CC BY
263
Таким образом, в результате обоснованного методологического подхода разработана технология пищевых концентратов повышенной пищевой и биологической ценности, имеющих функциональную направленность.
Литература
1. Тутельян В.А. Питание и здоровье // Пищевая пром-сть. - 2004. - № 5. - С. 5-6.
2. Мартынов А.В. Проблемы дефицита белка в рационе питания россиян и пути их решения // Молочная пром-сть. - 2000. - № 7. - С. 11-15.
---------♦-----------
УДК 631.362 М.А. Янова
ВЛИЯНИЕ ЭКСТРУДИРОВАНИЯ НА ПИЩЕВУЮ И БИОЛОГИЧЕСКУЮ ЦЕННОСТЬ ЗЕРНА
В статье рассматриваются вопросы влияния экструдирования на пищевую и биологическую ценность зерна пшеницы, ячменя и овса, произведенного в условиях Красноярского края.
Ключевые слова: зерно, пищевая и биологическая ценность, экструдирование, Красноярский край.
M.A. Yanova EXTRUSION EFFECT ON FOOD AND BIOLOGICAL VALUE OF GRAIN
The issues of extrusion effect on food and biological grain value of wheat, barley and oats being produced in the Krasnoyarsk region conditions are considered in the article.
Key words: grain, food and biological value, extrusion, Krasnoyarsk region.
Экструдирование - наиболее эффективный способ повышения питательной ценности зерновой массы. В винтовых рабочих органах экструдера зерно подвергается кратковременному, но очень интенсивному механическому и баротермическому воздействию. При этом в нем происходят сложные структурномеханические и химические изменения. В процессе экструдирования крахмал распадается на простые сахара, вредная микрофлора обеззараживается, в бобовых дезактивируются антипитательные вещества, а витамины и аминокислоты, содержащиеся в злаках, благодаря кратковременности процесса сохраняются практически полностью.
Экструзия (от латинского ех^о - выталкивание, выдавливание) как процесс, совмещающий термо-, гидро- и механохимическую обработку сырья с целью получения продуктов с новой структурой и свойствами, известен достаточно давно.
При использовании экструдированного зерна переваримость сухого вещества увеличивается на 2,1 %, органического - на 1,9, сырого протеина - на 4,5, сырого жира на 3,8 % [1, 2].
Целью экспериментальных исследований являлось - изучение влияния экструдирования на пищевую и биологическую ценность зерна, произведенного в условиях Красноярского края.
При изучении влияния технологии экструдирования нами были проведены лабораторные исследования образцов зерна овса, ячменя и пшеницы до и после экструдирования. Все опыты проводились в день отбора проб и поэтому никакие способы фиксации не применялись. Анализы велись в 3-4 повторностях. В ходе проведения опыта применялись стандартные общепринятые методики.
Таблица 1
Результаты исследований зерновых до экструдирования
Показатель Ячмень Овес Пшеница
Сырой протеин, % 11,6±0,29 10,0±0,25 12,0±0,3
Кальций, г 1,7±0,05 1,1 ±0,03 2,2±0,07
Фосфор, г 2,6±0,08 2,9±0,08 3,0±0,09
Содержание влаги, % 14,5±0,29 12,4±0,25 13,5±0,27
Свинец, мг 0,355±0,01 0,324±0,009 0,369±0,01
Кадмий, мг 0,010±0,0003 0,011 ±0,0002 0,009±0,0003
Ртуть, мг 0,006±0,0001 0,008±0,0002 0,005±0,0001
ГХЦГ и его изомеры Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены
ДДТ и его метаболиты Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены
Фосфорорганические пестициды Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены
Нитраты, мг 41,6±0,83 34,2±0,68 45,8±0,92
Нитриты, мг Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены
ОМЧ (общее микробное число) 2526800 1698000 3279825
Наличие патогенных грибов Репіоііііит 73750 Миког гасетовив 1000 Репіоііііит 73750 Миког гасетовив 22500 Аврегд Wentil 10400 СІасІоврогіит 400 Миког гакетовив 1000
Наличие амбарных вредителей и насекомых Заражен амбарным долгоносиком Заражен амбарным долгоносиком Заражена мучным клещом
Токсичность Слаботоксично Слаботоксично Слаботоксично
Из таблицы 1 видно, что исследованные образцы соответствуют требованиям ГОСТа только по показателям безопасности, однако зерновые составляющие не соответствуют требованиям по биологическим загрязнителям. В частности зерно овса и ячменя на момент исследования было заражено амбарными вредителями, в частности амбарным долгоносиком, а зерно пшеницы мучным клещом. После лабораторного исследования были выявлены такие патогенные грибы, как РетсННит, Миког гасетовив, Дврегд ^епШ, С1а-Совропит, Миког гакетовив. Наличие в образцах этих грибов и обуславливает слабую степень токсичности этих кормов. Не свободны корма и от микробных загрязнений. Так, общее микробное число ('ОМЧ^ в овсе, ячмене и пшенице составило 1698000, 2526800 и 32798256 м.т. соответственно. Эти показания значительно превышают предельно допустимые показатели, что может вызвать при скармливании их животным расстройство жизненно важных функций. Хлорорганические соединения, такие, как гексахлорциклогексан и его изомеры и ДДТ и его метоболиты обнаружены не были. Содержание азотсодержащих веществ, таких, как нитраты и нитриты оказалось в норме. Не превышают ПДК и данные по токсичным металлам, таким, как свинец, кадмий, ртуть. Содержание влаги составило 12,4, 14,5 и 13,5 % соответственно для овса, ячменя и пшеницы.
Таблица 2
Результаты исследования зерновых после экструдирования
Показатель Ячмень Овес Пшеница
1 2 3 4
Сырой протеин, % 12,2±0,3 11,6±0,26 12,8±0,31
Кальций, г 1,5±0,045 1,0±0,03 2,4±0,07
Фосфор, г 2,6±0,08 2,7±0,08 3,0±0,09
Окончание табл. 2
1 2 3 4
Содержание влаги, % 6,5±0,13 4,3±0,09 5,2±0,12
Свинец, мг 0,325±0,009 0,322±0,009 0,343±0,01
Кадмий, мг 0,009±0,0003 0,010±0,0003 0,008±0,0003
Ртуть, мг 0,003±0,0001 0,005±0,0002 0,003±0,0001
ГХЦГ и его изомеры Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены
ДДТ и его метаболиты Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены
Фосфорорганиеские пестициды Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены
Нитраты, мг Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены
Нитриты, мг Не обнаружены Не обнаружены Не обнаружены
ОМЧ (общее микробное число) 39000 36000 24000
Наличие патогенных грибов Не выделено Не выделено Не выделено
Наличие амбарных вредителей и насекомых Не обнаружено Не обнаружено Не обнаружено
Из результатов таблицы 2 видно, что содержание сырого протеина практически не изменилось. Белок после экструдирования становится более усвояемым за счет взрывов внутримолекулярных цепочек, что значительно повышает его ценность.
Как видно из результатов лабораторного исследования исходной продукции, образцы показывают очень высокий уровень загрязнения микробиальной флорой. Общее микробное число в результате использования экструдирования сократилось в овсе - в 47,2 раза, в ячмене - в 64,8 раза, в зерне пшеницы - в 136,7 раз. Зерновые до начала обработки содержали достаточно много спор патогенных грибов. После проведения экструдирования патогенных грибов обнаружено не было.
В исходном зерне овса, ячменя и пшеницы обнаружены амбарные вредители, такие, как амбарный долгоносик и мучной клещ. В зерне, прошедшем экструдирование, вредителей не обнаружено. Это свидетельствует о том, что данная технология может быть использована не только для получения новых видов кормов, но и для обеззараживания зерновых кормов.
Еще один показатель, на который следует обратить внимание - это влажность. Благодаря экструди-рованию влажность исходных компонентов уменьшилась более чем в 2-2,5 раза.
При определении общей питательности ячменя и овса после экструдирования (ОП, корм. ед/кг) получили:
для ячменя:
^ 1,501*122 + 2,492*17 + 1,152*718 _ ,
ОПя =------------------------------------------- = 1,5 корм. ед / кг,
при БЭВЯ = 100 - (12,2 + 5 + 2,8 + 1,7 + 6,5) = 71,8 %, для овса:
1,501 *116 + 2,492 * 42 +1,152 * 667 , .
ОП„ = —---------------------------------------------= 1,04 корм. ед / кг,
о 1000 . кн.
ПРИ БЭВ0 = 100 (11,6 + 4,3 + 4,2 + 10,3 + 2,9) = 66,7 %.
При определении общей питательности пшеницы до и после экструдирования (ОП, корм. ед/кг) получены следующие результаты:
^ 1,501*120 + 2,492*23 + 1,152*654 л ,
ОП 1 =-----------------------------------------= 0,99 корм. ед / кг,
1 1000 кн.
при БЭВ! = 100 — (12,0 + 2,3 + 4,4 + 2,4 + 13,5) = 65,4 (%);
^ 1,501 * 128 + 2,492 * 23 + 1,152 * 730 „ _ ,
ОП 2 =--------------------------------------------------= 1,09 корм. ед / кг;
при БЭВ2 =100-(12,8+ 2,3 + 4,4+ 2,3 + 5,2) = 73%.
ь 1.15 ° й°
о ’ □ После
X
с;
ш ч н ш го .
С! ^
с- о
сс: ^ го
1,1
1,05
1
^ 0,95
ю
о 0,9
0,85 0,8
Овес Ячмень Пшеница
Изменение общей питательности зерновых культур в процессе экструдирования
Питательность ячменя после обработки увеличилась на 0,09 %, овса и пшеницы на 0,1 %. В процессе экструдирования питательная ценность зерна увеличивается. Так, перевариваемость всех питательных веществ возрастает, протеин становится более усвояемым, увеличивается содержание сахаров.
Экструдирование увеличивает переваривание, усвоение и улучшает вкусовые качества зерновых, поэтому необходимо использование данной технологии в зерноперерабатывающих производствах. Тенденция совершенствования технологий характерна для всех ведущих зерноперерабатывающих фирм Европы и Америки.
Внедрение новых способов углубленной переработки зерна может дать весьма значительный эффект. Благодаря сравнительно небольшим дополнительным затратам энергии, некоторому усложнению технологического процесса обработки исходного сырья и установке новых машин и оборудования может быть сэкономлено до 10-15% зерна.
Литература
1. Влияние процессов гранулирования, экструдирования и электромагнитного поля сверх высокой частоты (СВЧ) на санитарное состояние сырья и комбикормов / В.В. Соколов [и др.] // Корма из отходов АПК: тез. докл. конф., 11-14 окт. 1988 г. - Запорожье, 1988. - С. 71-73.
2. Эффективность технологий приготовления кормов на основе декстринизации зерна / А.Г. Шугалка [и др.] // Корма из отходов АПК: тез. докл. конф., 11-14 окт. 1988 г. - Запорожье, 1988. - С. 7-8.
