CC BY
82
Растительные пищевые композиты
для производства комбинированных продуктов
К.Л. Коновалов, М.Т. Шулбаева
Кемеровский технологический институт пищевой промышленности
Продукты из зерна - одни из основных источников растительных белков, углеводов (полисахаридов), витаминов группы В, макро- и микроэлементов, пищевых волокон. По частоте потребления продукты из зерна должны находиться на первом месте у всех возрастных групп населения.
Крупы - это классические, созданные природой источники витаминов группы В. Их содержание, а также содержание токоферолов в зерне пшеницы, ржи, овса, ячменя, гречихи и других культурах сбалансировано природой в соответствии с потребностями человека, и 100 г зерна обеспечивают 20-30 % суточной потребности в каждом из этих витаминов. Среди зерновых и крупяных культур гречневая крупа занимает одно из первых мест по содержанию витаминов. В ней имеются следующие витамины, (мг%): В,-
0,3; В2 - 0,4; В - 0,5; РР - 5,1. Также в ' ' 2 ' ' 6 ' ' '
состав гречневой крупы входят белки (11,7 %), жир (2,7 %), пищевые волокна (10,3 %).
Овес- яровой злак, зерна которого обычно идут на корм лошадям и на крупу. Родина овса культурного -Монголия и Северный Китай. Но еще древние германцы возделывали овес и варили из него кашу. Зерно овса представляет собой ценный пищевой продукт, содержит (%): белка - 9-19,5; крахмала - 21-55; клетчатки - 7-24; жира - 2-11. Овес используется для изготовления круп, муки, которая приме-
няется в кондитерской и хлебопекарной промышленностях. Мука из овсяных культур предназначена для применения в композитных мучных смесях для хлебобулочных, кондитерских и кулинарных изделий, а также в качестве компонента мясных и молочных продуктов. В этой муке есть все незаменимые аминокислоты, витамины, набор макроэлементов, в том числе кремний, играющий важную роль в процессе обмена веществ.
Овсяная крупа содержит 11 % белка. По аминокислотному составу овес -один из наиболее сбалансированных среди злаков. Аминокислотный состав овсяной крупы наиболее близок к мышечному белку, что делает ее особенно ценным продуктом. В крупе есть лихе-нин - слизевое вещество, полисахарид 3-глюкан. При потреблении таких продуктов улучшается переваривание белков; полисахарид 3-глюкан снижает уровень холестерина в крови; слизевые вещества выступают нежными раздражителями стенок пищеварительного канала, их используют в диетпитании. Овсяная крупа содержит органические кислоты: пальмитиновую, стеариновую, арахиновую, пальмитолеи-новую, олеиновую, линолевую. Органические кислоты активно участвуют в обмене веществ, улучшают аппетит и пищеварение, тормозят гнилостные процессы в кишечнике, кроме того, они обладают бактерицидными (про-тивомикробными) свойствами.
Крупа Вода, Белок, Жир, Крах- Пищевые Витамины, мг%
% % % мал, % волокна, % В1 В2 В6 РР
Гречневая 14 11,7 2,7 60,7 10,3 0,3 0,4 0,5 5,1
Овсяная 12 14 11,0 7 1 6,0 1 0 48,8 78 6 18 1 3 0,49 0 07 0,11 0 05 0,27 0 016 1,1 1,6
Ржаная 14 14 9,9 9 3 2,7 1 1 54,0 65 6 16,4 14 0,4 0 12 0,2 0 06 0,35 0 36 1,16 2,0
Ячневая 14 14 10,3 10 3 1,3 1 0 54,5 67 3 14,5 12 0,3 0 14 0,08 0 04 0,5 0 17 2,7 1 2
Пшенная 14 14 11,0 24 5 4,2 1 2 64,4 34 9 8,5 25 5 0,5 0 9 0,3 0 18 0,4 0 3 4,7 2,37
Талган 7 9,8 1,3 63,0 9 0,27 0,80 0,54 0,27
В1 - 0,5; В2 - 0,3;
Отличительная особенность овсяной крупы от других круп - повышенное содержание липидов (6 %), в состав которых входят лецитин, токоферолы, 3-ситостерол. Овсяная крупа служит хорошим источником витаминов группы В, РР и минеральных веществ: магния, фосфора, калия.
По своей пищевой ценности пшено уступает гречневой и овсяной крупам. В нем содержится 64,4 % крахмала, 8,5 % пищевых волокон, 4,2 % жира, 11,0 % белков. В недостаточном количестве в пшене содержатся такие аминокислоты, как лизин, метионин, триптофан. Однако комбинирование пшена с другими продуктами (молоком, мясом, яйцом), а также зернобобовыми позволяет повысить пищевую ценность крупы. Из витаминов группы В в пшене содержатся (мг % В6- 0,4; РР - 4,7.
Пищевая ценность гороха определяется высоким содержанием белка (24,5 %), комплементарным с белками зерновых культур. Основную массу сухого вещества гороха составляют углеводы: сахара (8 %), крахмал (34,9 %), пищевые волокна (25,5 %). Содержание жира в горохе невелико и составляет 1,2 %, также в нем присутствуют почти все витамины группы В (мг %):
В1 - 0,726; В2 - 0,215; В6 - 0,174, а также 1 ' ' 2 ' ' 6 ' '
ниацин, токоферол, аскорбиновая кислота.
Рисовая крупа характеризуется следующими показателями: белок - 7,1 %; крахмал - 78,6; пищевые волокна -1,3 %. Зерно риса богато витаминами группы В (мг %): В1- 0,07; В2 - 0,05; В6 - 0,016; содержит также витамин РР - 1,6 мг%. Витамины находятся в основном в зародыше, алейроновом слое и частях эндосперма, прилегающих к алейроновому слою.
Подобно многим другим зерновым крупам, рожь и ячмень обладают всеми наборами основных пищевых веществ, витаминов и макро- и микроэлементов, характерных для зерновых продуктов. Зерно ржи богато витаминами (мг %): В1 - 0,4; В2 - 0,2; В6 - 0,3. Белки ржи (9,9 %) подобны белкам ячменя, характеризуются повышенным содержанием водорастворимых и со-лерастворимых белков и меньшим, чем белки пшеницы, содержанием спирторастворимых фракций; жир составляет 2,2 %, крахмал - 54, пищевые волокна- 16,4%. Белки ячменя (10,3 %) содержат почти все аминокислоты, доля жира - 1,3 %, пищевых волокон - 14,5, крахмала - 54,5 %, витаминов группы В (мг 0,08; В6 - 0,5.
Пищевая ценность круп представлена в таблице и на рисунке.
Современные продукты питания должны наилучшим образом соответ-
В1- 0,3 В2 -
PROCESSING OF VEGETATIVE RAW-MATERIALS
ствовать естественным процессам усвоения пищевых веществ человеком, выработавшимся в ходе эволюции. Практическое питание человека в естественных условиях обусловлено оптимальными нормами и реальными возможностями.
В ходе длительной эволюции живой природы вырабатывались типы обмена веществ, которые определяют незаменимость отдельных компонентов пищи и соответствующую ферментную организацию клеток и тканей организма. Поэтому научную основу современной стратегии производства пищи составляют изыскание новых ресурсов незаменимых компонентов пищи, использование нетрадиционных видов сырья, создание новых прогрессивных технологий, позволяющих повысить пищевую и биологическую ценность продукта, придать ему заданные свойства, увеличить срок хранения. Вопросы производства здоровой пищи находятся в центре внимания специалистов, занимающихся разработкой современных технологий производства и критериев качества продуктов питания, которые продиктованы изменившимися условиями труда и экологией.
Источник оздоровления питания населения России заключается в целесообразности использования растительного сырья, произрастающего на территории страны, ее регионов и этнических групп, потребляющих данную пищу. Вкусы и предпочтения населения России сформировались с помощью многолетнего отбора и поддержания нормального здоровья человека в единстве с природой и растительными ресурсами.
В продуктах со сложным сырьевым составом молочное и растительное сырье используется в различных сочетаниях, что позволяет придавать этим продуктам требуемые функциональные свойства, учитывать привычки и традиции в культуре питания населения разных регионов. Национальная кухня - это часть народной культуры, она отражает особенности уклада жизни населения.
Каша у русского народа была любимым блюдом, предметом особого питания, принадлежностью ритуальных и обрядовых действий. Главная составляющая каш - всевозможные крупы, которые содержат протеины, клетчатку, ненасыщенные жирные кислоты, минеральные вещества (калий, цинк, фосфор, железо, медь, кремний, кальций) витамины Е, В, и В2, могут служить одним из источников для оздоровления питания населения России сегодня.
Вкус каши всегда зависел от того, что в нее добавляли. Так, самыми распространенными добавками в каши были молочные продукты - молоко, смета-
на, творог, простокваша, пахта и сливки. На втором месте - мясо, рыба, горох, яйца, грибы, лук, тыквенное пюре и мак. Разнообразие видов русских каш базировалось прежде всего на многообразии сортов круп, производимых в России. Больше всего для крупяных блюд в Древней Руси использовали четыре злака: пшеницу, ячмень, просо и рожь. Позже в употребление ввели гречиху, рис и овес.
Почти из каждого вида зерна делали несколько видов круп - целых, дробленных различным образом и муку из них. Из гречихи получали ядрицу, ве-ликогорку (меньших размеров, чем ядрица), смоленскую (совсем мелкую) и обварную; из ячменя - перловую, голландку (меньших размеров, чем перловая) и ячневую (очень мелкая); из проса - пшенную, из пшеницы - манную.
Очень давно применяли и гидротермическую обработку овса: его парили, высушивали и толкли. После такой обработки получали толокно, которое характеризовалось большим количеством растворимых легкоусвояемых веществ, и его ели без тепловой обработки, разводя молоком или водой.
Историко-этнографические традиции производства и потребления блюд из круп связано с тем, что каши издавна кормили человечество тысячи лет и кормят до сих пор. Нельзя не отметить, что традиционно сложившиеся на протяжении многих десятилетий особенности питания населения в современных условиях претерпевают существенные изменения. Но в питании человека больше, чем где бы то ни было, проявляется специфика природных условий и традиции, которые сложились веками.
Одно из традиционных хакасских блюд - это талган, приготовленный из обезжиренных и измельченных особым способом зерен ячменя, пшеницы. С древности талган служит продуктом повседневного питания хакасов, и беднейшие слои населения, особенно подтаежных районов, почти круглый год питались талганом. Здесь не вызревала пшеница, а поэтому сеяли в основном рожь и ячмень. И в наши дни талган пользуется большой популярностью среди хакасов. Талган очень удобен для питания охотников, чабанов, строителей, туристов, надолго уезжающих из дома. Основная особенность хакасской кухни - активное сочетание талга-на с различными продуктами (молоко, айран, простокваша, пахта, сливочное или топленое масло). В составе талгана от 9,8 до 10,5 % белка, массовая доля жира в нем колеблется от 1,3 до 2,0 %, причем в состав липидов входят и ненасыщенные жирные кислоты. Из углеводов в нем содержится 60 % крахма-
90
80
70 ш 60 и н J*—
та 50 И 40 CD g 30 u 20
A
- N
10 0
СТ: СТ: о; о; о; о; СКОНТО!
<ГЗ <ГЗ та <ГЗ <ГЗ (ГЗ та та та ^ та
Ш Л Ш Л Ш Ш Л zccûiyi-
Наименование продукта
Содержание воды (-«- ), белка ( . ), жира ( ) и крахмала ( ) в крупах
ла, 7,75 % пентозанов и 2,8 % клетчатки. В минеральный состав входят (мг/ 100 г): натрий - 10-15; калий - 147205; фосфор - 275-343; кальций - 5880. Из витаминов присутствуют Е, В1, В2, РР. В талгане содержится около 10 % пищевых волокон, которые положительно влияют на функционирование пищеварительного тракта. [1].
Недостаточное потребление витаминов, жизненно необходимых минеральных веществ и микроэлементов наносит существенный ущерб здоровью человека: снижаются физическая и умственная работоспособность, сопротивляемость к различным заболеваниям; усиливается отрицательное воздействие на организм неблагоприятных экологических условий, вредных факторов производства, нервно-эмоционального напряжения и стресса; повышаются профессиональный травматизм, чувствительность организма к воздействию радиации; сокращается продолжительность активной трудоспособной жизни.
Применение круп способствует нормальному пищеварению, предупреждает развитие диабета и рака прямой кишки, улучшает состав крови и кровеносных сосудов, восстанавливает силы, снижает уровень холестерина, нормализует обмен веществ, уменьшает раздражительность, что особенно актуально в современном мире. Закономерно, что в мировой практике все большее распространение получают работы по созданию комбинированных продуктов, в том числе мясных и молочных. Один из распространенных способов корректировки состава продуктов - комбинирование сырья с компонентами растительного и животного происхождения. Особый интерес в этом отношении представляют зерновые, зернобобовые культуры и молочные белки.
Для здоровья человека чрезвычайно важна не только полноценность пита-
ния, но и его профилактическая и де-токсицирующая функции. Это в большей степени определяет современные требования к структуре рационального питания. Удовлетворить этим требованиям, используя традиционные продукты питания, практически невозможно, поэтому создаются комбинированные продукты с использованием животного и растительного сырья, обогащенные определенными витаминами и биологически активными добавками, несомненная полезность которых в том, что они могут сбалансировать и улучшить рацион благодаря введению белков, аминокислот, витаминов, микро- и макроэлементов, пищевых волокон и других полезных веществ.
Как показывает обширный мировой и отечественный опыт, наиболее эффективный и экономически доступный путь улучшения обеспеченности населения микронутриентами в общегосударственном масштабе - дополнительное обогащение ими продуктов питания массового потребления до уровня, соответствующего физиологическим потребностям человека [2].
Проводимые во многих странах мира работы по обогащению пищевых продуктов эссенциальными веществами в целях улучшения их качества предусматривают сбалансированность аминокислотного состава белков, жир-нокислотного состава липидов, а также того и другого вместе. Однако все эти работы включают, как правило, использование сырья животного происхождения - мяса, мясопродуктов, казеина, сывороточных белков и т. п. В течение ряда лет проводятся исследования по разработке научных и практических основ создания растительных пищевых композитов, характеризующихся оптимальным с точки зрения науки о питании соотношением белковых и липидных компонентов.
Реализация вышеуказанных требований не может базироваться только на известных технологических решениях, поэтому необходим поиск новых теоретических и практических подходов, направленных на разработку композитов полифункционального назначения для применения их в целях расширения относительно узкого отечественного сырьевого рынка и ассортимента биологически ценных пищевых продуктов [3].
Соблюдение в практической работе по созданию новых видов пищевых продуктов нижеприведенных принципов пищевой комбинаторики [4] позволяет снизить риск нанесения вреда здоровью человека до минимума:
принцип безопасности и доброкачественности: при разработке новых видов продуктов необходимо использовать сырье, материалы и различного
рода добавки в количествах, рекомендованных или разрешенных санитарными органами для использования в пищевой промышленности, отдельное внимание необходимо обращать на возможность трансформации пищевых добавок и других компонентов в токсичные в ходе технологического процесса производства продукции;
принцип необходимости использования (достаточности): не допускается использование пищевых добавок в тех случаях, когда необходимый эффект может быть достигнут технологическими методами, и тогда, когда они технически и экологически нецелесообразны, не разрешается также введение пищевых добавок в целях маскировки технологических дефектов, порчи или снижения ценности пищевых продуктов;
принцип совместимости: при разработке новых видов пищевых продуктов следует использовать технологически и физико-химически совместимые добавки и сырьевые компоненты; особое внимание необходимо уделять совместимости добавок по биологическим эффектам;
принцип предпочтительности использования и равнозначности контроля: при разработке пищевых продуктов для решения функциональных или технологических задач предпочтительно использование пищевых добавок и сырьевых компонентов естественного происхождения (что не освобождает их от исследования на токсичность и мутагенность);
принцип конечного контроля и достоверности декларирования: необходимо контролировать на токсичность и мутагенность не только пищевые добавки, но и конечный продукт; при декларировании у продуктов каких-либо лечебных, профилактических или специальных свойств необходимо подтверждать их наличие в специальных исследованиях с привлечением здоровых добровольцев;
принцип исключения: необходимо приостанавливать действие рецептурных документов при получении компрометирующих данных по разрешенным ранее пищевым добавкам или технологическим приемам при изучении их по усовершенствованным или вновь разработанным методикам и методам.
Современные энциклопедические словари трактуют диету (от греческого - образ жизни) как специально подобранный по количеству, химическому составу, энергетической ценности и кулинарной обработке рацион питания. Однако такое актуальное понятие, как «продукты диетического питания», требует более строгого, законодательно закрепленного определения. ФЗ «О
качестве и безопасности пищевых продуктов» вводит такое понятие. Продукты диетического питания должны обладать свойствами, которые позволяют использовать их для лечебного и профилактического питания человека в соответствии с требованиями, установленными федеральным органом исполнительной власти в области здравоохранения к организации диетического питания, и быть безопасными для здоровья человека [5].
Проблема полноценной и здоровой пищи всегда была одной из самых важных, стоящих перед человеческим обществом. Здоровье может быть достигнуто и сохранено только при условии полного удовлетворения физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах. Любое отклонение от формулы сбалансированного питания приводит к определенному нарушению функций организма, особенно если эти отклонения достаточно выражены и продолжительны во времени. Растительные пищевые композиты -богатый источник целого ряда необходимых организму пищевых веществ, поступление которых не может быть обеспечено только за счет животных продуктов, - это аминокислоты, витамины, минеральные вещества, пектины и клетчатка, способные выводить радионуклиды и соли тяжелых металлов. Данные продукты соответствуют требованиям теории адекватного питания, обладают выраженными лечебно-профилактическими свойствами, невысокой стоимостью, доступны для потребителя и сохраняют при этом роль традиционного питания в жизни.
ЛИТЕРАТУРА
1. Здоровое питание - основа жизнедеятельности человека: Сб. материалов межрегион. науч.-практ. конф. -Красноярск: Краснояр. гос. торг.-экон. ин-т, 2006.
2. Шатнюк Л.Н. Обогащение молочных продуктов микронутриентами// Молочная промышленность. 2000. № 11. С. 30.
3. Мартынова И.В. и др. Белковые ингредиенты как функциональная основа для получения белково-жировых композитов растительного происхождения/известия вузов. Пищевая технология. 1999. № 5,6. С. 22.
4. Орещенко А.В., Дурнев А.Д. Пищевая комбинаторика - теория разработки новых видов безалкогольных на-питков//Пищевая промышленность. 1999. № 12. С. 15.
5. Харитонов В.Д., Федотова О.Б. Продукты лечебного и профилактического назначения: основные направления научного обеспечения//Молочная промышленность. 2003. № 12. С. 71.
