара в яблоках происходит не только вследствие осахаривания крахмала (1,5 – 2% в момент съема зимних сортов), но и за счет гидролиза гемицеллюлоз, пектиновых веществ

Обратная - картина прев­ращения сахара в крахмал наблюдается при хранении сахарной кукурузы, овощного (зеленого) гороха и овощной фасоли.

Рис. 2. Изменение содержания кислот в яблоках здоровых и с механическими по­вреждениями при хранении (средние дан­ные автора по пяти сортам) [А.Ф. Джафаров. Товароведение плодов и овощей. М.: «Экономика». 1985. С. 176]

Во время хранения кар­тофеля происходит как пре­вращение крахмала в сахар, так и сахара в крахмал; поэтому картофель в этом отношении занимает особое положение .

В хранящихся плодах и овощах, как правило, общее содержание кислот уменьшается (рис. 2), но количество отдельных из них может возрастать по разным причинам, напри­мер в результате каких-либо изме­нений в превраще­ниях ди- и
трикарбоновых кислот.

Рис. 3. Изменение рН яблок сорта Ренет бумажный во время длительного хранения (по данным автора):-а — под­кожный слой; б — средний слой; в — серд­цевинная часть [А.Ф. Джафаров. Товароведение плодов и овощей. М.: «Экономика». 1985. С. 176]

Изменения в содержа­нии кислот в плодах обычно сопровождаются повыше­ни­ем числа рН (рис. 3) и сахарокислотного коэффициента. Уменьшение содержания "кислот объясняется рас ходом их на дыха­ние, а так же декарбоксилированием, при котором кислота" (на пример, яблочная) распадается до С02
и СНзСОН (аце­тальдегид) [13]
.

Существенное значение для качества плодов имеют превращения в пектиновом комплексе. Снижение содержания пектиновых веществ при хранении харак­терно для плодов и овощей и осуществляется за счет энергии дыхания. По мере старения (перезревания) плодов наблюдается дальнейший распад рас­творимого пектина до полигалактуроновой кислоты и метилового спирта, происходит мацерация (разрыхление) тканей и возникают функциональные расстройства[14]
.

Таким образом углеводы при хранении и переработке плодов и овощей существенно изменяются. При хранении свежих овощей и плодов происходит их дозревание в результате изменения в пектиновом комплексе, а при переработке происходит множество реакций, влияющих на вкусовые качества, цвет и сохраняемость изготовляемого продукта.

Заключение

В пищевом рационе человека плодам и овощам принадлежит важная роль как источника углеводов, большая часть которых к тому же представ­лена легкоусвояемыми формами. С количественным содержанием и качест­венным составом углеводов связан вкус многих плодов и овощей.

Углеводы играют огромную роль в жизнедеятельности организма человека. С их помощью протекают очень важные биохимические процессы в органах, крови и тканях. Углеводы - неотъемлемая часть рациона питания человека, они являются основным источником обеспечения энергетических затрат организма.

Можно подчеркнуть то, что основные питательные вещества в овощах и плодах представлены углеводами. Их содержание зависит от вида и сорта растений, почвы, климата и других особенностей.

Из моносахаридов для организма человека важнейшую роль играет глюкоза. Полисахариды важны тем, что при их расщеплении (крахмал) образуются моносахариды, главным из которых является глюкоза, а клетчатка, полуклетчатка и пищевые волокна помогают при пищеварении и продвижении пищевых масс по кишечнику.

В процессе переработки и хранении плодов и овощей углеводы существенно изменяются. При хранении свежих овощей и плодов происходит их дозревание в результате изменения в пектиновом комплексе, а при переработке происходит множество реакций, влияющих на вкусовые качества, цвет и сохраняемость изготовляемого продукта.

Я считаю, что при нынешней загрязненности окружающей среды и последствиях аварии на Чернобыльской АЭС очень важно для населения употреблять в пищу свежие плоды и овощи, так как они содержат много витаминов, питательных веществ и повышают иммунитет организма.

Ввиду того, что научный прогресс не стоит на месте, очень важно было бы найти такие способы переработки овощей и плодов, в результате которых, потери полезных веществ были бы минимальными.

Список используемых источников

1. О.А. Брилевский. Товароведение продовольственных товаров. Учебное пособие. – Мн.: БГЭУ, 2001. – 614 с.

2. Л.С. Микулевич, Л.В. Анихимовская. Рынок плодоовощных товаров в Республике Беларусь.: Учебное пособие. – Мн.: БГЭУ, 2001. – 48 с.

3. Г.А. Жолик. Технология хранения и переработки картофеля, овощей, плодов и ягод. – Мн.: Ураджай, 2001. – 135 с.

4. А.Ф. Шепелев, И.А. Печенежская, О.И. Кожухова, А.С. Туров. Товарове­дение и экспертиза зерно-мучных и плодоовощных товаров./ серия «учебники, учебные пособия» - Ростов-на-Дону: «Феникс», 2002. – 215 с.

5. Н.Г. Хваткин. Экономика оптовой торговли, организация приемки и хра­нения плодов, овощей и картофеля. Серия «Высшее образование». - Рос­тов-на-Дону: «Феникс», 2004. – 320 с.

6. Т.И. Поморцева. Технология хранения и переработки плодоовощной продукции. Учебник для начального проф. Образования. – М.: ИРПО; Про­фОбрИздат, 2001. – 136 с.

7. С.В. Колобов. Технология, товароведение и экспертиза продуктов пере­работки плодов и овощей (учебное пособие). – М.: ИТК Дашков и К, 2006. – 154 с.

8. Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. Биохимия человека. М.: Мир 1993. 168 с.

9. Скурихина И. М., Волгарева М. Н. Химический состав пищевых продук­тов. Кн. 2 – М., "Агромиздат", 1987 г. – 167 с.

10. Павлов И.Ю., Валненко Д.В., Москвичев Д.В. Биология. Словарь-спра­вочник. Ростов-на-Дону, 1997. – 517 с.

11. Плешков Б.П. Биохимия сельскохозяйственных растений.- М.: Колос, 1980. – 406 с.

12. Метлицкий Л.В. Биохимия плодов и овощей.- М., 1972. – 347 с.

13. Колесник А.А. Теоретические основы товароведения продовольствен­ных товаров / А.А.Колесник, Л.Г.Елизарова.- М.: Экономика, 1990. – 265 с.

14. Ястребов С.М. Технологические расчеты по консервированию пище­вых продуктов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. – 200 с.

15. Широков Е.П., Полегаев В.И. Хранение и переработка плодов и ово­щей. М.: ВО Агропромиздат, 1989. – 351 с.

16. Церевитинов Ф.В. Химия и товароведение свежих плодов и овощей, 3-е изд., перераб. и доп. М.: Госторгиздат, 1949. – 137 с.

17. А.Ф. Джафаров. Товароведение плодов и овощей. М.: «Экономика». 1985. – 280 с.

18. Литературные статьи из сети Internet.

[1]
Колесник А.А. Теоретические основы товароведения продовольственных товаров / А.А.Колесник, Л.Г.Елизарова.- М.: Экономика, 1990.С. 115.

[2]
Скурихина И. М., Волгарева М. Н. Химический состав пищевых продуктов. Кн. 2 – М., "Агромиздат", 1987 г. С. 18.

[3]
http://old.novsu.ac.ru/ - Новгородский государственный университет медицинского образования. Учебник по валеологии в вопросах и ответах. Вопросы о питании. http://altai.fio.ru/projects/Group3/potok16/%cc%e0%f2%e5%f0%e8%e0%eb%fb_%e2%e0%eb%e5%ee%eb%ee%e3%e8%ff/novgorod/novgorod/second.php3-doc=imo-distob-valucheb-zdlive-pitanie-element.htm#9

[4]
http://www.promedicine.ru/ - Энциклопедия медицинских терминов. Углеводный обмен. http://www.promedicine.ru/php/content.php?id=358&pr=54

[5]
Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. Биохимия человека. М.Мир 1993. С. 118.

[6]
Николаева М.А. Товароведение плодов и овощей. М.; Экономика. 1990. С.25.

[7]
Плешков Б.П. Биохимия сельскохозяйственных растений.- М.: Колос, 1980. С. 96.

[8]
О.А. Брилевский. Товароведение продовольственных товаров. Учебное пособие. – Мн.: БГЭУ, 2001. С. 218.

[9]
А.Ф. Джафаров. Товароведение плодов и овощей. М.: «Экономика». 1985. С. 31.

[10]
О.А. Брилевский. Товароведение продовольственных товаров. Учебное пособие. – Мн.: БГЭУ, 2001. С. 219.

[11]
Церевитинов Ф.В. Химия и товароведение свежих плодов и овощей, 3-е изд., перераб. и доп. М.: Госторгиздат, 1949. С. 105.

[12]
Н.Г. Хваткин. Экономика оптовой торговли, организация приемки и хранения плодов, овощей и картофеля. Серия «Высшее образование». - Ростов-на-Дону: «Феникс», 2004. C. 48.

[13]
А.Ф. Джафаров. Товароведение плодов и овощей. М.: «Экономика». 1985. С. 175-176.

[14]
А.Ф. Шепелев, И.А. Печенежская, О.И. Кожухова, А.С. Туров. Товароведение и экспертиза зерно-мучных и плодоовощных товаров./ серия «учебники, учебные пособия» - Ростов-на-Дону: «Феникс», 2002. С. 22.