Получение, свойства и применение белков амаранта в производстве функциональных продуктов питания

Интерес к растениям как источникам получения пищевых белков возник сравнительно недавно, благодаря стремительному научно-техническому прогрессу в сфере производства продовольствия и возникшим качественно новым направлениям интенсификации процессов получения пищи из вторичных ресурсов и нетрадиционных источников.

Организм животных не может синтезировать белок из неорганических веществ, а создает его из растительного и животного белков.

Благодаря короткому циклу воспроизводства, по ресурсным, экономическим и экологическим оценкам, одним из перспективных источников пищевого белка выступают растения.

По данным института питания РАМН, уровень и качество питания основных групп населения в нашей стране в последние десять лет резко снизились. Особенно низким стало потребление белковых продуктов. Соответственно увеличилось потребление углеводсодержащей пищи. Традиционным путем увеличения ресурсов пищевого белка является увеличение производительности растениеводства [48].

Современный этап развития пищевой технологии связан с обеспечением качественно нового скачка в эффективности использования ресурсов планеты для производства пищи. Промышленное освоение новой пищевой технологии позволит повысить качество, снизить себестоимость, расширить объем и ассортимент производимого продовольствия уже на существующей сельскохозяйственной базе при одновременном развитии традиционных и нетрадиционных методов производства пищи [42].

Успешная работа предприятий пищевой промышленности с учётом растущих цен в ближайшем будущем будет зависеть от их способности изыскивать и оптимально использовать белки для переработки на пищевую продукцию с целью организации снабжения потребителя экономичными и высокопитательными продуктами. Для удовлетворения этого требования необходимо реализовывать новую политику в области разработки и применения растительного белка. В качестве источника растительного белка сейчас уже используют различные белоксодержащие продукты, в частности, зернобобовые культуры, в которых ведущее место по значению в питании занимает соя [23].

В России большое внимание уделяется разработке новых источников и форм пищевого белка и их вкладу в увеличение объемов продукции животноводства в связи с превалирующим развитием производства новых форм мясных и молочных продуктов в целях снижения дефицита полноценных белков. Данное направление объединяет технологию получения белков различной степени чистоты и их переработку в новые пищевые продукты массового потребления [42].

Проблема получения недорогого, сбалансированного по аминокислотному составу животного и растительного белка в России на сегодняшний день еще не решена. В то же время только половина населения страны обеспечена необходимой нормой потребления белков (49г белка в сутки). Быстрее и более экономично можно решить эту проблему, используя продукцию растениеводства, в частности, за счет переработки сои [23]. Несмотря на большие территориальные размеры России, ее доля в мировом производстве масличного сырья составляет 1,5%. Определяющим фактором возделывания масличных культур служат природно-климатические условия.

Несмотря на то, что посевные площади постоянно возрастали, объем валового сбора масличных культур не имел стабильной тенденции к увеличению, наоборот, за счет ежегодного снижения урожайности даже при значительном расширении посевных площадей в 1996;2000 гт. величина урожая не выходила даже на доперестроечный уровень. Только в 2003 и 2004 гг. удалось существенно превысить показатель валового сбора пятилетки 1986;1990 гг. Но и этого уровня не достаточно, чтобы обеспечить в полной мере потребность населения в растительных маслах. В связи с этим предлагаются определенные изменения в площадях посева масличных культур при доведении их до 7,2 млн. га.

Соевый союз России предлагает программу «Развитие производства растительных протеинов в промышленных масштабах», согласно которой к 2010 г. дефицит пищевого белка должен быть восполнен за счет производства 350 тыс. т растительных белков и 650 тыс. т белков животного происхождения. Белки с полным комплексом незаменимых аминокислот содержатся в сое, нуте, амаранте, рапсе, льне. Соя позволяет получить от 5 до 15 ц чистого полноценного белка с каждого посевного гектара. Для сравнения, фуражная пшеница, которой засеивают около 80% самых плодородных земель на юге России, дает в 20 раз меньше белков, причем неполноценных. Стоит задача за два года удвоить посевные площади под соей. В этой культуре столько перевариваемого и легкоусвояемого протеина, сколько в черной икре, есть необходимые для физиологических функций фосфатиды, лецитиновый комплекс, самые разнообразные минералы и витамины, уникальные фосфолипиды — составная часть клеточных мембран всех живых организмов. [26].

Белок высочайшего качества дает амарант. Из его ценнейшего масла выделяется сквален, способный быстро восстанавливать кожный покров и наращивать ткани живых организмов.

В США создан Институт амаранта и поставлена задача довести производство семян данного растения до 7,5 млн т. У нас в России амарант может расти везде, включая Урал и Западную Сибирь. Он дает урожай до 40 ц/га, но ежегодно получаем всего лишь 15 тыс. т этой уникальной культуры. Соевый союз России предлагает к 2010 г. увеличить производство амаранта до 500 тыс. т. [27].

Именно эти три протеиновых гиганта: соя, нут, амарант — способны поднять разработки белковых препаратов растительного происхождения на самый высокий мировой уровень [27].

Поскольку в мировой практике белок амаранта еще недостаточно исследован и не применяется для создания пищевых продуктов, целью работы состоит в разработке концептуальных подходов и методологии получения и применения белковых препаратов из жмыха амаранта при производстве новых продуктов питания с заданным соотношением пищевых веществ.

Цель работы состоит в разработке концептуальных подходов и методологии получения и применения белковых препаратов из жмыха амаранта при производстве новых продуктов питания с заданным соотношением пищевых веществ.

Задачи работы: установить особенности соотношения белковых фракций, аминокислотный, жирнокислотный, углеводный, минеральный, витаминный состав жмыха амаранта и оценить его потенциальные возможности как источника для обогащения пищевых систем нутриентами и биологически активными веществами;

— дать комплексную характеристику пищевой ценности, физико-химических, функционально-технологических свойств белков амаранта в различных пищевых системах;

— исследовать жмых амаранта на предмет безопасности и дать оценку его токсичности;

— обосновать подходы и разработать способ получения концентрированной формы белков из жмыха амаранта;

— обосновать условия применения жмыха амаранта и концентрата белка амаранта в технологических процессах производства сбалансированных и обогащенных продуктов питания различных ассортиментных групп;

— разработать рецептурно-компонентные решения сбалансированных и обогащенных продуктов питания на основе сырья животного и растительного происхождения и рекомендации для корректировки традиционных технологических схем их производства;

— разработать проекты технической документации на продукты питания с использованием белков амаранта, провести их промышленную апробацию с оценкой качества и биологической ценности и дать оценку экономической целесообразности их производства.

ОБЩЕЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Полученные результаты свидетельствуют о целесообразности использования жмыха амаранта как нового пищевого источника белка ввиду его ценности с точки зрения соотношения и количества пищевых веществ, их качественного состава, а так же безопасности для здоровья.

Углубленное исследование состава и свойств жмыха амаранта позволяют классифицировать его как биологически ценный объект, содержащий функциональные ингредиенты, на базе которого возможно производство продуктов питания широкого потребительского спроса с лечебно-профилактическим эффектом.

Оценка ФТС говорит о возможности сочетания с различными.

I пищевыми системами при улучшении качественных показателей и выхода продукта.

Разработанные изделия могут быть отнесены к функциональным продуктам питания, поскольку установлено, что в них после внесения белковых препаратов на основе амаранта увеличилось содержание белка, а так же селена и железа, и могут быть рекомендованы для восполнения в рационе дефицита важных для человеческого организма нутриентов.