Перспективы применения продуктов глубокой переработки амаранта в технологиях резилиенс-продуктов
Автор: Родионова Н.С., Выродов Д.М.
Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet
Рубрика: Пищевые системы
Статья в выпуске: 3 (105) т.87, 2025 года.
Бесплатный доступ
Исследование направлено на разработку новых пищевых продуктов для здорового долголетия (резилиенс-продуктов) на основе продуктов глубокой переработки амаранта. Установлено, что крупчатка амаранта обладает антиоксидантной активностью (АОА) 0,17 мг/г, что превышает показатель муки (0,15 мг/г). На основе этих компонентов разработаны рецептуры и технологии двух продуктов: гранолы и мюсли. Рецептуры включают другие функциональные ингредиенты: зеленую гречу, жмых тыквенных семян, орехи кешью, гидролизованную спирулину. Для гранолы применена технология декстринизации крупчатки и сушки яблочно-амарантовой крошки. В мюсли введен фруктозный сироп со спирулиной. Расчет пищевой ценности показал, что 172 г гранолы и 225 г мюсли покрывают 25–30% суточной энергетической потребности, обеспечивая 12% жиров, 30% белков и 15% углеводов. Продукты характеризуются повышенным содержанием минеральных веществ: 100 г мюсли удовлетворяют суточную потребность в меди на 40%, в железе – на 29%, в магнии – на 48%; аналогичная порция гранолы – на 120%, 50% и 171% соответственно. Выводы: разработанные продукты обладают высокой антиоксидантной активностью, сбалансированным нутриентным составом и значительным содержанием макро- и микроэлементов (калий, магний, железо, медь, селен). Они могут быть рекомендованы в качестве резилиенс-компонентов рациона для укрепления иммунитета, поддержания метаболизма, антиоксидантной защиты и профилактики заболеваний, способствуя здоровому активному долголетию.
Амарант, глубокая переработка, резилиенс-продукты, антиоксидантная активность, функциональное питание, гранола, мюсли, пищевая ценность, здоровое долголетие, макроэлементы
Короткий адрес: https://sciup.org/140313123
IDR: 140313123 | УДК: 640 | DOI: 10.20914/2310-1202-2025-3-135-140
Текст научной статьи Перспективы применения продуктов глубокой переработки амаранта в технологиях резилиенс-продуктов
Необходимость расширения ассортимента продуктов для здорового долголетия, так называемых резилиенс-продуктов (от англ. resilience), обусловлена ростом численности пациентов с аутоиммунными патологиями, снижением возраста пациентов с заболеваниями, характерными для старших возрастных групп населения.
Причинами могут быть нарушения метаболизма вследствие высоких стрессовых и техногенных нагрузок, которым подвергается в настоящее время активное население. Нутритивная коррекция гомеостаза является актуальной нутрициологической и технологической задачей [19, 20]. Амарант – перспективное сырье, богатое биоактивными компонентами сырье для производства продуктов, продлевающих здоровое долголетие, что обусловлено его
This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International License уникальным составом и свойствами [1, 4–15]. Семена амаранта не содержат глютен, богаты белком, который на 28–35% состоит из незаменимых аминокислот. Высокое содержание лизина, изолейцина и тирозина с фенилаланином делает амарант особенно ценным продуктом. Фракционный состав белка характеризуется высоким содержанием водорастворимых белков (от 42,5 до 51,6% от общей суммы белков) и практически полным отсутствием спирто-и щелочерастворимых белков по сравнению с другими зерновыми культурами.
Содержание липидов в амаранте колеблется от 6,7 до 7,9%, при этом триглицеролы составляют от 77 до 83%, фосфолипиды – от 2,7 до 4,3%, эфиры стеролов – от 3,1 до 6%, а неомыляемые стеролы – от 8,9 до 9,8%. Триглицеролы семян амаранта содержат насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты, такие как миристиновая (0,2%), пальмитиновая (16,9–19,7%), стеариновая (19,5–21,6%), олеиновая (19,5–21,6%) и линолевая (42,0–43,7%). Наиболее ценными свойствами амаранта является его антиоксидантная активность, благодаря которой он оказывает замедляющее влияние на процессы старения на клеточном уровне. Наиболее уникальным антиоксидантом амаранта является сквален, его содержание достигает200 мг на 100 г (0,2 г/100 г) продукта. Содержание ещеодного известного антиоксиданта – витамина Е, колеблется от 113 до 192 мг%, при этом на α-токоферолы приходится от 5 до 10%, а на β-токоферолы – от 70 до 80%, В настоящее время на рынке представлен достаточно широкий ассортимент продуктов переработки амаранта (мука, масло, крупчатка, белковый изолят), однако готовые пищевые или кулинарные формы на его основе практически отсутствуют.
Цель работы – оценка антиоксидантных свойств муки и крупчатки амаранта, разработка технологии продуктов для здоровьесбережения и долголетия на их основе.
Материалы и методы
Антиоксидантную активность (АОА) крупчатки (СТО 33281586–002–2022) и муки (СТО 33281586–002–2022) изучали хроматографическим методом с помощью прибора «Цвет-Яуза А01-АА»
Рисунок 1. Хроматограмма муки амаранта
Figure 1. Chromatogram of amaranth flour
Рисунок 2. Хроматограмма крупчатки амаранта
Figure 2. Chromatogram of amaranth semolina
Установлено, что крупчатка обладает более высокой АОА в сравнении с мукой (таблица 1).
Таблица 1.
Сравнение антиоксидантной активности (АОА) крупчатки и муки
Table 1.
Comparison of Antioxidant Activity (AOA) of Grains and Flour
|
Образец Sample |
Площадь выходной кривой исследуемого образца, S, у. е. Area, y.e. |
Содержание антиоксидантов СА, мг/г Content, mg/g |
|
Крупчатка амаранта |
9138 |
0,17 |
|
Мука амаранта |
7896 |
0,15 |
Были разработаны рецептурно технологические решения производства гранолы и мюсли, популярных продуктов для включения в рацион спортсменов, людей придерживающихся принципов правильного питания и здорового образа жизни. В качестве компонентов разрабатываемых рецептур были применены растительные продукты, обладающие биологически активными свойствами: зеленая греча [3, 18], мука семян тыквы [21, 22], орех кешью [2, 17], гидролизованная спирулина [16]. Соотношение рецептурных компонентов представлено в таблице 2.
Таблица 2.
Состав гранулы и мюсли
Table 2.
Composition of granules and muesli
|
Сырье Raw material |
Масса, кг/т Mass, kg/g |
|
|
Гранола Granola |
Мюсли Muesli |
|
|
Амарант крупчатка Amaranth semolina |
12 |
10 |
|
Амарант мука | Amaranth flour |
15 |
20 |
|
Яблоко | Apple |
70 |
|
|
Орех кешью | Cashew nuts |
13 |
|
|
Овсяные хлопья | Oat flakes |
90 |
|
|
Изюм белый | White raisins |
25 |
15 |
|
Жмых семян тыквы | Pumpkin seed cake |
100 |
|
|
Греча зеленая зерна Green buckwheat grains |
15 |
|
|
Сироп фруктозный со спирулиной Fructose syrup with spirulina |
12 |
|
При производстве гранолы крупчатку из амаранта подвергали термической обработке для достижения декстринизации крахмала, которую проводили при температуре 120 ℃, в течение 60 мин. Муку амаранта вводили в виде крошки, для приготовления которой амарантовую муку смешивали с яблочным пюре и подвергали тепловой обработке при температуре 65 ℃, продолжительности 90 мин. с последующим досушиванием при температуре 45 ℃ продолжительности 90 мин.
Толщина яблочно-амарантового пюре в процессе сушки составляла не более 3 мм. В состав рецептуры мюсли была введена гидролизованная спирулина производства НПО «Биосоляр МГУ» (ТУ 9284–009–17230230–150 в виде фруктозного сиропа с известными функциональными свойствами [13].
Пищевая ценность и степень удовлетворенности организма при употреблении разработанных продуктов представлены в таблице 3.
Таблица 3. Содержание жиров, белков и углеводов, степень удовлетворенности организма
Table 3.
Content of fats, proteins and carbohydrates, the degree of satisfaction of the body
|
Продукт Product |
Содержание, г/100 г Content, g/100 g |
Степень удовлетворенности организма, % Degree of satisfaction of the body, % |
||||
|
Ж |
Б |
У |
Ж |
Б |
У |
|
|
Мюсли Muesli |
6,3 |
8,2 |
48,9 |
8,9 |
19,8 |
19,7 |
|
Гранола Granola |
8,8 |
22,7 |
37,0 |
12,6 |
45,4 |
14,8 |
Разработанные продукты обладают высокой пищевой и энергетической ценностью, введение в рацион гранолы в количестве 172г, мюсли в количестве 225г обеспечит 25–30% энергетической потребности организма, при этом средняя степень удовлетворения в жирах, белках и углеводов составит 12; 30 и 15% соответственно.
На основании научных данных [8, 9, 12] был рассчитан минеральный состав новых продуктов.
Таблица 4.
Содержание макро- и микроэлементов в разработанных продуктах на 100 г смеси
Table 4.
Content of macro- and microelements in the developed products per 100 g of mixture
|
Показатель Index |
Продукт | Product |
|
|
Мюсли Muesli |
Гранола Granola |
|
|
Макроэлменты, мг | Macronutrients, mg |
||
|
K |
387,2 |
689,2 |
|
Ca |
59,7 |
64 |
|
Na |
3,5 |
6,1 |
|
Mg |
193,6 |
683 |
|
Fe |
4 |
6,92 |
|
Cu |
0,4 |
1,2 |
|
Микроэлементы, мкг | Micronutrients, mcg |
||
|
I |
2,6 |
1,5 |
|
Se |
5,3 |
5 |
|
Mb |
13,9 |
13,4 |
Степень удовлетворения суточной потребности в минералах, (в %) при употреблении 100 г разработанного продукта представлена на рисунке 3.
Рисунок 3. Степень удовлетворения суточной потребности в минералах, (в %) при употреблении 100 г разработанного продукта
Figure 3. The degree of satisfaction of the daily requirement for minerals (in %) when consuming 100 g of the developed product
Заключение
Разработанные продукты обладают высокой АОА 0,17 мг/г и высокими показателями пищевой ценности, степень удовлетворения в основных нутриентах при употреблении 225 г гранолы и 178 г мюсли составляет от 12% до 30%. Продукты обогащены железом, магнием, медью (больше 50 мг/100г продукта), являются источником калия, кальция, молибдена. Кроме того, содержат селен, йод, натрий, что в значительной степени повышает их биологическую ценность, способствует укреплению иммунной системы, поддержанию функций щитовидной железы, регуляции водно-солевого баланса, стабилизации метаболических процессов. Продукты обеспечивают антиоксидантную защиту организма и профилактику широкого спектра заболеваний и могут быть рекомендованы, как резилиенс-компоненты рациона для организации функционального питания для здорового и активного долголетия.