Дубильные вещества. Когда содержание этих веществ невелико, они помогают выражению вкуса фруктов. Если же их много, они придают плодам терпкий и вяжущий вкус (рябина, терн, незрелые фрукты). Проявляют себя как составные части ферментов, которые при взаимодействии с кислородом воздуха придают веществу фруктов коричневую окраску. К таким реакциям приходят, например, при обработке фруктов с белой мякотью, при очистке фруктов для выработки соков и прямо во фруктовых соках, где продукты окисления дубильных веществ, смешиваясь, дают темно-коричневую окраску. При взаимодействии с солями железа дубильные вещества придают продуктам неприятную, некрасивую окраску: отсюда следует, что необходимо избегать контакта фруктов с железными предметами.
Растительные пигменты. Пигменты, содержащиеся в растениях, представляют собой очень разнородные химические вещества. Кроме своей явной функции, т. е. придания фруктам и овощам разнообразной и привлекательной окраски, некоторые из них играют и важную биохимическую роль. Так, зеленый растительный пигмент – хлорофилл обуславливает своим присутствием уже ранее упомянутый фотосинтез. Во время тепловой обработки овощного сырья хлорофилл подвергается очень быстрым химическим изменениям и продукт приобретает оливковую окраску. Реакция ускоряется при повышении температуры и кислотности среды и происходит, например, при стерилизации и хранении огурцов, зеленого горошка, фасоли и т. п.
Желтую или оранжевую окраску придают растениям каротиноиды. Некоторые из них, например, В-каротин и другие превращаются в человеческом организме в провитамин А. Богаты содержанием В-каротина морковь, шпинат, абрикосы, светлая черешня, помидоры и другие растения. В некоторых овощных растениях желтые каротиноиды прикрыты хлорофиллом. При технологических вмешательствах каротиноиды бывают сравнительно устойчивы, несколько чувствительны бывают по отношению к окислению. В помидорах и шиповнике вместе каротиноидами содержится и химически подобный ликопин, который под воздействием меди и железа вызывает некрасивую коричневую окраску плодов.
Окраска красных и сине-фиолетовых плодов, таких ягод, как малина, черника, смородина, брусника, чернослив и других плодов, вызывается антоцианами. Окраска антоциана зависит от кислотности среды. Ярко-красная окраска в кислых веществах переходит в щелочных средах через фиолетовую к синей окраске. При тепловой обработке и при хранении фруктов некоторые из антоцианов очень легко подвергаются нежелательным изменениям и продукты приобретают сероватую окраску. Такие изменения бывают у чувствительных антоциановых ягод. Определенной защитой от быстрого разложения антоцианов в готовых продуктах является их хранение при низкой температуре. Разложение этого пигмента также ускоряет витамин С и двуокись серы. Высокая концентрация сахара, наоборот, замедляет разложение. При взаимодействии с оловом антоцианы дают некрасивую фиолетовую окраску, поэтому при стерилизации вышеупомянутых видов фруктов обязательно надо использовать лакированные крышки.
Ароматические вещества. Характерный вкус и запах придает фруктам и овощам широкая палитра химически разнородных веществ, присутствующих в них в очень малых концентрациях. Среди ароматических веществ во фруктах чаще всего встречаются эфирномасляничные кислоты, альдегиды, спирты и терпеновые вещества. Большинство этих соединений имеют очень низкую точку кипения, что при выпаривании материала приводит к их испарению в первую очередь из водного содержания и фруктовая масса теряет ценные вкусовые качества. В промышленном технологическом процессе сегодня все больше расширяется консервирование ароматических веществ, которые на конечной стадии обработки возвращаются обратно в продукты.
Некоторые технологические способы рекомендуют выпаривать большую часть вещества, а оставшееся количество свежего вещества добавлять перед самым окончанием процесса. Этот способ можно с успехом применять и в домашних условиях, при приготовлении джема и мармелада. Терпеновые вещества, содержащиеся в большом количестве в цитрусовых фруктах, очень чувствительны к нагреву, при этом они разлагаются на неприятно воспринимающиеся продукты. Большая добавка лимона, особенно с коркой, к некоторым видам компотов может поэтому сделать горьким вкус и запах продукта. Среди ароматических веществ овощей встречаются острые вещества в таких продуктах, как лук, чеснок, хрен, редька, горчица и т. п. Некоторые из этих соединений, в основном содержащих серу, принадлежат к так называемым фитоцидам, которые являются в сущности растительными антибиотиками, вредными для некоторых микробов.
Витамины. Витамины являются веществами различного химического строения, которые в незаметных концентрациях производят в живых организмах значительное действие. Являются для человека совершенно незаменимыми, и так как человеческий организм не может сам их синтезировать, он должен их принимать в продуктах – или в готовой форме или как провитамины. То обстоятельство, что большая часть веществ чувствительна к окислению, к воздействию высокой температуры и к выщелачиванию, обязывает нас вовремя и очень бережно обрабатывать продукты для консервирования. Витамины подразделяются на растворимые в масляных растворах, к ним относятся витамины A, D, Е и К, и на растворимые в воде – витамины группы В и витамин С.
Витамин А (Ретинол). Во фруктах и овощах большей частью содержится в форме провитамина каротина. Его известными источниками являются, например, шиповник, абрикосы, персики, бананы, черника, а также овощи: морковь, шпинат, горох, капуста, спаржа, перец и другие. При обработке сырья каротин в основном остается, только интенсивно окисляется. Витамин А является чувствительным к процессу окисления, особенно в присутствии некоторых металлов (железа). Во фруктах и овощах он встречается редко, он содержится в некоторых животных продуктах, в таких как рыбий жир, масло, печень, желток, кровь, мясо некоторых рыб и т. д. Оптимальная дневная норма витамина А для человека – 5000 международных единиц или двукратная норма каротина. Витамин А проявляется в животных клетках воздействием на рост. Его недостаток проявляется в нарушении роста и в куриной слепоте. При длительном недостатке его в пище происходят высыхание и воспаление, конъюнктивиты и роговицы.
Витамин D (Кальциферол). Из продуктов для консервирования очень немногие содержат этот витамин, например, грибы, сельдерей, шпинат, капуста и некоторые другие. Его главным источником является рыбий жир, из обычных продуктов это такие как масло и молоко. Провитамин D, из которого получается собственно витамин под воздействием облучения, содержится в большом количестве в дрожжах, далее в желтке утиных яиц, мозге, коже и т. д. В отношении нагревания и в отношении окисления витамин D и его провитамины очень устойчивы. Дневная потребность в витамине D для взрослого человека составляет около 800 ME. При его недостатке происходит нарушение метаболизма (обмена веществ) минеральных веществ, в основном кальция и фосфора, от чего кости размягчаются, изгибаются, и возникает болезнь, называемая рахит.
Недостаток витамина D в продуктах легко скомпенсировать облучением кожи солнечными лучами или кварцевой лампой. Избыточное потребление витамина D приводит к гипервитаминозу, вследствие этого кальций переходит к другим тканям и одновременно поражается система пищеварения, наступает похудение, невралгия и т. п.
Витамин Е (Токоферол). Витамин Е в природе широко распространен главным образом в злаках, арахисе, овощах, масле, молоке, яйцах и т. п. Он термоустойчив (выдерживает длительный нагрев) и не поддается окислению. Принадлежит к хорошо известным антиоксидантам, которые предохраняют от окисления целый ряд важных веществ, таких как каротины, ненасыщенные жирные кислоты и т. п. Дневная потребность взрослого человека составляет около 20 мг. Авитаминоза у людей обнаружено не было, у животных он проявляется в нарушениях в системе размножения.
