Таблиця 6.32

ВМІСТ МІНЕРАЛЬНИХ КОМПОНЕНТІВ У СПІРУЛІНІ, МГ/100 Г ВІД СУХОЇ РЕЧОВИНИ

Спіруліну використовують з метою виведення з організму шлаків, важких металів, токсинів, радіонуклідів, підвищення опірності організму до захворювань. Вона відновлює гормональний баланс, поліпшує діяльність нервової системи, сприяє загоєнню ран, підвищує працездатність та розумову діяльність, тому необхідна людям усіх вікових категорій, особливо дітям, людям похилого віку, спортсменам, шахтарям, сталеварам, іншим робітникам з важкими умовами праці. Спіруліна стимулює утворення т-клітин, які допомагають ослабленим після захворювання людям подолати вторинні інфекції. Деякі дослідники стверджують, що спіруліна може проявляти протиракові властивості, захищати клітинні структури від негативної дії вільних радикалів, а її сульфідноліпідна група згубно впливає на окремі види вірусів.

МОЗ України дозволило використовувати спіруліну як харчову добавку

(ТУ 46.12061-94, ТУУ 21481015001-96, ТУУ 21481015002-96). Цими документами офіційно дозволено в нашій країні промислове виробництво спіруліни. Нині виробництво її в закритих системах перебуває на етапі становлення.

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1.Які найбільш важливі властивості характерні для природних харчових продуктів?

2.Порівняйте функціональні властивості поширених зернових і бобових культур.

3.Які відмінності пророслих зерен зернобобових?

4.Яка необхідність обробки зерна УФ-промінням?

242

5.З якою метою використовують продукти ЕСО?

6.Порівняйте харчову цінність різних видів зернових висівок.

7.Які продукти переробки сої застосовують у виробництві спеціальних виробів?

8.Які лікувально-профілактичні властивості забезпечують функціональні інгредієнти сої?

9.Які напівфабрикати виробляють із соєвих бобів?

10.За якими ознаками формується асортимент соєвого борошна, солоду сої, окари?

11.Чим відрізняються склад і властивості нуту від сої, ексудатів нуту, продуктів переробки люпину, люцерни і різних білків рослинного походження?

12.Які білкові гідролізати входять до рецептури харчових продуктів?

13.Порівняйте функціональні властивості плодів обліпихи та продуктів переробки топінамбуру, ревеню, ядер горіхів, насіння льону і лляної олії.

14.Виділіть найбільш цінні функціональні властивості амаранту, ехінацеї, спіру-

ліни.

243

ЗЕРНОБОРОШНЯНІ ТОВАРИ ФУНКЦІОНАЛЬНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ

7.1.ЗЕРНО ЯК ОСНОВА ЗЕРНОВИХ ПРОДУКТІВ

ІХАРЧОВИХ КОНЦЕНТРАТІВ ФУНКЦІОНАЛЬНОГО СПРЯМУВАННЯ

Зернові продукти є основним і незамінним джерелом продуктів харчування, містять повний набір харчових речовин, необхідних для забезпечення нормальної життєдіяльності організму людини. Вони є важливим джерелом вуглеводів, білків, макро- і мікроелементів, вітамінів, ферментів, харчових волокон, фосфоліпідів та інших біологічно активних речовин.

За рахунок використання в їжу зернових продуктів покривається до 40 % потреби у вітамінах групи В та до 50 % енергетичної потреби людини. В Україні частка зернових складає 40—45 % загального раціону харчування.

Вибір продукту, що вимагає збагачення, здійснюють з урахуванням рівня його розповсюдження й доступності для щоденного споживання більшістю населення. Світова практика показує, що до таких продуктів відносяться, в першу чергу, зернові. Це пояснюється тим, що зернові продукти хоча і містять набір харчових речовин, але їх недостатньо для забезпечення нормальної життєдіяльності організму людини.

Провідне місце зернових продуктів у раціоні харчування ставить складне завдання відносно підвищення їх функціональної значимості. Досить інтенсивно розробляються технології і розширюється асортимент нових збагачених функціональних зернових продуктів.

Розраховані рецептури різноманітного асортименту функціональних продуктів харчування (близько 40 найменувань) на основі зернової сировини, до складу яких були включені харчові волокна різного походження, білкові компоненти у вигляді сирого й термічно обробленого м’яса, пектин, сушені овочі, вітамінні препарати та ін.

Зметою розширення асортименту функціональних зернових продуктів і одержання готових виробів у вигляді зернових хлібців підвищеної біологічної цінності проводяться дослідження щодо внесення до їх складу білкових збагачувачів і смакових добавок. Одержані готові вироби оцінюють за харчовою й енергетичною цінністю (табл. 7.1).

Знаведених даних видно, що збагачені зернові хлібці містять більше білка і менше крохмалю, відповідно вони краще збалансовані за основними харчовими речовинами, а їх енергетична цінність знижена на 10—14 %.

Запропоновані нові види збагачених зернових продуктів характеризуються високими споживними властивостями, підвищеною харчовою, біологічною цінністю і за регулярного їх споживання організм людини оздоровлюється. Ефект оздоровлення обумовлений як особливостями технології їх виготовлення, та і високою харчовою цінністю готових виробів. Вони здатні виводити з організму радіонукліди,

244

солі важких металів, шлаки, токсини за рахунок наявності у їх складі великої кількості харчових волокон, вітамінів, пектинових сполук, білків тваринного походження. Отже, дуже цінними є їх радіопротекторні, сорбційні й антиоксидантні властивості.

Таблиця 7.1

ХАРЧОВА Й ЕНЕРГЕТИЧНА ЦІННІСТЬ ВИХІДНОЇ СИРОВИНИ ТА ЗБАГАЧЕНИХ ЗЕРНОВИХ ПРОДУКТІВ

Розроблена класифікація різних груп збагачених продуктів за функціональним призначенням залежно від використаних добавок з метою включення даних продуктів у раціони харчування окремих груп населення або в масове профілактичне харчування (рис 7.1).

Наведені зернові продукти за своїм біохімічним складом краще збалансовані за основними харчовими речовинами, ніж ціле зерно, характеризуються високими споживними властивостями і підвищеною біологічною цінністю, є низькокалорійними продуктами і призначені для масового профілактичного харчування населення.

245

АСОРТИМЕНТ

ФУНКЦІОНАЛЬНЕ ПРИЗНАЧЕННЯ

Рис. 7.1. Асортимент і функціональне призначення збагачених зернових продуктів

Периферичні частини злакових містять багато функціональних інгредієнтів. Тому одним із шляхів підвищення харчової й біологічної цінності є збагачення зернових продуктів біологічно активними речовинами, які містяться в оболонках і зародках та дунстах, а також вдосконалення традиційних технологій переробки зерна в напрямку збереження периферичних частин зерна. Для цього розроблено низку технологій, які дозволяють підвищити вміст периферичних частин зерна в продуктах:

•технологію виробництва борошна з підвищеним вмістом висівок у сортовому 75 %-вому і 78 %-вому та односортному 85 %-вому помелах пшениці із співвідношенням борошна й висівок — 4:1;

•технологію виробництва нового сорту борошна «Одеське», в якому вміст периферичних частин складає 6—7 %, а за кожний відсоток відбору борошна загальний вихід зростає на 0,1 %;

•технологію виробництва крупи пшеничної подрібненої нешліфованої з озимої пшениці VІ-V типу і м’якої пшениці IV типу, що дозволяє частково зберегти в готовій продукції периферичні шари зерна;

•технологію одержання пластівців, які включають периферичні частини зерна. Особливість хімічного складу зернових продуктів з підвищеним вмістом пери-

феричних частин зерна порівняно з продуктами за традиційною технологією полягає у збільшенні частки білка, харчових волокон, ліпідів, вітамінів групи В, золи, з одночасним зменшенням крохмалю. Енергетична цінність цих продуктів значно знижена і становить 200—225 ккал/100 г.

Харчова цінність функціональних зернових продуктів у 2,3 раза вища від сортових, що обумовлено збільшенням у їх складі вітамінів групи В, Е, а також незамінних амінокислот: лізину — на 28 %, триптофану — на 40 % (табл. 7.2).

246

Зародкові пшеничні продукти містять у 2—3 рази більше білків, ніж зерно і борошно вищого ґатунку. Вони представлені, в основному, альбумінами й глобулінами, вміст яких становить в середньому 64,9 %. Білок зародку відрізняється високою харчовою цінністю. За вмістом лізину він перевищує білок цілого зерна пшениці й борошна вищого ґатунку в 2,0—2,5 рази, треоніну — в 1,5 рази.

Відносна біологічна цінність білків зародкових пластівців порівняно з казеїном за показником амінокислотного складу становить 93 %.

Дослідження ліпідного комплексу пшеничних зародкових продуктів свідчить, що за вмістом вільних (9,4 %) і зв’язаних ліпідів (11,0 %), вони перевищують ціле зерно пшениці і борошно вищого ґатунку в 5—6 разів. За вмістом стеринів, каротиноїдів і токоферолів зародкові пластівці перевищують ціле зерно пшениці у 8— 30 разів.

Зародкові продукти багаті на вітаміни групи В, вміст яких становить (мг/100 г): тіамін — 1,2; рибофлавін — 0,5; ніацин — 5,0.

Пшеничні зародкові пластівці містять 13,1 % вільних цукрів, що в 5 разів вище, ніж у цілому зерні і в 20 разів — у борошна вищого ґатунку. Склад мінеральних речовин зародкових продуктів свідчить про їх високу біологічну цінність. За вмістом кальцію вони перевищують в 1,2 раза зерно пшениці і в 2,5 рази борошно. Завдяки високому вмісту кальцію й магнію та низькому — натрію, зародкові продукти можна використовувати у дієтах осіб, що хворіють на склероз судин та гіпертонію.

Одним із компонентів, які застосовують для збагачення продуктів, є харчові волокна (ХВ). Вони виводять з організму людини деякі метаболіти їжі, солі важких металів, шлаки, слизи, а також сприяють регуляції фізіологічних процесів в органах травлення, зниженню маси тіла і рівня цукру й холестерину в крові.

До харчових волокон відносять рослинні вуглеводневі сполуки або полімери: целюлоза, геміцелюлоза, пектинові речовини і їх комплекси, які не гідролізуються ферментами травного каналу. Цю групу сполук розрізняють за їх розчинністю у воді: розчинні у воді — РХВ (пектин, його комплекси) і нерозчинні у воді — НХВ (целюлоза, геміцелюлоза та інші волокна). НХВ сприяють поліпшенню моторної

247

діяльності кишечника, а РХВ — поліпшенню зв’язування токсичних елементів у травному каналі організму.

Надлишкове споживання харчових волокон призводить до погіршення переварювання білка й жиру, збільшує виведення кальцію, заліза, зумовлює дисбаланс калію, міді, цинку, марганцю, а також зменшує всмоктуваність вітамінів.

У рецептурах продуктів дієтичного і лікувально-профілактичного призначення (хлібобулочні вироби, каші, супи, компоти та ін.) все ширше застосовуються пшеничні висівки.

Вміст харчових волокон у сухих сніданках і БАД на основі висівок представле-

ний у табл. 7.3, 7.4.

Розроблені нові види сухих сніданків включають вагому частку нерозчинних у воді харчових волокон (9,4—34,6 %). Багато з них відрізняється значною кількістю розчинних у воді волокон, особливо висівки Граунд з кмином і з ламінарією.

Біологічно активні добавки на основі висівок характеризуються високою часткою нерозчинних у воді харчових волокон, особливо групи Лімфорсан. Багато розчинних волокон містять БАД Фібростін, «Золоте насіння» і «Лімфорсан». Сама висока частка розчинних волокон характерна для БАД «Нормалайзер», що пояснюється значною кількістю в ній пектину.

В цілому пшеничні висівки є перспективним джерелом харчових волокон для сухих сніданків і БАД до їжі. Їх можна широко використовувати у рецептурах різних продуктів.

248

Таблиця 7.4

ВМІСТ ХАРЧОВИХ ВОЛОКОН У ВИСІВКАХ І БАД НА ОСНОВІ ВИСІВОК, %

249

Розширення асортименту сухих сніданків можливе за рахунок використання нових видів сировини, зокрема зернового сорго, яке дає високі врожаї навіть у засуху.

Зерно сорго містить провітамін А (каротин), вітаміни групи В (найбільше В2), мікро- і макроелементи. Білок сорго складається з основних амінокислот.

Запропонована технологія зірваних зерен з об’ємною масою у 4—5 разів вищою від початкової. Продукт має гармонійні органолептичні показники і крихку консистенцію. На основі зірваних зерен сорго створені рецептури сухих сніданків. Ці зерна також пропонують використовувати як замінники горіхів у виробництві тортів і наповнювачів цукерок. Розробники вважають, що оскільки сорго виводить з організму солі важких металів, застосування таких зерен дає змогу виготовляти продукти з профілактичними й лікувальними властивостями, розширити асортимент сухих сніданків.

Розроблена технологія зародкових пластівців з пшениці, яка передбачає термічну обробку в кип’ячому шарі за температури 130 °С, що дозволяє зберігати високу харчову цінність та гарантовану придатність до споживання протягом 60 діб. Зародкові пластівці пшениці можуть бути включені у рецептури різноманітних харчових продуктах, як добавки багатофункціонального призначення.

Запропоновано технологію отримання пластівців із крупної фракції соризу, вихід пластівців за якою становить 64—69 %. Ці пластівці містять 10—12 % протеїну, 0,5—0,8 % клітковини, 1,5—1,6 % жиру, 0,4—0,8 % мінеральних речовин.

На основі зародкових пшеничних пластівців з включенням сухого харчового концентрату крові та порошків гарбуза й моркви розроблено продукт, який має протианемічні, імуностимулювальні й антиоксидантні властивості.

Обґрунтована технологія харчових продуктів із зародкового кукурудзяного шроту.

Перспективним напрямком у створенні зернових продуктів функціонального призначення є формування борошняних композиційних сумішей із заданим вмістом основних поживних і біологічно активних речовин. Як компоненти борошняних композиційних сумішей використовують гречане, вівсяне, ячмінне, кукурудзяне, горохове, житнє, амарантове борошно та ендосперм, зародок, оболонку, алейроновий шар зернових культур, які характеризуються певними функціональними властивостями.

Створено багатофункціональний інгредієнт — текстуроване борошно із зернових і зернобобових культур, який поєднує функціональні властивості модифікованого крохмалю і рослинного білка.

З метою підвищення функціональних властивостей зернові продукти збагачують добавками з лікарських рослин, овочів та фруктів.

На зерновій основі створені нові види харчових сумішей функціонального призначення з підвищеним вмістом каротиноїдів, органічних кислот і сапонінів. Наприклад, рецептура з перловою крупою передбачає плоди шипшини, листя кропиви й смородини, з вівсяною крупою — плоди глоду, шипшини і яблуні.

Компанія «Могунція» пропонує асортимент натуральних зернових сумішей для виробництва хлібобулочної продукції: «Фітнес», «Футбол», «Натура» і «Благо». Ці суміші включають всі популярні насіння злаків і крупи, житнє напівзернисте борошно, текстуроване борошно, спеціально оброблені вівсяні й житні пластівці, висівки, насіння олійних культур, житній і пшеничний солод, трави і прянощі.

Розроблено технологію виробництва харчової добавки «Біовіт» із зернових пшеничних пластівців у композиції з екстрактами та порошками лікувальних і пря- но-ароматичних рослин, яка має антиоксидантні, імуномоделюючі та радіопротекторні властивості.

250

Розширюється виробництво функціональних зернових продуктів у вигляді напівфабрикатів, сухих сніданків, структурованих та інших продуктів швидкого приготування. Популярність цих продуктів зростає у зв’язку з необхідністю зниження енергетичної цінності і вартості їжі з одночасним збереженням природних біологічно активних компонентів.

Розв’язання проблеми неповноцінного харчування займає вагоме місце науковців. Нові технології направлені на створення продуктів функціонального призначення, завдяки яким можна підвищити якість харчування.

Одним із перспективних напрямків є використання термопластичної екструзійної технології.

Екструзія як процес характеризується високою ефективністю обробки та використання сировини, дає можливість модифікування властивостей сировини і рецептурних сумішей екструдатів шляхом регулювання параметрів процесу, а також одержувати харчові функціональні композиції з регульованим співвідношенням білків, жирів, вуглеводів та із заданими функціональними властивостями.

За допомогою високотемпературної екструзії розроблено технології функціональних сухих сніданків поліпшеної якості, харчової та біологічної цінності за рахунок використання зародку пшениці, спіруліни, солоду гречки, гороху і вівса. Для надання сухим сніданкам відповідних функціональних властивостей використовують також топінамбур, який додають у вигляді порошку, пластівців, гідролізату соку або фруктозно-глюкозного сиропу.

Розроблено технологію отримання функціональних композицій на основі термопластичної екструзії зернової і бобової сировини. Встановлено, що з метою підвищення емульгуючих властивостей екструдати кукурудзи доцільно використовувати разом з гідроколоїдами — поліцукридами (карбоксиметилцелюлоза, метилцелюлоза).

Відомі способи виробництва сухих харчових продуктів на основі зернових, які широко застосовуються як готові сніданки. Вони мають добру засвоюваність за рахунок досягнутого в процесі екструзії желювання крохмалю, а також внаслідок розпаду деяких речовин.

Розроблений спосіб підвищення харчової цінності сухих продуктів на основі екструзійної технології з використанням вторинної сировини пивовареного виробництва — залишкові пивні дріжджі і солодові ростки. Для підвищення засвоюваності і харчової цінності дріжджової біомаси проводять ензиматичний гідроліз її високомолекулярних складових за технологією отримання біологічно активної харчової добавки «Протамін». Як наслідок створений новий комбінований продукт «Протамін екструзійний» функціонального призначення, виготовлений на основі натуральних природних компонентів із взаємодоповнюючими характеристиками (зернова сировина, солодові ростки, пшеничні висівки, ферментолізат пивних дріжджів). «Протамін екструзійний» являє собою багатокомпонентну систему, збалансовану за складом амінокислот, вуглеводів, багату білками, вільними амінокислотами, вітамінами, мікро- і макроелементами, харчовими волокнами, що обумовлює її високу харчову цінність (табл. 7.5 і 7.6).

Біологічно активною основою цього дієтичного натурального продукту можна вважати комплекс вільних незамінних амінокислот харчової добавки «Протамін» і солодових ростків, вуглеводи, лецитин, білкові речовини рослинного й мікробного походження.

«Протамін екструзійний» — хрусткий продукт з добре вираженою волокнистою макроструктурою і злегка солонувато-солодкуватим присмаком, готовий до спожи-

251

вання (як самостійно з молоком, чаєм, соками, так і замість хліба в основному прийомі їжі). Завдяки введенню до складу композиції запропонованих інгредієнтів отримують збалансований кінцевий продукт, що володіє функціональними властивостями з широким спектром дії на організм людини. Продукт швидко включається в загальний обмін речовин, сприяє відновленню працездатності, виведенню з організму шкідливих речовин, активізує імунну систему, має загальнозміцнюючу і тонізуючу дію.

Таблиця 7.5

ХАРЧОВА І ЕНЕРГЕТИЧНА ЦІННІСТЬ «ПРОТАМІНУ ЕКСТРУЗІЙНОГО»

252

Завдяки внесенню функціональних фруктових порошків в екструдовані круп’яні сніданки розроблені нові рецептури круп. Біле кукурудзяне борошно, цукрозу, лимонну кислоту і знежирений фруктовий порошок (буяхи, журавлина, виноград і малина) змішують у співвідношеннях 84,3 %: 14,3 %: 0,4 %: 1 %; а потім екструдують в екструдері. Температура обробки в процесі екструзії складає менше 130 ºС. Вміст розчинних фенольних речовин і антоціанів в отриманих фруктових крупах був вищим. Через три і шість тижнів зберігання фруктові крупи містили менші концентрації гексаналю.

Запропоновано технологію екструдованих сухих зернових сніданків (з кукурудзяної, вівсяної, пшеничної, рисової круп), збагачених харчовими волокнами (борошенцем вівса, пшеничними та житніми висівками, концентратами харчових волокон з висівок). Заслуговують на увагу рецептури поліволокнистих модулів, які містять побічні продукти переробки зерна і концентрати вилучених з них харчових волокон для збагачення сухих сніданків, що призначені для функціонального харчування (активізує перистальтику кишечника, нормалізує обмін холестерину у хворих на цукровий діабет, для геродієтичного призначення).

Головним результатом модифікованого впливу процесу екструзії на функціональні властивості харчових волокон є підвищення на 26,2 % їх здатності сорбувати холеву кислоту. Термопластична екструзія сприяє підвищенню ступеня однорідності структури харчових волокон, збільшенню на 58,5 % їх питомої поверхні. Сухі сніданки, збагачені харчовими волокнами, характеризуються високими органолептичними властивостями, збалансовані за співвідношенням крохмалю й білка, що дозволяє створити в продуктах баланс нутрієнтів, адекватний вимогам лікувальнопрофілактичного харчування.

Встановлені суттєві сортові відмінності за вмістом рутину і флавоноїдів у зерні гречки. Частка рутину в різних видах гречки коливається від 0,02 % до 1,67 %, а флавоноїдів — від 0, 04 % до 2, 04 %. Зерно різних видів гальмує формування перекисних сполук із ліпопротеїнів низької щільності. Існує зв’язок між антиокислювальною активністю і вмістом рутину та загальним вмістом флавоноїдів. Рутин відіграє важливу роль у формуванні антиокислювальних властивостей.

Харчовий збагачувач функціонального призначення готують на основі напівфабрикатів зернових культур з додаванням лікарських рослин. Він збалансований за незамінними амінокислотами, харчовими волокнами, поліненасиченими жирними і органічними кислотами, більшістю вітамінів, макро- і мікроелементів. Його можна використовувати у виробництві харчових концентратів функціонального призначення, а також ряду кондитерських виробів (печиво, начинки).

Провідними виробниками зернових функціональних продуктів в Україні є Луганський та Новоукраїнський комбінати хлібопродуктів, які випускають широкий асортимент зернових продуктів функціонального призначення. Усі види круп (пшенична, перлова, ячна, гречана, кукурудзяна, горохова, пшоно) виробляються у вигляді продуктів швидкого приготування (напівфабрикати, сухі сніданки, мюслі та ін.). Комбінат виробляє комбіновані види борошна: пшенично-гречане, пшеничнокукурудзяне, пшенично-вівсяне з різними добавками, харчовий зародковий продукт — зернові пластівці.

На даний час продукти швидкого приготування стають одною з традиційних форм харчування і широко використовуються населенням багатьох країн як готові сніданки або снеки (легка закуска). Виготовляють продукти різноманітної форми із спеціальною солодкою і солено-гострою гамою, які стають популярними серед молоді.

253

Для збагачення снеків застосовують вітамінні премікси Ровіфарин 4Р, премікс 963/1, премікс 963/7 (Н 32565), вітамінний премікс 730/4. Вміст кожного компоненту збагачуючої добавки знаходиться на рівні, що забезпечує 30—50 % рекомендованого добового споживання даного нутрієнта людиною (табл. 7.7).

Оптимальна кількість преміксів встановлена 0,03—0,09 % залежно від комплек-

су (табл. 7.8).

Таблиця 7.8

КІЛЬКІСТЬ ПРЕМІКСІВ В ЕКСТРУДОВАНОМУ ПРОДУКТІ

У цьому випадку забезпечується 30 % добової норми споживання вітамінів з однією порцією (130 г) екструдованих виробів.

Серед досліджених вітамінних комплексів найбільш прийнятним виявився премікс 730/4, оскільки з його внесенням зберігалися оптимальні органолептичні показники продукту, смак «фруктовий» ставав більш вираженим, а смак «карамельний» і «шоколадний» не змінювався. Цей премікс має більш повний склад. Він включає 12 основних вітамінів. Співвідношення вітамінів у ньому відповідає потребам людини.

254

Для розробки рецептур функціональних снеків з фруктовим і солодким смаком апробовані смако-ароматичні добавки провідних фірм виробників. Їх застосування дозволяє надати продуктам смак апельсину, банану, дині, карамелі і шоколаду

(табл. 7.9).

Результати дегустаційної оцінки підтвердили високі споживні властивості екструдованих виробів (табл. 7.10).

255