10.1. Сорбционная способность крупяных изделий (%) (Лаврушина, Филичкина, 2000)

Крупа	Адсорбаты
	Кадмий Cd(II)	Свинец РЬ(П')	Медь Си(Н)	Хром Cr(II)	Железо Fe(II)
Гречневая ядрица Кукурузная Овсяная Перловая Пшено шлифованное Рис шлифованный	73,0 70,0 73,3 76,7 73,3 75,3	22,0 89,7 98,9 99,7 98,6 98,7	83,6 85,2 88,5 73,8 81,9 81,9	68,8 36,0 20,0 76,0 68,0 68,0	32,0 20,0 30,8 80,0 16,9 68,5

трактах риса, пшена, гречневой ядрицы, овсяной и перловой круп — щавелевая.

Из ароматических кислот найдены галловая, гиппуровая и п-оксибензойная — в экстракте гречневой ядрицы; о-кумаровая — в экстрактах рисовой и овсяной крупы; миндальная — в экстрак­тах гречневой ядрицы и перловой крупы. Количественное содер­жание Сахаров, %: сахароза — 0,2...0,7; глюкоза -- 0,3...0,8; фрук­тоза — 0,01...0,7, арабиноза — 0,3...0,8. Результаты новейших исследований по содержанию органических кислот и Сахаров в составе экстрактов различных круп позволяют прогнозировать возможный механизм сорбции тяжелых металлов природными сорбентами.

Исследования последних лет показали, что крупяные изделия можно рассматривать как сорбенты экологически вредных ве­ществ. В табл. 10.1 показана сорбционная способность крупяных кулинарных изделий. Величина сорбции перловой крупы почти 100 %. Отмечено, что сорбция металлов крупяными изделиями (кашами) происходит преимущественно на целлюлозной матри­це, крахмальные фракции не только не сорбируют металлы, но и препятствуют сорбции. В сорбции участвуют и другие водоне-растворимые компоненты круп — некоторые белки, гемицеллю-лозы.

В настоящее время зерновые культуры и крупы рассматри­вают как основной источник поступления в организм человека пищевых волокон (ПВ). Роль пищевых волокон в питании мно­гообразна. Она состоит не только в частичном снабжении орга­низма человека энергией, выведении из него метаболитов пищи и загрязняющих веществ, но и в регуляции физиологических и биохимических процессов в органах пищеварения. Наибольшее количество ПВ поступает из продуктов зернового происхожде­ния и в меньшей степени — из овощей и фруктов.

Пищевые волокна представляют собой комплекс биополиме­ров, включающий полисахариды (целлюлозу, гемицеллюлозу, пектиновые вещества), а также лигнин и связанные с ним белко­вые вещества.

Содержание пищевых волокон в некоторых продуктах пере­работки хлебных злаков составляет, г/100 г сухого вещества: бе­лая мука 72%-ная — 3,5; отруби отработанные — 30,6; овсяная крупа — 7,2; рис — 2,7; рожь — 12,7; кукурузная мезга — 25,0; оболочки гречихи — 75,0; гороха — 60,0; сои — 50,0.

Пищевые волокна обладают следующими свойствами:

• способны связывать ионы свинца, кадмия и других тяжелых металлов, нитраты, нитриты, аммиак, радионуклиды строн­ция, цезия и многие органические вещества, в том числе фе­нолы, формальдегид;

• способны снижать в организме накопление радиоактивных веществ, т. е. обладают радиопротекторными свойствами;

• способны сорбировать и выводить из организма холевые (желчные) кислоты и тем самым понижать содержание холе­стерина в крови и замедлять развитие атеросклероза.

Отличительная особенность химического состава круп — присутствие в них слизистых веществ, или камедей. Камеди — полисахариды, близкие по составу к гемицеллюлозам, но спо­собные набухать, образовывать гели и клейкие растворы с высо­кой вязкостью «слизи». Они содержат большие гибкие молеку­лы, у которых водородные связи насыщены молекулами воды. В результате набухания при комнатной температуре слизи могут поглощать до 800 % воды, в то время как крахмал при этих усло­виях — 30...35 %, а белковые вещества — 200...250 %. Слизистые вещества являются одним из структурных элементов клеточных стенок и играют значительную роль в обеспечении межклеточ­ных связей в эндосперме крупы.

Бобовые. Для структуры бобовых характерно наличие семенной оболочки различной толщины. Семенная оболочка состоит из палисадных клеток в виде трубчатых каналов, при­жатых друг к другу, с небольшими пустотами между ними. Ис­следования микроструктуры фасоли на электронном сканиру­ющем микроскопе показали, что ткань семядоли состоит из крупных толстостенных клеток овальной формы, наименьший диаметр клеток 40...50 мкм, наибольший — 90... 100 мкм, за­полнены они крахмальными зернами, зернистыми белковыми образованиями и плотной белковой матрицей. Между клетками находятся пустые пространства (межклетники) в виде слегка деформированного треугольника. Поверхность крахмальных зерен негладкая, визуально шероховатая. Крахмальные зерна округлой удлиненной формы, минимальный диаметр 14... 20 мкм, максимальный — 25...30 мкм. Стенки клеток плотные, толщина в пределах 1 мкм. Более толстая и плотная семенная оболочка отмечена у сортов фасоли, требующих длительной варки.

Бобовые отличаются значительным содержанием белка, ко­личество которого достигает в горохе 20...35,7 %, в фасоли — 21...28,2, чечевице — 25,3...34,6, сое — 30...40 %. Белок бобовых состоит в основном из водорастворимых и солерастворимых фракций. Бобовые служат хорошим источником таких незаме­нимых аминокислот, как лизин, валин, лейцин, фенилаланин. Липидов в бобовых содержится 0,5...2,5 %, преобладают непре­дельные жирные кислоты (60...80 %).

Основную массу сухого вещества бобовых составляют угле­воды: сахара, крахмал, гемицеллюлоза, клетчатка, пектиновые ве­щества. Содержание крахмала 30...55 %, пектиновых веществ — 3,5...5, гемицеллюлозы — 1,2...8,8, клетчатки — 1,2...7,7 %. Ми­неральные вещества бобовых представлены макроэлементами (калий, фосфор, кальций, магний) и микроэлементами (цинк, железо). В бобовых содержатся почти все витамины группы В, а также ниацин, токоферол, аскорбиновая кислота.

Характерная особенность химического состава бобовых — присутствие в них антипитательных веществ белковой приро­ды — ингибиторов ферментов желудочного тракта. Ингибиторы образуют с ферментами, расщепляющими белки, устойчивые со­единения, лишенные ферментативной активности. Они устой­чивы к протеолитическому расщеплению, воздействию высокой температуры, обработке щелочами, солями, кислотами. При употреблении сои пищеварительная система человека значи­тельно угнетается, длительное употребление может привести к увеличению поджелудочной железы, поэтому сою перед упот­реблением подвергают обработке при высоких температурах. В семенах бобовых отмечена самая высокая активность ингиби­торов трипсина: фасоль — 0,5...4,6 мг/г, горох — 0,2...4,5, чина —8,8, соя — 11,2...38,0. Для сравнения: в картофеле — 1,3...8,6, ка­пусте — 1,8...2,1, свекле — 0,188 мг/г.

Бобовые, как и крупы, могут быть хорошими адсорбатами тя­желых металлов, в частности свинца. Установлено, что количест­во свинца, связанного клеточными стенками вареной фасоли, может достигать 60...70 % к исходному.

Макаронные изделия. Пищевая ценность макаронных изделий определяется содержанием в них (г на 100 г продукта) белков — 10,4... 11,8, жиров — 1,1...2,8, углеводов — 71,8...75,1. Влажность макаронных изделий не должна превышать 13 %. Ка­чество макаронных изделий зависит от вида используемой муки (из твердой, высокостекловидной, мучнистой, мягкой пшени­цы), различных обогатителей и пищевых добавок. Влажность те­ста для производства макаронных изделий 28...35 %.

Крахмал муки в этих условиях характеризуется слабой спо­собностью к набуханию. Он связывает воду адсорбционно, в ос­новном благодаря активности гидрофильных групп, и в микро­капиллярах. Тесто для макарон представляет собой гидратиро-ванный белковый студень клейковины, обволакивающий и склеивающий между собой зерна увлажненного крахмала. Даль­нейшая технология сушки и прессования при производстве ма­каронных изделий приводит к частичной денатурации белков и нарушению целостности крахмальных зерен.