Введение. Производство пива при замене солода ячменем

1. Особенности химических и физико-химических свойств трудноперерабатываемых ячменей

2. Химический состав зерна ячменя

2.1 Полифенольные соединения

2.2 Минеральные вещества

Заключение

Список литературы

Введение. Производство пива при замене солода ячменем

Известно, что ячмень можно использовать в качестве несоложеного сырья в пивоваренном производстве. Различие структуры эндосперма ячменя и солода, так же как и неодинаковый химический состав их составляющих, служат причиной, из-за которой ячмень считается «тяжелым» несоложеным сырьем. Его можно с успехом применять только в сочетании с соответствующими ферментами микробиологического происхождения и, возможно, со свежепроросшим солодом - богатым источником ферментов. При применении микробиологических ферментов процесс производства пива становится более удобным, причины этого - более высокая термостабильность микробных амилаз и глюканаз, а также возможность выбора ферментов в соответствии с потребностями. Использование ячменя в качестве несоложеного сырья дает также и экономические преимущества, так как стоимость ячменя минимум вдвое меньше стоимости солода, а можно использовать и ячмень пониженного класса качества - фуражный.

Ячмень - основное сырье для пивоваренного производства, и на первый взгляд можно сделать заключение, что это идеальное сырье в качестве заменителя солода в производстве пива. Однако всем пивоварам известно, что это нет так. При использовании ячменя в качестве сырья вместе с солодом бывают затруднения, которые связаны в первую очередь с фильтрацией затора и пива. Существует общее мнение, что даже при работе с высококачественным солодом нельзя применять более 6 -10% ячменя как составной части засыпи; его использование в таком количестве, возможно, сопровождается увеличением полноты вкуса и улучшением пеностойкости пива (Hlavacek и Lhotski 1972).

В Великобритании вместе со стандартным солодом в производстве пива в качестве заменителя солода используют до 15% ячменя (0”Rourke. 1999).

Этот «максимальный» процент замены солода ячменем можно превзойти уже с применением свежепроросшего солода, а тем более с использованием настоящих ферментных препаратов, предназначенных специально для пивоварения.

Процесс замены солода с применением свежепроросшего солода исследовали ряд авторов, например Hudson (1963) и Klopper (1969). Оба эти автора в полученном пиве обнаружили присутствие ярко выраженого запаха зеленых огурцов. Автор настоящих строчек предполагает осуществление деароматизации в условиях вакуума для разрешения упомянутой проблемы (Glavardanov, 1972).

Первые работы относительно использования ферментных препаратов для обработки несоложеного ячменя были проведены 1935 г. (G.Basarova, 1972). Усилия специалистов как по производству ферментов биотехнологическим способом, так и по пивоварению привели к разработке эффективных ферментных препаратов для пивоварения и удобной технологии получения сусла; применение ферментов обеспечивает получение высококачественного пива и в случае замены солода ячменем - значительное ускорение и удешевление процесса.

Ориентировочный обзор мирового использования ячменя в качестве заменителя солода в 2007 г., на основании литературных данных и личного опыта автора, представляет собой подтверждение вышесказанного.

1. Особенности химических и физико-химических свойств трудноперерабатываемых ячменей

Обычно трудноперерабатываемые в солод ячмени являются одновременно и высокобелковистыми: содержат меньше крахмала и, следовательно, применение их менее экономично, чем полноценных низкобелковистых ячменей.

Общее количество белка в ячмене повышается за счет увеличения в нем гордеина и глютелина, которые больше всего подвержены действию протеолитических ферментов во время прорастания. Количество альбумина и глобулина у высокобелковистых ячменей остается на том же уровне, что и у нормальных пивоваренных ячменей. Зерна этих ячменей отличаются высокой белковистостью эндосперма.

Важно, чтобы ячмень, предназначенный для пивоварения, обладал достаточным уровнем активности ферментов дыхания, так как самая ранняя стадия этого процесса - замачивание - связана с действием этих ферментов (каталазы и пероксидазы), роль которых заключается в обезвреживании накапливающихся в зародыше ядовитых для него перекисных соединений и перекиси водорода. По данным П.И. Буковского, каталазная активность ряда трудноразрыхляемых ячменей в четыре раза слабее, чем у пивоваренных ячменей; правда, в меньшей степени, но все-таки явно заметна в них и более слабая активность пероксидазы.

Своевременного и нормального прорастания таких ячменей достичь не удается, общая интенсивность дыхания, по данным И.Я. Веселова, Де-Клерка и других исследователей, влияет и на активность протеолитических ферментов.

Трудноперерабатываемые ячмени при соложении общепринятыми методами не достигают должной степени растворения, и уже давно подмечено, что в этом явлении основное значение имеют два фактора - трудное расщепление белковых веществ и недостаточный гидролиз клеточных стенок эндосперма.

Кречмер считает, что для высокобелковистых ячменей характерны следующие свойства: слабая капиллярность тканей и связанная с этим недостаточная их набухаемость, что вызывает замедление процесса прорастания. Он считает, что между содержанием экстракта и белковистостью ячменя в пригодных для пивоварения, должно быть определенное соотношение.

Н.В. Леонович и П.И. Буковский установили, что трудноразрыхляемые высокобелковистые отечественные ячмени по ряду (большинству) свойств не в полной мере удовлетворяют требованиям, предъявляемым к пивоваренному ячменю. По сравнению с чистосортным пивоваренным ячменем Вальтицким в трудноразрыхляемых ячменях содержалось больше оболочки (и клетчатки) белка и меньше крахмала. Естественно, содержание экстракта в этих ячменях тоже было ниже.

В эндосперме зерна различают два вида белка: прикрепленный, расположенный на поверхности крахмальных зерен и при смешивании с водой не дающий клейковины, и промежуточный, заполняющий пространство между крахмальными зернами и легко при смешивании с водой образующий клейковину.

Характер этих белков и их химический состав различны. Н.П. Козьмина, работая с пшеницей, установила, что в препарате прикрепленного белка содержится азота 0,84%, в препарате промежуточного белка - 3,55%. В состав промежуточного белка (в количестве одной трети) входит гордеин, т. е. белок, растворимый в 70%-ном спирте.

В ячмене белковые вещества также существуют в двух формах: одна часть их прочно соединена со стенками клеток эндосперма, другая же не имеет прочных связей. Как показал П.И. Буковский, у трудноразрыхляемых ячменей белков первой формы значительно больше, чем у пивоваренных сортов (в среднем в 1,5 раза). Эти белки и являются препятствием для нормального растворения стенок клеток крахмальных зерен ферментами цитолитического комплекса. У трудноразрыхляемых ячменей промежуточного белка тоже больше, а этот белок способен формировать клейковину, которая, как правило, у нормальных пивоваренных ячменей не отмывается.

Качество крахмала у трудноразрыхляемых (высокобелковистых) и нормальных пивоваренных ячменей тоже различное. Соотношение количеств крупных и мелких зерен крахмала в этих сортах ячменя подтверждено данными, полученными П.И. Буковским. Он показал, что у трудноразрыхляемых. ячменей количество крупных зерен крахмала (30 мкм) в 3 - 10 раз меньше, чем у пивоваренных.

На качество пива, в частности на его коллоидную стойкость, большое влияние оказывает бета-глобулиновая фракция белка, которая трудно подвергается распаду при соложении. Аналитические данные показали следующее содержание бета-глобулина в трех сортах ячменя (в %): в Вальтицком 1,02, в Ташкентском 1,36, в Донецком 650 1,28.

С этой позиции предпочтения заслуживает низкобелковистый пивоваренный ячмень (Вальтицкий).

Таким образом, высокобелковистые трудноразрыхляемые ячмени характеризуются высоким содержанием гемицеллюлоз и белка, прочно связанного со стенками клеток эндосперма. Содержание - глобулиновой фракции тоже выше, чем в нормальных пивоваренных ячменях.

Структура эндосперма большинства высокобелковистых ячменей также значительно отличается от строения эндосперма Вальтицкого ячменя. Если у последнего клетки крупные и имеют правильную форму, а клеточные стенки равномерной толщины, то у исследуемых образцов трудноразрыхляемых ячменей клетки эндосперма разной величины и формы, а их стенки имеют утолщения.

2. Химический состав зерна ячменя

Ячмень имеет сложный химический состав, который зависит от сорта, района произрастания, метеорологических и почвенных условий, массового соотношения отдельных частей зерна. Так, масса зародыша колеблется от 2,8 до 5%, цветочных пленок – от 6 до 17%.

Ячмень состоит на 80-88% из сухого вещества и на 12...20% из воды. Сухое вещество представляет собой сумму органических и неорганических веществ. Органические вещества - это в основном углеводы и белки, а также жиры, полифенолы, органические кислоты, витамины и другие вещества.

Неорганические вещества - это фосфор, сера, кремний, калий, натрий, магний, кальций, железо, хлор. Некоторая часть их связана с органическими соединениями.

Средний химический состав ячменного зерна выражается следующими данными (в % на сухое вещество): крахмал 45... 70; белок 7...26; пентозаны 7...11; сахароза 1,7...2,0; целлюлоза 3,5...7,0; жир 2...3; зольные элементы 2...3.

Углеводы. В ячмене в основном преобладают водорастворимые сахара и полисахариды. К последним относятся крахмал м некрахмальные полисахариды: целлюлоза, гемицеллюлоза, гумми-вещества, пектиновые вещества. Основная часть полисахаридов представлена крахмалом, который расходуется зерном при прорастании на начальных стадиях развития зародыша.

Ячмень (Hordeum vulgare) — однолетняя злаковая культура, выращиваемая во все мире. Польза ячменя очевидна. Это, вероятно, старейшее известное продовольственное зерно, культивирование которого восходит к каменному веку. Согласно статистике растениеводства, ячмень входит в пятерку самых выращиваемых зерновых культур. Высокоурожайные и неразрушающиеся сорта ячменя производятся в коммерческих целях, для увеличения производства сельскохозяйственных культур.

Универсальность ячменя несравнима с другими пищевыми зернами. Действительно, вряд ли есть какой-либо другой злак, в котором так много применений. Его чаще всего используют в качестве основы для пивоварения и приготовления других ферментированных напитков. Во время завтрака из ячменя получаются восхитительные супы, запеканки, хлеб и пирожные. Кроме того, солому и зерно используют в качестве корма для домашних животных. Ячмень ни только универсальный злак, он идеален для здорового питания. Разнообразные исследования, рассматривающие применение ячменя в пищу, показывают впечатляющие результаты.

medieval-recipes.com

После предварительной обработки, ячмень бывает двух типов: цельный и очищенный (шлифованный). Помимо этого, он продается в текстурах хлопьев, отрубей и муки. Причем, пищевая ценность ячменя остается неизменной при любой форме.

Калорийность и пищевая ценность ячменя (1 чашка очищенного вареного злака, 157 грамм):

Калорийность

Общее количество калорий в ячмене (1 чашка) составляет 193. Детально:

• углеводы (175 калорий)
• жиры (5,8 калорий)
• белки (12,6 калорий)

Съедая 1 чашку вареного ячменя, человек удовлетворяет 10% ежедневных калорий, необходимых взрослым.

Клетчатка

Ячмень отличается высоким содержанием диетических волокон. 1 чашка вареного ячменя содержит до 24% от ежедневной потребности в клетчатке, что составляет около 6 грамм. Это высокое содержание клетчатки является основной причиной того, почему ячмень предписывается людям, имеющим заболевания, связанные с кишечником.

Одна чашка вареного ячменя обеспечивает около 3,5 г белков. Это соответствует 7% суточного белка, необходимого человеку. Однако, это значение белка может отличаться в зависимости от типа используемого ячменя.

"Облепиха - кладовая Солнца" это библиотека здоровья, в которой собраны лучшие рецепты народной медицины, описаны целебные свойства лекарственных трав и лекарственных растений, раскрыты секреты лечебных народных средств и приведена рецептура травяных сборов, смесей . Отдельный раздел библиотеки посвящен . В нем описаны симптомы основных болезней и недугов, даны рекомендации специалистов по лечению травами различных болезней и заболеваний, систематизированы обширные знания народной медицины, траволечения и фитотерапии. Самые востребованные лекарственных растений, а также описание витаминов, жизненно важных микро- и макроэлементов выделены в отдельный раздел. Кроме того на сайте размещен , используемых как в традиционной медицине, так и , применяемые в гомеопатической практике. Дополнительно вы сможете читать on-line или по народной и нетрадиционной медицине, справочную литературу о полезных и целебных свойствах лекарственных растений, медицинские энциклопедические издания, советы народных целителей, травники. По многочисленным просьбам наших читателей открыт раздел , и дана возможность оценить .

Запомните! Лекарственные растения не являются альтернативой лекарствам и лекарственным препаратам. Зачастую их относят к биологически-активным добавкам и реализуют через фито-аптеки. Не занимайтесь самолечением, перед применением лекарственных растений обязательно проконсультируйтесь с лечащим врачом!

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И АНАЛИЗ ПИТАТЕЛЬНОЙ ЦЕННОСТИ

Пищевая ценность и химический состав "Ячмень, зерно цельное необработанное" .

В таблице приведено содержание пищевых веществ (калорийности, белков, жиров, углеводов, витаминов и минералов) на 100 грамм съедобной части.

Нутриент	Количество	Норма**	% от нормы в 100 г	% от нормы в 100 ккал	100% нормы
Калорийность	288 кКал	1684 кКал	17.1%	5.9%	585 г
Белки	10.3 г	76 г	13.6%	4.7%	738 г
Жиры	2.4 г	56 г	4.3%	1.5%	2333 г
Углеводы	56.4 г	219 г	25.8%	9%	388 г
Пищевые волокна	14.5 г	20 г	72.5%	25.2%	138 г
Вода	14 г	2273 г	0.6%	0.2%	16236 г
Зола	2.4 г	~
Витамины
Витамин В1, тиамин	0.33 мг	1.5 мг	22%	7.6%	455 г
Витамин В2, рибофлавин	0.13 мг	1.8 мг	7.2%	2.5%	1385 г
Витамин В4, холин	110 мг	500 мг	22%	7.6%	455 г
Витамин В5, пантотеновая	0.7 мг	5 мг	14%	4.9%	714 г
Витамин В6, пиридоксин	0.47 мг	2 мг	23.5%	8.2%	426 г
Витамин В9, фолаты	40 мкг	400 мкг	10%	3.5%	1000 г
Витамин Е, альфа токоферол, ТЭ	1.7 мг	15 мг	11.3%	3.9%	882 г
Витамин Н, биотин	11 мкг	50 мкг	22%	7.6%	455 г
Витамин РР, НЭ	6.5 мг	20 мг	32.5%	11.3%	308 г
Ниацин	4.5 мг	~
Макроэлементы
Калий, K	453 мг	2500 мг	18.1%	6.3%	552 г
Кальций, Ca	93 мг	1000 мг	9.3%	3.2%	1075 г
Кремний, Si	600 мг	30 мг	2000%	694.4%	5 г
Магний, Mg	150 мг	400 мг	37.5%	13%	267 г
Натрий, Na	32 мг	1300 мг	2.5%	0.9%	4063 г
Сера, S	88 мг	1000 мг	8.8%	3.1%	1136 г
Фосфор, Ph	353 мг	800 мг	44.1%	15.3%	227 г
Хлор, Cl	125 мг	2300 мг	5.4%	1.9%	1840 г
Микроэлементы
Алюминий, Al	520 мкг	~
Бор, B	290 мкг	~
Ванадий, V	172 мкг	~
Железо, Fe	7.4 мг	18 мг	41.1%	14.3%	243 г
Йод, I	8.9 мкг	150 мкг	5.9%	2%	1685 г
Кобальт, Co	7.9 мкг	10 мкг	79%	27.4%	127 г
Марганец, Mn	1.48 мг	2 мг	74%	25.7%	135 г
Медь, Cu	470 мкг	1000 мкг	47%	16.3%	213 г
Молибден, Mo	13.8 мкг	70 мкг	19.7%	6.8%	507 г
Никель, Ni	26.1 мкг	~
Олово, Sn	72.2 мкг	~
Селен, Se	22.1 мкг	55 мкг	40.2%	14%	249 г
Титан, Ti	141.7 мкг	~
Фтор, F	106 мкг	4000 мкг	2.7%	0.9%	3774 г
Хром, Cr	10.6 мкг	50 мкг	21.2%	7.4%	472 г
Цинк, Zn	2.71 мг	12 мг	22.6%	7.8%	443 г
Цирконий, Zr	38.7 мкг	~
Усвояемые углеводы
Крахмал и декстрины	54.6 г	~
Моно- и дисахариды (сахара)	1.3 г	max 100 г
Галактоза	0.02 г	~
Глюкоза (декстроза)	0.2 г	~
Мальтоза	0.12 г	~
Сахароза	0.51 г	~
Незаменимые аминокислоты
Аргинин*	0.47 г	~
Валин	0.53 г	~
Гистидин*	0.22 г	~
Изолейцин	0.39 г	~
Лейцин	0.74 г	~
Лизин	0.37 г	~
Метионин	0.18 г	~
Метионин + Цистеин	0.4 г	~
Треонин	0.35 г	~
Триптофан	0.12 г	~
Фенилаланин	0.56 г	~
Фенилаланин+Тирозин	0.92 г	~
Заменимые аминокислоты
Аланин	0.43 г	~
Аспарагиновая кислота	0.59 г	~
Глицин	0.41 г	~
Глутаминовая кислота	2.58 г	~
Пролин	1.18 г	~
Серин	0.43 г	~
Тирозин	0.36 г	~
Цистеин	0.22 г	~
Стеролы (стерины)
бета Ситостерол	120 мг	~
Насыщенные жирные кислоты
Насыщеные жирные кислоты	0.4 г	max 18.7 г
14:0 Миристиновая	0.01 г	~
16:0 Пальмитиновая	0.37 г	~
18:0 Стеариновая	0.02 г	~
Мононенасыщенные жирные кислоты	0.3 г	min 16.8 г	1.8%	0.6%
18:1 Олеиновая (омега-9)	0.29 г	~
Полиненасыщенные жирные кислоты	1.04 г	от 11.2 до 20.6 г	9.3%	3.2%
18:2 Линолевая	0.97 г	~
18:3 Линоленовая	0.07 г	~
Омега-3 жирные кислоты	0.07 г	от 0.9 до 3.7 г	7.8%	2.7%
Омега-6 жирные кислоты	0.97 г	от 4.7 до 16.8 г	20.6%	7.2%

Энергетическая ценность составляет 288 кКал.

Основной источник: Скурихин И.М. и др. Химический состав пищевых продуктов. .

** В данной таблице указаны средние нормы витаминов и минералов для взрослого человека. Если вы хотите узнать нормы с учетом вашего пола, возраста и других факторов, тогда воспользуйтесь приложением «Мой здоровый рацион» .

Калькулятор продукта

Пищевая ценность

Размер порции (г)

БАЛАНС НУТРИЕНТОВ

Большинство продуктов не может содержать полный набор витаминов и минералов. Поэтому важно употреблять в пищу разннообразные продукты, чтобы восполнять потребности организма в витаминах и минералах.

Анализ калорийности продукта

ДОЛЯ БЖУ В КАЛОРИЙНОСТИ

Cоотношение белков, жиров и углеводов:

Зная вклад белков, жиров и углеводов в калорийность можно понять, насколько продукт или рацион соответсвует нормам здорового питания или требованиям определённой диеты. Например, Министерство здравоохранения США и России рекомендуют 10-12% калорий получать из белков, 30% из жиров и 58-60% из углеводов. Диета Аткинса рекомендует низкое употребление углеводов, хотя другие диеты фокусируются на низком потреблении жиров.

Если энергии расходуется больше, чем поступает, то организм начинает тратить запасы жира, и масса тела уменьшается.

Попробуйте заполнить дневник питания прямо сейчас без регистрации.

Узнайте свой дополнительный расход калорий на тренировки и получите уточнённые рекомендации абсолютно бесплатно.

СРОК ДОСТИЖЕНИЯ ЦЕЛИ

ПОЛЕЗНЫЕ СВОЙСТВА ЯЧМЕНЬ, ЗЕРНО ЦЕЛЬНОЕ НЕОБРАБОТАННОЕ

Ячмень, зерно цельное необработанное богат такими витаминами и минералами, как: витамином B1 - 22 %, холином - 22 %, витамином B5 - 14 %, витамином B6 - 23,5 %, витамином E - 11,3 %, витамином H - 22 %, витамином PP - 32,5 %, калием - 18,1 %, кремнием - 2000 %, магнием - 37,5 %, фосфором - 44,1 %, железом - 41,1 %, кобальтом - 79 %, марганцем - 74 %, медью - 47 %, молибденом - 19,7 %, селеном - 40,2 %, хромом - 21,2 %, цинком - 22,6 %

Чем полезен Ячмень, зерно цельное необработанное

• Витамин В1 входит в состав важнейших ферментов углеводного и энергетического обмена, обеспечивающих организм энергией и пластическими веществами, а также метаболизма разветвленных аминокислот. Недостаток этого витамина ведет к серьезным нарушениям со стороны нервной, пищеварительной и сердечно-сосудистой систем.
• Холин входит в состав лецитина, играет роль в синтезе и обмене фосфолипидов в печени, является источником свободных метильных групп, действует как липотропный фактор.
• Витамин В5 участвует в белковом, жировом, углеводном обмене, обмене холестерина, синтезе ряда гормонов, гемоглобина, способствует всасыванию аминокислот и сахаров в кишечнике, поддерживает функцию коры надпочечников. Недостаток пантотеновой кислоты может вести к поражению кожи и слизистых.
• Витамин В6 участвует в поддержании иммунного ответа, процессах торможения и возбуждения в центральной нервной системе, в превращениях аминокислот, метаболизме триптофана, липидов и нуклеиновых кислот, способствует нормальному формированию эритроцитов, поддержанию нормального уровня гомоцистеина в крови. Недостаточное потребление витамина В6 сопровождается снижением аппетита, нарушением состояния кожных покровов, развитием гомоцистеинемии, анемии.
• Витамин Е обладает антиоксидантными свойствами, необходим для функционирования половых желез, сердечной мышцы, является универсальным стабилизатором клеточных мембран. При дефиците витамина Е наблюдаются гемолиз эритроцитов, неврологические нарушения.
• Витамин Н участвует в синтезе жиров, гликогена, метаболизме аминокислот. Недостаточное потребление этого витамина может вести к нарушению нормального состояния кожных покровов.
• Витамин РР участвует в окислительно-восстановительных реакциях энергетического метаболизма. Недостаточное потребление витамина сопровождается нарушением нормального состояния кожных покровов, желудочно- кишечного тракта и нервной системы.
• Калий является основным внутриклеточным ионом, принимающим участие в регуляции водного, кислотного и электролитного баланса, участвует в процессах проведения нервных импульсов, регуляции давления.
• Кремний входит в качестве структурного компонента в состав гликозоаминогликанов и стимулирует синтез коллагена.
• Магний участвует в энергетическом метаболизме, синтезе белков, нуклеиновых кислот, обладает стабилизирующим действием для мембран, необходим для поддержания гомеостаза кальция, калия и натрия. Недостаток магния приводит к гипомагниемии, повышению риска развития гипертонии, болезней сердца.
• Фосфор принимает участие во многих физиологических процессах, включая энергетический обмен, регулирует кислотно-щелочного баланса, входит в состав фосфолипидов, нуклеотидов и нуклеиновых кислот, необходим для минерализации костей и зубов. Дефицит приводит к анорексии, анемии, рахиту.
• Железо входит в состав различных по своей функции белков, в том числе ферментов. Участвует в транспорте электронов, кислорода, обеспечивает протекание окислительно- восстановительных реакций и активацию перекисного окисления. Недостаточное потребление ведет к гипохромной анемии, миоглобиндефицитной атонии скелетных мышц, повышенной утомляемости, миокардиопатии, атрофическому гастриту.
• Кобальт входит в состав витамина В12. Активирует ферменты обмена жирных кислот и метаболизма фолиевой кислоты.
• Марганец участвует в образовании костной и соединительной ткани, входит в состав ферментов, включающихся в метаболизм аминокислот, углеводов, катехоламинов; необходим для синтеза холестерина и нуклеотидов. Недостаточное потребление сопровождается замедлением роста, нарушениями в репродуктивной системе, повышенной хрупкостью костной ткани, нарушениями углеводного и липидного обмена.
• Медь входит в состав ферментов, обладающих окислительно-восстановительной активностью и участвующих в метаболизме железа, стимулирует усвоение белков и углеводов. Участвует в процессах обеспечения тканей организма человека кислородом. Дефицит проявляется нарушениями формирования сердечно-сосудистой системы и скелета, развитием дисплазии соединительной ткани.
• Молибден является кофактором многих ферментов, обеспечивающих метаболизм серусодержащих аминокислот, пуринов и пиримидинов.
• Селен - эссенциальный элемент антиоксидантной системы защиты организма человека, обладает иммуномодулирующим действием, участвует в регуляции действия тиреоидных гормонов. Дефицит приводит к болезни Кашина-Бека (остеоартроз с множественной деформацией суставов, позвоночника и конечностей), болезни Кешана (эндемическая миокардиопатия), наследственной тромбастении.
• Хром участвует в регуляции уровня глюкозы крови, усиливая действие инсулина. Дефицит приводит к снижению толерантности к глюкозе.
• Цинк входит в состав более 300 ферментов, участвует в процессах синтеза и распада углеводов, белков, жиров, нуклеиновых кислот и в регуляции экспрессии ряда генов. Недостаточное потребление приводит к анемии, вторичному иммунодефициту, циррозу печени, половой дисфункции, наличию пороков развития плода. Исследованиями последних лет выявлена способность высоких доз цинка нарушать усвоение меди и тем способствовать развитию анемии.

еще скрыть

Полный справочник самых полезных продуктов вы можете посмотреть в приложении

Энергетическая ценность, или калорийность - это количество энергии, высвобождаемой в организме человека из продуктов питания в процессе пищеварения. Энергетическая ценность продукта измеряется в кило-калориях (ккал) или кило-джоулях (кДж) в расчете на 100 гр. продукта. Килокалория, используемая для измерения энергетической ценности продуктов питания, также носит название «пищевая калория», поэтому, при указании калорийности в (кило)калориях приставку кило часто опускают. Подробные таблицы энергетической ценности для русских продуктов вы можете посмотреть .

Пищевая ценность - содержание углеводов, жиров и белков в продукте.

Пищевая ценность пищевого продукта - совокупность свойств пищевого продукта, при наличии которых удовлетворяются физиологические потребности человека в необходимых веществах и энергии.

Витамины , органические вещества, необходимые в небольших количествах в пищевом рационе как человека, так и большинства позвоночных. Синтез витаминов, как правило, осуществляется растениями, а не животными. Ежедневная потребность человека в витаминах составляет лишь несколько миллиграммов или микрограммов. В отличие от неорганических веществ витамины разрушаются при сильном нагревании. Многие витамины нестабильны и "теряются" во время приготовления пищи или при обработке пищевых продуктов.

Ячмень - растение семейства злаковых. Стебель его - соломина с четырьмя-семью узлами и междоузлиями. Соцветие - колос с одноцветковыми колосками, расположенными чаще по три на уступе стержня колоса. Колос бывает остистый и безостый. Ости длинные, гладкие или зазубренные. Ячмень представлен однолетними или многолетними растениями.

Плод ячменя - зерновка, пленчатая (с пленками, приросшими к плодовой оболочке) или голая, удлиненной ромбической или эллиптической формы. Зерновка довольно крупная, длина достигает 10 мм и больше, ширина и толщина - 4 мм. Масса 1000 зерен изменяется от 20 до 65 г (наиболее часто 30-45 г). С брюшной стороны зерновки проходит бороздка, в нижней части которой находится так называемая основная щетинка зерна, являющаяся по характеру опущения одним из сортовых признаков зерна. Поверхность зерновки ребристая, цветковые пленки окрашены в соломенно-желтый и реже в черный цвет. Цветковые пленки состоят из крупных толстостенных одревесневших клеток и составляют 8-17 % (чаще 9-12 %) массы зерна. Пленки срастаются с поверхностью зерна и для их отделения требуются значительные усилия.

Пленчатость зависит от сорта, района и условий произрастания. Плодовые и семенные оболочки у пленчатого ячменя относительно тонкие и составляют около 6 % массы зерен. Они окрашены в светло-желтый или зеленоватый цвет. Как сырье для выработки муки и крупы лучшим считается зерно со светлыми оболочками.

По химическому составу зерновка ячменя относится к группе крахмалистого растительного сырья, так как в ней количественно преобладает крахмал, являющийся важнейшим энергетическим источником. Соотношение анатомических частей зерновки ячменя (в %): цветковые пленки 8-15%, оболочки: плодовые 3,5-4,0%, семенные 2,0-2,5%; эндосперм: алейроновый слой 4,0-5,5%, крахмалистая часть 72-78%; зародыш со щитком 2,5-3,0% .

При рассмотрении общего химического состава зерна следует учесть, что он колеблется в широких пределах в зависимости от внешних и внутренних факторов. Большое влияние на процесс накопления белка оказывают почвенно-климатические условия в широком смысле этого понятия, агротехника, количество осадков, выпадающих в период налива зерна. Наряду с факторами внешней среды немаловажное значение имеют и генетические особенности сорта .

Козьмина Н.П. указывает следующий химический состав ячменя с пленками (в %): белки 9,5%; углеводы (кроме клетчатки) 67%; клетчатка 4,0%; жиры 2,1%; зола 2,5%.

В отличие от зерна пшеницы и ржи алейроновый слой у ячменя состоит из двух-четырех (чаще трех) рядов толстостенных клеток и составляет около 12-13% массы зерна. Эндосперм состоит из тонкостенных клеток и составляет 63-69% массы зерна. По консистенции он может быть мучнистым, полу стекловидным и стекловидным. Стекловидность зерна ячменя не всегда связана с большим содержанием белка. У каждого сорта ячменя стекловидность зависит от условий произрастания и поэтому колеблется в значительных пределах.

Зерно пленчатого ячменя по химическому составу отличается от пшеницы более высоким содержанием клетчатки и минеральных веществ и меньшим содержанием крахмала и белков, так как пленки содержат большое количество клетчатки и зольных веществ. Зерно, освобожденное от цветковых пленок, близко по химическому составу к зерну пшеницы .

Белковые вещества ячменя состоят в основном из альбуминов, глобулинов, гордеина, глютенина и небольшого количества сложных белков. Гордеин и глютенин способны образовывать клейковину, но для ее формирования требуется большая выдержка теста при повышенной влажности и температуре. Выход клейковины колеблется в пределах 2-26% .

Из углеводов в зерне ячменя, как и других злаковых, преобладает крахмал (56-66 %). Ячменный крахмал представляет собой смесь крупных и очень мелких зерен. Они имеют форму круга или эллипса; размер крупных колеблется от 25 до 30 микрон и мелких от 2 до 6 микрон. Трещины и бороздки неразличимы даже в крупных зернах .

В ячмене в значительном количестве содержатся пентозаны (9-12 %). Особенно много их в цветковых пленках. Из минеральных веществ ячменя большой процент приходится на долю кремния, которым богаты цветковые пленки .

Таблица 3 - Химический состав зерна ячменя, % на сухое вещество

Абсолютное содержание азота в крупных и мелких зернах в пределах колоса или отдельного ряда в колосе остается примерно одинаковым. В процентном отношении содержание белка в крупном зерне всегда меньше по сравнению с мелким. Содержание отдельных групп белков в зерне ячменя колеблется в значительных пределах в зависимости от места и условий выращивания, а также от сорта.

Белковые вещества ячменя изучены значительно менее подробно, чем пшеницы и кукурузы. Количественное соотношение различных белковых фракций имеет значительные колебания. У ячменя преобладают запасные белки - проламин, обычно называемый гордеином, и глютелин - гордени и; количество их в сумме составляет около 75 % суммарного белка .

Другими авторами указывается, что сумма спирторастворимых и щелочерастворимых белковых фракций находится в пределах 60%. Так как гордеин и горденин способны образовывать клейковину, представляет интерес аминокислотный состав гордеина, который приведен в таблице 4 ..

Таблица 4 - Аминокислотный состав гордеина, г на 100 г белка

Белок различных групп и сортов ячменя качественно неодинаков. Наибольшие колебания обнаружены в содержании основных аминокислот (лизина, аргинина), наименьшие - кислых (аспарагиновая и глютаминовая кислоты). По сумме незаменимых аминокислот белок ячменя хотя и незначительно, но более биологически полноценен, чем белок зерна пшеницы. В белке зерна пшеницы содержание незаменимых аминокислот составляет 28,2, а в белке ячменя - 30,56 г/100 г белка. Наиболее отличается белок зерна ячменя по лизину (2,6 и 3,2 г/100 г белка) и валину(4,6 и 5,4 г/100 г белка) .. Сравнительное содержание незаменимых кислот представлено в таблице 5.

Таблица 5– Сравнительное содержание незаменимых аминокислот в зерне пшеницы и ячменя, г на 100 г белка

Высоколизиновая форма зерна ячменя по содержанию лизина значительно (на 62 %) превосходит обычный сорт и приближается к эталону ФАО (соответственно): 5,5 и 5,0 г на 100 г белка. Белок голозерного ячменя имеет низкое качество, уступая пленчатому ячменю по содержанию большинства незаменимых аминокислот, особенно по лизину.

Из муки, полученной из зерна многих сортов ячменя, можно отмыть клейковину, применяя теплую воду. По своему качеству клейковина зерна ячменя схожа с слабой клейковиной зерна пшеницы. Растяжимость ее мала, цвет серый, гидратационная способность ниже, чем у клейковины зерна пшеницы, колеблется от 90 до 160 %. Под влиянием молочной кислоты набухаемость клейковины зерна ячменя практически не повышается. Поваренная соль, ускоряя формирование клейковины, снижает ее выход и качество. Протеолитические ферменты (папаин) несколько ослабляют клейковину .

По данным Скурихина И.М. зерно ячменя на 100 г содержит липидов 2,41 г, триацилглицеридов 1,04 г, фосфолипидов 0,48 г, Р- ситостерина 0,12 г, жирных кислот 1,74 г .

Козьмина Н.П. отмечает, что содержание липидов в зерновке ячменя невелико (2,5-3,0 % от массы плода с цветковыми пленками). Специфическим для свободных липидов ячменя является высокое содержание свободных жирных кислот (кислотное число составляет 7,0-27,7 мг КОН). Масло ячменя отличается также высоким содержанием токоферолов, приближаясь по этому показателю к маслу пшеничных зародышей, и оно может быть использовано как сырье для получения витамина Е. В составе токоферолов преобладает биологически наиболее активный α-токоферол (около 60-70% фракции). Особенностью масла ячменя является появление в нем после непродолжительного стояния характерного осадка липопротеинового комплекса, составляющего по количеству 8-11 %. Этот комплекс может быть разделен на белки, лецитиновую и кефалиновую фракции (20,5-30,0 %, 42,2-51,1 %, 21,5-30,0 % всего липопротеина соответственно).

По данным других авторов липиды в зерне ячменя составляют 3,3%, около трети их локализовано в зародыше. Так как на долю зародыша приходится 3 % от массы зерновки, липидов в нем около 30 %. Липиды цельного зерна на 72 % представлены неполярными липидами, 10 % - гликолипидами и 2 1% - фосфолипидами. Содержание токоферолов в зерне ячменя составляет 5 мг/100г. В зерне ячменя несколько выше, чем в пшенице, содержание насыщенных жирных кислот.

По данным Кретовича В.Л состав жирных кислот липидов ячменя (в % от суммы) следующий: пальмитиновая 11,5 %, стеариновая 3,1 %, олеиновая 28 %, линолевая 52,3 %, линоленовая 4,1 %.

Разнообразен минеральный состав ячменя (в % от общего количества): фосфор 31,1 %; калий 16,4 %; магний 10,0 %; кальций 4,7 %; натрий 4,1 %; кремний 29,0 %; сера 3,0 %; железо 0,8 %. Минеральные вещества не обладают энергетической ценностью, как белки, жиры и углеводы. Однако без них жизнь человека невозможна. Минеральные вещества выполняют пластическую функцию в процессах жизнедеятельности человека, участвуя в обмене веществ практически любой ткани человека, но особенно велика их роль в построении костной ткани, где преобладают такие элементы, как фосфор и кальций. Минеральные вещества участвуют в важнейших обменных процессах организма - водно-солевом, кислотно-щелочном. Многие ферментные процессы в организме невозможны без участия тех или иных минеральных веществ: натрий и калий участвуют в создании необходимой буферности крови, регуляции кровяного давления. Кремний, также как и кальций, необходим для формирования костной ткани .

В зерне ячменя содержатся витамины группы В (тиамин, рибофлавин), витамин Е (токоферол), витамин РР (ниацин), витамин Н (биотин), а также витаминоподобные вещества: фолацин, холин. Витамины играют существенную роль в реакциях окисления во всех тканях человека, а также регулируют обмен белков, углеводов и жиров. Зерно ячменя в сравнении с зерном пшеницы отличается высоким содержанием холина 110 мг/100 г -липотропного вещества, способствующего нормализации жирового и, в частности, холестеринового обмена в организме .

Исследованиями отечественных ученых показано, что продукты переработки ячменя являются эффективными природными энтеросорбентами. Они способствуют выведению из организма человека различных токсикантов, в частности металло- и хлорорганических соединений, а так же неорганических солей металлов .