авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 8 |

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФГБОУ ВПО «ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЭКОНОМИКИ И ТОРГОВЛИ» УДК 635.656: 582.736.3 ...»

-- [ Страница 2 ] --

И.И. Керимов [135], исследуя химический состав трех сортов гороха, уста новил, что содержание сапонинов в их зерне составляет 3,15-4,86 %.

Исследованиями Е.Н. Артемовой и др. [16] показано, что зерно современ ных сортов гороха обладает хорошими пенообразующими свойствами. Однако четкой корреляции между содержанием белков, сапонинов и пенообразующими свойствами зерна гороха не выявлено.

Хроматографическое исследование экстракта муки гороха сорта Батрак по казало присутствие следов сапонинов первой группы. Однако мука сортов Орел и Шустрик содержала сапонины как первой, так второй и третьей групп. Причем в метанольном экстракте сорта Шустрик удалось идентифицировать наибольшее количество сапонинов [16].

Из фенольных веществ в горохе обнаружены глюкозные эфиры n кумаровой и феруловой кислот [101]. Также для бобовых свойственно образова ние изофлавоноидов [20], в частности, птерокарпанов, играющих роль фитоалек синов. Из растений гороха выделен пизатин (6а-окси-3-метокси-8, 9 метилендиоксиптерокарпан) [373].

Исследованиями R. Amarowicz и A. Troszynska [349] установлено, что в экс тракте из зерна гороха содержание фенолов составляет 22,6 мг/г, а содержание танинов – 71 А500/г. В составе фенольных компонентов выявлены ванильная, ко фейная, п-кумаровая, феруловая кислоты, кверцетин, кемферол, процианидин В2, процианидин В3.

По данным А.И. Даниленко, В.Т. Диановой и Г.О. Кожевникова [69], содержа ние ингибиторов трипсина в семенах гороха составляет 3-5 % от общего белка.

И.В. Володиным с соавторами [46] установлено, что ингибиторы из семян гороха представляют собой гетерогенный белковый комплекс, состоящий из не скольких компонентов с различной электрофоретической активностью.

М. Ventura et al. [429] обнаружил в ингибиторах трипсина и химотрипсина, выделенных из семян гороха, высокое содержание цистеина и полное отсутствие метионина. V.M. Mateus et al. [402] выявили в ингибиторах трипсина и химотрип сина значительное количество аспарагиновой и глутаминовой кислот.

Наиболее хорошо изучены ингибитор Кунитца, на долю которого прихо дится 90 % общих активных ингибиторов, и ингибитор Баумана-Бирка, представ ляющие белки с молекулярной массой 21,5 и 8 кДа, соответственно.

Установлены существенные различия в составе компонентов ингибитора Боумана-Бирка у озимых и яровых сортов гороха [149, 165]. Ю.В. Комиссаровой [149] отмечено, что яровые сорта гороха отличаются большим количеством инги биторов протеиназ – от десяти до четырнадцати.

Между сортами гороха существует значительное различие в содержании ингибиторов протеиназ. По данным D.W. Griffiths [380], среднее содержание ин гибитора трипсина составляет 1,06 единицы ИТ/мг, содержание ингибитора хи мотрипсина – 3,29 единицы ИХ/мг.

Гладкие сорта гороха содержат больше ингибиторов, чем морщинистые [428], мозговые имеют более высокую их активность, чем яровые белые [380, 401].

Исследование ингибирующей активности протеиназ у стародавних и современ ных сортов гороха показало, что в ходе селекции она существенно не изменилась [27].

Выявлена зависимость величины трипсин- и химотрипсинингибирующей активности от образования клубеньков Rhizobium. Образцы гороха, не образую щие клубеньки, имеют самую высокую активность ингибиторов протеиназ [209].

Четкой коррелятивной зависимости между непоражаемостью гороха забо леваниями и трипсинингибирующей активностью семян не установлено [318].

Исследованиями Н.Е. Павловской и др. [27] установлено, что активность ингибиторов трипсина и химотрипсина в семенах гороха увеличивается по мере созревания. Причем активность ингибиторов химотрипсина в 1,5 раза выше, чем активность ингибиторов трипсина Наибольшее количество ингибиторов протеолитических ферментов нахо дится в нативном горохе [143]. Локализуются они в основном в семядолях и от сутствуют в оболочках [248].

В процессе переработки зерна гороха в крупу, при прорастании семян ак тивность ингибиторов протеиназ, как правило, снижается. В солоде после прора щивания гороха ингибиторов не выявлено. Причиной такого изменения может быть деградация ингибиторов под действием цистиновой протеазы.

В процессе экструзионной обработки зерна гороха количество ингибиторов протеиназ снижается, что обусловлено денатурацией белка. Инактивируются эти белки и при нагревании [165].

Большое значение в обмене веществ растений имеют зольные элементы. В семенах гороха они состоят, в основном, из окисей фосфора, калия, магния и кальция. Содержание элементов в золе семян изменяется в зависимости от сорта, его происхождения, удобрений, типа почв и других факторов. В золе семян в два раза больше калия, в четыре раза – фосфора, а кальция меньше в четыре раза, чем в золе вегетативной массы.

В 1 кг сухого вещества семян гороха содержится (мг): 44-48 – цинка, около 1 – молибдена, 0,025 – кобальта, 0,59 – меди, 0,626 – лития, 2 – никеля, 0,045 – окиси мышьяка, в небольших количествах йод и бор. В золе зеленого горошка имеется 0,056-0,090 % марганца [366].

Исследования показывают значительные колебания в содержании наиболее важных химических элементов минеральных веществ в семенах сортов гороха:

зола – 2,48-3,86 % (на сухое вещество);

элементов (мг на 100 г сухого вещества):

79-212 кальция, 251-488 фосфора, 21-58 железа;

окислов (г на 100 г золы): 2,86 8,62 – CаО, 16,98-35,92 – Р2О5, 1,13-2,90 – Fe2О3.

Количество микроэлементов зависит от условий произрастания растений [142], содержания их в почве, а также доступности в наиболее важные периоды роста.

Исследованиями В.М. Косолапова и др. [164] показано, что содержание марганца в сортах гороха варьирует от 7,7 до 14 мг/кг, цинка – от 12,2 до 35 мг/кг, меди – от 1,7 до 7,0 мг/кг, железа от 44 до 75 мг/кг.

Из ферментов в зерне гороха основными являются амилаза, мальтаза, саха раза, пероксидаза, уреаза и протеолитические ферменты [366].

Продукты зернобобовых культур содержат ряд антинутритивных и отчасти токсических веществ, которые ограничивают их использование в питании челове ка и кормлении животных [143, 248, 329].

К ним относятся ингибиторы протеазы, лектины, токсичные аминокислоты, полифенолы (флавоноиды, танины), гликозиды (сапонины), цианогенные глико зиды, глюкозинолаты, -галактозиды, алкалоиды [248].

Они отчасти сконцентрированы в шелухе и семядолях. Эти соединения снижают переваримость продуктов (таннины, ингибиторы трипсина, фитохе маглутины (лектин), сапонины) и придают семенам горький вкус (сапонины). Об наружена корреляция между окраской лепестков и кожуры и содержанием танни нов. У сортов гороха с белыми цветками и желтой кожурой содержание таннинов ниже, чем у сортов с пестрыми цветками и бурой кожурой [329].

Содержание лектинов в горохе составляет 100-400 гемагглютининовых единиц на 1 мг [340]. Снизить активность лектинов можно нагреванием при 80С [69], а для выделения их из сырья достаточно экстракции 0,9 % раствором хлори да натрия [173].

Фитин содержит 40 … 50 % фосфора семян зернобобовых. Доступность фосфора зависит от содержания фитаз, которые расщепляют фитино-фосфорный комплекс. В семенах гороха содержание фитазы составляет 36 … 183 единицы фитазы/м2 [329].

Фитиновая кислота в виде ее магниево-кальциевых солей – фитина пред ставляет собой важный резерв фосфора в семенах бобовых. Однако ее присут ствие снижает всасывание и усвоение организмом многих макро- и микроэлемен тов. С белками семян фитиновая кислота может образовывать комплексы, изме няя их растворимость и снижая величину рН [286].

В семенах гороха содержание фитатов составляет порядка 1,02 % [89].

Поверхностные слои зерна гороха, согласно М.С. Дудкину [87], имеют сле дующий химический состав (% на сухое вещество): влажность – 9,88;

зола – 2,14;

вещества, растворимые в спирто-бензольной смеси – 10,84;

ЛГП – 17,46;

ТГП – 55,34;

пентозаны – 16,35;

уроновые кислоты – 16,74;

пектиновые вещества – 2,10;

лигнин – 5,80;

cырой протеин – 4,78;

крахмал – 2,62%.

Пищевые волокна оболочек зерна гороха содержат (% на абс.-сух. в-во): ге мицеллюлозы – 20,52, целлюлозы – 34,0, лигнина – 31,04, сырого протеина – 2,00, золы – 1,25 [86].

Волокна из внутренней части от внешней оболочки гороха (семенной кожу ры) содержат целлюлозу, гемицеллюлозу и пектин. Волокна из внешней части оболочки гороха содержат целлюлозу, гемицеллюлозу и лигнин [214].

М.С. Дудкиным с соавторами [83] изучен аминокислотный состав белка оболочек и пищевых волокон оболочек зерна гороха. Установлено, что в оболоч ках зерна гороха содержатся все незаменимые аминокислоты, а в пищевых волок нах содержание незаменимых аминокислот выше, чем в оболочках зерна.

Исследованиями польских ученых [426] установлено, что в семенной кожу ре гороха содержатся антиоксидантные белки, в т. ч. белок супероксид-дисмутаза, а также фенольные соединения.

Зеленый горошек является богатым источником биологически активных веществ – витаминов, пигментов [180]. Витаминов в зерне гороха в среднем (мг/100г): А – 0,4, В1 – 0,6, В2 – 0,1, РР – 2,4, С – 3,5, Е -8, каротина – 0,1 и панто теновой кислоты – 0,1. В зеленом горошке и недозрелых бобах гороха наилучшим образом сбалансированы витамины группы В, накапливающиеся в значительном количестве;

витамина В1 содержится в 2 раза, В2 – в 1,5 раза, РР – в 5 раз больше, чем в хлебе из муки грубого помола. Витаминов В1 и В2 в горохе в 3-5 раз больше, чем в томатах и моркови. В зеленых бобах, кроме других витаминов, содержатся фолиевая кислота и холин, обладающие липотропным воздействием и влияющие на жировой и холестериновый обмен.

В зрелом сухом горохе витаминов С и Е нет, но они образуются при прорас тании семян, одновременно увеличивается также количество витамина РР (нико тиновая кислота). Содержание их различное в зависимости от сортовых особен ностей и фазы развития.

Исследование раннеспелых и позднеспелых сортов овощного гороха позво лило выявить значительные различия по содержанию витаминов в зеленом го рошке. Так, раннеспелые образцы содержат тиамина 116-370 мг, позднеспелые 188-447 мг на 100 г вещества, в то время как по количеству аскорбиновой кислоты (соответственно 29-42 и 19-45 мг) и рибофлавина (396-660 и 390-714 мг) они близки между собой.

Установлена зависимость между размером семян и содержанием в них ви таминов. Содержание их (мг на 100 г сухого вещества): тиамина в мелкой фрак ции – 287, средней фракции – 309 и крупной – 358, рибофлавина – соответственно 131, 122 и 111, аскорбиновой кислоты – 42, 33 и 25 при содержании сухого веще ства 21, 26 и 30 %. Большое влияние на содержание витаминов оказывает степень спелости семян. В процессе перезревания семян количество аскорбиновой кислоты снижается в среднем на 37 % по сравнению с фазой начала технической спелости, в то время как содержание каротина (провитамин А) изменяется незначительно.

Обнаружено, что в бланшированном зеленом горошке, хранящемся при 24°С в течение 15 мес. содержится 47 индивидуальных химических соединений, из них 13 описано в связи с зеленым горошком впервые. Большинство составля ющих – продукты распада жирных кислот, особенно насыщенных и мононенасы щенных 6-углеродных альдегидов, кетонов, спиртов и производных их эфиров.

Идентифицированы три 3-алкилметоксипиразина. Четвертый метоксилопиразин, идентифицированный как 5- или как 6-метил-3-изопропил-2-метоксипиразин, ра нее не был обнаружен в зеленом горошке [391].

В горошке зеленом содержатся также в значительном количестве пищевые волокна – в мороженом 37,1;

в стручковом – 47,6 г / 100 г сухой массы. [233]. Ос новными компонентами пищевых волокон являются гемицеллюлоза – 69 и 61 % и клетчатка – 27 и 39 %, соответственно, в мороженом и стручковом горохе. В со став гемицеллюлозы входят гексозы, пентозы и уроновые кислоты.

В прорастающих семенах гороха образуется жирорастворимый витамин Е (токоферол). В небольших количествах у гороха имеется витамин В15 (пангамовая кислота), мг/кг: в недозревших семенах – 650 и в созревших – 408. В зеленом го рошке содержатся также инозит (163 мг на 100 г) и холин (263 мг на 100 г).

Продуктами переработки зерна гороха являются гороховая крупа, мука, мучка, шрот и др.

Установлено, что гороховая крупа характеризуется высоким содержанием белков – 23 %, сбалансированных по содержанию незаменимых аминокислот [29, 185, 328]. Углеводы (48,1 %) представлены в основном крахмалом. Из сахаров преобладающим является сахароза. По содержанию клетчатки горох шелушеный занимает промежуточное положение среди других видов круп. В его составе име ется до 4 % пентозанов и небольшое количество пектиновых веществ. Гороховая крупа содержит 10,7 % пищевых волокон, 1,6 % – липидов, 2,6 % – золы [328].

Липиды гороха шелушеного состоят в основном из ненасыщенных жирных кислот, среди которых преобладает линолевая кислота [328].

Из минеральных веществ преобладают калий (731 мг %), фосфор (226 мг %), кальций (89 мг %), магний (88 мг %), железо (7 мг %). Горох шлифованный является источником таких микроэлементов как марганец, медь, цинк, молибден, хром, бор и др. [185].

Выделяется горох шлифованный высоким содержанием витаминов группы В. Содержание витамина В1 составляет 0,9 мг %, витамина В2 – 0,18 мг %, РР – 2, мг %. В крупе гороховой также содержится 0,3 мг % витамина В6, 19,5 мг % био тина, 2,3 мг % пантотеновой кислоты, 16 мкг % фолацина. Энергетическая цен ность крупы составляет 299 ккал [185].

Содержание белка в гороховой муке на 117 % выше, чем в пшеничной.

Аминокислотный скор по лизину в три раза, а по треонину – в два раза выше, чем у пшеничной муки. Гороховая мука превосходит пшеничную по содержанию ка лия, кальция, кобальта. Содержание -каротина составляет 0,07 мг/100 г [267].

В гороховой мучке в зависимости от режимов работы шелушильно шлифовального оборудования содержится 20,2-25,5 % белка, 11,2-14,1 % жира, 33,6-35,1 % крахмала и 9,2-14,2 % пищевых волокон [200, 239].

Белок гороховой мучки по содержанию лизина, метионина и цистеина, а также по сумме незаменимых аминокислот превосходит белок зерна гороха.

Установлена достаточно высокая активность ингибиторов трипсина (3,86 мг/г).

Липидный комплекс представлен пальмитиновой, олеиновой, линолевой жирны ми кислотами и носит ненасыщенный характер. Количество линолевой кислоты составляет 36,84 %. Гороховая мучка содержит полиненасыщенную жирную кис лоту -3. Основным представителем стеринов гороховой мучки является ситостерин (73,21 % от общей суммы стеринов), обладающий наиболее высокой биологической активностью. Также в составе гороховой мучки обнаружены: хо лестерин, кампастерин, стигмастерин, -амирин. Основными сахарами гороховой мучки являются стахиоза (2,6 %), сахароза (0,5 %) и раффиноза (0,7 %).

При изучении минерального состава гороховой мучки установлено, что она содержит (мг/100г): калия – 1010, кальция – 131, марганца – 110, фосфора – 288, железа – 10,4, цинка – 31,8.

В состав гороховой мучки входят витамины – В1, В2, В6, РР, Е, -каротин;

флавоноиды – рутин, гиперозид, витексин.

Гранулированный шрот из зерна гороха, полученный в результате прерыви стой перколяции с применением водно-спиртовой смеси, при влажности 5,35 % содержит (в %): белка растворимого – 24,5, крахмала – 52,5, жира – 2,5, мине ральных веществ – 2,24 [135].

При солодоращении в зерне гороха происходят сложные физико химические, биохимические и ферментативные процессы, приводящие к улучше нию органолептических показателей качества, пищевой и физиологической цен ности. В частности, инактивируются ингибиторы трипсина и химотрипсина, уменьшается количество олигосахаридов (стахиозы и раффинозы). Мука из соло да гороха имеет невысокое содержание крахмала, большое содержание витаминов (особенно C и группы B) и ценный минеральный состав [78].

1.5 Использование зерна гороха и продуктов его переработки в пищевых технологиях Из гороха вырабатывается крупа – горох шлифованный целый и колотый первого и второго сортов. Она характеризуется высоким содержанием белка, бо лее чем на 80 % представленного глобулинами и альбуминами и сбалансирован ного по содержанию незаменимых аминокислот, пищевых волокон, минеральных элементов (марганец, медь, цинк, молибден, хром, бор и др.), витаминов группы В [131, 185]. Энергетическая ценность крупы из зерна гороха составляет 299 ккал.

В результате гидротермической обработки зерна гороха могут быть получе ны хлопья, длительность варки которых значительно ниже, чем целого и колотого гороха. Установлено, что наиболее целесообразно изготавливать хлопья из коло того гороха путем пропаривания, увлажнения горячей водой и темперирования в течение 1,5-2 ч. При этом гороховые хлопья содержат мало мучки и крошки и об ладают высокой прочностью, что обеспечивает их сохранность при фасовке, хра нении и транспортировании [186].

В.В. Кирдяшкиным с соавторами [136] разработана технология получения быстроразвариваемого плющеного гороха профилактического назначения.

Овощные и сахарные формы гороха благодаря содержанию биоактивных вторичных растительных веществ, витаминов и минералов потребляют в зеленом состоянии в качестве овощей.

Горох овощной является источником растительного белка (22-35 %), и угле водов (25-60 %) [122, 268]. Зеленый горошек овощных сортов содержит 6-9 % са харов, 2-4 % крахмала, 30-40 мг % витамина С. Для свежего и консервированного горошка характерно высокое содержание активных липотропных противосклеро тических веществ, в частности холина (263 мг %) [311]. В замороженном зеленом горошке сохраняется 70 % витамина С, 97 % витамина В1 и 100 % витамина В2 [231].

Наличие в зеленом горошке сбалансированного сочетания белково углеводного комплекса, биологически активных и минеральных веществ делает его ценным диетическим продуктом питания [311, 315, 343]. Его используют для приготовления как первых, так и вторых блюд [276]. Зеленый горошек рекомен дуется включать в пищевые рационы при болезнях эндокринной системы и нару шенном обмене веществ. Институт питания РАМН рекомендует употреблять взрослому человеку до 5,5 кг зеленого горошка в год [268].

В некоторых странах консервы вырабатывают не только из морщинистых, но и гладкозерных сортов гороха, внося некоторые коррективы в технологию, принятую для консервирования овощных сортов [207].

Из зерна зеленого горошка, убранного в молочно-восковой спелости, полу чают сушеный зеленый горошек. Он отличается хорошей транспортабельностью, сохраняемостью и представляет собой стратегический продукт [231]. После залив ки кипятком и набухания из него готовят блюда, как из свежего зеленого горошка.

Развитие новых технологий переработки способствует расширению ассор тимента пищевых продуктов, в том числе функциональной направленности, по лучаемых из гороха, а также возможностей использования его ингредиентов в ви де биологически активных добавок к пище и т.д. [45].

О.Н. Мусиной [196] получен зернобобовый компонент, представляющий собой продукт измельчения термически обработанного нешелушеного гороха.

Установлено, что он обладает высокой влагопоглотительной и влагоудерживаю щей способностью, что позволило рекомендовать его для использования в каче стве наполнителя многокомпонентных концентрированных молочных продуктов.

Внесение зернобобового компонента в состав творога способствовало уве личению содержания сухих веществ при одновременном снижении влажности продукта. Благодаря комбинации с компонентом, имеющим низкий процент жира, продукт обогатился комплексом растительных углеводов, ненасыщенных жиров, увеличилась аминокислотная сбалансированность продукта, расширилась номен клатура макро- и микроэлементов [195, 216].

Разработан способ получения гранулированного продукта из семян гороха, которые предварительно замачивали и проращивали в течение 24-26 ч, обрабаты вали комплексом ферментов с последующим высушиванием (экструдированием) и измельчением [103].

В результате экструзии зерна гороха с последующим введением белковой добавки Drinde Li 15/A (Дания) получен продукт в виде палочек округлого попе речного сечения, с шероховатой поверхностью и развитой пористостью, отлича ющийся высокой энергетической ценностью и соответствующий по своим потре бительским характеристикам группе пищевых продуктов «сухие завтраки» [37].

О.Ю. Красильниковым и Е.В. Кульбацким [213] разработан способ произ водства горохового концентрата быстрого приготовления, который предусматри вает экструдирование смеси, содержащей не менее 5 % по весу зерен гороха в оболочке, с влажностью 8-10 % до получения вспученного продукта в виде хло пьев. Максимальный эффект достигается при 100 %-ном содержании зерен в обо лочке. Конечный продукт отличается высоким содержанием питательных веществ и витаминов и пригоден как для приготовления пищи, так и для потребления в су хом виде.

В целях получения продуктов высокой пищевой ценности, пониженной ка лорийности, обладающих лечебными и улучшенными органолептическими харак теристиками предложено комбинировать рыбное сырье с горохом и продуктами его модификации. Установлено, что введение гороховой муки в количестве до % в состав рыборастительных фаршевых продуктов улучшает их функционально технологические свойства, консистенцию, стабилизирует цвет, уменьшает потери массы при термообработке и повышает выход готовой продукции [62].

Введение в состав смеси натуральных природных компонентов муки горо ховой в количестве 50 мас. % позволило получить новый сбалансированный про дукт, обладающий стимулирующим и терапевтическим действием и позволяю щий быстро восстанавливать работоспособность у людей с повышенной физиче ской нагрузкой [212].

Путем введения в яблочный или морковный сок ферментированной горохо вой муки получен натуральный замутненный напиток [146]. В результате гидро лиза в напитке уменьшается содержание высокомолекулярных биополимеров, благодаря чему продукт легче усваивается организмом и имеет необходимую консистенцию.

На основе модифицированной муки гороха разработан препарат «Пеон-1» с антистрессовой активностью, нашедший применение в технологии ветчинных из делий [66].

Зерно гороха входит в состав разработанных В.К. Малышевым и П.И. Ро манчук [224, 225] функциональных продуктов для спортивного питания и актив ного долголетия.

Исследованиями Т.В. Саниной с соавторами [218, 221, 267] показана целе сообразность введения гороховой муки в составе композитной смеси в хлебобу лочные изделия из пшеничной муки первого сорта, что позволяет значительно по высить их пищевую ценность.

С использованием муки гороховой разработана композиционная смесь «Грин», предназначенная для улучшения качества хлеба [161]. Добавление горо ховой муки в количестве 0,75-1,5 % от массы пшеничной муки увеличивает выход сырой клейковины, снижает ее растяжимость, позволяя получать более равномер ную тонкостенную структуру пор мякиша хлеба.

Технология введения муки гороха в дрожжевое тесто позволила, не снижая качество и не удлиняя сроков тестоприготовления, увеличить содержание белко вых веществ в тесте на 13-15 % [54].

С.Я. Корячкиной и Г.А. Осиповой [217] разработан состав теста для произ водства макаронных изделий, включающий в качестве белоксодержащей добавки муку гороховую в количестве 10 % от массы пшеничной муки, что позволяет уве личить содержание белка и сбалансировать белки макаронных изделий по амино кислотному составу.

Исследованиями И.Г. Хорошевой с соавторами [304] показана возможность использования муки бобовых, и, в частности, гороха в сочетании с овощными и фруктовыми добавками при производстве сухих завтраков типа чипсов.

Разработана технология производства творожно-бобовых десертов с соот ношением творога и муки гороховой 80:20 [307].

Специалистами ООО «Торговый Дом Ярмарка» разработана натуральная текстурированная гороховая мука, объединяющая лучшие функциональные свой ства модифицированного крахмала и растительного белка. Она может использо ваться для производства кетчупов, майонезов, колбасных изделий и мясных по луфабрикатов [25].

Мука из солода гороха имеет невысокое содержание крахмала, большое со держание витаминов (особенно C и группы B), ценный минеральный состав и ре комендована для включения в рецептуру мучных кондитерских изделий в количе стве 25 % [78].

Биотехнологической модификацией белковых компонентов муки гороха показана принципиальная возможность получения белково-углеводных компози тов с заданными функциональными свойствами для создания лечебных и эколого профилактических диет, специальных (космических, аварийных и т.п.) рационов питания [169].

А.С. Романовым с соавторами [222] разработан способ производства хлеба, в состав композитной смеси для производства которого были включены горохо вые хлопья с количестве 10-20 %.

Экстракт гороха, содержащий тритерпеновые сапонины и флавоноиды, оба ладает антиоксидантными и поверхностноактивными свойствами и применяется в технологии заварных полуфабрикатов, позволяя увеличить их объем на 5,7 % по сравнению с контрольными пробами [135].

Проростки из семян зернобобовых употребляют в свежем виде в салатах [329] и включают в рецептуры функциональных продуктов [58].

Клетчатка из зерна гороха используется в качестве добавки в составе высо кожирного говяжьего фарша [350].

Из семядолей гороха морщинистых сортов получены препараты балластных веществ (ПБВ). Установлено, что они отличаются повышенным содержанием балластных веществ (80 % и выше) и относительно низким содержанием крахма ла (12 % и ниже). Набухаемость ПБВ в холодной воде и водосвязывающая спо собность в холодной воде значительно выше показателей других ПБВ, что, по видимому, обусловлено высоким содержанием в нем нерастворимых пектинопо добных некрахмальных полисахаридов (ПНП). Изучение реологических свойств исследуемых ПБВ после их 30-минутного набухания в водных дисперсиях позво лило выявить различия в скорости наращивания вязкости и прочности при сдвиге между ПБВ из различных мозговых сортов гороха. Не удалось установить зави симости между распределением частиц по размерам и водопоглощающей способ ностью ПБВ или пределом текучести и вязкостью образуемых ими гелей, что поз волило сделать вывод о преобладающем влиянии состава ПБВ и их молекулярной структуры на перечисленные показатели. ПБВ характеризовался сбалансирован ным соотношением между содержащимися в нем целлюлозой (почти 14 %), геми целлюлозами (25-30 %) и ПНП (около 35-37 % арабинанов и 3-5 % пектина) и ко роткоцепочечной структурой с разветвленными молекулами арабинана. Сделан вывод, ПБВ из семядолей мозговых сортов гороха могут применяться в тех пище вых продуктах, в которых требуются высокие ВСХВ, НХВ и набухаемость в го рячей воде, а также сопротивление сдвигу [411].

Некоторые европейские компании в настоящее время производят концен траты [383] и изоляты белка гороха [30].

М.С. Nunes et all. [412] разработаны желеобразные растительные десерты, содержащие белок гороха.

В США разработана технология производства сыра из фракций белков се мян бобовых культур, в том числе и гороха [354].

Гороховый белок использован в составе энтеральной питательной компози ции для обеспечения питанием лиц пожилого возраста [102].

Н.Г. Кроха, Е.Е. Браудо и др. [31, 169] изучали возможность получения мо дифицированных белков гороховой муки в процессе гидролиза с использованием комплексных ферментативных препаратов (КФП) и эндогенных протеаз семян го роха. Установлено, что воздействие на муку КФП увеличивает в ней содержание водорастворимых белков, сахаров и свободных аминокислот, но не приводит к получению белков с заданными функциональными свойствами. В процессе эндо генного гидролиза получен модифицированный белок с заданными функциональ ными свойствами, качественные показатели которого близки к гидролизованному белку соевого изолята. Электрофорез выявил в модифицированном белке присут ствие высокомолекулярных пептидов с заданным молекулярно-весовым распре делением, обладающих функциональным действием [168].

Показано, что в результате эндогенного гидролиза повышаются функцио нальные свойства белковых продуктов, а также улучшаются их сенсорные харак теристики [228]. Введение белкового продукта в состав колбасного фарша приво дит к улучшению его функциональных и структурно-механических показателей.

Известен способ внесения горохового белкового концентрата при производ стве пшеничного хлеба в виде белково-жировой эмульсии. Ее получают из фосфа тидного концентрата, растительного масла, белкового концентрата и воды, гомо генизируя в течение 3 мин и выдерживая при температуре 30С в течение 3,5 ч [309].

С целью повышения содержания белка и биологической ценности макарон ных изделий разработаны научно обоснованные рецептуры с включением горохо вой муки и горохового изолята. В результате введения добавок возросло содержа ние белка в макаронных изделиях: с гороховой мукой – на 2,52 %;

с гороховым изолятом – на 58,47 % [204]. Также отмечено, что при внесении в макаронное те сто изолятов белка гороха в макаронных изделиях повышается концентрация ли митирующих аминокислот [51]. Оптимальной дозировкой является 10-15 % заме ны пшеничной муки на изолят белка гороха [205].

При замене части пшеничной муки на изолят белка желтого гороха проис ходит некоторое увеличение содержания сырой клейковины, ее укрепление, сни жение гидратационной способности, повышение когезионной прочности [205].

Внесение белковых изолятов влияет на свойства крахмала. Снижается температу ра максимальной вязкости крахмального геля и вязкость крахмального геля. Пре дельное напряжение сдвига макаронного теста при замене части муки на изолят белка гороха увеличивается по отношению к контролю, что связано с изменением структуры теста и укреплением клейковины за счет взаимодействия белков пше ничной муки и изолятов [162].

На основе гороховых белковых изолятов и концентратов получены съедоб ные пленки [357, 358], сравнимые по своим свойствам с другими белковыми пленками. Также показано, что белковый концентрат гороха может использовать ся в качестве замены соевого и сывороточного белка при изготовлении кроющего материала или съедобных пленок для покрытия и упаковки пищевых продуктов [358].

Гороховые крахмалы рекомендуется использовать в пищевой промышлен ности в качестве загустителей и водосвязывающих компонентов при условии термической обработки систем [76].

НИИ кондитерской промышленности предложено использовать желирую щий гороховый крахмал в производстве желейной массы для конфет. Установле но, введение 10 % крахмала дает возможность получать студни с предельным напряжением сдвига 13-14 кПа, приемлемым для ведения дальнейших технологи ческих процессов. При замене части желирующего крахмала агаром предельное напряжение сдвига увеличивается в 1,2 раза, а студнеобразование ускоряется в 1, раза. Изделия на основе композиции студнеобразователей – желирующего крах мала и агара имеют пластичную консистенцию, которая сохраняется в 1,4 раза дольше, чем у изделий, произведенных по традиционной технологии [303].

В ОАО «Химико-фармацевтический комбинат «Акрихин» разработана фар мацевтическая композиция для лечения или профилактики диабета, которая со держит 0,1-6,1 % от массы действующего вещества горохового крахмала [104].

При переработке зерна гороха образуются побочные продукты в том числе оболочки, которые используются как корм, а в последние годы – как источник пищевых волокон (ПВ) [233].

M. Kasprzak, Z. Rzedzicki [394] использовали измельченные оболочки зерна гороха в количестве 5 % в качестве диетической клетчатки в рецептуре пшенич ного хлеба. Z. Rzedzicki et al. [417] вводили в экструдированные продукты из ку курузной муки гороховые оболочки с целью их обогащения пищевыми волокнами.

J.A. Gonzalez, A. Roldan [378] предложена рецептура хлеба с добавлением клетчатки из волокон шелухи желтого овощного или зеленого гороха в количестве 5-10 % от массы пшеничной муки. Установлено, что при введении ее в количестве 2,5-5 % продолжительность замеса, цвет мякиша и объем хлеба не изменяются.

Сосьете де продюи Нестле С.А. (СН) [214] разработана волокнистая смесь для энтеральной композиции, в состав которой, помимо инулина и фруктозооли госахаридов, входят внутренние волокна гороха и волокна внешней оболочки го роха в количестве, соответственно, от 20 до 50 вес. %. Волокна гороха дают ме ханический вклад, снижая время прохождения содержимого по желудочно кишечному тракту. Компоненты внутреннего волокна гороха ферментируются кишечной микрофлорой, выделяя короткоцепочечные жирные кислоты. Это вы зывает снижение значения рН в толстой кишке, подавляя рост и развитие пато генных бактерий. Волокна внешней оболочки гороха оказывают положительный эффект на способность удерживать воду в кишечнике.

Исследованиями C.S. Brennan и C.M. Tudorica [353] показано, что введение в состав макаронных изделий пищевых волокон гороха позволяет понизить гли кемический индекс с 45 до 39,2 ед.

В процессе комплексной переработки, наряду с ПВ, получают растворы мо носахаридов, превращаемые затем в кормовые или хлебопекарные дрожжи и др.

продукты [88].

Гороховый шрот, добавленный к пшеничной муке в количестве 1,5-3,0 %, приводит к повышению биологической ценности хлеба за счет незаменимых ами нокислот [135].

Т.А. Никифоровой, С.Г. Пономаревым и Д.А. Куликовым [198, 240] показа на возможность использования побочных продуктов переработки зерна гороха – мучки и масла гороховой мучки в производстве мучных кондитерских изделий.

Л.П. Пащенко с соавторами [215] разработан способ приготовления хлебо булочного изделия с добавлением экструдата, одним из компонентов которого яв ляется крупка гороха в количестве 0,8-1,2 мас. %.

Исследование химического состава порошка, полученного из створок зеле ного горошка, показало присутствие в нем белковых веществ в количестве 15,2 %, жирорастворимых пигментов – каротиноидов и хлорофиллов, ненасыщенных жирных кислот, пектиновых веществ, витаминов группы В и минеральных ве ществ [73, 271]. Рекомендовано использовать данную добавку в производстве хлебобулочных изделий профилактического назначения [72], а также в составе кукурузной крупы и овсяных отрубей [418].

Множество химических компонентов зернобобовых культур используются для получения пластмасс, камедей, ароматизаторов и красящих веществ, эмульга торов, саморазрушающихся пленок и т.д. [45]. Из прорастающих семян гороха выделен фермент гидроксипероксидлиаза, использующийся для производства ароматизаторов [387]. В США проведено исследование по использованию крах мала из семян гороха для получения этилового спирта [410]. Изучена возмож ность применения белковых препаратов из гороха в качестве заменителя желати на при традиционном осветлении виноградного сусла или вин комбинацией жела тина с кизельзолем [404].

1.6 Перспективы комплексной переработки зерна Суть глубокой переработки зерна заключается в разделении его на важные составляющие компоненты, каждый из которых имеет высокую потребительскую ценность и может быть использован в различных отраслях промышленности [245].

Доля глубокой переработки сырья в РФ составляет 30 %, в развитых стра нах Европы и США – 90-98 %, что позволило существенно расширить внутренний продовольственный рынок.

Помимо белков, витаминов, микроэлементов и аминокислот, продуктами глубокой переработки зерна являются глютен, крахмал, глюкоза, патока и орга нические кислоты, которые широко используются в пищевой промышленности. В технологических процессах начальные операции по получению этих продуктов практически одинаковы: удаление примесей и предварительная обработка зерна, очистка от оболочки, помол, -амилазная крахмализация, глюкоамилазное осаха ривание.

Научными учреждениями Россельхозакадемии разработаны высокоэффек тивные технологии, обеспечивающие комплексную переработку зерна. Новые технологии позволяют создавать эффективные комплексы замкнутого цикла по пере работке зернового сырья с наибольшим выходом целевого продукта (спирта, крахма ла, белка и т.д.), экономить энергоносители, капитальные затраты, производить пище вые и кормовые добавки с различными функциональными свойствами [52].

Во ВНИИ крахмалопродуктов [10] разработана технология организации пе реработки крахмалсодержащего сырья, включающая: анализ и выбор перспектив ных видов крахмалсодержащего сырья для их совершенствования и создания но вых видов сырья с технологическими свойствами, сокращающими и улучшаю щими технологические операции его переработки;

классификацию технологиче ских свойств перерабатываемого сырья;

выявление системных комплексов селек ции, выращивания и переработки определенных видов крахмалсодержащего сы рья по схеме «поле-завод-ферма-поле», установление требований к выходной продукции;

диагностирование технологических карт выращивания, уборки и хра нения сырья.

Основой современной государственной политики в области экологии явля ется концепция устойчивого развития, одним из принципов которой является ра циональное использование природных ресурсов [336].

В соответствии с Государственной Программой развития сельского хозяй ства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продо вольствия на 2013-2020 гг. к приоритетным направлениям развития сельского хо зяйства относится рациональное использование вторичных ресурсов и отходов производства [59].

Поэтому одним из фундаментальных направлений в решении вопросов ра ционального использования сырьевых ресурсов является переход на мало- и без отходные технологии их переработки.

Безотходным считается производство, при котором происходит полное пре вращение исходного сырья в ту или иную продукцию. Безотходная технология – это совокупность методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, форм сырья, материала или полуфабриката с целью получения потреби тельных стоимостей при сравнительно полной утилизации отходов, образовав шихся в прямых технологических процессах [39].

В.А. Поляков с соавторами [238] считает, что для повышения рентабельно сти производства необходимы: совершенствование технологии и оборудования с целью снижения себестоимости продукции;

сокращение расхода теплоэнергети ческих ресурсов;

максимальное использование отходов производства;

повышение качества и конкурентоспособности продукции на отечественном и мировом рынках.

По мнению Т.В. Величко [40], чем выше уровень материалоемкости произ водства, тем более приоритетно ресурсосбережение.

Основные виды вторичных сырьевых ресурсов зерноперерабатывающей промышленности – зародыш, отруби, лузга и мучка – в основном идут на кормо вые цели и только 15 % общего количества пшеничных отрубей используется в хлебопечении и как диетический продукт [199].

Согласно Ю.П. Лебединскому и др. [150], отходы переработки гороха в крупяной и пищеконцентратной промышленности представлены лузгой (6 % от массы перерабатываемого сырья), сечкой и мучкой (10,5 % от массы перерабаты ваемого сырья), мелким горохом (5 % от массы перерабатываемого сырья), отхо дами очистки гороха (1,2 % от массы перерабатываемого сырья).

Лузга зернобобовых и других культур используется для выработки кормов путем ее брикетирования в смеси с высокобелковыми добавками. Также лузгу применяют в производстве фурфурола, фенола, нейтральных масел, летучих кис лот, спирта этилового, глицерина, ксилита. Мучка, помимо использования для кормления сельскохозяйственных животных, находит применение в спиртовой, пивоваренной, крахмалопаточной промышленности.

Уровень использования вторичных сырьевых ресурсов в пищевой промыш ленности, по данным Л.В. Донченко и Г.Г. Фирсова [75], в среднем составляет 20 30 % от их общего количества.

По мнению И.Н. Алейникова [4] практически все отходы являются ценными вторичными сырьевыми ресурсами, из которых можно выделять ликвидную то варную продукцию. К ним относятся выжимки, лузга, мезга, жомы и шроты. Пу тем унифицирования технологий под различные виды однотипного сырья с уче том низкой стоимости отходов и технологических операций на стадиях обработки первичного сырья и промежуточных полуфабрикатов, удается в несколько раз снизить себестоимость конечной продукции по отношению к оптовой цене.

Поэтому важнейшим направлением снижения затрат производства является комплексное использование сырья и утилизация образующихся отходов [150].

Побочные продукты, получаемые одновременно с производством основной про дукции, имеют самостоятельное экономическое значение.

Н.Р. Андреев и др. [10] считают, что необходимо создание аграрно пищевых технологий, позволяющих соединить производство сельскохозяйствен ного сырья и технологических процессов переработки, что обеспечит высокое ка чество взаимосвязи составных частей агропромышленного комплекса.

По мнению Л.В. Донченко и Г.Г. Фирсова [75], эффективным способом во влечения в хозяйственный оборот вторичных сырьевых ресурсов является произ водство пектина и пектинопродуктов, предусматривающее выработку биологиче ски ценных комплексо- и студнеобразователей из побочных продуктов перера ботки сельскохозяйственного сырья.

И.А. Рогов и О.В. Большаков [254] среди приоритетных современных эко логически значимых пищевых технологий выделяют следующие: создание ком бинированных продуктов питания из вторичных ресурсов при переработке сырья растительного происхождения;

ресурсосберегающие технологии получения но вых видов продуктов на основе доступных и дешевых источников растительных белков;

технологии производства наиболее важных пищевых компонентов (белки, липиды, углеводы), позволяющие получать отдельные их фракции для создания принципиально новых продуктов лечебно-профилактического и специфически функционального назначения.

В настоящее время проводятся многочисленные исследования в области расширения ресурсной базы перерабатывающей промышленности. Разработан ряд многопродуктовых технологий переработки традиционного крахмалсодержа щего сырья – зерна различных культур.

Известна технология комплексной переработки крахмалистого сырья на спирт с получением белково-углеводных кормопродуктов в концентрированном и сухом виде [175].

В.В. Аксеновым [2, 3] исследованы процессы биоконверсии различных ви дов зерновых крахмалоносов на кормовые патоки и ферментативного гидролиза нативных крахмалов на глюкозные и мальтозные растворы, а также предложены технологические схемы переработки зерна пшеницы в пищевых и кормовых целях.

Л.В. Капрельянц [134] разработал научно-технические основы ресурсосбе регающей экологически целесообразной биотехнологии получения кормового белкового продукта из кукурузной мезги на основе микробной биоконверсии сы рья и вторичных углеводсодержащих ресурсов (сахарного, спиртового, крахмало паточного и т.п. производств).

Л.В. Римаревой с соавторами [252] предложен способ биоконверсии крах малсодержащего сырья в лизин для получения кормового лизино-белкового пре парата «Либел», позволившего увеличить мясную продуктивность, повысить им мунитет животных, а также увеличить в мясе содержание белка и снизить содер жание жира.

Разработаны комплексные технологии переработки зерна пшеницы на спирт с частичным выделением крахмала [5] и получением белкового продукта [157].

Комплексная технология переработки зерна риса предполагает получение из вторичного сырья растительного масла и белково-липидного концентрата [201].

А.А. Шаззо [316, 317] разработана технология комплексной переработки зерна кукурузы, позволившая существенно повысить качество выделяемого за родыша, обеспечить более высокое содержание масла с меньшей степенью окис ленности, повышенным содержанием витаминов и отсутствием восков и воско подобных веществ.

О.Ю. Ереминой и Т.Н. Ивановой [90] предложена технология комплексной безотходной переработки крупяного сырья, позволяющая получить два продукта:

концентрат крупяной жидкий и порошок крупяного шрота, использующиеся для производства различных групп продуктов питания.

З.А. Ачегу [18] обоснована и разработана новая безотходная технология и технологический режим совместной переработки спиртосодержащего сырья и уг леводородных компонентов с получением в качестве конечных продуктов биоэ танола и сивушного масла.

Е.Д. Шкориной [327] экспериментально обоснована возможность ком плексной переработки отходов производства гречихи (плодовых оболочек, соло мы и мучки) с получением ценных продуктов для химической, фармакологиче ской и пищевой промышленности.

Разработана технология переработки крахмала и белка из зерна некондици онной пшеницы и тритикале в компоненты питательной среды для культивирова ния микроорганизмов и биосинтеза биологически активных веществ, а также спо соб получения пищевых волокон и сырья для модификации целлюлозы из зерно вых оболочек [56].

В результате реализации технологии комплексной переработки зародышей пшеницы при минимальном воздействии на биохимический состав исходного сы рья получено масло зародышей пшеницы и мука «Витозар» [19].

Л.М. Левашовой [174] предложена энергосберегающая совмещенная техно логия получения высококачественного пищевого спирта марки «Люкс» и кормо вой сухой барды из зерна кукурузы.

В крахмалопаточном производстве к отходам переработки зерна гороха от носят мезгу, глютен, экстракт, зародыши. При выделении крахмала значительно возрастает кормовая ценность оставшейся части зерна за счет увеличения в ней доли белка [179].

Крахмал гороха из-за высокого содержания амилозы хорошо адаптирован к прочным пенам и приготовлению биополимеров;

семенные оболочки могут быть использованы в качестве клетчатки в продуктах, без отрицательного влияния на вкусовые качества или цвет;

протеины гороха характеризуются довольно высоки ми пенообразующими и эмульгирующими свойствами [27].

В Германии с 1995 г. функционирует завод по переработке семян морщини стых сортов гороха для получения высокоамилозного крахмала, белкового изоля та и клетчатки [432].

И.И. Керимовым [135] разработана технология комплексной переработки зер на гороха с получением концентрата, экстракта и гранулированного шрота и показа на возможность использования продуктов переработки в пищевых технологиях.

В ряде западных стран (Япония, США, Франция, Германия, Великобрита ния) разработаны технологические процессы получения пищевого белка, крахма ла и пищевых волокон из зерна гороха с использованием следующих методов фракционирования семян зернобобовых: помол и воздушная сепарация с получе нием фракций, обогащенных белком и крахмалом;

мокрый способ фракционирова ния, позволяющий получить белковый концентрат, крахмал и пищевые волокна [167].

По мнению М.С. Дудкина, рациональное использование образующихся вто ричных ресурсов будет способствовать решению проблемы утилизации и сниже ния экологического и экономического ущерба от неиспользованных отходов в пе рерабатывающих отраслях промышленности [84].

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1. Анализ литературных данных показал, что горох является одной из важ нейших сельскохозяйственных культур в Российской Федерации, имеющей кор мовое, продовольственное, техническое значение.

2. В процессе селекции в сорта гороха за счет использования блока новых генов были привнесены элементы, приведшие к коренной перестройке архитекто ники растений. Созданы такие морфотипы гороха как безлисточковые, хамелео ны, детерминанты, люпиноиды, дважды- и многократно непарноперистые, рассе ченнолисточковые и др. На их основе селекционными учреждениями Российской Федерации были разработаны программы по созданию высокотехнологичных сортов гороха с измененным габитусом растений, сочетающих устойчивость к по леганию с высокой белковостью и урожайностью зерна.

3. Целенаправленной селекционной работы по улучшению качества зерна гороха, повышению его товарных и пищевых достоинств практически не прово дится. Новым перспективным направлением селекции является выведение высо котехнологичных сортов с повышенным содержанием амилозы в зерне.

4. Исследования по химическому составу зерна гороха довольно многочис ленны, но они касаются в основном традиционных морфотипов. Особенности белкового и углеводного комплекса форм с измененной архитектоникой листа практически не изучены. Не раскрыты возможности совмещения нетрадиционно го габитуса растений с высоким качеством зерна.

5. Зерно гороха и продукты его переработки находят широкое применение не только в пищевой, но и в фармацевтической промышленности. С использова нием таких компонентов зерна гороха как белок, крахмал, клетчатка и др. разра ботаны технологии производства пищевых добавок и продуктов функциональной направленности.

6. Технологии комплексной переработки зерна гороха, позволяющие не только снизить экологический и экономический ущерб от неиспользованных от ходов, но и повысить за счет использования побочных продуктов производства биологическую ценность и расширить ассортимент пищевых продуктов, развиты недостаточно.

ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Исследования по теме диссертационной работы выполнялись в период с 1998 по 2013 гг.

Исследование показателей качества семян современных сортов и форм го роха, продуктов переработки зерна гороха и разработанных пищевых продуктов проводили с 2005 по 2013 гг. в лабораториях кафедры «Товароведение, эксперти за товаров и туризм» ФГБОУ ВПО «Орловский государственный институт эко номики и торговли» в творческом сотрудничестве со специалистами ГНУ Всерос сийский институт кормов им. В.Р. Вильямса Россельхозакадемии, Института био химической физики им. Н.М. Эммануэля РАН (г. Москва), ГНУ ВНИИ жиров Россельхозакадемии, Московский филиал (г. Москва), ФГБОУ ВПО «Воронеж ский государственный университет инженерных технологий» (г. Воронеж), ФГБОУ ВПО «Орловский государственный университет», ФГБУ «Орловский ре ферентный центр Россельхознадзора», а также на основе договоров, заключенных с Инновационным научно-исследовательским центром ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет», Испытательным лабораторным центром «ВНИИ мясной промышленности им. В.М. Горбатова» (г. Москва).


Изучение коллекции сортов морщинистого типа проводили с 1998 по гг.;

изучение селекционного материала – с 1999 по 2008 гг.;

конкурсное испыта ние сорта гороха Амиор – с 2009 по 2011 гг. на полях севооборота лаборатории селекции зернобобовых культур ГНУ ВНИИ зернобобовых и крупяных культур Россельхозакадемии (г. Орел).

Исследование селекционного материала и сорта Амиор по показателям ка чества семян проводили в лаборатории биохимии и физиологии растений ГНУ ВНИИ зернобобовых и крупяных культур Россельхозакадемии (г. Орел).

Структурная схема исследований представлена на рисунке 1.

Анализ и систематизация научной информации, постановка проблемы, I этап выбор объектов, материалов и методов исследований Систематизация современных Комплексная оценка семян II этап сортов и форм гороха по направлениям современных сортов и форм гороха использования зерна по показателям качества Разработка селекционной программы по повышению содержания амилозы III этап в крахмале семян гороха Характеристика Изучение Обоснование парамет- Изучение высокоамилоз селекционно ров высокоамилозного коллекции ного сорта го материала сорта Разработка технологии получения нативных крахмалов из зерна современных IV этап сортов и форм гороха Научное обоснование, вы- Технологическая и каче Крахмалы бор технологических пара- ственная характеристика нативные метров переработки зерна Разработка пищевых продуктов с использованием нативных крахмалов из зерна гороха Состав теста для Научное обоснование, Оценка качества, макаронных изделий разработка рецептур, пищевой, биологиче выбор технологиче- ской ценности и Смесь для получения безопасности ских параметров киселя V этап Разработка технологий переработки побочных продуктов производства крахмала Пектин Научное обоснование и Технологическая и каче выбор технологических ственная характеристика Зародышевый параметров продукт Разработка пищевых продуктов с использованием зародышевого продукта Научное обоснование, Хлеб с Оценка качества, пищевой, разработка рецептуры и зародышевым биологической ценности выбор технологических продуктом и безопасности параметров VI этап Оценка экономической эффективности, промышленная апробация, получение патентов Рисунок 1 – Структурная схема исследований 2.1 Объекты и материал исследований Объектом исследования в диссертационной работе являлись:

– 23 сорта гороха морщинистого типа мировой селекции;

– 34 сорта и селекционные линии гороха различных морфотипов, из них: образцов – листочковые индетерминантные;

1 образец – листочковый детерми нантный;

12 образцов – усатые (безлисточковые) индетерминантные;

1 образец – усатый детерминантный;

4 образца – хамелеоны индетерминантные;

1 образец – хамелеон детерминантный;

3 образца – люпиноиды c обычным типом листа;

1 об разец – люпиноид с усатым типом листа;

1 образец – рассеченнолисточковый де терминантный;

1 образец – многократно непарноперистый индетерминантный;

образца – многократно непарноперистые детерминантные;

1 образец – дважды непарноперистый индетерминантный (Приложение А, Приложение Б). 11 образ цов имеют гладкие неосыпающиеся семена;

7 – гладкие осыпающиеся;

2 – мор щинистые неосыпающиеся;

14 – морщинистые осыпающиеся.

– селекционные линии Ус-95-929, Аз-23, Аз-95-614, Аз-93-1991, Аз-96-725 и др.

Образцы гороха для исследований были предоставлены доктором сельско хозяйственных наук, профессором, Заслуженным работником сельского хозяйства РФ, главным научным сотрудником лаборатории селекции зернобобовых культур ГНУ ВНИИ зернобобовых и крупяных культур Россельхозакадемии А.Н. Зелено вым, а также кандидатом сельскохозяйственных наук, старшим научным сотруд ником ГНУ ВНИИ зернобобовых и крупяных культур Россельхозакадемии В.Н.

Уваровым.

– зерно, оболочки и зародыши зерна гороха;

– нативные крахмалы, зародышевые продукты, пектины из оболочек зерна гороха;

– пищевые продукты с использованием продуктов переработки зерна гороха.

В ходе технологических исследований использовали следующее сырье:

крахмал картофельный – по ГОСТ Р 53876-2010;

муку пшеничную хлебопекар ную высшего сорта – по ГОСТ Р 52189-2003;

воду питьевую – по ГОСТ Р 51232 98 и СанПин 2.1.4.1074-01;

cахар-песок – по ГОСТ 21-94;

кислоту лимонную – по ГОСТ 908-2004;

яблоки и груши сушеные – по ГОСТ 28502-90;

соль поваренную пищевую – по ГОСТ Р 51574-2000;

масло растительное – по ГОСТ Р 52465-2005;

дрожжи прессованные хлебопекарные – по ГОСТ 171-81.

2.2 Методы исследований 2.2.1 Методы исследования растений гороха Исследования проводили на полях севооборота лаборатории селекции зер нобобовых культур ГНУ ВНИИ ЗБК Россельхозакадемии (г. Орел). Предшествен ники – однолетние травы на зеленый корм, яровой ячмень. Применяли следующие агротехнические приемы: ранневесеннее боронование с целью закрытия влаги, две предпосевные культивации. Минеральные удобрения вносили под культива цию из расчета N30:Р60:К60.

В течение вегетации на опытных полях проводили мероприятия по борьбе с сорняками и вредителями (ручная прополка сорняков, применение гербицидов) в соответствии с «Методическими рекомендациями для возделывания гороха в Ор ловской области» [280].

Посев гибридов F1 и F2 проводили в теплице вручную;

посев последующих поколений – в поле селекционной сеялкой ССФК-7М;

в контрольном питомнике и конкурсном сортоиспытании – сеялкой СКС-6-10.

В течение вегетации проводили фенологические наблюдения. Фиксировали дату начала и полных всходов, начало и полное цветение, начало и полное созре вание. За дату начала фазы принимали наступление ее у 10-15 % растений на всей делянке, а полную фазу отмечали при наступлении ее не менее чем у 75 % расте ний [188]. Одновременно отмечали морфологические признаки растений: длину и тип стебля, тип листа, размер прилистника, наличие прицветничка, тип соцветия и окраску цветка, а также тип бобов и семян [396].

Устойчивость растений к полеганию определяли в фазу полного созревания семян по пятибалльной шкале [188].

Уборку гибридных растений проводили вручную. Уборку растений в кол лекционном, селекционных, контрольном питомниках и в конкурсном сортоиспы тании проводили селекционным комбайном Сампо-130 в фазу полного созрева ния. Обмолот снопов – на селекционной молотилке МСУ-1.

2.2.2 Методы исследования селекционного материала Изучение селекционного материала проводили по следующей схеме: кол лекционный питомник питомник гибридизации гибридный питомник (F1, F2) питомник отбора (F3 и далее) селекционный питомник 1-го года се лекционный питомник 2-го года контрольный питомник конкурсное сорто испытание.

Создание гибридного материала проводили методом внутривидовых скре щиваний путем принудительного опыления кастрированных цветков материнских растений пыльцой отцовских сортов с применением изоляции [33]. По каждой комбинации скрещивали 30 цветков.

При изучении возможности использования гетерофильной формы гороха для создания сортов амилозного типа в F3 проводили отбор элитных растений в период полного созревания и оценивали их в сравнении с родительскими сортами.

В процессе селекционной работы на повышенное содержание амилозы в крахмале семян безлисточковые растения в расщепляющихся гетерогенных по типу листа (листочковые : усатые) популяциях были неконкурентоспособными.

Поэтому применяли двухэтапный метод отбора, разработанный Т.С. Титенок и А.Н. Зеленовым [283].

В F2 и F3 проводили массовый отбор относительно продуктивных растений с усатыми листьями, семена обезличивали и в следующем поколении уже из го могенной популяции осуществляли индивидуальный отбор элитных растений с морщинистыми семенами.

Биохимическому анализу подвергали семена наиболее продуктивных линий селекционного питомника второго года или контрольного питомника.

Конкурсное испытание сорта Амиор проводили в сравнении с районирован ным стандартом сортом Вега по «Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур» [188].

2.2.3 Методы исследования семян 2.2.3.1 Методы исследования технологических показателей, показателей качества крупы и кулинарных достоинств Отбор проб семян проводили по ГОСТ 13586.3-83.

Типовой состав семян гороха определяли по ГОСТ 10940-64. Целые семена взвешивали и распределяли по типам и подтипам. Определяли их форму, цвет оболочек или семядолей (если оболочки прозрачные), а также отмечали сортовые особенности образцов.

Цвет и запах семян определяли по ГОСТ 10967-90;

массу 1000 семян – по ГОСТ 10842-89.

Крупность и выравненность семян определяли на механическом рассеве КРЛ-2, используя набор пробивных металлических сит с отверстиями размером от 9 до 5 мм [189]. Крупность характеризовали размерами отверстий двух смеж ных сит, на которых при сортировании осталось наибольшее количество семян.

Выравненность вычисляли в процентах как сумму сходов двух смежных наибольших фракций к навеске.

Натуру семян определяли по ГОСТ 10840-64 на литровой пурке с падаю щим грузом.

Определение пленчатости семян по ГОСТ 10843-76 заключалось в замачива нии проб семян в горячей дистиллированной воде с последующим снятием семен ных оболочек, высушиванием их до постоянной массы, взвешиванием и вычисле нием их процентного содержания по отношению к массе необрушенных семян.


Крупяные качества семян оценивали по результатам переработки в крупу на лабораторном шелушителе ЛШЯ-2 [189].

Для определения кулинарных достоинств семена варили в специальном приборе, представляющем собой электроводяную баню (ПОР-1) [189]. Оценивали продолжительность варки, коэффициент разваримости (по массе). Органолепти чески определяли вкус, цвет и развариваемость. Оценку вкуса проводили по пя тибалльной шкале. Образцы, в которых не менее 95 % семян имели мягкую кон систенцию, легко разжевывались, сохраняли целостность оболочек к моменту го товности, обладали равномерной развариваемостью.

2.2.3.2 Методы исследования биохимических показателей Влажность семян определяли воздушно-тепловым методом по ГОСТ 13586.5-93.

Содержание сырого протеина определяли по ГОСТ Р 51417-99 путем мине рализации органического вещества серной кислотой в присутствии катализатора с образованием сульфата аммония, разрушением сульфата аммония щелочью с вы делением аммиака, отгонки аммиака водяным паром в раствор серной кислоты с последующим титрованием. По количеству азота вычисляли содержание сырого протеина, используя коэффициент 6,25.

Содержание жира определяли по ГОСТ 29033-91 путем извлечения сырого жира из продукта растворителем, с последующим удалением растворителя, высу шиванием и взвешиванием извлеченного жира.

Крахмал определяли по ГОСТ 10845-98 поляриметрическим методом, за ключающемся в растворении крахмала, содержащегося в зерне, в горячем разбав ленном растворе соляной кислоты, осаждении и фильтровании растворенных бел ковых веществ и измерении оптического угла вращения раствора крахмала.

Определение фракционного состава крахмала проводили по А.И. Ермакову [192] фотоколориметрическим методом. Для построения стандартной кривой ис пользовали препарат амилозы, выделенный из горохового крахмала по методу D.A. Jones [393].

Зольность определяли по ГОСТ Р 51411-99 путем сжигания испытываемой навески в присутствии кислорода воздуха при температуре (900±10) С до полно го сгорания органического вещества с последующим взвешиванием полученного остатка.

Содержание сырой клетчатки определяли по ГОСТ Р 52839-2007 методом, основанном на последовательной обработке навески испытуемой пробы раство рами кислоты и щелочи, озолении и количественном определении органического остатка весовым методом.

Определение активности ингибиторов трипсина и химотрипсина проводили методом М.Л. Какейда в модификации И.И. Бенкен [192]. На приборе СФ-26 при длине волны 280 нм определяли величину оптической плотности продуктов рас пада белкового субстрата (казеина) под действием фермента (трипсина, химот рипсина). Добавление ингибиторов, которые связывают трипсин и химотрипсин в неактивные комплексы, сопровождалось уменьшением экстинкции. Ингибирую щую активность выражали в заторможенных трипсиновых (химотрипсиновых) единицах на 1 г муки.

Переваримость белка определяли путем обработки навески продукта соля нокислым раствором пепсина и выдерживанием в термостате 24 ч при 38-40С, с последующим определением в надосадочной жидкости содержания белка коло риметрическим методом (по Лоури) [192]. Переваримость выражали в процентах.

Определение фракционного состава белка проводили по методу Осборна (в модификации ВИР) [191], основанному на извлечении отдельных белковых фрак ций соответствующими растворителями с последующим количественным учетом выделенных белков. Содержание отдельных фракций белка определяли путем сжигания экстрактов, с последующим определением в них азота по Къельдалю.

Аминокислотный состав белка определяли в Инновационном научно исследовательском центре Орловского аграрного университета методом капил лярного электрофореза с использованием системы капиллярного электрофореза «Капель» (методика М 04-38-2004), а также в ГНУ Всероссийский институт кор мов им. В.Р. Вильямса Россельхозакадемии на анализаторе «Капель-105 М».

Биологическую ценность белков рассчитывали по аминокислотным скорам с использованием шкалы ФАО/ВОЗ.

2.2.4 Методы исследования нативных крахмалов Исследование морфологии крахмальных зерен проводили методом световой микроскопии. Готовили 10 %-ный водный раствор крахмала, тонким слоем нано сили на предметное стекло и накрывали покровным стеклом. Микроскопирование проводили на микроскопе Микмед-5 при увеличении 10х40=400.

Фотографии крахмальных гранул выполнены на сканирующем микроскопе Hitachi Electron в Инновационном научно-исследовательском центре Орловского государственного аграрного университета.

Термодинамические характеристики процесса желатинизации крахмалов изучали в Институте биохимической физики им. Н.М. Эммануэля РАН (г.

Москва) с использованием дифференциального сканирующего микрокалориметра ДАСМ-4 (Пущино, Россия) в разбавленных (0,5 %) водных дисперсиях крахма лов, в интервале температур от 20 до 120С при скорости нагрева 2С/мин и избы точном давлении 2,5 бар. Образцом сравнения служила бидистиллированная вода.

Шкала избыточной теплоемкости для каждого эксперимента калибровалась с по мощью эффекта Джоуля-Ленца. При выбранных условиях эксперимента не было необходимости в учете термического запаздывания и наличия образца в ячейке [26].

Температура плавления кристаллических ламелей (температура желатини зации) (Tm) определялась как температура максимума на термограмме. Изменение теплоемкости при плавлении кристаллических ламелей (Cp) определялось путем линейной экстраполяции теплоемкостей нативного Cpn и расплавленного Cpm со стояний до температуры плавления Tm и рассчитывалось как Cp = Cpm – Cpn. Зна чение энтальпии плавления Hm было определено как площадь под пиком на гра фике зависимости избыточной теплоемкости от температуры. Средние значения термодинамических параметров были определены с использованием трех измере ний при уровне значимости 95 %. Расчет энтальпии плавления (желатинизации) проводился на мономолекулярное звено полисахаридов крахмала (162 гмоль-1).

Экспериментальная ошибка определения величины Tm составила 0,1 К. Для ве личин Hm и Cp экспериментальная ошибка составила 5 % от определяемой величины.

Функционально-технологические свойства крахмалов определяли по мето дике, предложенной В.В. Колпаковой с соавторами [147, 148].

Растворимость определяли путем смешивания крахмала с подогретой до 65 70С дистиллированной водой, перемешиванием полученной смеси, центрифуги рованием и определением объема образовавшегося осадка.

Влагосвязывающую способность определяли путем смешивания крахмала с дистиллированной водой, гомогенизацией с последующим центрифугированием смеси. По разности добавленной воды и отцентрифугированной жидкости опре деляли объем абсорбированной воды.

Жиросвязывающую способность определяли путем смешивания крахмала с растительным маслом в соотношении 1:2 и гомогенизацией до образования одно родной массы. Полученную смесь наливали в центрифужную пробирку и центри фугировали. Затем определяли объем абсорбированного масла по разности массы осадка после центрифугирования и массы взятой навески. По разности добавлен ного и отцентрифугированного масла определяли объем (см3) абсорбированного масла.

Стойкость растворов крахмалов к расслаиванию определяли путем приго товления модельных растворов с различной концентрацией крахмалов, с после дующим их нагреванием до кипения и настаиванием в течение 14 ч при темпера туре 14С [34].

Сорбционную способность определяли по методу, разработанному в Казан ском ГТУ [246], модифицированному нами. Готовили 1,0 %-ные водные растворы крахмалов с использованием дистиллированной воды, нагретой до 90С, с после дующим настаиванием в течение 3 ч. Затем раствор крахмала смешивали с рас твором тяжелого металла концентрацией 100,0 мг/л и настаивали в течение 3 ч, с последующим фильтрованием образовавшейся дисперсной фазы. Фильтрат ис пользовали для определения остаточного количества ионов тяжелого металла в растворе.

Подготовку проб для определения остаточных количеств ионов тяжелых в растворах крахмалов проводили в программируемой двухкамерной печи ПДП Lab;

остаточные количества ионов тяжелых металлов определяли вольамперомет рическим методом на анализаторе ТА-Lab (ООО «НПП Томьаналит», Россия) по МУ 31-04/04 (ФР. 1.31.2004.00986).

Отбор, подготовку проб и исследование органолептических и физико химических показателей качества крахмалов проводили по ГОСТ 7698-93. Метал ломагнитную примесь определяли по ГОСТ 20239-74.

Фосфор определяли по М. Рихтеру и др. [253] с предварительным озолени ем пробы;

калий – кобальтонитритным методом по А.И. Ермакову и др. [192];

кальций – оксалатным методом по Н.А. Лукашику [178];

натрий – ионометриче ски по ГОСТ 13496.1-98.

2.2.5 Методы исследования пищевых продуктов с использованием нативных крахмалов гороха Содержание резистентного крахмала в нативном крахмале из зерна гороха и макаронных изделиях определяли в Институте биохимической физики им. Н.М.

Эммануэля РАН (г. Москва) по методу H.N. Englyst et al. [369]. Содержание крах мала определяли с помощью набора ферментов для УФ-спектрофотометрического анализа крахмалов фирмы «R-Biopharm AG» (Дармштадт, Германия). В качестве контроля был использован образец коммерческого резистентного крахмала Novelose-330 (фирма National Starch), содержание резистентного крахмала в кото ром составляет около 40,0 %.

Содержание белка в пшеничной муке, муке с добавлением крахмала горо хового и макаронных изделиях определяли по ГОСТ 10846-91, используя коэф фициент пересчета содержания азота на белок 5,7 (для пшеничной муки).

Содержание сырой клейковины в муке пшеничной высшего сорта и муке пшеничной с добавлением крахмала горохового определяли по ГОСТ 27839- путем отмывания клейковины из теста вручную с последующим ее взвешиванием.

Содержание сухой клейковины определяли путем высушивания сырой клейкови ны до постоянной массы. Цвет и эластичность сырой клейковины определяли ор ганолептически, растяжимость – с помощью линейки с миллиметровыми делениями.

Реологические свойства макаронного теста исследовали на приборе «Струк турометр СТ - 1 М» (режимы: 4 – предельное напряжение сдвига и 3 – адгезион ная способность) [182].

Отбор проб, определение органолептических и физико-химических показа телей качества макаронных изделий проводили по ГОСТ Р 52377-2005.

Пробы концентратов киселей отбирали по ГОСТ 15113.0-77. Органолепти ческие показатели качества оценивали по ГОСТ 15113.3-77.

Для определения органолептических показателей концентратов в сухом ви де часть объединенной пробы продукта помещали на лист белой бумаги и при рассеянном дневном свете устанавливали форму частиц, запах, вкус, консистенцию.

Для определения органолептических показателей готового киселя на 20 г концентрата использовали 200 см3 питьевой воды. Варку осуществляли в посуде с закрытой крышкой. Продукт постепенно доводили до кипения при периодиче ском перемешивании. Температура готового киселя при органолептической оцен ке должна быть 20±5°С. Готовность концентрата к употреблению устанавливали органолептически.

Влажность концентратов киселей определяли методом высушивания до по стоянной массы по ГОСТ 15113.4-77. Кислотность оценивали путем титрования щелочью всех кислот, находящихся в испытуемом продукте (в пересчете на ли монную кислоту) по ГОСТ 15113.5-77. Определение сахарозы проводили рефрак тометрическим методом по ГОСТ 15113.6-77. Наличие примесей и зараженность вредителями хлебных запасов оценивали по ГОСТ 15113.2-77.

Содержание витамина С определяли титриметрически по ГОСТ 24556-89.

Витамины В1 и В2 определяли флуориметрически в соответствии с ГОСТ Р 50929 96. Витамин РР определяли фотометрически по ГОСТ Р 50479-93.

Кальций определяли оксалатным методом по Н.А. Лукашику [178];

натрий – ионометрически по ГОСТ 13496.1-98;

магний – объемным методом;

железо – фотометрически;

фосфор – колориметрически по А.И. Ермакову и др. [192].

2.2.6 Методы исследования зародышевых продуктов из зерна гороха и муки пшеничной Отбор проб зародышевых продуктов из зерна гороха и муки пшеничной высшего сорта проводили по ГОСТ 27668-88.

Влажность зародышевых продуктов определяли по ГОСТ 29143-91;

содер жание сырой клетчатки – по ГОСТ Р 52839-2007 с применением промежуточной фильтрации;

содержание сахаров – перманганатным методом по А.И. Ермакову и др. [192].

Содержание белка определяли по ГОСТ 10846-91, используя коэффициенты пересчета содержания азота на белок: для пшеничной муки – 5,7;

для зародыше вых продуктов из зерна гороха – 6,25.

Жир определяли согласно ГОСТ 29033-91 путем экстракции в аппарате Сокслета в течение 6 ч, с последующей отгонкой растворителя и высушиванием до постоянной массы.

Содержание общей золы исследовали по ГОСТ Р 51411-99 путем сжигания исследуемой навески в присутствии кислорода воздуха при температуре (900±10)С до полного сгорания органического вещества, с последующим взве шиванием полученного остатка.

Содержание крахмала определяли поляриметрически по ГОСТ 10845-98 с использованием переводного коэффициента: для пшеничной муки – 1,898;

для за родышевых продуктов из зерна гороха – 1,747.

Аминокислотный состав белка и содержание триптофана определяли в Испы тательном лабораторном центре «ВНИИ мясной промышленности им. В.М. Горба това» (г. Москва). Определение аминокислотного состава белка проводили на ами нокислотном анализаторе Aracus по методу, основанному на постколоночной дери ватизации с нингидрином, при его взаимодействии с аминокислотами, с дальнейшим образованием окрашенных продуктов, которые определяли детектором [176].

Содержание триптофана определяли на спектрофотометре фирмы Varian химическим методом по Грехему в модификации лаборатории белка и нуклеино вых кислот ВИР [191], основанным на фотоколориметрическом измерении интен сивности образующейся синей окраски с парадиметиламинобензальдегидом в присутствии желатина.

Жирнокислотный состав липидной фракции зародышевых продуктов опре деляли в ГНУ ВНИИ жиров Россельхозакадемии, Московский филиал (г.

Москва). Жир из зародышевых продуктов извлекали в соответствии с ГОСТ 29033-91 путем экстракции в аппарате Сокслета в течение 6 ч, с последующей от гонкой растворителя и высушиванием до постоянной массы. Определение жирно кислотного состава зародышевых продуктов проводили на газожидкостном хро матографе ЛХМ 2000 в соответствии с ГОСТ Р 51483-99 и ГОСТ Р 51486-99.

Витамин А определяли колориметрически по ГОСТ 7047-55;

витамин Е – колориметрически по А.И. Ермакову и др. [192];

каротиноиды – колориметриче ски [192, 263].

Содержание минеральных элементов (кальций, натрий, магний) определя ли атомно-абсорбционным методом;

фосфора – по ГОСТ 26657-97;

содержание витамина В1 – по ГОСТ 29138-91.

Содержание антиоксидантов водорастворимых определяли в ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный университет инженерных технологий» амперо метрически по кверцетину с помощью анализатора антиоксидантной активности «Цвет Яуза-01-АА» [187, 347].

Активность фермента липоксигеназы определяли путем смешивания заро дышевого продукта с дистиллированной водой и рафинированным маслом, с по следующим центрифугированием полученной эмульсии и определением в полу ченном прозрачном масле перекисного числа в соответствии с ГОСТ 26593-85.

Активность фермента липоксигеназы рассчитывали как разность между перекис ным числом масла, обработанного зародышевым продуктом, и масла без добавле ния исследуемого материала [251].

Активность фермента каталазы определяли газометрически;

фермента пе роксидазы – по методу Бояркина;

фермента аскорбиноксидазы – спектрофотомет рически [192] в лаборатории физиологии растений ФГБОУ ВПО «Орловский го сударственный университет».

Кислотное число жира в зародышевых продуктах из зерна гороха определя ли по ГОСТ Р 51413-99 путем извлечения жирных кислот этиловым спиртом при комнатной температуре, с последующим центрифугированием и титрованием ча сти экстракта гидроксидом натрия.

Определение запаха, вкуса и цвета зародышевых продуктов из зерна гороха проводили согласно ГОСТ 27558-87.

Кислотность зародышевых продуктов и пшеничной муки оценивали в соот ветствии с ГОСТ 27493-87 по болтушке.

Крупность помола зародышевых продуктов из зерна гороха оценивали по ГОСТ 27560-87 путем просеивания навески продукта через набор сит.

Содержание металломагнитной примеси в зародышевых продуктах из зерна гороха оценивали по ГОСТ 20239-74;

зараженность вредителями – по ГОСТ 27559-87.

Содержание сырой клейковины в муке пшеничной и муке пшеничной с до бавлением зародышевого продукта из зерна гороха определяли по ГОСТ 27839 88;

цвет и эластичность сырой клейковины определяли органолептически, растя жимость – с помощью линейки с миллиметровыми делениями.

Показатель седиментации (набухаемости) муки в уксусной кислоте опреде ляли по высоте осадка, образующегося в цилиндре с уксусной кислотой после растворения в ней навески муки, с последующим встряхиванием [206].

Способность муки удерживать щелочную воду определяли путем растворе ния навески муки в растворе бикарбоната натрия, с последующим центрифугиро ванием и определением количества воды, оставшейся в муке после центрифуги рования.

2.2.7 Методы исследования оболочек зерна гороха Показатели химического состава семенных оболочек гороха оценивали по действующим на зерно ГОСТам. Содержание гемицеллюлозы определяли по К.П.

Петрову [230], лигнина – по Н.А. Лукашику [178]. Определение пектиновых ве ществ проводили титриметрическим методом по ГОСТ 29059-91, основанным на титровании щелочью предварительно выделенных и подготовленных пектиновых веществ до и после гидролиза.

Насыпную плотность определяли путем измерения массы определенного количества измельченных семенных оболочек, которые в свободно насыпанном состоянии полностью заполняют емкость определенного объема. Насыпную плотность определяли как отношение массы к объему.

Гигроскопичность определяли путем выдерживания высушенной до посто янной массы пробы в эксикаторе с водой с относительной влажностью воздуха 98,0±1,0 %, с последующим взвешиванием и высушиванием до постоянной массы.

Влагоудерживающую способность определяли путем смешивания измель ченных оболочек с дистиллированной водой и гомогенизации, с последующим центрифугированием смеси. По разности добавленной воды и отцентрифугиро ванной жидкости определяли объем абсорбированной воды.

Крупность помола семенных оболочек гороха определяли путем просеива ния через набор лабораторных сит согласно ГОСТ 27560-87.

2.2.8 Методы исследования пектинов из оболочек зерна гороха Исследование органолептических и физико-химических показателей каче ства пектинов проводили по ГОСТ 29186-91.

Органолептическую оценку проводили, помещая часть пробы пектина на лист белой бумаги и визуально устанавливая форму частиц, цвет, запах и вкус.

Посторонние примеси, видимые невооруженным глазом, определяли визуально.

Степень этерификации пектина оценивали титрометрически, определяя сво бодные и, после омыления, этерифицированные карбоксильные группы полига лактуроновой кислоты в очищенной от растворимых балластных примесей и ка тионов навеске препарата пектина.

рН 1,0 %-ного раствора пектина определяли путем растворения пектина в дистиллированной воде, с последующим нагреванием в течение 10... 15 мин при температуре от 50 до 60°С, декантацией от нерастворимого остатка и определени ем рН с помощью преобразователя ионометрического И-500.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 8 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.