食品原料學果蔬組織結構

食品原料學果蔬組織結構第一頁，共二十七頁，2022年，8月28日回顧：1、按形態(tài)結構果實主要分為哪幾類？其特征是什么？2、食用器官分類蔬菜可分為哪幾類？第二頁，共二十七頁，2022年，8月28日第三節(jié)果蔬原料的組織結構一、構成果蔬組織的細胞果蔬組織是由各種機能不同的細胞組成的，細胞的形狀、大小隨果蔬種類、細胞所在的部位和擔負的任務而不同。1、細胞壁與細胞膜細胞壁由纖維素、半纖維素組成；細胞壁常有木質化、木栓化和角質化現象。細胞壁之間的物質為中膠層，由原果膠和纖維素、半纖維素等物質組成。具有將各個細胞黏合在一起的功能。第三頁，共二十七頁，2022年，8月28日木質化：細胞壁由于細胞產生的木質素（苯基丙烷（Phenylpropane）的衍生物單位構成的聚合物）的沉積而變得堅硬牢固，增加了植物支持重力的能力，樹干內部的木質細胞即是由于木質化的結果。木栓化：是細胞壁內滲入了脂肪性的木栓質的結果。木栓化的細胞壁不透水和空氣，細胞內原生質與周圍環(huán)境隔絕而死亡。木栓化細胞有保護作用。表皮最重要的生理功能就是形成一層保護性外皮，即角質層，以抵御外界而來的各種刺激。表皮細胞會依基底細胞→棘層細胞→顆粒層細胞→角質層細胞的順序形態(tài)集資轉變，并向表層逐漸移動，最后變成角質細胞。這種表皮細胞的分化過程叫做“角質化”。第四頁，共二十七頁，2022年，8月28日細胞膜由磷脂等物質組成的液晶態(tài)物質，具有半透性。舉例：果脯、蜜餞的加工原理視頻觀看：脫水蔬菜加工技術第五頁，共二十七頁，2022年，8月28日第六頁，共二十七頁，2022年，8月28日討論：（1）、干制蔬菜復水問題？第七頁，共二十七頁，2022年，8月28日（2）、竹筍的保水問題第八頁，共二十七頁，2022年，8月28日2、液泡成熟的細胞內形成的充滿汁液的泡狀物位液泡。儲存有無機鹽、有機酸、糖、植物堿、單寧和花青素等水溶性物質，使果蔬呈味、呈色。舉例：果蔬速凍原理。第九頁，共二十七頁，2022年，8月28日知識延伸：速凍對果蔬的影響（一）、速凍對果蔬組織結構的影響1、機械性損傷(mechanicaldamagetheory)在冷凍過程中，細胞間隙中的游離水一般含可溶性物質較少，其凍結點高，所以首先形成冰晶，而細胞內的原生質體仍然保持過冷狀態(tài)，細胞內過冷的水分比細胞外的冰晶體具有較高的蒸汽壓和自由能，因而促使細胞內的水分向細胞間隙移動，不斷結合到細胞間隙的冰晶核上去，此時，細胞間隙所形成的冰晶體越來越大，產生機械性擠壓，使原來相互結合的細胞引起分離，解凍后不能恢復原來的狀態(tài)，不能吸收冰晶融解所產生的水分而流出汁液，組織變軟。第十頁，共二十七頁，2022年，8月28日2、細胞的潰解(cellrupturetheory)

植物組織的細胞內有大的液胞，水分含量高，易凍結成大的冰晶體，產生較大的“凍結膨脹壓”，而植物組織的細胞具有的細胞壁比動物細胞膜厚而又缺乏彈性，因而易被大冰晶體刺破或脹破，即細胞受到破裂損傷，解凍后組織軟化流水。冷凍處理增加了細胞膜或細胞壁對水分和離子的滲透性。在慢凍的情況下，冰晶體主要在細胞間隙中形成，胞內水分不斷外流，原生質體中無機鹽濃度不斷上升，使蛋白質變性或不可逆的凝固，造成細胞死亡，組織解體，質地軟化。第十一頁，共二十七頁，2022年，8月28日3、氣體膨脹(gasexpansiontheory)

組織細胞中溶解于液體中的微量氣體，在液體結冰時發(fā)生游離而使體積增加數百倍，這樣會損害細胞和組織，引起質地的改變。

果蔬的組織結構脆弱，細胞壁較薄，含水量高，當凍結進行緩慢時，就會造成嚴重的組織結構的改變。第十二頁，共二十七頁，2022年，8月28日（二）、果蔬在速凍過程中的化學變化1、鹽析作用引起的蛋白質變性

產品中的結合水是與原生質、膠體、蛋白質、淀粉等結合，在凍結時，水分從其中分離出來而結冰，這也是一個脫水過程，這過程往往是不可逆的，尤其是緩慢的凍結，其脫水程度更大，原生質膠體和蛋白質等分子過多失去結合水，分子受壓凝集，結構破壞；或者由于無機鹽過于濃縮，產生鹽析作用而使蛋白質等變性。這些情況都會使這些物質失掉對水的親和力，以后水分即不能再與之重新結合。這樣，當凍品解凍時，冰體融化成水，如果組織又受到了損傷，就會產生大量"流失液"（drip），流失液會帶走各種營養(yǎng)成分，因而影響了風味和營養(yǎng)。第十三頁，共二十七頁，2022年，8月28日2、與酶有關的化學變化

果蔬在凍結和貯藏過程中出現的化學變化，一般都與酶的活性和氧的存在相關。蔬菜在凍結前及凍結凍藏期間，由于加熱、H+、葉綠素酶、脂肪氧化酶等作用，使果蔬發(fā)生色變，如葉綠素變成脫鎂葉綠素，由綠色變?yōu)榛揖G色等。冷凍過程對果蔬的營養(yǎng)成分也有影響。一般來說，冷凍對果蔬營養(yǎng)成分有保護作用，溫度越低，保護作用越強，因為有機物化學反應速率與溫度呈正相關。產品中一些營養(yǎng)素的損失也是由于冷凍前的預處理如切分、熱燙造成的。第十四頁，共二十七頁，2022年，8月28日例：草莓速凍生產

①原料要求：

果實成熟適宜，果面紅色占2/3，大小均勻堅實，無壓傷，無病蟲害。

②預處理：

按果實的色澤和大小分級挑選。

原料分級后，去果蒂，清水清洗。

將30-50%糖液倒入容器中，然后放入草莓。

③凍結和凍藏：

將浸泡過糖液的草莓迅速冷卻至15℃以下，盡快送入溫度為-35℃的速凍機中凍結，10min后草莓中心溫度為-18℃。凍結后的草莓盡快在低溫狀態(tài)下包裝，以防止表面融化而影響產品質量。包裝材料采用塑料袋或紙盒。在溫度為-18℃的凍藏庫貯藏。第十五頁，共二十七頁，2022年，8月28日3、原生質體原生質體式細胞內具有生命活性的物質，包括細胞質、細胞核、線粒體、質體等。果蔬的變色原理：酶促褐變。護色方法：排除氧氣、抑制酶活性。（燙漂、硫處理、酸溶液護色、食鹽溶液護色、抽空護色）第十六頁，共二十七頁，2022年，8月28日二、果蔬組織的種類1、分生組織種子植物中具分裂能力的細胞限制在植物體的某些部位（根、莖先端），這些部位的細胞在植物體的一生中持續(xù)的保持強烈的分裂能力，一方面不斷增加新細胞到植物體中，另一方面自己繼續(xù)“永存”下去。第十七頁，共二十七頁，2022年，8月28日第十八頁，共二十七頁，2022年，8月28日2、保護組織

覆蓋于植物體表起保護作用的組織，包括表皮和周皮。表皮一般只有一層細胞，但含有多種不同特征和功能的細胞。周皮是取代表皮的次生組織，存在于有加粗生長的根和莖表面。加工中周皮應去掉。第十九頁，共二十七頁，2022年，8月28日3、薄壁組織

又稱營養(yǎng)組織。具有薄的初生壁，是一類較不分化的成熟組織，有著很強的分生潛力。薄壁組織是進行各種代謝活動的主要組織。按功能不同，可分為吸收組織、同化組織，儲藏組織，傳遞細胞，通氣組織。第二十頁，共二十七頁，2022年，8月28日4、機械組織

對植物起主要支持作用，根據細胞機構不同，分為兩種：

厚角組織：細胞壁具有不均勻的增厚，且是初生壁性質，壁的增厚通常在幾個細胞鄰接處的角隔上特別明顯。除了纖維素外，還含有大量的果膠和半纖維素，沒有木質。

厚壁組織：細胞具有均勻增厚的次生壁，并且常常木質化。根據細胞的形態(tài)，分為石細胞和纖維。第二十一頁，共二十七頁，2022年，8月28日5、輸導組織

植物體中擔負物質長途運輸的主要組織。第二十二頁，共二十七頁，2022年，8月28日三、水果組織結構特點（一）仁果類

仁果類典型代表為蘋果和梨，果實自外至內可分為果皮、果肉、維管束、種子等幾部分。果皮由幾層厚的角質化細胞組成，外表皮典型地角質化、且有蠟的聚積，故食用粗硬，化學去皮較難。果皮上含有豐富的果膠和單寧物質。果肉細胞由大型的薄壁細胞組成，含有大量的水分和營養(yǎng)物質。梨的果肉則隨品種不同含有一定程度的石細胞，影響品質。另外，仁果類果肉靠種子部位有一周維管束，它是與外界養(yǎng)分，水分輸送的通道，在加工中對品質有一定的影響。第二十三頁，共二十七頁，2022年，8月28日（二）核果類核果類果實如桃、油桃、李、梅、杏由果皮、薄壁的果肉組織及木質化的核組成，可食部分由大型的薄壁細胞組成，細胞多汁。核果類果皮有幾層厚壁細胞組成，與果肉隔有薄壁組織，易用堿液去皮。（三）漿果類

漿果類特征為多汁漿狀且柔嫩的果品，典型的有草莓與樹莓類的聚合果。他們由許多單種子的小果聚合而成。小果漿狀多汁，大部分中間為空腔。果實易受機械損傷，不耐儲藏，適合于加工果醬和果汁。第二十四頁，共二十七頁，2022年，8月28日

（四）柑桔類

柑桔類果實的結構與其它種類迥然不同，可大致劃分為黃皮層、白皮層和囊瓣、中心柱幾部分。外表皮不規(guī)則，細胞高度木質化并覆蓋蠟，接著是幾層較薄壁的含有色體的細胞，這兩層常稱黃皮層，

其上含有圓球狀的油腺，壓破之后可釋放精油。黃皮層內部為幾層白色的薄壁細胞，稱白皮層。此層含有果膠物質及苦味物質和橙皮苷等糖苷。柑桔可食部分為多汁囊瓣，內含許多小汁胞(又稱砂囊)，間或有種子。第二十五頁，共二十七頁，2022年，8月28日

蔬菜的組織結構特點對加工處理影響較大，但蔬菜種類較多，難以一一詳述。大致葉菜類、莖及根菜類主要為薄壁組織，間或有維管束、機械組織和纖維。