Средний химический состав основных зерновых культур

Культура	Вода	Белки	Жиры	Моно- и дисахариды	Крахмал и декстрины	Клетчатка	Зола	Витамины
В1	В2	РР
г на 100 г	мг на 100 г
Пшеница: мягкая озимая мягкая яровая твердая	14,0   14,0 14,0	11,6   12,7 12,5	2,11   2,31 2,84	1,2   0,9 0,8	53,7   52,4 54,9	2,4   2,5 2,3	1,7   1,7 1,8	0,41   0,46 0,37	0,17   0,13 0,10	5,04 7,13 4,94
Рожь	14,0	9,9	2,18	1,5	54,0	2,6	1,7	0,44	0,20	1,30
Ячмень	14,0	11,5	2,41	1,3	50,1	4,3	2,4	0,33	0,13	4,48
Овес	13,5,	10,2	6,21	1,1	36,1	10,7	3,2	0,48	0,12	1,00
Рис	14,0	7,3	2,53	0,9	55,2	9,0	4,6	0,34	0,08	3,82
Гречиха	14,0	11,6	3,22	1,2	54,9	10,8	1,8	0,30	0,14	3,87
Просо	13,5	11,2	3,93	1,3	54,7	7,9	2,9	0,32	0,07	2,85
Кукуруза	14,0	10,3	4,85	1,5	56,9	2,1	1,2	0,38	0,14	2,10
Горох	14,0	23,0	2,04	4,6	46,5	5,7	2,8	0,81	0,15	2,20

Широкое признание получила новая зерновая культура тритикале, синтезированная путем скрещивания хромосомных комплексов двух разных ботанических сортов ржи и пшеницы. Тритикале очень быстро распространяется по странам и континентам как культура с высокими потенциальными возможностями, обладающая рядом ценных пищевых свойств, а также высокой урожайностью. Состав аминокислот этой культуры характеризуется значительным содержанием глютаминовой кислоты, пролина и более высоким уровнем лизина, чем у твердых пшениц. При переработке тритикале на белок его массовый выход составляет 67 %.

Из зерновых культур перспективным источником пищевого белка является кукуруза. После выделения кукурузного масла вторичным продуктом является измельченный шрот, получаемый из зародышей зерна, с массовой долей белка 2,5 %. Отход кукурузно-крахмального производства – жмых – содержит 25-28 % белка, в состав которого входит комплекс хорошо сбалансированных незаменимых аминокислот, не уступающий по этому показателю белкам зародыша кукурузы. Качество жмыха и годовой объем производства реально оценивают перспективу получения и применения кукурузного протеина в получении пищевой продукции нового поколения.

При хранении зерно может прорастать за счет попадания в него капельно-жидкой влаги, в результате чего резко возрастает активность ферментов, происходит гидролиз белков, жиров, крахмала до низкомолекулярных соединений. В итоге хлебопекарные свойства зерна резко снижаются. Зерно может храниться в течение нескольких лет при условии его соблюдения его определенной влажности (не выше 14 %), для чего необходимо периодическое проветривание зерновой массы, при котором влажный и теплый воздух хранилища заменяется наружным - холодным и сухим.

При переработке пшеницы, кукурузы, ржи и других злаковых на крахмал образуются в виде отходов большие количества дешевого белка. Несмотря на низкие функциональные свойства, из семян злаковых культур получают ценные продукты, содержащие белок – клейковину и белковые концентраты.

При получении муки и крупы в качестве вторичных продуктов образуются зародыш, отруби, мучка, лузга, рациональное использование которых имеет важное значение.

Зародыш зерна отличается высокой пищевой ценностью. В зависимости от культуры в его состав может входить до 18-30 % белка, 12-30 % жира, причем белок содержит незаменимые аминокислоты, а жир отличается высоким содержанием непредельных жирных кислот, что делает этот продукт переработки зерновых прекрасным сырьем для получения растительных масел, в первую очередь, кукурузного. Оставшийся после извлечения масла из зародыша продукт отличается высоким содержанием белка (более 30 %), ценным аминокислотным и минеральным составом.

При отсутствии крахмала в составе зародыша присутствуют сахара (до 21-30 %) и около 20 видов макро- и микроэлементов. Этот продукт переработки зерна отличает высокое содержание фосфора, калия, магния, железа, значительное – меди, цинка, кобальта. В зародыш входит также целый комплекс витаминов – тиамин, рибофлавин, ниацин, пиридоксин, холин, пантотеновая и фолиевая кислоты, но особенно выделяется зародыш по содержанию токоферола, который замедляет развитие атеросклероза и стабилизирует работу нервной системы.

Особое внимание в последнее время уделяется пшеничным отрубям, в состав которых, кроме клетчатки (5-15 %), крахмала (14-26 %), минеральных веществ (2-7 %), витаминов (тиамин – 2,29 мг%, рибофлавин – 0,56 мг%, ниацин – 34,6 мг%, токоферол – 6,8 мг%), входит белок (16-18 %).

Зародыш и тонкоизмельченные отруби используют для обогащения хлебобулочных и мучных кондитерских изделий витаминами, микроэлементами и другими биологически активными веществами.

Большие перспективы имеет использование белка злаковых в качестве обогатителя в частных технологиях продуктов питания, особенно в регионах, специализирующихся на выращивании конкретных злаковых культур.

Плоды и овощи

Плоды и овощи являются важнейшими продуктами питания человека. Они богаты углеводами, органическими кислотами и их солями, витаминами, минеральными элементами. Часть плодов и овощей потребляется непосредственно в пищу после кулинарной обработки или без нее, а другая часть является сырьем для промышленной переработки.

Например, сахарная свекла – основное сырье для получения сахара; картофель – сырье для получения спирта, крахмала и картофелепродуктов длительного хранения; плоды и овощи – сырье для консервной промышленности, виноград и ягоды – сырье для получения вина, безалкогольных напитков и соков.

Плоды по строению и характеру образования на растении делятся на четыре группы:

- семечковые (яблоки, груши, все цитрусовые);

- косточковые (ягоды типа вишни, черешни, сливы, абрикосов и др.);

- ягодные (виноград, земляника, смородина и т.п.);

- орехоплодные (орехи фундук, грецкий, фисташковые, каштан, миндаль).

Овощи подразделяются на две группы: вегетативные и плодовые. К вегетативной относятся капуста, салат, лук, пряные растения, у которых используются листья, клубнекорневые растения (картофель, морковь, свекла и т.п.), стебельные (спаржа), цветочные (артишоки, цветная капуста). К плодовой группе овощей относят тыкву, томаты, огурцы, бобовые (зеленый горошек) и др.

Важнейшим показателем качества плодоовощного сырья является массовая доля сухих веществ, т.е. всех нутриентов, кроме воды. Во фруктах и ягодах в большинстве случаев она колеблется от 10 до 20 %. Сухими веществами богаты и овощи. В сахарной свекле и картофеле их массовая доля достигает 25 %, в моркови – 14 %, зеленом горошке – 20 %.

Картофель является вторым после зерновых культур источником углеводов в питании человека. В пищевой промышленности картофель используют для производства крахмала, патоки, глюкозы, спирта. Высокое содержание крахмала – основной показатель качества картофеля. В частности, для промышленной переработки используется картофель с высокой (в среднем 25 %) массовой долей сухих веществ. В процессе биосинтеза в клубнях накапливается от 10 до 25, в среднем – 16-18 % крахмала, 1 % сахаров, 2 % белков, 1 % минеральных веществ. На долю пищевых волокон (клетчатки, пектиновых веществ и т.п.) приходится около 3 %.

Интенсивность биосинтеза крахмала и его накопление в клубнях зависит от сортовых особенностей картофеля и условий выращивания. В ранних сортах картофеля крахмала меньше, чем в средне- и позднеспелых сортах. На пищевые цели выращивают среднекрахмалистых сорта, для промышленной переработки – высококрахмалистые.

Крахмал синтезируется в хлоропластах, затем превращается в сахарозу, которая перемещается в запасные органы – клубни и вновь преобразуется в крахмал. Интенсивность биосинтеза крахмала в различных частях клубня картофеля неравномерна:. Наибольшее его количество накапливается в камбии и внешних слоях сердцевины (рис. 1.2).

Рис. 1.2. Распределение крахмала в клубне картофеля: 1- сердцевина; 2 – камбий; 3 - кожура

Для получения сахара используют корни сахарной свеклы (рис. 1.3) со следующим средним химическим составом (%): вода - 75, сухие вещества - 25, в том числе сахар - 17,5, несахара - 7,5, включая нерастворимые несахара - 2,5 (азотистые органические 1,1, безазотистые органические 0,9 и минеральные 0,5).

Рис. 1.3. Распределение сахара в корне сахарной свеклы (% от максимального количества)

Следует отметить, что массовая доля сухих веществ зависит не только от вида и сорта плодоовощного сырья, но и от конкретных условий их выращивания, агрофона, погодных условий их транспортирования и хранения.

Таким образом, большая часть сухих веществ плодов и овощей (до 90 %) представлена углеводами: крахмалом, сахарозой, фруктозой и глюкозой. На долю сахаров приходится (в % к массе сырья): в яблоках - от 10 до 15, вишне - от 8 до 15, землянике - от 5 до 8, сахарной свекле - от 80 до 90. Массовая доля белка не превышает 1 % в плодах и 5 % в овощах. Только орехи богаты белками и жирами.

Особенно важное значение при использовании плодов и овощей в качестве сырья для производства продуктов питания имеет содержание в них минеральных солей и витаминов – незаменимых компонентов пищи.

Весьма существенное технологическое значение имеет содержание в плодах и овощах дубильных, вкусовых и ароматических веществ. Дубильные вещества выполняют защитные функции при хранении плодов и овощей. На вкус плодов и овощей влияют входящий в их состав пищевые кислоты: яблочная, лимонная, винная, щавелевая и др. Их количество колеблется от 0,15 до 6,0 %. Аромат плодов и овощей обусловлен эфирными маслами. Красящие вещества расположены в кожице плодов и реже в мякоти.

Необходимо подчеркнуть важную роль гликозидов – соединений углеводов со спиртами, кислотами и альдегидами. Гликозиды ядовиты, но в небольшом количестве обладают тонизирующими свойствами. Наиболее распространенными гликозидами являются: соланин в томатах, баклажанах, в кожице картофеля (при прорастании картофеля он переходит в мякоть); амигдалин в ядре миндаля; теобромин в какао-бобах; кофеин в зерне кофе.

Физические свойства плодов и овощей включают характеристики формы и размеров, плотности и пористости, насыпной плотности и скважистости, консистенции и тургора, твердости, теплопроводности.

Дата добавления: 2014-01-11