5.7. Формирование качества плодово-ягодной продукции

Плодово-ягодные культуры выращивают с целью получения плодов и ягод, богатых сахарами, органическими кислотами, пектиновыми, азотисты-ми и минеральными ве­ществами, витаминами и другими полезными хими-ческими компонентами, определяющими питательную и биологическую цен-ность плодово-ягодной продукции. Накопление полезных для человека орга-нических веществ происходит в паренхимных тканях плодов, образующих плодовую мя­коть, а семена и плодовые оболочки в питательном отношении не представляют ценности, поэтому в пищу и для перера­ботки не исполь-зуются. Плоды и ягоды – сочные растительные продукты, в которых повышено содержание воды, а сухое вещество составляет 10–20 %.

5.7.1. Биохимические процессы накопления в плодах

и ягодах углеводов и азотистых веществ

Плодовая мякоть образуется в результате разрастания около­плодника под воздействием фитогормонов, поступающих из семенных тканей, где происходит их синтез. Клетки околоплодника начинают усиленно делиться, вызывая интенсивный рост плодов. В дальнейшем происходит формирование зародыша и эндосперма, которое сопровождается значительными измене-ниями биохимических процессов во всех тканях плодов. В этот период, хотя рост плодов за счёт образования новых клеток и замедляется, продолжается интенсивное увеличение их массы вследствие усиления биосинтетических процессов накопле­ния сухого вещества, в связи с чем ранняя уборка плодов приводит к недобору урожая и ухудшению его качества.

Наиболее высокая активность биосинтетических процессов в созреваю-щих плодах наблюдается в период максимальной активизации дыхания, ко-торое называют климактерическим подъёмом дыхания. После прохождения климактерической фазы созревания начинается уже период старения плодов. В процессе созревания плодов происходит синтез веществ, необходимых для формирования полноценных в биологическом отношении репродуктивных органов, – специфических белков, липидов, различных веществ, обусловли-вающих вкус и аромат плодов, структурных элементов покровных тканей, витаминов и некоторых других веществ.

Важную роль в процессах созревания плодов играют фитогормоны, и особенно этилен, образующийся в тканях околоплодника. На первых этапах созревания плодов и ягод действие этилена подавляется ауксином, в даль-нейшем после завершения формирования семенных тка­ней концентрация ауксина снижается и усиливается синтез этилена. Под влиянием этилена повышается дыхание и проницаемость клеточных мембран, а также уско-ряются превращения запасных веществ, которые вначале подвергаются окислению, а на завершающих этапах созревания плодов – декарбокси-лированию.

Динамика углеводов. На ранних стадиях образования плодов и ягод в них много синтезируется структурных углеводов – пектиновых веществ, ге-мицеллюлоз, клетчатки, а у некоторых культур образуется крахмал. При переходе плодово-ягодных культур к стадии созревания плодов в них акти-визируются процессы превращения полисахаридов в сахара (рис. 5,8, 5,9), причём состав этой фракции определяется специ­фикой обмена веществ дан-ной культуры. В ягодах очень мало синтези­руется сахарозы и фракция сахаров в них представлена в основном глюкозой и фруктозой. В других плодах, кроме глюкозы и фруктозы, образуется много сахарозы. Из моно-сахаридов в семечковых плодах обычно преобладает фруктоза, а в косточ-ковых – глюкоза (табл. 5.14).

Рис. 5.8. Изменение содержания углеводов

в созревающих бананах

ЗП – зелёные плоды; ЗЖ – зеленовато-жёлтые пло-

ды; ЗР – зрелые плоды; 1 – крахмал; 2 – сахароза;

3 – моносахариды.

Рис.5.9. Изменение химического состава яблок при созревании

1 – органические кислоты; 2 – клетчатка; 3 – крахмал; 4 – сахара.