1果蔬原料的化学成分

1、第一章第一章 果蔬原料的化学成分果蔬原料的化学成分 一、色素物质一、色素物质 果蔬色素：果蔬原料中使果蔬呈现色泽的果蔬原料中使果蔬呈现色泽的 化学物质，是影响感官评价果蔬质量的重化学物质，是影响感官评价果蔬质量的重 要因素。要因素。 果蔬中的色素主要有：果蔬中的色素主要有：叶绿素叶绿素 、类胡萝卜、类胡萝卜 素素 、花青素、花青素 、黄酮类色素、黄酮类色素 （一）叶绿素（一）叶绿素 n叶绿素的结构：叶绿素的结构：含有一个由含有一个由4个吡咯环和个吡咯环和 4个次甲基交替相联的卟吩环，形成卟啉个次甲基交替相联的卟吩环，形成卟啉 环系基本骨架结构。环系基本骨架结构。 叶绿素的性质：叶绿素的性质：

2、1.易溶于有机溶剂易溶于有机溶剂 2.化学性质不稳定（受酸、碱性影响，光敏性）化学性质不稳定（受酸、碱性影响，光敏性） 果蔬加工中的护绿措施：果蔬加工中的护绿措施： 1.原料需低温、气调储藏；原料需低温、气调储藏； 2.储藏和加工时避免长时间光照；储藏和加工时避免长时间光照； 3.加工时用弱碱性溶液浸泡处理；加工时用弱碱性溶液浸泡处理； 4.在碱性条件下，加入金属盐护色（按标准）。在碱性条件下，加入金属盐护色（按标准）。 （二）类胡萝卜素（二）类胡萝卜素 n类胡萝卜素的结构：类胡萝卜素的结构：异戊二烯类化合物，异戊二烯类化合物， 具有四十个碳原子的基本骨架。具有四十个碳原子的基本骨架。 n类胡

3、萝卜素的性质：类胡萝卜素的性质： n1.耐热性强，遇碱稳定；耐热性强，遇碱稳定； n2.有氧条件下，易被脂肪酶、过氧化物酶氧化，有氧条件下，易被脂肪酶、过氧化物酶氧化， 紫外线促进氧化。紫外线促进氧化。 n加工时应注意的问题：加工时应注意的问题： n1.原料储藏时控制合适的温度来控制类胡罗卜素原料储藏时控制合适的温度来控制类胡罗卜素 的合成。的合成。 n2.在加工和储运时应采取避光和隔氧的措施。在加工和储运时应采取避光和隔氧的措施。 （三）花青素（三）花青素 n基本结构：基本结构：-苯基并吡喃环苯基并吡喃环 花青素的性质：花青素的性质： 1.性质不稳定，随着溶液的性质不稳定，随着溶液的pH变化

4、而不断变化而不断 改变颜色。改变颜色。 2.与铜、铁、锡等金属离子化合呈蓝色、与铜、铁、锡等金属离子化合呈蓝色、 蓝紫色或黑色，并形成沉淀。蓝紫色或黑色，并形成沉淀。 3.日光照射促使色素沉淀。日光照射促使色素沉淀。 加工时应注意的问题：加工时应注意的问题： 1.避免与铁、锡等金属器具和设备接触避免与铁、锡等金属器具和设备接触 2.控制加热温度和控制加热温度和pH值值 3.防止日光照射防止日光照射 （四）黄酮类色素（四）黄酮类色素 n黄酮基本结构：黄酮基本结构： -苯基并吡喃酮苯基并吡喃酮 黄酮类色素的性质：黄酮类色素的性质： 在酸性条件下无色，在碱性时呈黄色，与铁在酸性条件下无色，在碱性时呈

5、黄色，与铁 盐作用变成绿色或褐色。盐作用变成绿色或褐色。 加工时应注意的问题：加工时应注意的问题： 1.用碱处理洋葱、马铃薯等含黄酮类的果蔬用碱处理洋葱、马铃薯等含黄酮类的果蔬 时出现变黄现象，加入少量酒石酸氢钾可时出现变黄现象，加入少量酒石酸氢钾可 消除。消除。 2.避免与铁金属器具和设备接触。避免与铁金属器具和设备接触。 3.富含黄酮类的果蔬制品储存过久产生褐色富含黄酮类的果蔬制品储存过久产生褐色 沉淀。沉淀。 二、风味物质二、风味物质 果蔬风味物质：果蔬风味物质：果蔬原料中使果蔬呈现果蔬原料中使果蔬呈现 一定风味的化学物质，是构成果蔬品质一定风味的化学物质，是构成果蔬品质 的主要因素之一

6、，其基本风味包括酸、的主要因素之一，其基本风味包括酸、 甜、苦、辣、涩、鲜、香等。甜、苦、辣、涩、鲜、香等。 （一）香味物质（一）香味物质 n构成果蔬香味的主要物质：构成果蔬香味的主要物质： n醇、酯、醛、酮、萜等。醇、酯、醛、酮、萜等。 n水果：酯类、醇类、酸类物质等为主水果：酯类、醇类、酸类物质等为主 n蔬菜：含硫化合物、高级醇、醛、萜类等。蔬菜：含硫化合物、高级醇、醛、萜类等。 与加工的关系：与加工的关系： n1.果品原料香味在完熟阶段大量形成，风味达果品原料香味在完熟阶段大量形成，风味达 最佳；最佳； n2.加工过程中易受热、氧化或在酶作用下挥发加工过程中易受热、氧化或在酶作用下挥发

7、或分解。或分解。 （二）甜味物质（二）甜味物质 n构成果蔬甜味的主要物质：构成果蔬甜味的主要物质：糖及衍生物糖糖及衍生物糖 醇醇 n果蔬中主要糖类：果蔬中主要糖类：蔗糖、果糖、葡萄糖蔗糖、果糖、葡萄糖 n影响果蔬甜味的因素影响果蔬甜味的因素： 1.糖的含量和种类糖的含量和种类 2.糖糖/酸比酸比 一些果蔬中葡萄糖、果蔬和蔗糖含量（%） 品名品名苹果苹果枇杷枇杷李李樱桃樱桃葡萄葡萄西瓜西瓜番茄番茄 蔗糖2.971.340003.060 葡萄糖2.393.4603.808.090.681.62 果糖5.133.664.204.606.923.411.61 糖与果蔬加工的关系：糖与果蔬加工的关系：

8、n1.含糖量高，品质好，加工性能好。含糖量高，品质好，加工性能好。 n2.果蔬加工原料在储存过程中，果蔬中的糖果蔬加工原料在储存过程中，果蔬中的糖 因其呼吸作用的消耗含量下降。因其呼吸作用的消耗含量下降。 n3.果蔬中的还原糖与含有羰基的物质（如氨果蔬中的还原糖与含有羰基的物质（如氨 基酸）发生美拉德发应。基酸）发生美拉德发应。 （三）酸味物质（三）酸味物质 n构成果蔬酸味的主要物质：构成果蔬酸味的主要物质：有机酸有机酸 n果蔬中主要有机酸：果蔬中主要有机酸：柠檬酸、苹果酸、酒石酸等柠檬酸、苹果酸、酒石酸等 n影响果蔬酸味的主要因素：酸根种类、解离度影响果蔬酸味的主要因素：酸根种类、解离度 （

9、pH）、缓冲物质的有无、糖的含量等。）、缓冲物质的有无、糖的含量等。 有机酸与果蔬加工的关系：有机酸与果蔬加工的关系： 1.果蔬中有机酸的存在，可降低微生物的致死温度；果蔬中有机酸的存在，可降低微生物的致死温度； 2.有机酸具有抗氧化作用，可以护色和保持抗维生素有机酸具有抗氧化作用，可以护色和保持抗维生素C 的稳定性；的稳定性； 3.有机酸对金属器皿和设备有腐蚀作用；有机酸对金属器皿和设备有腐蚀作用； 4.果蔬在热处理过程中发生的变化果蔬在热处理过程中发生的变化. 一些果品中有机酸含量及种类一些果品中有机酸含量及种类 果实种类pH总酸量（%）柠檬酸（%）苹果酸（%）草酸（mg/100g）水杨酸

10、（%） 苹果 梨 桃 杏 甜樱桃 葡萄 草莓 3.005.00 3.203.95 3.404.00 3.203.90 3.203.95 2.504.50 3.804.40 0.21.6 0.10.5 0.22.6 0.21.0 0.30.8 0.32.1 0.33.0 + 0.24 0.10 0.20 0.1 0 0.9 + 0.12 0.30 0.50 0.5 0.362.90 0.1 - 30 140 - 0 80 10060 0 0 0 0 0 0.210.7 0.28 注：+表示存在，一表示微量，0表示缺乏。 蔬菜叶及茎中的有机酸蔬菜叶及茎中的有机酸 蔬菜种类主要有机酸蔬菜种 类 主要

11、有机酸 菠菜 甘蓝 莴苣 蓼 甜菜 草酸、苹果酸、柠檬酸 柠檬酸、苹果酸、琥珀酸、 草酸 苹果酸、柠檬酸、草酸 甲酸、醋酸、戊酸 草酸、柠檬酸、苹果酸 石刁柏 笋 青芋 柠檬酸、苹果酸 草酸、酒石酸、乳酸、柠檬酸、葡糖醛酸 草酸 （四）果蔬的涩味（四）果蔬的涩味 n构成果蔬涩味的主要物质：构成果蔬涩味的主要物质：单宁类物质单宁类物质 n影响果蔬涩味的主要因素：影响果蔬涩味的主要因素：可溶性单宁可溶性单宁 的含量。的含量。 单宁成分与果蔬加工的关系：单宁成分与果蔬加工的关系： 1.有涩味。有涩味。 2. 易褐变。易褐变。 3.有助果汁澄清。有助果汁澄清。 1 单宁物质对风味的影响 n单宁是果实的

12、涩味成分。未熟果实中单宁物质的 含量高，使果实涩味很强，随着成熟的进展，单 宁物质逐渐减少，涩味逐渐减弱，以至于消失。 但也有些果实如涩柿，成熟时仍具有强烈的涩味， 需要在采下后经过脱涩处理才能食用和加工。 n适量单宁物质能增加果实制品的清凉感，强化酸 味，因此果汁和果酒中宜含有少量单宁。糖酸与 单宁在比值上的差异对涩味的程度会产生一定的 影响，这在设计产品配方时应该加以注意。 2 单宁物质与果蔬制品变色的关系 n氧化变色 果实在去皮或切开后，在空气中很快 变成褐色，即是由于单宁氧化所致，苹果、梨、 杏、香蕉、桃、樱桃等水果容易发生这种变色。 单宁的氧化变色是在酶的催化下发生的，所以属 于酶促

13、褐变。要防止切开的果蔬变色，就应设法 防止单宁物质氧化。 n与金属作用变色 单宁物质遇铁盐变黑色，与 锡长时间共热变玫瑰色。因此，在果蔬加工中不 要使用铁质工器具。 n与碱作用变色 单宁在碱性条件下变为黑色， 这使用碱液去皮时常易发生。因此，碱液去皮后 应注意尽快将碱除净。 3 单宁物质对果汁澄清的作用 n单宁与蛋白质作用生成不溶解的大分子聚 合物，这些聚合物沉淀时能缠绕果汁中的 细小悬浮物一起下沉。凡含单宁多原料加 工澄清果汁和果酒时，只要加入少量蛋白 质（如明胶、蛋清等）即可帮助汁液澄清。 (五五)苦味物质苦味物质 n构成果蔬苦味的主要物质构成果蔬苦味的主要物质:糖苷类物质糖苷类物质 n果

14、蔬中常见的糖苷类物质果蔬中常见的糖苷类物质:苦杏仁苷苦杏仁苷,黑芥子苷黑芥子苷,茄碱苷茄碱苷, 柚皮苷和新橙皮苷。柚皮苷和新橙皮苷。 n与加工的关系：与加工的关系： 1.苦杏仁苷水解后生成氢氰酸，加工时应注意除去；苦杏仁苷水解后生成氢氰酸，加工时应注意除去； 2.黑芥子苷水解生成具有辣味和香气的成分，这种变化黑芥子苷水解生成具有辣味和香气的成分，这种变化 对于蔬菜的腌制品品质有重要的影响；对于蔬菜的腌制品品质有重要的影响； 3.茄碱苷分解后产生茄碱，加工和食用前应处理除去；茄碱苷分解后产生茄碱，加工和食用前应处理除去； 4.柚皮苷具有强烈的苦味，柑橘加工业中常用酶制剂水柚皮苷具有强烈的苦味，柑

15、橘加工业中常用酶制剂水 解，以降低橙汁的苦味。解，以降低橙汁的苦味。 （六）辛辣物质（六）辛辣物质 n生姜中的辛辣物质：生姜中的辛辣物质：姜酮、姜酚、姜醇；姜酮、姜酚、姜醇； n辣椒中的辛辣物质：辣椒中的辛辣物质：辣椒素；辣椒素； n葱蒜中的辛辣物质：葱蒜中的辛辣物质：硫化物和异硫氰酸酯类硫化物和异硫氰酸酯类 n芥菜中的辛辣物质：芥菜中的辛辣物质：异硫氰酸酯类异硫氰酸酯类 n与加工的关系：与加工的关系：适度的辛辣味给予食品能促进适度的辛辣味给予食品能促进 消化液的分泌，提高食用品质；消化液的分泌，提高食用品质； （七）鲜味物质（七）鲜味物质 n构成果蔬鲜味的主要物质构成果蔬鲜味的主要物质：氨基

16、酸、酰胺氨基酸、酰胺 、肽等、肽等 n果蔬中呈鲜味的重要物质：果蔬中呈鲜味的重要物质：L-天门冬氨酸、天门冬氨酸、L-谷氨酰胺、谷氨酰胺、 L-天门冬酰胺天门冬酰胺 含氮物质（包括氨基酸和蛋白质）与果蔬加工的关系：含氮物质（包括氨基酸和蛋白质）与果蔬加工的关系： 1.氨基酸会与还原糖发生美拉德反应产生黑色素；含硫氨基酸及氨基酸会与还原糖发生美拉德反应产生黑色素；含硫氨基酸及 蛋白质在高温杀菌时受热降解形成硫化物，引起变色；蛋白质在高温杀菌时受热降解形成硫化物，引起变色； 2.蛋白质与单宁可发生聚合作用，能使溶液中的悬浮物质随同沉蛋白质与单宁可发生聚合作用，能使溶液中的悬浮物质随同沉 淀，这种特

17、性在加工果汁、果酒澄清处理中常采用；淀，这种特性在加工果汁、果酒澄清处理中常采用； 3.蛋白质的存在常使果蔬汁中发生泡沫、凝固现象，影响产品品蛋白质的存在常使果蔬汁中发生泡沫、凝固现象，影响产品品 质。质。 (I+G)是鲜味物质，但它并不是用鸡加工出来的产品。是鲜味物质，但它并不是用鸡加工出来的产品。 三、营养成分三、营养成分 果蔬营养成分：果蔬营养成分：果蔬中含有的淀粉、糖、果蔬中含有的淀粉、糖、 维生素、蛋白质等维持人体正常生命活动维生素、蛋白质等维持人体正常生命活动 必需的营养物质。必需的营养物质。 （一）维生素（一）维生素 维生素与果蔬加工的关系：维生素与果蔬加工的关系： 1.维生素维

18、生素C：在酸性溶液或浓度高的糖液中比在碱性在酸性溶液或浓度高的糖液中比在碱性 中稳定，在富氧环境或氧化剂存在时则不稳定，分中稳定，在富氧环境或氧化剂存在时则不稳定，分 解速度受温度、解速度受温度、pH值、金属离子及紫外线的影响；值、金属离子及紫外线的影响； 2.维生素维生素A：植物体内并不存在游离维生素植物体内并不存在游离维生素A，但胡，但胡 萝卜素和在动物体内分解出维生素萝卜素和在动物体内分解出维生素A；维；维A和胡萝和胡萝 卜素较稳定，溶于脂肪，不溶于水，易被空气氧化，卜素较稳定，溶于脂肪，不溶于水，易被空气氧化， 无氧条件下对热稳定；无氧条件下对热稳定； 3.为减少果蔬中维生素的损失，在

19、储运和加工中应采为减少果蔬中维生素的损失，在储运和加工中应采 取控温、排气及添加保护剂等措施。取控温、排气及添加保护剂等措施。 （二）矿物质（二）矿物质 n果蔬中的矿物质是人体所需矿物质的重要果蔬中的矿物质是人体所需矿物质的重要 来源，以无机盐或与有机物结合的方式存来源，以无机盐或与有机物结合的方式存 在。在。 n矿物质的生理功能：矿物质的生理功能： 1.维持体液的渗透压和维持体液的渗透压和pH 2.参与体内生化反应参与体内生化反应 （三）淀粉（三）淀粉 n淀粉与果蔬加工的关系：淀粉与果蔬加工的关系： 1.富含淀粉的果蔬淀粉含量越高耐贮性越强。对富含淀粉的果蔬淀粉含量越高耐贮性越强。对 于地下

20、根茎菜类，淀粉含量越高，品质和加工于地下根茎菜类，淀粉含量越高，品质和加工 性能越好；对于以幼嫩的豆荚或籽粒供鲜食的性能越好；对于以幼嫩的豆荚或籽粒供鲜食的 蔬菜，淀粉含量越高品质越差；蔬菜，淀粉含量越高品质越差； 2.加工用的块茎类蔬菜，淀粉不能过多转化，否加工用的块茎类蔬菜，淀粉不能过多转化，否 则会引起制品变色；则会引起制品变色； 3.富含淀粉的水果后熟期间不断水解为低聚糖和富含淀粉的水果后熟期间不断水解为低聚糖和 单糖，食用品质提高，但采后淀粉不断消耗，单糖，食用品质提高，但采后淀粉不断消耗， 会导致果蔬品质下降；会导致果蔬品质下降； 四、果蔬质地四、果蔬质地 质地因子：质地因子：果蔬

21、中使果蔬体现为脆、绵、果蔬中使果蔬体现为脆、绵、 硬、软、细嫩、粗糙、致密、酥松等质地硬、软、细嫩、粗糙、致密、酥松等质地 的化学成分，它们是影响果蔬质地最基本的化学成分，它们是影响果蔬质地最基本 的因素。的因素。 （一）水分（一）水分 n水分与果蔬的风味品质有密切关系。水分与果蔬的风味品质有密切关系。 n水分与果蔬加工的关系：水分与果蔬加工的关系： 1.新鲜果蔬水分含量高，组织饱满脆嫩、新鲜果蔬水分含量高，组织饱满脆嫩、 食用品质好；但采后果蔬一旦失水，则食用品质好；但采后果蔬一旦失水，则 会变得疲软、萎蔫。会变得疲软、萎蔫。 2.果蔬含水量高，因此导致生理代谢旺盛，果蔬含水量高，因此导致生

22、理代谢旺盛， 易衰老败坏。易衰老败坏。 （二）果胶物质（二）果胶物质 n果胶物质沉淀在细胞初生壁和中胶层中，起着黏结细胞个体果胶物质沉淀在细胞初生壁和中胶层中，起着黏结细胞个体 的作用。的作用。 n果蔬中果胶物质三种形态：果蔬中果胶物质三种形态：以原果胶、果胶和果胶酸。以原果胶、果胶和果胶酸。 n果胶物质与果蔬加工的关系：果胶物质与果蔬加工的关系： 1.果胶物质形态变化导致果蔬硬度下降，影响果蔬贮运加工性果胶物质形态变化导致果蔬硬度下降，影响果蔬贮运加工性 能；能； 2.原果胶富含甲氧基的果胶具有很强凝胶能力；原果胶富含甲氧基的果胶具有很强凝胶能力； 3.果胶酸与钙盐结合可改善果蔬脆硬性，有利

23、于加工制品的脆果胶酸与钙盐结合可改善果蔬脆硬性，有利于加工制品的脆 度；度； 4.制造澄清果蔬汁时，果胶的存在使果蔬混浊，应予以除去。制造澄清果蔬汁时，果胶的存在使果蔬混浊，应予以除去。 果胶酸酶 原果胶酶 成熟阶段 果胶酶 过熟阶段 原果 胶 果胶 纤维素 甲 醇 果胶 酸 还原 糖 半乳糖醛酸 n果胶类物质与果蔬食品加工的关系主要体现在： 1果胶溶于水，而在酒精及某些盐（硫酸镁等）的溶液中 凝结沉淀，通常利用此可提取果胶； 2果胶酸与钙、铝作用生成不溶性的果胶酸盐。制蜜饯和 腌制品时，添加石灰和明矾使原料硬化，就是根据这一特 性进行的。 3果胶能使汁液粘稠而造成榨汁困难，影响出汁率，因此，

24、 凡含果胶多的果实榨汁时，常需设法促使果胶水解。在生 产浑浊果汁时，则需要果胶作为稳定剂，以防止悬浮微粒 沉淀。对加工这些不同方面的要求，常需要采取不同的方 法进行处理。 4果胶与糖、酸达到一定比例时，可形成凝胶，在果冻和 果酱生产中，要利用果胶的这一性质，而在果汁生产中必 须防止果胶产生的凝胶现象； 5果实加热煮制时，果实中的原果胶可以分解为果胶。在 果酱、果冻生产中利用这一特性来其提高果汁中的果胶含 量，但注意防止进一步分解成为果胶酸。 （三）纤维素和半纤维素（三）纤维素和半纤维素 n纤维素、半纤维素是构成细胞壁的骨架物质，在果纤维素、半纤维素是构成细胞壁的骨架物质，在果 蔬的皮层、疏导组织和茎中含量较多。蔬的皮层、疏导组织和茎中含量较多。 n纤维素对果蔬品质影响：纤维素对果蔬品质