Морковь и её пищевая ценность

МИНИСТЕРСТВО  СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

ФГБОУ ВПО «Воронежский Государственный Аграрный Университет  ИМ. ИМПЕРАТОРА ПЕТРА I»

 

 

КАФЕДРА «БОТАНИКИ, ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ, БИОХИМИИ И                                                                МИКРОБИОЛОГИИ»

 

 

Самостоятельная работа

Тема: «Морковь и её пищевая ценность»

 

 

 

 

 

 

 

                                                                  Выполнил: студентка ТТ-4-2Б

                                                                                           Урывская С.А.

 

                           Проверил: доцент Юрьев А.Н.

 

 

 

 

 

 

Воронеж  2011 г

 

Содержание:

1. Пищевая ценность моркови.
2. Биологические особенности моркови.
3. Использование в промышленности.
4. Усовершенствованная технология переработки моркови.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Пищевая ценность  моркови.

Морковь — весьма ценный пищевой продукт. Корнеплод ее содержит богатый набор витаминов (и каротина) и других биологически активных веществ (углеводов, легко усвояемых азотистых веществ, органических кислот и минеральных солей), плоды, листья — эфирные масла и флавоноиды. Биохимический состав ее корнеплодов зависит от сорта, типа почвы, погодных условий, уровня технологии выращивания.

В корнеплодах содержится 85—87% воды, 13—14— сухого вещества, 8—12— углеводов, в том числе 6—9— Сахаров, 1,5—6— крахмала, 1—2,2 белка, 0,2—0,3— жира, 1 — 1,1— клетчатки, 0,6— 1,7% золы. Количество пектиновых веществ в корнеплодах колеблется от 0,37 до 2,93% сырого вещества. Корнеплоды являются богатым источником необходимых для организма минеральных солей, содержащих 200—282 мг калия, 35—50— кальция, 40— марганца, 21 — магния, 45— натрия, 31 — 50 — фосфора, 0,7 — железа, 3,8 мг йода.

Морковь — кладовая витаминов, она является основным источником каротина (провитамина А, из которого в организме образуется витамин А). Он играет важную роль в поддержании устойчивости организма к различным инфекциям. В корнеплодах каротин сохраняется всю зиму, после варки усваивается еще лучше. По содержанию каротина морковь превосходит многие другие овощи (4— 20 мг/100 г, а в некоторых новых сортах до 37 мг), уступая лишь перцам сладким и тыкве мускатной. Сорта с оранжевой окраской корнеплода содержат больше каротина. Суточная потребность взрослого человека в нем составляет 1,5—2,5 мг. Чтобы удовлетворить эту потребность, достаточно съесть 18—20 г моркови, или 250—300 г сливочного масла, или 750 г сметаны. Годовая потребность свежей моркови на душу населения, по рекомендациям Института питания, составляет 11 —15,5 кг в зависимости от региона выращивания.

Каротин лучше усваивается  с жиром, поэтому целесообразно есть морковь со сметаной или в виде салатов и винегретов, заправленных растительным маслом. Морковь является основным растительным сырьем для получения провитамина А.

Кроме каротина, в моркови содержатся другие витамины, мг/100 г: Е — 2,6, К — 0,08, В, — 0,07— 0,18, В2- 0,02–0,06, РР- 0,81–1,47, пантотеновая кислота — 0,27–0,37, В6 — 0,07–0,14, С — 5–20. Характерный ее вкус и запах обусловлены наличием эфирного масла (10—14 мг), что способствует лучшему усвоению пищи. Среднее количество калорий, получаемое организмом при употреблении 100 г моркови, — 33 ккал (138 кДж).

Лучшая по качеству морковь та, у которой процент коры мякоти (флоэма) больше, а сердцевины (ксилема, древесина) — меньше. Даже у хорошо окрашенных корнеплодов сердцевина по качеству ниже мякоти. Она содержит меньше каротина, Сахаров, сухого вещества, а запах и вкус ее менее приятны. Мелкая, молодая морковь, неодревесневшая, полезней и приятней. Ее перед тем, как съесть, не надо чистить, достаточно хорошо вымыть щеткой. Она легко усваивается организмом, поэтому ее можно принимать в любое время и в любом количестве взрослым, детям и больным людям.

Морковь используют при консервировании, квашении капусты и других видов переработки овощей. Для квашения используют также сорта моркови кормовой. Капуста квашеная, в которую добавляют жесткие корнеплоды, всю зиму не размягчается, остается хрустящей, крепкой. Сухая морковь идет для приготовления супов-пюре и морковного кофе, очень полезного напитка.

В корнеплодах моркови  содержатся соли кальция, фосфора, йода, железа, а также эфирные масла и фитонциды. Щелочных веществ в них накапливается в два раза выше, чем кислотообразующих, которые необходимы организму человека для нейтрализации (обезвреживания) разрушительного действия кислот. Достаточно в моркови и Сахаров, в зависимости от сорта и условий выращивания их количество может достигать 15%. Клетчатка, также содержащаяся в моркови, способствует нормальной деятельности пищеварительных органов и желез внутренней секреции.

Чтобы восполнить минимальную суточную потребность организма в витамине А, достаточно ежедневно съедать 11—28 г корнеплодов обычных сортов или 5—10 г высококаротиновых. Кислотность корнеплодов моркови низкая. в сумме органических кислот основное место принадлежит яблочной, за нею следуют лимонная и щавелевая. Углеводы представлены сахарами, крахмалом, клетчаткой, пектиновыми веществами, гемицеллюлоэамн. Сахаристость корнеплодов колеблется в больших пределах и зависит от сорта и условий выращивания. Сахара представлены преимущественно сахарозой (около 50 % суммарного содержания), глюкозой и фруктозой. Больше всего Сахаров находится в коровой части, в сердцевине их значительно меньше. Кормовая морковь беднее сахарами а сравнении со столовыми сортами (см. табл. 4). Крахмала в моркови мало (около 0,1%), зерна его располагаются а клетках мякоти корнеплода. В сердцевине крахмала нет. Пектиновые вещества моркови не желируют, они содержатся как в мякоти, так и в сердцевине.  
 
В корнеплодах довольно много клетчатки, которая, как мы уже указывали, не только активизирует перистальтику кишечника (благодаря чему весьма полезна при запорах), но способствует выведению холестерина иа организма.  
 
Азотистые вещества представлены белками, аминокислотами и другими соединениями, однако белки занимают наиболее существенное место. Белки моркови являются в основной массе легкорастворимыми и поэтому хорошо усваиваются в организме. По своей калорийности и усвояемости пищевых веществ морковь стоит выше других овощей (кроме картофеля). Так, усвояемость сухого вещества корнеплодов составляет 79,3 %, углеводов — 81,8, жира — 98,6, азотистых веществ — 61 %.  
 
Морковь — поливитаминное растение, однако важную роль она играет только как ценный источник каротина. В организме человека (главным образом в печени и тонком кишечнике) каротин в присутствии жира превращается в витамин А. Витамин А повышает устойчивость в инфекционным заболеваниям, играет существенную роль в процессе зрения, входя в состав зрительного пурпура сетчатки глаза. Недостаточное содержание указанного вещества в организме человека вызывает сначала ночную нли «куриную* слепоту (гемералопию), а затем может привести к полной потере зрения. Каротин обладает и самостоятельным физиологическим действием. Структурные элементы молекулы каротина принимают участие в химических процессах, происходящих в сетчатке глаза. Каротин оказывает определенное воздействие также на секрецию желудочного сока, вызывая сначала ее снижение, а затем повышение, ферментативная активность сока увеличивается.  
 
Большую диететическую и лечебную ценность представляет сок, полученный из высококачественной столовой моркови. В 100 г сока содержится 8—4 мг f-каротина, что обеспечивает суточную потребность взрослого человека. Каротин в клетках моркови находится в пластидах, в воде он не растворяется, поэтому сок, полученный прямым прессованием измельченных корне плодов, очень беден каротином. Вот почему консервированный сок, вырабатываемый в промышленных условиях, представляет собой очень тонко измельченную мякоть корнеплодов смешанную с сахарным сиропом и подвергнутую специальной обработке (гомогенизации) для придания продукту нежности я текучести.  

2.Биологические особенности моркови

Отношение моркови к  температуре

Морковь относится к  холодостойким растениям. Её семена начинают прорастать при температуре +4…+5 °С. Однако при такой температуре прорастание семян длится 15-20 дней. С повышением температуры до +20…+22 °С прорастание семян ускоряется, и заканчивается через 8-10 дней.

Наиболее интенсивный  рост корня и листьев моркови  происходит при прогревании почвы до +15…+19 °С. Для формирования и нарастания корнеплода оптимальной является температура воздуха около +20…22 °С, а для роста листьев + 23…25 °С. Колебания температуры воздуха более сильно влияют на рост листьев, чем на рост корней.

От посева до технической  спелости моркови необходима сумма  вегетативных температур 1700...2500 °С.

Отношение к свету

Морковь относится к растениям  длинного дня.

Формирование высоких урожаев  возможно только при хорошем освещении. Особенно требовательны растения к свету во время "линьки" корнеплода. В это время посевы должны иметь нормальную густоту и быть чистыми от сорняков. Опоздание с прореживанием загущенных посевов (что можно часто наблюдать на наших огородах) приводит к "стеканию" корнеплода, он удлиняется и в дальнейшем не утолщается.

Требуемое моркови количество фотосинтетически активной радиации (ФАР) за период вегетации (t>5°C) составляет от 8,38*¹⁰ до 23*¹⁰ Дж/га.

Отношение к влаге

Морковь в сравнении с другими  корнеплодными растениями является наиболее засухоустойчивым растением. Однако для нормального роста и развития она нуждается в беспрерывном обеспечении влагой.

Оптимальный режим влажности почвы  для моркови в пределах 75-80% НВ.

Критическими моментами водообеспечения  моркови являются период от посева до появления всходов и период наиболее мощного развития листьев и интенсивного корнеобразования.

Всходы моркови в поле обычно появляются на 18-20 день, но при холодной или сухой погоде на это уходит больше месяца. Причина медленного прорастания семян объясняется плотностью семенной кожуры и содержанием в них эфирных масел, препятствующих проникновению воды и кислорода воздуха в семена. При опаздывании с посевом почва пересыхает и всходы растягиваются до установления дождливой погоды.

Нормальный рост корнеплодов моркови возможен лишь при достаточной влажности почвы. При дефиците влаги растения растут слабо, корнеплоды грубеют, деревенеют, приобретают горьковатый привкус. Но слишком большие поливы в сухую погоду проводить опасно. Обильные поливы, как и резкое выпадение осадков, вызывают нарастание корнеплодов изнутри. Сформированные раньше ткани (в условиях засухи), утратив свою эластичность, не выдерживают давления вновь нарастающих тканей, в результате корнеплоды растрескиваются (на фото).

В условиях длительного избытка влаги морковь чаще болеет, при затоплении растения моркови гибнут.

Отношение к почве

Морковь лучше растет и развивается  на легких суглинистых и супесчаных почвах, а также на торфяниках, хуже - на тяжелых глинистых, с неглубоким пахотным слоем. При выращивании на достаточно рыхлых почвах получаются корнеплоды правильной формы, с характерными для сорта признаками. На уплотненных и переувлажненных землях корнеплоды приобретают уродливую форму и загнивают.

Оптимальная плотность почвы для  корнеплодов моркови - 0,65 г/см³. Однако, обычно плотность почвы выше (1,1-1,2 г/см³), поэтому очень важно провести глубокую тщательную обработку почвы (перекопку, вспашку).

Оптимальная реакция почвенной  среды (кислотность почвы) рН = 6,0-7,0.

Требования к элементам питания

Семена моркови достаточно мелкие, заключенных в них запасов  питательных веществ достаточно лишь для образования небольшого корня и пары настоящих листьев. Поэтому растения с первых дней жизни нуждаются в азоте, фосфоре и калии.

Одна из биологических особенностей моркови - высокая чувствительность к концентрации удобрений в начале вегетации. Оптимальная концентрация питательного раствора для молодых всходов моркови 2 ммоля (0,025), в дальнейшие фазы вегетации 4 ммоля на 1 кг почвы (0,05 % концентрация солей в почве).

Солевыносливость растений по хлору 0,030-0,035 %. Порог засоления почвы  по хлору ниже 0,015 %.

Внесение под морковь свежего соломистого перегноя и навоза вызывает разветвление корнеплодов.

Морковь, выращенная при  внесении навоза и повышенных норм азотных удобрений, хуже сохраняется  зимой.

Оптимальные соотношения  основных элементов питания составляет: N:Р:К = 5:1:6.

Вынос элементов питания: N - 3,2, К₂О - 1,25, Р₂О₅ - 5 кг/т корнеплодов

Вегетационный период моркови

Сорта моркови отличаются разными сроками созревания продукции  и характером использования. По длине  вегетационного периода различают  раннеспелые (вегетационный период 80-100 дней), среднеспелые (100-120 дней) и позднеспелые (120-140 дней) сорта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Использование в промышленности.

 

Морковь широко применяется в пищевой, консервной промышленности, а также для получения каротина. Широко используется она и в медицине. Корнеплоды моркови являются ценным витаминным кормом в животноводстве. Его используют для молодняка домашней птицы, поросят, телят и других животных.

При консервировании моркови корнеплоды доставляют на завод без ботвы в ящиках или специальных контейнерах, хранят на сырьевых площадках не более 48 ч. Мойку корнеплодов осуществляют в последовательно установленных барабанной и вибрационной моечных машинах. При сильном загрязнении сырья землей применяют лопастные моечные машины.

Морковь после сортировки и обрезки концов очищают от кожицы в паротермических агрегатах, в машинах с терочной поверхностью. Допускается химическая очистка в 4 %-ном растворе едкой щелочи при 85  °C в течение 3 мин с последующей тщательной мойкой в холодной воде.

Морковь диаметром более 70 мм режут на корнерезках, снабженных магнитным улавливателем, на кубики с размером ребра 8...10 мм, брусочки с поперечным сечением 5x5 мм или кружочки толщиной не более 5 мм и просеивают для удаления мелочи через встряхивающее сито с отверстиями диаметром 3...4 мм. Резаную морковь бланшируют 1...2 мин паром или кипящей водой и быстро охлаждают в проточной воде. Овощи, нарезанные кубиками и брусочками, фасуют на универсальных наполнителях, а нарезанные кружочками и морковь в целом виде укладывают в металлическую лакированную или стеклянную тару вместимостью 3 дм3 вручную. Во избежание потемнения корнеплодов в банки немедленно заливают горячий (90 °C) раствор сахара (5 %), поваренной соли (0,5 %) и лимонной кислоты (03 %).

Наполненные банки укупоривают лакированными металлическими крышками и стерилизуют при 120  °C в течение 35...55 мин в зависимости от вида и размера тары. Для сокращения продолжительности стерилизации до 20...25 мин в консервы добавляют 005 % низина.

В консервах допускается наличие до 20 % кубиков и брусочков неправильной формы и не более 10 % мелочи к массе овощей. Массовая доля овощей должна составлять 55...60 % к массе нетто консервов.

Для выработки овощных  маринадов используют морковь столовую с мякотью оранжево-красного цвета без волокнистой середины. Просеянные сахар и соль в соответствии с рецептурой растворяют в воде, кипятят в котлах из нержавеющей стали 5...10 мин, затем фильтруют, добавляют вытяжку из пряностей, уксусную кислоту и воду. Вытяжку из пряностей готовят настаиванием в воде или в 20 %-ном растворе уксусной кислоты. Пряности (перец черный и душистый) инспектируют, фасуют в банки с морковью, закатывают и стерилизуют.

В последнее время  селекционеры-овощеводы вывели новые  сорта моркови, которые дают более высокие урожаи. Корнеплоды содержат значительно большее количество питательных веществ и особенно каротина. 
Разработаны и широко внедряются в производство новейшие способы хранения корнеплодов моркови с использованием контейнерной тары, изготовленной из различных полимерных материалов, с применением активной вентиляции, что дает возможность значительно сократить потери.

 
     Все перечисленные мероприятия позволят значительно расширить производство моркови и обеспечить население городов, промышленных, центров, сельских населенных пунктов свежей продукцией, а пищевую и медицинскую промышленность сырьем.

 

4. Усовершенствованная технология переработки моркови.

Из растительных продуктов  питания морковь — одна из ценных овощных культур, широко распространенных в России. Ежегодно ее посевы составляют около 100 тыс. га, т.е. более 10% всех площадей, отводимых под овощные культуры. Она играет важную роль в жизни человека, обладая богатым содержанием необходимых для организма веществ, стала неотъемлимой частью его питания. Так, потребление 18-20 грамм моркови восполняет суточную потребность человеческого организма в каротине, столь необходимом для нормального функционирования сердца, печени, органов пищеварения, дыхательных путей, роговицы глаза и слезных желез. Содержание в моркови витамина С в количестве 5 мг/100 г массы играет важную роль для органов кровообращения и обладает антитоксическим действием к ядовитым веществам, а белок моркови более богат незаменимыми аминокислотами, чем животного происхождения. Энергетическая ценность моркови составляет 138 кДж. По содержанию бора морковь стоит на первом месте среди других овощей. Кроме перечисленного морковь также богата витаминами В,, В ₂, РР, сахарами и другими важными для организма веществами. Особенно ценна и важна морковь в диетическом и детском питании как стимулятор роста молодого организма.

По данным института  питания РАМН, потребление моркови на человека должно составлять 12 кг в год. Причем необходимо обеспечить население этой ценной продукцией не только в сезон заготовки и не только в зонах выращивания, но и в течение всего года во всех регионах страны . Однако, климатические условия в нашей стране определяют крайне неравномерное поступление урожая. Поэтому в настоящее время нормы потребления моркови удовлетворяются далеко не полностью и неравномерно в течение года. Это в значительной мере связано с существенными потерями

при хранении, достигающими порой до 30-50% от закладываемой на хранение моркови.

Для обеспечения круглогодичного  снабжения населения морковью одним из перспективных способов ее консервирования является сушка. Следует особо отметить, что в последнее время на внутреннем и внешнем рынках растет спрос на сухие порошки, полученные из растительного сырья.

Порошковая форма растительного  сырья имеет ряд преимуществ перед такими формами, как консервированная, натуральная продукция, соки, пюре и т.д., а именно: низкая влажность в пределах 4-8%, что обеспечивает незначительный объем массы и высокую концентрацию питательных веществ; существенно упрощаются условия хранения и транспортировки; не требуется дорогостоящей и громоздкой тары для упаковки по сравнению со свежей и консервированной продукцией; существенно увеличивается, независимо от внешних условий, срок хранения без значительных потерь полезных свойств исходного сырья по сравнению со свежими или консервированными продуктами. Порошки имеют широкий спектр и универсальность использования порошкового растительного сырья по сравнению с другими формами.

В современных условиях постоянной нехватки плодоовощной продукции и сокращения числа баз хранения свежих овощей актуальным встает вопрос цены на овощи в зимне-весенний период. Цена на свежие овощи увеличивается в 5-6 раз. В то время как цена на сушеные овощи является величиной постоянной, не зависит от сезонных колебаний.

Сухие порошки, получаемые из моркови, могут иметь перспективу  широкого использования в пищевой  промышленности. Они могут использоваться в качестве: натуральных красителей пищевых продуктов (печенья, торты, конфеты, мороженое, молочные продукты, жевательная резинка), так

как при малой массе  порошка, обладают хорошей красящей способностью; ароматизирующих добавок  и наполнителей, приправ к пище; сырья в пище-концентратной промышленности для производства соусов, разнообразных  пюреобразных концентратов, киселей, муссов и так далее; добавок для разработки технологий производства продуктов питания профилактического, диетического и лечебного назначения.

Сегодня порошки из растительного  сырья все чаще используются при  создании продукции, имеющую пониженную энергетическую ценность благодаря уменьшенному содержанию сахара, жира и других высококалорийных компонентов. Введение в эмульсионную продукцию морковного и других овощных, фруктовых и плодово-ягодных порошков, ведет к снижению ее калорийности. При этом продукция по органолептическим показателям не отличается от традиционно потребляемой. Эти продукты легко усваиваются организмом, способствуют выведению из него токсинов и радионуклидов, предупреждают ожирение, накопление холестерина. В последнее время часто морковный порошок применяется в кондитерской промышленности в качестве добавки в производстве вафель, что позволяет снизить сахароемкость, повысить биологическую ценность продукта и вызывает сахаро- и холестеринопонижающий эффект. Использование в качестве добавок морковного порошка позволяет расширить ассортимент продуктов с пониженной калорийностью детского, диетического и диабетического назначения, хлеба и кондитерских изделий, плодовоовощных и молочных консервов, напитков; добавок при производстве продуктов детского питания. Ведутся исследования и разрабатываются технологии производства лечебно-профилактических продуктов быстрого приготовления на основе порошков из растительного сырья для питания детей, пострадавших от радиационного воздействия; сырья для приготовления витаминных и лечебных напитков, которые имеют широкую перспективу использования в качестве лечебно-профилактических напитков в системе общественного питания са-

нитарно-курортного лечения. Мгновенное приготовление продуктов питания с добавлением овощных порошков и удобство при транспортировании определяет экономичность при использовании людьми, работающими в экстремальных условиях и проходящих целевое лечение; сырья для получения настоек, ликеров, аперитивов в ликероводочной промышленности; исходной основы различных лечебных и профилактических препаратов в виде таблеток и экстрактов; компонентов для быстрого приготовления супов и гарниров (порошки картофеля, моркови, тыквы и других овощей).

Однако традиционные технологии сушки моркови имеют существенные недостатки. Они предусматривают ее сушку в измельченном в виде кубиков состоянии. При этом из продукта приходится удалять значительное количество воды - около 7,7 кг на 1 кг сухих веществ. Это неизбежно приводит к длительности сушки, а, следовательно, к длительности теплового воздействия на термолабильные компоненты с неизбежной потерей части питательных веществ. Большие энергетические затраты, связанные с необходимостью фазового превращения воды в процессе сушки, обуславливают высокую себестоимость готового продукта. Кроме того, выпускаемые в настоящее время ОАО «Шебекинский машиностроительный завод» конвейерные ленточные сушильные установки громоздки и имеют невысокие технические характеристики. Все это обуславливает актуальным необходимость усовершенствования технологии и техники для производства сухой моркови и сухого морковного порошка.

По нашему мнению, одним  из направлений усовершенствования производства сухого морковного порошка  является тонкое измельчение моркови  с последующим удалением части сока и высушиванием продукта в виброкипящем слое. Это позволит сократить длительность теплового воздействия на термолабильные компоненты моркови в процессе сушки, со-

хранить необходимые  количества витаминов, других ценных компонентов  моркови и удовлетворить потребность пищевых отраслей промышленности в порошковой форме продукта. Кроме того, побочный продукт - сок, выделенный из моркови после ее измельчения, может использоваться для приготовления детского питания, как витаминосодержащий напиток или в качестве сырья для производства других видов продукции на его основе.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы.

 

1. Морковь: выращивание, хранение, переработка: монография / В. И. Манжесов, И. В. Максимов, Е. Е. Курчаева – Воронеж: ФГОУ ВПО Воронежский ГАУ, 2009. – 139с.
2. Товароведение и экспертиза плодов и овощей: Учебное пособие / С. В. Колобов, О. В. Патбухчияну. – М.: Издательско – торговая корпорация «Дашков и К°», 2010. – 400с.
3. Корнеплодные растения (морковь, сельдерей, петрушка, редис, редька). – Л. В. Сазонова, Э. А. Власова. – М.: Агропромиздат. Ленингр. Отделение, 1990 – 296с.
4. Овощеводство ЦЧР / М. С. Бунин, С. Я. Мухортов, В. К. Родионов – Воронеж: ФГОУ ВПО «Воронежский ГАУ им. К. Д. Глинки», 2008.