Научная статья на тему 'Анализ химического состава и пищевой ценности зернового сырья для производства продуктов детского питания'

Анализ химического состава и пищевой ценности зернового сырья для производства продуктов детского питания Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
427
286
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДЕТИ ДОШКОЛЬНОГО И ШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА / ЗЕРНОВАЯ ОСНОВА / ПРОДУКЦИЯ ДЛЯ ДЕТСКОГО ПИТАНИЯ / СБАЛАНСИРОВАННОЕ ПИТАНИЕ

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Урубков Сергей Александрович, Хованская Светлана Сергеевна, Дрёмина Нина Владимировна, Смирнов Станислав Олегович

В данной статье представлен анализ расчетных данных химического состава и пищевой ценности зернового сырья с целью его дальнейшего использования в качестве основы при создании продукции для питания детей старше одного года, а также дошкольного и школьного возраста. Указана важность использования зерновых продуктов в концепции сбалансированного питания и влияния на развитие и рост детского организма. Подобранное сырье включает девять зерновых культур, семь из которых традиционно используются в качестве сырья при производстве продукции для детского питания, а также представлены такие перспективные культуры, как тритикале и амарант. Приводятся данные о составе зерна рассматриваемых культур с точки зрения содержания в нем основных компонентов пищи: белков, жиров и углеводов, витаминов, минеральных веществ, а также других биологически активных соединений. Проведен анализ аминокислотного состава, липидного комплекса, содержания витаминов, макрои микроэлементов. Проведенный анализ расширяет наши представления о биологической ценности зернового сырья, дает направление для дальнейших исследований по разработке рационов питания, где необходимо стремиться к оптимальному составу нутриома детей, включать в его состав все группы продуктов учитывая разнообразие свойств их нутриентов. Зерно амаранта при использовании его в смеси с другими зерновыми культурами может стать ценным пищевым продуктом в составе нутриома детей, за счет взаимного обогащения нутриентов покрыть дефицит белковых и липидных компонентов и повысить биологическую и питательную ценность. Результатами дальнейших исследований станет разработка технологии производства продукции, не имеющей аналогов по своей биологической и питательной ценности, на основе комбинирования редко используемых видов зернового сырья с натуральными плодовыми, овощными и ягодными компонентами для детского питания.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Урубков Сергей Александрович, Хованская Светлана Сергеевна, Дрёмина Нина Владимировна, Смирнов Станислав Олегович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Analysis of the chemical composition and nutritional value of grain raw materials for the production of baby foods

This article presents an analysis of the calculated data of the chemical composition and nutritional value of grain raw materials for further use as a basis for the creation of products for children over one year, as well as pre-school and school age. The importance of the use of grain products in the concept of balanced nutrition and the impact on the development and growth of the child's body. The selected raw materials include nine crops, seven of which are traditionally used as raw materials in the production of products for baby food, as well as such promising crops as triticale and amaranth. The data on the composition of the grain of the considered crops in terms of the content of the main components of food: proteins, fats and carbohydrates, vitamins, minerals, and other biologically active compounds. The analysis of amino acid composition, lipid complex, vitamins, macro and microelements content was carried out. The analysis extends our understanding of the biological value of grain raw materials, provides direction for further research on the development of diets, where it is necessary to strive for the optimal composition of children's nutrioma, include in its composition all groups of products considering the diversity of properties of their nutrients. Amaranth grain when used in a mixture with other grain crops can become a valuable food product in the composition of children's nutrioma, due to the mutual enrichment of nutrients to cover the deficiency of protein and lipid components and increase biological and nutritional value. The results of further research will be the development of production technology, which has no analogues in its biological and nutritional value, based on the combination of rarely used types of grain raw materials with natural fruit, vegetable and berry components for baby food.

Текст научной работы на тему «Анализ химического состава и пищевой ценности зернового сырья для производства продуктов детского питания»

JКАЧЕСТВО ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ И МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

► ТЕМА НОМЕРА

УДК 664.7

Анализ химического состава и пищевой ценности зернового сырья

для производства продуктов детского питания

С.А. Урубков, канд. техн. наук; С.С. Хованская, канд техн. наук; Н. В. Дрёмина, канд. техн. наук; С. О. Смирнов, канд. техн. наук

НИИ пищеконцентратной промышленности и специальной пищевой технологии - филиал ФИЦ питания, биотехнологии и безопасности пищи, Московская обл. пос. Измайлово

Исследование проблем питания детей старше одного года, а также правильной организации питания в дошкольных и школьных учреждениях - актуальная задача сегодняшнего дня. Интенсивность роста ребенка влечет за собой напряженность процессов метаболизма, увеличение энергетических затрат, морфологическое и функциональное совершенствование органов дыхания, сердечнососудистой, пищеварительной и других систем. Глобальные изменения, связанные с получением большого объема информации, претерпевает нервно-психическая система [1, 2, 3].

Различные комбинации зерновых компонентов в сочетании с плодоовощными и ягодными добавками, а также применение современных технологий производства дает возможность значительно расширить ассортимент высококачественной, биологически полноценной и сбалансированной продукции для детского питания на различных этапах роста. Отдел детского и диетического питания НИИПП и СПТ - филиал ФГБНУ «ФИЦ питания и биотехнологии» в рамках программы фун-

даментальных научных исследований Государственной академии наук на 2013-2020 гг. проводит исследования по разработке продукции на зерновой основе с внесением плодовых, овощных и ягодных компонентов для детей старше одного года, а также дошкольного и школьного возрастов (тема № 0529-2016-0050). Продукция будет учитывать рациональный и сбалансированный состав нутриома именно с учетом возраста ребенка.

Проводимый этап исследований включает подбор сырья и оценку его пищевой ценности на основе анализа расчетных данных химического состава зернового сырья, а также плодовых, овощных и ягодных компонентов. Данная статья посвящена анализу химического состава девяти зерновых культур, семь из которых традиционно используются в качестве сырья при производстве продукции для детского питания. Также представлены такие культуры, как тритикале и амарант, набирающие популярность в последнее время [4, 5].

Цель работы - расширить ассортимент и повысить пищевую ценность

Таблица 1

Содержание основных компонентов в зерновых культурах, % [6, 7, 8, 9]

Культура Вода Белок Жиры Углеводы Пищевые волокна Зольность

Пшеница 14,0 11,8 2,2 59,5 10,8 1,7

Овес 13,5 10,0 6,2 55,1 12,0 3,2

Гречиха 14,0 10,8 3,2 56,0 14,0 2,0

Рис 14,0 7,5 2,6 62,3 9,7 3,9

Рожь 14,0 9,9 2,2 58,5 16,4 1,7

Тритикале 14,0 12,8 1,5 58,6 11,1 2,0

Амарант 12,0 17,6 7,4 54,2 6,2 2,6

Ячмень 14,0 10,3 2,4 56,4 14,5 2,4

Кукуруза 14,0 10,3 4,9 60,0 9,6 1,2

разрабатываемой продукции за счет комбинирования редко используемых видов зернового сырья с натуральными плодовыми, овощными и ягодными компонентами.

Пищевая ценность продуктов питания определяется содержанием в них белков, жиров и углеводов, витаминов, минеральных веществ и других биологически активных соединений. Данные по содержанию отдельных аминокислот, жирных кислот, витаминов, макро- и микроэлементов существенно расширяют наши представления о биологической ценности пищи, помогают понять биохимические процессы пищеварения.

В табл. 1 приводятся данные о составе зерна рассматриваемых культур с точки зрения содержания в нем основных компонентов пищи. Содержание нутриентов зерновых подвержено большим колебаниям в зависимости от многих факторов: сорта, климатических условий произрастания, агрохимических условий возделывания и пр.

Углеводы являются основным источником энергии, обеспечивая до 50-60% от общей калорийности рациона [1]. А основные источники углеводов - растительные, в том числе зерновые продукты.

По химическому составу зерновки всех злаков относятся к группе крахмалистого растительного сырья, так как усвояемые углеводы в них в основном представлены крахмалом и содержат его в диапазоне от 36 % (овес) до 50-70 % (оставшиеся зерновые); также содержится около 1 % сахарозы и незначительное количество глюкозы, фруктозы, раффинозы, мальтозы и стахиозы [7, 8]. При этом важной особенностью крахмала является постепенность его усваивания в организме человека, что

ограничивает резкое поступление Сахаров в кровь (гипергликемию) [1].

Неусвояемые углеводы, среди которых целлюлоза (клетчатка), геми-целлюлозы и пектиновые вещества объединяют под одним термином «пищевые волокна». Пищевыми источниками неперевариваемых углеводов служат только продукты растительного происхождения, причем все без исключения; в животных продуктах подобные соединения практически отсутствуют. В среднем рекомендованное содержание растительных волокон в рационе детей и подростков должно быть не менее 10-30 г в сутки [1]. Низким содержанием растительных волокон характеризуются амарант, рис и кукуруза, а высоким - гречиха, рожь и ячмень.

Белки - наиболее ценный компонент пищи, они участвуют в важнейших функциях организма: построении клеток, тканей и органов, образовании ферментов и большинства гормонов; формируют соединения, обеспечивающие иммунитет к инфекциям, а также являются незаменимыми пищевыми веществами.

Из табл. 1 видно, что значительное количество белка содержится в амаранте, меньше белка содержат пшеница, гречиха, тритикале, овес, рожь и ячмень, меньше всего белка в кукурузе и рисе.

Организмом лучше усваиваются белки животные, чем растительные. Это объясняется тем, что в растительных продуктах содержатся в значительной степени пищевые волокна, которые при взаимодействии с другими компонентами пищи (жирами, углеводами, витаминами и минеральными веществами) снижают их усвояемость [7].

Таблица 2

Соотношение белковых фракций в зерне, % от общего белка [8]

Культура Альбумины Глобулины Глютелины Проламины Нерастворимый остаток

Пшеница 5,2 12,6 28,2 35,6 8,7

Овес 34,0 25,0 12,0 24,0 5,0

Гречиха 21,7 42,6 12,3 0,8 22,6

Рис 3,4 4,5 60,1 2,4 29,6

Рожь 35,7 20,2 11,9 11,3 20,8

Тритикале 26,4 6,5 17,3 24,4 19,0

Амарант 20,7 19,2 44,4 2,2 13,4

Ячмень 6,1 7,2 24,5 39,7 18,7

Кукуруза 10,9 6,6 26,6 22,6 33,3

Среди белков растительного происхождения белок амаранта имеет наибольший коэффициент приближенности к животному белку. Если использовать 100-балльную систему для сравнительной оценки, белок амаранта равен 75 условным единицам, ячменя - 63, пшеницы - 57, кукурузы - 44 [10].

В табл. 2 представлена классификация белков по их способности растворятся в различных растворителях.

Из табл. видно, что рассмотренные культуры существенно различаются по фракционному составу белков, однако все они характеризуются высокой суммарной растворимостью, особенно отличается этим пшеница, овес и амарант (нерастворимый остаток составляет менее 15% всего белка). Значительная часть водорастворимых белков - альбуминов содержится в овсе и ржи, приближается к ним тритикале, гречиха и амарант. Значительное количество глобулинов - солерастворимых белков - содержит зерно гречихи, в 2 раза меньше этой фракции во ржи, овсе и амаранте. Рожь, рис, амарант и гречиха отличаются очень малым количеством проламина - белка растворимого в 60-80 % раствора этанола (гречиха его практически не содержит). Количество глютели-новой фракции белка (растворяется только в слабых кислотах или щелочах) риса и амаранта в среднем в 1,5-2 раза больше, чем в пшенице, ячмене и кукурузе, и в 3-4 раза больше, чем в остальных культурах. Две последние фракции являются характерными для зерна всех представителей злаковых, так как именно проламины и глютелины формируют клейковину.

Для человеческого организма, особенно детского, важно не только количество потребляемого белка, но и его качество, или иначе биологическая ценность, которая в значительной степени определяется аминокислотным составом белков [1]. Это объясняется тем, что человече-

ский организм не может синтезировать некоторые аминокислоты, и они должны поступать с пищей. Такие аминокислоты называют незаменимыми и при их недостатке задерживается рост и развитие организма [1, 7]. Аминокислотный состав неодинаков для разных белков и является важнейшей характеристикой каждого белка, а также критерием его ценности в питании детей [1]. Если белок не содержит хотя бы одну из незаменимых аминокислот, он считается неполноценным. Например, к неполноценным белкам относится белок кукурузного зерна - зеин, не содержащий лизина и триптофана [8].

Для эффективной работы организма незаменимые аминокислоты должны присутствовать в определенной пропорции. ФАО/ВОЗ (1973) принято, что для взрослого человека оптимальным содержанием в 1 г пищевого белка является следующее количество незаменимых кислот (в мг): изолейцина - 40, лейцина - 70, лизина - 55, метионина в сумме с цистином - 35, фенилаланина с тирозином - 60, триптофана - 10, треонина - 40, валина - 50. Даже временное отсутствие или уменьшение количества одной из указанных в табл. 3 незаменимых аминокислот отрицательно сказывается на белковом метаболизме человека [7, 14, 15].

Оптимальное содержание незаменимых аминокислот в пищевом

Средний аминокислотный состав зерновых культур, мг на 100 г продукта

Таблица 3 6, 7, 8, 9]

Показатели Пшеница Овес Гречиха Рис Рожь Тритикале Амарант Ячмень Кукуруза

Незаменимые аминокислоты, всего 3257 3328 3398 2572 2770 3731 6264 3233 3151

В том числе:

Валин 486 606 619 400 457 541 766 534 416

Изолейцин 411 414 418 283 360 460 696 385 312

Лейцин 780 722 690 689 620 890 1027 739 1282

Лизин 360 384 460 290 370 410 1340 370 247

Метионин 180 156 230 150 150 180 626 180 120

Треонин 390 332 380 260 300 390 644 350 247

Триптофан 150 152 137 90 130 140 434 120 67

Фенилаланин 500 562 464 410 450 720 731 555 460

Заменимые аминокислоты, всего 7452 5966 6916 4550 6791 8663 11135 6878 6795

В том числе:

Аланин 383 517 569 390 459 470 748 427 790

Аргинин 494 646 906 600 520 620 1409 471 411

Аспарагиновая кислота 557 804 1163 640 670 700 1844 586 580

Гистидин* 244 231 250 190 200 290 539 220 260

Глицин 470 402 765 345 430 490 1305 410 350

Глутаминовая кислота 3106 1738 1640 1280 2660 3670 2645 2579 1780

Пролин 1068 488 670 360 910 1320 853 1180 1091

Серин 530 520 460 315 420 520 1131 430 514

Тирозин 370 356 293 290 280 380 626 360 380

Цистин* 230 260 200 140 242 203 35 215 170

Общее количество аминокислот 10709 9294 10314 7122 9561 12394 17399 10111 9946

Лимитирующая аминокислота, Лиз. Лиз. Лиз. Лиз. Лиз. Лиз. Лиз. Лиз. Лиз.

скор, % -58, -70, -77, -70, -68, -58, -78, -65, -44,

тре. -87 тре. -83 тре. -88 тре. -87 тре. -76 тре. -76 тре. -80 тре. -85 тре. -60

*Считается незаменимой аминокислотой только для детей младшего возраста.

Таблица 4

Жирно-кислотный состав зерновых культур, г на 100 г продукта [6, 7, 8, 9]

Культура Жирные кислоты (сумма) Насыщенные жирные кислоты Мононенасыщенные жирные кислоты Полиненасыщенные жирные кислоты

Пшеница 1,71 0,36 0,30 1,05

Овес 5,66 1,04 2,12 2,50

Гречиха 2,89 0,67 1,12 1,10

Рис 2,31 0,41 0,97 0,93

Рожь 1,46 0,24 0,23 0,99

Тритикале 1,52 0,27 0,27 0,98

Амарант 4,45 1, 46 1,67 2,78

Ячмень 1,74 0,40 0,30 1,04

Кукуруза 4,01 0,55 1,12 2,34

белке в определенной степени зависит от возраста, веса и пола человека. Чем больше вес и меньше возраст, тем больше белка ему необходимо. Например, В.А. Шатерников и В.А.Конышев в своих исследованиях показывают, что состав «идеального» белка меняется в зависимости от возраста. Для детей первого года жизни аминокислотный состав «идеального» белка заметно отличается от «идеального» белка для детей дошкольного и школьного возрас-

тов. Также для грудных детей дополнительно считаются незаменимыми цистин и гистидин [7].

В табл. 3 представлен аминокислотный состав белков зерновых культур.

Данные табл. 3 показывают, что аминокислотный состав в представленных зерновых культурах сильно различается. Все представленные культуры, за исключением тритикале, гречихи и амаранта бедны лизином (менее 50 % от оптимального количества) и метионином (мощным

антиоксидантом), причем по содержанию данных аминокислот, а также триптофана амарант значительно превосходит остальные злаки. Белки пшеницы содержат недостаточное количество треонина, а белки риса и кукурузы - триптофана. Наиболее сбалансированными по аминокислотному составу являются овес, амарант, тритикале, за ними следуют рожь и рис. Более того, белок, выделенный из зерна амаранта, близок к идеальному белку ФАО/ВОЗ (1973). По содержанию треонина, фенилала-нина, тирозина и триптофана он приравнивается к белку молока. [10]

Суммарное содержание природных антиоксидантов амаранта на порядок превосходит данный показатель у традиционных злаковых культур, а так как эффективность действия антиоксидантов проявляется с повышением их концентрации [11], то можно с уверенностью прогнозировать антиоксидантную активность в продуктах с применением данной культуры.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Жиры, так же, как и белки, являются важнейшими компонентами пищи, которые в свою очередь отвечают за построение органов и тканей, клеточных и субклеточных мембран, а также несут энергетическую функцию (обеспечивают 30-40 % от необходимой детскому организму энергии) [1].

Жиры или липиды содержатся в рассматриваемых культурах в интервале от 1,5% до 7,5% (табл. 1). Высокий уровень содержания липидов отмечается в зерне амаранта, овса и кукурузы, в остальных культурах количество жиров в 2 раза меньше. В табл. 4 представлено содержание по культурам основных компонентов липидов - жирных кислот.

Данные табл. 4 указывают на повышенное содержание в рассматриваемых культурах ненасыщенных жирных кислот. Пшеница, рожь и тритикале содержит одинаковый состав жирных кислот, наблюдаются лишь небольшие различия в их содержании. Содержание липидов кукурузы колеблется в значительных пределах и зависит прежде всего от подвида. [8].

Особый интерес представляет зерно амаранта, так как в его ли-пидном комплексе содержится высокое количество сквалена. Сква-лен - это биологически активное соединение, которое является промежуточным соединением в биологическом синтезе стероидов, в том числе холестерина и витамина D, а также участвует в обмене веществ. Формула сквалена С30Н50 свидетельствует о высокой степени

восстановленное™ этого соединения, кроме того, это природный ациклический тритерпен с шестью двойными (ненасыщенными) связями, а именно: 2,6,10,15,19,23 - гек-саметил - 2,6,10,14,18,22 - тетрако-загексаен [12, 13].

Витамины - низкомолекулярные органические соединения с высокой биологической активностью, обеспечивающие организм набором специфических регуляторов физиологических и метаболических процессов. Роль витаминов в питании детей очень велика. Их свойствам, строению и содержанию в различных продуктах посвящено множество исследований, монографий и обзоров [1, 7, 8].

В табл. 5 представлено список витаминов, которые содержатся в зерне злаковых культур.

В рассматриваемых зерновых культурах содержание витаминов значительно ниже, чем остальных нутриентов, и, как правило, не превышает 10-100 мг / 100г продукта. Но и в таких малых количествах витамины биологически активны и необходимы для всех жизненных процессов. Они не синтезируются организмом и, следовательно, относятся к незаменимым (эссенци-альным) факторам питания. По этой причине особенно важно постоянно контролировать достаточное содержание каждого из витаминов в повседневных рационах питания детей [1].

Зерновые продукты - основные из распространенных продуктов питания, обеспечивающих потребности организма такими витаминами как В1, В2, В6, РР, Е [7].

Из водорастворимых витаминов в зерне злаков можно отметить относительно высокое содержание витаминов В1 и В6, а также РР. Витамин В2 содержится в зерновках в меньшем количестве. Аскорбиновая кислота (витамин С) обнаруживается только в проросших зернах злаков, и лишь в зерновках амаранта присутствует небольшое количество этого витамина [8, 9].

Жирорастворимые витамины в зерне представлены витамином Е -токоферолом. По данным Института питания РАМН, общее количество токоферолов в масле амаранта, полученном по щадящей технологии, достигает 2%. Этот уровень рекордный для всех известных растительных масел.

Средняя зольность основных зерновых культур приведена в табл. 1.

Минеральные соли и микроэлементы, так же, как и витамины, относятся к разряду эссенциальных

Таблица 5

Содержание витаминов, мг на 100 г продукта [6, 7, 8, 9]

Показатели Пшеница Овес Гречиха Рис Рожь Тритикале Амарант Ячмень Кукуруза

р-Каротин (витамин А) 0,014 0,020 0,010 0 0,018 0,015 0,02 следы 0-0,32

Пиридоксин (витамин В6) 0,56 0,26 0,34 0,54 0,41 0,14 0,59 0,47 0,48

Биотин (витамин В7), мкг / 100г 8,80 15,00 12,00 6,00 7,40 54,6 11,00 21,00

Ниацин (витамин РР) 5,04 1,50 3,87 3,82 1,30 1,32 4,15 4,48 2,10

Пантотеновая кислота (витамин В5) 1,10 1,00 0,60 1,00 1,32 1,46 0,70 0,60

Рибофлавин (витамин В2) 0,17 0,12 0,14 0,08 0,20 0,23 2,69 0,13 0,14

Тиамин (витамин В1) 0,41 0,48 0,30 0,34 0,44 0,46 0,12 0,33 0,38

Токоферол (витамин Е) 6,02 2,80 6,40 1,00 5,34 5,90 14,20 2,70 5,50

Фолацин, мкг/ 100г 35,0 27,0 28,0 35,0 55,0 37,3 82,0 40,0 26,0

Холин (витамин В4) 90,0 110,0 85,0 36,0 69,4 110,0 71,0

Примечание: «~» - отсутствие данных.

Таблица 6

Минеральный состав макро- и микроэлементов, мг на 100 г продукта [6, 7, 8, 9]

Наименование компонента Пшеница Овес Гречиха Рис Рожь Тритикале Амарант Ячмень Кукуруза

Макроэлементы, мг / 100г

Калий (К) 337 421 325 314 424 368 508 453 340

Кальций (Са) 54 117 70 40 59 55 159 93 34

Кремний (БО 48 1000 120 1240 85 ~ ~ 600 60

Магний (Мд) 108 135 258 116 120 120 248 150 104

Натрий (№) 8 37 4 30 4 5 4 32 27

Сера (Б) 100 96 80 60 85 106 ~ 88 114

Фосфор (Р) 370 361 334 328 366 396 557 353 301

Хлор (С1) 29 119 94 133 46 ~ 160 125 54

Микроэлементы, мкг / 100 г

Железо ^е) 5470 5530 8270 2090 5380 5650 7610 7400 3700

Цинк ^п) 2790 3610 2770 1800 2040 3450 2870 2710 1730

Йод (I) 8 7,5 5,1 2,3 9,3 8,5 ~ 8,9 5,2

Медь (Си) 470 600 660 560 460 460 525 470 290

Марганец (Мп) 3740 5250 1760 3630 2770 3210 3530 1480 1090

Селен (Бе) 29,0 23,8 ~ 20,0 25,8 27,5 18,7 22,1 30,0

Хром (Сг) ~ 12,8 6,0 2,8 7,2 ~ ~ 10,6 8,0

Фтор ~ 117 33 80 67 ~ 106 64

Молибден (Мо) 23,6 39,0 38,5 26,7 18,0 24 13,8 28,4

Бор (В) 196 274 170 224 310 198 290 270

Ванадий (V) 172 200 170 400 121 120 172 93

Кобальт(Со) 5,4 8,0 3,6 6,9 7,6 5,6 7,9 5,3

Алюминий (А1) 1445 1970 912 1670 1589 520 440

Никель (N1) 42,8 80,3 51,6 30,3 41,3 26,1 83,8

Олово (Бп) 36,1 32,6 26,5 24,8 72,2 ~

Титан (ТО 43,7 172,0 90,0 175,3 46,5 141,7 27,9

Стронций (Бг) 193 121 304 123 ~

Цирконий ^г) 24,5 61,4 26,2 14,3 38,7

пищевых веществ. Минеральные вещества не обладают энергетической ценностью, но участвуют в важнейших обменных процессах организма. Минеральные вещества становятся биологически активными при их соединении с другими компонентами пищи, гормонами, ферментами, дыхательными пигментами. Содержание минеральных веществ в зерне злаков, представленных в табл.

6, колеблется в довольно широких пределах, при этом первостепенное значение играет состав почвы и агрохимические условия [8].

Главную часть минеральных веществ всех злаков составляет фосфор, калий и магний, также характерным является низкое содержание кальция [8].

Зерновые продукты являются плохим источником усвояемого железа,

так как на его усвояемость влияет ряд пищевых факторов, а именно способность его образовывать нерастворимые соли в реакциях с фосфатами, а также упомянутое выше отсутствие аскорбиновой кислоты [7].

При изучении и анализе химического состава рассматриваемых зерновых культур следует отметить тот факт, что данные представленные в различных литературных источниках, отличаются друг от друга. Это связано как с совершенствованием технологий и методик их получения, так и различием свойств исследуемого сырья - как по сортам, так и по территориям возделывания (в обзоре использовались данные Министерства сельского хозяйства США).

Результаты проведенного анализа расчетных данных химического состава сырья могут быть использованы при составлении сбалансированных рационов питания с учетом возрастных и индивидуальных особенностей организма, а также предупреждения и лечения некоторых болезней при разработке новых полноценных продуктов питания.

При разработке рационов питания необходимо стремиться к их максимальному разнообразию и включать в их состав все группы продуктов. Наряду с полноценным аминокислотным и витаминным составом, состав нутриома детей должен быть оптимален по своей энергетической ценности и количеству других пищевых веществ, прежде всего, незаменимых. Комбинированное использование зернового сырья может восполнить недостаток содержания полноценных и неполноценных белков, липидного комплекса, а также минеральных и биологически активных веществ и, как следствие, будет являться наиболее питательной и полезной. Обязательным требованием при этом служит сбалансированность между всеми эссенциальными и не-эссенциальными факторами питания, поскольку нарушение этого принципа может вызвать относительный недостаток одного из компонентов пищи

даже при условии его адекватного абсолютного уровня в рационе [1].

Зерно амаранта при использовании его в смеси с другими зерновыми культурами может стать ценным пищевым продуктом в составе нутриома детей, за счет взаимного обогащения нутриентов покрыть дефицит белковых и липидных компонентов и повысить биологическую и питательную ценность рациона.

Дальнейшие работы по изучению свойств зерновой продукции, а также плодового, овощного и ягодного сырья позволят разработать новый качественный сбалансированный продукт, не имеющий аналогов по своей биологической и питательной ценности. Его можно использовать в рационе питания детей старше года, а также дошкольного и школьного возраста.

ЛИТЕРАТУРА

1. Детское питание: руководство для врачей/ под ред. В. А. Тутельяна, И. Я.Коня. - М.: Медицинское информационное агентство, 2017. -782 с.

2. Питание здорового и больного ребенка: Пособие для врачей/под ред. В. Я.Тутельяна, И. Я. Коня, Б. С. Каганова. -4-е изд. - М.: Династия, 2010. -316 с.

3. Национальная программа оптимизации питания детей в возрасте от 1 года и до 3 лет в Российской Федерации/Союз педиатров России [и др.]. 2-е изд., испр. и доп. - М.: ПедиатрЪ, 2016. - 36 с.

4. Урубков, С. А. Разработка технологий новых видов крупы и муки

из зерна тритикале: дис____канд. техн.

наук / С. А. Урубков. - Москва, 2014. -192 с.

5. Смирнов, С. О. Научно-практические основы комплексной переработки зерна амаранта/ С. О. Смирнов, С. А. Урубков,

A.С.Дронов // Хранение и переработка зерна. - 2015. -№ 2 (191). - С. 39-43.

6. Скурихин, И. М. Таблицы химического состава и калорийности российских продуктов питания / И. М. Скурихин,

B.А.Тутельян // - Москва, 2007.

7. Химический состав пищевых продуктов. Кн. 2: Справочные таблицы содержания аминокислот, жирных кислот, витаминов, макро- и микроэлементов, органических кислот и углеводов/под ред. проф., д-ра техн наук И. М. Скурихи-на и проф., д-ра мед. наук М.Н. Вол-гарева. - 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Агропромиздат, 1987. - 360 с.

8. Козьмина, Н. П. Биохимия зерна и продуктов его переработки / Н. П. Козь-мина // - М.: Колос, 1976.

9. United States Department of Agriculture National Nutrient.

Database for Standard Reference Legacy Release. URL: https: // ndb.na1.usda.gov / ndb/ search / list? home=true

10. Коренская, И. М. Сравнительное изучение содержания белка и аминокислотного состава семян различных сортов амаранта гибридного / И. M. Ко-ренская, Л.А. Mирошниченко, И. Е. Из-малкова // В сборнике: Пути и формы совершенствования фармацевтического образования. Поиск новых физиологически активных веществ Mатериалы 4-й Всероссийской с международным участием научно-методической конференции «Фармобразование-2010». Под общей редакцией: Боева С. А. - 2010. -С. 209-212.

11. Бутова, С. В. Антиоксидантные свойства амарантовой муки / С. В. Бутова, M. Н. Шахова, M. Н. Кондаурова // Технологии и товароведение сельскохозяйственной продукции. - 2017. -№ 1 (8). -С. 77-82.

12. Kelly, G. S./ Squalene and its potential clinical uses/ G. S. Kelly // Altern/Med. Rev. - 1999. - Vol. 4, № 1. -Р. 29-Зб.

13. Чиркова, Т. В. Амарант культура XXI века / Т. В. Чиркова // Соровский образовательный журнал. - 1999. - № 10. -С. 22-27.

14. MР 2.3.1.1915-04 Рекомендуемые уровни потребления пищевых и биологически активных веществ. Mетодиче-ские рекомендации. - M.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Mинздрава России, 2004. - 4б с.

15. MР 2.3.1.2432-08 Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации. Mетодические рекомендации. - M.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2009. - Зб с.

REFERENCES

1. Detskoe pitanie: rukovodstvo dlya vrachej/ pod red. V. A.Tutel'yana, I.YA. Konya. - M.: OOO «Izdatel'stvo «Medicinskoe informacionnoe agentstvo», 2017. - 782 p.

2. Pitanie zdorovogo i bol'nogo rebenka: Posobie dlya vrachej/ pod red. V.YA. Tute 1'yana, I.YA. Konya, B.S.Kaganova. - 4-e izd. - M.: Izd. dom «Dinastiya», 2010. - 31б p.

3. Nacional'naya programma optimizacii pitaniya detej v vozraste ot 1 goda i do 3 let v Rossijskoj Federacii/Soyuz pediatrov Rossii [i dr.]. 2-e izd., ispr. i dop. - M.: Pediatr, 201б. - Зб p.

4. Urubkov, S.A.Razrabotka tekhnologij novyh vidov krupy i muki iz zerna tritikale:

dis____kand. tekhn. nauk/S. A. Urubkov. -

Moskva, 2014. - 192 p.

5. Smirnov, S.O.Nauchno-prakticheskie osnovy kompleksnoj pererabotki zerna

amaranta/ S. O. Smirnov, S. A. Urubkov, A. S. Dronov // Hranenie i pererabotka zerna. - 2015. -№ 2 (191). -P. 39-43.

6. Skurihin, I.M.Tablicy himicheskogo sostava i kalorijnosti rossijskih produktov pitaniya/ I. M. Skurihin, V.A.Tutel'yan // -Moskva, 2007.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

7. Himicheskij sostav pishchevyh produktov. Kn. 2: Spravochnye tablicy soderzhaniya aminokislot, zhirnyh kislot, vitaminov, makro- i mikroehlementov, organicheskih kislot i uglevodov/pod red. prof., d-ra tekhn nauk I.M. Skurihina i prof., d-ra med. nauk M.N.Volgareva. - 2-e izd., pererab. i dop. - M.: Agropromizdat, 1987. - 360 p.

8. Koz'mina, N. P. Biohimiya zerna i produktov ego pererabotki/ N. P. Koz'mina // - M.: «Kolos», 1976.

9. United States Department of Agriculture National Nutrient.

Database for Standard Reference Legacy Release. URL: https: // ndb.na1.usda.gov / ndb/ search / list? home=true

10. Korenskaya, I. M. Sravnitel'noe izuchenie soderzhaniya belka i aminokislotnogo sostava semyan razlichnyh sortov amaranta gibridnogo / I. M. Korenskaya, L.A. Miroshnichenko, I.E. Izmalkova // V sbornike: Puti i formy sovershenstvovaniya farmacevticheskogo obrazovaniya. Poisk novyh fiziologicheski aktivnyh veshchestv Materialy 4-j Vserossijskoj s mezhdunarodnym uchastiem nauchno-metodicheskoj konferencii «Farmobrazovanie-2010». Pod obshchej redakciej: BoevaS.A. - 2010. - P. 209-212.

11. Butova, S. V. Antioksidantnye svojstva amarantovoj muki/ S.V. Butova, M. N.SHahova, M. N. Kondauro-va // Tekhnologii i tovarovedenie

sel'skohozyajstvennoj produkcii. - 2017. -№ 1 (8). - P. 77-82.

12. Kelly, G.S./Squalene and its potential clinical uses/ G. S. Kelly // Altern/ Med. Rev. - 1999. - Vol. 4, № 1. - P. 29-36.

13. CHirkova, T.V. Amarant kul'tura XXI veka/T. V. CHirkova // Sorovskij obrazovatel'nyj zhurnal. - 1999. - № 10. -P. 22-27.

14. MR 2.3.1.1915-04 Rekomenduemye urovni potrebleniya pishchevyh i biologicheski aktivnyh veshchestv. Metodicheskie rekomendacii. - M.: Federal'nyj centr gossanehpidnadzora Minzdrava Rossii, 2004. - 46 p.

15. MR 2.3.1.2432-08 Normy fizio-logicheskih potrebnostej v ehnergii i pishchevyh veshchestvah dlya razlichnyh grupp naseleniya Rossijskoj Federacii. Metodicheskie rekomendacii. - M.: Federal'nyj centr gigieny i ehpi-demiologii Rospotrebnadzora, 2009. - 36 p.

Анализ химического состава и пищевой ценности зернового сырья для производства продуктов детского питания

Ключевые слова

дети дошкольного и школьного возраста; зерновая основа; продукция для детского питания; сбалансированное питание

Реферат

В данной статье представлен анализ расчетных данных химического состава и пищевой ценности зернового сырья с целью его дальнейшего использования в качестве основы при создании продукции для питания детей старше одного года, а также дошкольного и школьного возраста. Указана важность использования зерновых продуктов в концепции сбалансированного питания и влияния на развитие и рост детского организма. Подобранное сырье включает девять зерновых культур, семь из которых традиционно используются в качестве сырья при производстве продукции для детского питания, а также представлены такие перспективные культуры, как тритикале и амарант. Приводятся данные о составе зерна рассматриваемых культур с точки зрения содержания в нем основных компонентов пищи: белков, жиров и углеводов, витаминов, минеральных веществ, а также других биологически активных соединений. Проведен анализ аминокислотного состава, липидного комплекса, содержания витаминов, макро- и микроэлементов. Проведенный анализ расширяет наши представления о биологической ценности зернового сырья, дает направление для дальнейших исследований по разработке рационов питания, где необходимо стремиться к оптимальному составу нутриома детей, включать в его состав все группы продуктов учитывая разнообразие свойств их нутриентов. Зерно амаранта при использовании его в смеси с другими зерновыми культурами может стать ценным пищевым продуктом в составе нутриома детей, за счет взаимного обогащения нутриентов покрыть дефицит белковых и липидных компонентов и повысить биологическую и питательную ценность. Результатами дальнейших исследований станет разработка технологии производства продукции, не имеющей аналогов по своей биологической и питательной ценности, на основе комбинирования редко используемых видов зернового сырья с натуральными плодовыми, овощными и ягодными компонентами для детского питания.

Авторы

Урубков Сергей Александрович, канд. техн. наук, Хованская Светлана Сергеевна, канд. техн. наук, Дрёмина Нина Владимировна, канд. техн. наук, Смирнов Станислав Олегович, канд. техн. наук НИИ пищеконцентратной промышленности и специальной пищевой технологии - филиал ФИЦ питания, биотехнологии и безопасности пищи, Московская обл., Ленинский район, пос. Измайлово, д. 22, glen.vniiz@gmail.com

Analysis of the chemical composition and nutritional value of grain raw materials for the production of baby foods

Key words

balanced diet; children of preschool and school age; grain-based products; products for baby food

Abstracts

This article presents an analysis of the calculated data of the chemical composition and nutritional value of grain raw materials for further use as a basis for the creation of products for children over one year, as well as pre-school and school age. The importance of the use of grain products in the concept of balanced nutrition and the impact on the development and growth of the child's body. The selected raw materials include nine crops, seven of which are traditionally used as raw materials in the production of products for baby food, as well as such promising crops as triticale and amaranth. The data on the composition of the grain of the considered crops in terms of the content of the main components of food: proteins, fats and carbohydrates, vitamins, minerals, and other biologically active compounds. The analysis of amino acid composition, lipid complex, vitamins, macro -and microelements content was carried out. The analysis extends our understanding of the biological value of grain raw materials, provides direction for further research on the development of diets, where it is necessary to strive for the optimal composition of children's nutrioma, include in its composition all groups of products considering the diversity of properties of their nutrients. Amaranth grain when used in a mixture with other grain crops can become a valuable food product in the composition of children's nutrioma, due to the mutual enrichment of nutrients to cover the deficiency of protein and lipid components and increase biological and nutritional value. The results of further research will be the development of production technology, which has no analogues in its biological and nutritional value, based on the combination of rarely used types of grain raw materials with natural fruit, vegetable and berry components for baby food.

Authors

Urubkov Sergey Alexandrovich, Candidate of Technical Science, Khovanskaya Svetlana Sergeevna, Candidate of Technical Science, Dremina Nina Vladimirovna, Candidate of Technical Science. Smirnov Stanislav Olegovich, Candidate of Technical Science, Research Institute of food-concentrate industry and special food technology, Niippispt-branch of FIC of food, biotechnology and food safety, 22, Izmailovo settlement, Leninsky district, Moscow region, Russia, 142718, glen.vniiz@gmail.com

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.