Азотистые вещества

Из почвенных растворов азот поступает в растение через корневую систему в виде минеральных соединений (аммонийных солей и нитратов). В  растении  азот преобразуется в сложные органические азотистые вещества. Синтез (образование) их в растении протекает под влиянием целой группы ферментов, при участии углеводов и органических кислот. Из содержащихся в растении азотистых веществ в первую очередь нужно отметить белковые вещества, аминокислоты, амиды аминокислот и другие продукты распада белковых соединений.

Часть азотистых веществ в растении находится в виде глюкозидов, т. е. в соединении с сахаристыми веществами (соланин в картофеле, амигдалин в семенах некоторых косточковых плодов). Кроме того, азотистые вещества в растении иногда встречаются в виде солей азотной кислоты и аммиачных соединений. Из общего количества азотистых соединений, содержащихся в растении, наибольший процент падает на долю белковых веществ, являющихся главной составной частью протоплазмы. В клетках растений белок содержится в жидком коллоидальном состоянии. Однако в качестве запасных веществ белки могут находиться и в твёрдом виде, например, в зрелых семенах злаковых, бобовых и других растений.

Белки представляют весьма сложные высокомолекулярные органические соединения, химический состав которых ещё не изучен в достаточной мере. Установлено, что в основе построения молекулы белка находятся аминокислоты. Преобладающими элементами в составе белковой молекулы являются: углерод — 50—55%, водород — 7—7,5%, азот—15—18% и кислород—19— 24%. Кроме того, в построение белкового вещества в большинстве случаев входит сера — 0,3—2,5%, а иногда и фосфор — до 0,8 %.

Белки, как коллоидальные вещества, обладают свойством коагулироваться (свёртываться) при воздействии высоких температур, при сильном обезвоживании, а также под влиянием спирта и солей тяжёлых металлов. Под действием кислот и ферментов они гидролизуются (расщепляются) на более простые вещества; сначала на простые белки — пептоны и альбумозы, затем на полипептиды и аминокислоты.

Все азотистые вещества, содержащиеся в растении в том или ином виде, имеют весьма важное значение. Одни из них (белки и продукты их гидролиза) служат ценным питательным материалом для человека и животных. Другие же, например, амидные и аммиачные соединения, играют важную роль в биохимической промышленности.

При спиртовом, молочнокислом и других видах брожений амидные и аммиачные соединения используются микроорганизмами для питания. Наличие этих веществ в продуктах, подвергающихся сбраживанию, например, в виноградном соке, обеспечивает хорошее развитие дрожжей и быстрое сбраживание сахара, что является весьма существенным для виноделия и бродильной промышленности.

Из плодов наибольшим содержанием азотистых веществ отличаются миндаль и орехи, а из овощей бобовые, а также шпинат, щавель, цветная капуста и спаржа. По сравнению с плодами (исключая миндаль и орехи) овощи богаче белками. Считая на сухое вещество, первое место по содержанию азотистых веществ занимают шпинатные и салатные овощи (30— 34,5%), затем идут капустные (18,5—33,5%), бобовые (24—29,5%), тыквенные и луковичные (9—23%), корнеплоды (6,5—20,5%) и картофель (6—11,6%).