Разработка технологии производства пастообразного концентрата из ядра кедрового ореха
Переработка сельскохозяйственного сырья / 30 апреля 2012
Проблема обеспечения продуктами питания является глобальной проблемой на всех этапах развития человеческого общества. Обеспечение здоровья населения страны — одно из приоритетных направлений деятельности государства по обеспечению продовольственной независимости страны. Коррекция структуры питания населения России в направлении обеспечения его достаточным количеством белков, жиров, углеводов, витаминов и микроэлементов является одной из основных задач, способствующих реали¬зации программы в области здорового питания.
Проблема обеспечения продуктами питания является глобальной проблемой на всех этапах развития человеческого общества. Обеспечение здоровья населения страны — одно из приоритетных направлений деятельности государства по обеспечению продовольственной независимости страны. Коррекция структуры питания населения России в направлении обеспечения его достаточным количеством белков, жиров, углеводов, витаминов и микроэлементов является одной из основных задач, способствующих реализации программы в области здорового питания. Анализ литературных данных показал, что практическое применение ядра кедрового ореха в пищевой промышленности ограничено. Решение проблем переработки растительной биомассы в ценные продукты пищевого назначения особенно актуальны для сибирского региона, на территории которого расположено 35000 тыс. га естественного произрастающих кедровников.
Однако, современные экстракционные способы переработки кедрового ядра с использованием токсичных растворителей, не позволяют получить экологически чистые продукты. Решение этой проблемы связано с изысканием новых путей подготовки ядер кедровых орехов для получения пастообразного концентрата и продуктов здорового питания на его основе.
В составе ядра кедрового ореха содержится невероятное количество полезных веществ: витамины, микроэлементы, белки, углеводы, жиры.
Ядра орехов содержат 63,9% высококачественного масла и 17,2% легкоусваиваемых белков, в состав которых входят следующие аминокислоты:
Таблица - Аминокислотный состав ядра ореха кедра
|
Место сбора орехов
|
Белок, % на сухое ядро
|
Триптофан
|
Лейцин + изолейцин
|
Валин
|
Лизин
|
Метионин
|
Гистидин
|
Цистин + цистеин
|
Тирозин
|
Аргинин
|
Серин
|
Глицин
|
Пролин
|
|
Алтайский край
Урочище Семинский перевал
|
20,25
|
3,1
|
9,3
|
6,3
|
11,3
|
5,1
|
8,3
|
3,8
|
3,2
|
20,8
|
9,1
|
13,4
|
1,1
|
|
Новосибирская область
Колыванский район
|
18,79
|
3,4
|
9,7
|
5,9
|
10,8
|
4,7
|
7,6
|
4,5
|
3,7
|
20,1
|
9,7
|
13,7
|
0,9
|
|
Томская область
|
17,88
|
2,5
|
9,1
|
5,8
|
11,5
|
5,6
|
8,1
|
4,1
|
2,7
|
19,5
|
13,1
|
12,7
|
0,7
|
|
Красноярский край
|
13,5
|
2,7
|
8,9
|
7,1
|
9,9
|
4,3
|
7,9
|
4,3
|
3,0
|
18,9
|
12,4
|
13,5
|
0,8
|
|
Иркутская область
|
19,0
|
3
|
10
|
6,7
|
11,7
|
3,9
|
8,9
|
3,6
|
3,4
|
19,3
|
10,3
|
12,9
|
0,6
|
|
В среднем
|
17,88
|
3,54
|
9,4
|
6,36
|
11,04
|
4,72
|
8,16
|
5,0
|
3,2
|
19,72
|
10,92
|
13,24
|
0,82
|
Как видно из таблицы, резко выраженных различий в аминокислотном составе суммарного белка кедровых орехов, связанных с районами произрастания кедра и урожайностью, не обнаружено. Содержание суммарного белка в образцах подвержено более значительным колебаниям, чем аминокислотный состав их белков. Можно предположить, что постоянство аминокислотного состава обусловлено принадлежностью образцов к одному биологическому виду. На долю незаменимых аминокислот приходится в среднем около 70%, что указывает на высокую биологическую ценность белков кедровых орехов. Аргинин (до 21г/100г белка) хотя и относится к заменимым в питании взрослого человека, но входит в категорию незаменимых в детском питании.
Белок кедровых орехов отличается также повышенным против белков других продуктов содержанием лизина, метионина, триптофана – наиболее дефицитных, обычно лимитирующих биологическую ценность белков.
При сопоставлении аминокислотного состава отдельных продуктов с белком кедровых орехов, видно, что по содержанию триптофана, лизина, метионина, гистидина, цистина + цистеина и аргинина, белки кедровых орехов превосходят белки казеина молока, мышечной ткани крупного рогатого скота и тем более белок пшеницы, а по количеству валина и тирозина равноценны им. 100г белка кедровых орехов значительно превышают суточную потребность человека в таких незаменимых аминокислотах, как триптофан, валин, лизин, метионин, гистидин, цистин + цистеин, аргинин и дефицитны по лейцину + изолейцину и тирозину, совершенно не поставляют фенилаланина и треонина.
Углеводы занимают небольшой удельный вес по сравнению с азотистыми веществами и липидами в составе ядра кедровых орехов. Среди углеводов преобладают несахароподобные полисахариды. Это наиболее устойчивая часть углеводов, незначительно изменяющаяся в зрелых орехах в зависимости от места произрастания кедра.
В отличие от несахароподобных полисахаридов сахароподобные углеводы весьма лабильны.
Преобладающим сахаром является глюкоза, в среднем 2,83%. Фруктозы и сахарозы содержится небольшое количество – 0,25 и 0,44%, соответственно. Составом сахаров кедровые орехи отличаются от грецкого и фундука, где преобладающим сахаром служит сахароза. Необходимо отметить, что при сравнении количества углеводов в образцах северных и южных районов распространения кедра, сумма сахароподобных углеводов в последних выше.
Содержащиеся в кедровых орехах витамины способствуют росту человеческого организма. Так, орехи в своем составе содержат витамины:
-витамин А - витамин роста и развития;
-витамин В1 (тиамин), который регулирует окисление продуктов обмена углеводородов, участвует в обмене аминокислот, образовании жирных кислот, влияет на функции сердечно-сосудистой, пищеварительной, эндокринной, центральной и периферической нервной системы;
-витамин В2 (рибофлавин), который помогает организму в трансформировании белков, жиров и углеводов в энергию и необходим для формирования и поддержания тканей организма; он улучшает остроту зрения на свет и цвет, положительно влияет на состояние нервной системы, кожи и слизистых оболочек, функционирование печени, кроветворение;
-витамин В3 (ниацин), который важен для синтеза жиров, белкового обмена и преобразовании пищи в энергию; он воздействует регулирующим образом на высшую нервную деятельность, сердечно-сосудистую систему, функции органов пищеварения, обмен холестерина и кроветворение;
-витамин Е (токофенол), который влияет на функции половых и других эндокринных желез, стимулирует деятельность мышц, участвует в обмене белков и углеводов, способствует усвоению жиров, витаминов А и О, а также предохраняет мембраны клеток от повреждения.
Богаты кедровые орехи важнейшими макро и микроэлементами: медь, магний, марганец, кремний, ванадий, калий, фосфор, кальций, молибден, никель, йод, олово, бор, цинк, железо. Кроме перечисленных микроэлементов, кедровые орехи содержат барий, титан, серебро, алюминий, йодиды, кобальт, натрий.
По сравнению с другими орехами, кедровые отличаются повышенным содержанием фосфора и особенно магния, уступая по калию и кальцию. Сопоставляя содержание микроэлементов с физиологическими нормами человека, можно отметить, что 100г ядра полностью удовлетворяют суточную потребность организма в магнии, 200г ядра – в фосфоре. Вообще следует подчеркнуть, что в «Таблицах химического состава пищевых продуктов» (Будагян Ф.Е., 1961) нет такого пищевого продукта, который мог бы сравниться с ядром кедровых орехов по содержанию магния.
Ядро кедрового ореха является потенциальным сырьевым источником биологически активных соединений для пищевых целей. Использование ядра кедрового ореха в качестве основы для создания пастообразного концентрата обусловлено особенностями его химического состава:
- значительное содержание незаменимых аминокислот (по количеству триптофана, лизина, метионина, гистидина, цистина + цистеина и аргинина белки кедровых орехов превосходят белки казеина молока, мышечной ткани крупного рогатого скота и тем более белки пшеницы, а по количеству валина и тирозина равноценны им);
- A, E, F, C – витаминная ценность ядра и масла кедровых орехов. По сумме токоферолов (54,8мг % в масле и 32,8 мг % в ядре) кедровые орехи превосходят грецкие, миндаль и арахис;
- По сравнению с другими орехами кедровые отличаются повышенным содержанием фосфора и особенно магния. По количеству последнего кедровые орехи не имеют конкурентов среди пищевых продуктов. По содержанию фосфатидного фосфора кедровые орехи превосходят все другие орехи, семена масличных культур и равноценны сое, наиболее богатому источнику фосфатидов среди растительного сырья;
- Кедровые орехи содержат определенный набор из 13 микроэлементов. Сопоставляя количество микроэлементов кедровых орехов с физиологическими нормами человека, можно сделать заключение, что 100г ядра обеспечивает суточную потребность человека в таких дефицитных микроэлементах, как марганец, медь, цинк и кобальт. Высокую биологическую активность проявляет кедровый орех и как богатый источник йода, что особенно важно для районов Сибири, многие из которых неблагополучны по эндемическому зобу.
Современные экстракционные способы переработки кедрового ядра с использованием токсичных растворителей, не позволяют получить экологически чистые продукты. Решение этой проблемы связано с изысканием новых путей подготовки ядер кедровых орехов для получения пастообразного концентрата и продуктов здорового питания на его основе при помощи механоакустического гомогенизатора.
Е. И. Магдевич ГНУ СибНИИП, пос. КраснообскИсточник: BORONA.net
Другие статьи
