(二)果品的主要營養成分
1.水分
新鮮果品的含水量一般為75%~90%,大多數在80%以上。水分是影響果品。新鮮度和口感的重要成分,同時也是造成果品貯藏性差、易腐爛變質的原因之一。采收后由于水分的蒸發,果品大量失水,表現為萎蔫、皺縮、松軟,直接造成品質下降,同時采后一旦失水,就難以再恢復新鮮狀態。因此,果品加工過程中,一定要保持采后原料的新鮮狀態,保持其優良品質。但是,正因為果品含水量高,生理代謝旺盛,營養物質消耗快,同時也給微生物和酶的活動創造了有利條件,使得果品產品容易腐爛變質。為減少損耗,一定要將果品加工廠建在原料基地附近,且原料進廠后要及時加工處理,以保證原料的品質。
2.碳水化合物
果品中的碳水化合物主要是可溶性糖類、淀粉、纖維素、半纖維素、果膠等。大多數果品中含有的可溶性糖包括葡萄糖、果糖和蔗糖,是果品甜味的主要來源。此外還含有少量的甘露糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、山梨糖醇和木糖醇等。不同種類和品種的果品中含糖的種類、數量及比例不同。一般仁果類以果糖為主,葡萄糖、蔗糖次之;核果類以蔗糖為主,葡萄糖、果糖次之;漿果類以葡萄糖、果糖為主;橘果類以蔗糖為主;櫻桃、葡萄則不含蔗糖。糖是影響水果制品風味和品質的重要因素。糖也是微生物生長繁殖所需要的主要營養物質,加上果品本身含水量高的特點,在加工過程中極易引起微生物的危害,故應注意糖的變化及衛生條件,如糖漬初期、甜型果酒等的發酵變質等。果品的甜味不僅與糖的含量及種類有關,還與各種糖之間的比例有關。果品甜味的強弱除了與含糖的種類與含量有關外,還受糖酸比的影響。當果品中的糖和酸的含量相等時,只感覺到酸味而很少感到甜味,只有在含糖量高出含酸量較多時,才會感到甜味,且糖酸比愈大,甜味就越濃,反之酸味增強。糖酸比不但決定了果品的甜味,而且也是其風味的主要指標。
淀粉僅在某些未成熟的水果(如香蕉、蘋果)中存在,其余含量均很低。成熟香蕉中的淀粉幾乎能全部轉化為糖分。未成熟的綠香蕉中淀粉含量可達20%~25%,成熟香蕉約為1%~2%,成熟蘋果約為1%。
纖維素及半纖維素是構成果品細胞壁的骨架物質,是細胞壁和皮層中的主要成分。在果品中的含量與存在狀態直接影響到加工產品的品質。纖維素是由葡萄糖脫水縮合而成的多糖類物質。水果中的含量為0.5%~2%,主要存在于細胞壁中,具有保持細胞形狀、維持組織形態以及支持功能。它在果品組織中一旦形成,就很少再參與代謝,但是對于某些果品如香蕉、荔枝、菠蘿等,在其成熟過程中需要有纖維素酶與果膠酶及多聚半乳糖醛酸酶等共同作用才能被軟化。半纖維素是由木糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖等多種五碳糖和六碳糖組成的大分子物質,在果品組織中與纖維素共存,不穩定,容易被稀酸水解成單糖,如剛采收的香蕉中,半纖維素的含量為8%~10%,但在成熟的香蕉果肉中,半纖維素含量僅為1%左右。纖維素和半纖維素是影響果品質地、加工制品品質的重要物質。就果品加工制品的品質而言,以纖維素、半纖維素含量越少越好,這樣制品的口感細膩。但纖維素和半纖維素也是維持人體健康不可缺少的輔助功能性成分。
果膠物質是由多聚半乳糖醛酸脫水聚合而成的高分子多糖類物質。它是構成果品細胞壁的重要成分,主要存在于細胞壁與中膠層中。果膠物質在果品中存在的形態、數量與組織細胞間的結合力有著密切關系。不同的果品及其皮、渣等下腳料中均含有很多的果膠物質(見表1-1)。一般果品的果膠含量在0.2%~6.4%,其中以山楂含量最高,可達6.4%。
表1-1 幾種常見果品的果膠含量

3.有機酸
果品的酸味主要來自于果品中存在的一些有機酸,除了檸檬酸、蘋果酸和酒石酸外,還含有少量的琥珀酸、水楊酸、草酸等,其中在果品中檸檬酸、蘋果酸、酒石酸的含量較高,故又統稱為果酸。不同種類和品種的果品,其有機酸種類和含量不同(見表1-2)。蘋果總酸含量為0.2%~1.6%,梨為0.1%~0.5%,葡萄為0.3%~2.1%。果品中含酸量的多少,不僅直接影響產品的口味,而且影響果品加工過程中工藝條件的控制。
表1-2 常見果品的主要有機酸種類

有機酸作為果品中的主要呈酸物質,其酸味的強弱不僅與含酸的種類和濃度有關,還與糖的含量有關。酸味并不是簡單取決于酸的絕對含量,而是由它的解離度決定的,pH值越低,酸味就越強;緩沖效益增大,也可以改變酸味的柔和性。如在果汁飲料及有些制品中,適當添加含有機酸的鹽類,使其形成一定的緩沖作用,以改變酸味。通常幼嫩的果品原料含酸量較高,但隨著生長發育的成熟,其酸的含量會因呼吸消耗而逐漸降低,使得糖酸比提高,則酸味感下降。有機酸的存在,對微生物的生長繁殖非常不利,可以降低微生物的熱致死溫度。在實際生產中,通過提高食品的酸度(即降低pH值),以減弱微生物的耐熱性,從而縮短食品熱殺菌的時間和溫度,最大限度地保持其原有品質。由于有機酸能與鐵、銅、錫等金屬反應,促使容器和設備的腐蝕,影響制品的色澤和風味。因此,在加工中凡與果品原料接觸的容器、設備部件,均要求采用不銹鋼制作。
4.單寧物質
單寧物質又稱單寧酸、鞣質,屬于酚類化合物,多溶于水,具有明顯的澀味。單寧與果品的澀味和色澤有著十分密切的關系。在氧化酶的作用下生成褐色,與金屬、空氣中的氧接觸也產生褐色物質。單寧遇堿變黑,在酸性條件下變紅。一般在單寧含量達到0.25%左右時就可以感到明顯的澀味(如澀柿)。石榴、柿子、葡萄等在未成熟時,有較多的單寧,味澀。隨著果實的成熟,單寧在酶的作用下澀味逐漸減輕,生成不具有澀味、不溶性的單體物質。
單寧物質對果品加工影響很大。當單寧與糖酸共存,且比例適當時,能給產品帶來清爽的感覺,也可以強化酸味的作用,如葡萄酒的飽滿圓潤之口感。當人為采取措施使可溶性單寧轉變為不溶性物質時,澀味減弱甚至完全消失,如生產實踐中可通過溫水浸泡、乙醇或高濃度的二氧化碳處理等,誘導柿果無氧呼吸產生乙醛而達到脫澀的目的。
在果品加工中單寧引起的變色是最常見的變色現象之一。如在蘋果、梨、香蕉、櫻桃、草莓、桃等水果中,經常發生由單寧物質和酶引起的酶褐變;但在柑橘、菠蘿等果品中,又因缺乏誘發褐變的多酚氧化酶,卻很少出現酶褐變。在單寧含量較高的果品原料中,pH值的控制是十分重要的。pH值高時,易發生酶褐變,而pH值低時,又易發生其自身的氧化縮合,均會對產品色澤產生影響。
單寧對蛋白質有凝固作用,當其凝固沉淀時,果汁中的懸浮體隨之下沉。這一特性常被用于果汁、果酒的澄清工藝中。
5.芳香物質
果品特有的芳香來自其所含的揮發性的香精油,又稱揮發油。香精油主要是脂肪族化合物,主要是高級醛類、酯類、萜類;其次是醇類、酮類等物質。果品的種類不同,其所含芳香物質的種類也有差異。即使在同一果品中因存在部位不同,其所含芳香物質也不同。如柑橘類果實存在于果品中;仁果類存在于果肉和果皮中;核果類存在于果核中,但果核與果肉的芳香常有一定的差異。雖然果品中芳香物質含量極微,但其成分卻非常復雜。據分析,蘋果的芳香成分有100多種,香蕉中含有200多種,草莓中已經分離出150多種,葡萄中已檢測出70多種,洋蔥中也有16種。果品中的芳香物質還隨著果實的成熟而增加,這也使得某些水果越久越香,越熟越香。
6.維生素
果品中含有豐富的維生素,尤其是維生素C。維生素C的含量與水果品種、儲藏條件和時間、成熟度等有關。在通常的情況下,果皮中的含量比果肉多,在同一品種中成熟度越高,維生素C含量也越高。但有些卻相反,果品貯藏時間越長,維生素含量越低,野生果品比人工栽培果品維生素含量豐富。含量較高的果品有鮮棗、山楂、獼猴桃、草莓及柑橘類。維生素C化學性質活潑,對光、熱、空氣中的氧、金屬離子及堿等都極為敏感,易被氧化,應盡量減少與空氣、金屬的接觸,并密封貯藏。在加工過程中,切分、漂燙、蒸煮和烘烤是造成維生素C損耗的重要原因,應采取適當措施盡可能減少維生素C的損耗。果品中除了富含維生素C以外,尚含有維生素P、維生素A、維生素B1、維生素B2等。如檸檬中含有維生素P和維生素A,李子汁中含有維生素A、維生素B1和維生素B2。
7.礦物質
礦物質是人體結構的重要組分,又是維持體液滲透壓和pH值不可缺少的物質,同時許多礦物質離子還直接或間接地參與體內的生化反應。人體缺乏某些礦物質元素時,會產生營養缺乏癥,因此礦物質是人體不可缺少的營養物質。
果品中富含多種礦物質,如鈣、鉀、鈉、鎂、鐵、磷、硫等,它們大多以磷酸鹽、硫酸鹽和有機酸鹽的形式存在,是礦物質最豐富的來源。其含量約占果品干總量的1%~5%,如葡萄汁含有磷酸鹽、鉀鹽,蘋果汁、香蕉汁、李子汁含有鐵鹽,檸檬汁含有鐵和鈣鹽等。
在食品礦物質中,鈣、磷、鐵與健康的關系最為密切,通常以這三種元素的含量衡量食品的礦物質營養價值。
礦物質在果品加工中一般比較穩定,其損失往往是通過水溶性物質的浸出而流失,如熱燙、漂洗等工藝,其損失的比例與礦物質的溶解度呈正相關。礦物質中的一些微量元素,往往還可以通過與加工設備、加工用水及包裝材料的接觸而得到補充,除某些特殊食品,如運動飲料、某些富含微量元素的保健食品外,一般不作補充。