食品原料学6(果蔬组织结构)

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1、 第二章 果蔬食品原料 果蔬原料的组织结构n回顾：n1、按形态结构果实主要分为哪几类？其特 征是什么？n2、食用器官分类蔬菜可分为哪几类？第三节 果蔬原料的组织结构n一、构成果蔬组织的细胞n果蔬组织是由各种机能不同的细胞组成的，细胞 的形状、大小随果蔬种类、细胞所在的部位和担 负的任务而不同。n1、细胞壁与细胞膜n细胞壁由纤维素、半纤维素组成；细胞壁常有木 质化、木栓化和角质化现象。n细胞壁之间的物质为中胶层，由原果胶和纤维素 、半纤维素等物质组成。具有将各个细胞黏合在 一起的功能。n木质化：细胞壁由于细胞产生的木质素（苯基丙烷（ Phenylpropane）的衍生物单位构成的聚合物）的沉积而

2、 变得坚硬牢固，增加了植物支持重力的能力，树干内部的 木质细胞即是由于木质化的结果。 n木栓化：是细胞壁内渗入了脂肪性的木栓质的结果。木栓 化的细胞壁不透水和空气，细胞内原生质与周围环境隔绝 而死亡。木栓化细胞有保护作用。n表皮最重要的生理功能就是形成一层保护性外皮，即角质 层，以抵御外界而来的各种刺激。表皮细胞会依基底细胞 棘层细胞颗粒层细胞角质层细胞的顺序形态集资转 变，并向表层逐渐移动，最后变成角质细胞。这种表皮细 胞的分化过程叫做“角质化”。n细胞膜由磷脂等物质组成的液晶态物质， 具有半透性。n举例：果脯、蜜饯的加工原理n视频观看：脱水蔬菜加工技术n讨论：n（1）、干制蔬菜复水问题？n

3、（2）、竹笋的保水问题n2、液泡n成熟的细胞内形成的充满汁液的泡状物位 液泡。储存有无机盐、有机酸、糖、植物 碱、单宁和花青素等水溶性物质，使果蔬 呈味、呈色。n举例：果蔬速冻原理。知识延伸： 速冻对果蔬的影响n（一）、速冻对果蔬组织结构的影响n1、机械性损伤(mechanical damage theory)n 在冷冻过程中，细胞间隙中的游离水一般含 可溶性物质较少，其冻结点高，所以首先形成冰 晶，而细胞内的原生质体仍然保持过冷状态，细 胞内过冷的水分比细胞外的冰晶体具有较高的蒸 汽压和自由能，因而促使细胞内的水分向细胞间 隙移动，不断结合到细胞间隙的冰晶核上去，此 时，细胞间隙所形成的冰晶

4、体越来越大，产生机 械性挤压，使原来相互结合的细胞引起分离，解 冻后不能恢复原来的状态，不能吸收冰晶融解所 产生的水分而流出汁液，组织变软。n2、细胞的溃解(cell rupture theory)n 植物组织的细胞内有大的液胞，水分含量高 ，易冻结成大的冰晶体，产生较大的“冻结膨胀压 ”，而植物组织的细胞具有的细胞壁比动物细胞膜 厚而又缺乏弹性，因而易被大冰晶体刺破或胀破 ，即细胞受到破裂损伤，解冻后组织软化流水。 冷冻处理增加了细胞膜或细胞壁对水分和离子的 渗透性。n 在慢冻的情况下，冰晶体主要在细胞间隙中 形成，胞内水分不断外流，原生质体中无机盐浓 度不断上升，使蛋白质变性或不可逆的凝固

5、，造 成细胞死亡，组织解体，质地软化。n3、气体膨胀(gas expansion theory) n 组织细胞中溶解于液体中的微量气体 ，在液体结冰时发生游离而使体积增加数 百倍，这样会损害细胞和组织，引起质地 的改变。果蔬的组织结构脆弱，细胞壁较薄， 含水量高，当冻结进行缓慢时，就会造成 严重的组织结构的改变。n（二）、果蔬在速冻过程中的化学变化n1、盐析作用引起的蛋白质变性n 产品中的结合水是与原生质、胶体、蛋白质 、淀粉等结合，在冻结时，水分从其中分离出来 而结冰，这也是一个脱水过程，这过程往往是不 可逆的，尤其是缓慢的冻结，其脱水程度更大， 原生质胶体和蛋白质等分子过多失去结合水，分

6、子受压凝集，结构破坏；或者由于无机盐过于浓 缩，产生盐析作用而使蛋白质等变性。这些情况 都会使这些物质失掉对水的亲和力，以后水分即 不能再与之重新结合。这样，当冻品解冻时，冰 体融化成水，如果组织又受到了损伤，就会产生 大量“流失液“（drip），流失液会带走各种营养 成分，因而影响了风味和营养。n2、与酶有关的化学变化 n果蔬在冻结和贮藏过程中出现的化学变化，一般 都与酶的活性和氧的存在相关。n蔬菜在冻结前及冻结冻藏期间，由于加热、H+、 叶绿素酶、脂肪氧化酶等作用， 使果蔬发生色变 ，如叶绿素变成脱镁叶绿素，由绿色变为灰绿色 等。 n冷冻过程对果蔬的营养成分也有影响。一般来说 ，冷冻对果蔬

7、营养成分有保护作用，温度越低， 保护作用越强，因为有机物化学反应速率与温度 呈正相关。产品中一些营养素的损失也是由于冷 冻前的预处理如切分、热烫造成的。n例：草莓速冻生产n 原料要求：果实成熟适宜，果面红色占2/3，大小均匀 坚实，无压伤，无病虫害。 预处理：按果实的色泽和大小分级挑选。 原料分级后，去果蒂，清水清洗。 将30-50%糖液倒入容器中，然后放入草莓。 冻结和冻藏：将浸泡过糖液的草莓迅速冷却至15以下， 尽快送入温度为-35的速冻机中冻结，10min后 草莓中心温度为-18。冻结后的草莓尽快在低温 状态下包装，以防止表面融化而影响产品质量。 包装材料采用塑料袋或纸盒。在温度为-18

8、的冻 藏库贮藏。n3、原生质体n原生质体式细胞内具有生命活性的物质， 包括细胞质、细胞核、线粒体、质体等。n果蔬的变色原理：酶促褐变。n护色方法：排除氧气、抑制酶活性。（烫 漂、硫处理、酸溶液护色、食盐溶液护色 、抽空护色）n二、果蔬组织的种类n1、分生组织n种子植物中具分裂能力的细胞限制在植物 体的某些部位（根、茎先端），这些部位 的细胞在植物体的一生中持续的保持强烈 的分裂能力，一方面不断增加新细胞到植 物体中，另一方面自己继续“永存”下去。n2、保护组织 覆盖于植物体表起保护作用的组织，包括 表皮和周皮。表皮一般只有一层细胞，但 含有多种不同特征和功能的细胞。周皮是 取代表皮的次生组织，

9、存在于有加粗生长 的根和茎表面。加工中周皮应去掉。 n3、薄壁组织 又称营养组织。具有薄的初生壁，是一类较不分 化的成熟组织，有着很强的分生潜力。薄壁组织 是进行各种代谢活动的主要组织。按功能不同， 可分为吸收组织、同化组织，储藏组织，传递细 胞，通气组织 。n4、机械组织 对植物起主要支持作用，根据细胞机构不同，分 为两种： 厚角组织：细胞壁具有不均匀的增厚，且是初生 壁性质，壁的增厚通常在几个细胞邻接处的角隔 上特别明显。除了纤维素外，还含有大量的果胶 和半纤维素，没有木质。 厚壁组织：细胞具有均匀增厚的次生壁，并且常 常木质化。根据细胞的形态，分为石细胞和纤维 。 n5、输导组织 植物体

10、中担负物质长途运输的主要组织 。三、水果组织结构特点（一）仁果类 仁果类典型代表为苹果和梨，果实自外至内可分 为果皮、果肉、维管束、种子等几部分。果皮由几层厚的角质化细胞组成，外表皮典型地 角质化、且有蜡的聚积，故食用粗硬，化学去皮较 难。果皮上含有丰富的果胶和单宁物质。果肉细胞由大型的薄壁细胞组成，含有大量的水 分和营养物质。梨的果肉则随品种不同含有一定程 度的石细胞，影响品质。另外，仁果类果肉靠种子部位有一周维管束，它 是与外界养分，水分输送的通道，在加工中对品质 有一定的影响。 （二）核果类核果类果实如桃、油桃、李、梅、杏由果皮、薄壁的果 肉组织及木质化的核组成，可食部分由大型的薄壁细胞

11、组成 ，细胞多汁。核果类果皮有几层厚壁细胞组成，与果肉隔有薄壁组织 ，易用碱液去皮。 （三）浆果类 浆果类特征为多汁浆状且柔嫩的果品，典型的有草莓与 树莓类的聚合果。他们由许多单种子的小果聚合而成。小果 浆状多汁，大部分中间为空腔。果实易受机械损伤，不耐储 藏，适合于加工果酱和果汁。（四）柑桔类 柑桔类果实的结构与其它种类迥然不同，可大 致划分为黄皮层、白皮层和囊瓣、中心柱几部分 。外表皮不规则，细胞高度木质化并覆盖蜡，接 着是几层较薄壁的含有色体的细胞，这两层常称 黄皮层，其上含有圆球状的油腺，压破之后可释放精 油。黄皮层内部为几层白色的薄壁细胞，称白皮 层。此层含有果胶物质及苦味物质和橙皮苷等糖 苷。柑桔可食部分为多汁囊瓣，内含许多小汁胞 (又称砂囊)，间或有种子。蔬菜的组织结构特点对加工处理影响较 大，但蔬菜种类较多，难以一一详述。大致叶菜类、茎及根菜类主要为薄壁组织 ，间或有维管束、机械组织和纤维。豆类主要为种子。另外，竹笋、蘑菇等也具备有其独特的组 织特性，贮藏和加工时值得注意。 作业：1.植物细胞组织有什么特点或作用？与贮藏加工有什么关系？2.果蔬组织结构有什么特点？与贮藏加工有什么关系？思考题：去超市购买一种蔬菜产品，了解产品原料组成、加工工艺，分析其中的原理。