引言：在我们的日常生活中，各种各样的水果蔬菜以它们独特的色、香、味和它们所含有的营养成分来满足我们身体的不同需要，特别是维生素、矿物质以及人们近年来所认识的食物纤维。在果蔬的加工贮藏过程中，其化学成分会发生各种各样的变化，有些变化是我们所需要的，但有些变化则对原料的保藏、产品的质量极为不利。这些不利因素的变化带来的结果是保质期的缩短、腐败变质的发生、营养成分的损失、风味色泽的变差及质地的变劣。在果蔬加工过程中，应该防止食品腐败变质，最大限度地保存食品中的营养成分，降低加工和贮藏过程中的色、香、味和质地变化。因此，了解和掌握果蔬中的化学成分及其在加工中性质的变化，对合理选用加工工艺和参数具有重要意义。

水分对果蔬的质地、口感、保鲜和加工工艺的确定有着十分重要的影响。果蔬中的水分含量很高，一般在90％左右，有的高达95％以上。按照水分的存在形式，可将果蔬中的水分分为两大类：一类是自由水分(游离水)，在果蔬中占大部分。这种水分存在于果蔬组织的细胞中，可溶性物质就溶解在这类水中。自由水分容易蒸发，果蔬在贮存和加工期间所丢失的水分就是这一类水分；在冻结过程中结冰的水分也是这一类水分。果蔬中的另一类水分是结合水，它是果蔬体内与大分子物质相结合的一部分水分，常与蛋白质、多糖类、胶体等大分子以氢键的形式相互结合，这类水分不仅不蒸发，就是人工排除也比较困难，只有在较高的温度(105℃)和较低的冷冻温度下方可分离。表2所示为部分果蔬中总的含水量和结合水、自由水的含量。

果蔬中总的含水量和结合水、自由水的含量单位：质量分数%

碳水化合物是果蔬干物质中的主要成分，在新鲜原料中的含量仅次于水分，主要包括糖、淀粉、纤维素、半纤维素、果胶等物质。

（一）果蔬中的糖类

如表所示，含量以蔗糖、葡萄糖、果糖最多。一般情况下，水果中的总糖含量为10％左右，其中仁果和浆果类中还原糖类较多，核果类中蔗糖含量较多，坚果类中的糖的含量较少。蔬菜中除了甜菜以外，糖的含量较少。

糖的种类：蔗糖、葡萄糖、果糖

加工特性

1、甜度

种类不同，甜度差别大，与酸度有关，糖酸比决定糖的甜度

糖酸比：原料或产品中糖的含量和酸的含量的比值

2、糖的吸湿性

果糖吸湿性最大，蔗糖最小

3、蔗糖的转化

4、对色泽的影响

（1）焦糖的反应

（2）羰氨反应（生成黑色素）

5、发酵制品的底物

6、果蔬中的糖类

（二）淀粉

淀粉是由葡萄糖分子经缩合而成的多糖，相对分子质量很大。蔬菜中薯类所含的淀粉最多，可达20％左右。未成熟的仁果中含有数量不多的淀粉，随着成熟度的增加，淀粉在淀粉酶的作用下，渐渐分解，完全成熟时淀粉含量约在1％左右。其他水果如桃、李、杏、柑橘等品种在成熟后基本不含淀粉；只有香蕉的淀粉含量较多，未成熟时，淀粉的含量可高达26％左右，成熟后淀粉的含量大约在l％左右。

淀粉不溶于冷水，在60～C左右的水中首先发生膨胀，进一步受热则完全糊化。糊化之后的淀粉呈分散状，具有较高的粘度。淀粉含量高的原料加工成清汁类罐头或果蔬汁时，经常由于淀粉而引起沉淀，严重时汁液变成糊状。为了防止这类现象发生，在生产过程中，一方面要控制好原料的成熟度，另一方面就是要选择合适的工艺参数。如青豆在加工过程中可以用盐水分级的方法将原料按成熟度分级，成熟度高的与成熟度低的原料分别进行加工。对于成熟度高的原料，生产过程中加大清水漂洗的程度或采用预煮的方法。

糊化之后的淀粉在水分含量较高及温度较低时，会慢慢地发生凝聚，形成大块的淀粉团，即产生淀粉的凝沉现象；而在水分含量较低时，则易老化。这两种现象的本质都是一样的，即无序的淀粉分子重新形成有序的分子结构，也就是衄一淀粉的卢化。为了防止这类现象的发生，可以利用淀粉的水解性质，将淀粉在稀酸下共热或用酶水解。常用的淀粉水解酶如表所示。     

常用的淀粉水解酶

（三）果胶

果胶是由半乳糖醛酸形成的长链。果胶物质是构成细胞壁的主要成分，也是影响果实质地的重要因素，果实的软硬程度和脆度与原料中果胶的含量和存在形式密切相关。果蔬中的，果胶物质以原果胶、果胶和果胶酸三种形式存在。在未成熟的果实中，果胶物质大部分是以原果胶的形式存在。原果胶不溶于水，与纤维素结合成为细胞壁的主要成分，并通过纤维素把细胞与细胞及细胞与皮层紧密地结合在一起，此时果实显得既硬且脆。随着果实的成熟，原果胶在原果胶酶的作用下，渐渐分解未能溶于水的果胶，并与纤维素分离，存在于细胞液中。此时的细胞液粘度增大，细胞间的结合变得松软，果实随之变软且皮层也容易剥离。随着果实的进一步成熟，果胶在果胶酶的作用下水解为果胶酸，此时细胞液失去粘性，原料质地呈软烂状态，原料失去加工或食用价值。根据果胶分子中的羧基被甲醇酯化的程度，可以将其分为高甲氧基果胶和低甲氧基果胶。通常将甲氧基含量为7％以上的果胶称为高甲氧基果胶。果胶溶液具有较高的粘度，故果胶含量高的原料在生产果汁时，取汁困难，要提高出汁率则需将果胶水解。同样由于果胶的高粘度，对于浑浊型果汁则具有稳定作用，对于果酱具有增稠作用。部分果蔬中的果胶含量如表所示。

部分果蔬中的果胶含量

果胶是亲水性的胶体，其水溶液在适当的条件下能够形成凝胶。高甲氧基果胶的糖的含量超过50％。当pH低于4时，由于糖的存在破坏了果胶表面的水膜；低pH降低了果胶所带的电荷，由此而破坏了果胶的稳定性，使之形成凝胶。根据此性质可以制作果酱和果冻。果胶的相对分子质量越高，酯化度越高，凝胶能力越强。快凝果胶的酯化度一般在70％以上，慢凝果胶的酯化度一般在50％以上。部分原料中果胶的相对分子质量如表9所示。

加工特性

（1）果胶溶液具有较高的粘度

（2）果胶是亲水性的胶体，其水溶液在适当的条件下能够形成凝胶。

（3）果汁的澄清、果酒的生产：对果汁生产不利于澄清，使榨汁困难。

（4）有利于果蔬制品的保脆。

（四）纤维素和半纤维素

纤维素和半纤维素在植物界分布极广，数量很多。果实中的纤维素含量在0.5％～2％之间，半纤维素的含量在0.3％至2.7％之间；蔬菜中的纤维素含量约在0.2％～2.8％之间，半纤维素的含量约在0.2％至3.1％之间。纤维素和半纤维素都是植物的骨架物质，是细胞壁和皮层的主要成分，对果蔬的形态起支持作用。

幼嫩的植物的细胞壁为含水纤维素，软而薄，食用时感觉细嫩，脆度高，容易咀嚼。但在老熟之后，纤维素即产生木质和角质，使植物成为坚硬而粗糙的物质，食用价值显著下降。但这种状态下的纤维素可保护果蔬免受机械损伤且能够增加果蔬的耐藏性。纤维素不能被人体吸收，但能刺激肠道蠕动，有助于消化。纤维素具有很大的韧性，不溶于水、稀酸、稀碱，但能溶于浓硫酸。   

半纤维素在水果蔬菜中有多重作用，既有类似纤维素的支持功能，又有类似淀粉的贮藏功能。半纤维素也不溶于水，能溶于稀碱，也易被稀酸水解成单糖。

纤维素和半纤维素含量高的原料在加工中除了会影响到产品的口感外，还会使饮料和清汁类产品中产生浑浊现象。