Современные технологии переработки зерна пшеницы и амаранта
Введение
В настоящее время в мире существуют две важнейшие социально-экономические задачи. Первая – это голод и бедность. Вторая – ожирение и сердечно-сосудистые заболевания. И как главный аспект их частичного решения ВНИИЗ предлагает два направления по созданию новых экологически безопасных, безотходных технологий переработки зерна пшеницы и амаранта.
Эти технологии позволяют дополнительно получить из промежуточных продуктов зерноперерабатывающих предприятий сухим способом новые натуральные продукты для хлебопекарной, кондитерской, молочной, мясной, комбикормовой и других отраслей с максимальным содержанием белково-витаминных элементов, что позволяет экономически выгоднее использовать мировые зерновые ресурсы для борьбы с голодом и болезнями. При переработке пшеницы в отруби уходит 24% белка, 70% витаминов, около 57% минеральных веществ, 63% пентозанов, 43% жиров, 4% крахмала и 90% клетчатки от общего содержания этих компонентов в зерне. Надо отметить, что белки зародыша и алейронового слоя (которые попадают в отруби) резко отличаются от белков эндосперма (которые попадают в муку) по химическому составу и питательной ценности. По своим свойствам они близки к физиологически активным белкам животных тканей и являются более полноценными и сбалансированными по аминокислотному составу.
Новая технология переработки отрубей пшеницы
Учеными ВНИИЗ разработана технология выработки высокобелковой муки из пшеничных отрубей.
Новая технология переработки пшеничных отрубей позволила получить сухим способом новый натуральный продукт – муку из отрубей с повышенным содержанием белка алейронового слоя, лизина, витаминов.
Выход этой муки составляет 12% от исходного зерна, поступающего на мельницу. Это новый дополнительный продукт, содержащий протеина на 23% больше, чем в отрубях, лизина – на 133%, метионина – на 53%, витаминов Е, В1, В2, В3, B5 – на 17-69% больше, чем в традиционных отрубях.
В Сибирском филиале ВНИИЗ (г. Новосибирск) создана экспериментальная линия сухого способа получения высокобелковых зерновых продуктов. На этой линии вырабатывается ряд новых биологически активных зерновых продуктов, а также пищевые волокна для массового, лечебного и профилактического питания населения. Дополнительно выявлена эффективность их использования в качестве кормовых добавок для птицы и свиней.
Новая технология переработки амаранта
Известно, что экспертами ООН по продовольствию амарант назван наиболее перспективной зерновой культурой XXI века. Сегодня он находит широкое применение в составе традиционных продуктов питания, а также в качестве источника высококачественного белка, крахмала и уникального масла с высоким содержанием сквалена. Таблица 1
Во ВНИИЗе разработана и запатентована (Патент RU 2251455 C2) уникальная технология переработки семян амаранта в промышленных объемах, позволяющая сухим способом разделить зерновку амаранта на анатомические части – зародыш, эндосперм, оболочки, в соотношениях соответственно 30%, 60% и 10%.
Эта технология позволила получить новые продукты, отличающиеся друг от друга по содержанию белка, крахмала, минеральных веществ, витаминов и клетчатки в 2-5 раз. Таблица 2
Зародыш получаемый в виде крупки используют для СО2-экстракции зародышевого масла что сокращает на 60% количество необходимого для экстракции СО2, при этом повышается в 2 раза концентрация сквалена в масле. После экстракции получают: шрот крупки зародышевой и масло амарантовое.
Ранее масло амарантовое вырабатывалось из плющеного зерна. Сравнительные результаты СО2 – экстракции приводятся в таблице 3:
Полученные нами продукты, четко дифференцированные по содержанию, в первую очередь протеина (белка), крахмала, масла (жиров), показали убедительное преимущество в применении их в хлебопекарном, мясоколбасном, пивоваренном и других производствах.
Мука, полученная из амарантовых хлопьев, содержит фермент A-амилазу. При замесе, брожении и расстойке теста продуцируются низкомолекулярные декстрины из крахмала – субстрат для A-амилазы. Увеличивается объем хлеба, улучшается окраска его верхней корки и аромат, пористость и цвет мякиша.
В муке из амарантовых хлопьев отсутствуют спирторастворимые белки (проламины), образующих при замесе теста клейковину – глютен. Это обстоятельство имеет важное значение в тех-нологии производства мучных кондитерских изделий, где требуется использо-вание муки с низким содержанием слабой клейковины, а также для разработки продуктов лечебного питания для больных глютеновой болезнью (целиакией). Эта проблема является одной из актуальных сегодня в мире.
Мука белковая, полученная из зародышевой крупки, содержит белка 38%, жира 20%, крахмала 11%, клетчатки 4,2%, витамины В2 –6,05 и Е – 36,1 соответственно мг в 100 г. Её можно использовать как белковую добавку, которая придает изделиям диетические свойства и повышает их питательную ценность за счет значительного содержа-ния безглиадиновых белков в амарантовом сырье.
Учитывая пищевую ценность и сбалансированный аминокислотный состав, перспективным является применение продуктов переработки зерна амаранта не только в качестве добавки к традиционным видам продуктов питания, но и для использования их в лечебно-профилактических целях.