Химический состав зерна обусловливает его питательную ценность. В состав как продовольственного, так и кормового зерна входят различные органические и неорганические вещества, причем органических веществ значительно больше. Особенно важное значение имеют азотистые вещества - углеводы, жиры, ферменты, витамины. К неорганическим веществам относятся минеральные вещества (их определяют по количеству золы, получаемой при сжигании продукта) и вода.
Азотистые вещества. В основном состоят из белковых и небелковых азотистых соединений. Белковые азотистые вещества - сложные высокомолекулярные органические соединения, в которые входят углерод, кислород, водород, азот, фосфор и др. Эти соединения являются веществами, осуществляющими важнейшие биологические процессы в живом организме. Образуются белки из аминокислот, которых насчитывается более 40 видов, в том числе лизин, триптофан, метионин, лейцин, валин, треонин, фенилаланин и изолейцин, которые незаменимы для организма человека. Белки, содержащие указанные аминокислоты, называются полноценными.
В зерне злаковых и бобовых культур преобладают простые белки (протеины) и сложные (протеиды). Сложные белки содержатся в белках зародыша. Они делятся на нуклепротеиды (кроме простого белка, они содержат нуклеиновые кислоты, которые участвуют в передаче наследственных признаков) и липопротеиды (кроме белка, содержат липиды). Белки, входящие в состав злаков, в основном простые. К ним относятся альбумины, глобулины, проламины и глютелины. Содержание белка в зерне злаковых культур колеблется от 7 до 24%. Из этого количества около 80% приходится на долю проламинов и глютелинов. Эти белки в воде не растворяются, а при замесе теста из пшеничной муки образуют белковое вещество, называемое клейковиной, имеющей большое практическое значение для хлебопекарных свойств муки. Чем больше образуется клейковины и чем выше ее упругость, тем лучше будет хлеб, выпеченный из этой муки.
Небелковые азотистые вещества злаков представлены аминокислотами, амидами, алкалоидами, которые в большом количестве содержатся в недоразвитом и морозобойном зерне. В нормальном зерне их содержится не более 3%. Формируются они в зародыше и алейроновом слое.
Углеводы. Обширная группа органических соединений, включающая сахара, крахмал, клетчатку и др. Делятся углеводы на простые (глюкоза, фруктоза) и сложные (мальтоза, крахмал, клетчатка).
Большое значение в составе зерна имеет глюкоза, так как из нее формируются клетчатка, крамхал и другие вещества. При образовании теста глюкоза сбраживается дрожжами, выделяя углекислый газ, который при выпечке способствует образованию пористости хлеба. В большом количестве простые сахара содержатся в недозревшем и морозобойном зерне.
Крахмал - сложное органическое вещество, являющееся основной составной частью хлеба. Находится в большом количестве в зерне злаковых культур. _ Содержится в клетках эндосперма в виде крахмальных зерен, имеющих различную форму и размеры для каждой зерновой культуры. В горячей воде крахмал способен образовывать клейстер.
При разложении крахмала образуются декстрины, а затем сахара, которые способствуют брожению теста при приготовлении хлеба.
Клетчатка, или целлюлоза, - является веществом для построения стенок растительной клетки. В зерне она сосредоточивается в оболочках. Клетчатка не усваивается организмом человека, поэтому при переработке зерна в муку и крупу ее стараются выделить в основном с отрубями и мучкой.
Жиры - органические вещества, в состав которых входит углерод, водород и кислород. Большое количество жира (15-70%) содержится в семенах масличных растений, которые используются для получения растительного масла. В зерне злаковых и бобовых культур (за исключением сои и арахиса) содержание жира колеблется от 1,5 до 7%. Мука и крупа, выработанные из культур, содержащих большое количество жира (кукуруза, соя, овес, просо), в результате его прогоркания нестойки при хранении.
Пигменты. Относятся к красящим веществам и обусловливают окраску зерна. Наиболее распространены следующие пигменты:
- хлорофилл - зеленый пигмент, который содержится в листьях, в незрелых плодах, а иногда и в зрелых (зеленозерная рожь, зеленый горох). Пигмент имеет огромное значение в осуществлении процесса фотосинтеза в растениях;
- каротин - желтый или оранжевый пигмент. Содержится в пигментном слое семенной оболочки пшеницы. Каротин содержится в эндосперме многих (просо, кукуруза и др.) культур. В организме человека и животного каротин превращается в витамин А;
- ксантофилл - пигмент желтого цвета. Находится в эндосперме зерна, в семенной ободочке пшеницы и ржи;
- акеантин - пигмент желтого цвета. Содержится в желтозерной кукурузе;
- меланин - темно окрашенный пигмент. Обусловливает темный цвет ржаного хлеба при выпечке.
Витамины. Органические вещества, необходимые для регулирования процессов обмена веществ в организме человека и животных. Недостаток витаминов в пище ведет к заболеванию, которое называется авитаминозом. По сравнению с основными питательными веществами - белками, жирами, углеводами - витамины требуются в малых количествах. Для пополнения муки и комбикормов витаминами на предприятиях организуется процесс их витаминизации.
В настоящее время открыто и изучено много витаминов. Наиболее часто встречаются следующие:
- витамин А - способствует росту, повышает сопротивляемость организма к заболеваниям, улучшает зрение. В растениях содержится провитамин А - каротин;
- витамин B1 (аневрин) - укрепляет нервную систему. Его много в зародыше и алейроновом слое злаков;
- витамин B2 (рибофлавин) - отсутствие его приводит к нарушению окислительно-восстановительных процессов, вызывает воспаление слизистых оболочек и т. д. Обнаружен в зародыше зерна;
- витамин PP (никотиновая кислота) - отсутствие его вызывает болезнь пеллагру, которая проявляется в заболевании кожи (шершавая кожа) вследствие нарушения обмена веществ в организме. Этот витамин содержится в зерне пшеницы, ячменя, гречихи и других культур;
- витамин С (аскорбиновая кислота) - противоцинготный. В зерне злаковых много витамина С образуется при прорастании зерна;
- витамин D (антирахитический) - в зрелых семенах злаков его нет,. Ho он образуется в них при облучении ультрафиолетовыми лучами;
- витамин E - отсутствие его вызывает бесплодие. Он содержится в зародыше злаковых культур.
Ферменты. Сложные органические вещества, образующиеся в клетках живых организмов. В растении они играют роль биологических катализаторов, способствующих синтезу сложных органических веществ при созревании зерна и, наоборот, разложению сложных веществ до простых, растворимых в воде, при прорастании зерна. По своей природе ферменты белкового происхождения. Все ферменты обладают специфичностью действия. Каждому ферменту свойственно химическое вещество, на которое он действует. Например, фермент амилаза действует только на крахмал, сахараза - только на сахарозу, целлюлаза - только на целлюлозу и т. д.
Для ферментов характерна обратимость действия, т. е. один и тот же фермент может способствовать как синтезу сложных веществ из простых (фермент амилаза синтезирует крахмал при созревании зерна), так и разложению сложных веществ до простых (тот же фермент амилаза разлагает крахмал до сахаров при прорастании зерна).
Активность ферментов зависит от температуры, влажности и кислотности среды, в которой они находятся. С повышением температуры выше 50°С активность их, резко падает. Ферментативные процессы протекают более активно во влажной среде. Каждому ферменту свойственна оптимальная кислотность среды. Изменение кислотности снижает активность фермента.
Средний химический состав зерна и его отдельных частей. По содержанию основных химических веществ (крахмала, белка, жира) злаковые, бобовые и масличные-культуры резко отличаются. Злаковые культуры богаты крахмалом (55-78%), но бедны белком (в среднем 13%) и жиром (1,5-7,%).
Крахмал сосредоточен только в эндосперме. Белок содержится во всех частях зерна, но более богаты им зародыш, алейроновый слой и эндосперм.
Бобовые культуры богаты белком (20-40%). Содержание крахмала в них меньше, чем в злаковых культурах (20-60%). Масличные культуры богаты жиром (20-70%) и содержат мало крахмала (табл. 2).

Зерно пшеницы и ржи состоит из нескольких анатомических частей – оболочек, эндосперма и зародыша и др., которые характеризуются различными физиологическими функциями и в связи с этим имеют разное строение и химический состав.

Продольный разрез зерна пшеницы:

• 1,2,3 – плодовые оболочки;
• 4,5,6 – семенные оболочки;
• 7 – алейроновый слой;
• 8 – слои клеток плодовой оболочки пшеницы с поверхности;
• 9 – эндосперм;
• 10 – щиток;
• 11 – почечка;
• 12 – осевая часть зародыша;
• 13 – корешок;

Оболочки , состоящие в основном из неусвояемых человеческим организмом веществ, не имеют пищевой ценности. Это балласт, богатый клетчаткой, который способствует выведению из организма тяжелых металлов и токсинов.

Зародыш содержит много полноценных белковых веществ, жиров, углеводов, а также витаминов, но при сортовых помолах муки зародыш удаляется. Важно, что зародыш сохранен в цельнозерновой муке, что делает ее полезным продуктом.

Для изготовления сортовой муки используются не все части зерновки, а преимущественно эндосперм - это источник легкоусвояемых питательных веществ. Поэтому содержание эндосперма в зерновке и возможность отделения его от оболочек и зародыша представляет практический интерес. Эндосперм состоит из многих жизненно необходимых человеку элементов, т.к.: белки, углеводы, ферменты, витамины, минеральные вещества и др.

Эндосперм – источник белков и крахмала. Из злаковых культур наиболее богато белками зерно пшеницы 11-18%, ржи 9-14%. Белковые вещества в зерне пшеницы и муке образуют клейковину. Ценится мука с высокой клейковиной, т.к. тесто из такой муки получается упругим, легко формируется, не прилипает.

Из простейших сахаров в составе зерна наибольшее значение имеют глюкоза и фруктоза. Мука может обладать высокой, нормальной или низкой сахаробразующей способностью. При образовании теста глюкоза сбраживается дрожжами, выделяя углекислый газ, который при выпечке хлеба способствует образованию пористости.

Жиры – важный энергетический материал для организма человека и носитель растворимых в жирах витаминов А, D, Е, К. Кроме этих витаминов мука, а следовательно и хлеб являются источником водорастворимых витаминов В1, В2, РР, необходимых в питании человека.

Ферменты выполняют функцию регуляторов биохимических процессов – обмена веществ в организме.

Зерно мягкой пшеницы по своему химическому составу и высокой калорийности является превосходным сырьем для производства муки и приготовления из нее печеного хлеба.

Процесс получения муки состоит из подготовки зерна к помолу: удаление примесей, очистка поверхности зерна, кондиционирование зерновой массы и самого помола. Помолы делят на обойные (простые) и сортовые (сложные). Сортовые помолы зерна могут быть одно-, двух- и трехсортными.

В технологическом процессе при переработке зерна учитывают разную пищевую ценность частей зерна и, используя различные свойства этих частей, при сортовых помолах формируют сорта муки, объединяя потоки муки с разных систем в тот или иной сорт.

ОАО "МКВ" закупает только лучшее зерно, контролирует качество всей партии, а также уделяет большое внимание очистке зерна. Вот почему мука получается превосходной и пользуется спросом у потребителей на рынке.

Пшеница (Triticum) – самая важная продовольственная культура. В мировом производстве зерна и в России пшеница занимает первое место . Такое значение пшеницы обусловлено ее высокой урожайностью, большим содержанием эндосперма (80-84% от массы зерна), что дает возможность при его переработке получать высокий выход сортовой муки . Ценными являются также свойства белкового, углеводного и ферментативного комплекса пшеницы. В пшенице на долю глиадина и глютенина приходится более 80% общего содержания белка. Эти белки находятся в пшенице в соотношении 1,1:1-1,5:1. Набухая, они поглощают 200-300% воды по отношению к своему сухому весу и образуют связную эластичную массу – клейковину.

Упруго-эластичные свойства клейковины дают возможность получать из пшеничной муки хлеб с высокой пористостью, высококачественные макароны, кондитерские и другие изделия.

Крахмал пшеницы хорошо набухает и при клейстеризации дает вязкий, сравнительно устойчивый клейстер.

Сахара пшеницы при выпечке хлеба из пшеничной муки используются для поддержания процессов брожения, но так как количество их не достаточно велико, большое значение имеют ферменты пшеницы, которые вызывают осахаривание крахмала. Объективные положительные свойства пшеницы выдвинули ее в России на первое место среди всех зерновых культур.

Анатомическое строение зерна пшеницы

Анатомическое строение зерна пшеницы представлено на рисунке 1.

Рис. 1 - Строение зерна пшеницы (продольный разрез) и (поперечный разрез): 1-3 – плодовые и семенные оболочки зерна; 4 – алейроновый слой; 5 – эндосперм; 6 – зародыш с зачатками корешка (7) и листа (8); 9 – щиток; 10 – бородка

Плодовые оболочки , образовавшиеся из стенок завязи, состоят из нескольких слоев клеток: наружный слой – эпидермис, эпикарпий, мезокарпий и эндокарпий.

В целом масса плодовых оболочек составляет 4-6% от веса зерна.

Под плодовыми лежат семенные оболочки , которые состоят из двух слоев клеток: верхний пигментный слой, внутренний слой гиалиновый.

Семенные оболочки относительно легки, масса их составляет 2-2,5% от всего зерна.

В состав плодовых и семенных оболочек входят 3,5-4,5% минеральных веществ (золы) , 43-45% гемицеллюлоз и пентозанов, 18-22% клетчатки , 4,5-4,8% азотистых веществ , немного сахара и жира.

Внутренняя часть зерна – эндосперм – подразделяется на наружный, или алейроновый слой и собственно эндосперм – мучнистое ядро.

Алейроновый слой по химическому составу и строению клеток отличается как от оболочек, так и от собственно эндосперма. При помоле пшеницы он отделяется от мучнистого ядра преимущественно с оболочками в виде отрубей . Клетки алейронового слоя по мере приближения к зародышу уменьшаются и затем исчезают, так что зародыш покрыт только оболочками.

Химический состав алейронового слоя имеет следующие особенности. В нем находится большое количество белков – 38% и более, преимущественно относящихся к альбуминам и глобулинам, не способным образовывать клейковину, 9-10% жира, 6% сахара (сахарозы), 15% клетчатки , 9-10% золы, значительное количество гемицеллюлозы . Алейроновый слой богат водорастворимыми витаминами: В1 и В2 и особенно витамином РР.

Масса алейронового слоя составляет в среднем 7% от массы зерна (от 4 до 9%). Зольность алейронового слоя колеблется от 8 до 11%.

Большой интерес представляет так называемый субалейроновый слой , непосредственно прилегающий к эндосперму . Он обнаружен при тонком шлифовании зерновки пшеницы на тангенциальном абразивном станке. При последовательном получении фракций 1-2-3-4-5 масса сошлифованного продукта составила 7,09-5,66-8,11-10,38-18,11%, а содержание белка в них соответственно составило: 15,30-24,00-23,07-21,38-18,13%.

Мучнистое ядро (эндосперм) занимает всю внутреннюю часть зерна. Оно состоит из крупных объемных клеток, заполненных крахмалом и частицами белков.

Стенки клеток эндосперма , особенно во внутренних его слоях, очень тонки, почти неразличимы даже под микроскопом.

Зерна пшеницы бывают полностью стекловидными в том случае, когда все клетки эндосперма заполнены без воздушных пор и прослоек. Если клетки эндосперма рыхлые и содержат мельчайшие поры, зерно будет непрозрачным мучнистым .

Стекловидные зерна отличаются от мучнистых содержанием белка и физическими свойствами – плотностью и твердостью.

Химический состав эндосперма отличается от состава всех других частей зерна. Эндосперм содержит весь крахмал зерна, количество которого составляет 78-82% от массы эндосперма, около 2% сахарозы, 0,1-0,3% редуцирующих сахаров, 13-15% белков, преимущественно глиадина и глютенина, образующих клейковину . Характерным является малое содержание в эндосперме золы (0,3-0,5%), жира (0,5-0,8%), пентозанов (1-1,5%), клетчатки (0,07-0,12%). Продукты, полученные из эндосперма, содержат наименьшее количество зольных элементов (Ca, P, Fe и др.) и витаминов.

Разные слои эндосперма неодинаковы по содержанию белка. Распределение белка по слоям эндосперма составляют ряд от центра к периферии (7,4-8,6-9,5-13,9-16%). Эндосперм составляет от 80 до 84% массы зерна .

Зародыш пшеницы , находящийся на остром конце зерна, представляет собой ту часть зерна, из которой развивается новое растение. Снаружи зародыш покрыт плодовыми и семенными оболочками. Зародыш содержит: 33-39% белка, в том числе нуклеопротеиды, альбумины, глобулины и проламины; свыше 25% сахаров, главным образом сахарозы; 12-15% жира; 2,2-2,6% клетчатки и около 5% минеральных веществ .

Зародыш пшеницы богат витаминами: Е – 158 мг/кг, В1 – 19 мг/кг (в щитке – 148 мг/кг); В2 – 12 мг/кг; В6 – 12,5 мг/кг; РР – 64 мг/кг; полезными зольными макро- и микроэлементами, содержит активные ферменты. Масса пшеничного зародыша составляет 2-3% от массы зерна.

Распределение в анатомических частях зерна пшеницы зольных элементов, клетчатки, пентозанов и крахмала представлено в таблице 1 .

Таблица 1. Содержание веществ в анатомических частях зерна пшеницы (по А.П.Гришенко, Д.В.Кент-Джонсу и др.)

Части зерна
			крах- мала	клет- чатки				пенто- занов
Эндосперм
Алейроновый слой
Плодовые и семенные оболочки
Целое зерно

Белки пшеницы содержат все незаменимые аминокислоты. Это видно из таблицы 2 .

Углеводы пшеницы представлены крахмалом, сахарами (в основном сахарозой и в меньшем количестве глюкозой и фруктозой), клетчаткой и пентозанами.

Масло пшеницы содержит главным образом олеиновую и линолевую кислоты, но также заметное (10%) количество линоленовой кислоты. Оно весьма нестойко и легко прогоркает. Фосфатиды (лецитин) составляет 0,4-0,5% от массы зерна. Кроме того, содержатся стерины, каротиноиды и витамин Е (альфа-токоферол).

В составе зольных элементов отмечено большое содержание фосфора, калия, магния , меньшее – кальция и железа , а также микродоз марганца, меди, цинка и других микроэлементов.

Из витаминов в пшенице находятся В1, В2, РР, Е, В6, Н и некоторые другие.

Таблица 2. Содержание аминокислот в белке зерна пшеницы (по М.И. Княгиничеву)

Наименование аминокислот
	целого зерна			мучнистого ядра
Гистидин
Триптофан
Фенилаланин
Метионин
Изолейцин

Строение зерна

Зерно является покоящейся формой растения. Оно состоит из небольшой зародышевой и очень большой по массе питательной части. Все зерно покрыто несколькими оболочками, состоящими из разнообразных по форме клеток с прочными клеточными стенками. Зерновые оболочки создают прочное многослойное покрытие для внутренних частей зерна. Под оболочками расположен алейроновый сл)й, состоящий из одного ряда клеток многоугольной формы. Питательная часть зерна называется эндоспермом и состоит из крупных тонкостенных клеток, наполненных крахмальными зернами. Питательная часть зерна (эндосперм) составляет приблизительно 84-85% всей его массы. Зародышевая часть по отношению ко всей массе зерна весит около 1,4-1,5%.

Распределение составных веществ в отдельных частях зерна

Клетки оболочек зерна после его созревания, вследствие потери протоплазмы, грубеют и уплотняются. Стенки этих клеток состоят из сильно развитой клетчатки и гемицеллюлозы, пропитанных минеральными веществами. Лежащий под оболочками алейроновый слой клеток содержит значительное количество белка, жира и витаминов, а эндосперм - очень большое количество углеводов и небольшое количество жира, минеральных веществ и клетчатки. В эндосперме по сравнению с другими частями меньше белка и меньше витаминов. В зародышевой части зерна имеются все вещества, которые должны обеспечить питательными веществами прорастающее растение в самый начальный период его развития. В зародыше находится очень большое количество белка, жира и большое количество углеводов в виде сахара, т. е. в наиболее подвижной форме. В зародышевой части заключено большое количество минеральных веществ, необходимых молодому растению для обеспечения его развития на ранних стадиях. В этой части зерна содержится и наибольшее количество ферментов. Большое количество ферментов, подвижность форм органических веществ и легкая их изменяемость делают особенно неустойчивой эту часть зерна при хранении. Это обстоятельство побуждает мукомолов удалять из муки зародышевую часть зерна, чтобы повысить стойкость муки. Удаление при помоле зерна зародышей и периферической части уменьшает в продукте ценные составные вещества. Поэтому зерновые продукты, приготовленные из цельного зерна, содержат больше питательных веществ, хотя усвояемость отдельных составных веществ в продуктах из целого зерна понижена.

Химический состав зерна и характеристика его составных веществ

По своему химическому составу отдельные зерновые культуры имеют значительные различия. В зависимости от химического состава, зерновые культуры можно разделить на три группы:

1. хлебные злаки, всегда богатые крахмалом;
2. бобовые, содержащие много белка, но меньше крахмала;
3. масличные семена, очень богатые жиром и белками.

Но химический состав даже одной и той же зерновой культуры сильно различается в зависимости от принадлежности ее к той или другой разновидности и от условий произрастания культуры.

Вода

Белок

Проф. Н. Лясковский в 1865 г. впервые установил, что содержание белка в пшенице значительно колеблется в зависимости от района произрастания. При исследовании пшеницы арнаутка, культивированной в Баварии, он нашел содержание в ней белка 12%. В том же виде пшеницы, выращенной около Твери (Калинин), он нашел белок в количестве 13,4%, а выращенной около Харькова - 24,9%.

По данным сети государственного сортоиспытания, пшеница «альбидиум» содержала белка: в Краснодаре - 14,46%, в Ростове - 15,08%, в Омске - 14,04%, в Безенчуке - 19,86% и Красном Куте - 20,59%.

Разница между минимальным и максимальным содержанием белка в этом селекционном сорте достигала 6%.

Дальнейшими многочисленными русскими исследователями (проф. Н. Н. Иванов и др.) было установлено, что содержание белка в одном и том же виде пшеницы повышается по мере перемещения ее культивирования с запада на восток и с севера на юг.

Наши советские виды пшеницы отличаются исключительно высоким содержанием белка. Среднее содержание белка в пшенице из юго- восточной части России достигает до 18,45%, превышая среднее содержание его во всех других странах. Рожь, культивируемая в России, по содержанию белка превосходит все виды ржи, культивируемые в других странах. Содержание белка в ней колеблется от 12,2 до 18,6%, в германской ржи - от 9,5 до 10,5%. Это обусловило особенно высокую оценку зерновых продуктов России на мировом хлебном рынке.

Количество белка особенно значительно в бобовых и масличных: культурах. Соя и земляной орех, являющиеся также бобовыми растениями, по содержанию в них белка превосходят другие культуры.

Аминокислотный состав белка в отдельных зерновых культурах и в отдельных частях зерен одной и той же культуры меняется.

Наиболее ценный аминокислотный состав имеют белки зародыша. Белки эндосперма, которые входят в состав муки высших сортов, освобожденной от периферических частей зерна, являются менее ценными! по содержанию в них некоторых важных аминокислот-аргинина, гистидина и особенно лизина.

Клейковина, получаемая при отмывании пшеничного теста водой, представляет собой резиноподобную массу, обладающую большой эластичностью. Она является сильно гидратированной белковой массой, содержащей некоторое количество крахмала, клетчатки, жиров, липоидов; и минеральных веществ. Количество клейковины и степень ее эластичности в пшенице разных видов сильно колеблются. В зависимости от этого меняются хлебопекарные свойства муки и способность муки давать эластичный и пышный мякиш.

Таблица 1. Аминокислотный состав белков пшеницы и ее частей (в процентах) Аминокислоты Цельное зерно Эндосперм Гистидин Триптофан Фенилаланин Метионин Изолейцин

Углеводы

Углеводы представлены в зерновых продуктах в основном в форме крахмала, который содержится в эндосперме зерна в виде крахмальных зерен различной величины и формы. При нагревании до 60-80° крахмальные зерна набухают, увеличиваются в объеме и изменяют свою форму. Этот процесс изменения крахмала под влиянием воды и температуры называется клейстеризацией. Клейстеризация крахмальных зерен разных злаков происходит при разной температуре. Легче всего клейстеризуется крахмал пшеницы (62°). Крахмал риса и картофеля клейстеризуется при 72°. Сахароза содержится лишь в зародыше. Процент клетчатки в хлебных злаках около 1,5-2. Очень мало клетчатки в шелушеном рисе. Бобовые (горох, соя, фасоль) содержат сравнительно значительные количества клетчатки.

Жиры

Количество жира в злаках очень невелико (около 2%). В более значительном количестве жир содержится в кукурузе, просе (около 4%) и особенно много его в овсе (до 7%). В горохе и фасоли содержание жира также невелико, около 1,5-2%. Очень значительное количество жира содержится в сое. Содержание жира очень значительно в зародышах разных культур (12-32%).

В жирах зерновых продуктов имеется значительное количество непредельных кислот. Это способствует порче зерновых продуктов при их хранении, вследствие окисления неустойчивых непредельных жирных кислот. Интенсивное окисление может наблюдаться в пшене вследствие значительного содержания в нем легко окисляющегося жира и отсутствия антиоксидантов. Бобовые растения содержат в своем составе антиоксиданты. Поэтому жир в бобовых продуктах оказывается более устойчивым к окислению. Благодаря присутствию антиоксидантов, гороховая мука может прибавляться к готовым зерновым продуктам в целях предохранения их жира от порчи.

Кроме триглицеридов, в зерновых продуктах содержатся фитостерины и лецитин. Особенно много лецитина в жирах бобовых растений.

Минеральные вещества

В зерне содержится 1,5-3% минеральных веществ. Основное количество их сосредоточено в оболочке и в алейроновом слое. Около 50-60% всей золы состоит из фосфорной кислоты (Р 2 0 5). Большая часть фосфора находится в органических соединениях. В цельном зерне около 70-75% фосфора входит в состав фитина. Фитин представляет собой двойную кальций-магниевую соль инозитфосфорной кислоты. Содержание кальция в зерне невелико (около 40-70 мг%). Кальций, входящий в состав фитина, организмом не усваивается. Содержание железа в зерновых продуктах колеблется. Как и других минеральных веществ, железа больше в оболочках и зародыше. Поэтому содержание железа в белой муке около 0,8-1 мг%, а в муке низшего сорта-около 3-4 мг%. Зола зерна содержит некоторое количество микроэлементов.

Витамины

Продукты из цельного зерна являются важным источником витаминов группы В. Цельное пшеничное зерно содержит около 0,4-0,5 мг% тиамина, около 0,15-0,3 мг% рибофлавина, около 4-6 мг% никотиновой кислоты, около 1,3 мг% пантотеновой кислоты и около 0,5 мг% пиридоксина. Основное количество витаминов находится в зародыше и в периферических частях зерна, включая алейроновый слой. Поэтому чем выше сорт муки и меньше в ней периферических частей при отсутствии зародышей, тем меньше содержание всех витаминов.

Как видно из диаграммы, количество витаминов группы В может уменьшаться в зависимости от выхода в 3-10 раз. Токоферол сосредоточен в зародышевой части зерна. Зародыши, получаемые при помоле зерна, являются сырьем для получения препаратов этого витамина.

Ферменты

Зерно содержит разнообразные ферменты, которые при соответствующей влажности и температуре могут вызывать в нем изменения органических веществ. Ферменты расщепляют углеводы, белки и жиры зерна. Периферические части зерна я зародыш более богаты ферментами, чем эндосперм. Поэтому мука высших сортов более устойчива при хранении, чем мука из цельного зерна. Важнейший фермент зерна - диастаза, вызывающий гидролиз крахмала, был открыт еще в 1814 г. петербургским академиком Кирхгофом. Под влиянием этого фермента крахмал сначала превращается в растворимые формы полисахаридов - декстрин, а затем в мальтозу.

Похожие статьи