Ячмень в производстве продуктов питания. Как называется мука из ячменя
Крупа ячмень – кладезь пользы для организма
Крупа ячмень обладает богатым набором полезных свойств и необходимых организму веществ. Это одно из древнейших злаковых растений, окультуренных человеком. Его используют в кулинарии, в кормовых и технических целях, а также в пивоварной промышленности.
Ячменная крупа считается наиболее питательной среди других круп благодаря тому, что ее полезные вещества усваиваются практически полностью
Описание растения
Под названием Ячмень скрывается целый род злаковых растений, однако чаще всего в пищевых целях выращивают ячмень обыкновенный. Другие представители этого рода возделываются довольно редко, чаще растут в диком виде. Сорта ячменя относятся к однолетним, двулетним и многолетним травам.
Ячмень, наряду с пшеницей, считается одним из самых первых злаковых растений, которые человек начал возделывать и употреблять в пищу. Случилось это на Ближнем Востоке не меньше 10 тысяч лет назад. У него довольной большой ареал обитания – от острова Крит и северного побережья Африки до Тибетских гор.
Археологические находки подтверждают широкое распространение ячменя, как злаковой культуры, не только в Азии, но также в Египте времен фараонов, античной Греции и Римской империи. Выращивали его и в северных странах – Норвегии, Финляндии.
Полезные свойства
Крупа ячменя – это зерна однолетнего растения. Из-за своей неприхотливости, ячменная крупа считалась дешевой и неприбыльной, поэтому в средние века ее заменила более дорогая пшеница. И хотя ячмень обладает огромными полезными свойствами, каша из него утратила популярность, стала считаться кормовым продуктом, доступным крестьянским блюдом. Приготовленная из ячменя каша сохраняет практически все полезные свойства этого злака, так как зерна подвергаются минимальной обработке. Поэтому она богата клетчаткой, опережая по ее количеству даже овсяную кашу, которая считается признанным лидером в этом вопросе.
Растворимая разновидность клетчатки способна значительно улучшать общее состояние организма, снижать содержание холестерина и сахара в крови. Эти свойства делают крупу из зерен ячменя очень полезной для тех, кто склонен к быстрому набору веса и стремится нормализовать его.
Ячмень – один из самых богатых по составу злаков
Состав ячменя очень гармонично сбалансирован, в ней содержится много растительных белков, углеводы, витамины Е, РР, В4 и В6, а также микроэлементы:
- калий;
- кальций;
- железо;
- йод;
- фосфор;
- медь;
- хром;
- марганец;
- цинк.
Такой богатый состав обеспечивает ячменной крупе самую высокую пищевую ценность среди других пищевых круп – 324 ккал на 100 грамм.
Углеводы, входящие в состав семян ячменя, относятся к так называемым долгим углеводам, которые полноценно насыщают организм и дают ощущение сытости на долгий срок. Они усваиваются довольно долго, поэтому не вызывают резкого увеличения уровня глюкозы в крови, поэтому ячменная крупа полезно включать в состав лечебного или диетического меню при сахарном диабете, значительных физических нагрузках.
Микроэлементы, содержащиеся в ячмене, приносят много пользы организму в целом, укрепляя кости и сосуды, участвуя в процессе кроветворения. Также в состав зерен входит лизин – это аминокислота, доступная человеку только из растительной пищи. Среди ее свойств – стимуляция выработки собственного коллагена и поддержка иммунной системы.
Отвар ячменя отличается значительными обволакивающими свойствами, что делает его очень полезным при различных заболеваниях ЖКТ, характеризующихся раздражением слизистой оболочки. Также он оказывает на организм общеукрепляющее, тонизирующее воздействие, особенно необходимое в период восстановления после тяжелых болезней.
Противопоказания
Ячмень в любом виде служит на пользу организму, однако в некоторых случаях может принести и вред. Противопоказанием к ее употреблению служат болезни ЖКТ в острой стадии.
Хотя блюда из ячменя способствуют похудению, злоупотребление ими может вызвать обратный эффект – стремительный набор веса. Поэтому ячмень лучше включать в меню примерно 1-2 раза в неделю.
Важно! Ячмень содержит до 22,5% глютена, поэтому его нужно исключить из меню тем, кто страдает непереносимостью этого вещества или целиакией.
Применение зерен ячменя
Ячменная крупа постепенно снова набирает популярность среди тех, кто следит за своим питанием и здоровьем. Хотя большинство людей воспринимают ячменную крупу только как продукт для приготовления каши, следует знать, что делают из ячменя еще и солод, отвары, кофейный напиток.
Каши из ячменя
Какую крупу делают из ячменя? Удивительно, но из зерен этого злака делают целых два вида круп – ячневую и перловую. Разница заключается в способе обработки зерна, которое влияет на полезные свойства получившейся крупы.
Ячневая крупа
Каша из дробленого ячменя, как правило, называется ячневой. В этом случае зерна не шлифуют, только разбивают на небольшие кусочки. Благодаря этому они сохраняют основную часть клетчатки. При этом каша из ячки получается более мягкой, чем перловка, поэтому подходит для детского и диетического рациона. Еще одним ее преимуществом является более низкая стоимость.
Ячневая каша более мягкая и нежная, что позволяет включать ее в детский рацион
К полезным свойствам ячневой крупы относятся:
- способность облегчать аллергические реакции;
- обволакивающий эффект, полезный при болезнях ЖКТ;
- противовоспалительные, мочегонные свойства;
- наибольшее среди других круп содержание растительной клетчатки, которая способствует максимальному усвоению питательных веществ и длительное ощущение сытости.
В ячневой крупе очень много белоксодержащей клейковины, а также необходимых аминокислот.
Перловая крупа
Перловка – это отшлифованные цельные зерна ячменя. Их разделяют на крупную и мелкую фракцию. Мелкая перловка усваивается немного легче, быстрее разваривается. Ее используют для варки супов, каш, приготовления котлет и запеканок. Из крупной перловки тоже варят каши, но более рассыпчатые, обязательно предварительно замочив крупу на несколько часов в холодной воде.
Перловая каша хорошо сочетается с мясом и шкварками, а сливочное масло помогает раскрыть ее вкус
Перловая каша по своим полезным свойствам очень схожа с ячневой. Основное их различие – способ обработки, в результате которого перловка утрачивает часть клетчатки.
Классический рецепт ячменной каши
Приготовить ячменную кашу можно многими способами. Перловка обычно варится от 1 до 2 часов, ячневая крупа – всего 40-45 минут. Правильно приготовленная каша удивит своим насыщенным вкусом и надолго станет одной из любимых в семье.
- Крупу обязательно нужно промыть в прохладной воде, чтобы удалить соринки и пыль.
- Чтобы каша из ячменя сварилась быстрее, а зерна были мягче, крупу предварительно замачивают на несколько часов. В идеале, ее оставляют в воде на всю ночь, соблюдая пропорцию – на 1 стакан крупы берут литр холодной воды.
- Ячменная крупа великолепно дополняется молоком, поэтому после замачивания ее заливают 2-мя стаканами молока для рассыпчатой каши и 4-мя – для вязкой. В классическом рецепте кашу оставляли томиться на водяной бане 6 часов. Используя мультиварку, можно сократить этот процесс до 40 минут.
- Готовую кашу следует заправить сливочным маслом. Ячмень очень его любит, чем больше масла добавят в кашу, тем ярче будет его вкус. Это тот самый случай, когда «кашу маслом не испортишь».
Ячменная каша на воде хорошо сочетается с грибами, мясом, шкварками, рыбой или овощами. К ней подходит большинство специй и свежей зелени.
Солод из ячменя
К пивоваренному ячменю выдвигаются определенные требования, как к внешним признакам, так и к технологическим его свойствам. К первой группе можно отнести следующие показатели:
- ячмень, из которого будут делать солод для пива, должен иметь равномерную светло-желтую или желтую окраску. Зеленый цвет говорит о недозрелости зерна, а темно-желтый, с вкраплениями черного или коричневого – о неправильном хранении. Вероятнее всего такой ячмень был подмочен или поражен микроорганизмами, из-за чего потерял всхожесть и солодовые качества;
- в запахе качественного ячменя не должно быть примесей гнили или плесени. Как правило, он довольно свежий, немного напоминает запах соломы. Чтобы услышать его, нужно согреть несколько зерен в ладони, а затем – растереть их;
- чистота зерна определяется отсутствием примесей (поврежденных или больных зерен, других злаков, семян сорной травы и т.п.) и вредителей.
К технологическим характеристикам относят всхожесть зерен, влажность и содержание белка, а также экстрактивность – количество веществ, которые переходят в раствор в результате обработки.
Сделать солод из ячменя можно и в домашних условиях. Пророщенный ячмень можно использовать в качестве биодобавки к пище или как сырье для варки домашнего пива.
В первую очередь нужно проверить купленные злаки на всхожесть. Для этого из общей массы выбирают примерно сотню самых крупных зерен и заливают их стаканом воды. Всплывшие экземпляры заменяют новыми до тех пор, пока все не утонут. Затем ячмень раскладывают на ткани, накрыв влажной марлей и оставляют на 2-4 дня в тепле. После этого нужно посчитать, сколько зерен не проросло. Каждое будет равноценно одному проценту. Если общая всхожесть получилась больше 90%, значит, сырье хорошо подходит для создания солода.
Для приготовления солода важно хорошо промыть ячмень и отделить все всплывшие зерна, а также сор и примеси. Затем оставшееся сырье заливают водой на 5 см выше уровня зерна и оставляют на 14 часов. При этом через 7 часов воду нужно заменить на свежую. В конце можно продезинфицировать зерно, залив его слабым раствором марганцовки на 1-2 часа.
Обеззаразив ячмень, зерна раскладывают тонким слоем (4-5 см) на поддоны, как на фото ниже:
Важно регулярно перемешивать зерна, чтобы они не «потели» и не закисали
Их нужно перемешивать каждые 2-3 часа. Через сутки его накрывают влажной тканью и оставляют в теплом помещении (15-20 градусов). Зерна каждый день перемешивают и увлажняют. Солод готов, когда ростки достигают размера, равного 1,5 длины зерна. Срок его хранения – всего 3 дня. Увеличить его можно высушив солод.
Перед сушкой его снова обрабатывают раствором марганцовки (на 1 л воды – 0,3 г марганцовки) в течение 20 минут. Затем солод сушат при температуре не выше 30-40 градусов. Для этого подходит хорошо вентилируемый чердак, или теплая комната в которой работает вентилятор. Сушка занимает 3-4 дня, после чего у зерен удаляют ростки, растирая их между ладонями, и отправляют на хранение в льняные мешки.
Кофейный напиток
Очень вкусный кофейный напиток получается из обжаренных и перемолотых зерен ячменя и ржи. Он может послужить полноценной заменой кофе в тех случаях, когда кофеин противопоказан. Такой напиток очень полезен, так как сохраняет большинство свойств ячменя и ржи.
Его можно использовать для улучшения пищеварения, снижения веса, профилактики диабета и общего оздоровления организма. При этом ячменный кофе, в отличие от обычного, не содержит кофеин, поэтому не возбуждает нервную систему. Благодаря этому, его можно пить в любое время дня и в любом возрасте.
У кофейного напитка из ячменя нет противопоказаний, его можно употреблять даже во время беременности и лактации, если нет индивидуальной непереносимости.
Приготовить такой напиток дома совсем не сложно. Для этого нужно обжарить зерна ячменя и ржи на раскаленной сухой сковороде, после чего перемолоть. Из получившегося порошка можно варить кофе по следующему рецепту:
- 1 ст. л. порошка;
- 150 мл воды.
Порошок засыпают в турку, заливают водой и кипятят 2 минуты, после чего дают настояться под крышкой еще столько же. Чтобы получить более насыщенный цвет, в кофейную смесь можно добавить половинку чайной ложки молотого цикория.
Это интересно! Как уже говорилось, ячмень отлично сочетается с молоком, поэтому воду в рецепте можно на треть заменить молоком или добавить его в уже готовый напиток. Это украсит вкус и сделает его мягче.
В готовый кофе также добавляют сливки, мед или сахар по вкусу.
Несмотря на несправедливое забвение, ячменная крупа постепенно восстанавливает свое место в кулинарии. Ее полезные свойства и богатый состав делают этот злак одним из ценнейших растений для питания, которое обязательно следует включать в рацион не только для лечения, но и для профилактики многих проблем со здоровьем.
Вы – одна из тех миллионов женщин, которые борются с лишним весом?
А все ваши попытки похудеть не увенчались успехом? И вы уже задумывались о радикальных мерах? Оно и понятно, ведь стройная фигура - это показатель здоровья и повод для гордости. Кроме того, это как минимум долголетие человека. А то, что человек, теряющий «лишние килограммы» , выглядит моложе – аксиома не требующая доказательств. Поэтому мы рекомендуем прочитать историю женщины, которой удалось сбросить лишний вес быстро, эффективно и без дорогостоящих процедур...Читать статью >>
Дорогие читатели сайта Priroda-Znaet.ru!
Проголосуйте за статью:
Загрузка... Поделитеcь с друзьями:
priroda-znaet.ru
Ячменная мука / Обо всем / Блоги Миллион Меню
Еще в детстве читая русские народные сказки мы в первые знакомимся с ячменной мукой. Помните знаменитые слова сказочного персонажа "я от бабушки ушел, я от дедушки ушел". Колобок - это не просто вымышленный сказочный герой, это реальное блюдо русской народной кухни, которое пекли как раз из ячменной муки.
Ячмень довольно известная и древняя злаковая культура. В Библии упоминается ячмень, который выращивали в суровых климатических условиях Палестины. В отличии от пшеницы, которая считается прихотливым растением по причине специальных требований к поливу и почве, ячмень может расти даже при засухе.
Ячменную муку стали использовать для приготовления грубого "бедного" хлеба, потому что именно бедняки, которые не могли себе позволить белый хлеб, т.к. пшеница была на вес золота, выращивали и перерабатывали ячмень. Из ячменя или овса издавна изготавливалась мука под названием Толокно. Зерна злаков пропаривали, высушивали, жарили и очищали, а потом толкли в специальной ступе, отсюда и название муки.
Ячменная мука на вид более грубая и содержит приличное количество отрубей, цвет муки серый. Ячменная мука считается незаменимой при выпечке лепешек и хлебцов. Химическим составом ячменная мука напоминает ржаную муку, но есть и своя специфика.
Свой особенный терпкий вкус ячменный хлеб приобретает из-за большого содержания клетчатки. В результате недавних исследований, ученые составили своеобразный рейтинг продуктов, которые наиболее полезны для организма человека.
Ячмень оказался на втором месте в этом списке, злак уступил первенство только киви. Оказалось, что употребление продуктов с содержанием ячменя существенно понижают уровень "плохого" или "вредного" холестерина.
В настоящее время ячменную муку не используют в чистом виде при выпечке хлеба. Обычно, ячменную муку смешивают с пшеничной, чтобы добится лучших клейких качеств теста. Внешний вид и вкусовые качества выпечки напрямую зависят от качества ячменной муки.
Если вы хотите испечь правильный ячменный колобок, то обязательно обратите внимание на муку. Ячменная мука должна быть серо-белого цвета, рассыпчатой консистенции, хорошо разбухать. Мука не имеет вкуса или запаха. Если вы пробуете ячменную муку, и она горчит или кислит - это говорит о том, что мука испортилась и не стоит готовить из нее тесто.
Если все наоборот и ячменная мука сладковата на вкус, то такую муку изготовили из полежавшего проросшего зерна. Из такой муки толковой выпечки не выйдет. Тесто будет плохо разбухать, а готовая выпечка осядет. Чтобы не выбрасывать испорченную муку и не тратить деньги на покупку новой, соблюдайте не хитрые правила хранения. Ячменную муку следует хранить в плотно закрытой емкости, в сухом и темном месте.
Источник: http://findfood.ru/product/jachmennaja-muka
www.mmenu.com
Ячмень. Продукты из ячменя
Ячмень – один из древнейших злаков, произрастающих на земле. Подтверждением этому служат многочисленные упоминания об этом злаке в Библии, а также ячменные зерна, найденные учеными при раскопках (возраст этих зерен примерно 11-12 тыс. лет). В Древнем Риме ячмень был главным продуктом питания мужественных и выносливых гладиаторов, а древнегреческий математик Пифагор считал блюда из ячменя особенно полезными для стимуляции умственной деятельности. На Руси же каша из ячменной крупы (по-другому, «перловка» ), варенная на молоке и заправленная сливками, считалась изысканным блюдом для царского стола (это была любимая каша Петра Первого).
Но в древности высоко ценили не только вкусовые качества, и целебные свойства ячменя. С давних пор широкое применение в народной медицине находил отвар из ячменя, обладающий спазмолитическим, противовоспалительным, мочегонными свойствами. Чаще всего им лечили кашель, заболевания желудка, запоры, заболевания молочных желез (со способами приготовления и применения лечебных отваров ячменя и настоев на основе ячменного солода вас познакомит раздел нашего сайта «Лечебные рецепты на основе зерна ячменя»).
Сегодня производство ячменной крупы (перловой и ячневой) развито во многих странах мира (по популярности среди всех выращиваемых в мире злаков ячмень занимает четвертое место). Ячмень также является на сегодняшний день основным сырьем для пивоваренной промышленности.
Cостав ячменя
По своей питательной ценности и калорийности ячмень, богатый белком (до 14%), крахмалом (до 55%) и клетчаткой (4-5%), превосходит такие злаки, как рожь, овес и пшеница.
Надо отметить, что ячмень содержит в своем составе уникальный набор важных для организма макро- и микроэлементов (калий, кальций, фосфор, железо, медь, цинк, марганец, никель, молибден, кобальт, стронций, йод, хром, бром) и витаминов (А, Е, D, B1, B2, B3). Витамин А помогает зрению и защите от инфекций, витамины группы B способствуют нормализации работы нервной системы и поддержанию красоты кожи и волос, витамин Е способен предотвращать преждевременное старение, а витамин D в сочетании с кальцием и фосфором весьма эффективен для укрепления костной и хрящевой ткани.
Мы рекомендуем:
Первое место в макроэлементном составе ячменя занимает кремний (600 мг/100 г продукта), необходимый человеку для поддержания здоровья хрящевой и костной ткани, нормальной работы щитовидной железы, гипофиза и надпочечников, для хорошего состояния кожи, волос и ногтей. Регулярное употребление продуктов из ячменя, богатых кремнием, особенно полезно для профилактики и лечения таких болезней, как туберкулез, атеросклероз, мочекаменная и желчекаменная болезни.
Второе место в макроэлементном составе ячменя принадлежит калию (453 мг/100 г продукта). Именно этот макроэлемент регулирует работу клеточных стенок, а также играет важную роль в поддержании нормальной концентрации и функции магния (основного питательного вещества для сердечной мышцы). Кроме того, калий необходим человеку для сохранения здоровья нервной системы, физической силы и выносливости.
На третьем месте среди макроэлементов, содержащихся в ячмене, - фосфор (353 мг/100 г продукта). Этот макроэлемент незаменим для нормальной работы мозга, правильного обмена веществ и хорошего состояния зубов и костей. Кроме того, фосфор крайне необходим организму спортсмена, как вещество, непосредственно влияющее на скорость и силу мышечных сокращений.
В ячмене велико содержание ценной аминокислоты - лизина, обладающей весьма полезными свойствами. Кроме того, что лизин оказывает мощное антивирусное действие в борьбе с герпесом, гриппом и другими инфекциями, он также способствует выработке организмом коллагена – особого вещества, замедляющего появление морщин на коже.
В состав ячменя также входит особое антибактериальное вещество – гордецин, эффективное в борьбе с грибковыми заболеваниями кожи.
Узнать подробнее об особенностях биохимического состава ячменного зерна вы можете в разделе нашего сайта «Зерно ячменя»
Мы рекомендуем применение всевозможных полезных продуктов на основе ячменя (каши, квас, кисель, солод) в рационе питания как детям, так и взрослым (и особенно пожилым людям). Регулярное употребление ячменных продуктов весьма полезно для профилактики и лечения множества различных заболеваний.
Узнать, как приготовить в домашних условиях бодрящий ячменный квас, как правильно прорастить зерна ячменя и приготовить ячменный солод, а также как лучше употреблять с лечебно-профилактической целью эти ячменные продукты вы можете узнать в разделах "Рецепты приготовления ячменного кваса" и "Проращивание ячменя и приготовление ячменного солода", «Зерно ячменя».
Полезные свойства ячменя
Польза ячменя для пищеварительной системы. Слизистый отвар ячменя, обладающий смягчающим, обволакивающим и бактерицидным свойствами, или кисель на основе пророщенных зерен ячменя особенно полезно применять в пищу в составе щадящих диет больным язвой, гастритом и другими заболеваниями желудочно-кишечного тракта. Благодаря наличию клетчатки, способствующей усилению перистальтики кишечника, отвар зерен ячменя, ячменный кисель или ячменная каша могут также находить успешное применение также при лечении запоров, метеоризма, различных пищевых интоксикаций (клетчатка способствует скорейшему выведению из организма шлаков и токсинов).
Ячмень полезен и для сердечно-сосудистой системы. Регулярное применение в рационе питания продуктов на основе ячменя, богатых калием, кремнием и витамином B3, способствует нормализации артериального давления, улучшению работы сердца, а также приносит ощутимый эффект при профилактике и лечении атеросклероза.
Отвар солода (муки из пророщенного и высушенного ячменя) в ряде случаев применяют в комплексной терапии онкологических заболеваний (на начальной стадии их развития). Также рекомендуют этот продукт вводить в рацион питания людям, склонным к полноте и ожирению.
Список заболеваний, при которых целесообразно применение в рационе питания продуктов из ячменя можно продолжить: малокровие (анемия), диабет, гипотериоз (пониженная функция щитовидной железы), геморрой, болезни мочевыводящей и половой системы (простатит и др.), заболевания печени и желчного пузыря, аллергические заболевания, грибковые поражения кожи, заболевания суставов (артриты, артрозы, подагра и др.).
Cо способами приготовления и применения в домашних условиях различных лечебных и общеукрепляющих отваров ячменя и настоев ячменного солода вы можете ознакомиться в разделе "Лечебные рецепты на основе зерна ячменя".
Популярные товары:
www.gabris.ru
Способ получения ячменной муки
Изобретение относится к мукомольной отрасли. Способ предусматривает очистку зерна от примесей, измельчение в вальцовом станке, сортировку по крупности, аспирацию, помол зерна с рассортированием на драных и размольных системах до получения муки. После очистки зерна проводят влаготепловую обработку путем увлажнения зерна до 21-22%, отволаживания 18-20 ч и обжаривания при температуре 210-220°С в течение 2-3 минут, при этом помол зерна осуществляют на трех драных и трех размольных системах. Изобретение позволит снизить энергозатраты и повысить выход муки. 1 табл.
Изобретение относится к области мукомольно-крупяной промышленности.
Известен способ получения ячменной муки II сорта в количестве 3-5% при производстве перловой крупы, когда мука отбирается как побочный продукт. При получении перловой крупы ячмень сначала очищают от примесей, шелушат в обоечных машинах, а полученный пенсак отправляют на три системы шлифования, а после этого на две-три системы полирования, сортируют на рассевах, получая крупу различной крупности в количестве 45%, муку ячменную - 3,5%. Мука имеет серовато-синеватый цвет и некоторый специфический запах (см. кн. Егоров Г.А., Петренко Т.П. Технология муки и крупы. - М.: Издательский комплекс МГУПП, 1999, с.262-265; Дубцов Г.Г. Производство национальных хлебных изделий. - М.: Агропромиздат, 1991, с.16).
Недостатками этого способа являются получение муки с малым размером частиц, серовато-синеватого цвета; высокие энергозатраты вследствие применения шлифования и полирования.
Известен способ получения муки для детского и диетического питания из проросшего зерна ячменя, включающий очистку зерна от сорной примеси на сепараторе, мойку, проращивание при температуре 18-20°С в течение 4 суток, высушивание при температуре 60°С и размол до крупности детской и диетической муки: сход с сита №27 - не более 2%, проход сита №38 - не менее 60% (см. патент RU 2113128. Продукт для детского и диетического питания и способ его получения /B.C.Иунихина, В.Г.Курцева. Опубл. 1998. Бюл. №17. Иунихина В., Курцева В. Мука из проросшего зерна ржи, тритикале и ячменя в детском питании //Хлебопродукты, 1999, №7, с.10-11).
Недостатком способа является большая продолжительность процесса, вызванная необходимостью проращивания зерна, что требует дополнительных капитальных затрат на строительство бункеров.
Наиболее близким решением по технической сущности к заявленному является способ получения ячменной муки с выходом 70%, включающий очистку зерна от примесей, шелушение путем трех пропусков через обоечную машину с металлическим цилиндром и двух пропусков через машину с наждачным цилиндром. Схема помола включает шесть драных и шесть размольных систем, сходы с V и VI драных систем обрабатывают в щеточных машинах. Муку отбирают на ситах, размер отверстий которых составляет 315-280 мкм. В готовой муке содержание частиц размером более 315 мкм не должно превышать 5% (см. кн. Швецова И.А., Гаврилова Е.Н., Кузьменкова И.В. Производство муки из зерна и семян крупяных и нетрадиционных культур. - М.: ЦНИИТЭИ хлебопродуктов, 1994, с.26).
Недостатками способа получения муки являются затраты электроэнергии на предварительную обработку, длительное измельчение за счет большого числа драных и размольных систем, в общей сложности количество которых включает 13 технологических систем, что также увеличивает затраты энергии на помол.
Таким образом, задача изобретения состоит в упрощении и повышении эффективности процесса производства, расширении ассортимента готовой продукции.
Техническим результатом изобретения является сокращение процесса помола с 13 до 7 систем, повышение выхода муки, увеличение содержания декстринов в муке, снижение энергозатрат.
Обеспечиваемый изобретением технический результат достигается тем, что в способе получения ячменной муки, включающем очистку зерна от примесей, измельчение в вальцовом станке, сортировку по крупности, аспирацию, помол зерна с рассортированием на драных и размольных системах до получения муки, согласно изобретению после очистки зерна проводят влаготепловую обработку путем увлажнения зерна до 21-22%, отволаживания 18-20 ч и обжаривания его при температуре 210-220°С в течение 2-3 мин, при этом помол зерна осуществляют на трех драных и трех размольных системах.
Отличительными признаками заявляемого способа по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями являются новые приемы и режимы обработки зерна, заключающиеся в увлажнении зерна до 21-22%, отволаживании 18-20 ч и обжаривании его при температуре 210-220°С в течение 2-3 мин, а также новые условия осуществления процесса помола, а именно на трех драных и трех размольных системах.
Зерно ячменя отличается от остальных пленчатых культур плотно сросшимися с зерновкой цветковыми пленками, требующими интенсивного механического воздействия для своего удаления. Кроме того, сильно развит алейроновый слой, обычно он состоит из трех-пяти рядов клеток. Поэтому зерно ячменя наиболее трудно подвергается шелушению. В известных способах для удаления цветковых пленок зерно ячменя несколько раз проходит через обоечные машины. Например, в прототипе зерно проходит трехкратную обработку в обоечной машине и двухкратную обработку в наждачной машине. Все это усложняет производство и повышает энергозатраты. Для устранения указанных недостатков и снижения прочности связи цветковых оболочек с ядром (эндоспермом) в заявляемом способе после очистки зерна перед измельчением предусмотрена влаготепловая обработка зерна.
При увлажнении и отволаживании зерна ячменя в нем развиваются сложные процессы, в результате которых изменяются все его свойства. Вступая во взаимодействие с веществами зерна, молекулы воды способствуют набуханию цветковых пленок и оболочек, активизации ферментов алейроного слоя и зародыша. После активации ферментной системы последних вода перемещается внутрь крахмалистой части эндосперма и разрушает его плотную структуру. Развивается набухание белков эндосперма в связи с их насыщением влагой, а под воздействием ферментов происходит частичный гидролиз углеводов и белков, т.е. происходит разрыхление эндосперма, способствующее возрастанию извлечения его из зерна и тем самым увеличению выхода муки. Кроме того, это облегчает в дальнейшем процесс измельчения зерна. При проведении экспериментальных исследований было выявлено, что в заявляемом способе во время отволаживания в зерне под действием ферментов накапливаются декстрины и другие водорастворимые вещества, способствующие повышению усвояемости готового продукта.
Развитие вышеуказанных процессов обеспечивают оптимальные режимы обработки зерна, установленные экспериментальным путем: увлажнение зерна до 21-22%, отволаживание - в течение 18-20 ч. Увлажнение зерна ниже 21% недостаточно для достижения максимальной активности ферментов, а увлажнение свыше 22% приводит к переувлажнению зерна.
Отволаживание свыше 20 ч способствует изменению структурно-механических свойств зерна, что нежелательно для дальнейшей его переработки; увеличению низкомолекулярных углеводов, что изменяет структуру выпекаемого хлеба. Если зерно отволаживать менее 18 ч, влага не успевает хорошо распределиться по ядру и активизировать деятельность ферментов.
При кондуктивном нагреве (обжаривании) увлажненного зерна ячменя при температуре 210-220°С в течение 2-3 минут в нем возникает внутреннее парообразование с повышением давления, что приводит к увеличению объема зерновок. Этот процесс сопровождается разрывами цветковой пленки по всей поверхности с частичным отделением и ослаблением ее связи с ядром, в результате чего они легко отделяются в процессе первичного измельчения и аспирации. Это позволило исключить необходимость обработки зерна в обоечной и наждачной машинах, снизить энергозатраты. Освобожденное от цветковой пленки дробленое ядро легко поддается дальнейшему измельчению, что позволило сократить процесс помола с 13 до 7 систем по сравнению с прототипом.
Оптимальные режимы термообработки были установлены в ходе экспериментальных исследований.
Повышение температуры обжаривания свыше 220°С в течение более 3 мин приводит к ухудшению органолептических свойств получаемой муки, некоторая часть зерна при обжаривании обугливается. При температуре обжаривания ниже 210°С и менее 2 мин структура эндосперма остается достаточно вязкой, что снижает выход муки и увеличивает ее зольность.
Таким образом, введение в заявляемый способ влаготепловой обработки: увлажнения, отволаживания, обжаривания с установленными экспериментально оптимальными режимами способствовало изменению структурно-механических свойств цветковых пленок, оболочек и ядра, в результате чего цветковые пленки и оболочки становятся более хрупкими, снижается прочность связи их с ядром, а ядро превращается в легко измельчаемый продукт. Благодаря указанным изменениям отпала необходимость в многоэтапном процессе шелушения, снизился расход энергии на измельчение, что позволило сократить процесс помола, а именно провести его на трех драных и трех размольных системах.
Полученная мука соответствует по зольности (показатель сортности) муке, получаемой по прототипу, но отличается повышенным содержанием декстринов, что делает ее более усвояемой (повышает ее биологическую ценность), а также увеличением выхода муки на 2,2%.
Сравнение предлагаемого способа с другими известными из уровня техники техническими решениями позволило установить, что авторами не обнаружены аналоги, включающие совокупность признаков, сходных или эквивалентных заявленным, что позволяет сделать вывод о соответствии предложения критериям “новизна” и “изобретательский уровень”.
Предлагаемый способ получения ячменной муки осуществляется следующим образом. Зерно ячменя очищают от примесей, после чего увлажняют до 21-22%, отволаживают 18-20 ч и обжаривают в жарочном аппарате при температуре 210-220°С в течение 2-3 мин, при этом удаляется излишняя влага, влажность зерна после обжаривания составляет 8-9%. После обжаривания зерно измельчают в вальцовом станке. Продукты измельчения сортируют по крупности в рассеве. Сход сита ⊘4,2 возвращают на повторное измельчение. Фракцию, идущую проходом сита ⊘4,2 и сходом сита 08, аспирируют и после удаления оболочек измельчают на трех драных и трех размольных системах до муки, крупность которой составляет: остаток на капроновом сите №27 не более 2%.
Примеры, подтверждающие осуществление способа.
Пример №1. Зерно очищают от примесей, увлажняют до 21%, отволаживают 18 ч, обжаривают в жарочном аппарате при температуре 210°С в течение 2 мин, измельчают в вальцовом станке, продукты сортируют по крупности в рассеве, сход сита ⊘4,2 возвращают на повторное измельчение. Фракцию, идущую проходом сита ⊘4,2 возвращают на повторное измельчение. Фракцию, идущую проходом сита ⊘4,2 и сходом сита 08, аспирируют и после удаления оболочек измельчают на трех драных и трех размольных системах до муки. Выход муки составляет 68,6%.
Пример №2. Зерно очищают от примесей, увлажняют до 21%, отволаживают 19 ч, обжаривают в жарочном аппарате при температуре 215°С в течение 2 мин, измельчают в вальцовом станке, продукты измельчения сортируют по крупности в рассеве, сход сита ⊘4,2 возвращают на повторное измельчение. Фракцию, идущую проходом сита ⊘4,2 и сходом сита 08, аспирируют и после удаления оболочек измельчают на трех драных и трех размольных системах до муки. Выход муки составляет 69,8%.
Пример №3. Зерно очищают от примесей, увлажняют до 21%, отволаживают 19 ч, обжаривают в жарочном аппарате при температуре 220°С в течение 2 мин, измельчают в вальцовом станке, продукты измельчения сортируют по крупности в рассеве, сход сита ⊘4,2 возвращают на повторное измельчение. Фракцию, идущую проходом сита ⊘4,2 и сходом сита 08, аспирируют и после удаления оболочек измельчают на трех драных и трех размольных системах до муки. Выход муки составляет 70,6%.
Пример №4. Зерно очищают от примесей, увлажняют до 22%, отволаживают 19 ч, обжаривают в жарочном аппарате при температуре 210°С в течение 3 мин, измельчают в вальцовом станке, продукты измельчения сортируют по крупности в рассеве, сход сита ⊘4,2 возвращают на повторное измельчение. Фракцию, идущую проходом сита ⊘4,2 и сходом сита 08, аспирируют и после удаления оболочек измельчают на трех драных и трех размольных системах до муки. Выход муки составляет 70,4%.
Пример №5. Зерно очищают от примесей, увлажняют до 22%, отволаживают 18 ч, обжаривают в жарочном аппарате при температуре 215°С в течение 3 мин, измельчают в вальцовом станке, продукты измельчения сортируют по крупности в рассеве, сход сита ⊘4,2 возвращают на повторное измельчение. Фракцию, идущую проходом сита ⊘4,2 и сходом сита 08, аспирируют и после удаления оболочек измельчают на трех драных и трех размольных системах до муки. Выход муки составляет 72,1%.
Пример №6. Зерно очищают от примесей, увлажняют до 22%, отволаживают 18 ч, обжаривают в жарочном аппарате при температуре 220°С в течение 3 мин, измельчают в вальцовом станке, продукты измельчения сортируют по крупности в рассеве, сход сита ⊘4,2 возвращают на повторное измельчение. Фракцию, идущую проходом сита ⊘4,2 и сходом сита 08, аспирируют и после удаления оболочек измельчают на трех драных и трех размольных системах до муки. Выход муки составляет 72,2%.
Заявляемый способ может быть использован широко в пищевой промышленности, в частности мукомольно-крупяной.
Сравнительные данные способов по изобретению и прототипу приведены в таблице.
| Таблица | ||||
| Способы | Выход муки, % | Зольность, % | Крупность муки | Количество технологических систем помола |
| По изобретению | 72,2 | 1,70 | Содержание частиц размером более 250 мкм не более 2% | 7 |
| По прототипу | 70,0 | 1,70 | Содержание частиц размером более 315 мкм не превышает 5% | 13 |
По сравнению с прототипом предлагаемый способ получения ячменной муки позволяет сократить технологический процесс помола с 13 до 7 систем, получить ячменную муку с выходом 72,2%, зольностью 1,70%, содержанием декстринов 4-6%; сократить энергозатраты за счет исключения процессов трехкратной обработки в обоечной машине и двухкратной обработки в наждачной машине.
Способ получения ячменной муки, включающий очистку зерна от примесей, измельчение в вальцовом станке, сортировку по крупности, аспирацию, помол зерна с рассортированием на драных и размольных системах до получения муки, отличающийся тем, что после очистки зерна проводят влаготепловую обработку путем увлажнения зерна до 21-22%, отволаживания 18-20 ч и обжаривания при температуре 210-220°С в течение 2-3 минут, при этом помол зерна осуществляют на трех драных и трех размольных системах.
www.findpatent.ru
Ячмень в производстве продуктов питания, сайта Зерно
Раньше ячмень был важным продуктом питания для людей во многих странах мира, включая Средний Восток, Северную Африку, Северную и Восточную Европу, а также Азию. Однако со временем, особенно в XIX и XX ст., его стали намного меньше использовать в пищевых целях, поскольку появились высококачественные продукты из пшеницы и риса с более приятным вкусом. Поэтому, в отличие от пшеницы, сегодня наблюдается лишь незначительное улучшение в технологии производства пищевых продуктов из ячменя. Также сравнительно мало проводится работ по выведению сортов ячменя с высокими пищевыми качествами и их распространению в производстве. Требования к качеству ячменя для пищевых целей не были четко определены, что ставило в трудное положение производителей при выборе сырья, пригодного для изготовления отдельных продуктов питания.Зерно ячменя, используемого для приготовления продуктов питания, сначала шлифуется для производства ячневой или перловой крупы, а затем проходит последующую обработку для получения крупы грубого помола, хлопьев и муки. На Западе перловая крупа (цельная, в виде хлопьев или дробленая) используется для изготовления сухих завтраков, тушеных блюд, супов, каш, хлебопекарских смесей и в детском питании.В странах Среднего Востока и Северной Африки ячмень обрушивается, дробится и используется для приготовления супов, плоского хлеба (лепешек) и каш. Ячменную муку, приготовленную из обрушенного зерна размолом на молотковой или вальцовой мельнице, можно добавлять в продукты, которые готовятся из пшеницы, включая хлеб, торты, печенье, макароны и прессованные продукты для завтраков.Пшеничный хлеб с добавлением 15-20% ячменной муки приемлем по вкусовым качествам, внешним показателям и текстуре. Но увеличение доли ячменной муки уменьшает массу и объем буханки, она приобретает тусклый коричневый цвет, а ее мякиш становится жестким. Trogh и др. (2005) производили в промышленном масштабе плоский хлеб удовлетворительного качества с повышенным содержанием растворимой клетчатки из смеси 70% пшеничной муки и 30% муки голозерного ячменя, используя эндоксилазу в качестве улучшителя. По сравнению с хлебом, выпеченным из пшеницы, хлеб из пшенично-ячменной смеси был аналогичным по массе буханки и дольше сохранял свежесть мякиша. Такие показатели турецкого плоского хлеба, как цвет, текстура, вкус и запах, ухудшались только в случае увеличения доли ячменной муки до 40%, хотя общее качество хлеба было приемлемым.Качество жареных на масле макаронных изделий быстрого приготовления, полученных из смеси 20% голозерного ячменя и 80% пшеничной муки, по сенсорным характеристикам (вкусу, текстуре и цвету) приравнивается к качеству макарон из пшеничной муки. На твердость вареных соленых белых макарон из пшеничной муки не влияло добавление 15-50% ячменной муки со стандартным типом крахмала. Но мука из восковидного ячменя уменьшала твердость макарон. Обычная мука и мука из восковидного ячменя успешно были экструдированы для приготовления объемных продуктов для сухих завтраков на модифицированном лабораторном одношнековом экструдере.
Обработка ячменного зерна
Ячменное зерно сначала очищается от пленки (лущится), шлифуется, раздавливается в хлопья или размалывается на крупу либо муку и только потом используется в качестве ингредиента или готовых продуктов. Лущение, шелушение и шлифовка ячменных зерен происходят при помещении зерен на вращающуюся абразивную поверхность. В процессе лущения удаляется пленка, а также небольшая часть оболочки зародыша и эндосперма. При шлифовке обрушенного зерна обычных сортов или зерен генетически модифицированного голозерного ячменя удаляется оставшаяся пленка, отруби, зародыш, а также часть эндосперма. Очищенные зерна пропариваются и разрезаются на слои для изготовления ячменных хлопьев.Очищенное ячменное зерно может разрезаться вдоль бороздки и шлифоваться, затем из него изготовляется ячменная сечка, которая используется в основном в качестве добавки к рису. Разрезание ячменного зерна вдоль бороздки и последующая его шлифовка делают его внешне и по размеру похожим на полированное рисовое зерно, а также ускоряют поглощение им воды, в результате чего сокращается время его приготовления. Все это повышает потребительскую ценность ячменя.Ячменная мука обычно изготовляется путем размола на молотковой мельнице обрушенного зерна. Неравномерное удаление отрубей при шлифовке и оставление части бороздки на зерновке усложняют производство чистой белой ячменной муки.
Физические характеристики ячменного зерна
Ячменное зерно, отвечающее всем требованиям (чистое, яркого желто-белого цвета, округлое, тонко очищенное, средней твердости и одинаковое по размеру), пригодно для использования в пищу и предпочтительно для шлифовки. Наличие поверхностной бороздки на ячменном зерне является положительным показателем при производстве очищенного ячменя, который используется как добавка к рису. Ячменное зерно с поверхностной бороздкой позволяет снимать слои отрубей и складки при шлифовке с минимальной потерей эндосперма, что улучшает внешние показатели очищенных зерен и делает их внешне похожими на шлифованный рис. Тонкая пленка также легко удаляется, что повышает выход шелушеного зерна.Более твердую текстуру эндосперма можно считать преимуществом в процессе шелушения и шлифовки ячменя, так как меньше теряется эндосперма. Однако зерна с более твердой текстурой эндосперма требуют больших механических усилий для дробления и размола, что приводит к увеличению количества разрушенных зерен в процессе шлифовки, когда крупошлифовальные машины оказывают на зерно сильное механическое воздействие при плющении и растирании.Чистое белое зерно – обязательное требование для начальной обработки многих зерновых культур, включая пшеницу, рис, овес, кукурузу и ячмень. Судя по тому, что потребители и изготовители продуктов питания отдают предпочтение яркому белому цвету очищенного зерна и муки, белизна – один из наиболее важных признаков ячменя, употребляемого в пищу.В отличие от пшеничных, ячменные отруби легко разрушаются в процессе размола на вальцовой мельнице, что чрезвычайно усложняет задачу изготовления белой муки, свободной от крупиц отрубей. Ячменная мука обычно содержит видимые вкрапления частичек отрубей, поэтому она темнее и содержит больше зольных элементов, чем обычная мука из пшеницы. Молотая на вальцовой мельнице ячменная мука с выходом примерно 70% содержит больше 1% зольных элементов, что в два раза больше, чем в пшеничной муке. Образование хлопьев в процессе размалывания на вальцовой мельнице ставит перед производителями муки еще одну задачу – отделение частиц отрубей от муки во время размола. Хлопья, которые образуются во время размола ячменных зерен, не проходят сквозь сито, а отделяются как короткая фракция, что уменьшает выход муки. Следовательно, повышенная прочность отрубей с минимальным дроблением и пониженным образованием хлопьев во время размола – желательная характеристика зерна для производства белой и чистой ячменной муки.В последнее время наблюдается повышение интереса к продуктам из необработанного цельного зерна хлебных злаков и, конечно же, муке из необработанного зерна и других продуктов переработки. В этом случае цвет не имеет большого значения.
Твердость зерна
Ячменное зерно обычно обрушивается для удаления оболочки перед употреблением или дальнейшей обработкой. Структура ткани эндосперма и цвет ячменного зерна считаются основными признаками, определяющими качество шлифования и последующее конечное использование ячменя. Время очистки зависит от твердости зерна. Кроме того, твердость определяет время, необходимое для размола зерна.Для определения физических характеристик ячменного зерна и их влияния на качество очистки изучались сорта различных генотипов канадского ячменя, включая восковидный и обыкновенный, обрушенный и голозерный, шестирядный и двухрядный. Наблюдались существенные различия в пористости (текстуре) зерна различных сортов ячменя и прямая зависимость между твердостью зерна и временем его очистки. Также было установлено, что обрушенные сорта с восковым крахмалом больше подходят для шлифовки и дальнейшего использования в качестве наполнителя риса, чем обрушенные сорта с обычным крахмалом, из-за более твердой структуры ткани эндосперма.Для пивоварения большое значение имеет твердость ячменного зерна. Пивоваренные сорта ячменя обычно мягкие, а непивоваренные – твердые. Большинство сортов ячменя, из которых трудно делать солод, имеют высокую мукомольную энергетическую ценность. И наоборот, сорта с низкой мукомольной энергетической ценностью позволяют производить солод с высоким показателем экстрагирования горячей водой. Причина этого явления заключается в том, что данные сорта изначально созданы для производства солода и, соответственно, отбирались по эндосперму с более мягкой структурой ткани. Обычно ячмень мягче пшеницы. Твердость зерна ячменя негативно влияет на экстрагирование горячей водой эндосперма солода, в результате чего значительно снижаются пивоваренные качества ячменя.В мягкой пшенице наличие фриабилина на поверхности гранул крахмала приводит к слабому соединению между гранулами крахмала и белковым матриксом, поэтому зерно имеет мягкую структуру ткани эндосперма. В твердой же пшенице из-за малого количества фриабилина соединение между гранулами крахмала и белковым матриксом плотное, что приводит к повышенной твердости зерна. Общепризнано, что в пшенице основными компонентами фриабилина являются пуроиндолины. Присутствием генов пуроиндолина в локусе твердости (Ha) в хромосоме 5D хлебопекарной пшеницы поддерживается контроль твердости зерна пшеницы.Brennan и др. (1996) продемонстрировали различия в образцах эндосперма по протяженности адгезии крахмал-белок между хорошими и плохими сортами пивоваренного ячменя, используя сканирующую электронную микроскопию. В сортах ячменя плохого пивоваренного качества, как и в твердой пшенице, плоскость излома эндосперма пересекает гранулу крахмала из-за высокой степени соединения крахмал-белок. И наоборот, в сортах с хорошим пивоваренным качеством, как и в мягкой пшенице, разрушение происходило вокруг гранул крахмала из-за низкой степени соединения крахмал-белок.Darlington и др. (2001) ранее сообщали, что не было никаких очевидных эффектов влияния аллелей hordoindoline конкретного гена на текстуру зерна ячменя. Оказывается, гены hordoindoline могут отвечать только за небольшую часть изменений в твердости зерна. Структурные и композиционные составляющие эндосперма ячменя могут влиять на твердость зерна, включая белки, крахмал и b-глюкан, их взаимодействие и уплотнение в период налива зерна. В отличие от пшеницы, ячмень содержит высокий уровень b-глюканов, которые составляют 75% стенок клеток эндосперма ячменя, формирующих их внутренний слой. Совершенно очевидно, что наше понимание твердости зерна ячменя и факторов, от которых она зависит, ограничено. Но это и не удивительно, так как не было необходимости в изучении значения твердости зерна для традиционного использования ячменя и его переработки. С увеличением интереса к использованию ячменя в различных продуктах питания, требующему более интенсивной и сложной обработки, возникла необходимость в зерне ячменя определенной твердости. В целях создания таких сортов нужно ответить на следующие вопросы. Каково относительное влияние генотипа и окружающей среды на твердость зерна ячменя? Какое отношение имеют структуры клеток эндосперма и стенок клетки к твердости зерна? И как влияют количество и состав основных компонентов зерна, в том числе крахмала, белков и b-глюканов, на изменение показателей твердости зерна ячменя?
Цвет зерна
Обычно здоровое ячменное зерно имеет яркий светло-желтый или не совсем белый цвет. Тем не менее оно часто меняет цвет из-за грибковых инфекций или аномального метаболизма фенола в период налива зерна, что снижает его пивоваренные качества. Повышенная влажность в период налива зерна непосредственно влияет на изменение цвета перикарпия ячменного зерна. По мнению ученых, создание устойчивых сортов ячменя (а не улучшение агрономических методов контроля) – более эффективный путь к предотвращению обесцвечивания зерна. Генетическая устойчивость у сортов к обесцвечиванию контролируется многочисленными генами, обозначенными в системе QTLs (локусы количественных признаков). Это может служить как первый шаг к использованию маркера устойчивости зерна к обесцвечиванию, помогающего в селекционной работе при создании новых сортов.Цвет ячменного зерна может меняться от светло-желтого до пурпурного, фиолетового, синего и черного. В основном это зависит от уровня антоцианинов в оболочке, перикарпии и алейроновом слое. Зерно сортов, имеющих антоциановую окраску, хотя и производится в небольших количествах, часто используется для приготовления пищевых продуктов, пользующихся повышенным спросом благодаря красивому внешнему виду. Сильно окрашенные сорта также пользуются спросом и используются в пищевых продуктах в качестве добавок, увеличивающих их ценность благодаря противооксидантным свойствам. Однако зерно большинства выращиваемых сортов ячменя имеет яркий светло-желтый цвет, обычно его используют для пивоварения и производства продуктов питания. Цвет ячменя, как правило, не имеет значения при его использовании на корм животным, но он может влиять на цвет животного жира и яичных желтков.
Химический состав ячменного зерна
В состав необработанного целого ячменного зерна входит примерно 65-68% крахмала, 10-17% белка, 4-9% b-глюкана, 2-3% свободных липидов и 1,5-2,5% минералов. Общая клетчатка составляет 11-34%, а растворимая клетчатка – 3-20%. Голое или шелушенное ячменное зерно содержит 11-20% общей клетчатки, 11-14% нерастворимой клетчатки и 3-10% растворимой клетчатки. После шлифовки в зерне снижается содержание нерастворимой клетчатки, белка, зольных элементов и свободных липидов, но увеличивается содержание крахмала и бета-глюкана.С одной стороны, голый ячмень может быть более выгодным для переработки и употребления в пищу, чем обрушенный, поскольку с него легче удалить пленку во время размола или обработки. Однако с другой стороны, обрушенный ячмень предпочтительнее голозерного для получения солода и пивоварения, так как оболочка зерна влияет на вкусовые качества пива и выступает как вспомогательный фильтрующий материал в процессе пивоварения. Генотипы с восковым крахмалом не только привносят уникальные физические свойства в продовольственные продукты, но также имеют более высокое содержание белка и b-глюкана, чем генотипы с обычной крахмальной массой. Тем не менее, поскольку ячмень не так широко использовался для приготовления продуктов питания, как другие хлебные злаки, развитие новых процессов его обработки и производство продовольственных продуктов из него игнорировалось. По этой причине мало придавалось значения требованиям к качеству зерна ячменя.Значение b-глюкана для питания людей хорошо известно, но очень мало сведений о функциональных свойствах b-глюкана для изготовления пищевых продуктов. Некоторые из свойств известны благодаря исследованиям по включению ячменя в группу пищевых продуктов на основе пшеницы.
Содержание амилозы в крахмале ячменя
Содержание амилозы в крахмале ячменя изменяется от 0% у сортов с нулевой восковой амилозой до 5% в восковом ячмене, 20-30% в обыкновенном и вплоть до 45% в ячмене с высоким содержанием амилозы. Крахмалы ячменя, а также пшеницы и кукурузы с низким уровнем амилозы показывают более низкую температуру склеивания и более высокую клейкость горячего клейстера, интенсивность набухания, хрупкость гранул и стабильность при многократном замораживании, чем крахмалы с более высоким содержанием амилозы. Соответственно, пищевые продукты, содержащие или приготовленные из ячменного зерна или муки с разным содержанием амилозы, сильно отличаются по технологическим свойствам и качеству продукта.Baik и Czuchajowska (1997) и Lagasse и др. (2006) сообщали о пониженной твердости при откусывании и разжевывании белых соленых макаронных изделий, содержащих ячменную муку с восковой и нулевой амилозой, а также об отсутствии изменений в макаронах, содержащих ячмень с обычной амилозой. Кроме того, Lagasse и др. (2006) установили, что белые соленые макароны, обогащенные ячменной мукой с высоким содержанием амилозы, имели показатели откусывания и разжевываемости эквивалентные или более высокие по сравнению с контрольными вариантами из муки пшеницы. Ячменная мука с крахмалом, содержащим обычную амилозу, давала экструдаты с большим увеличением в объеме и более низкой плотностью, чем мука с восковым крахмалом. Сильное увеличение в объеме и низкая плотность являются желательными характеристиками качества таких продуктов, как сухие завтраки и готовые к употреблению каши. Тортильи (лепешки), сделанные из сортов восковидного ячменя, лучше раскатывались, прессовались и отличались более низкой степенью ломкости. Лепешки, сформованные из ячменной муки, содержащей меньше крахмала и амилозы и больше b-глюкана, легче раскатываются, более эластичные, мягкие, влажные и не требуют продолжительного жевания. Восковидный сорт CDC Candle при термической обработке инфракрасными лучами дает продукт с текстурой, как у быстроразваривающегося риса, который готовится 5 мин. Генотипы же с обычным крахмалом при термической обработке инфракрасными лучами не разрушаются в такой степени. Добавление 4% муки голозерного воскового ячменя в болонские копченые колбасы из свинины с самым низким содержанием жира обеспечило максимальное сохранение воды при хранении по сравнению с колбасами, изготовленными из ячменя с обычным крахмалом. Голозерному восковому ячменю обычно отдается предпочтение перед обыкновенным ячменем при использовании его в качестве наполнителя или заменителя риса в Японии и Корее из-за более быстрого набухания в воде во время приготовления, меньшей продолжительности варки и текстуры, как у вареного риса.
B-глюканы
Смешанные связанные (1/3, 1/4) b-d-глюканы составляют примерно 75% стенок клетки эндосперма вместе с 20% арабиноксиланов и белка. B-глюканы на стенках клетки эндосперма могут ковалентно связываться с белком, формируя большую молекулу 107 Da.Как b-глюканы, так и арабиноксиланы, определяют вязкость сусла и показатели фильтрации пива и формируют барьер для гидролитических ферментов, атакующих крахмал и белок в пределах стенок клетки. Соответственно, низкое содержание b-глюкана в зерне или его расщепление во время солодования – решающие факторы для пивоварения. Ячменное зерно обычно содержит 2-10% b-глюкана. Однако изолиния богатого b-глюканом голозерного восковидного ячменя Prowashonupana (сорт с высоким содержанием белка, относится к восковой группе, имеет короткую голую ость) содержит 15-18% b-глюкана. Поскольку фенотип с восковым крахмалом обычно связан с высоким содержанием b-глюкана, восковые типы эндосперма обычно имеют более высокое содержание b-глюкана, чем типы ячменя с нормальным крахмалом. Положительным действием на здоровье человека b-глюканов ячменя является их способность снижать уровень холестерина и глюкозы в крови и контролировать избыточный вес. Следовательно, b-глюкан может использоваться в борьбе с заболеваниями сердца и диабета второго типа.
Белок
Белок эндосперма ячменя богат запасающими белками проламинами (хордеинами) и имеет умеренное пищевое качество с коэффициентом эффективности протеина в среднем 2.04. Сорта высоколизинового ячменя (с высоким содержанием лизина), содержащие на 2-3% больше лизина, чем обыкновенные лизиновые типы (w5-6% vs.w3%), могли бы обеспечить высококачественный белок, обогащенный лизином. Содержание белка в них может достигать 20%. Тем не менее ячмень с высоким содержанием лизина коммерционализирован для питания только в отдельных районах Дании, частично из-за низкой урожайности зерна и частично из-за отрицательного отношения к нему на рынке. Один незарегистрированный сорт Piggy и два зарегистрированных сорта Lysimax и Lysiba выращиваются на ограниченных площадях в Дании.Насколько нам известно, сегодня не предпринимаются никакие шаги для улучшения функциональных свойств белка ячменя, а также определения требований к его качеству, необходимых при использовании ячменя в пищу. Вероятно, так обстоят дела из-за относительной незначительности ячменя как пищевого продукта для людей в наше время и недостаточности функциональных свойств белка ячменя для получения хлеба и других продуктов из дрожжевого теста.
Цвет пищевых продуктов из ячменя
Цвет и внешняя привлекательность служат в качестве индикаторов полезности и качества продуктов питания и являются главными факторами, на которые обращают внимание потребители. Они отдают предпочтение специфическому цвету для каждого продукта питания. Если пищевой продукт теряет цвет или имеет отклонения от ожидаемого, он проигрывает независимо от других характеристик качества. Потребители обычно предпочитают яркий белый цвет для большинства рафинированных продуктов питания на основе хлебных злаков. Яркий белый или желтый цвет предпочтителен для многих азиатских макаронных изделий. Серый или тусклый цвет и черные крапинки на поверхности макарон или изменение цвета свежих макарон при хранении снижают их потребительский спрос. Цвет макаронных изделий изменяется в основном из-за активности полифенолоксидазы (PPO). Поэтому специально выведены линии пшеницы с низким уровнем активности PPO, чтобы создавать сорта этой культуры, которые дают улучшенный цвет макаронных изделий. Серые и темные цвета, получаемые в результате очищения и варки ячменя, который используется как добавка или заменитель риса, а также в различных продуктах, приготовленных на основе пшеницы, всегда беспокоили изготовителей пищевых продуктов и стали одним из основных препятствий для использования ячменя в пищу.Нежелательное потемнение цвета, проявляющееся в этих продуктах, как на белых соленых макаронных изделиях, изготовленных с добавлением ячменной муки (рис. 1), могло быть результатом ферментативных или неферментативных реакций. Неэнзимное (неферментативное) потемнение – это результат полимеризации эндогенных фенольных соединений и реакции Майларда. Энзимное (ферментативное) потемнение вызывается главным образом активностью PPO, которая окисляет фенольные соединения на о-хиноны, которые, в свою очередь, конденсируют и вступают в реакцию с другими фенольными соединениями или аминокислотами, что приводит к изменению цвета.Ячменные зерна содержат значительно больше фенольных соединений (0,2-0,4%), чем другие зерновые культуры. Фенольные соединения ячменного зерна состоят из полифенолов, фенольных кислот, проантоцианидинов (PAs), катехинов и сконцентрированы в оболочке и алейроновом слое. PPO присутствуют повсюду в ячменном зерне и могут способствовать окислению фенольных соединений. Наблюдались большие различия как в общем содержании полифенола, так и в активности PPO среди генотипов ячменя. Общее содержание полифенола достигало почти 0,04% в обрушенных генотипах, свободных от PA. В обрушенных PA-содержащих и голозерных генотипах его содержание колебалось от 0,13 до 0,22%. Основные фенольные соединения ячменного зерна двумерные PAs, а основным субстратом PPO, вызывающим изменение цвета теста из ячменной муки, являются мономерные PAs, включая катехин. Различия в яркости вареного зерна, мучного геля и теста были очевидными среди всех типов ячменя. Обрушенные генотипы, свободные от PA, обычно давали более светлые вареное зерно, гель и тесто, чем PA-содержащие и голозерные генотипы (рис. 2). Отрицательная взаимосвязь наблюдалась между общим содержанием полифенола в зерне и светлостью вареного зерна, клейстера и теста. Однако не было никакой связи между активностью PPO и светлостью вареного зерна, геля и теста.
Начальный интерес к показателю уровня присутствия проантоцианидина был связан с качеством пивоварения, так как пиво, изготовленное из ячменного солода, свободного от PA, не требует стабилизации против помутнения. Сегодня уже известно, что этот показатель также важен для создания и стабилизации белого цвета в ячменных пищевых продуктах. Проявление темного и серого цвета в ячменных продовольственных продуктах, в которых использовали ячменную муку с денатурированными при нагревании PPO и фенольными экстрактами, связывают как с наличием фенольных соединений, так и с активностью PPO. Проявление темного цвета было намного меньше в тесте из муки, подвергавшейся термообработке, чем в тесте из той же муки, но без термообработки. С добавлением экстракта полифенола изменение цвета теста усиливалось в холодной муке, а в нагретой муке наблюдалось лишь небольшое изменение в тоне цвета теста. Это указывает на то, что PPO отвечает за окисление полифенольных соединений и последующее проявление темно-серого цвета в пищевых продуктах из ячменя.Полученные данные говорят о том, что и полифенолы, и активность PPO зерна следует контролировать, чтобы минимизировать нежелательное потемнение цвета пищевых продуктов из ячменя. Учитывая, что потенциальная антиоксидантная активность полифенолов ячменя может иметь положительное влияние на состояние здоровья, необходимы дальнейшие исследования, чтобы четко определить, какие полифенолы отвечают за антиоксидантную деятельность и изменение цвета пищевых продуктов из ячменя. Это позволит проводить разработку генотипов ячменя, лишенных полифенолов, которые способствуют потемнению, но богатых полифенолами с антиоксидантной деятельностью. Влияние генотипа на цвет теста, общее содержание полифенола и активность PPO оказалось намного сильнее, чем влияние окружающей среды. Это указывает на то, что изменение цвета продуктов питания из ячменя может эффективно контролироваться путем генетического улучшения сортов. Вместе с тем необходимо отметить, что ячмень, выращиваемый в условиях с очень низким уровнем осадков, имеет тенденцию к более высокому общему содержанию полифенола, более слабой активности PPO и темному цвету теста из муки, чем ячмень, выращиваемый в более благоприятных по увлажнению условиях. Тем не менее сегодняшняя тенденция в системе здорового питания к увеличению потребления продуктов из необработанного цельного зерна с акцентом на вкусовые качества должна уменьшить требования к цвету продукта.
Преимущества ячменя еще недостаточно изучены
Ячмень – одно из наиболее древних растений, которое благодаря окультуриванию сегодня стало основной сельскохозяйственной культурой в мире по занимаемой площади и валовому производству. Совершенствование растения превратило ячмень из продовольственной культуры в кормовую и пивоваренную. Поскольку сегодня ячмень сравнительно мало используется для производства продуктов питания, у него есть большой потенциал заявить о себе как о продовольственном зерне, в основном благодаря своей высокой питательной ценности.Ячменное зерно имеет низкое содержание жира, сложные углеводы (в основном крахмал) для восполнения энергии, относительно хорошо сбалансированный белок. Оно способно удовлетворять потребность человека в аминокислотах, минералах, витаминах, особенно витамине E, и других антиоксидантах, в первую очередь полифенолах, а также нерастворимой и растворимой клетчатке, приносящих общую пользу для здоровья.Стенки клетки эндосперма богаты b-глюканами, положительно влияющими на уровень холестерина и сахара в крови. Это помогает укреплять сердечно-сосудистую систему организма и, соответственно, контролировать диабет. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов в США недавно опубликовало заключение, что употребление ячменя полезно для здоровья. Этот вывод основан на способности b-глюкана снижать содержание холестерина в крови. Высокое содержание клетчатки и других компонентов дают ощущение сытости, что помогает контролировать избыточный вес. Кроме того, клетчатка ускоряет прохождение пищи в желудочно-кишечном тракте.Несмотря на то что уже многое известно о питательной ценности ячменя и его пользе для здоровья, совсем мало данных о функциональном значении компонентов ячменного зерна с точки зрения его обработки и развития продовольственного продукта. Физические и химические свойства зерна, включая клетчатку, цвет, текстуру, твердость и т.п., предоставляют определенные возможности, но вместе с тем создают определенные проблемы при использовании ячменя для питания. Например, некоторые свойства клетчатки ячменя полезны для здоровья, но ячмень труднее, чем пшеницу, молоть на муку. Из-за того что со временем цвет ячменя изменяется, с ним сложнее работать, чем с рисом. Тем не менее ячмень может частично или полностью заменить пшеницу во многих пресных выпекаемых продуктах, пропаренный шлифованный рис, овес и кукурузу в холодных и горячих готовых завтраках. Сегодня наблюдается тенденция к увеличению использования ячменя, особенно в хлебе из цельного зерна и продуктах для сухих завтраков.Пищевые качества ячменя еще требуют изучения. А вот информации, позволяющей значительно улучшить ячмень для употребления в пищу благодаря селекции, уже предостаточно. Например, частично известен генетический контроль уровней b-глюкана, белков, цвета зерна и твердости. Существуют линии с восковым крахмалом и высоким содержанием амилозы, которые могут обеспечить выведение сортов с новыми качествами. Новая методология, объединяющая генетический, хемометрический, инфракрасный анализы и анализ основных компонентов, – это перспектива для выявления и классификации эффектов отдельного гена и совокупности генов. Генетическое совершенствование позволяет провести более радикальные изменения в растении, чем традиционная селекция. Например, развитие процесса проращивания ячменя может превратить эту культуру в «химическую биофабрику» по перепроизводству фармацевтических препаратов или нутрицевтиков или даже таких природных биохимических веществ, как, например, лизин, витамины и т.п. В этом случае ячменное зерно или само растение разделяется на фракции для концентрации целевых химических веществ, природных или трансформированных. Ячмень является безопасным кормом для животных, отличным материалом для пивоварения и производства пищевых продуктов. Существует большой потенциал, чтобы улучшать ячмень для использования в вышеуказанных целях. Опираясь на имеющиеся данные о положительных свойствах ячменя, можно с уверенностью сказать, что использование ячменя в продуктах питания в будущем представляется многообещающим, перспективным направлением.Стивен Е. Ульрих (Steven E. Ullrich)Министерство растениеводства и почвоведения,Университет Вашингтона, Pullman, WA 99164-6420, США
Перевод с английского – Нина Уляницкая
(Опубликовано в № 12.2010 г.)
www.zerno-ua.com
 |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
 Пример видео 3 |  Пример видео 2 |  Пример видео 6 |  Пример видео 1 |  Пример видео 5 |  Пример видео 4 |
Администрация муниципального образования «Городское поселение – г.Осташков»