园艺产品的特点与利用 课件.ppt
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1、第四章 园艺产品的特点与利用,第一节 概述第二节 蔬菜类 第三节 水果类,第一节 概述,一、果蔬资源的特性水果和蔬菜是植物资源的重要组成部分,也是我国仅次于粮食的第二类重要农产品。目前我国栽培的果树分属50多科、300多种、品种有万余个;普遍栽培的蔬菜有60多种,品种繁多。 果蔬也是农业生产中的重要组成部分,果品和蔬菜是重要的食物资源,按照国家推荐的营养膳食标准,成人消费者每天的摄入量,蔬菜应为500g、水果为300400g,果品和蔬菜除能补充人体所需的部分糖、蛋白质、脂肪外,它们中含有的维生素、矿物元素、微量元素及膳食纤维可极大的满足人体的需要,所以果品和蔬菜是人们饮食消费中必需的食物。,果
2、蔬具有鲜艳美丽的色泽,不同的风味和芳香,良好的质地和口感,具有引起人们食欲最良好的感官性状 ;新鲜果蔬是活的有机体,属易腐性商品 ;果蔬为上市集中,产量大的园产品 ;果蔬可以为人类提供丰富的维生素、矿物质、纤维素;果蔬对维持人体生理酸碱平衡具有重要作用;果蔬是食品工业的重要原料。,第二节 果蔬原料的化学成分,一、色素物质,果蔬色素: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要因素。 果蔬中的色素主要有:叶绿素 、类胡萝卜素 、花青素 、黄酮类色素,(一)叶绿素,叶绿素的结构:含有一个由4个吡咯环和4个次甲基交替相联的卟吩环,形成卟啉环系基本骨架结构。,叶绿素的性质:1.易溶
3、于有机溶剂2.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:1.原料需低温、气调储藏;2.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;4.在碱性条件下,加入金属盐护色(按标准)。,(二)类胡萝卜素,类胡萝卜素的结构:异戊二烯类化合物,具有四十个碳原子的基本骨架。,类胡萝卜素的性质:1.耐热性强,遇碱稳定;2.有氧条件下,易被脂肪酶、过氧化物酶氧化,紫外线促进氧化。加工时应注意的问题:1.原料储藏时控制合适的温度来控制类胡罗卜素的合成。2.在加工和储运时应采取避光和隔氧的措施。,(三)花青素,基本结构:-苯基并吡喃环,花青素的性质:1.性质不稳定,随着溶液的pH变
4、化而不断改变颜色。2.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。3.日光照射促使色素沉淀。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2.控制加热温度和pH值3.防止日光照射,(四)黄酮类色素,黄酮基本结构: -苯基并吡喃酮,黄酮类色素的性质:在酸性条件下无色,在碱性时呈黄色,与铁盐作用变成绿色或褐色。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时出现变黄现象,加入少量酒石酸氢钾可消除。2.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沉淀。,二、风味物质,果蔬风味物质:果蔬原料中使果蔬呈现一定风味的化学物质,是构成果蔬品质的
5、主要因素之一,其基本风味包括酸、甜、苦、辣、涩、鲜、香等。,(一)香味物质,构成果蔬香味的主要物质:醇、酯、醛、酮、萜等。水果:酯类、醇类、酸类物质等为主蔬菜:含硫化合物、高级醇、醛、萜类等。 与加工的关系:1.果品原料香味在完熟阶段大量形成,风味达最佳;2.加工过程中易受热、氧化或在酶作用下挥发或分解。,(二)甜味物质,构成果蔬甜味的主要物质:糖及衍生物糖醇果蔬中主要糖类:蔗糖、果糖、葡萄糖影响果蔬甜味的因素:1.糖的含量和种类2.糖/酸比,一些果蔬中葡萄糖、果蔬和蔗糖含量(%),糖与果蔬加工的关系:1.含糖量高,品质好,加工性能好。2.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
6、含量下降。3.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。,(三)酸味物质,构成果蔬酸味的主要物质:有机酸果蔬中主要有机酸:柠檬酸、苹果酸、酒石酸等影响果蔬酸味的主要因素:酸根种类、解离度(pH)、缓冲物质的有无、糖的含量等。 蔬菜中的有机酸主要有苹果酸、柠檬酸、草酸、醋酸和苯甲酸等。,水果一般含有机酸比较多,其成分主要是柠檬酸、苹果酸、酒石酸等。适当比例的糖酸比,可赋予水果可口的美味。(1)柠檬酸:为柑橘类果实中所含的主要有机酸,其柠檬酸含量可达67。(2)苹果酸:水果中以仁果类的苹果、梨及核果类的桃、杏、樱桃、梅等含量较多。除柑橘类果实仅含柠檬酸外,绝大多数果实中苹果酸与柠檬
7、酸同时存在。(3)酒石酸:酒石酸是葡萄中含有的主要有机酸,它在葡萄中除少量以游离状态存在外,大量是以酒石酸氢钾(酒石)的形式存在于组织中。不同种类和品种的果蔬,有机酸种类和含量不同。如苹果含总酸量为0.21.6,梨为0.10.5,葡萄为0.32.1。,一些果品中有机酸含量及种类,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,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;2.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;3.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.,(四)果蔬的涩味,构成果蔬涩味的主要物质:单宁类
8、物质影响果蔬涩味的主要因素:可溶性单宁的含量。,单宁成分与果蔬加工的关系:,1.有涩味。2. 易褐变。3.有助果汁澄清。,1 单宁物质对风味的影响,单宁是果实的涩味成分。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。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,氧化变色 果实在去皮或切开后,在空气中很快
9、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,所以属于酶促褐变。要防止切开的果蔬变色,就应设法防止单宁物质氧化。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。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,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
10、。,(五)苦味物质,构成果蔬苦味的主要物质:糖苷类物质果蔬中常见的糖苷类物质:苦杏仁苷,黑芥子苷,茄碱苷,柚皮苷和新橙皮苷。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;2.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;3.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解,以降低橙汁的苦味。 5.黄酮类色素能与金属离子呈变色反应,遇碱也可明显变黄,因而在加工中应注意盛器,与介质中pH的控制。,(六)辛辣物质,生姜中的辛辣物质:姜酮、姜酚、姜醇;辣椒中的辛辣物质:辣椒素;葱蒜中的辛辣物质:硫化物和
11、异硫氰酸酯类芥菜中的辛辣物质:异硫氰酸酯类与加工的关系: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;,(七)鲜味物质,构成果蔬鲜味的主要物质:氨基酸、酰胺 、肽等果蔬中呈鲜味的重要物质:L-天门冬氨酸、L-谷氨酰胺、L-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: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,影响产品品质。 (I+G)是鲜味物质,但它并不是用鸡加
12、工出来的产品。,三、营养成分,果蔬营养成分: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必需的营养物质。,(一)维生素,维生素与果蔬加工的关系:1.维生素C: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,分解速度受温度、pH值、金属离子及紫外线的影响;2.维生素A:植物体内并不存在游离维生素A,但胡萝卜素和在动物体内分解出维生素A;维A和胡萝卜素较稳定,溶于脂肪,不溶于水,易被空气氧化,无氧条件下对热稳定;3.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。,(二)矿物质,果蔬中的矿物质是人体所需矿物质的重要来源,以无机盐
13、或与有机物结合的方式存在。矿物质的生理功能:1.维持体液的渗透压和pH2.参与体内生化反应,(三)淀粉,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;,四、果蔬质地,质地因子:果蔬中使果蔬体现为脆、绵、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因素。,(一)水分,水分与果蔬
14、的风味品质有密切关系。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、食用品质好;但采后果蔬一旦失水,则会变得疲软、萎蔫。2.果蔬含水量高,因此导致生理代谢旺盛,易衰老败坏。,(二)果胶物质,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。果蔬中果胶物质三种形态:以原果胶、果胶和果胶酸。存在于相邻细胞壁间的中胶层中,起粘着细胞的作用。果胶物质在植物体内一般以3种形态存在:原果胶,只存在于细胞壁中,不溶于水,水解后生成果胶;果胶,存在于植物汁液中;果胶酸,稍溶于水,遇钙、铝等生成不溶性盐类沉淀。未成熟的果实细胞间含有大量原果胶,因而组织坚硬。随着成熟的进程,原果胶在酶或酸
15、作用下,水解成可溶于水的果胶,与纤维素分离,并渗入细胞液内,果实组织变软而富有弹性;最后,果胶产生去甲脂化作用生成果胶酸,由于果胶酸不具黏性,果实变成软疡状态。,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能;2.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;3.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;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。4.制造澄清果蔬汁时,果胶的存在使果蔬混浊,应予以除去。,5.果胶能使汁液粘稠而造成榨汁困难,影响
16、出汁率,因此,凡含果胶多的果实榨汁时,常需设法促使果胶水解。制造澄清果蔬汁时,果胶的存在使果蔬混浊,应予以除去。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。6.原果胶富含甲氧基的果胶具有很强凝胶能力;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;7.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,纤维素、半纤维素是构成细胞壁的骨架物质,
17、在果蔬的皮层、疏导组织和茎中含量较多。纤维素对果蔬品质影响:1.幼嫩的果蔬中的纤维素多为水合纤维素,组织质地脆嫩,果蔬老熟时与半纤维素、木质素、角质等形成复合纤维素,组织质地坚硬,品质下降。刚采收的香蕉中,半纤维素的含量约为810,但成熟香蕉果肉中,半纤维素含量仅为1左右。2.纤维素含量少的果蔬肉质嫩,食用质量高,反之则肉质粗,皮厚多筋,食用质量低。,(三)纤维素和半纤维素,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。纤维素对果蔬品质影响:1.幼嫩的果蔬中的纤维素多为水合纤维素,组织质地脆嫩,果蔬老熟时与半纤维素、木质素、角质等形成复合纤维素,组织质地坚硬,品
18、质下降。2.纤维素含量少的果蔬肉质嫩,食用质量高,反之则肉质粗,皮厚多筋,食用质量低。,第二节 蔬菜类,一、蔬菜类的生产和消费(一)主要栽培方法:1.露地栽培:是利用大自然气候、土地、肥力等条件,选择适宜的蔬菜生长季节,配以人工管理,进行露地生产蔬菜的一种栽培模式。是一种最经济获得高产优质蔬菜的方法。 2.保护地栽培:是在不适宜蔬菜生长季节或地区,利用保温、加温或降温设备,创造适宜蔬菜生长和发育的小气候条件,进行的蔬菜生产的一种栽培模式。,3.无土栽培:将蔬菜栽培在营养液或固定在特定的介质(如河沙、砾石、蛭石、珍珠岩、岩棉、炭渣、稻壳、泡沫塑料等)中,定时定量地供应营养液,供蔬菜吸收利用,进行
19、的蔬菜生产的一种栽培模式。一次性投资大、技术要求严格,便于自动化、机械化、是实现蔬菜工厂化生产的有效途径。(二)我国蔬菜生产现状 年份 1981 1991 2001 2008播种面积(万公顷) 392.6 731.1 1653.3 1786.7总产量(亿吨) 0.800 1.186 4.60 5.92,从以上可看出我国蔬菜无论在播种面积和总产量上都有很大的增长,1981年至2008年蔬菜播种面积增长455.1、总产量增长739.9。同时进出口蔬菜贸易也得到进一步发展,2008年出口蔬菜819.71万吨,创汇64.4亿美元,蔬菜生产正在走向一个新的发展阶段。 (三)我国蔬菜的消费统计 食用净菜、
20、配餐菜、加工品蔬菜的需求增长。从人们更关心自己的健康出发,对蔬菜的品种需求也在发生变化,在从数量型向质量型过渡。,二、蔬菜的使用价值:1维生素的来源 2热能的来源 3矿物质的来源 4纤维素的重要来源5中和胃酸 6其他方面的作用 。,三、蔬菜的分类及化学特征(一)蔬菜的分类 1、根菜类 以肥大的根部为主要使用部位的蔬菜。又可分为肉质根类:萝卜、胡萝卜、根用甜菜、根用芥菜等;块根类:甘薯、豆薯等。 2、白菜类 以叶球为主要食用部分。白菜类主要包括白菜、结球甘蓝等。 3、绿叶菜类 绿叶菜类主要以幼嫩的绿叶或嫩茎为食用部分,如菠菜、莴苣、茼蒿、香菜、芹菜等。 4、葱蒜类 我国栽培葱蒜类蔬菜比较普遍,主
21、要以它的鳞茎或密状叶供食用。包括洋葱、大蒜、大葱、韭菜等。,5、茄果类 茄果类蔬菜供食用的部分为果实。主要有番茄、茄子和辣椒。 6、瓜类 瓜类蔬菜主要包括南瓜、黄瓜、甜瓜、冬瓜、丝瓜、苦瓜等。 7、豆类 豆类蔬菜主要包括菜豆、豇豆、扁豆、蚕豆、豌豆等。8、多年生蔬菜类 多年生蔬菜主要包括竹笋、黄花菜、石刁柏等。 9、薯芋类 薯芋类属于地下根和地下茎的蔬菜,如马铃薯、山药、芋、姜等。,10、水生蔬菜 这是一些生长在浅水中的蔬菜,如藕、慈姑、荸荠等。11、食用菌类 食用菌类主要包括蘑菇、草菇、香菇、木耳等。 (二)蔬菜的主要化学成分 1、碳水化合物 碳水化合物是蔬菜干物质中的主要成分,有糖、淀粉、
22、纤维素、半纤维素、果胶物质等。(1)糖 大多数蔬菜均含有糖。蔬菜中的糖主要是葡萄糖、果糖和蔗糖。,(2)淀粉 淀粉为多糖类,主要存在于块根、块茎和豆类蔬菜中(其他蔬菜很少含有淀粉)。 (3)纤维素和半纤维素 这两种物质是构成蔬菜细胞壁的主要成分,起着支持和保护细胞的作用。 (4)果胶物质 果胶物质是一类成分比较复杂的多糖,也是构成细胞壁的主要成分之一。 蔬菜组织中的果胶物质,通常有三种状态。原果胶、可溶性果胶、果胶酸。,(三)蔬菜类的品质、规格与等级1品质: 用以区分蔬菜的特性和等级,衡量其作为食品的商品价值的特性总称。(1)商品(产品)品质:包括蔬菜产品的外观、质地、货架寿命等。外观指产品大
23、小、形状、色泽、表面特征、鲜嫩程度、整齐度、成熟一致性、有无斑痕和损伤等。具体指标因蔬菜种类、产地或供应地区、食用习惯、食用方法及贮藏加工的不同要求而异。它是衡量商品品质的最普遍标准,是商品分级的基本依据。,(2)风味品质:是指蔬菜或果实入口后给予口腔的触、温、味和嗅的综合感觉。如番茄品尝时是否肉质脆绵、果汁甜酸适口、有无异味;黄瓜是否脆嫩多汁、清香扑鼻;大白菜是否混汤味醇,还是清汤有渣;风味品质必须亲口尝一尝才能鉴定,各地要求也不尽相同,此外,还有辛、辣、鲜、涩、芳香味等。风味品质较难测定和定量。但有些如甜、酸、咸、苦等还是可以定量的,如糖可用糖度计测定,酸可用计测定,咸、苦可通过测定氯化钠
24、和硫酸奎宁来进行相关测定。,(3)营养品质:主要指蔬菜中的营养成分,包括维生素、有机酸、矿物质,以及碳水化合物、蛋白质、脂肪等的含量,要通过实验室分析才能确定。 (4)加工品质:主要指需要加工的蔬菜在加工时对产品品质的特殊要求。 (5)卫生品质:主要指蔬菜中有无自然产生的毒素和化学农药、肥料、水、重金属污染及影响人体健康的微生物、异味等。,四 、蔬菜的贮藏流通特性1.贮藏中引起蔬菜品质变劣的原因及防止办法:(1)防萎蔫:水是新鲜蔬菜的主要成分,大部分蔬菜的水分含量达65%96,充足的水分可维持细胞的膨压。使组织坚实挺拔,保持蔬菜新鲜饱满的外观品质。由于采后蔬菜的蒸腾作用一直在进行,若贮藏运输中
25、遇到高温、干燥和空气流速快,又无包装,会使蒸腾作用大大加强,形成组织萎蔫、疲软、皱缩、光泽消退、重量大大下降,失去蔬菜新鲜状态。低温、合理湿度、空气流速慢、包装等对防止蔫萎有积极作用。,(2)防变色:有一些蔬菜因酶、采收后有切口或碰伤,长期光的照射等。在流通过程中发生变色的现象,如褐变、伤口处的变色。护色处理、轻采、被光是保证产品质量的措施。 (3)防发芽与抽薹:萌发主要指休眠芽(马铃薯)及鳞芽(洋葱、大蒜)的萌发和生长。抽苔则指花茎的伸长和生长。发芽与抽苔会消耗大量养分,致使产品变糠松粗老。因此在流通中除利用低温、合理的湿度等措施控制和延缓其萌芽、抽薹,在生产上防发芽,还可在采用萘乙酸甲酯、
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