Студент: Язьков В.В.
Руководитель: Шипарева М.Г.
Кафедра: «Технологии индустрии питания»
ФГБОУ ВО «Московский государственный университет пищевых производств»
Бобовые культуры входят в рацион питания населения многих стран мира. Состав пищевых веществ в них уникален – содержат значительное количества белка, пищевых волокон, минеральных веществ и биологически активных соединений и, в то же время, в основном мало жира. Химический состав некоторых видов бобовых приведен в таблице 1.
Таблица 1 – Химический состав бобовых культур [1-3]
| Наименование фасоли | Белок, % | Жир, % | Крахмал, % | Пищевые волокна, % | Зола, % | |
| Фасоль нэви | Phaseolusvulgaris | 21,1- 24,5 | 1,5 | 32,9 | 24,4 | 3,32-4,3 |
| Фасоль кидни | Phaseolusvulgaris | 21,5-27,1 | 0,8-1,2 | 36,1 | 15,0-24,9 | 3,0-4,4 |
| Фасоль черная | Phaseolusvulgaris | 21,3-32,9 | 0,9-1,7 | 38,8 | 15,5-21,0 | 3,6-4,2 |
| Маш | Vignaradiata | 23,5-27,0 | 1,15-2,0 | 42,4 | 16,3 | 3,32 |
| Фасоль черный глаз | Vignaunguiculatasubsp. unguiculata | 21,2-25,0 | 1,26-1,3 | 35,2 | 10,6 | 3,1-3,6 |
| Чечевица | Lensculinaris | 26,85 | 1,15 | 43,4 | 11,7 | 3,0 |
| Нут | Cicerarietinum) | 22,2 | 6,5 | 43,7 | 13,2 | 3,1 |
Содержание белка в бобовых достигает 30 %. Основные аминокислоты в бобовых – лизин, лейцин, аргинин, аспарагиновая и глютаминовая кислоты. Интересно отметить, что потребление бобовых культур с зерновыми, богатыми серосодержащими аминокислотами и триптофаном, позволит обеспечить рационы питания населения сбалансированным набором незаменимых аминокислот.
Основным компонентом бобовых культур является крахмал, однако он является резистентным и принадлежит к группе RS1, следовательно калорийность бобовых за счет углеводов будет до 2 раз меньше.
Содержание витаминов и минеральных веществ различных семян бобовых хорошо изучено (таблица 2).
Таблица 2 – Основные минеральные вещества и витамины некоторых бобовых культур (содержание в 100 г) [3-4]
| Наименование показателя | Ед. изм. | Рекомендуемый уровень суточного потребления [4] | Фасоль черная | Фасоль Черный глаз | Фасоль Нэви | Маш | Нут | Чече-вица |
| Минеральные вещества | ||||||||
| Кальций | мг | 1000,0 | 160,0 | 85,0 | 147,0 | 132,0 | 105,0 | 35,0 |
| Железо | мг | 14,0 | 8,7 | 10,0 | 5,5 | 6,7 | 6,2 | 6,5 |
| Магний | мг | 400,0 | 160,0 | 333,0 | 175,0 | 189,0 | 115,0 | 47,0 |
| Фосфор | мг | 800,0 | 440,0 | 438,0 | 407,0 | 367,0 | 366,0 | 281,0 |
| Калий | мг | 3500,0 | 1500,0 | 1375,0 | 1185,0 | 1246,0 | 875,0 | 677,0 |
| Цинк | мг | 15,0 | 2,2 | 6,1 | 3,7 | 2,7 | 3,4 | 3,3 |
| Селен | мкг | 70,0 | 3,2 | 9,1 | 11,0 | 8,2 | 8,2 | 0,1 |
| Витамины | ||||||||
| Тиамин B1 | мг | 1,4 | 0,9 | 0,7 | 0,8 | 0,6 | 0,5 | 0,9 |
| Рибофлавин B2 | мг | 1,6 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
| Ниацин B3 | мг | 18,0 | 2,0 | 2,8 | 2,2 | 2,3 | 1,5 | 2,6 |
| Пантотеновая кислота B5 | мг | 6,0 | 0,9 | 1,5 | 0,7 | 1,9 | 1,6 | 2,1 |
| Витамин B6 (пиридоксин и др.) | мг | 2,0 | 0,3 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,5 | 0,5 |
| Фолацин B9 | мкг | 200,0 | 444,0 | 639,0 | 364,0 | 625,0 | 557,0 | 479,0 |
Большинство сырых семян бобовых имеют значительное количество железа, магния, цинка и витамина B1. Доля фолацина в них превышает в 1,8 – 3,2 раза рекомендуемые значения [3].
По данным Казанцевой И.Л. [5] оболочки нута являются источником не только клетчатки и зольных веществ, в ней присутствует белок в количестве около 5 % на сухое вещество, поэтому в технологии приготовления изделий на основе его семян не рекомендуется включать стадию шелушения.
Основную долю бобовых культур составляют углеводы. К усвояемым относятся крахмал, а также моно- и дисахариды.
Неусвояемые углеводы, достигающие толстого кишечника в неизменном виде, представлены главным образом растворимыми и нерастворимыми пищевыми волокнами, в том числе резистентным крахмалом и неусвояемыми олигосахаридами [6].
Бобовые имеют низкий гликемический индекс, который для фасоли находится в диапазоне 27-42 % по отношению к глюкозе и 40-59 % – к белому хлебу, для нута – 33 и 47% соответственно [7]. Скорость гидролиза крахмала из бобовых заметно медленнее по сравнению с белым хлебом, что связывают с наличием резистентного крахмала, который принадлежит к группе RS1. Крахмал бобовых набухает лишь частично в процессе тепловой обработки, α-амилаза не может легко проникнуть в гранулы крахмала из-за его физической природы. Эти факторы приводят к ограниченному ферментативному гидролизу и, следовательно, плохому перевариванию и всасыванию крахмала [6].
Традиционная технология приготовления фасоли и нута предусматривает стадию обработки в виде замачивания. Влияние среды замачивания на содержание пищевых волокон в сырой и отварной фасоли приведено в таблице 3 [7].
Замачивание фасоли приводило к увеличению содержания растворимых пищевых волокон в пересчете на сухое вещество. Содержание нерастворимых пищевых волокон бобов снижалось в процессе замачивания на 20-30 %. Однако в отварных образцах доля нерастворимых пищевых волокон была несколько выше, например, 16,7 г/100 г в отварной незамоченной фасоли и 18,2 г/100 г в отварной фасоли, замоченной в соде.
Замачивание в соде приводит к большему снижению содержания резистентного крахмала по сравнению с традиционным замачиванием в воде. В целом, традиционный способ замачивания в воде оказался наиболее эффективным в сохранении общей доли пищевых волокон в отварных образцах фасоли.
Таблица 3 – Содержание пищевых волокон в фасоли (г/100 г сухого вещества, вода выражена в г/ 100 г продукта) [8]
| Образец | Влажность | Растворимые пищевые волокна | Нераство-римые пищевые волокна | Общее содержание пищевых волокон | Резистент-ный крахмал |
| Сырая фасоль | 11.3 ± 0.7 | 3.5 ± 2.0 | 19.8±1.4 | 23.3 ± 1.5 | 9.1 ± 2.6 |
| Замоченная фасоль | 57.5 ± 0.6 | 4.9 ± 1.1 | 15.2 ± 1.8 | 20.1 ±1.9 | 3.1 ± 1.2 |
| Фасоль, замоченная в соде | 57.1±1.0 | 6.0 ± 1.1 | 13.8 ± 2.0 | 19.8 ± 1.7 | 2.9 ± 0.9 |
| Отварная замоченная фасоль | 63.1±0.6 | 4.7 ± 3.4 | 17.5±1.9 | 22.2 ± 2.4 | 5.7 ± 1.2 |
| Отварная фасоль, замоченная в соде | 66.0 ± 3.9 | 2.7 ± 1.8 | 18.2± 1.3 | 20.9 ± 2.0 | 7.4 ± 1.6 |
| Отварная незамоченная фасоль | 60.5±1,1 | 5.9 ± 2.5 | 16.7 ± 2.3 | 22.6 ± 2.9 | 5.4 ± 1.5 |
В бобовых содержатся такие олигосахариды как раффиноза, стахиоза, версбаскоза, в нуте также присутствует олигосахарид цицеритол [9].
Исследования показали, что при замачивании данные олигосахариды переходят в водную среду [9,10,11], что способствует увеличению усвояемости бобов.
Необходимо отметить, что химический состав бобовых культур, особенно пищевые волокна и белок, изменяется в широких пределах в зависимости от места произрастания, почвенно-климатических условий, особенности сортов и других факторов.
При различных видах кулинарной обработки характерны потери пищевых веществ. В таблице 4 приведен химический состав бобовых культур до и после гидротермической обработки (ГТО).
Таблица 4 – Химический состав бобовых культур при ГТО, г/100 г СВ [3]
| Показатель | Чечевица | Нут | Фасоль черная | Фасоль Кидни | ||||
| Исходный | ГТО | Исходный | ГТО | Исходный | ГТО | Исходный | ГТО | |
| Белки | 26,85 | 29.71 | 22.17 | 22.27 | 24.28 | 25.86 | 25.52 | 26.13 |
| Жиры | 1,15 | 1.25 | 6.54 | 6.5 | 1.6 | 1.58 | 1.2 | 1.57 |
| Углеводы,всего | 69,05 | 66.31 | 68.20 | 70.08 | 69.2 | 69.45 | ||
| в том числе | ||||||||
| пищевые волокна | 11,66 | 26.02 | 13.21 | 19.1 | 17.42 | 25.39 | 17.22 | 22.38 |
| сахара | 2,2 | 5.92 | 11.59 | 12.06 | 2.38 | 0.93 | 2.38 | 0.96 |
| Зола | 2,95 | 2.73 | 3.09 | 2.31 | 4.04 | 3.36 | 3.82 | 3.3 |
В результате термообработки нута и фасолей в целом не произошло изменения в количественном содержании белка и жира. После гидротермической обработки чечевицы в пересчете на сухое вещество наблюдается увеличение содержания белка на 10%, жира – практически не изменилось.
При гидротермической обработке фасолей черной и кидни, в отличие от нута и чечевицы, в пересчете на сухое вещество происходит значительное снижение доли редуцирующих веществ, соответственно доля пищевых волокон увеличилась до 39%. Учитывая увеличение доли пищевых волокон и сахаров в чечевице и нуте при гидротермической обработке, предполагается, что потери углеводов будут приходится на крахмал.
Возможно, такие изменения в углеводном составе отварных образцов связаны с изменением структуры клеточных стенок и оболочки семян и потерей части углеводов в варочную среду. В нуте, после гидротермической обработке, в отличие от черной фасоли, сохраняется структурный каркас, который не позволяет редуцирующим веществам и крахмалу вымываться в отвар.
Проанализировав изменение питательных веществ после гидротермической обработки, хотелось бы отметить, что из всех рассмотренных образцов бобовых культур с точки зрения сохранности питательных веществ наибольший интерес представляет чечевица – содержит максимальное количество белка (29.71 г/100 г СВ) и пищевых волокон (26.02 г/100 г СВ) и в то же время минимальное содержание жира (1,25 г/100 г СВ).
Список используемой литературы:
1. Химический состав пищевых продуктов. Книга 1: Справочные таблицы содержания основных пищевых веществ и энергетической ценности пищевых продуктов/ под ред. И.М. Скурихина, М.Н. Волгарева. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1987. – 224 с.
2. Maskus, H. Pulse Processing, Functionality and Application (Literature Review). – Winnipeg: Pulse Canada, 2010. – 1146 p.
3. USDA: Agricultural Research Service United States Department of Agriculture [электронныйресурс]. Режим доступа: https://ndb.nal.usda.gov/ndb/search/list (дата обращения 09.12.2017 г.)
4. Технический регламент таможенного союза ТР ТС 022/2011 Пищевая продукция в части ее маркировки [электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.tsouz.ru/db/techreglam/Documents/TrTsPishevkaMarkirovka.pdf (дата обращения 04.04.2014 г.)
5. Казанцева, И.Л. Нут. Перспективы применения в производстве функциональных продуктов питания: монография / Казанцева И.Л., Тырсин Ю.А. – Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2013. – 164 с.
6. Reynoso-Camacho, R. Bioactive components in common beans (Phaseolus vulgaris L.) / R. Reynoso-Camacho, M. Ramos-Gomez, G. Loarca-Pina // Advances in Agric. and Food Biotechnol. – 2006. – P.217-236.
7. Foster-Powell, K. International Tables of Glycemic Index / K. Foster-Powell, J.B. Miller // American J. of Clinical Nutr. - 1995. - V.62(4). - P. 871-890
8. Kutoss, T. Dietary fibre content of dry and processed beans / T. Kutoss // Food Chem. – 2003. – №80. – P.231-235.
9. Xiaoli X. Determination of oligosaccharide contents in 19 cultivars of chickpea (Cicer arietinum L) seeds by high performance liquid chromatography / X. Xiaoli [et al.] // Food Chem. – 2008. – V. 111 (1) – P. 215–219
10. Niba, L.L. Effect of Soaking Solution Concentration on Resistant Starch and Oligosaccharide Content of Adzuki (V. angularis), Fava (V. Faba), Lima (P. lunatus) and Mung Bean (V. radiata L.) / L.L. Niba, N. Rose // J. Food Technol. – 2003. – V.1 (1). – P. 4-8
11. Sat, I.G. The Effect of Soaking and Cooking on the Oligosaccharide Content of Seker a Dry Bean Variety (P. vulgaris, L) Grown in Turkey / I.G. Sat, F. Keles // Pakistan J. of Nutr. – 2002. – V. 1(5). – P. 206-208
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ»
Общеуниверситетская конференция
студентов и молодых ученых
«День науки»
Сборник материалов конференции
Часть IV
Ответственный редактор Бабин Ю.В.
125080, г. Москва, Волоколамское ш., д. 11
Web: www.mgupp.ru