Средний химический состав и энергетическая ценность зерна

Культура	Содержание, г/100 г съедобной части	Энергетиче­ская ценность
воды	белков	жиров	моно-и дисахаридов	крах­мала	пищевых волокон	золы	ккал	кДж
Пшеница мягкая		11,8	2,2	2,5	55,5	10,8	1,7
Пшеница твердая			2,5		54,5	11,3	1,7
Рожь		9,9	2,2	1,5		16,4	1,7
Овес	13,5		6,2	1,1	53,7		3,2
Ячмень		10,3	2,4	1,3	54,6	14,5	2,4
Просо	13,5 ,	11,2	3,9	1,9	52,4	13,9	2,9
Гречиха		10,8	3,2	1,5	54,1
Рис		7,5	2,6	0,9	61,4	9,7	3,9
Кукуруза		10,3	4,9	1,6	58,2	9,6	1,2
Горох		20,5		4,6	44,9	11,2	2,8
Фасоль				3,2	43,8	12,4	3,6
Чечевица			1,5	2,9	43,4	11,5	2,7
Соя		34,9	17,3	5,7	11,6	13,5
Примечание. Несъ риса, сорго, кукур	едобна. узы-2	я часть у гороха, с	зерна,«фасоли,	/о: пшеницы, чечевицы -(	проса, гр 0,5;сои-	ечихи-3; 2.	овса-:	2,5;ржи

Глава 6

Белки хлебных и крупяных культур относятся главным образом к проламинам (спирторастворимой фракции) и глютелинам (щелочерастворимой фракции), белки зернобобовых и гречихи - к глобулинам (солерастворимой фракции) и альбуминам (водорастворимой фракции). По аминокислотному составу белки злаков уступают животным продуктам. Они в той или иной степени обеднены лизином, триптофа­ном, треонином и метионином. Следует отметить, что аминокислотный состав бел­ков в определенной степени связан с количеством альбуминов и глобулинов, кото­рые богаты всеми незаменимыми аминокислотами. Поэтому культуры, содержащие больше этих белков (рожь, овес, бобовые, гречиха), считаются наиболее ценными по аминокислотному составу.

Углеводы зерна представлены главным образом крахмалом. Благодаря разли­чиям в строении, форме и размерах гранул крахмала разных культур можно опреде­лить вид муки и наличие в ней примесей при микроскопическом анализе.

Размеры гранул крахмала разных злаков следующие, мкм: пшеницы - 3-50, ржи - 5-50, ячменя - 5-12, кукурузы - 10-30, овса - 5-12, риса - 2-10; преобла­дающий размер крахмальных гранул у зернобобовых от 2 до 10 мкм. С размерами крахмальных гранул связаны атакуемость их ферментами зерна, пищеварительными ферментами и скорость усвоения крахмала организмом. Крахмал злаков не является химически чистым веществом. Он состоит из углеводов амилозы и амилопектина (96,1-97,6%), высокомолекулярных жирных кислот (0,6-0,8%), минеральных (0,2-0,7%) и азотистых (0,2-0,3%) веществ. Соотношение амилозы и амилопектина в крахмале разных злаков колеблется незначительно - на долю амилозы приходится 20-25%, амилопектина - 75-80% массы углеводов крахмала. Важным показателем свойств крахмала служит температура его клейстеризации. Наиболее низкая она у крахмала ржи - 50-55 °С, наиболее высокая у крахмала пшеницы - 65-67 °С.

Сахара содержатся в зерновках злаков в небольшом количестве. Доля моноса­харидов (глюкозы, фруктозы, галактозы) не превышает 0,2-0,3%. К основным саха-рам зерна относятся олигосахариды (сахароза, раффиноза и др.). Появление мальто­зы, низкомолекулярных полисахаридов (декстринов), увеличение доли моносахари­дов наблюдается в зерне недозревшем, морозобойном, проросшем.

Некрахмальные полисахариды (целлюлоза, гемицеллюлоза, пектины) и лигни-ны - это балластные вещества. Организмом человека они не усваиваются, но оказы­вают положительное влияние на процессы пищеварения и усвоения пищевых про­дуктов. Установлено, что некрахмальные полисахариды обладают водопоглотитель-ной, ионообменной, адсорбционной и буферной способностью. Поэтому они помо­гают выводить из организма тяжелые металлы и радиоактивные элементы. Выявле­на обратная связь между содержанием балластных веществ в пище и возникновени­ем сердечно-сосудистых заболеваний.

Липиды входят в состав зерновки мятликовых культур в небольших количест­вах - от 1,5-2,5 (рис) до 4-6% (кукуруза). Исключение - соя. В состав жиров злаков входят в основном ненасыщенные высокомолекулярные жирные кислоты. Преобла­дает линолевая кислота (35-75% общего количества жирных кислот). Из сложных липидов зерна основным является фосфатид - лецитин. В злаках в довольно боль­шом количестве (0,2-0,5%) содержится фитин. В нем связано около половины всего фосфора, находящегося в зерне. Окраску выделенным из злаков жирам придают со­держащиеся в них пигменты: каротиноиды, хлорофиллы и антоцианы.

В зерне содержатся ферменты. Наиболее важное значение имеют а- и р-ами-лазы, протеиназы, триацилглицероллипаза, фитаза. В здоровом, хорошо созревшем

Показатели качества, стандартизация и сертификация зерна

зерне активность ферментов сравнительно невелика и находится у каждой культуры на определенном уровне, специфичном для нее. Дефектное зерно отличается от здо­рового прежде всего повышенной активностью всех ферментов или их отдельных групп. Активной частью ферментов являются витамины. В зерне, кроме каротинои-дов, содержатся токоферолы (витамин Е), витамины группы В: тиамин (Bi), рибоф­лавин (В2), пиридоксин (В6), никотиновая кислота (РР) и др. (табл. 6.3).

6.3. Содержание витаминов и витаминоподобных веществ, мг%, в зерне зерновых культур

Витамин или витаминопо-добное вещество	Пшеница твердая	Рожь	Овес	Ячмень	Просо	Гречиха	Рис	Кукуруза
р-Каротин	0,015	0,018	0,02	Следы	0,01	0,01		0,32
Витамин Е	6,5	5,34	2,8	2,7	2,3	6,4		5,5
Витамин В6	0,6	0,41	0,26	0,47	0,43	0,34	0,54	0,48
Витамин РР	4,94	1,3	1,5	4,48	2,85	3,87	3,82	2,1
Витамин В2	0,1	0,2	0,12	0,13	0,07	0,14	0,08	0,14
Витамин В,	0,37	0,44	0,48	0,33	0,32	0,3	0,34	0,38
Фолацин	0,046	0,055	0,027	0,04	0,032	0,028	0,035	0,026
Биотин	0,012	0,006	0,015	0,011	-	-	0,012	0,021
Пантотеновая кислота	1,2			0,7	-	-	0,6	0,6
Холин		-		ПО	-	-

•отсутствие данных

Минеральные вещества зерна образуют около 70 химических элементов, со­держащихся в разных количествах. Из макроэлементов в зерне голозерных злаков преобладают фосфор, калий, магний, у пленчатых - добавляется кремний, содержа­щийся в цветковых пленках; из микроэлементов - цинк, марганец, молибден, ко­бальт. Однако в зерне могут быть и токсичные элементы: кадмий, ртуть, мышьяк, свинец и др., которые попадают из атмосферы и почвы, загрязненной пестицидами и отходами промышленных предприятий.

Вещества, входящие в состав зерна и семян, распределены по их анатомиче­ским частям очень неравномерно. Это важно знать как при оценке качества товар­ных партий, так и при организации технологического процесса в различных отрас­лях промышленности. Эндосперм состоит в основном из крахмала и белков. В нем мало витаминов и других биологически активных веществ. Алейроновый слой более чем на половину состоит из балластных веществ. Поэтому содержащиеся в нем бел­ки и другие питательные вещества практически недоступны пищеварительным со­кам человека. Зародыш примерно на 75% состоит из белков, жира и растворимых углеводов, что придает ему высокую питательную ценность. Белки зародыша пред­ставлены в основном альбуминами и глобулинами, поэтому содержат лизина и триптофана в 6-10 раз больше, чем белки эндосперма. Зародыш богат витаминами группы В, Е и др. и минеральными элементами. Однако из-за высокого содержания жира, состоящего в основном из непредельных жирных кислот, и высокой активно­сти ферментов он неустойчив при хранении. Своеобразный химический состав за­родыша, полное отсутствие в нем крахмала существенно затрудняют его измельче­ние, поэтому при помоле зерна в сортовую муку и выработке многих видов крупы зародыш отделяют и используют для получения растительного масла, белковых концентратов и изолятов, витаминных препаратов.

Глава 6

Плодовая и семенная оболочки образованы главным образом неусвояемыми полисахаридами, в связи с этим при переработке в сортовую муку оболочки удаляют вместе с прилегающим к ним алейроновым слоем. Цветковые оболочки пленчатых злаков содержат до 80% некрахмальных полисахаридов, до 5-10% зольных элемен­тов и совсем непригодны в пищу человека.

У зернобобовых питательные вещества сосредоточены в семядолях. Семядоли содержат в 5-8 раз больше, чем эндосперм злаков, некрахмальных полисахаридов и значительную часть витаминов.