Voće i povrće

Op a svojstva i uvanje vo a i povr a

POGLAVLJE

4

OP A SVOJSTVA I UVANJE VO A I POVR A

93

Tehnologija vo a i povr a

S A D R �Ž A J

4. OP A SVOJSTVA I UVANJE VO A I POVR A

4.1. Op a svojstva vo a i povr a

4.1.1.Vo e 4.1.2. Povr e

4.1.2. Procesi promjena kod svje�žeg vo a i povr a

4.1.1. Zna ajniji mikrobiolo�ški procesi u svje�žem vo u i

povr u 4.1.2. Zna ajniji fiziolo�ško-biohemijski procesi u svje�žem

vo u i povr u

4.2. Konzerviranje �– uvanje svje�žeg vo a i povr a

4.2.1. Faktori koji uti u na du�žinu uvanja vo a i povr a 4.2.2. Konzerviranje svje�žeg vo a i povr a

94


4. OP A SVOJSTVA I UVANJE VO A I POVR A

Tehnologija poslije berbe (postharvest technology) je zna ajno podru je izu avanja tehnologije vo a i povr a i obuhvata dio prehrambenog lanca od branja do prerade ili do kona nog konzumenta. Osnovni cilj tehnologija poslije berbe je o uvanja kvaliteta sirovina od momenta branja do privremenog ili trajnijeg uskladi�štenja. Na taj na in se stvaraju uslovi za preradu tokom cijele godine, a procesi degradacije kvaliteta vo a i povr a se svode na minimum. Osim za preradu name e se potreba distribuiranja vo a i povr a u svje�žem-neprera enom stanju do krajnjeg konzumenta.

Poznavanje svojstava vo a i povr a i mogu nosti promjena koje se pri tome mogu dogoditi su osnove menad�žmenta svih procesa od berbe, transporta, skladi�štenja i uvanja do momenta prerade ili kori�štenja u sevje�žem stanju. Pri tome se upravlja slo�ženim biohemijskim, fiziolo�škim, mikrobiolo�škim procesima koji se doga aju uslijed same prirode vo a i povr a kao i uslijed vanjskih utjecaja.

Brojne su metode i tehnike koje se koriste u postharvest tehnologiji vo a i povr a. Najzna ajnije se odnose na: procjenu stupnja zrelosti, kontrolu bolesti i �šteto ina, postharvest tretiranje, skladi�štenje i uvanje u svje�žem stanju, upravljanje dozrijevanjem, upravljanje zdravstvenom sigurnosti, pakiranje, transprt u svje�žem stanju i sl.

4.1. Op a svojstva i podjela vo a i povr a

Svojstva vo a i povr a se opisuju odgovaraju im atributima

kvalitete koji se mogu definirati prema razli itim kriterijumima. Kad je u pitanju namjena razlikujemo stolno i industrijsko vo e i povr e. Sa tehnolo�škog aspekta stolno vo e i povr e je neophodno sa uvati �što du�že u svje�žem stanju i pri tome se koriste razli ite tehnike konzerviranja kao �što su: hladjenje, uvanje u kontroliranoj (CA) i hipobari noj atmosferi, pakovanje u modificiranoj atmosferi (MA) i sl.

Naj e�š i op i atributi kvaliteta vo a i povr a su: veli ina, oblik, boja, okus, miris, tvrdo a, vrsto a mesa te nepostojanje o�šte enja i stranih materijala. Ovi atributi ovise o brojnim faktorima kao �što su : sorta, primjenjene mjere agrotehnike, ekolo�ški uvjeti (klima i tlo),

95


primjena regulatora rasta, na in berbe, napad bolesti i �šteto inja, skladi tenje i sl. Neki od njih se mogu kontrolirati u toku primarne poljoprivredne proizvodnje (agrotehnika), a neki ne (klimatske prilike). Ostali se kontroliraju tokom procesa koji pripadaju postharvest tehnologiji i tehnologijama prerade. Osim navedenih atributa kvaliteta postoji i atributi koji se odnose na zdarvstvenu sigurnost i oni su definirani zakonomskim propisima. Prema ve ini propisa vo e i povr e kao i njihove preradjevine ne smije sadr�žavati �štetne ili opasne tvari u koncentracijama koje predstavljaju opasnost za zdravlje ljudi. Tu se prije svega misli na kontaminante mikrobiolo�ške, hemijske i fizi ke prirode, kao �što su rezidue mikroorganizama i njihovih metabolita, rezidue otrovnih biljaka, kemijski spojevi, pesticidj, herbicidi, fungicidi i fizi ke tvari �štetne po zdravlje. Zahtjevi za zdravstvenom sigurnosti vo a i povr a su primarni zahtjevi za kvalitetom. Ostali zahtjevi u pogledu kvalitete su sekundarni i determinirani su atributima koji se mogu svrstati kao tehnolo�ški, senzorni, nutritvni i drugi.Tehnolo�ški atributi pokazuju kvalitetu proizvoda u odnosu na upotrebljenu tehnologiju proizvodnje, pa tako postoji:

- organski proizvedeno i preradjeno vo e i povr e, - vo e i povr e proizvedeno uz primjenu integralne, odnosno

GAP1 proizvodnje, - vo e i povr e dobiveno genetskom modifikacijom (GM), - novel food ili nova hrana na bazi vo a i povr a i - konvencionalno proizvedeno i preradjeno vo e i povr e Vo e i povr e su osnovne sirovine za razli ite procese prerade i

od njih se odre enim postupcima dobijaju preradjevine namijenjene za prehranu. Prema stupnjevima prerade vo e i povr e mo�že biti: svje�že (neprera eno), djelimi no (minimalno) prera eno i prera eno (osu�šeno, pasterizirano i sl). Odredjene forme preredjevina ponekad djelimi no gube svoj izvorni identitet, pogotovo ako su u pitanju marmelade i sokovi proizvedeni od razli itih vrsta sirovina.

Ve ina svje�žeg pa i preradjenog vo a i povr a sadr�ži biolo�ški aktivne tvari sa antioksdativnim karkterom. To su razli ite fitohemikalije: vitmini, pigmenti, minerali i autohtoni enzimi. Mjera za

1 GAP je skra enica od engleskog naziva Good agriculture practice

96


antioksidativnu sposobnost vo a i povr a je ORAC 2 (kapacitet absorbcije slobodnih radikala). Ve a vrijednost ORAC-a pokazuje bolje antioksidativne sposobnosti proizvoda. Tokom uvanja i prerade, cilj je zadr�žati hemijsku kompoziciju vo a i povr a u izvornom obliku, a posebno fitokemikalije antioksidatvnog karaktera..

Mnoge vrste vo a i povr a su tokom skladi�štenja podlo�žne promjenama, posebno boje, �što mo�že biti posljedica dozrijevanja ili truljena. Nezrelo vo e je obi no zelene boje, a tokom dozrijevanja dolazi do razgradnje klorofila i nastajanje razli itih pigmenata (�žuti, crveni, narand�žasti). Kod nekih vrsta vo a i povr a, boja predstavlja va�žan indikator zrelosti i kvaliteta (paradajz, banana, avokado). Drugi indikatori izgleda koji ukazuju na smanjenje kvaliteta su gubitak sjaja ili sme�žuravanje povr�šine, uvenuto li�š e (kod lisnatog povr a), te pojava razli itih deformacija na i u unutra�šnjosti ploda.

Op a kvaliteta vo a i povr a tokom konzumiranja uklju uje slo�žena teksturalna i senzorna svojstva koja su prakti ki mjerljiva. Kvalitet nekih vrsta vo a i povr a se mogu prosuditi vizualno, na primjer, ukoliko se proizvod sme�žurao ili uvenuo. Kod razli itih postupaka prerade, va�žno je zadr�žati ili posti i odgovaraju u konzistenciju proizvoda. Konzistencija je povezana sa: vrstom i sortom vo a i povr a, te njihovim hemijskim sastavom, stupnjem zrelosti, degradativnim procesima i faktorima koji utje u na njih, vrstom primjenjenog tehnolo�škog postupka , koli inom i vrstom upotrijebljenih aditiva itd. esto su zna ajne promjene volumena zbog fermentacije ili bubrenja, kao i gubitak turgora uslijed pove ane transpiracije. Ovi procesi direktno uvjetuju promjenu tehnolo�škog kvaliteta.

Slatko a je va�žna komponenta kvalitete svje�žeg vo a, a ujedno je i dobar je indikator stupnja zrelosti. Slatko e se odre uje senzorski kao i mjerenjem sadr�žaja ukupne topljive suhe tvari u stupnjevima Brix-a. Slatko a poti e uglavnom od �še era ali i od drugih spojeva koji imaju sladak okus. Kod ve ine vo a i povr a najve i dio ukupne topljive suhe tvari ine �še eri. Zbog toga se sadr�žaj ukupne topljive suhe tvari koristi kao indikator udjela �še era. Sadr�žaj ukupne topljive suhe tvari se mjeri pomo u reftraktometra ili hidrometra. Standardi za

2 skra enica od engleskog naziva Oxygen Radical Absorbance Capacity

97


odre ivanje zrelosti agruma temelje se na odnosu Brix-a prema kiselosti.

visok sad�žaj �še era

KISEO

nizak sad�žaj kiselina

NEUTRALAN

SLADAK visok sad�žaj

kiselina

AROMATI AN

nizak sad�žaj �še era

Slika 4.1.1. Kompozicija okusa kod paradajza i faktori koji u estvuju u njenom formiranju

Kiselost se osim senzorski, odre uje uglavnom titracijom sa pogodnim alkalnim otopinama kao �što je NaOH. U pogledu pH vrijednosti vo e je vi�še kiselo od povr a iako pomisao na vo e asocira na slatko Tabela 4.1.1. Pribli�žna pH vrijednost nekih vrsta svje�žeg povr a 3

Povr e Pribli�žna pH

vrijednost Povr e Pribli�žna pH

vrijednost Arti oke 5.50 - 6.00 Gljive 6.00 - 6.70 �Špargle 6.00 - 6.70 Crveni luk 5.30 - 5.80 Grah 5.60 - 6.50 Patlid�žan 5.50 - 6.50 Soja 6.00 - 6.60 Gljive bukova e 5.00 - 6.00 Repa 5.30 - 6.60 Zelena paprika 5.20 - 5.93 Brokule 6.30 - 6.52 Krompir 5.40 - 5.90

3 Adaptirano http://www.cfsan.fda.gov/~comm/lacf-phs.html

98


Povr e Pribli�žna pH vrijednost

Povr e Pribli�žna pH vrijednost

Kupus 5.20 - 6.80 Bundeva 4.90 - 5.50 Mrkva 5.88 - 6.40 Crvena paprika 3.10 - 3.62 Celer 5.70 - 6.00 Spana 5.50 - 6.80 Krastavci 5.12 - 5.78 Paradajz 4.30 - 4.90 Kiselost mjerena odredjivanjem pH vrijednosti kod svje�žeg povr a iznosi pribli�žno od 4 do 6, dok kod vo a je puno ni�ža. Tabela 4.1.1. Pribli�žna pH vrijednost nekih vrsta svje�žeg vo a4

rb Vo e Pribli�žna

pH vrijednost

rb Vo e Pribli�žna

pH vrijednost

1 Jabuka 3.30 - 4.00 13 Mangostine 4.50 -5.00 2 Kaisija 3.30 - 4.80 14 Lubenica persijska 5.90 - 6.38 3 Avokado 6.27 - 6.58 15 Nektarine 3.92 - 4.18 4 Banana 4.50 - 5.20 16 Crne masline 6.00 - 7.00 5 Vi�šnja 4.01 - 4.54 17 Masline zrele 6.00 -7.50 6 Kokos 5.50 - 7.80 18 Naran�že 3.69 - 4.34 7 Smokva 5.05 - 5.98 19 Papaja 5.20 - 6.00 8 Grod�ždje 3.50 - 3.84 20 Breskve 3.30 - 4.05 9 Grapefrut 3.00 - 3.75 21 Ananas 3.20 - 4.00 10 Jackfruit 4.80 - 6.80 22 Plava �šljiva 2.80 - 3.40 11 Limeta 2.00 - 2.80 23 Tangerine 3.32 - 4.48 12 Mango 5.80 - 6.00 24

Gor ina ili neke druge nepo�željne karakteristike vo a i povr a ne mogu se brzo i objektivno izmjeriti. Senzorsko ocjenjivanje je najpouzdanije i koristi se u sektoru prodaje svje�žeg vo a i povr a. U laboratoriju, gorke ili opore komponente (uobi ajeno fenolnih spojeva), mogu se ekstrahirati i odrediti razli itim analiti kim tehnikama, naprimjer HPLC-om.

4 Adaptirano http://www.cfsan.fda.gov/~comm/lacf-phs.html

99


Pored navedenih za ocjenu svojstava vo a i povr a, kao sirovine za preradu koriste se parametri: randman, hemijski sastav i stupanj zrelosti.

Kad je u pitanju distribucija vo a i povr a u svje�žem stanju, utvr ivanje i ocjena prikladnog trenutka berbe plodova pojedinih vrsta i sorati zaslu�žuju veliku pa�žnju. Plodovi koji su ubrani u pravo vrijeme boljeg su kvaliteta, bolje podnose transport i dulje se mogu uvati. Prijevremena berba je �štetna, jer u tom slu aju plodovi ne postignu odgovaraju u veli inu, ne razviju pravu boju, a sadr�že manje �še era, organskih kiselina i drugih vrijednih hranjivih sastojaka. Osim toga, nemaju razvijen okus, miris i aromu karakteristi nu za pojedine sorte. Ako berba kasni, dolazi do ja eg opadanja plodova, njihova o�šte enja, smanjenja sposobnosti da podnose dulji prijevoz, a lo�še se uvaju jer brzo gube kvalitetu i sve bitne zna ajke. Kasnije ubrani plodovi postaju lo�šijeg okusa, gube karakteristi an miris i arome. Osim toga takvi plodovi podlije�žu bolestima, od kojih su naj e�š e: bra�šnjavost, staklavost, gorke pjege, posme enje ko�žice i posme enje mesa ploda. Kod nekih ranih, tj. ljetnih sorata kru�šaka i jabuka plodovi postaju brzo bra�šnjavi, pa ih treba brati ranije, jer tokom prevo�ženja do tr�ži�šta ili na tr�ži�štu kroz nekoliko dana dospjeti za potro�šnju. Op enito valja razlikovati dva stupnja zrelosti plodova, a oba su va�žna za odre ivanje vremena berbe. Postoji botani ka zrelost ili dozrelost za berbu i dospjelost plodova kada su najkvalitetniji za potro�šnju u svje�žem stanju ili za neke na ine prerade. Botani ka zrelost za berbu nastupa kad plodovi postignu maksimalnu veli inu i kad su sjemenke dozrele, pa u povoljnim uvjetima nakon nu�žnoga zimskog mirovanja mogu proklijati. Kad razre�žemo plod, uo avamo da su sjemenke promijenile boju od bijele ili svijetlo�žu kaste u svijetlosme u do tamnosme e. Dospjelost ploda za potro�šnju uslijedi kad plod postigne najbolju kvalitetu, odnosno kad se nakon berbe pod utjecajem fiziolo�ških procesa ili mijena hranjivih tvari dovedu u stanje optimalne skladnosti izme u �še era i kiselina, okusa, mirisa, arome i hranjivosti uop e. To varira u pojedinih vrsta i sorata. Dozrelost plodova za berbu mo�že se ocijeniti na razne na ine. Najjednostavnije, a vjerovatno i najbolje se ocjenjuje degustacijom. Kriteriji za ocjenu trenutka berbe mogu biti subjektivni i objektivni. Va�žniji su objektivni kriteriji. Izme u subjektivnih i objektivnih

100


kriterija postoje i prijelazni oblici. Prvi tipi an znak dozrelosti je promjena temeljne boje, naj e�š e zelene u zeleno�žu kastu i razvitak dopunske boje, a naj e�š e crvene ili ljubi aste. Kao znak zrelosti kod �šljiva i nekih sorata jabuka na ko�žici ploda razvije se lagana vo�štana prevlaka koja se pod prstima bri�še. Promjene boje uo avamo golim okom. Ocjenu boje mo�žemo obaviti subjektivno ili na osnovi iskustva. Pouzdanije je slu�žiti se skalom boja ili tzv. indeksom boja, koji su definirani i stru no utvr eni za pojedine sorte. Taloni za indekse boja mogu se nabaviti za jabuke, kru�ške i ostale vrste vo a ali esto nedostaju vrijednosti za novije sorte.

Konzumativna i tehnolo�ška zrelost se ne moraju poklopiti �što je ovisno o tehnolo�škom postupku koji ce se primijrniti u preradi. Primjeri se mogu uzeti kod prerade paradjaza. Zeleni paradajz se koristi za konzerviranje u salno-kiselom rastvoru ili za biolo�ško konzeviranje, a crveni paradjaz u proizvodnji ke apa, sokova, pelata i sl.

Dozrijevanje plodova manifestira se u promjeni boje epiderme, omek�šavanju ploda, razvijanju karakteristi nog mirisa i promjenama u hemijskom sastavu stani nog soka. Faktori koji utje u na intenzitet tih procesa dijele se na: a) vanjske �– temperatura, mikroorganizmi, enzimi, svjetlost,

ventilacija, sastav atmosfere u kojoj se nalazi plod itd. i b) unutarnje - rezultiraju iz hemijskog sastava, fizi ke struture a na

neki na in su definirani specifi nostima pojedinih sorti vo a. Rok upotreba povr a vo a nakon branja mo�že varirati.U pogledu

roka trajanja pri dnevnim uvjetima uvanja i skladi�štenaj naro ito je osjetljivo: jagodasto, ko�štuni avo i bobi asto vo e. Kod jabuka, kru�ška, dunja vrijeme uvanja znatno ovisi o sorti. Orah, lje�šnjak, badem i kesten bolje podnose vanjske faktore kvarenja. �Što se ti e povr a postoje vrste sa slabom trajno�š u manje od dvije sedmice, kao �što su: salata, �šparoga, �špinat, paradajz, gra�šak, mahuna i paprika. Neke vrste traju du�že kao �što su: cvjeta a, kelj pup ar, keleraba i drugi. Dobru trajnost upotrebe imaju: krompir, kupus, mrkva, celer, luk itd. Intezitet respiracije opredjeljuje trajnost a u korelaciji je s mogu no�š u uvanja povr a i vo a.

Sazrijevanjem plodova vo a smanjuje se postupno sadr�žaj �škroba i celuloze, a nagomilavaju se drugi sastojci stanice ploda. Po etni udio

101


celuloze kod svje�žih plodova je mjerilo njihove otpornosti pri pakiranju, manipulaciji i transportu. U stadiju tehnolo�ške zrelosti sadr�žaj celuloze kod svje�žih plodova vo a iznosi od 1 do 2 %. Tokom uvanja kod nekih vrsta, naro ito povr a, mo�že do i do promjena u celuloznoj membrani, jer nastaje inkrustiranje sa ligninom �što znatno umanjuje kvalitet svje�žeg proizvoda. Do pojave lignina dolazi i pri nepovoljnim uvjetima gajenja, tako da se za vrijeme su�šnog perioda nagomilava lignin i u onim zidovima stanica u kojima ga ina e nema, kao �što je slu aj kod kelerabe i �špargle.

Postoji povr e koje se komercijalno i kulinarski svrstava u povr e, a po botani kim kriterijumima je vo e i obrnuto. Kao primjeri se naj e�š e navode paradajz koji je po botanickim kriterijumima vo e, a po kulinarsko-prera iva kim povr e i kikirikija koji je po botani kim kriterijumima povr e a po kulinarsko-prera iva kim vo e.

4.1.1. Vo e

Pod vo em se podrazumijevaju plodovi razli itih vrsta vo aka namijenjenih za ljudsku prehranu u svje�žem stanju ili za preradu i konzerviranje. Vo e mo�že biti od drvenastih (vi�šegodi�šnjih) ili zeljastih biljaka koje mogu biti kultivirane ili samonikle. Vo e je nezamjenjivo u ljudskoj prehrani jer organizmu osigurava veoma zna ajne makro i mikro nutritivne komponente neophodne za pravilno funkcioniranje organizma i dobro zdravlje.

Vo e se jede svje�že ili sirovo, kuhano, pe eno ili su�šeno (�šljiva, kajsija, smokva). Tokom cijele godine jedu se razli iti proizvodi od vo a: sokovi, kompot, d�žem, marmelada, slatko, pekmez ,�žele i drugi proizvodi. U svje�žem stanju naj e�š e se jede so no vo e. U tu grupu spadaju: jabuka, kru�ška, breskva, kajsija, �šljiva, jagoda, malina, narand�ža, mandarina, gro�ž e, ribizle, smokve i dr. Rje e se jede i u maloj koli ini jezgrasto (ljuskasto) vo e : orah, le�šnik, badem, pista i i sl. U prehrani se koriste i plodovi samoniklih biljaka: kupina, borovnica, �šumska jagoda i �šipurak. Sjemenke vo a gotovo uvijek bacamo, a da nismo svjesni njihove vrijednosti. Ko�štice breskve, npr. sadr�že visokovrijedna ulja, sjemenke jabuke obiluju fitoestrogenima- korisnim biljnim hormonima. Analiza sjemenki otkriva da su bogate

102


spojevima koji su vrlo va�žni i korisni za na�š organizam. Tako u njima nalazimo bioflavonoide, vitamine B, C i E, te minerale: magnezij, �željezo, kalij, fosfor, natrij. Podjela vo a. Podjelu vo a mo�žemo na initi prema vi�še kriterija. Ako kao kriterij upotrijebimo godi�šnje doba u tom slu aju razlikujemo: proljetno, ljetno i jesensko vo e.

Tabela 4.1.1 Podjela vo a rb Vrsta Pripadnici vrste 1 Jabu asto jabuka, kru�ška, dunja, oskoru�ša, mu�šmula 2 Ko�štuni avo vo e vi�šnje ,�šljive, tre�šnje, breskve, marelice 3 Jezgrasto vo e orah, lje�šnjak, badem, kesten 4 Bobi asto vo e gro�ž e, ogrozd, ribiz, borovnica brusnica 5 Jagodasto vo e jagoda, kupina, malina, dud 6

Ju�žno vo e

smokva, maslina, narand�ža, limun, nar, roga , ananas, banane, datule, kokosov orah, guava, kaki �šliva itd

Prema geografskom porijeklu i klimatskim uvjetima razlikujemo kontinentalno i ju�žno vo e, te suptropsko i tropsko vo e. U kontinentalno vo e ubrajamo : jabu asto, ko�štunji avo, jagodasto, bobi asto, jezgrasto vo e, kao i posebnu skupinu, dinje i lubenice Osim navedenih kriterija u podjeli vo a i povr a mogu se koristiti i drugi kriteriji.

Sa tehnolo�škog, nutritivnog i aspekta prerade stoje na raspolaganju brojne prehrambene tablice daju analiti ke podatke o hemijskom sastavu vo a i povr a i uglavnom se odnose na 100 g jestivog dijela. U prehrambenim tablicama za svaku vrstu vo a i povr a daju se podaci o sadr�žaju nutritivnih tvari - ugljikohidrata, proteina, ukupnih masti, minerala, vitamina, prehrambenih vlakana, kao i ukupne energetske vrijednosti iskazane u kilojoulima (kJ) i kilokalorijama (kcal). U ovom poglavlju prikazani su uglavnom pribli�žni hemijski sastavi pojedinih vrasta vo a i povr a. Jabu asto vo e. Na e�š e konzumirano jabu asto vo e su: jabuka, kru�ška, dunja, oskoru�ša i mu�šmula. �Što se ti e gradje plodova

103


jabu astog vo a oni se uglavnom sastoje od: ko�žice (ljuske), mesnatog usplo a, sjemene lo�že, sjemenki i listi a a�ške.

Slika br. 4.1.2. Gra a ploda jabu astog vo a 1. peteljka; 2. ljuska - kora; 2a. meso; 3. unutarnje meso; 4. sjeme; 5.

a�ška

Jabuke su kod nas vrlo esto konzumirano vo e. Postoje brojne sorte jabuka (vi�še od 10000), po ev�ši od jabuka slatkog okusa pa do nakiselih i vrlo kiselih kojima se sastav donekle razlikuje. S obzirom na vrijeme njihova dozrijevanja i berbe postoje: rane, ljetne, jesenske i zimske sorte. Mogu nosti uvanja i skladi�štenja jabuka razlikuju se od sorte do sorte. Najvi�še je zimskih sorti jabuka, koje dozrijevaju u jesen. Neke se dr�že preko cijele zime, a neke samo do polovice.

Tabela 4.1.2 Pribli�žan hemijski sastav jabuka i zna ajnijih proizvoda

od jabuka .

hranjive tvari jed. mjere

zrela jabuka

osu�šena jabuka

sok od jabuka

d�žem od

jabuka 1. voda g 82- 86 25-27 87- 89 33-35 2. proteini g 0,3-0,5 1,2-1,4 0,05- 0,07 u trag 3. masti g 0,2-0,4 0,5-1 u trag u trag 4. ugljikohidrati g 11-13 57-63 8-11 65 -67 5. minerali g 0,3-0,7 1,3-1,7 0,2 - 0,5 0,1-0,2 6. vlakna sirova g 2-4 5-8 malo malo

104


Slika br. 4.1.3. Morfologija jabuke

1.Grana sa plodom jabuke ( a: list; b: cvijet; c: plod). 2. Longitudinalni presjek jabuke ( a: peteljka; b: a�šica ; c: korticalni parenhima d: srce; c: sjemena lo�ža; f: sjemnka ; 2 g: okca) Kru�ške pripadaju jabu astoj skupini vo a. Postoje razli ite sorte kru�šaka, ali mnogo manje nego jabuka. Kru�ška je so no i slatko vo e s pomalo zrnatom teksturom. U 100 grama ploda kru�ške sadr�žano je 0.3 g proteina, 0.4 g masti, 9.5 g ugljikohidrata, 2,8 g ukupnih vlakana i 5 mg vitamina C. Kru�ške Vilijamovke sadr�že ve e koli ine kalcija i �željeza u odnosu na drugo vo e, pa se preporu uju u prehrani �žena iznad 40 godine. Kru�ške su tako er dobar izvor bakra, kalija i izuzetno dobar izvor prehrambenih vlakana. Kao i jabuke, sadr�že mnogo vode (oko 80-85%), ne�što vi�še proteina (oko 0.7%), a ugljikohidrata ovisno o sorti (od 12 do 15%).

Tabela 4.1.3 Pribli�žan hemijski sastav kru�šaka, dunja i zna ajnijih proizvoda od kru�šaka

hranjive

tvari jed.

mjerekru�ška svje�ža

dunja svje�ža

kru�ška osu�šena

sok od kru�ške

1. Voda g 82-84 84- 86 24- 26 84- 86 2. Proteini g 0,3-0,5 0,4-0,7 1- 2 0,1-0,3 3. Masti g 0,3-0,6 0,1-0,5 0,5 u trag 4. Ugljikohidrati g 12-15 13-16 68-72 14 - 17 5. Minerali g 0,3-1 0,5-0,8 1-2 0,3-1 6. Vlakna sirova g 2-3 4-6 4-6 u trag

105


Dunje se naj e�š e ne jedu sirove. Okus im je trpak zbog sadr�žaja taninskih materija i kiselkast zbog sadr�žaja vo nih kiselina. Naj e�š e se upotrebljavaju za kompote, �žele i marmelade. Zbog velike koli ine pektina u njezinoj kori, dunje se kuhaju i koriste za pripremu kompota, �želea, marmelada i vo nih ka�ša. Ina e, rije marmelada potje e od portugalske rije i za dunju �– marmelo. Dunja je bila popularna kod starih Grka, koji su je pripremali tako da bi je izdubili, napunili medom, stavili u pleh i ispekli, a u gr koj mitologiji simbolizirala je ljubav i sre u. Mu�šmula je vrlo trpka okusa u sirovu stanju. Stajanjem sazrijeva i omek�šava, postaje jestivija i sladja. Od nje mo�že da se pravi marmelada. Sadr�ži dosta vode, vrlo malo proteina i masno a, �še era oko 12%, zatim minerala, ne�što vitamina i sirovih biljnih vlakana. Ko�štuni avo vo e. Na e�š e konzumirano ko�štuni avo vo e su: �šljive, vi�šnje, tre�šnje, breskve, kaisije i marelice. Ima ih raznih sorti. Plodovi im se sastoje od : ko�žice (ljuske), mesnatog usplo a i jedne ko�štice unutar koje se nalazi sjemenka. Ko�štuni avo vo e treba po nazivu razlikovati od ora�šastog �– lupinastog (nut) vo a jer je esta permutacija naziva .

Slika br. 4.1.4. Gra a ploda ko�štuni avog vo a 1. peteljka; 2. kora; 3. meso; 4. sjemenka; 5. ko�štica

Ko�štuni avo vo e sadr�ži u plodu tvrdu ko�šticu, a neke jezgre iz ko�štice se mogu koristiti u prehrambene i druge svrhe. Ko�štunji avo vo e sadr�ži oko 83 do 85% vode, oko 1% proteina, vrlo malo masti oko 0.2 do 0.5% i razli itu koli inu ugljikohidrata.

106


Tabela 4.1.4 Pribli�žan hemijski sastav marelice i proizvoda od marelice na 100 g proizvoda

hranjive

tvari jed.

mjere svje�ža

marelica osu�šena marelica

d�žem od marelice

sok od marelice

1. voda g 84- 88 16 -20 32- 33 84-86 2. proteini g 0,5- 1,5 3-5 0,4 0,5- 1 3. masti g 0,2-0,5 0,5-1,5 u trag. 0,1-0,3 4. ugljikohidrati g 7 -12 50-60 62- 64 12- 15 5. minerali g 0,5-0,8 2-3 0,4 0,5-0,7 6. sirova vlakna g 1,5-3 6-8 malo malo

Koli ina ugljikohidrata u ko�štuni avom vo u ovisi o vrsti i sorti. Obi no se koli ina ugljikohidrata kre e od 12% u breskvi do 17 % u crvenoj slatkoj tre�šnji. Ko�štuni avo vo e sadr�ži minerale, a najvi�še kalija, zatim vitamine i biljna vlakna. Kalorijska vrijednost na 100 g svje�žeg vo a im se kre e od 47 kcal (breskva) do 71 kcal (slatka crvena tre�šnja). Tre�šnja je vrsta vo a koja sazrijeva u kasno prolje e.Od davnina pa do dana�šnjeg vremena smatrana je simbolom djevi anstva, vjerojatno zbog svog crvenog mesa koji nosi ko�šticu. aj od peteljki tre�šnje ima diureti ko svojstvo, a nekad se mislilo da lije i bolest bubrega. Novija istra�živanja dokazuju da ekstrakt iz peteljki djeluje protuupalno. Ko�štice od ko�štuni avog vo a takodje nalaze primjenu u prehrambene i farmacutske svrhe.

Tabela 4.1.5 Pribli�žan hemijski sastav tre�šenje i vi�šnje i proizvoda od tre�šenje i vi�šnje

hranjive tvari jed.

mjeretre�šnja svje�ža

vi�šnja svje�ža

sok od

vi�šnje

d�žem od

tre�šanja 1. voda g 81-85 84-88 83-87 33 2. proteini g 1 1 0,3 0,7 3. masti uk g 0,3 0,5 - 0,3 4. ugljikohidrati g 14 11 14 64 5. minerali g 0,5 0,5 0,5 u trag. 6. sirova vlakna g 1-2 1-2 mao u trag.

107


Plod �šljive pripada tipu ko�štunica sa so nim plodom. Plod �šljive karakteri�še se velikom varijabilno�š u, po svojim fizi kim, hemijskim i organolepti kim osobinama, kao i po vremenu dozrijevanja, transportabilnosti i trajnosti. U na�šim prostorima najzastupljenije sorte stenlej i po�žega a.

Tabela 4.1.6 Pribli�žan hemijski sastav �šljiva i proizvoda od �šljiva


�šljiva svje�ža

�šljiva suha

�šljiva iz limenke u saftu

d�žem od �šljiva

1. voda g 84- 90 23-27 78-82 33 2. proteini g 0,3-0,5 1-2,5 0,2-0,4 0,2-0,3 3. masti g 0,1-0,3 0,3-0,8 0,1 trag 4. ugljikohidrati g 10-15 50-60 16-20 61-65 5. minerali g 0,3-0,7 1-2,5 0,5 0,2 6. vlakna sirova g 2-4 6-9 1-2 0,1-0,3

Lupinasto - jezgrasto vo e. Jezgrasto vo e su: orah, badem, lje�šnjak , kesten mak i kikiriki. Za jelo se koristi sjemenka koja kod ve ine plodova nije srasla sa usplo em. Sjemenka se sastoji od tvrde ljuske i jezgre-sjemenke. Jezgra je obavijena tankom poko�žicom.

Slika br. 4.1.5. Orah, badem i kesten

Izuzev kestena, koji sadr�ži samo oko 3 % proteina, ostali ih sadr�že od oko 10% suhi olju�šten badem do oko 15% orah. Sadr�žaj ugljikohidrata najmanji je u bademu oko 5%, a najve i u kestenu 42 %. U lje�šnjaku i orahu ima ih oko 16%. Plodovi im se posebno odlikuju velikim

108


koli inama masti-ulja: u bademu ima masno e oko 55%, u lje�šnjaku oko 62%, a u orasima oko 64%. Sadr�že dosta biljnih vlakana od 2 do 2.5%. Izuzev kestena, svi su ostali vrlo bogati fosforom i kalijem. Svi sadr�že vitamine. Kalorijska vrijednost oraha, lje�šnjaka i badema vrlo je visoka, oko 650 kcal, a kestena samo 194 kcal na 100 g. U tu skupinu obzirom na svojstva mogu da se ubroje mak i kikiriki. Mak (crni, ali i crvenkast i �žut, bijel i plavosiv) je bogat izvor opijuma i ulja. Bogat je i bjelan evinama blizu 20%, i ugljikohidratima oko 18.7%, ali najvi�še uljem 40.8%. Od minerala bogat je fosforom, kalijem i �željezom. Kikiriki, ora�šac, ara�šid ili zemni orah je u svijetu poznat po ara�šidovom ulju, koje se upotrebljava osobito u zapadnoj Europi i Americi. Ima ga i u Makedoniji. Osim ulja od njega se dobiva ukusan kikiriki-maslac. Jede se i pr�ženi ara�šid u kojemu ima oko 26% proteina, 50 % ulja i 20% ugljikohidrata. Bogat je kalcijem, fosforom i vitaminima. Bobi asto vo e. Bobi asto vo e obuhvata: gro�ž e, ribiz, borovnice, ogrozd, brusnice i �šipak. Bobi asto vo e se sastoji od: opnastog ili ko�žnatog perikarpa, rje e drvenastog i mesnatog usplo a, naj e�š e s mnogo sjemenki. Svje�že gro�ž e ima u 100 g oko 80 % vode, a suho oko 18 %, ugljikohidrata svje�že ima malo oko 14 %, a suho (gro�ž ice) oko 77 %. Proteina, masno a i biljnih vlakana ima u gro�ž u u malim koli inama, kao i u ve ini ostalog vo a. Sastav minerala je uobi ajen, Ca, P, Fe, Na i K. Svje�ža borovnica je po sastojcima dosta sli na gro�ž u, ali ima manje ugljikohidrata, oko 15%. Sli an joj je i sadr�žaj minerala i vitamina, pa i kalorijska vrijednost neznatno manja nego gro�ž a. Ribiz ima ugljikohidrata oko 13% , a ogrozd oko 10 %, jednako masno e oko 0.2% i ne�što vi�še proteina 1.7% .Imaju dosta biljnih vlakana ribiz 2.5 do 3.5%, a ogrozd oko 2%. Mineralni im je sastav donekle sli an, samo ribiz sadr�ži vi�še kalija. Sli an im je i sadr�žaj vitamina, ali je kalorijska vrijednost ribiza ve a. U ovoj skupini vo a posebno mjesto zauzima plod divlje ru�že (Rosa canina), �šipak, koji sadr�ži prosje no oko 500-800 mg na 100 g vitamina C. Upotrebljava se u proizvodnji aja, marmelada, pekmeza i vo nih sokova.Brusnice potje u iz Sjeverne Amerike. To je tvrda i crvena bobica koja ima kiselkasti okus. Postaje sve popularnija u prehrani zbog ljekovitih i antioksidativnih svojstava.

109


a)crvena ribizla b) crna ribizla c) ogrozd

d) brusnica e)borovnica f)�šipak Tabela 4.1.6. Pribli�žan hemijski sastav borovnice, ribizle, brusnice i

ogrozda

Hranjive tvari jed. mjer

e

borovnica

crni ribiz

crveni

ribiz

brusnica

ogrozd

1. voda g 87 81 85 88 89 2. proteini g 0,5 1,5 1 0,4 1 3. masti g 0,5 0,2 0,2 0,7 0,5 4. ugljikohidrati g 7 10 7,5 8 9 5. minerali g 0,5 1 0,8 0,24 0,5 6. vlakna sirova g 4,5 7 3,5 - 3 Jagodasto vo e. Naj e�š e konzumirano jagodasto vo e su: jagode, kupine, maline i dud. Sastoji se od so nih plodova koji se razvijaju iz omesnatila cvjeti�šta cvijeta i brojnih jednoplodni kih, slobodnih

110


ora�š i a (jagoda). Takodje, kod kupina se sastoji od ko�štuni avih zbirnih plodova koji se razvija iz ve eg broja me usobno sraslih malih ko�štunica (kupina).

Slika br. 4.1.7. Gra a ploda jagodastog vo a 1. ljuska, ko�žica; 2. sjemenka u mesu; 3. razraslo cvjeti�šte; 4. ocvije e

( a�ška sastavljena od lapova); 5. peteljka Jagode i kupine mogu biti samonikle �šumske i kultivirane vrtne. Maline daju plod koji je zbirna ko�štunica, a dud ili murva plod nalik kupini. Jedino je dud u stablu. Kod nas je popularan crni i bijeli dud. Ovo je vo e puno vode, od oko 80% u zrele maline pa do 88 % u svje�žeg zrelog duda. Sadr�že manje koli ine proteina i masti, a ugljikohidrati od oko 8% u jagodama do 14% u malinama. Od mi-nerala, osim Ca, P i Fe sadr�že Na i K, te vitamine. Kalorijska im je vrijednost u 100 g ploda 37 kcal kod jagode do 58 kcal kod kupine i maline.

Tabela 4.1.8 Pribli�žan hemijski sastav jagoda kupina malina i duda


jagoda kupina malina d�žem od

jagoda

dud

1. voda g 88-91 84-90 84-90 33 84-88 2. proteini g 0,6-0,9 0,8-1,2 0,8-1,3 0,1-0,3 0,5- 1,3 3. masti g 0,2-0,5 0,5-1 0,3-0,7 trag 0,5-1 4. ugljikohidrati g 6-7 7-8 6-7 64-66 14 5. minerali g 0,5 0,51 0,51 0,2 0,5 6. vlakna sirova g 1-3 2-4 2-4 trag trag

111


Ju�žno, suptropsko i tropsko vo e. Najzana ajniji predatavnici su citrusi ili agrumi. To su limun, naran e, mandarine i grape-fruit, koje zajedni ki nazivamo citrusi ili agrumi. U priobalnom i obalnom podru ju mediterana rastu oskoru�še, roga i, smokve i mogranj. Svi agrumi sadr�že puno vode oko 86-90%, potom ugljikohidrata oko 8% (limun) do 10% (narand�že), a vrlo malo proteina i masti. Imaju pribli�žno iste koli ine minerala Ca, P, Na, Fe i K, ali i dosta vitamina, pri emu se izdvaja limun s ve im koli inama vitamina C u odnosu na ostale agrume. Kri�žanac naran e i limuna je grape-fruit. Oskoru�ša, mogranj i roga nisu ni izdaleka toliko va�žno ju�žno vo e koliko smokva. Svje�ža smokva sadr�ži oko 77% vode. Kalorijska je vrijednost svje�žih smokava je oko 80 kcal/100 g, a suhih vi�še nego trostruko ve a (274 kcal). Svje�že smokve sadr�že vrlo malo proteina i masno a, a ugljikohidrati oko 20%, dok suhe imaju 4.3% proteina, 1.3% masno e i 68% ugljikohidrata. Kalija ima trostruko vi�še u suhim smokvama, ali se sadr�žaj vitamina me u njima bitno ne razlikuje. Za roga valja istaknuti da je njegovo bra�šno (ugljikohidrata 81%, proteina 4.5% i masno e 1.4%) va�žna dijetalna namirnica. Mogranj se odlikuje visokim sadr�žajem vitamina, posebno vitamina C.

Slika br. 4.1.8. Gra a ploda citrusa 1. kora (flavedo); 2. parenhimski mezokarp (albedo); 3. sjemenka; 4.

so no meso U suptropsko i tropsko vo e koje se naj e�š e uvozi spadaju : banane, ananas, avokado, mango, papaja, datule, i kokosov orah , a rje e: guava, kaki �šljiva, li i, jack fruit, star fruit.

112


Tabela 4.1.9 Pribli�žan hemijski sastav nekih citrusa


mandarina

limun

grejp- frut

1 voda g 85-88 89 85 2 proteini g 0,4-0,8 0,4-0,8 0,8-1,2 3 masti g 0,3-0,7 0,2-0,5 0,3-0,7 4 ugljikohidrati g 9 -11 8-10 6-8 5 minerali g 0,4-0,8 0,3-0,7 0,3-0,7 6 vlakna sirova g 2-3 1-2 4-6

Banane su hranjive 100 g daje 94 kcal. Sadr�že vrlo malo proteina i masno a, ali dosta ugljikohidrata oko 24 %, prete�žno �škroba, vodu, minerale i vitamine. Ananas sadr�ži vi�še vode nego banana, oko 87%, ali mnogo manje ugljikohidrata, samo 12.2%. Ima ne�što minerala i vitamina

Tabela 4.1.10 Pribli�žan hemijski sastav datule, guava, kaki �šljiva i kivi


datula plod guave

kaki �šljiva

kivi

1. voda g 20 82 90 80 2. proteini g 2 0,7 0,7 1 3. masti g 0,5 0,3 0,6 0,5 4. ugljikohidrati g 66 16 8 13 5. minerali g 2 1 0,5 0,7 6. vlakna sirova g 9 2

Na�šem podneblju nepoznate su brojne vrste tropskog vo a koje je lako kvarljivo, te zbog ote�žane tehnike transporta masovno se ne konzumira.Takvi su naprimjer: durian, li i, noni dud, avokado, mango, papaja, fruit star, bread fruit, dragon fruit i drugo vo e.

113


a) b) c)

Slika 4.1.2. a) dragon fruit b) fruit star i c) li i (litchi)

a) b) c)

Slika 4.1.9. a) durian ( kralj tropskog vo a) , b) mangosteen ( kraljica tropskog vo a) i c) noni dud

Dinje i lubenice posebna su skupina, jer ine prijelaz izme u povr a i vo a. Botani ari ih svrstavaju u povr e. Obje sadr�že mnogo vode, vi�še od 90%. Sli an im je sadr�žaj proteina, masno e i ugljikohidrata, kojih imaju najvise 7.5% (dinja). Koli ina minerala im je donekle sli na, samo �što lubenica ima mnogo manje kalcija i kalija nego dinja. Osim toga, dinja je mnogo bogatija vitaminima, osobito vitaminom A. Vrlo su skromnih kalorijskih vrijednosti, oko 30 kcal.

114


4.1.2. Povr e Pod povr em se podrazumijevaju plodovi i drugi dijelovi povrtlarskog bilja namijenjeni za ljudsku prehranu. Naj e�š e se koristi u prehrani : li�š e, glavice, lukovice, krtole, korijenje, mahune i stablo. Zbog toga je i naj e�š a podjela povr a prema dijelu biljke koji se koristi u prehrani. Osim toga povr e mo�žemo podijeliti i prema godi�šnjem dobu, intenzitetu metabolizma, stanju ponude, na inu pripremanja jela itd. Prema godi�šnjem dobu postoji razli ito sezonsko povr e : ljetno, jesensko, zimsko, proljetno, �što ovisi o sezoni, odnosno o podru ju zemlje u kojem se uzgaja. Kod nas se rano proljetno povr e uzgaja pod otvorenim nebom ili u plastenicima u kojima se naj e�š e uzgajaju paradajz, krastavci, paprike i feferoni i ostalo povr e.Ve ina povr a se mo�že koristiti u svje�žem ili prera enom obliku kao za in. Me utim, neke vrste povr a imaju izrazito za inska svojstva. To su prije svega : paprika, crveni i bijeli luk, mrkva, pastrnjak, celer, hren, per�šun, paradjz.

Tabela 4.1.11. Podjel povr a prema upotrijebljenim dijelovima za prehranu

rb Vrsta Pripadnici vrste 1 Lisnato blitva, celer list , kelj, prokulica , kupus ,�špinat

,radi , salata, endivija komora , masla ak, per�šiun list, rabarbara

2 Cvjetasto arti oka ,cvjeta a, brokula 3 Mahunasto gra�šak, grah,grah u mahunama, bob, le a, soja i

slanutak 4 Plodasto paprika, patlid�žan, paradajz, tikvice, krastavac,

kukuruz slatki na klipu 5 Stablji asto �šparoga i korabica 6 Lukovi asto bijeli luk ili e�šnjak, crveni luk, luk kozjak, luk

vlasac i poriluk 7 Korjenasto mrkva, cvekla, celer, hren, per�šun, repa,

pastrnjak,rotkva i rotkvica 8 Gomoljasto krompir 9 Gljive �šampinjoni, bukova e i shiitake

115


Prema stanju u kojem nam se nudi razlikujemo svje�že i uvelo ili suho povr e, konzervirano i smrznuto. Naj e�š e suho povr e su mahunarke: grah, gra�šak, bob i le a. S obzirom na na in pripreme razlikujemo sirovo jestivo povr e, koje se naj e�š e priprema kao salata (radi , paprika, paradajz i sl.), kuhano (kelj, blitva, bu a, cvekla, gljive, kupus, luk, mahune i dr.) i pe eno ili pr�ženo (paprika, krompir, patlid�žan, itd.). Povr e se mo�že pirjati i nadijevati. Pirjano povr e je mrkva, krompir, kupus i dr., a nadjeveno ili punjeno su naj e�š e paprika, tikvice,luk, a rje e ostalo povr e. Lisnato povr e. Lisnatom povr u pripadaju blitva, celer list, kelj, kelj glavati, lisnati i kelj pup ar - prokulica, kupus glavati bijeli, kupus glavati crveni, kupus glavati zeleni, �špinat ,radi crveni, radi zeleni, salata, endivija, komora ( list), masla ak ( list ), per�šin list, rabarbara i drugi.

Slika br. 4.1.10. �Špinat , salata i kelj

Tabela 4.1.12 Pribli�žan hemijski sastav nekih vrsta lisnatog povr a

hranjive tvari jed. mjere salata endivija radi Rabar

bara kupus crveni

�Špinat svje�ž

Koraba korijen

1 voda g 94 95 93 91 91 91 94 2 proteini g 1 2 1 1,5 2,5 2 0,5 3 masti g 0,2 0,2 0,1 0,2 0,3 0,1 0,1 4 ugljikohidrati g 2 0,3 2 3 0,6 4 3 5 minerali g 1 1 0,5 0,5 1,5 1 0,5 6 vlakna sirova g 1,2 1,5 1 2,5 2 1,5 3

116


Tabela 4.1.13 Pribli�žan hemijski sastav nekih vrsta lisnatog povr a

hranjive tvari jed. mjere kelj kelj

pup ar cvjeta a kupus bijeli prokulice

1. Voda g 86 90 92 92 85 2. proteini g 4 3 2 1 4 3. masti g 1 0,2 0,3 0,2 0,3 4. ugljikohidrati g 3 3 2,5 4,5 4 5. minerali g 2 1 2 2 1 6. vlakna sirova ukupno g 4 3 3 3 4 Cvjetasto povr e U cvjetasto povr e spadaju: arti oka i cvjeta a, te brokula. Arti oka - zeljasta biljka s tvrdim listovima izrazito ukusnih mekanih dijelova. Sezona arti oka po inje u aprilu a zavr�šava ljeti. Najcjenjenija su srca arti oka. Kod cvjeta a (karfiol) - za jelo se koristi cvat i li�š e.

Slika br. 4.1.11. Arti oka, brokula i cvjeta a-karfiol

Brokula je biljka zelenog, punog cvata koja uspijeva od kraja zime do sredine prolje a. Brokula se bere kada su pupovi cvjetova jo�š mladi, a cvjetovi zatvoreni. Osim obilja hranjivih tvari, brokula i karfiol sadr�že i razli ite biolo�ški aktivne sastojke (fitokemikalije), ija antioksidativna svojstva pozitivno uti u na zdravlje. Mahunasto povr e. Me u mahunasto povr e spadaju gra�šak, grah, grah u mahunama, bob, le a, soja i slanutak. To je povr e relativno bogato bjelan evinama. Bjelan evinama najbogatije povr e je soja, a bogata je i mastima (sojino ulje). Biljna ulja za razliku od �životinjskih masti su bogatija nezasi enim masnim kiselinama. Lipidi sojinog zrna (sirovo sojino ulje) sastoje se od 96% triglicerida, 2% fosfolipida,

117


1.6% nesaponiraju ih lipida, 0.5% slobodnih kiselina i tragova karotinoidnih pigmenata. Soja sadr�ži lecitin.

Slika br. 4.1.12. Gra a ploda leguminoze (1.peteljka; 2. lap; 3. provodni

snop; 4. sjeme; 5. mahuna ) Soja sadr�ži oko 35% ugljikohidrata, uklju uju jednostavne �še ere (mono- i disaharide), kao i oligosaharide i polisaharide. Zrelo zrno soje sadr�ži u tragovima monosaharide (glukoza i arabinoza), a ve u koli inu di- i oligosaharida (saharoza, rafinoza i stahioza ). Tabela 4.1.14 Pribli�žan hemijski sastav nekih vrsta leguminoza


gra�šak svje�ži

gra�šak osu�šeni

�žuti

pire od gra�ška

zeleno sojino zrno-sirovo

1. voda g 80-85 15-20 80-85 65-70 2. proteini g 4-6 18-22 3-5 12-16 3. masti g 0,3-0,5 0,5-1,5 0,5 6 4. ugljikohidrati g 12-16 55-65 10�’14 10-12 5. minerali g 1-2 2-3 1-2 2�’3 6. vlakna sirova g 4 - 6 8 -12 3-5 3-5

118


Mahunarke �– leguminoze sadr�že osim proteina, lipida, vitamina ,minerala i biljna vlakna koja bubre i odr�žavaju tonus crijeva. Izoflavoni iz soje su posebno ljekovite tvari. Kikiriki iako leguminoza svrstava se esto u ora�šaste plodove iz isto prakti nih razloga. Mahunarke sadr�že oligosaharide kao �što je stahioza, koji se te�ško probavljaju i izazivaju napuhavanje osobito kod osjetljivih osoba. Neprobavljeni oligosaharidi u debelom crijevu podlije�žu fermentaciji pod utjecajem bakterija uz obilno stvaranje plinova kao �što je metan. Grah smanjuje rizik od kroni nih bolesti, poma�že u mr�šavljenju, smanjuje rizik od kardiovaskularnih bolesti i zna ajno poma�že dijabeti arima zbog niskog glikemi nog indeksa, zbog obilja topljivih biljnih vlakana te osje aja sitosti. Nije slu ajno popularna kombinacija mesni odrezak plus zape eni grah. Aminogram graha je bez nekih esencijalnih aminokiselina (triptofan, metionin), a meso ga popravlja. Zajedno daju sve �što organizmu treba. Slanutak, mlada soja i bob, mahunarke su znatno manje zastupljene na na�šim jelovnicima. Mahunarke se mogu dobiti smrznute i konzervirane dakle, nema ovisnosti o godi�šnjem dobu. Plodasto povr e. U plodasto povr e spadaju paprika, patlid�žan, paradajz, tikvice krastavac i kukuruz slatki mladi na klipu. Najpoznatije paprike u na�šim krajevima su: babura, roga-paprika, »paradajz paprika« i feferoni. Paprika mo�že biti slatka i ljuta. Ljutina poti e od kapsaicina.

Tabela 4.1.15 Pribli�žan hemijski sastav nekih vrsta plodastog povr a na 100 g proizvoda

hranjive tvari jed.

mjereparadjz svje�ža

slatka paprika

za inska paprika

feferoni marinirani

1. voda g 90-93 86-90 82-85 92-94 2. proteini g 0,5-1 1,5-2 1-1,5 0,8-1,1 3. masti g 0,1-0,2 0,1-0,2 0,2-0,3 0,2-0,3 4. ugljikohidrati g 4-6 8-10 10-12 4-6 5. minerali g 0,5-0,8 0,5-0,8 0,6-1 0,5-0,7 6. vlakna sirova g 1-2 1-2 3-5 0,5-1

119


Svje�ža paprika je vrlo bogat izvor vitamina C, a ima prili no i vitamina. Plavi patlid�žan pe en, samljeven i pomije�šan s pe enom i samljevenom paprikom ukusno je jelo poznato kao ajvar. Svje�ži patlid�žan sadr�ži oko 6% ugljikohidrata, oko 1,2 % proteina, samo malo oko 0.2 % masno a, ali dosta fosfora i osobito kalija. Crveni paradajz sadr�ži oko 5% ugljikohidrata, oko 1,2% proteina i 0,2% masno a, ali je vrlo bogat izvor kalija oko 250 mg %. Vrsta tikve �– bundeve (ili bu a), daje sjemenke bogate kvalitetnim uljem (bu ino ulje).

Slika br 4.1.13. Gra a plodastog povr a primjer krastavac, tikvica ( 1. kora; 2. meso; 3. placenta; 4. sjemenka; 5. provodni snopi i )

Stablji asto povr e. Stablji asto povr e su �šparoga i korabica. Uz samonikle �šparoge postoje i pitome koje su deblje i ve e. Obje sadr�že oko 2% proteina, oko 4% ugljikohidrati i samo malo oko 0,2% masno a, ali dosta Ca, fosfora i �željeza, te vitamina. Tr�ži�šno se susre u u dva oblika, kao bijele i kao zelene �šparoge. Bijele �šparoge su podzemni izdanci �šparoga i beru se kopaju i zemlju, dok su zelene nadzemni mladi izdanci i beru se rezanjem uz povr�šinu tla. Bijele �šparoge sadr�že tvrdu celuloznu ovojnicu koja se prije pripreme mora oguliti dok je zelene dovoljno oprati. �Šparoga je dobar izvor aminokiselina, vitamina A, B, C i E. �Šparogama se pripisuju afrodizija ka svojstva. Poznato je da �šparoga poti e probavu, rad �žu i i jetre, te eliminaciju toksina putem bubrega i znoja. Korabica je donekle sli na sastava u proteinima, ugljikohidratima i masno ama, ali je bez vitamina A. Korabica je tipi no sezonsko povr e, a jestive su mlade peteljke i listovi. U tehnolo�škoj zrelosti je nje�žna i so na. Korabica se ubrajai u kupusnja e.

120


Lukovi asto povr e. Lukovi asto povr e obuhvata bijeli luk ili e�šnjak, crveni luk, luk kozjak, luk vlasac i poriluk. e�šnjak je

najbogatiji ugljikohidratima oko 31%, zatim proteinima oko 6%, fosforom i kalijem. Crveni i bijeli luk su bogati mo nim biolo�ški aktivnim komponentama sa sumporom, koje su istovremeno odgovorne za prodoran miris i za mnoge efekte koje pospje�šuju zdravlje. To su fitoncidi, koji djeluju baktericidno poput prirodnih antibiotika. Crveni luk sadr�ži oko 9% ugljikohidrata, 1.4% proteina i kao i e�šnjak, minimalno masti, oko 0,2%, te skromne koli ine nekih minerala (Ca, P, Fe). Luk kozjak ima sastav donekle sli an crvenom luku, a luk vlasac (Allium schoenoprasum) tako er sadr�ži fitoncide, kao i ostale vrste kultiviranih i samoniklih vrsta luka, te vitamin C.

Tabela 4.1.16 Pribli�žan hemijski sastav lukovi astog povr a (na 100 g)


crveni luk

bijeli luk

poriluk

luk vlasac

osu�šen crveni luk

1.voda g 91 59 90 90 3 2.proteini g 1 6,5 3 3 9 3.masti g 0,1 0,5 0,2 0,5 0,5 4.ugljikohidrati g 7 30 6 3,5 80 5.minerali g 0,5 1,5 1 1 2 6.vlakna sirova g 1 - 2,1 2 6,5

Korjenasto povr e. Kod korjenastog povr a upotrebljava se korijen za ljudsku prebranu. Tu spadaju: mrkva, cvekla, celer, hren, per�šun, repa, pastrnjak, rotkva i rotkvica. Mrkva, mo�že biti crvena i �žuta, sadr�ži oko 9% ugljikohidrata, vrlo malo proteina i masno a, ali mnogo provitamina A (karoten). Cveklin korijen tako er sadr�ži do 10 % ugljikohidrata te vrlo malo proteina i masno a, Ca i Fe. Celer uop e nema vitamina A, ali ima vitamina grupe B, zatim Ca, fosfora i �željeza .Hren je bogat ugljikohidratima oko 20%, proteina ima oko 3 % i masno e oko 0.3%, kalcija, fosfora i �željeza, a osobito mnogo kalija. Per�šun ima tako er proteina oko 3,6%, ugljikohidrata oko 8,5%, kalcija, �željeza i fosfora. To je povr e najbogatije kalijem, ima ga vi�še nego paradajz, e�šnjak i hren. Repa sadr�ži oko 10% ugljikohidrata,

121


rotkva (crna) oko 15%, a rotkvica oko 4%. Sve tri sadr�že samo oko 1% proteina, oko 0,1% masno e i minerale.

Tabela 4.1.17 Pribli�žan hemijski sastav mrkeve i proizvoda od mrkve na 100 g gotovog proizvoda


svje�ža mrkva

osu�šena narezana

mrkva

mrkva u

prahu

pire od

mrkve

mrkva iz

limenke 1. voda g 89 9,4 5,0 87,4 93 2. proteini g 1,0 6,8 8,0 1,1 0,6 3. masti g 0,1 1,45 1,48 0,18 0,2 4. ugljikohidrati g 8,8 64,2 55 10,5 5,0 5. minerali g 0,7 27,4 6,76 0,87 0,9 6. vlakna sirova g 2,4 26,3 19,8 3,3 1,4

Gomoljasto povr e. Glavni predstavnik gomoljastog povr a je krompir, koji je poslije �žitarica najva�žnija prehrambena namirnica. Bogatiji je �škrobom od svih masovno upotrebljavanih povrtnih biljaka.

Slika 4.1.14.Gradja kromira

Opna

Škrobna

jezgra

Lateralna

okca

Apikalna

okca

Periderm

vaskularni

prsten

122


Tabela 4.1.18 Pribli�žan hemijski sastav krompira i nekih proizvoda od krompira


krompir sirov

krompir pe en

krompir kuhan, oguljen

krompirpire

pomfrit

2. voda g 79 75 77 79 69 3. proteini g 1,7 1,7 1,6 2,2 1,6 4. masti g 0,1 0,1 0,1 2,2 7 5. ugljikohidrati g 17,8 21,5 20 17,8 20,5 6. minerali g 1 1 0,9 1,5 2 7. vlakna sirova g 1,4 2,5 1 1,2 1 Od ostalih vrsta povr a koje sadr�že vi�še �škroba vrijedno je pomenuti krompir �še erac, tapioku i jam (yam). Krompir �še erac se uzgaja u nekim Azijskim i ameri kim zemljama, tapioca u africi a jam je dio tradicionalne prehrane Japana.

a) krompir �še erac b) tapioka d) yam Slika 4.1.15.Neke vrste povr a bogate �škrobom Gljive. Gljive su grupa organizama i mikroorganizama koje ne

pripadaju niti biljkama niti �životinjama, a hrane se organskim materijama, �živim biljkama i ak �životinjama. Igraju zna ajnu ulogu u prehrani ovjeka. Od oko petanest vrsta gljiva koje se gaje u svijetu, najvi�še su zastupljeni �šampinjoni, bukova e i shiitake. �Šampinjon je najpoznatiji na na�šim prostorima. Gljive mogu da predstavljaju

123


zna ajan izvor proteina, sirovih vlakana, sa malim u e�š em masti i izra�ženim karakteristi nim aromati nim svojstvima uz prisustvo zna ajnih mikronutrienata. Gljive se uzgajaju u zatvorenim prostorima uz kori�štenje celuloznih organskih materija (slama, kukurozovina, li�š e) od kojih se priprema hranljiva podloga. U pogledu prehrambene vrijednosti spadaju u niskokalori ne namirnice. Proteini prisutni u ovim gljivama imaju visok stupanj iskoristljivosti u organizmu. Ipak bjelan evine gljiva nisu lako probavljive. Predstavljaju zna ajan izvor sirovnih dijetalnih vlakana. Gljive su posebna vrsta namirnica jer je s njima potreban iznimno velik oprez jer se esto zamjenjuju jestive i otrovne gljive. 4.2.Procesi promjena kod svje�žeg vo a i povr a

Promjene koje se de�šavaju u vo u i povr u nakon berbe mo�žemo promatrati sa vi�še aspekata kao �što su npr.: - biolo�ške promjene, - promjene hemijskog sastava, - promjene teksture i senzorskih svojstva, - promjene nutritivne - biolo�ške vrijednosti, - biohemijske promjene - enzimske promjene, - fiziolo�ške promjene i sl.

Sve ove promjene, tj. procesi su uglavnom me usobno uzro no-posljedi no povezani.

Nakon berbe vo a i povr a mogu nastupiti dvije osnovne grupe biolo�ških promjena u i na vo u i povr u : makrobiolo�ške i mikrobiolo�ške. Makrobiolo�ške promjene podrazumijevaju utjecaj insekata, ptica i drugih �šteto ina te su predmet izu avanja higijene, sanitacije i tzv. �“pest�” kontrole. Druga grupa biolo�ških promjena su mikrobiolo�ške promjene koje je po�željno promatrati kao procese u korelaciji sa biohemijskim procesima u vo u i povr u.

U svje�žem vo u i povr u sve prmjene se odra�žavaju u promjenama strukture i �živih stanica tkiva vo a i povr a. Stanica je temeljna (osnovna) jedinica svakog �živog bi a: biljke, �životinje i ovjeka. Hemijska je struktura stanice, bez obzira kojem �živom bi u

124


pripada, u osnovi ista. Dok je stanica zdrava, organizam besprijekorno funkcionira., U suprotnom poremeti se njezina funkcija, a naj e�š e istodobno, sudjelovanjem patolo�škog procesa i gra a stanice. Zato pojednostavljeno ka�žemo da je bolest posljedica poreme aja gra e i/ili funkcije stanica. Naime, svaka stanica u organizmu ima visok stupanj autonomije, ima vlastite gene, vlastite enzime, itd. Me utim, postoje neke specifi nosti biljne stanice, koja je osnovni �živi konstituent biljnog organa u vo u i povr u. Svaki biljni organ sastavljen je iz velikog broja mikroskopski malih stanica u kojima se odvijaju sve �životne funkcije. Biljne stanice ne nalije�žu jedna na drugu ve izme u njih postoji sistem fino razgranatih kanala intercelulara, u kojima se nalazi zrak. U plodu jabuke oni ine 25 %, a u mrkvi i krompiru samo 2-5% zapremine. Intercelularni prostori slu�že za snabdijevanje stanica zrakom, a istovremeno slu�že i za izlu ivanje CO2 i drugih materija koje nastaju u stanicama uslijed respiracije. Intercelularni prostori su neophodni za metabolizam stanice, jer biljke ne raspola�žu kao �životinje krvotokom koji bi regulirao dovod i odvod plinova za svaku stanicu.

Slika 4.2.1 Mikroskopski izgled biljnih stanica

125


Biljna stanica je obavijena celuloznom membranom, a u stanici se nalazi protoplazma koja u tankom sloju nalije�že na nembranu. Pored toga, u stanici je jedro sa plastidima koji su tako er �živi dio stanice, a tu su i vakuole. Razlika izme u biljne i �životinjske stanice je, prije svega, u tome �što �životinjska stanica nema celuloznu membranu i veliku vakuolu, dok su biljne stanice mnogo siroma�šnije u protoplazmi od �životinjskih stanica. Za me usobno povezivanje stanica slu�ži sredi�šnja lamela koja je uglavnom izgra ena od pektina. Za vrijeme zrenja nekih plodova, npr. pri omek�šavanju jabuka, kru�šaka i �šljiva, sredi�šnja lamela se rastvara i ima za posljedicu slabljenje veza izme u stanica, a po inje i njihovo razdvajanje. Kod maline i kupine srednja lamela u toku zrenja jako nabubri.

M ikrotijela Klorplast

MitohondrijeRibozomi Mikrotubule

Endoplazm ticni retikulum

Goldzijev aparat

Sredi �š nja lamela

P lazmolema

Prmarni stanicn i zid

Vakuola

Slika 4.2.2 Struktura biljne stanice Protoplazma sa jedrom i naj e�š e prisutnim plastidima je aktivni �živi dio stanice. Plastidi (kromatofori) u biljnoj stanici su kloroplast (klorofil), kromoplasti (obojeni plastidi) i leukoplasti (bezbojni plastidi). To su plazmati na tijela i kad su bezbojna nazivaju se leukoplasti. Kad nose bojene materije kao �što su nosioci zelene boje li�š a zovu se kloroplasti. Tako su kromoplasti nosioci �žutocrvene boje u mrkvi, patlid�žanu, paprici itd. Promjene boje pri zrenju plodova ili

126


mijenjanje zelene boje li�š a dolazi uslijed toga �što se klorofil u kloroplastima razgra uje. �Žuto bojene materije kloroplasta dolaze do izra�žaja (slu aj kod jabuka ili banane). Kod raj ice se gubi zelena boja, a plastidi stvaraju �žute ili crvene pigmente. Promjena boje kod plodova esto je povezana sa odre enim spoljnim uvjetima kao �što je sadr�žaj

kisika i temperatura u okolnoj atmosferi. Pored vode dvije najva�žnije komponente protoplazme su

bjelan evine i lipidi. Glavni sastavni dio protoplazme su koloidni proteini i posjeduju op�šta svojstva hidrofilnih koloidnih sistema. Neobi no nje�žna struktura plazme vrlo je osjetljiva prema spoljnim utjecajima i mijenja se sa starenjem biljnih organa.

Vakuola u �živoj biljnoj stanici slu�ži kao skladi�šte razli itih produkata metabolizma. Vakuola je jednom opnom, koja se naziva tonoplast, odvojena od protoplazme. Ova opna slu�ži za razmjenu tvari izme u plazme i stani nog soka. Opna vakuole, odnosno tonoplast, ima znatno ve u otpornost prema utjecajima koji ina e o�šte uju protoplazmu. Poslije zamrzavanja nastupa koagulacija stani nih jezgara i plazme, a tonoplast mo�že i dalje pokazivati znake karakteristi ne za �živo stanje kao �što je propustljivost. Plazma poslije ne�što du�žeg nedostatka kisika granulira, tj. izumire, dok se opna vakuole pona�ša jo�š kao kod �žive stanice. Ova visoka otpornost tonoplasta naro ito je zna ajna kod biljaka koje u sebi nagomilavaju velike koli ine jako disociranih kiselina, npr. oksalnu kiselinu. Plazma takvih stanica mo�že da ima pH 5-6, dok istovremeno u stani nom soku pH mo�že biti 2.0-2.5, npr. kod nekih zelenih plodova. Prema tome, tonoplast �štiti plazmu od stani nog soka i odr�žava u istoj stanici dva medija razli itog aciditeta.

Sastav stani nog soka je vrlo razli it, a kod jedne iste biljke mijenja se tokom razvitka i starenja biljnih organa i stanica. Redovni sastojci stani nog soka su �še eri, organske kiseline i soli. Topljive bjelan evine i neka jedinjenja s du�šikom tako er se redovno nalaze u vakuolama.

Li�š e i mladi biljni organi prevu eni su jednoslojnim epidermom u obliku poko�žice. Na epidermu se nalaze stome koje slu�že za razmjenu plinova. Kod nekih biljnih organa ispod epiderma nalazi se jednoslojni ili vi�šeslojni hipoderm. Radi bolje mehani ke za�štite i usporavanja transpiracije epiderm je sa spoljne strane pokriven

127


debljim ili tanjim slojem kutikule. Plazmati na opna �žive stanice je semipermeabilna i vrlo lako propu�šta vodu dok je nepropusna za materije koje su topljive u vodi. Ova opna nije potpuno nepropusna prema svim u vodi netopljivim materijama, jer se kroz stani nu opnu vr�ši razmjena otopljenih materija izme u stanica (kao �što su mineralne soli i �še eri). Stoga se i de�šava da se te materije najprije ispiru iz biljnih organa �što je slu aj sa povr em za vrijeme pranja. Ova nepropustljivost se naro ito odnosi na visokomolekularne stani ne sastojke. Ako se npr. cvekla ili list crvenog kupusa potopi u vodu, ak i pri du�žem stajanju u vodi bojene materije ne e izlaziti iz vakuole. Poslije kuhanja plazma se denaturira tako da plazmati na opna i celulozna membrana postaju propustljive za sve topljive tvari pa i bojene.

Stani na membrana �žive biljke ili biljnog organa brzo propu�šta vodu, etanol i druge materije. Me utim, prodiranje tvari u stanicu sprje ava plazmati na opna i stani ni zid. Plazmati na opna regulira predaju tvari iz plazme jedne stanice u plazmu susjedne stanice, a od propustljivosti tonoplasta ovisi razmjena tvari izme u plazme i stani nog soka.

Op a permeabilnost direktno je proporcionalna sa veli inom molekula koje prodiru kroz membranu. Mnogi spoljni i unutarnji faktori utje u na stanje protoplazme, a isto tako i na njen permeabilitet. Temperaturne promjene, neke soli, nedostatak kisika i ugljikohidrati dovode do promjena u propustljivosti pojedinih supstanci. �Štetni utjecaji na biljnu stanicu naj e�š e pove avaju propustljivost stani ne membrane. Toksi ni proizvodi metabolizma koji se nagomilavaju u stanicama mogu u velikoj mjeri pove ati propustljivost tako da uslijed toga esto nastupa i smrt stanice. Kod nekih fiziolo�ških o�šte enja jabu-ka vjerovatno je da su one prvenstveno posljedica nagomilavanja acetaldehida i drugih otrovnih produkata razmjene tvari.

Geni su smje�šteni u kromozomima stanice i oni su nositelji nasljednih osobina. Oni mogu, a esto i sudjeluju u regulaciji intermedijarnih biohemijskih metaboli kih procesa. Bez gena ne mogu se normalno odvijati ti procesi. Geni nadziru rast i razvoj svakog �živog bi a, pa i biljke i �životinje. Oni omogu avaju sintezu enzima koji ostvaruju neki biohemijski proces.

128


U stanici se odvijaju metaboli ki procesi. Metabolizam predstavlja sveukupnost biohemijskih i fizi kih procesa koji osiguravaju odr�žavanje, rast i razvoj �živog organizma. Osnovni metabolizam svih organizama je metabolizam stanice. Dva su osnovna smjera metaboli kih procesa : anabolizam i katabolizam. Anabolizam ili asimilacija -sinteza slo�ženijih spojeva. Sinteza ugljikohidrata proteina i masti ima primarnu ulogu u anabolizmu. Zna ajna je tako er u metabolizmu vo a i povr a sinteza vitamina, pigmenata, aromati nih tvari i drugih fitokemikalija. Termin anabolizam ozna ava izgradnju i suprotan je razgradnji ili katabolizmu. Pod terminom anaboli ki putevi podrazumijeva se tipi an hemijski ciklus izgradnje organskih komponenti. Katabolizam ili disimilacija je razgradnja slo�ženih komponenti �živih sistema. To je stanje kad je razgradnja br�ža od sinteze. Primarni produkti metabolizma su uglji ni hidrati (�škrobna zrnca), proteini i lipidi (masne kapljice), sekundarni vitamini pigmenti, arome, i druge tvari. 4.2.1. Zna ajniji mikrobiolo�ški procesi u svje�žem vo u i povr u

Ustanovljeno je da oko 30% do 50 % od ukupne koli ine povr a i vo a prikupljenog za ljudsku prehranu propada uslijed mikrobiolo�škog kvarenja. U ovom kvarenju na prvom mjestu u estvuju bakterije, zatim kvasci i plijesni. Iako virusi tako er mogu da razla�žu biljna i �životinjska tkiva, ipak se njima danas jo�š ne pridaje neki ve i zna aj u kvarenju vo a i povr a.

Imaju i u vidu hranjive sastojke u povr u, mo�že se zaklju iti da postoje povoljni uvjeti za razmno�žavanje bakterija, plijesni i kvasaca, a kao posljedica njihovog razvoja javlja se i kvarenje. Visoki udio vode u povr u poma�že razvoju mikroorganizama koji izazivaju kvarenje, a nizak sadr�žaj ugljikohidrata i masti ukazuje na injenicu da se ve i dio vode nalazi u slobodnom obliku. Ve ina vrsta povr a ima pH vrijednost u granicama koje su pogodne za razvoj velikog broja bakterija. Relativno visok oksido-reduktivni potencijal povr a po-godniji je za razvoj aeroba i fakultativnih anaeroba, pa za anaerobno kvarenje ima malo uvjeta.

129


Mikrobiolo�ške promjene u svje�žem vo u i povr u. Svje�že vo e i povr e, a pogotovo povr e, naj e�š e se razvija u zemlji ili neposredno iznad nje. Pri tome je zemlji�šte najve i izvor raznih mikroorganizama. Povr e se naj e�š e inficira mikroflorom. Mikroflora koja se nalazi na povr�šini povr a mo�že da potje e iz: zemlji�šta, otpadnih voda, ubriva, �životinja i ljudi. Vo e je, osim nekih izuzetaka, znatno iznad

zemlje. Zaga enju najvi�še doprinosi ovjek, ambala�ža insekti i �šteto ine.Mikroorganizmi koriste vo e i povr e kao supstrat za svoj razvoj , odnosno kao izvor energije pa se esto radi o parazitskim mikroorganizmima. Broj i vrsta mikroorganizama na vo u i povr u su razli iti. To ovisi o udjelu vode, proteina, ugljikohidrata, kiselina, fenolnih jedinjenja, eterskih ulja, biljnih antibiotika - fitocida (kojima obiluju, na primjer bijeli i crveni luk i hren) i dr. Ukupan broj mikroorganizama ovisi o mnogim faktorima i iznosi od nekoliko hiljada do vi�še miliona/cm2 . Vo e i povr e sadr�ži mikroorganizme samo na povr�šini, iako se i u unutra�šnjosti mo�že na i odre en, mali broj mikrorganizama. Prisutna mikroflora je po pravilu neaktivna, jer nema uvjeta za razmno�žavanje. Eventualno prisutne patogene bakterije zadr�žavaju mogu nost reprodukcije samo nekoliko sati ili nekoliko dana. Porastom zrelosti obi no se pove ava i broj prisutnih mikroorganizama.

Obi no se manipulacijom poslije berbe broj mikroorganizama pove a do odre enog stupnja, �što ovisi o higijenskim uvjetima, brzini i na inu manipulacije i sl. Ako je vo e ili povr e skladi�šteno na gomili, uslijed biohemijskih promjena (disanje) dolazi do porasta temperature i osloba anja vode. Na taj na in nastaju gotovo idealni uvjeti za raz-mno�žavanje odgovaraju e mikroflore, a uslijed ije aktivnosti dolazi do kvarenja ve poslije nekoliko sati, pogotovo ako se radi o nje�žnijim plodovima (jagoda, malina...). Vo ni plodovi na povr�šini su za�šti eni poko�žicom, presvu enom prevlakom, �što pored mehani ke za�štite ima i antimikrobnu ulogu. Na poko�žici plodova u ve em udjelu su prisutna fenolna jedinjenja koja inhibitorno djeluju na mikrobiolo�šku aktivnost. Prisutni mikroorganizmi tokom �životne aktivnosti razla�žu organsku materiju do jednostavnijih oblika. Pri tome oni koriste dio vezane energije za svoje potrebe, a dio organske materije se mo�že osloboditi u okolinu u obliku gasa. Ovakva aktivnost mikroorganizama se manifestira kvarenjem vo a i povr a. Dok su biljka i plod u dobroj

130


zdravstvenoj kondiciji, sposobni su se oduprijeti �štetnom djelovanju mikroorganizama (imunolo�ški sustav). Vo e i povr e sa oslabljenim imunolo�škim sustavom postaje brzo �„�žrtva�“ mikrobiolo�ške aktivnosti .

Kvarenje vo a i povr a mo�že biti organolepti ki neprimjetno u slu aju kada su procesi sporiji ili mo�že uzeti tolikog maha da dolazi do znatne promjene organolepti kih svojstava. U takvim slu ajevima vo e i povr e postaje neupotrebljivo za ljudsku prehranu, a u odre enim slu ajevima mo�že postati i �štetno po zdravlje potro�ša a. U organolepti kom smislu, rezultat nepo�željne mikrobiolo�ške aktivnosti se ogleda u povr�šinskim promjenama. Mikrobiolo�ško kvarenje vo a i povr a mo�že se manifestirati na razli ite na ine: promjenom reolo�ških svojstava (tvrdo e, konzistencije ), pojavom pljesnivosti, promjenom boje, ukusa i mirisa (vrenje i truljenje), nastankom toplote te stvaranjem gasova. Mikroorganizmi koji izazivaju kvarenje hrane, kad su u velikom broju, mogu biti detektirani na osnovi promjene mirisa, okusa ili ak boje i teksture. Relativno su manje �štetni zbog toga �što se lak�še otkrivaju. Mikroorganizmi koji izazivaju trovanje hranom esto ne mogu biti organolepti ki detektirani i kao takvi mogu biti vrlo �štetni. Ako postoje pogodni uvjeti za razvoj, mikroorganizmi se teorijski razmno�žavaju vrlo brzo, prema izrazu:

N t = No 2 exp n = No 2 exp(µt)

No = po etni broj mikroorganizama u po etnom (nultom) vremenu, Nt = broj mikroorganizama u vremenu t, µ = ukupan broj generacija, odnosno brzina dijeljenja doti ne vrste mikroorganizama t = vrijeme

Ovom brzinom mikroorganizmi se razmno�žavaju samo u jednoj fazi ciklusa reprodukcije, tj. samo u tzv. log-fazi.

Do promjene kvalitete vo a i povr a mo�že do i i djelovanjem enzima, koji mogu biti autohtoni ili mogu nastati kao produkti metabolizma mikroorganizama na povr�šini vo a i povr a. U aerobnim uvjetima organska materija se mo�že potpuno razlo�žiti do CO2, vode i amonijaka. C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + energija

131


U anaerobnim uvjetima naj e�š e se odigrava dekarboksilacija uz redukciju ostatka molekula do nekog jedinjenja sa odre enim sadr�žajem energije. Pri tome naprimjer :

kvasci stvaraju etanol; bakterije mlije ne kiseline stvaraju mlije nu kiselinu, bakterije rada Clostridium stvaraju masla nu kiselinu -

CH3(CH2)2COOH

C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 + energija C6H12O6 2CH3(CHOH)COOH + energija

e r i ja

R a s t b a k te r ija

0

2 0 0 .0 0 0

4 0 0 .0 0 0

6 0 0 .0 0 0

8 0 0 .0 0 0

1 .0 0 0 .0 0 0

1 .2 0 0 .0 0 0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 2 1

V r ije m e (M in )

b r o j b a k te r ija

Slika 4.2.3 Brzina razmno�žaanja mikroorganizama

Pljesnivost je pojava kolonija plijesni na povr�šini vo a i povr a. Rast plijesni se manifestire u vidu stvaranja bijele, sive, zelene i blijedo do tamno naran aste skrame na povr�šini, a rje e i ispod povr�šine. Mnoge plijesni pa time i njima kontaminirane namirnice odlikuju se specifi nim mirisom koji se ne mo�že eliminirati. Naj e�š i izaziva i plijesnivosti spadaju u rod : Penicillium, Aspergillus, Cladosporium i Mucor.

Vrenje je mikrobiolo�ška razgradnja organske materije a naj e�š e se svodi na oksidoredukciju saharida ili organskih kiselina u

132


aerobnim ili anaerobnim uvjetima. Kod nekih tipova vrenja nastaju kona ni proizvodi CO2 i H2O, u nekim slu ajevima kiseline, a u tre em tipu istovremeno kiseline ili etanol i gasovi.

Truljenje je komplicirana mikrobiolo�ška razgradnja slabo kiselog vo a i povr a iji je pH ve i od 4, obi no bogatog proteinima. Ovaj proces se naj e�š e odvija u anaerobnim uvjetima. Truljenje se ispoljava promjenom boje, omek�šavanjem tkiva i pojavom neprijatnog mirisa. Pri truljenju nastaju gasovi amonijak, ugljendioksid i vodoniksulfid koji mijenjaju miris proizvoda. Ako se radi o hermeti ki zatvorenim proizvodima na bazi vo a i povr a, dolazi do nadimanja limenki. Karakteristi ni proizvodi truljenja, uglavnom uslijed dekarboksilacije amino-kiselina su toksi ne materije :

kadaverin [NH2 �— (CH2)5 �— NH2] i putrescin [NH2 �— (CH2)4 �— NH2].

Truljenjem nastaju i jedinjenja koja nisu toksi na ali uvjetuju neprijatan miris kao �što su: fenoli, krezoli, indol, skatol, merkaptan, vodoniksulfid i CO2. Izaziva i truljenja su bakterije i to anaerobne, aerobne, ili fakultativno anaerobne, kao i sporogene i asporogene. Sem E. coli i Enterobacter (koje mogu da izdr�že i pH oko 4.5) radi se uglavnom o bakterijama kojima vi�še odgovara neutralna sredina. Naj e�š i izaziva i truljenja su: Proteus vulgarte, Serratia marcenscens, Alcaligenes faecalis, Pseudomonas fluorescens, Erwinia carotovora i dr. Od sporogenih naj e�š i je Bacillus subtilis, a od asporogenih anaeroba est izaziva je Cl. sporogenes, Cl. putrefaciens i Cl. perfringens. Od proizvoda truljenja opasniji su specifi ni toksini koje stvaraju bakterije, pogotovo kada se promjene na namirnicama organolepti ki ne primje uju. U tom smislu posebno opasni su Cl.botulinum i Salmonella. S aspekta truljenja, potrebno je naglasiti da su sve prirodno kisele namirnice (pH ni�ži od 4 - vo e i prera evine na bazi vo a) bolje za�šti ene od truljenja. Specifi nosti mikrobiolo�škog kvarenja vo a. Budu i da je vo e kiselog karaktera, na njemu se lako razvijaju i izazivaju kvarenje plijesni i kvasci. Kvarenje vo a pod utjecajem bakterija je sekundarnog zna aja. Ve ina ovih mikroorganizama se odlikuje znatnom pektoliti kom aktivno�š u tako da dovode do promjene konzistencije,

133


odnosno uzrokuju omek�šavanje tkiva. Ukoliko biljne stanice nisu o�šte ene aktivnost mikroorganizama je znatno ograni ena. Plodovi imaju poko�žicu koja predstavlja mehani ku i mikrobiolo�šku barijeru. Poko�žica obi no sadr�ži flavonoide i antocijane koji se odlikuju mikrobicidnim djelovanjem. Kutikula -vo�štana prevlaka poma�že plodu da se odbrani od mikrobiolo�ške aktivnosti. Plodovi koji su zara�ženi u toku vegetacije i na kojima je odumro odre en broj stanica, nemaju mogu nost da se odupru mikrobiolo�škom djelovanju.

Vo e se po svom hemijskom sastavu djelomi no razlikuje od povr a. Tako u vo u ima oko 85% do 95 % vode, a ugljikohidrata oko 5 do 13%, �što je za oko 5% u prosjeku vi�še nego u povr u. U vo u, izuzev lupinastog, proteina ima vrlo malo (0,5 do 0.9%), masti oko 0.5% i pepela oko 0.5%. Sadr�žaj vitamina, drugih organskih materija i mineralnih materija kre e se kao i u povr u. Na osnovi ovakvog sadr�žaja hranjivih materija moglo bi se pretpostaviti da je vo e pogodna sredina za razmno�žavanje bakterija, plijesni i kvasaca. Me utim, ako uzmemo u obzir pH vrijednost vidje emo da je ona u vo u obi no ispod granice koja je pogodna za razvoj bakterija. Zbog toga je jasno za�što u po etnom stadiju kvarenja vo a nema bakterija. Plijesni i kvasci dobro podnose kiselu sredinu, pa su zbog toga glavni uzro nici kvarenja vo a.

U najve em broju slu ajeva na mehani ki o�šte enim plodovima zastupljena je plijesan Penicillium expansum. Ova plijesan izaziva najve e gubitke kod svje�žeg vo a. Naj e�š e je prisutna na jabu astom vo u i citrusima.Metaboli ki produkt Penicilliuma expansuma je mikotoksin patulin.

134


Slika4.2.4. Penicillium expansum i hemijska struktura metaboli kog produkta mikotoksina Patulina

Alternaria tenuis izaziva crnu pjegavost i omek�šavanje plodova. Boja vo a i povr a postaje zeleno-sme a a kasnije se pojavljuju sme e ili crne pjege (ta ke). Siva trule�ž na vo u ponekad se naziva i »pljesniva trule�ž«. To je zbog toga �što plijesni naru�šavaju poko�žicu, vegetiraju u kiseloj sredini i pripremaju teren za bakterijsku aktivnost. Same bakterije u ovoj sredini ne bi mogle da opstanu zbog nepovoljne pH vrijednosti i siroma�štva u pektoliti kim i celuloliti kim enzimima potrebnim za razgradnju tkiva. Plavo plijesnivo kvarenje izazivaju Penicillium vrste. Napadnuti su: limuni, naran e, gro�ž e, jagode, tre�šnje, breskve, kajsije, �šljive, kru�ške i drugo vo e. Sivo pljesnivo kvarenje izaziva Botrytis cinerea, a napadnuti su: jagode, gro�ž e, naran e, limuni, tre�šnje, �šljive, breskve i drugo vo e. Crno plijesnivo kvarenje vo a izaziva Aspergillus niger. Napadnuti su: gro�ž e, tre�šnje, breskve, kajsije, �šljive i drugo vo e. Zeleno plijesnivo kvarenje izazivaju vrste plijesni Cladosporium, Trichoderma i druge. Napadnuti su: gro�ž e, tre�šnje, �šljive, breskve, kajsije i drugo vo e.

Znatan broj vrsta kvasaca mo�že se tako er na i na vo u te i oni sudjeluju u njegovom kvarenju, naro ito jo�š prije branja. Mnogi kvasci imaju sposobnost da razgra uju �še ere koji se nalaze u vo u i tokom njihove fermentacije proizvode alkohol i CO2. Zbog br�žeg raz-mno�žavanja kvasci u estvuju u po etnom kvarenju vo a, a poslije njih se razvijaju plijesni. Makromolekularne spojeve vo a lak�še iskori�štavaju plijesni nego kvasci. Ve ina plijesni mo�že koristiti alkohol kao izvor energije.

Specifi nosti mikrobiolo�škog kvarenja povr a. Povr e se po hemijskom sastavu ne�što razlikuje od vo a. Razli ita je i struktura jestivih dijelova kao i sastav mikroflore koja se na njemu nalazi. Povr e je manje kiselo, raste u zemlji, na zemlji ili neposredno iznad zemlje, �što uvjetuje da se na njegovoj povr�šini nalaze brojni tipovi bakterija i drugih mikroorganizama, kojih normalno nema na vo u. Bakterije i plijesni na povr u razgra uju pektinske materije, �što se manifestira gubljenjem odre ene strukture i vrsto e, a uzrokuje i tru-ljenje. Dok kod svje�žeg vo a bakterije imaju sekundarnu ulogu u kvarenju, kod povr a plijesni i bakterije imaju primarnu ulogu u

135


kvarenju. Bakterije mogu po eti djelovati samo na o�šte enim plodovima. Kvarenje povr a obi no je pra eno mek�šanjem tkiva i pojavom neprijatnog mirisa. Same bakterije, ve inom iz roda Pseudomonas i Ksantomonas, iza-zivaju »vodenu« trule�ž krompira. »Mekano« bakterijsko kvarenje mrkve, kupusa i drugog povr a izaziva Erwinia carotovora i Bacillus macerans.. Bijelu trule�ž prete�žno izaziva Sclerotinia libertiana i to na mrkvi, raj ici, boraniji i krastavcu, �što se manifestira formiranjem bijele skrame sli ne pamuku, a kasnije tkivo prelazi u ka�šastu konzistenciju. U cilju sprje avanja mikrobiolo�ških promjena na svje�žem povr u preporu uje se konzerviranje povr a neposredno poslije berbe. Ako ovo nije mogu e u initi, po�željno je kratko vrijeme skladi�štiti pri ni�žim temperaturama (oko 0 do 4°C), u manjim pakiranjima te uz osigurano strujanje zraka. Mekano bakterijsko kvarenje izaziva Erwinia carotovora i srodne vrste koje dovode do hidrolize pektina. Napadnuto povr e zbog gubitka pektina (biljni cement) je mekano, ka�šasto i mirisa na pokvareno. Na ovaj na in kvare se: crveni i bijeli luk, salate, �špinat, kupus, krompir, karfiol, paradjz, krastavci, pa i lubenice. Kada je pektin hidroliziran pod djelovanjem pektinaze koju stvaraju Ervinia vrste i kada je razorena spoljnja za�štita biljke, stvoreni su uvjeti za prodiranje bakterija koje ne stvaraju pektinazu, ali poma�žu enzimsku razgradnju jednostavnih �še era. Prisustvo supstrata u formi jednostavnih azotnih jedinjenja, vitamina i mineralnih materija, omogu ava normalan razvitak bakterija koje su se na�šle na povr u. Neprijatan miris povr a potje e od hlapljivih tvari koje stvaraju mikroorganizmi, a to su amonijak, razli iti spojevi sa sumporom, hlapljive kiseline i drugi spojevi. Za vrijeme razmno�žavanja u kiseloj sredini, mikroorganizmi obavljaju dekarboksilaciju amino-kiselina osloba aju i amine koji dovode do porasta pH vrijednosti prema neutralnom. Celuloza koja pored pektina odr�žava konzistenciju, razgra uje se na kraju. U tom procesu sudjeluju plijesni i drugi mikroorganizmi. Mnoge vrste Erwinia imaju sposobnost da razla�žu �še ere i alkohole (ramnoza, celobioza, arabinoza, manitol i druge) koji se nalaze u mnogim vrstama povr a, �što nije slu aj sa ve inom bakterija. Iako ve ina vrsta Erwinia dobro raste pr 37°C, dosta je vrsta

136


koje se razmno�žavaju i pri znatno ni�žim temperaturama, pa i pri temperaturama u hladnja ama. Sivo plijesnivo kvarenje izaziva vrsta plijesni Botrytis cinerea. Ovo kvarenje je dobilo ime zbog javljanja sivog micelija. Djelovanje ovih plijesni potpoma�žu visoka temperatura i visoka relativna vla�žnost zraka. Napadnuti su obi no: crveni i bijeli luk, salata, kupus, karfiol i paradjz. Ova plijesan mo�že prodrijeti u povr e preko neo�šte ene poko�žice ili preko o�šte enih dijelova. U kvarenju povr a mogu sudjelovati i druge plijesni, kao npr. Rhizopus koji dovodi do omek�šavanja povr a, a na povr�šini raste u vidu pamuka sa sitnim crnim ta kicama. Alternaria stvara u po etku zelenkasto sme e kolonije koje kasnije postaju sme e i crne. Penicillium vrste stvaraju plavo-zelene kolonije. Vodeno mekano kvarenje razli itih vrsta povr a izaziva Sclerotinia sclerotiorum, uz pojavu omek�šavanja biljnog tkiva. Crno plijesnivo kvarenje izaziva Aspergillus niger sa stvaranjem tamno sme ih i crnih kolonija na povr�šini povr a. Kiselo kvarenje izaziva uglavnom plijesan Geotrichum candidum, ali i neke druge vrste. Napadnuti su obi no: crveni i bijeli luk, boranija, salata, kupus i paradjz. U razno�šenju ove plijesni zna ajnu ulogu igra sir etna mu�šica Drosophila melanogaster, koja na svom tijelu nosi spore ove plijesni, a sakuplja ih uglavnom na pokvarenom povr u. Interesantno je da ova plijesan ne mo�že da prodre kroz neo�šte enu poko�žicu, ve samo preko o�šte enih mjesta. 4.2.2. Zna ajniji fiziolo�ški i biohemijski procesi u svje�žem vo u i

povr u Disanje �– respiracija. Disanje ili respiracija je fiziolo�ški proces biljnog tkiva tokom kojeg se odvijaju slo�žene biohemijske reakcije. Nakom berbe vo a i povr a nastavljaju se fiziolo�ške aktivnosti koje su pra ene odre enim biohemijskim reakcijama, a koje se zbivaju u plodovima i drugim jestivim dijelovima. Poznavanje procesa respiracije je od velikog zna enja u vo enju transporta, skladi�štenja i uvanja vo a i povr a. Kinetika disanja - respiracije se uzima kao

referentna vrijednost u konzerviranju svje�žeg vo a i povr a.

137


Upravljanje re�žimima u skladi�štu je uvjetovano, izme u ostalog, kinetikom disanja. Osim temperature i relativne vla�žnosti koje se reguliraju, u skladi�štu vo a i povr a potrebno je regulirati i hemijski sastav atmosfere. To se ini odre enim izmjenama zraka unutar prostora skladi�šta, bilo da se radi o hla enju, zamrzavanju, ili uvanju u uvjetima kontrolirane (CA) ili modificirane (MA) atmosfere. Biljna stanica tokom ftosinteze koristi CO2 za sintezu organskih tvari. Me utim, suprotno procesu fotosineze u stanicama biljaka odvija se i proces disanja, tj. respiracije ili oksidacije. Oksidaciju organskih tvari obi no prati nastanak i izdvajanje CO2. Reakcije disanja - oksidacije mogu biti: aerobne I anaerobne. Najjednostavniji oblik aerobne oksidacije organske tvari predstavlja sagorijevanje. Svaka organska tvar mo�že biti podvrgnuta aerobnoj oksidaciji i sagorijevanju. Reakcije oksidacije u �živoj stanici su slo�žene i odvijaju se preko niza me uproizvoda. U procesu disanja najvi�še sudjeluju ugljikohidrati (glukoza). Aerobno disanje se odvija u prisustvu O2. Krajnji proizvodi oksidacije su voda i CO2, uz izdvajanje topline. Aerobna oksidacija mo�že se predstaviti jednad�žbom:

C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + energija Jednad�ža disanja opisuje bilans tvari koje sudjeluju u procesu. S druge strane, disanje se obavlja preko brojnih enzimskih reakcija u biohemijskim ciklusima. Aerobno disanje nije samo nastanak i izdvajanje CO2 ve je i redukcija O2, uz nastanak vode. Tokom oksidacije dio organske tvari se mijenja, a oslobo ena energija se koristi za odvijanje vitalnih �životnih funkcija. U nekim slu ajevima u procesima oksidacije dominira anaerobna oksidacija (vrenje), koje se naziva jo�š i intramolekularno disanje. U ovom slu aju, uslijed odre enih razloga ne dolazi do redukcije O2 i nastajanja vode, ve se organska jedinjenja obi no razla�žu do CO2 i C2H5OH. Naj e�š i razlozi za ovakav tip oksidacije su: nedostatak kisika u sredini i destrukcija enzima koji omogu avaju aerobno disanje. Anaerobnom oksidacijom se tako er osloba a odre ena koli ina energije, uz istovremeno nastajanje proizvoda koji su zna ajni sa gledi�šta konzerviranja, jer sprje avaju razvoj konkurentnih i

138


nepo�željnih mikroorganizama. Tipi ni predstavnici ovog tipa oksidacije su mlije no i alkoholno vrenje. C6H12O6 2CH3(OH)COOH + energija C6H12O6 2 C2H5OH + 2 CO2 + energija Proizvodi ovih reakcija su mlije na kiselina i etanol. Nastala masa jo�š uvijek raspola�že velikom koli inom energije koju mogu iskoristiti druge vrste mikroorganizama u toku daljnje oksidacije. Pri tome se etanol mo�že oksidirati do sir etne kiseline, dok se mlije na kiselina oksidira do masla ne kiseline. Kad se radi o biljnim plodovima prije berbe ili u toku skladi�štenja skoro u svim slu ajevima, u normalnim, aerobnim uvjetima odigrava se istovremeno aerobno i anaerobno disanje. U ovim uvjetima aerobno disanje obi no je dominantnije.

S porastom stupnja zrelosti vo nih plodova anaerobne reakcije uzimaju sve vi�še maha, �što se smatra posljedicom te�že propustljivosti tkiva, odnosno nedostatkom kisika. Uslijed ovih procesa formiraju se etanol i drugi proizvodi koji nastaju djelomi nom oksidacijom ugljikohidrata kao �što su acetaldehid, sir etna i mlije na kiselina. Kada se postigne ravnote�ža izme u aerobnih i anaerobnih reakcija, odnosno kada se one odvijaju istom brzinom, nastupa konzumna zrelost, tj. stadij kada se plodovi odlikuju maksimumom po�željnih organolepti kih osobina.

Intenzitet disanja kao i odnos izme u potrebnog O2 i nastalog CO2 u toku vegetacionog perioda biljke nije stalan. Mlade biljke i njihovi plodovi u fazi razvitka imaju najve u potrebu za kisikom, budu i da se kisik ugra uje (tro�ši) u organske spojeve koji nastaju u ovom periodu. U kasnijim fazama, sa smanjenjem asimilacijskih procesa, potreba za kisikom je sve manja. Uzroci smanjene potrebe za kisikom obja�šnjavaju se prestankom procesa sinteze i te�žom propustljivo�š u tkiva za kisik uslijed o vr�š ivanja poko�žice i formiranja vo�štanih prevlaka na plodovima.

U fazi razvoja mlade biljke i njihovi plodovi najintenzivnije izlu uju CO2. U daljoj fazi razvoja intenzitet izdvajanja CO2 se smanjuje da bi se pri kraju zrenja samo kod nekih biljaka izdvajanje

139


CO2 ponovo intenziviralo. Period ponovnog pove anja izdvajanja CO2 naziva se klimakterij. Odnos izme u koli ine oslobo enog CO2 i utro�šenog O2, kako za asimilacijske tako i za disimilacijske procese, naziva se respiracioni koeficijent (koeficijent disanja), a naj e�š e se obilje�žava kao QR:

QR = CO2/O2U ovisnosti od spojeva koji sudjeluju u procesu disanja, vrijednost respiracionog koeficijenta se mijenja. �Što je spoj siroma�šniji kisikom za njegovu oksidaciju biti e potrebna ve a koli ina kisika, a vrijednost respiracionog koeficijenta e biti ni�ža. Respiracioni koeficijenat mo�že biti jednak jedinici ili mo�že biti ve i ili manji od jedan, a to ovisi od: - stupanja zrelosti (odnos asimilacionih i disimilacionih procesa), - tipa disanja (aerobno, anaerobno), - uvjeta spolja�šnje sredine (koli ina i koncentracija O2 i CO2, temperatura) te - vrste organskog spoja koji se oksidira. Ako se istovremeno sa disanjem odvijaju i drugi procesi za ije funkcioniranje je potreban kisik, QR e biti manji od jedan (npr. kada se formiraju plodovi i kada se dosta O2 tro�ši za sintezu organskih kiselina).

U normalnoj atmosferi, pri aerobnim uvjetima disanja, br�že se oksidiraju spojevi sa ve im sadr�žajem kisika. Pri oksidaciji organskih kiselina QR > l (jabu na kiselina QR ~ 1,33), kod masti, proteina i tanina QR < l, a kod oksidacije �še era QR = 1. Iz ovoga slijedi da bi se na osnovi vrijednosti respiracionog koeficijenta mogao donijeti sud o sastavu spojeva koji u najve oj mjeri sudjeluju u disanju, odnosno i u kojoj mjeri e takvo disanje utjecati na promjenu hranjivih i organolepti kih svojstava biljnih sirovina.Prilikom anaerobnog disanja QR je ve i od jedan i obi no se kre e u granicama od 1,5 do 2.

Odvojeno od mati ne biljke, vo e i jestivi dijelovi povr a nastavljaju �životne funkcije, ali sada u izmijenjenim uvjetima i bez doticanja nove koli ine hrane iz zemlji�šta i lista. U ovim uvjetima mijenja se i karakter razmjene tvari kao i samo djelovanje odre enih enzima. Biohemijske promjene i reakcije u ovom periodu mogu utjecati na:normalno dozrijevanje, gubitak organske tvari uslijed

140


djelovanja enzima, tj. uslijed disanja i kvarenje i propadanje vo a i povr a.

Disanje tokom skladi�štenja obranih plodova je najintenzivnije neposredno poslije berbe. Intenzitet aerobnog disanja raste ako je do�šlo do mehani kih povreda ili ako je do�šlo do naru�šavanja ravnote�že u enzimskim reakcijama. Uslijed pove ane potro�šnje kisika, ako kisik nije u dovoljnoj mjeri prisutan, mogu da uzmu maha anaerobni procesi oksidacije. U ovom slu aju stvoreni etanol dalje naru�šava ravnote�žu u stanici. Da bi eliminirala nastali etanol, stanica jo�š intenzivnije di�še da bi se etanol oksidirao prema reakciji: 2C2H5OH + 6O2 4CO2 + 6H2O U nedostatku kisika dolazi do smrti stanice. QR ija je vrijednost ve a od jedan, ukazuje na dominaciju anaerobnog disanja. Ho e li stanica biti u stanju uspostaviti naru�šenu ravnote�žu ovisi o mnogim faktorima, kao �što su: - vrsta i sorta, - stupanj zrelosti, - temperatura okolne sredine i - udio CO2 i O2 u tkivu i okolnoj sredini. Plodovi ije su stanice izumrle uslijed intramolekularnog disanja imaju neprihvatljiv ukus i miris, a po�što su sa prestankom �životnih funkcija izgubile bilo kakvu sposobnost odbrane od mikroorganizama, vrlo brzo podlije�žu mikrobiolo�škim promjenama. Intenzitet (ja ina) disanja se obi no odre uje prema koli ini oslo-bo enog CO2 po masi biljnog materijala u jedinici vremena. Prema intenzitetu disanja mo�že se ocijeniti utro�šak organske tvari i koli ina oslobo ene topline.

R=c x V/ m gdje su: R = intenzitet disanja [ml ili mg CO2 / kg/h], c = razlika u koncentraciji CO2 [mg /l] V = brzina strujanja zraka [l/h] m = masa biljnog materijala [kg] Jednostavniji ure aj za mjerenje intenziteta disanja u kratkom vremenskom periodu i za male koli ine biljnog tkiva prikazan je na

141


slici 3.2. To je obi an eksikator koji slu�ži kao respiraciona komora (E) u kojoj se nalaze plodovi; u donjem dijelu eksikatora nalazi se KOH ija e se koncentracija vi�še promijeniti �što se vi�še oslobodi CO2.

Po�što je eksikator spojen sa manometrom (M), to e pad pritiska u eksikatoru biti uvjetovan potro�šenom koli inom O2. Dio energije oslobo ene pri disanju izdvaja se u obliku topline. Tokom vegetacije taj dio iznosi 30 do 45%, dok je tokom skladi�štenja taj dio znatno ve i. Oslobo ena toplina mo�že uzrokovati porast temperature okoline i intenzivirati disanje, �što vodi br�žem propadanju uvanih plodova. S porastom temperature intenzivnije se odvija i anaerobno disanje ime se pove ava udio acetaldehida i etanola u tkivima (poslije 3 mjeseca uvanja pri 3°C u mandarini se pove ao udio etanola sa 44 na 53 mg/100 g; u istom vremenu, ali pti temperaturi od 6 °C udio alkohola je porastao na 72 mg/100 g). U ovisnosti o visini temperature mijenja se i supstrat koji se oksidira, kao i tok drugih biohemijskih reakcija. Kod citrus plodova pri temperaturama ni�žim od 15°C oksidiraju se samo kiseline; pri vi�šim temperaturama paralelno sa oksidacijom kiselina odvija se i oksidacija ugljikohidrata. Imaju i na umu ovu injenicu, citrus plodovi se obi no uvaju pri ne�što vi�šim temperaturama, budu i da u suprotnom dolazi do pogor�šanja organolepti kih svojstava (okusa). Ako se banane uvaju pri temperaturama ni�žim od 12 °C dolazi do omek�šavanja i tamnjenja kore, tj. do o�žegotina. Gubitak vode �– transpiracija. Transpiracijom vo e i povr e gubi vodu. Transpiracija je tako er proces koji se odvija u toku rasta, dozrijevanja i zrenja vo a i povr a, esto istovremeno sa respiracijom, i tako er predstavlja skup slo�ženih procesa. Tokom transpiracije vo e i povr e mijenjaju izgled. To se o ituje u sme�žuravanju plodova, smanjenju volumena, gubitku vrsto e i teksture te promjeni arome. Organolepti ki se navedene promjene manifestiraju kroz gubitak so nosti ploda. Gubitak mase oko 10% uzrokuje ekonomski gubitak. Do transpiracije dolazi uslijed nejednakosti relativne vla�žnosti vo a ili povr a sa relativnom vla�žno�š u okolne atmosfere, kao i zbog specifi nost hemijskog satava vo a ili povr a, strukturalnih osobina, i dr. Klijanje. Klijanje je est proces kod nekih vrsta povr a (krompir, luk, i sl.) ponekad relativno brzo nakon berbe. Pojava klijavosti je rezultat

142


fiziolo�ške zrelosti i uvjeta skladi�štenja. esta je pojava kod krompira i naj e�š e ozbiljno naru�šava kvalitetu sirovine namijenjene za preradu, kao i njenu nutritivnu vrijednost. Prije po etka klijanja nastupa intezivna enzimska aktivnost, hidroliza �škroba i pove ava se udio �še era. Me utim, klijanje je ponekad po�željan proces kao kod leguminoza i proizvodnje dijetetskih proizvoda.Enzimske promjene. Enzimi su po svom sastavu proteinske tvari, naj e�š e topljivi ili globularni proteini, intermedijeri metabolizma i geneti kih faktora. U svje�žem vo u i povr u sudjeluju u metaboli kim procesima (rast, zrenje i dozrijevanje). Aktivni su za vrijeme prerade i uvanja (skladi�štenja). Djelovanje im mo�že biti po�željno i nepo�željno.

Mogu biti : - autohtoni (nativni) u stanicama vo a i povr a i - mikrobni enzimi (na povr�šini vo a i povr a) Za svaku grupu spojeva postoje odgovaraju i enzimi koji ih razla�žu:

proteini �– protease, �škrob �– amilaze, lipidi �– lipase, fenoli (polifenoli) �– fenolaza�…

Jednostavniji primjeri djelovanja enzima su : oksidacija etanola atmosferskim kisikom uzrok je stvaranja

octene kiseline, a reakciju kataliziraju enzimi koju nastaju kao metaboliti bakterija;

razlaganje saharoze uz pomo enzima invertaze na d-glukozu i d-fruktozu;

razlaganje glukozida uz pomo emulzina ili maltaze... Endogeni (autohtoni) enzimi mogu imati korisne i �štetne posljedice djelovanja. Imaju utjecaja na: a) starenje i kvarenje vo a i povr a nakon branja, b) oksidaciju fenolnih supstanci vode i do posme ivanja, c) razgradnju �škroba, d) razgradnju pektinskih tvari nakon berbe vode i ka omek�šavanju za

vrijeme sazrijevanja i dr Najva�žniji faktori koji kontroliraju enzimske procese su: temperatura, aktivnost vode, pH, kemikalije koje inhibiraju djelovanje enzima, itd.

143


Gubitak �še era, vitamina, boje i tvari arome. Mehanizmi gubitka �še era dijelom su obja�šnjeni kroz procese respiracije i mikrobiolo�ške degradacije vo a. Promjene boje, tvari arome, fenolnih tvari, proteina, razgradnja klorofila, vitamina i mikronutritijenata, biti e obra ena u narednim poglavljima.

4.3.Konzerviranje �– uvanje svje�žeg vo a i povr a Potreba za uvanjem vo a i povr a u umjetno stvorenim uvjetima name e se iz dva razloga:

1. Ograni en kapacitet ure aja i postrojenja za konzerviranje i preradu sezonski prispjelog vo a i povr a

2. Produ�ženje sezone kori�štenja u svje�žem stanju Odre ene sirovine sazrijevaju u razli ito vrijeme na razli itim mjestima u svijetu. U �želji da se koristi svje�že vo e i povr e za prehranu i u vrijeme kada ga normalno nema u odre enim podru jima, ili uslijed odre enih klimatskih ili nepovoljnih zemlji�šnih uvjeta, u me unarodnoj trgovini esto se transportiraju ovakve namirnice na dosta velike udaljenosti. U smislu produ�ženja sezone kori�štenja svje�žeg vo a i povr a sigurno da nije svejedno u kojem stadiju zrelosti su ovi biljni dijelovi obrani, koliko dugo i pod kakvim uvjetima se transportiraju i koliko dugo i pod kakvim uvjetima su uvani prije upotrebe. Na biohemijske reakcije koje utje u na zrenje mo�že se utjecati: hemijskim sredstvima, kontroliranom atmosferom I visinom temperature.

4.3.1.Faktori koji uti u na du�žinu uvanja vo a i povr a

Du�žina mogu eg skladi�štenja vo a i povr a i pod optimalnim uvjetima je promjenjiva i kre e se od nekoliko dana do nekoliko mjeseci. U pogledu mogu e du�žine skladi�štenja razlikuju se proizvodi koji sporo �žive tj. sporo di�šu npr. krompir i limun koji osloba aju oko 3 �— 4 mg CO2/kg / h pri 4°C i proizvodi koji brzo �žive tj. brzo di�šu, npr. jagoda, koja izdvaja preko 30 mg CO2/ /kg / h pri 4°C. Ovisnost intenziteta disanja od temperature izra�žena je jednad�žom:

144


zt = z0 exp (qt), gdje su: z0 = intenzitet disanja pri 0°C, t = temperatura (°C), q = temperaturni koeficijent disanja (veli ina karakteristi na veli ina za svaku biljnu vrstu). Mogu nost uvanja vo a i povr a ovisi o vi�še faktora kao �što su: - temperaturni koeficijent disanja (veli ina karakteristi na za svaku biljnu vrstu), - temperatura u vrijeme berbe i transporta, - vrsta i sorta vo a i povr a obzirom na du�žinu vegetacijskog perioda, - zrelost, - uvjeti transporta, - uvjeti manipulacije, mehani ka o�šte enja i one i�š enja, - vrijeme provedeno od momenta berbe do skladi�štenja, i sl. Vegetacijski period i agrotehni ke mjere. Zbog razli ite brzine disanja krompir, luk i drugo korjenasto - krtolasto povr e kao i vo e sa du�žim vegetacijskim periodom mogu se dosta dugo uvati ak i u svakodnevnim (obi nim) uvjetima. Za razliku od

ovoga, neko povr e i vo e (gra�šak, jagodasto vo e) ve poslije nekoliko sati od berbe podlije�žu promjenama. Biljne vrste iji je vegetacijski period kra i izdvajaju ve e koli ine CO2, a mogu nost njihovog uvanja u optimalnim uvjetima je manja. Ovim se obja�šnjava injenica da se na primjer jabuke (du�ži vegetacijski period), uvaju du�že od jagoda (kra i vegetacijski period). Isto obja�šnjenje va�ži i za slu aj ljetnjih sorti jabuka u pore enju sa jesenskim sortama. Promjene do kojih dolazi tokom uvanja u manjoj mjeri uvjetovane su i drugim faktorima kao �što su: starost same biljke, agrotehni ke mjere i uvjeti uzgoja kao i krupno a plodova i dr. Plodovi sa starijeg drve a uspje�šnije se uvaju u pore enju sa plodovima s mla eg drveta. Zrelost i stanje biolo�ške ravnote�že. Nedovoljno zrelo vo e se lak�še i br�že sme�žura i lak�še podlije�že bolestima. Prezreli plodovi mogu se uvati samo kra e vrijeme. Samo neo�šte eni plodovi i biljni dijelovi se mogu normalno uvati. O�šte eni plodovi br�že di�šu i lako podlije�žu mikrobiolo�škom kvarenju. Zrenje i starenje plodova vo a i povr a odvija se uslijed utjecaja biljnih hormona koje proizvodi samo biljno tkivo u odre enoj fazi starosti.

145


Ovi hormoni u velikoj mjeri utje u na intenzitet i tok disanja kao i na druge biohemijske reakcije. Na osnovi brojnih eksperimenata utvr eno je da se odre enim sredstvima mo�že utjecati na sazrijevanje bilo da se ono usporava ili ubrzava.

kise

lina

juni juli

�šeer

kiselina

�še er

Slika 4.3.1 Kako vo e sazrijeva �še er se akumulira a gube organske kiseline

Obrazovanje fruktoze odvija se posredstvom reverzibilne reakcije koju katalizira enzim fosfoglukoizomeraza. Transformacija glukoze u fruktozu te e preko alkohola sorbita reakcijom oksidoredukcije, koju kataliziraju dva enzima: aldoreduktaza katalizira redukciju glukoze u sorbit i dehidrogenaza, sorbit-dehidrogenaza, prevodi sorbit u fruktozu dehidrogenacijom. Sredstva koja se mogu koristiti kao inhibitori disanja i zrenja vo a subiljni hormoni: citokinini, giberelinska kiselina i auksini. Etilen-oksid se e�š e koristi kao sredstvo za sprje avanje klijanja i kao dezinfekciono sredstvo. Sredstva koja pospje�šuju disanje i ubrzavaju dozrijevanje su: kisik, acetilen, etanol, eten (etilen) i abscisinska kiselina (ABA). U plodovima koji po inju sazrijevati obrazuje se odre ena koli ina acetaldehida, alkohola i etena, a samo zrenje se intenzivira. Ova sredstva mogu se koristiti za umjetno dozrijevanje. Po�što ima

146


najizrazitije djelovanje, u najve em broju slu ajeva za umjetno dozrijevanje koristi se etilen.

Etilen se sintetizira u stanici i utje e na pove ano bubrenje membrana mitohondrija, uslijed ega se pove ava njena propustljivost. Posljedica toga je ve a pokretljivost ATP-a �što rezultira ve om brzinom svih biohemijskih reakcija, me u kojima se isti e pove ana sinteza RNA i proteina i stimulativno djelovanje na aktivnost enzima, pogotovu peroksidaza. Etilen utje e i na aktivnost enzima koji su u stanju regulirati metabolizam fenolnih spojeva. Uslijed ve eg prisustva etilena dolazi do sinteze znatne koli ine fenolnih spojeva uslijed ega mo�že do i do pogor�šanja okusa. Ovi spojevi mogu poslu�žiti kao supstrat za sintezu lignina, ime se stvara lo�šija struktura tkiva (mrkva u prisustvu etilena postaje gorka a �šparoga postaje tvrda). Djelovanje etilena na ve u aktivnost oksido-redukcijskih enzima odra�žava se br�žim dozrijevanjem biljnih plodova. U pogledu sinteze i osloba anja etilena vo ni plodovi se mogu podijeliti u dvije grupe i to: klimakterijsko i neklimakterijsko vo e.

Klimakterijsko vo e je karakterizirano brzim porastom intenziteta disanja i formiranjem etilena u fazi dozrijevanja. Na ovu grupu vo a etilen ima utjecaja kao stimulator zrenja. Ubrzane biohemijske reakcije, odnosno vrijeme klimakterija kod nekog vo a je u punoj zrelosti (jabuka, kru�ška, breskva, kajsija, �šljiva..) ili ne�što kasnije (avokado, banana, mango, paradjz ). U fazi klimakterija postignuta je najbolja kvaliteta za konzumiranje (tipi na boja, miris i okus). Poslije ove faze plodovi su prezreli. S porastom intenziteta disanja u fazi klimakterija sintetizira se i osloba a etilen. Porast respiracionog koeficijenta za vrijeme perioda klimakterija obja�šnjava se pove anom dekarboksilacijom organskih kiselina.

Neklimakterijski plodovi nemaju porast intenziteta disanja u vrijeme sazrijevanja i nema intenzivnijeg izdvajanja etilena uslijed odsustva ili naru�šavanja sistema koji generira etilen iz l-aminociklopropan-l karboksilne kiseline. Sam etilen ne stimulira dozrijevanje ovih plodova. Primjer neklimakterijskih plodova su: ananas, jagoda, smokva, vi�šnja, gro�ž e, citrus vo e, lubenice, �špargla i krastavac. U kojoj e mjeri etilen biti efikasan za dozrijevanje ovisi o stupnju zrelosti vo a na koje se primjenjuje. Zeleni plodovi dozrijevaju

147


u prisustvu etilena dok poluzreli plodovi zriju i bez njegovog prisustva ako se temperatura ne�što povisi.

Slika 4.3.2 Razgradnja �škroba tokom dozrijevanja vo a (i pretvorba u �še ere) i nakon branja.

amilaza �ŠKROB

M ALT OZA

G - 1 -

P GLU KO ZA

H 2 O H 3 PO 4

fosforilaza

H 2 O

m altaza

fosfofruktomutaza UTP

UDPG + PPi

fosfoglukoizomeraza

glukaza

F

- 6 - P

G - 6 - P

SAHAROZA - P + UDP

SAHAROZA G + F

H 2 O

P i

AT P

AD P

ADP - adenozin difosfat, ATP �– adenozintrifosfat ,UDP �– uridindifosfat, UDPG - uridindifosfat-glukoza (koenzim) - zna ajan u sintezi polisaharida UTP �– uridintrifosfat.

Etilen se kao sredstvo za ubrzavanje zrenja naj e�š e koristi pri temperaturi od oko 20 °C i u malim udjelima. Za dozrijevanje paradjza koristi se u koncentraciji od oko 500 ppm, pri temperaturi 20-22°C. Ako je temperatura preko 30°C ne dolazi do obrazovanja crvene boje paradjza (likopena), te paradjz ostaje �žute ili svetlonaran aste boje. Za dozrijevanje citrus plodova primjenjuje se koncentracija od 200 ppm.

148


Etilen ne ubrzava zrenje ako je koncentracija kisika manja od 71%, ali etilen se kao proizvod metabolizma mo�že nakupiti u u udjelima koji su �štetni kada normalno dolazi do ubrzanog zrenja. U slu aju kada se zrenje ne �želi ubrzati neophodno je odr�žavati tzv. ULE (Ultra Low Ethylene) atmosferu, tj. vrlo niske koncentracije etilena. To se posti�že njegovom oksidacijom, naj e�š e tako �što se zrak iz komore propu�šta preko filtera sa KMnO4 ili se komora zra i UV zrakama (254 nm). U slu aju zra enja UV zrakama nastaje ozon koji oksidira etilen, a vi�šak ozona se »ve�že« za opiljke �željeza. Ovim postupkom mogu e je koncentraciju etilena sa oko 120 ppm (uobi ajeno kod jabuke) svesti i odr�žavati na nivou od oko 5 ppm, ime se u znatnoj mjeri produ�žava vrijeme uspje�šnog skladi�štenja. Osim toga, ne treba gubiti iz vida ni injenicu da etilen istovremeno djeluje i kao stimulator mikrobiolo�ške

aktivnosti. Utvr eno je da se poslije umjetnog dozrijevanja primjenom etilena, plodovi ne mogu dugo uvati i treba ih brzo upotrijebiti. Do ove pojave dolazi uslijed smanjene otpornosti prema mikroorganizmima. Na bananama koje su umjetno dozrele dolazi lako i brzo do formiranja tamnih mrlja.

Za abscisinsku kiselinu je utvr eno da stimulira dozrijevanje nekog klimakterijskog vo a (banana, avokado, paradjz ) kao i nekog neklimakterijskog vo a (jagodasto vo e).

Transport po ki�ši, suncu ili u velikim hrpama i gajbama, kada se intenziviraju biohemijski procesi, uz istovremeno stvaranje uvjeta za mikrobiolo�šku aktivnost, u direktnoj je vezi sa mehani kim povredama i duljinom uvanja. Du�žina transporta, odnosno vrijeme koje pro e od berbe do skladi�štenja, kao i visina temperature, u direktnoj su vezi sa vremenom uspje�šnog uvanja. Uvjeti skladistenja. Kada se ka�že uvjeti skladi�štenja, u prvom redu se misli na visinu temperature pri kojoj se vo e i povr e uva. Brzina biohemijskih reakcija pove ava se za tri i vi�še puta s porastom temperature za 10°C, odnosno smanjuje se za 2-3 puta sni�ženjem temperature za 10°C. O igledno je da se visinom temperature mo�že utjecati na brzinu ovih reakcija, a samim tim na kvalitetu i du�žinu uvanja i upotrebe namirnice.

Pri ni�žim temperaturama usporene su biohemijske reakcije kao i rast mikroorganizama. Zbog toga biljno tkivo poslije berbe treba �što prije ohladiti na ni�žu temperaturu. Me utim, preniska

149


temperatura tako er mo�že nepovoljno djelovati na biljni materijal. Utjecaj preniske temperature se mo�že manifestirati u vidu o�šte enja nastalih uslijed zamrzavanja stanice i tkiva ili u vidu tzv. fiziolo�ških o�šte enja. Kao posljedica nastaje potamnjivanje poko�žice ili unutra�šnjosti plodova, odnosno promjena okusa i mirisa. U ovom slu aju tamnjenje se javlja u sredini vo nih plodova i postupano se �širi ka povr�šini. Kontroliranim uvjetima uvanja mo�že utjecati kako na kvalitetu plodova vo a i povr a tako i na du�žinu uvanja. Kontrolirani uvjeti mogu uvjetovati veli inu gubitaka uslijed biohemijskih i mikrobiolo�ških promjena a isto tako utje u i na klijanje, dozrijevanje i prezrijevanje biljnog tkiva. Pravilnim izborom temperaturnog re�žima tokom uvanja, mogu e je sa uvati 80-85% vitaminske vrijednosti, hranljivu vrijednost, kao i karakteristi na kulinarska i organolepti ka svojstva vo a i povr a. Tablica 4.3.4 Koli ina oslobo enog CO2 na 0 °C i temperaturni koeficijent

disanja nekih vrsta vo a i povr a

Vrsta

C02(mg/kg h)

Temperaturni koeficijent disanja

Krompir 3,4 0,0617 Naran a 3,6 0,0718 Jabuka 4,1 0,0932 Mrkva 4,6 0,1319 Gro�ž e 4,7 0,1277 Banana 7,3 0,0782 Kajsija 8,1 0,1139 Malina 22 0,1305

Pri respiraciji se osloba a energija koja je specifi na za razli ite vrste vo a i povr a. Razumljivo je da se sa promjenom temperature mijenja i koli ina oslobo ene topline, a prema jednad�žbi:

q = qo exp(kt), gdje su: qo = koli ina izdvojene topline pri 0 °C, k = temperaturni koeficijent disanja

150


uvanjem vo a i povr a u hladnja ama njihova upotreba se produ�žava jedno odre eno, relativno kratko vrijeme. U tom periodu vo e i povr e je u �živom stanju. Zbog relativno kratkog vremena uvanje vo a i povr a u hladnja ama se smatra samo pomo nim na inom konzervisanja. 4.3.2. Konzerviranje svje�žeg vo a i povr a Konzerviranje u kontroliranoj atmosferi (CA). Pod kontroliranom atmosferom podrazumijeva se atmosfera u kojoj se kontrolira atmosfera skladi�štenja regulacijom referentnih parametra (CO2, O2, temperatura, relativna vlaga), a koji su karakteristi ni za svaku vrstu pa i sortu povr a i vo a. Kontroliranom atmosferom se utje e na biohemijske reakcije. Pri tome je bitna efektivna koncentracija sastojaka atmosfere u skladi�šnom prostoru kao i u samoj stanici biljnog tkiva. Kontrolirana atmosfera ima sli an efekat kao i niska temperatura (usporavaju respiraciju) tako da kontrolirana atmosfera slu�ži za uvanje plodova koji su osjetljivi na niske temperature. Kada se govori o kontroliranoj atmosferi i njenom utjecaju na biohemijske reakcije obi no se misli na reakcije koje se ne mogu uspje�šno kontrolirati ni�žim temperaturama. Vrlo esto se misli na jabu asto vo e koje se bere nedovoljno zrelo, a koje treba dozrijeti prije nego �što se upotrijebi. Kontroliranom atmosferom utje e se na manja odrvenjavanja plodova i prijevremeno dozrijevanje tokom skladi�štenja. Primjenom kontrolirane atmosfere inhibiraju su biohemijske reakcije koje dovode do stvaranja etilena-stimulatora zrenja. Na taj na in se produ�žava vrijeme skladi�štenja i dozrijevanja jer se smanjuje intenzi-tet respiracije zbog odsustva etilena. U tom smislu kod klimakterijskog vo a ne dolazi do klimakterija ako je udio kisika u okolini 2 - 3%, odnosno unutarnja koncentracija kisika l - 2%. Na osnovi ovih saznanja, u okviru kontrolirane atmosfere promoviran je tzv. ULO5 sistem koji se svodi na odr�žavanje i na vrlo mala kolebanja udjela kisika u granicama od oko 1,5%.

5 skra enica od engleskog Ultra Low Oxygen- Nizak sadr�žaj kiseonika

151


Istovremenim sni�ženjem temperature i sni�ženjem udjela kisika ili pove anjem udjela CO2 mo�že se usporiti proces disanja, odnosno usporavaju se biohemijske promjene. Time se usporava proces sazrijevanja, a istovremeno se spre ava omek�šavanje plodova, stvaranje stranog mirisa, okusa i boje.Kontrolirana atmosfera mo�že se primijeniti u kombinaciji sa sni�ženom temperaturom kada daje maksimalni pozitivni u inak. Kontrolirana atmosfera je svoju komercijalnu primjenu na�šla 1920. g. u SAD kada se nije znao njen utjecaj na produ�ženo vrijeme skladi�š-tenja. Uglji ni dioksid se odlikuje antisepti kim osobinama. Udio uglji nog dioksida iznad 20% izaziva smrt stanice. Ako je zastupljen sa preko 13% dolazi do tamnjenja poko�žice (fiziolo�ško o�šte enje) i zastupljenosti anaerobnih procesa u ve oj mjeri. Iz ovih razloga na uspje�šnije uvanje se ne mo�že utjecati ako je udio CO2 preko 13%. U odre enim uvjetima i znatno ni�ži udio CO2 (vi�ši od 5%) dovodi do pojave fiziolo�ških o�šte enja. Pove ani udio CO2 mo�že dovesti do pogor�šanja konzistencije, boje, okusa i mirisa. U slu aju prekora enja odre ene granice koli ine kisika (naj e�š e ispod 2%) dolazi do anaerobnog disanja, usporavanja metabolizma i smrti stanice. Do smrti ne dolazi trenuta no. Izvjesno vrijeme se odvija intramolekularno (anaerobno) disanje kada stanica potreban kisik uzima iz �še era koji se razla�že, a proizvodi ovog tipa disanja uvjetuju prestanak �životnih funkcija stanice. Istovremeno dolazi do promjene okusa i pojava fiziolo�ških o�šte enja ili o�žegotina. Okus je naj e�š e izmijenjen uslijed nastajanja i nagomilavanje etanola, acetaldehida i ilibarne (sukcinske) kiseline. Ovi proizvodi nastaju kao rezultat

poreme enog metabolizma, jer prestaje aktivnost dehidrogenaze ilibarne kiseline ako se prekora i udio od 10% CO2. Ovakva o�šte enja

u uvjetima kontrolirane atmosfere mogu se izbje i ne�što vi�šom temperaturom od uobi ajene, tj. temperaturom skladi�šta od 3 �– 4 °C. Brzina respiracije se smanjuje tek ako je u intercelularnom prostoru manje od 1% kisika, a esto tek ako je ova vrijednost samo 0,1%. Ovako nizak udio kisika ne smije se dozvoliti jer je to udio blizak anaerobnoj sredini. Iz ovih razloga se pretpostavlja da princip djelovanja kontrolirane atmosfere nije u smanjivanju brzine metabolizma ve se njome potiskuje aktivnost nekih oksidiraju ih

152


enzima (polifenoloksidaza, citokromoksidaza, askorbinoksidaza itd), ija se aktivnost prekida ako je koncentracija kisika u sredini ni�ža od

2%.

Slika 4.3.3. Odli ni uvjeti uvanja �šparoge posti�žu se u atmosveri sa 10 %

O2 i 10% CO2

Za uvanje u uvjetima kontrolirane atmosfere potrebno je da je komora hladnja e nepropustljiva za plinove.U slu aju da je pritisak atmosfere u komori identi an pritisku spoljnje atmosfere, sastav kontrolirane atmosfere mo�že se razlikovati od uobi ajenog sastava po: - pove anom udjelu CO2 i smanjenom udjelu O2 ili - smanjenom udjelu CO2 i O2.

Tabela 4.3.5 Uvjeti kontrolirane atmosvere i vrijeme uvanja za neke sorte jabuka

Sorta O2 % CO2 % Temp. (°C)

Skladi�štenje (mjeseci)

Fuji 1.4 1.0 0.3 7-11 Gala 1.7 1.6 1.3 2-9 Zlatni deli�šes 1.6 2.3 0.5 7-11 Granny Smith 1.4 2.0 0.6 7-11 Idared 2.1 2.5 1.9 7-10 Jonagold 1.4 2.7 0.9 5-10 Red Delicious 1.6 1.8 0.0 6-11 Royal Gala 1.7 1.8 -0.2 5-8

153


Kontrolirana atmosfera uspostavlja se na osnovama: - sni�ženja koncentracije O2 (sa 21% na ni�žu vrijednost) i - pove anja koncentracije CO2. Optimalna temperatura i relativna vla�žnost, kao i sastav plinova u atmosferi, razli it je za pojedine vrste pa ak i sorte vo a i povr a.

Tabela 4.3.6 Tipovi kontrolirane atmosfere

Tip atmosvere konstituenti U e�š e konstituenta O2 (16 - 11%)

CO2 (5 - 10%) I.

Atmosfera relativno bogata na O2

N2 razlika do 100% O2 (2 - 3%)

CO2 (2 - 5%) II.

Atmosfera siroma�šnija na O2

N2 razlika do 100% O2 (2 - 5%)

CO2 (0 - 2%) III.

Atmosfera niskog sadr�žaja O2 N2 razlika do 100%

Uklanjanje CO2 kod uspostavljanja kontrolirane atmosvere se mo�že uspostaviti: - upotrebom skrubera baziranih na aktivnom ugljenu, zeolitu, NaOH,

visoko hidriranoj Ca - lu�žini ili molekularnim sitima ili - upotrebom automatskih plinskih generatora Generatori atmosfere - difuzijski izmjenjiva i rade na principu diferencijalne difuzije O2, N2 i CO2 kroz membrane silikonskih elastomera (unutar ili izvan komore). Sastav kontrolirane atmosfere se mijenja u ovisnosti o temperaturi uvanja. Ako je pravilno komponirana atmosfera, mogu e je uspje�šno skladi�štenje i na temperaturama koje su znatno iznad uobi ajenih i koje se kre u oko 12 °C.Uspostavljanje �željenog odnosa i apsolutne vrijednosti izme u CO2 i O2 i njegovo odr�žavanje je dosta veliki problem. Uslijed disanja, vremenom se naru�šava prvobitni sastav kontrolirane atmosfere,a pove ava se udio CO2 i smanjuje udio O2. To se mo�že nepovoljno odraziti na dalji tok biohemijskih reakcija. Iz tih razloga se koli ina CO2 mo�že da se odr�žava na potrebnom nivou primjenom aktivnog

154


ugljena, CaO ili K2CO3 sa dietanolaminom. Ova sredstva se obi no nalaze u skruberima.Koli ina kisika se mo�že regulirati adsorbentima kao �što su: prah od �željeza, kloridi metala (NaCl, KCl ), jedinjenja sa hidroksilnim grupama (etilenglikol, glicerin, glukoza, �škrob). Primjena kontrolirane atmosfere je vi�šestruko korisna. Pravilnim izborom sastava atmosfere i temperature skladi�štenja, rok trajanja pojedinih sorti jabuka mo�že se produ�žiti od 3 na oko 7 mjeseci.

uvanjem mrkve u kontroliranoj atmosferi sa 2 - 3% CO2 i manje od 5% O2 ona ne postaje gorka, �što je ina e uobi ajena pojava. Kontrolirana atmosfera nije pogodna za svaku biljnu vrstu i sortu. Postoji razli ita tolerancija prema odnosu CO2 i O2 u atmosferi skladi�šta kod pojedinih vrsti i sorti. Ovi zahtjevi mogu biti razli iti i u ovisnosti o stupnju zrelosti pojedinih biljnih plodova. Konzerviranje u hipobari noj atmosferi. To je konzerviranje u atmosferi u uvjetima subatmosferskog pritiska (vakuuma). Pri tome sastav atmosfere mo�že biti uobi ajen ili modificiran, a pritisak ovakve atmosfere je ni�ži od pritiska normalne atmosfere. Kada se, naprimjer, normalni pritisak smanji deset puta to dovodi do ekvivalentnog smanjenja udjela O2, tj. kada je njegova koncentracija oko 2%. Normalno je da e to dovesti do smanjenja udjela kisika u samom biljnom tkivu. Ovakva atmosfera usporava sazrijevanje i starenje plodova, uz istovremeno usporavanje razvoja plijesni.Na taj na in sni�ženi atmosferski pritisak produ�žuje vrijeme uvanja u pore enju sa uobi ajenim uvanjem u hla enom prostoru. Konzerviranje u hipobari noj atmosferi povezuje korisne u inke smanjenja koncentracije O2 i sni�ženja (ukupnog) pritiska plinske sredine. Proizvod se uva u razrje enoj atmosferi (zraku) iji je pritisak smanjen na 10 - 20% od atmosferskog (0.1 do 0.2 105 Pa).Vla�žnost se odr�žava na odgovaraju oj razini radi izbjegavanja dehidratacije proizvoda. Pothla ivanje-hladjenje. Pothla ivanje je naglo ohla ivanje sirovine (neposredno nakon branja) na + 2 do + 4 °C ovisno o tome da li se radi o vi�še ili manje osjetljivom vo u ili povr u. Tom prilikom se usporavaju procesi metabolizma. Pothla ivanje se obavlja u svrhu transporta na ve u udaljenost ili prije stavljanja na uvanje. Naj e�š e se pothladjuje jagodasto vo e i na taj na in mu se produ�žava svje�žina 10 do 20 sati.

155


Umjetno dozrijevanje je proces ubrzavanje procesa dozrijevanja umjetnim podizanjem inteziteta respiracije.

Tabela 4.3.7. Vrijednosti pojedinih parametara pri umjetnom dozrijevanju

rb Parametar Vrijednosti 1 Sadr�žaj O2 50 - 55% 2 Temperatura 16 - 24 °C 3 Relativna vla�žnost 95 - 98% 4 Koncentracija CO2 mala

Kisik je sredstvo koje se mo�že koristiti za ubrzano dozrijevanje. Ukoliko se �želi za ubrzano dozrijevanje primjeniti kisik mo�že se koristi neka baza Ca(OH)2 ili voda za upijanje CO2 nastalog tokom respiracije ime se pove ava udio kisika u okolnoj atmosferi. Razzelenjavanje. Neke sorte jesenjeg i zimskog vo a (jabuke, kru�ške) daju plodove koji, iako su fiziolo�ški zreli, nisu najpogodniji za konzumiranje, tj. ne posjeduju konzumativnu zrelost. Tokom uvanja ovakvi plodovi prolaze kroz fazu dozrijevanja. U tom periodu se gubi jedan dio kiselina i oporosti, dolazi do omek�šavanja plodova i do formiranja karakteristi ne arome. Zbog toga je uobi ajeno naknadno dozrijevanje. Iz ovih razloga esto se paradajz , banane i limun beru u zelenom stanju, prevoze se hiljadama kilometara daleko od mjesta berbe pod kontroliranim uvjetima, a tek naknadno dozrijevaju do stadija konzumne zrelosti. U ovisnosti od momenta kada se �želi odre eno vo e ili povr e iznijeti na tr�ži�šte, tokom skladi�štenja mogu se poduzeti mjere koje imaju zadatak da uspore ili ubrzaju zrenje.Razzelenjavanje se naj e�š e obavlja u svrhu izlaska na tr�ži�šte (citrusi, agrumi, banane). Tabela4.3.8.Vrijednosti pojedinih parametara pri razzelenjavanju

rb Parametar Vrijednosti 1 Etilen 5 ppm u zraku 2 T emperatura 28 - 29 °C (18 - 21 °C) 3 Relativna vla�žnost 90 - 96%

156


Gubici pri skladi�štenju vo a i povr a.Vla�žnost zraka uvjetuje koli inu isparene vode, odnosno gubitak mase. Vo e i povr e sadr�že visoki udio vode pa tokom skladi�štenja dolazi djelomi no do njenog isparavanja ili transpiracije. Na intenzitet transpiracije utje e niz parametar kao �što su:

vrsta i sorta vo a i povr a, stupanj zrelosti vo a i povr a, temperatura ambijenta, relativna vla�žnost zraka u okru�ženju, strujanje zraka itd

Tabela Parametri o kojima ovisi inteziteta transpiracije sa

primjerima rb Parametar Primjer uticaja na transpiraciju 1.

vrsta i sorta luk isparava malo, dok salata zbog velike povr�šine lista znatno vi�še podlo�žna transpiraciji

2. stupanj zrelosti

sa pove anim stupnjem zrelosti je manji intenzitet transpiracije

3. temperatura transpiracija mo�že biti i do 100 puta vi�ša pri + 40 °C nego pri -20 °C

4. relativna vla�žnost zraka

relativna vla�žnost se mijenja sa promjenom temperature, uskladjuje se sa sorbcionim izotermama

5. strujanje zraka

strujanje pospje�šuje transpiraciju i smanjuje nekontroliran porast temperature

Pri razli itim temperaturama je razli it parcijalni pritisak vodene pare pa se transpiracija pove ava u pri pove anju temperature, a smanjuje se u slu aju pove anja relativne vl�žnosti zraka pri istoj temperaturi. .Za skladi�štenje je potrebno osigurati odgovaraju i broj izmjena zraka po jedinici vremena i masi uskladi�štenog proizvoda. Intenzivnije strujanje pospje�šuje transpiraciju, ali ono se mora osigurati radi ravnomjernog rasporeda plinova, topline i dr.). Relativna vla�žnost ima odre enog utjecaja na visinu gubitaka respiracijom. Oslobo ena toplina disanjem i gubitak organske materije

157


su ni�ži u slu aju vi�še relativne vla�žnosti.Za sni�ženje transpiracije preporu uje se visoka relativna vla�žnost okolnog zraka. U ve ini slu ajeva najbolje je da relativna vla�žnost iznosi 90%, a tehni ki je te�že odr�žavati relativnu vla�žnost vi�šu od 90% bez kondenzacije vode na zidovima hladnja e (znojenje). Kalo tokom skladi�štenja nastaje uglavnom uslijed transpiracije (oko 80%), dok se ostatak (oko 20%) odnosi na gubitke nastale uslijed respiracije. Ovi gubici se mogu izra unati primjenom sljede e formule:

M = Mt + Mr gdje su: M = razlika u masi -kalo (kg), Mt = gubici uslijed transpiracije (kg), Mr = gubici uslijed respiracije (kg), Paralelno sa gubicima mase, transpiracija uvjetuje i uvenu e plodova, a uslijed gubitka turgora u stanici. Do uvenu a (sme�žuranja) obi no dolazi kada plodovi izgube preko 5% od svoje mase. U stanici postoji unutarnji pritisak vrijednosti 0,5-1 MPa (5-10 at) zbog pritiska otopljenih organskih spojeva na polupropusnu membranu stanice. Uslijed isparavanja vode transpiracijom, ovaj pritisak se snizuje zbog smanjenja volumena protoplazme. Uvenula tkiva imaju lo�š vizuelni efekat uz istovremeni gubitak mase. Takodje, uvenula tkiva imaju manju otpornost prema mikrobiolo�škom kvarenju �što dovodi do jo�š ve ih gubitaka. Stanica se transpiracijom �štiti od pregrijavanja, odnosno dio oslobo ene topline respiracijom tro�ši se na isparavanje vode. Transpiracija raste s porastom respiracije, odnosno pove ana transpiracija mo�že biti rezultat pove ane respiracije. Radi sni�ženja transpiracije, pored sni�ženja temperature, neophodno je da relativna vla�žnost bude oko 90% ime se prakti no izjedna ava pritisak vodene pare u sirovini i okolnoj atmosferi uslijed ega se transpiracija svodi na najmanju mjeru. Pri istom apsolutnom udjelu vlage, relativna vla�žnost se mijenja. Sni�ženjem temperature relativna vla�žnost raste sve do ta ke rose, kada se sav vi�šak vlage kondenzira na plodovima, zidovima ili rashladnoj instalaciji, �što u velikoj mjeri pogoduje razvoju mikroorganizama. Pri relativnoj vla�žnosti oko 90% ve i mala kolebanja temperature dovode do kondenzacije vode na zidovima, odnosno na povr�šini uvanih plodova.

158


a b

Slika 4.3.4. Shematski prikaz turgora stanice: a = normalna stanica bez znakova uvenu a, b = stanica u kojoj je uslijed transpiracije do�šlo do

smanjivanja zapremine protoplazme. Za spre avanje prevelikih gubitaka transpiracijom mogu e je plodove potapati u parafin ili ih prskati vodenom emulzijom kopolimera etilena i vinilacetata.

Tabela Dozvoljeni kalo tokom skladi�štenja za neke vrste vo a i povr a

A. VO E B

. POVR E

1 Ju�žno vo e 3,0 1 Kupus kiseli i kisela repa 4,0 2 Orah, badem, lje�šnjak, 2,0 2 Kupus, kelj, blitva, salata 4,0 3 Jagodasto vo e, smokve 4,0 3 Mahune, gra�šak, paprika, 3,0 4 Jabuke, �šljive,lubenice 3,0 4 Krumpir i mrkva rana, celer 3,0 5 kajsije, breskve, vi�šnje 4,5 5 Zamrznuto vo e i povr e 0,5 6 Su�šeno vo e - �šljive 1,5 6 Krumpir, mrkva, luk 1,5 7 Su�šeno vo e 1,0 7 Grah, le a, gra�šak, 1,0 8 Egzoti no vo e 3,0 8 Gljive, �šampinjoni - svje�ži 4,5 9 Ostalo vo e 2,0 9 Konzervirano povr e 3,5 Provjetravanje i ventilacija imaju za cilj ravnomjernu raspodijelu CO2 i izdvojene topline disanja, kao i hla enje zraka na rashladnim tijelima.

159


Ventilacijom se utje e i na sastav atmosfere, pri emu se istovremeno odstranjuju etilen, suvi�šna vlaga i razni mirisi. Tokom skladi�štenja, pored respiracije i transpiracije, de�šavaju se i druge biohemijske promjene �što se ogleda u gubitku vitamina, hidrolizi protopektina sni�ženju udjela fenolnih spojeva, hidrolizi proteina, gubitku hlorofila i dr. Citirana i kori�štena literatura:

1. T.Lovri , V.Pili�žota: »Konzerviranje i prerada vo a i povr a«, Globus, Zagreb,1995.

2. R.�Žakula: »Mikrobiologija hrane«, Nau na knjiga Beograd, 1988.

3. Ljubo O.Vra ar: »Priru nik za kontrolu kvaliteta svje�žeg i preradjenog vo a«, povr a i pe urki i osvje�žavaju ih pi a,Univerzitet u Novom Sadu Tehnolo�ški fakultet, Novi Sad,2001.

4. Du�šanka J.Pejin: »Industrijska mikrobiologija«, Univerzitet u Novom Sadu, Tehnolo�ški fakultet Novi Sad,2003.

5. M.Vares: »Osnovi konzervisanja namirnica«, Nau na knjiga, Beograd,1991.

6. M.D�žami : »Osnovi biohemije za studente poljoprivrdnog fakulteta », II deo metabolizam, Naucna knjiga, Beograd,1989.

7. B.S.Luh: »Commercial Vegetable Processing«, AVI book, New york,1988.

8. Mircea Enachescu Dauthy: »Fruit And Vegetable Processing �“, FAO Agricultural services bulletin No.119, Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, 1995.

9. L.Samogyi: �“Processing fruit -Biology, Principles And Application�”, Technomic, Lancaster,1996.

10. M.Ljubisavljevi : �“Vo e, povr e, pe urke i prera evine, Niro "Privredni pregled", Beograd, 1989.

11. B.S.Luh:�“Commercial Vegetable Processing�”,AVI book, New york,1988.

12. Krpina i suradnici: �”Vo arstvo�”, Nakladni zavod,Globus, Zagreb, 2004.

160


13. Norman N.Potter and Joseph H.Hotchkiss: �“Food Science�”, Chapman & hall,New York 1997.

14. L.Samogyi.:�”Processing fruit Major Processd Product�”, Technomic,Lancaster 1996.

15. P.Fellovs:�”Food Processing Technology�”, Ellis Horwood and VCH; Chic hester, 1988.

16. Pravilnik o kvalitetu vo a, povr a i pe urki (»SI. list SFRJ«, br. 29/79).

17. Pravilnik o kvalitetu proizvoda od vo a, povr a, pe urki i pektinskih preparata (»SI. list SFRJ«, br. 1/79 i 20/82).

18. Zakon o zdravstvenoj ispravnosti �životnih namirnica i predmeta op�šte upotrebe (»SI. list SFRJ«, br. 71/72 i 52/73).

19. Pravilnik o uslovima u pogledu mikrobiolo�ške ispravnosti kojima moraju odgovarati �životne namirnice u prometu (»SI. list SFRJ«, br. 45/83).

20. Pravilnik o metodama vr�šenja mikrobiolo�ških analiza i superanaliza �životnih namirnica (»SI. list SFRJ«, br. 25/80).

21. Robert C. Wiley: Minimally Processed Refrigerated,Fruits i Vegetables,Chapman & Hall, New York,1994.

22. http://postharvest.ucdavis.edu 23. http://www.postharvest. 24. http://www.uckac.edu/postharv/ 25. http://postharvest.ifas.ufl.edu 26. http://www.fdocitrus.com 27. http://www.postharvest.tfrec.wsu.edu 28. http://www.postharvest.com.au/ 29. http://www.sardi.sa.gov.au/horticulture/ 30. http://www.chainoflifenetwork.org 31. http://anrcatalog.ucdavis.edu 32. www.caf.wvu.edu/.../bluemold0199.html 33. www.fao.org/.../vlibrary/ae075e/ae075e19.htm 34. www.ctahr.hawaii.edu/noni/gallery/ 35. edis.ifas.ufl.edu/HS228

161


162

Voće i povrće

Documents

Transcript of Voće i povrće