Функциональные свойства гречневой крупы
Автор: И.Ш. Дзахмишева, М.Б. Хоконова
Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet
Рубрика: Пищевая биотехнология
Статья в выпуске: 3 (89), 2021 года.
Бесплатный доступ
В научной статье определена значимость гречневой крупы в решении проблемы формирования и сохранения здоровья населения. Одной из функциональных свойств пищевой клетчатки (волокна) гречневой крупы является влагоудерживающая способность и связывание катионов, благодаря которому правильно функционирует пищеварительный тракт. Гречка является отличным источником растительного белка. Белки гречихи хорошо усваиваются организмом человека. Гречневый белок содержит до двенадцати аминокислот, которые обеспечивают энергию, а также отвечают за увеличение мышечной массы. В аминокислотный состав гречневой крупы входят триптофан, треонин и лизин, которые необходимы организму человека для процессов метаболизма, влияют на выработку гормонов и правильное функционирование всех органов. Гречневая крупа содержит большое количество микроэлементов и минералов. самая большая доля микроэлементов в гречке приходится на железо, марганец и цинк, которые хорошо усваиваются организмом человека. Железо в организме человека содержится в гемоглобине крови, пятая часть – в печени, костном мозге и мышцах, еще столько же участвует в синтезе клеточных ферментов. Гречневая крупа входят в перечень продуктов питания первой необходимости. В еѐ состав входят и органические кислоты – лимонная, щавелевая, малеиновая, яблочная, витамины группы В, РР, Р (рутин), причем в лучшем, более сбалансированном соотношении, чем в других зерновых. Богата гречка липотропными веществами, которые защищают клетки печени от жирового перерождения, поэтому гречка особенно показана при сахарном диабете, сердечно-сосудистых заболеваниях, патологии гепатобилиарной системы, атеросклерозе. Много в гречихе фолиевой кислоты (она стимулирует кроветворение, повышает выносливость и сопротивляемость организма ко многим болезням). Гречневая крупа является здоровой пищей, обладает функциональными свойствами, содержат диетические ингредиенты, оказывает благотворное влияние на физиологические функции человеческого организма, поддерживает и укрепляет здоровье, улучшают качество жизни.
Гречневая крупа, функциональные свойства, аминокислоты, минеральные вещества, белки
Короткий адрес: https://sciup.org/140259866
IDR: 140259866 | DOI: 10.20914/2310-1202-2021-3-86-91
Текст научной статьи Функциональные свойства гречневой крупы
Проблема формирования и сохранения здоровья населения отражена в Государственной политике РФ в области здорового питания (распоряжение Правительства РФ от 25.10.2010 г. № 1873-р) и Комплексной программе развития биотехнологий в РФ на период до 2020 года (распоряжение Правительства РФ от 24.04.2012 г. № 1853п-П8).
Зерновые продукты играют важную роль в полноценном и здоровом питании человека, поскольку они являются источниками энергии, макро- и микроэлементов, доступных для всех групп населения. Здоровое развитие организма осуществляется за счет биохимических реакций с участием белков, попадающих в организм с пищей.
Одним из видов крупяных культур является гречиха или гречневая крупа ядрица.
This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International License
Гречка – злаковая культура, которая отличается мягкостью, хорошими вкусовыми качествами и калорийностью. При изготовлении крупы ядрицы сопутствуют такие продукты как крупа продел и отходы в виде мучки и лузги. Из зерна гречихи получают также шлифованную смоленскую крупу различной крупности, используемую в диетическом питании детей и блинную муку.
Значимость гречневой крупы в рационе питания трудно переоценить. Известная народная поговорка: «Гречневая каша – матушка наша, а хлебец ржаной – отец наш родной» [1] свидетельствует о том, что издавна гречневая каша, наряду с ржаным хлебом, была главным продуктом питания. Еще во времена Суворова в народе бытовала поговорка: «Не страшен мороз, что на дворе трещит, коли гречневая каша в печи стоит» [2], т. е. гречневая каша была и остается едой богатырской, солдатской.
Японская научная академия определила гречневую крупу как функциональную пищу необходимую для предупреждения диабета, сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонии, остеопороза и рака [3].
По мнению российских диетологов, гречневая крупа отличается высокой биологической, пищевой и энергетической ценностью благодаря своему химическому составу. Гречневая крупа содержит железо, кобальт, калий, фосфор, йод, мед, цинк, бор и другие микроэлементы, а также ценные, легко растворимые и усваиваемые белки, благодаря чему обладает высокими диетическими свойствами [4].
Цель работы – обобщение функциональных свойств гречневой крупы.
Методы
В научной статье использованы, монографический метод, метод аминокислотного скора, сравнительный метод состава незаменимых аминокислот белка гречневой крупы с соответствующим аминокислотным составом так называемого гипотетического (идеального) белка.
Результаты и обсуждение
Одним из функциональных свойств пищевых волокон (клетчатки) гречихи является его способность удерживать воду и связывать катионы, что обеспечивает правильное функционирование пищеварительной системы [5]. Из рисунка1 видно, что самое высокое содержание клетчатки в гречневой скорлупе [18], а самое низкое — в цельной и дробленой гречневой крупе. В отрубях преобладают фракции лигнина и целлюлозы, а в измельченой крупе – гемицеллюлозы [14]. Обжаривание зерен гречихи приводит к увеличению содержания пищевых волокон всех фракций.

мг/г Amount of fiber, mg/g клетчатки, мг/г Amount of
Фракции гречневой крупы soluble fiber, mg/g
Buckwheat fractions
Гречневые отруби с шелухой Buckwheat bran with husk Гречневые отруби без шелухи Buckwheat bran without husk
Гречневая скорлупа Buckwheat shell
Гречневая крупа цельная Buckwheat whole
Гречневая крупа дробленая Buckwheat crushed
Рисунок 1. Содержание пищевых волокон в зависимости от фракции гречневой крупы
Figure 1. The content of dietary fiber depending on the fraction of buckwheat
Гречневая клетчатка необходима для профилактики заболеваний, связанных с диетой, таких как ожирение, атеросклероз и рак толстой кишки. Клетчатка гречихи уплотняет желудок, дает быстрое чувство сытости и помогает похудеть. Недостаток клетчатки может привести к запорам, геморрою, высокому уровню холестерина и сахара в крови. Избыток клетчатки может привести к непроходимости кишечника, диарее и т. п. Гречневая клетчатка не содержит фитиновой кислоты, а значит не снижает биодоступность кальция, магния, цинка и других минералов.
Нерастворимые пищевые волокна способны связывать воду в кишечнике; усиливать раздражающее действие пищи, приводя к стимуляции опорожнения кишечника и более быстрому прохождению пищи; адсорбировать и выводить из организма токсичные вещества; связывать кислоты, адсорбировать стерины и снижать уровень холестерина, а также участвуют в предотвращении кариеса [ 12 ] . Это их свойство обычно используется для предотвращения или лечения запоров.
Гречка – отличный источник растительного белка. Белки гречки хорошо усваиваются организмом человека. Гречневый белок содержит до двенадцати аминокислот, которые обеспечивают энергию, а также отвечают за увеличение мышечной массы [6, 20].
Пищевой белок состоит из определенной аминокислотной последовательности, который является строительным блоком человеческого тела для синтеза собственных незаменимых белков: белки-ферменты, белки-гормоны, сократительные белки, защитные, иммунные [ 7 ] . Белки – это структурная и функциональная основа жизни каждого живого организма [ 17 ] . Они обеспечивают рост, развитие и нормальное течение обменных процессов в организме. Белки гречихи хорошо усваиваются организмом человека. Водорастворимые белки (альбумины) составляют 58% общего их количества, а солерастворимые (глобулины и др.) 28%. В быстро-развариваюшейся крупе белков меньше, что связано с термической денатурацией этих фракций в процессе производства. По количеству ценных аминокислот белки гречихи приближаются к белкам животного происхождения что определяет питательную ценность крупы.
Аминокислотный состав гречки (рисунок 2) содержит триптофан, треонин и лизин, которые необходимы человеческому организму для обменных процессов, влияют на выработку гормонов и правильное функционирование всех органов [8]. Например, триптофан важен для производства витамина В3 (ниацина), который жизненно необходим мозгу для выработки серотонина (гормона радости и счастья). Триптофан также, способствует высвобождению гормонов роста и помогает подавлять аппетит. Дефицит триптофан может вызвать депрессию. Треонин способствует росту и эффективному функционированию мышечных волокон, а также необходим для производства пищеварительных ферментов и иммунных белков. Лизин участвует в производстве коллагена, который является структурным элементом восстановления всех поврежденных тканей, включая кожу, внутренние органы и т. д. Недостаток этой аминокислоты приводит к снижению уровня выработки белка, повышенной утомляемости, общей слабости и снижению мышечной массы. Метионин – это незаменимая серосодержащая аминокислота, содержащаяся в белках. Он используется организмом для синтеза адреналина, холина, цистеина и других веществ, необходимых организму. Метионин снижает уровень холестерина в крови и увеличивает содержание фосфолипидов, участвует в активации иммунной системы, помогает выводить токсины из организма; улучшает регенеративную способность печени и почек; очищает организм от шлаков и свободных радикалов; предотвращает заболевания кожи и ногтей; предотвращает скопление лишнего жира; укрепляет силу, повышает общий голос тела. Фенилаланин относится к группе незаменимых аминокислот. Это строительный блок для производства белков, таких как инсулин, папаин и меланин. Он также способствует выведению продуктов метаболизма в печени и почках. Он также играет важную роль в улучшении секреторной функции поджелудочной железы.

Met
Абсолютное значение, мг/в 1 белка
Absolute value, mg/in 1 protein Идеальное значение, мг/1 г белка
Ideal value, mg/1 g protein
Рисунок 2. Аминокислотный состав гречневой крупы Figure 2. Amino acid composition of buckwheat
Соотношение аргинин/лизин/метионин/ глицин в гречневой ядрице ниже, чем у большинства других растительных белков. Ближайшим аналогом можно считать белок сои, который является сильным гиполипидемическим «препаратом», и снижает уровень холестерина в крови. Согласно мнению Т.Л. Киселевой [9] именно такое соотношение аминокислот способствует снижению уровня холестерина (чем оно ниже, тем сильнее снижается холестерин). Некоторые исследователи связывают его с низкой усвояемостью гречневого белка и даже с характеристиками гречневой клетчатки. По мнению ряда ученых гречневый белок оказывает защитное действие против рака толстой кишки у крыс за счет уменьшения клеточной пролиферации [9-10].
Гречневая крупа входят в перечень продуктов питания первой необходимости. В её состав входят и органические кислоты – лимонная, щавелевая, малеиновая, яблочная, витамины группы В, РР, Р (рутин), причем в лучшем, более сбалансированном соотношении, чем в других зерновых. Богата гречка липотропными веществами, которые защищают клетки печени от жирового перерождения, поэтому гречка особенно показана при сахарном диабете, сердечно-сосудистых заболеваниях, патологии гепатобилиарной системы, атеросклерозе. Много в гречихе фолиевой кислоты (она стимулирует кроветворение, повышает выносливость и сопротивляемость организма ко многим болезням). Кроме того, гречка богата железом и полезна при анемии. По содержанию жира из всех круп, употребляемых в пищу, гречневая уступает только овсяной и пшену, а по содержанию белка превышает все зерновые и уступает только бобовым [11, 13, 16].
Гречневая крупа содержит большое количество микроэлементов и минералов (таблица 1).
Из таблицы видно, что самая большая доля микроэлементов в гречке приходится на железо, марганец и цинк, которые хорошо усваиваются организмом человека. Железо содержится в гемоглобине крови в организме человека, пятая часть – в печени, костном мозге и мышцах, и такое же количество участвует в синтезе клеточных ферментов. Марганец необходим для функционирования нервной системы, он участвует в регуляции липидного и углеводного обмена, метаболизма тироксина (гормона щитовидной железы) и необходим для образования красных кровяных телец и повышения уровня гемоглобина. Без этого минерала повышается вероятность развития различных патологий у эмбрионов и детей раннего возраста, снижается иммунитет, появляется риск сердечно-сосудистых заболеваний и онкологических заболеваний. Цинк – второй по важности элемент для человеческого организма после железа. Участвует в синтезе жиров, углеводов и белков. Он служит основой для гормонов, лейкоцитов и антител. Без цинка не обходится ни один метаболический процесс в организме. Недостаток этого микроэлемента приводит к серьезным изменениям, страдают все системы – пищеварительная, репродуктивная, нервная, костная, дыхательная, гормональная, нервная. По содержанию цинка в гречневой крупе столько же, сколько в курином мясе, марганца – в шпинате и семенах тыквы и железа – в говяжьей печени.
Таблица 1.
Содержание микроэлементов в 100 г, мкг гречневой крупы
Table 1.
The content of trace elements in 100 g, μg of buckwheat
Микроэлемент Microelement |
Содержание в 100г, мкг Content in 100 g, mcg |
Al |
33.3 |
B |
350 |
V |
170 |
Fe |
6700 |
I |
3.3 |
Co |
3.1 |
Li |
4.2 |
Mn |
1560 |
Cu |
640 |
Zn |
2050 |
Ml |
34.5 |
Ni |
10 |
Rb |
53 |
Se |
6 |
St |
305 |
Ti |
35 |
F |
25 |
Ch |
3 |
Zr |
35 |
Заключение
Гречневая крупа является здоровой пищей, обладает функциональными свойствами, содержат диетические ингредиенты, оказывает благотворное влияние на физиологические функции человеческого организма, поддерживает и укрепляет здоровье, улучшают качество жизни.
Список литературы Функциональные свойства гречневой крупы
- Забровский А.П. Хлеб всему голова // Традиционная культура в современном мире. История еды 1и традиции питания народов мира. 2015. С. 123–131.
- Ширко П.А., Кукшинов П.Г., Рыжков С.Н. Эффективность совместного применения регуляторов роста 2растений и микроудобрений микростим при возделывании гречихи в условиях восточной части БЕЛАРУСИ // Земледелие и селекция в Беларуси. 2020. №. 56. С. 187–194.
- Ставропольский Ю.В., Муталимов А.Э. Новые продукты питания функционального назначения в Японии // 3Безопасность и качество товаров. 2019. С. 249–251.
- Саитова М.Э. Использование гречневой муки при производстве функциональных продуктов // 4Хлебопродукты. 2017. №. 12. С. 38–39.
- Захарова Л.М., Абушахманова Л.В. Функционально-технологические свойства клетчатки // Восточно-5Сибирского государственного университета технологий и управления (Вестник ВСГУТУ). 2018. №. 2. С. 70.
- 6Дальневосточного федерального университета. Экономика и управление. 2010. №. 2.
- Бобков С.В. и др. Биохимическая характеристика белков семян современных сортов гречихи // Земледелие. 72015. №. 5.
- Марьин В.А., Верещагин А.Л., Бычин Н.В. Оценка качества гречневой крупы ядрица из проросшего зерна // 8Хлебопродукты. 2013. №. 8. С. 49–51.
- Киселева Т.Л., Киселева М.А. Гречиха с позиции традиционной медицины и современных научных 9представлений: пищевые, энергетические и лечебно-профилактические свойства. Аллергологические риски // Традиционная медицина. 2016. №. 3 (46) 2016. С. 16–41.
- Каганов Б.С. и др. Роль питания в профилактике и лечении онкологических заболеваний // Вестник 10интенсивной терапии. 2009. №. 1. С. 49–59.
- Агапкин А.М. Об особенностях пищевой ценности, производстве и продаже гречневой крупы // 11Евразийское научное объединение. 2017. Т. 2. №. 3. С. 169–174.
- Дзахмишева И.Ш., Дзахмишева З.А. Функциональные пищевые продукты геродиетического назначения // 12Фундаментальные исследования. 2014. № 9-9. С. 2048-2051.
- Meng X., Liu F., Xiao Y., Cao J. et al. Alterations in physicochemical and functional properties of buckwheat straw 13insoluble dietary fiber by alkaline hydrogen peroxide treatment // Food chemistry: X. 2019. V. 3. P. 100029. doi: 10.1016/j.fochx.2019.100029
- Kasar C., Thanushree M.P., Gupta S., Inamdar A.A. Milled fractions of common buckwheat (Fagopyrum 14esculentum) from the Himalayan regions: Grain characteristics, functional properties and nutrient composition // Journal of Food Science and Technology. 2021. V. 58. №. 10. P. 3871-3881. doi: 10.1007/s13197-020-04848-x
- Shruti P., Amudha S., Kahkasha F. Effect of hydrothermal treatment on the nutritional and functional properties of 15husked and dehusked buckwheat // Journal of Food Processing and Technology. 2015. V. 6. №. 7.
- Dong J.L., Yang M., Shen R.L., Zhai Y.F. et al. Effects of thermal processing on the structural and functional 16properties of soluble dietary fiber from whole grain oats // Food Science and Technology International. 2019. V. 25. №. 4. P. 282-294. doi: 10.1177/1082013218817705 Huda M.N., Lu S., Jahan T., Ding M. et al. Treasure from garden: Bioactive compounds of buckwheat // Food 17chemistry. 2021. V. 335. P. 127653. doi: 10.1016/j.foodchem.2020.127653
- Grewal R.B. Comparative Study of Functional Properties of Amaranth and Buckwheat Flour // IAHRW 18International Journal of Social Sciences Review. 2018. V. 6. №. 1. P. 16-18.
- Korpacheva S., Serasutdinova K., Lomovsky I., Chugunova O. Technological aspects of obtaining melanin and 19powder from buckwheat hull and their use in food technology // E3S Web of Conferences. EDP Sciences, 2021. V. 296. P. 07007. doi: 10.1051/e3sconf/202129607007
- Zhu F. Buckwheat proteins and peptides: Biological functions and food applications // Trends in Food Science & 20Technology. 2021. doi: 10.1016/j.tifs.2021.01.081