Как видно из таблицы 1, нутовая мука (23,4 %) показала максимальное содержание белка. Наименьшее значение показали рисовая и кукурузная мука - 7,8 % и 7,3 %. Также этот показатель является относительно низким для сорго и гречневой муки (11,8 % и 12,6 %).
Обширные изменения в составе белков обусловлены не только генетическими факторами, но и воздействием окружающей среды. Белок синтезируется во время плодоношения, а синтез крахмала начинается позже. Если условия выращивания в конце периода плодоношения хорошие, то выход крахмала будет высоким, но содержание белка будет относительно низким [5].
Каждый вид безглютеновой муки имеет свои особенности. Это зависит от того, является ли белок в его составе заменимым или незаменимым типом аминокислот. В сравнительной таблице 1 представлен состав аминокислот на 100 г различных безглютеновых сортов муки.
По данным таблицы определяется пищевая ценность муки исходя из количества аминокислот, содержащихся в сырье, получаемом для получения безглютенового продукта. Среди сортов муки в таблице будут выбраны оптимальные сорта муки, которые в дальнейшем будут использоваться для получения различных безглютеновых продуктов. В таблице 1 представлен аминокислотный состав белка безглютеновой муки.
Аминокислотный состав белка является одним из важнейших показателей, характеризующих его пищевую ценность [4]. Белки, поступающие в организм человека с пищей, под действием ферментов органов пищеварения гидролизуются до аминокислот, из которых в присутствии ферментов образуются различные белки, необходимые человеку [13]. Исследование аминокислотного состава показало, что анализируемые виды муки содержат такие незаменимые аминокислоты, как валин, лизин, фенилаланин, изолейцин, лейцин, метионин, треонин.
Из таблицы видно, что их содержание преобладает в бобовой муке. Нут и мука сорго богаты лизином (2781,75 и 1475,84 мг / 100 г соответственно), лизин способствует усвоению кальция из пищи.
Характерной чертой этих видов муки является высокое содержание глутаминовой кислоты (2228,45 для рисовой муки, 2037,78 мг/100 г для рисовой муки и 2273,51 г для гороховой муки), аспарагиновой кислоты (2092,12 мг/100 г для муки сорго, 1079,23 мг/100 г для гречневой муки и 919,92 мг/100 г для рисовой муки 100 г), а также высокое содержание аргинина (1596,04 мг/100 г-в торге и 1142,26 рисовой муке). В гречневой и сорговой муке высокое содержание глицина - 981,36 и 845,24 мг на 100 г соответственно, что в 3 раза выше, чем в нутовой муке.
В безглютеновой муке лейцин является незаменимой аминокислотой. Мука сорго и нута показала высокое содержание лейцина (1458,67 и 1338,99 мг/100 г соответственно), а самое низкое содержание было в гречневой муке (792,22 мг/100 г).
Содержание метионина в безглютеновой муке было значительно ниже, чем в других видах аминокислот с 142,64 до 381,04. Известно, что лизин является аминокислотой, вырабатываемой в организме человека гормонами, ферментами и необходимой для синтеза белковых соединений, необходимых для работы жизненно важных систем [8]. Что касается его состава, то нутовая мука содержит 2781,75 %, затем от 642,32 до 1475,84 % сорго и гречневой муки.
В целом, в рисовой и кукурузной муке было меньше аминокислот. Рис и кукуруза по таблице 1 показали недостаток лизина. Напротив, гороховая мука показала самое высокое значение лизина. Соответственно, нутовую, сорговую, гречневую муку можно рассматривать как сырье с хорошим качеством белка по сравнению с другими исследованными видами муки.
Пищевая ценность белка определяется не только наличием в нем всех незаменимых аминокислот. Если все аминокислоты в нем находятся в оптимальном количестве и соотношении, то тогда белок будет полноценным. Белок продукта должен иметь не только состав незаменимых аминокислот, но и определенное соотношение заменимых и незаменимых аминокислот, в противном случае часть незаменимых аминокислот может быть использована для других целей [9]. На рисунке 1 ниже сравнивается содержание заменимых и незаменимых аминокислот в безглютеновой муке.
Рисунок 1 - Сравнение содержания заменимых и незаменимых аминокислот в безглютеновой муке
Одним из основных факторов, определяющих эффективность использования белка в организме человека, является баланс белка в составе незаменимых аминокислот. Баланс белка показывает, насколько плодороден полученный продукт. Поэтому путем сравнения аминокислот, содержащихся в белке, определяется его пищевая ценность. Если такое сравнение показывает, что значение любой аминокислоты составляет менее 100 процентов, это указывает на снижение биологической ценности белка и заставляет организм есть его большое количество, чтобы компенсировать потребность в определенных аминокислотах.
Результаты анализа аминокислотного состава представлены в таблице 1. Оценка биологической ценности белка, полученного из безглютено- вой муки, путем расчета скор аминокислоты по каждой незаменимой аминокислоте отражена на рисунке 2.
Анализируя рисунок 2, можно сделать следующие выводы: лимитирующей аминокислотой для рисовой муки является триптофан, для кукурузной муки - лейцин и триптофан, для гречневой муки - триптофан и валин. Из бобовых культур сорго содержит меньше фенилаланина, триптофана, лейцина и лизина. В основном это белки нуто- вой муки, хорошо сбалансированные по аминокислотному составу бобовых белков, лимитирующая аминокислота лейцин.
Анализируя данные, приведенные на рисунках 1 и 2, можем сделать вывод, что белковые вещества нута, сорго, кукурузной и гречневой муки имеют более высокую биологическую ценность, чем белки рисовой муки. Исходя из анализа соотношения аминокислотного состава, на наш взгляд, для производства безглютеновых макаронных изделий в рецепте сухих смесей целесообразно использовать одновременно два вида муки, так как это уравновешивает дополнительный состав белка.
Выводы
В настоящее время наблюдается тенденция к решению сенсорных и технологических проблем с использованием нетрадиционной муки для улучшения качества безглютеновых продуктов.
Основная идея этого исследования заключалась в том, чтобы дать общий обзор различных видов безглютеновой муки и сосредоточиться на возможности использования других видов культур, таких как нут и сорго.
При составлении рецептов безглютеновых продуктов, помимо технологических свойств муки, необходимо учитывать их химический и аминокислотный состав. Пищевая ценность готовых безглютеновых продуктов должна быть близка к продуктам из пшеничной муки.
Установлено, что аминокислотный состав безглютеновой муки является высококачественным источником белка по сравнению с белками из гороха, сорго и гречневой муки из кукурузной и рисовой муки.
Таким образом, использование домашней безглютеновой муки с высоким содержанием белка и незаменимыми аминокислотами может быть очень полезным для оптимизации безглютеновой диеты и удовлетворения потребностей людей с целиакией и чувствительными к глютену.
Библиографический список
1. Батурина В. В. Современный ассортимент пищевых продуктов, предназначенных для больных целиакией // Экономическая среда. 2018. № 4 (26). С. 98-101.
2. Венецианский А. С., Кузнецова Е. А., Сердюкова Я. П. Повышение эффективности технологии производства макаронных изделий быстрого приготовления // Экономика: вчера, сегодня, завтра. 2018. Т. 8. № 7B. С. 211-217.
3. Подколзина В. Г. Разработка технологии безглютеновых мучных кондитерских изделий для больных целиакией // Наука будущего - наука молодых: сборник тезисов. Нижний Новгород: ООО "Инконсалт К", 2017. С. 35-37.
4. Половцева А. А., Наумцев О. Н., Борисова А. В. Использование кукурузной, рисовой и амарантовой муки в рецептуре безглютеновых кексов // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2020. № 1 (373). С. 48-52.
5. Типсина Н. Н., Благодарнова Г. В., Туманова А. Е. Повышение пищевой ценности макаронных изделий при использовании гречневой, рисовой муки // Пищевая промышленность. 2021. № 3. С. 23-26.
6. Тыщенко Е. В. Обзор безглютеновых видов сырья и его использование в производстве продуктов питания // Конкурентоспособность территорий: материалы XXI Всероссийского экономического форума молодых ученых и студентов. Екатеринбург: Уральский государственный экономический университет, 2018. С. 103-105.
7. Черкасова Э. И., Егорычева А. А. Влияние дополнительного сырья на качество и пищевую ценность макаронных изделий // Наука без границ. 2020. № 6 (46). С. 24-28.
8. Щеколдина Т. В. Микробиальная и экологическая безопасность мучных смесей на основе киноа // Вестник КрасГАУ. 2019. № 9 (150). С. 121-126.
9. Щеколдина Т. В. Физико-химические показатели качества безглютеновых мучных смесей // Теоретический и практический потенциал современной науки: сборник научных статей. М.: Издательство "Перо", 2019. С. 59-63.
10. Aguilar N., Albanell E., Minarro B., Capellas M. Chickpea and tiger nut flours as alternatives to emulsifier and shortening in gluten-free bread // LWT Food Sci. Technol. 2015. Issue 62. Pp. 225-232.
11. Bender D., Schonlechner R. Innovative approaches towards improved gluten-free bread properties // J. Cereal Sci. 2020. Issue 91. Pp. 102904.
12. Cappelli A., Oliva N., Cini E. A systematic review of gluten-free dough and bread: Dough rheology, bread characteristics, and improvement strategies // Appl. Sci. 2020. Issue 10. P. 6559.
13. Caubet J. C. Current understanding of the immune mechanisms of food protein-induced enterocolitis syndrome // Expert Rev Clin Immunol. 2011. Issue 7. Pp. 317-327.
14. Demirkesen I., Ozkaya B. Recent strategies for tackling the problems in gluten-free diet and products // Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2020. Issue 1. P. 27.
15. Falguera V., Aliguer N., Falguera M. An integrated approach to current trends in food consumption: Moving toward functional and organic products? // Food Control. 2012. Issue 26. Pp. 274-281.
16. Melini F., Melini V., Luziatelli F., Ruzzi M. Current and forward-looking approaches to technological and nutritional improvements of gluten-free bread with legume flours: A critical review // Compr. Rev. Food Sci. Food Saf. 2017. Issue 16. Pp. 1101-1122.
17. Saturni L., Ferretti G., Bacchetti T. The gluten-free diet: Safety and nutritional quality // Nutrients. 2010. Issue 2. Pp. 16-34.
18. Vici G., Belli L., Biondi M., Polzonetti V. Gluten free diet and nutrient deficiencies: A review // Clin. Nutr. 2016. Issue 35. Pp. 1236-1241.