Пищевая ценность продуктов из растительного сырья.

Продукты растительного происхождения эволюционно составляют значительную долю в рационе как по общему количеству — около 1300... 1400 г/сут, так и по ассортименту — не менее 10... 15 наименований (в виде отдельных продуктов или в составе блюд) ежедневно. К ним относятся зерновые продукты, овощи, бобовые, фрукты, зелень, ягоды, орехи, семена, растительные масла.

Растительные продукты являются единственными природными источниками в питании крахмала, некрахмальных полисахаридов (пищевых волокон), витаминов С и Е, β-каротина, биофлавоноидов, а также основными источниками ПНЖК, калия, магния, марганца, никеля.

Зерновые продукты объединяют многочисленную группу компонентов рациона, получаемых в результате технологической переработки злаковых растений: пшеницы, ржи, овса, гречихи, риса, кукурузы, ячменя, проса, сорго. В историческом плане зерновые продукты всегда составляли основу питания большинства населения планеты, за исключением жителей Крайнего Севера.

Зерно большинства продовольственных культур состоит из трех частей: эндосперма (85% общей массы), зародыша (1,5% общей массы) и оболочки (13,5 % общей массы). Эндосперм состоит из крахмала и белка. Белок содержится также в зародыше. В оболочках и зародыше сконцентрирован жир, пищевые волокна, основная часть витаминов и минеральных веществ.

Нутриентный состав зерновых культур в среднем характеризуется наличием 10... 12 % белка, 2...4 % жира, 60...70 % углеводов. Зерновые продукты являются основными источниками сложных углеводов (крахмала) в питании человека, обеспечивая 70...90% поступления этого макронутриента с пищей. Белок зерна (особенно эндосперма) дефицитен по лизину и треонину и имеет невысокую биологическую ценность. При этом, однако, в составе смешанного рациона питания зерновые обеспечивают около 40 % потребности в белке.

Небольшое количество жира, находящегося в зародыше и оболочках, имеет высокую пищевую ценность, поскольку содержит незаменимые ПНЖК (линолевую и линоленовую), фосфолипиды, токоферолы. В зародышевой части зерна содержатся также фитоэстрогены и фитостеролы, обладающие известной биологической активностью.

Традиционные продукты переработки зерна мука и крупы являются источниками растительного белка, углеводов (полисахаридов), витаминов В,, В6, РР, фолиевой кислоты, магния, калия.

В процессе производства муки и крупы из зерна в различной степени удаляются оболочки и зародышевая часть — так называемые отруби. Чем больше отрубей удалено из муки, тем ее сорт выше. В муке высшего и 1-го сортов отрубей во много раз меньше, чем в муке 2-го сорта и обойной. Таким образом, технология производства муки и крупы обусловливает значительные потери пищевых волокон, витаминов (группы В и Е), минеральных веществ. Для компенсации технологических потерь указанных нутриентов разработаны и используются приемы обогащения муки и круп витаминами (В1, В2, РР) и минеральными веществами (железом).

Крупы. Производство крупы из зерна связано с удалением наружных оболочек, зародыша (шелушение, шлифовка) и измельчением (дробление). В настоящее время для повышения степени готовности крупы к употреблению (требуется лишь минимальное кулинарное воздействие) используют дополнительные технологии переработки круп (гипербарические, температурные). При производстве крупы из зерна выход готового продукта составляет 50... 75 % в зависимости от степени переработки и очистки. В данном случае наблюдаются те же закономерности, что и при производстве муки: чем глубже степень ее переработки, тем меньше микронутриентов и пищевых волокон остается в конечном продукте.

Наибольшая пищевая ценность отмечается у гречневой и овсяной круп. Наименьшую нагрузку на желудочно-кишечный тракт при переваривании оказывают манная крупа и рис.

В настоящее время широкую распространенность получили высокотехнологичные продукты переработки зерна — хлопья, используемые в виде готовых компонентов рациона в составе различных блюд: хлопья с молоком, мюсли (смесь хлопьев с орехами, семенами, сухофруктами и т.п.). Преимуществом зерновых хлопьев является технологическая простота их обогащения витаминами и минеральными веществами, высокие вкусовые качества и быстрота приготовления в домашних условиях. Мука зерновых культур лежит в основе рецептуры таких широко распространенных продуктов, как хлебобулочные изделия и макароны.

Хлеб относится к основным ежедневным продуктам рациона, обладает высокими показателями пищевой ценности и обеспечивает организм сложными углеводами (крахмалом и пищевыми волокнами), белками, витаминами (В,, В2, В6, РР, фолацином, Е), магнием, железом. При энергозатратах 2 800 ккал необходимо ежедневно включать в рацион хлеб различных сортов в количестве 360 г (девяти стандартных кусков).

Качество хлеба напрямую зависит от характеристик муки и других компонентов рецептуры, выполнения технологического регламента и условий хранения. Увеличение влажности, повышение кислотности и понижение пористости ухудшают не только органолептические показатели хлеба, но также его перевариваемость и степень усвояемости нутриентов. Очерствение хлеба связано с потерей крахмальным коллоидом способности удерживать воду, которая в этих условиях переходит в клейковину. При повышении температуры (в горячей духовке или печи) вода переходит обратно в крахмальный коллоид, придавая, таким образом, процессу очерствения обратимость.

Макаронные изделия. К ним относится широкий ассортимент продуктов, изготовленных из пшеничной муки высшего качества, иногда с добавлением яиц и молока: вермишель, спагетти, рожки, лапша и т. п. Макаронные изделия характеризуются высокой пищевой ценностью и калорийностью. Они подлежат длительному хранению и быстро доводятся до кулинарной готовности. Макаронные изделия лежат в основе многочисленных комбинированных блюд, например паст. Однако целесообразность их ежедневного использования в питании зависит от уровня энергозатрат.

Для увеличения пищевой (в первую очередь биологической) ценности продуктов на основе зерновых оптимальными можно считать сочетания круп, теста, макаронных изделий с молоком и молочными продуктами, мясом, яйцами: каши с молоком, пироги с соответствующими начинками, пиццы, пасты (комбинированные макаронные изделия), пельмени, вареники, макароны с сыром и т. п.

Контроль качества зерна при его выращивании и получении осуществляет соответствующая служба Министерства сельского хозяйства Российской Федерации (Минсельхоз России). Государственный санитарно-эпидемиологический надзор проводится в отношении производства и оборота пищевой продукции на основе зерновых.

Бобовые. К бобовым относятся разнообразные продукты, используемые повсеместно в питании. К группе бобовых относятся собственно бобы (различные виды), горох, фасоль, чечевица, соя, нут, маш, чина, а также арахис, но в силу традиций он на потребительском уровне рассматривается в качестве ореха.

Нутриентный состав бобовых растений (за исключением сои) характеризуется в среднем наличием, %: белка — 20...24; жира — 2...4; крахмала — 38...44; пищевых волокон — 6... 12; железа — 3... 11 мг %. В сое содержание белка достигает 35 %, жира —17%, пищевых волокон — 10,5 %, железа — 15 мг%, при низком уровне крахмала — 3,5 %.

Белки бобовых обладают наибольшей биологической ценностью среди растительных продуктов, уступая животным белкам по сбалансированности незаменимых аминокислот (главным образом серасодержащих) и усвояемости. Жировой компонент отличается высоким содержанием ПНЖК и суммы токоферолов. Бобовые также могут рассматриваться в качестве хороших пищевых источников фолатов, железа, калия, магния.

Использование бобовых в питании затруднено из-за их низкой перевариваемости и усвояемости, которые могут быть повышены в результате предварительной кулинарной обработки (например, гороха и фасоли), а также длительной ферментации или глубокой технологической переработки (для сои).

Вместе с тем в соевых продуктах, например в соевой муке, содержатся биологически активные соединения, антиалиментарные факторы (ингибиторы трипсина) и неперевариваемые компоненты (олигосахариды), что снижает пищевую ценность продукта, содержащего соевую муку, и для некоторых категорий населения является лимитирующими факторами при включении в рацион.

В последние годы особое внимание привлекает наличие в бобовых продуктах (в частности, в сое) биологически активных соединений, относящихся к группе так называемых фитоэстрогенов: изофлавонов и лигнанов.

Соевые изофлавоны (генистин, диадзин, глицитин) обладают эстрогенной активностью, взаимодействуя непосредственно со специфическими рецепторами различных тканей.

Лигнаны (энтеродиол и энтеролактон) обладают аналогичной биологйческой активностью, но в отличие от изофлавонов они содержатся также в зерновых, семенах, некоторых ягодах (клуб нике, клюкве), плодах (киви), овощах (спарже), чае, кофе и в силу этого являются основными фитоэстрогенами среднеевропейской диеты.

Овощи, зелень, фрукты, плоды и ягоды(далее — овощи и фрукты) относятся к группе растительных продуктов обязательного ежедневного употребления. Условно говоря, овощи и фрукты составляют вторую значительную часть растительной группы продуктов, дополняя зерновые и бобовые.

Овощи и фрукты являются исключительными источниками важнейших незаменимых нутриентов: аскорбиновой кислоты, β-каротина, биофлавоноидов. Они содержат в значительном количестве пищевые волокна, магний, калий, железо, фолиевую кислоту, витамин К. Из углеводов наиболее широко представлены природные формы моно- и дисахаридов, а в ряде овощей (картофеле) и значимое количество крахмала. Белок в овощах и фруктах составляет 0,3...2,5 % и имеет дефицит незаменимых аминокислот (лейцина и серасодержащих).

В то же время в овощах и фруктах отмечается низкое содержание жиров (менее 1 %), натрия и хлора. Они в целом содержат много воды и относительно мало калорий (за исключением сухофруктов). Овощи и фрукты в питании относятся к источникам щелочных компонентов.

В составе овощей и фруктов в организм поступает ряд биологически активных соединений, играющих важную роль в жизнедеятельности человека. Среди них особое внимание привлекают органические кислоты и эфирные масла, обеспечивающие естественную регуляцию пищеварения за счет усиления ферментативной активности и моторики на протяжении всего желудочно-кишечного тракта.

Среди природных органических кислот наиболее распространенными являются яблочная, лимонная и винная, содержащиеся в существенных количествах в большинстве плодов, ягод и цитрусовых. В меньших количествах в некоторых плодах и ягодах обнаруживаются другие органические кислоты: янтарная — в крыжовнике, смородине, винограде; салициловая — в землянике, малине, вишне; муравьиная — в малине; бензойная — в бруснике и клюкве.

Некоторые органические кислоты могут играть антиалиментарную роль. Так, щавелевая кислота, присутствующая в больших количествах в шпинате, щавеле, ревене, инжире, свекле, образует трудноабсорбируемые соли (оксалаты) с кальцием, магнием и другими минеральными веществами, значительно снижая их биодоступность.

Эфирные масла придают овощам и фруктам своеобразные вкус и аромат и в небольших количествах являются естественными стимуляторами аппетита. Они обладают также антисептическими свойствами.

Дубильные вещества, например танины, содержащиеся в чернике или чае, напротив, тормозят секреторную активность желудка и кишечника.

В последние годы особое внимание привлекает биологическая роль таких тиоловых (серасодержащих) органических соединений, как индолы. Они присутствуют в капустных овощах и используются организмом во второй фазе трансформации ксенобиотиков, обеспечивая снижение риска развития отдаленных последствий. В эволюционном плане овощи и фрукты являются единственными источниками в питании зеленого пигмента — хлорофилла. Как и растительные полифенолы, хлорофилл используется организмом в качестве дополнительного конъюгационного агента, способного эффективно детоксицировать потенциально канцерогенные соединения (полиароматические углеводороды, нитрозамины, афлатоксины).

Таким образом, овощи и фрукты при их ежедневном поступлении с рационом, являясь источниками незаменимых нутриентов, также естественным образом оптимизируют работу желудочно-кишечного тракта и поддерживают нормальный уровень пищеварения в целом за счет наличия в их составе витаминов, минералов, пищевых волокон, органических кислот и других биологически активных соединений. Овощи и фрукты обеспечивают нормальную моторику желудочно-кишечного тракта, стимулируют выработку и отделение ферментов и желчи, участвуют в поддержании нормального микробиоциноза кишечника (пребиотический эффект), формируют каловые массы.

Овощи и фрукты в целях их хранения и использования в пищу также подвергают солению, квашению, маринованию, сушке, замораживанию. Квашение капусты и яблок, связанное с молочно-кислым брожением, позволяет получить благоприятный по органолептическим свойствам продукт длительного хранения, обладающий большинством полезных качеств свежего сырья (в том числе значительным содержанием аскорбиновой кислоты). Расширенному применению в питании квашеных, соленых и маринованных овощей и фруктов препятствует высокое содержание в них поваренной соли.

Орехи, семена и масличные культуры. К орехам относятся миндаль, фундук, фисташки, кешью, грецкий орех, лесной орех (лещина), кедровый орех, бразильский орех и являющийся бобовым арахис. Все они имеют сходный химический состав: 15...25% белка, 45...60 жира, 5... 12 углеводов, 3... 10 % пищевых волокон. Орехи содержат значимые количества калия, магния, кальция, фосфора, железа, селена, марганца, молибдена, кобальта, никеля, витаминов В1, В2, РР, Е.

Белок орехов не отличается высоким качеством: отмечается выраженный дефицит серосодержащих аминокислот, лизина и треонина. Для коррекции аминограммы целесообразно сочетать орехи в питании с источниками животных белков (мясом, молочными продуктами). Совместное употребление орехов и зерновых продуктов (например, выпечка с ореховой начинкой) лишь усугубляет аминокислотный дисбаланс данных растительных продуктов. В этой связи включение в рацион мюсли или других комбинированных сухих завтраков на орехово-зерновой основе требует их употребления вместе с молочными продуктами (молоком, йогуртом и т.п.).

Жировой компонент орехов включает в себя большое количество ПНЖК и МНЖК, содержит много токоферолов и по своим характеристикам близок к составу растительных масел.

Практически такой же пищевой ценностью обладают семена масличных культур, непосредственно используемые в питании, например семена подсолнечника. Таким образом, орехи и семена относятся к продуктам с высокой пищевой ценностью. Однако в силу высокого содержания в них жирового компонента и соответственно большой калорийности (550...650 ккал в 100 г) орехи (семена), как правило, не должны включаться в ежедневный рацион человека в количестве, превышающем 30 г.

Отдельного внимания заслуживает высокий алергенный потенциал орехов. Возможность сенсибилизирующего действия орехов и продуктов, их содержащих, выявляемая более чем у 1 % населения, требует обязательного учета при рекомендациях об использовании орехов в питании.

Семена (бобы) масличных культур являются сырьем при получении растительных масел. Для этих целей используются семена подсолнечника, рапса, хлопчатника, кунжута, льна, горчицы, бобы сои, а также кукуруза, арахис и оливки. Меньшее пищевое значение имеет масло, полученное из семян тыквы, томатов и арбуза.

Отдельно из масличного сырья выделяют фосфатидные концентраты, которые являются ценными пищевыми источниками фосфолипидов (лецитина) и используются в пищевом производстве в качестве обогатителей.

В питании человека растительные масла служат основными источниками ПНЖК, МНЖК, токоферолов (витамина Е). Взрослому человеку с энергозатратами 2 800 ккал ежедневно необходимо включать в рацион 30 г (2 столовые ложки) любого растительного масла. Использовать его желательно без длительного теплового воздействия, добавляя в готовые салаты и блюда.