Перспективи використання амаранту в харчовій індустрії

Амарант — відмінна добавка до щоденного раціону. Про це знають всі, хто тільки раз в житті спробував амарант. У їжу можуть використовуватися всі частини рослини — насіння, зелень, олія, борошно. Амарант відрізняється високою поживною цінністю, в ньому міститься велика кількість вітамінів, незамінних амінокислот. Численні дослідження довели, що амарант здатний забезпечити людському організму необхідний набір елементів, важливих для повноцінної життєдіяльності.
Сьогодні ми хочемо представити вашій увазі чергову роботу, авторами якої є Ю.Ф. Росляков, Н.А. Шмалько, Л.К. Бочкова. Вона була опублікована в журналі «Вісник ОНУ. Північнокавказький регіон. Технічні науки». 2004. № 4. Назва роботи: «Перспективи використання амаранту в харчовій індустрії».
Робота буде цікавою не тільки виробникам харчових продуктів, представникам харчової індустрії, але і всім, хто стежить за своїм здоров’ям, самостійно готує корисні та поживні страви. Сьогодні ми публікуємо адаптований для нашого сайту матеріал, заснований на вищезгаданій статті.

Амарант — цінна технічна, кормова, харчова і лікарська культура

Здоров’я людини безпосередньо пов’язане з їжею, яку вона щодня вживає. Для її нормальної життєдіяльності величезне значення має правильне харчування, що створює необхідні умови для оптимального самопочуття, підтримки доброго здоров’я і працездатності організму людини.
Наростаюча індустріалізація і науково-технічний прогрес цивілізації людства з точки зору медицини вже не оцінюються як виключно прогресивне явище. Поряд з несприятливим впливом техногенних та антропогенних чинників на перший план виходить недостатнє споживання людиною натуральних харчових компонентів, що призводить до порушення обміну речовин і численних захворювань.
При такій якості харчування населення розвинених країн починає деградувати як в плані природного скорочення чисельності, так і погіршення генофонду.
Для підвищення загального рівня якості харчових продуктів і харчування автори статті рекомендують вводити в свій щоденний, традиційний раціон харчові добавки, які характеризуються високими смаковими і поживними властивостями. До таких продуктів відноситься насіння амаранту, а також продукти його переробки.
Амарант — являє собою найціннішу технічну, кормову, харчову і лікарську культуру, яка завойовує свою популярність тільки в останні роки.

Амарант — рослина родом з давнини

У доколумбові часи, поки ще не почалася колонізація американського континенту, амарант був головною харчовою культурою Американського континенту. На той момент амарант був таким же важливим в раціоні корінного населення американського континенту, як кукурудза і квасоля.
Археологічні дослідження, розкопки, що проводяться істориками в найдавнішому поселенні Техуакане — сучасному Пуебло (Мексика), показали, що більше 6000 років тому унікальний дар природи був широко поширений у всіх індіанських етносів, причому розквіт культу рослини стався за часів домінування на американському континенті ацтекської цивілізації.
Як відзначають історики, які досліджували культуру американських народів, стародавні ацтеки вважали, що вживання насіння амаранту в їжу зміцнює не тільки фізичне тіло, а й дух.
Амарант отримав чудове ім’я — «чарівне зерно ацтеків», «золоте зерно Бога». Зерно цієї чудової рослини цінувалося так високо, що являло собою своєрідний еквівалент золота. Крім того, його використовували, як валюту. Зокрема, за допомогою амаранту здійснювалася оплата податків.

Що цікаво! Крім вживання продуктів, одержуваних з рослини, в їжу, ацтеки застосовували зелень амаранту для одержання пурпурової фарби, яка згодом широко використовувалася при проведенні різноманітних язичницьких обрядів.

Однак, як стверджують історики, з приходом іспанських колонізаторів і примусовим впровадженням християнства серед корінного населення американського континенту, язичницькі ритуали стали активно витіснятися. В тому числі, колонізатори стали боротися з рослиною амарант. Культ амаранту був оголошений іспанцями, які активно насаджували свою культуру і традицію, ідолопоклонством. Саме тому рослину було офіційно заборонено не тільки вирощувати. Під забороною було і її вживання. Посіви, насіння, посівний амарант просто спалювали. Хто порушував заборону — того страчали.
На жаль, така активна боротьба з рослиною привела до того, що амарант перебував в забутті багато століть. Він навіть був під загрозою остаточного зникнення. По крайній мірі, на території американських континентів.
Відновлення практичного інтересу до амаранту відноситься вже до XX століття. В даний час він широко поширений практично в усіх частинах світу:

• в Північній Америці (США, Канада, Мексика);
• в Південній Америці (Гватемала, Перу, Чилі, Аргентина);
• в Європі (Німеччина, Франція, Чехія, Польща, Україна, Росія);
• в Азії (Індія, Китай);
• в Африці (Ефіопія, ПАР);
• та інших країнах.

Амарант на території колишнього СРСР

На території колишнього СРСР на необхідність застосування амаранту в сільському господарстві як перспективної кормової і харчової культури ще в 1932 році вказував академік Н.І. Вавилов у своїй знаменитій «Програмі використання світових рослинних ресурсів».
Однак після його трагічної загибелі в таборі, де він перебував в ув’язненні за безпідставним звинуваченням, розпочата за його ініціативою наукова і дослідницька робота з амарантом була припинена.
На території країн колишнього СРСР районовані сорти амаранту (Легінь, Скіф, Ультра, Ацтек, Кремовий ранній, Валентина, Харківський), внесені до реєстрів країн Співдружності.
Однак амарант поки недостатньо широко обробляється на російських полях, в той час як дорогі білкові, вітамінні і мінеральні препарати доводиться закуповувати за кордоном, хоча є в наявності культура, яка могла б забезпечити країну додатковою кількістю цінних харчових компонентів.

У чому унікальність хімічного складу насіння амаранту

Унікальність хімічного складу насіння амаранту визначається наступними показниками. Сумарний білок насіння амаранту на 28-35% складається з незамінних амінокислот, високий вміст яких обумовлено вмістом лізину, ізолейцину і тирозину з фенілаланіном.
Його фракційний склад характеризується високим вмістом водорозчинних білків (42,5-51,6% від загальної суми білків) і практично повною відсутністю спирто і лугорозчинних білків у порівнянні з іншими зерновими культурами.
Вміст ліпідів в насінні амаранту коливається від 6,7 до 7,9%, з них на тригліцероли доводиться від 77 до 83%, на фосфоліпіди — від 2,7 до 4,3%, на ефіри стеролів — від 3,1 до 6 %, на неомиляємі стероли — від 8,9 до 9,8%.
Тригліцероли насіння амаранту містять вільні насичені і ненасичені жирні кислоти:

• міристинову (0,2%);
• пальмітинову (16,9-19,7%);
• стеаринову (19,5-21,6%);
• олеїнову (19,5-21,6%);
• лінолеву (42,0-43,7%).

У неомильних ліпідах вміст стеролів (у відсотках до загальних ліпідів) коливається від 3 до 3,4%, 4-метилстеролів — 0,3-0,6%, терпенових спиртів — 0,1-0,2%. З них найбільш біологічно активними речовинами є фітостероли, які беруть участь в синтезі холестеролу, і 4-метилстероли, інгібуючі окислювальну полімеризацію жирів.
Вміст в насінні амаранту вітаміну Е, який є одним з найсильніших антиоксидантів, коливається від 113 до 192 мг%, з них на α-токоферол доводиться від 5 до 10%, на β- і γ-токофероли — від 70 до 80%, на σ-токофероли до 20%.
Вміст сквалену, найбільш активного антиоксиданту і учасника синтезу стероїдних гормонів, варіює від 3,8 до 6,7%, а біологічно значущих каротиноїдів — від 0,45 до 1,12 мг%. Насіння амаранту містять моно- і олігосахариди, причому основними компонентами є:

• сахароза (68,6%);
• рафіноза (16,3%);
• моносахариди (8,5%);
• стахіоза (6,6%).

У насінні амаранту міститься більше 60% дрібнозернистого крохмалю, який представляє інтерес як для харчової, так і для парфумерно-косметичної промисловості.
За рахунок того що плодова оболонка насіння амаранту становить значну частину насіння, вміст харчових волокон, наприклад клітковини, в харчових зразках світлого кольору коливається від 3,9 до 4,9%, а в темних зразках — від 14,3 до 16,5%.

У насінні амаранту також міститься значна кількість вітамінів і мінеральних речовин. Вміст вітамінів становить (мг / 100г):

• тіаміну — 0,1;
• рибофлавіну — 0,21;
• ніацину — 1,31.

Вміст мінеральних речовин становить (мг / 100 г):

• фосфору — 455;
• калію — 420;
• магнію — 288;
• кальцію — 187;
• натрію — 32;
• заліза — 10;
• цинку — 3,8;
• міді — 0,9.

Зверніть увагу! Залізо і мідь зосереджені в зародку, а кальцій, магній і натрій — в оболонці насіння амаранту.

У насінні амаранту міститься мало антиживильних речовин, таких як тріпсиновий інгібітор, таніни і фітинова кислота. Кількість мікотоксинів, афлатоксинів і зеараленону в насінні амаранту значно менша, ніж в інших зернових культурах, гемаглютиніни і сапоніни містяться з точки зору харчової безпеки в допустимих межах.

Овочеві форми амаранту

Овочеві форми амаранту розглядаються як потенційне джерело фарбувальних пігментів, білка і вітамінів. Барвники амаранту представлені червоними (амарантин) і жовтими (бетаксантин) пігментами.
Листя амаранту містить велику кількість білка (до 38,3%), каротиноїдів, вітамінів С, В1, В2, В12, Е, флавоноїдів з Р-активністю (рутин, кверцетин, трифольєн) і пектину, за своєю комплексоутворюючою здатністю не поступається яблучному пектину .

Продукти переробки насіння амаранту

Дослідниками активно ведеться розробка технологій комплексної переробки насіння амаранту для одержання з них цілого ряду продуктів харчової та лікувального призначення: продуктів механічної і термічної обробки, амарантової олії, сквалену, СО2-екстрактів, білкових добавок, крохмалю та пектину.
Продукти механічної обробки насіння амаранту, наприклад цільне борошно, отримують шляхом подрібнення насіння на вальцевих верстатах або дезінтеграторах без видалення насінної оболонки. З метою підвищення функціональних властивостей білків такого борошна здійснюється її додаткова обробка протеолітичними або амилолітичними ферментами.
Для отримання продуктів переробки термічно обробленого насіння амаранту пропонується проводити їх пресування або обсмажування. Екструзійна обробка сприяє зниженню вмісту трипсину і збільшенню засвоюваності білка, а також покращенню органолептичних показників одержуваного продукту.
Борошно з обсмаженого насіння амаранту містить більше білка, харчових волокон, мінеральних речовин, ніж борошно з нативного насіння. Особливе місце серед продуктів комплексної переробки насіння амаранту займає амарантова олія, що наближається за своїм жирнокислотним складом до кукурудзяної і містить до 77% ненасичених жирних кислот, представлених в основному поліненасиченими кислотами сімейства ω-3.
Розроблено технології отримання СО2-екстрактів з насіння амаранту, що містять в своєму складі:

• корисні ефірні масла;
• жироподібні речовини;
• сквален;
• вітамін Е;
• поліненасичені жирні кислоти.

Велику увагу дослідники приділяють розробці технологій отримання білкових продуктів з насіння амаранту. З урахуванням особливостей фракційного складу білків насіння амаранту отримані білкові концентрати, ізоляти, білково-полісахаридні комплекси, що володіють високою засвоюваністю, водорозчинністю і емульгуючими властивостями.
Насіння амаранту також є перспективною сировиною для виробництва крохмалю, який володіє дрібнокристалічною структурою, що складається з крохмальних зерен правильної кулястої форми.
При проведенні його ферментної обробки амілазами отримані крохмалепродукти з різним вмістом легкозасвоюваних цукрів. У харчових цілях використовують нативне насіння амаранту, продукти механічної і термічної обробки насіння амаранту (цільне борошно, «вибухнувше» насіння амаранту, модифікації борошна, одержуваного з термічно обробленого насіння амаранту), продукти глибокої біохімічної обробки (білкові препарати, ліпід-білкові комплекси, крохмальні продукти), що володіють високою харчовою цінністю і функціональними властивостями.
Перераховані добавки застосовують для виготовлення хлібобулочних, кондитерських і макаронних виробів, молочних і м’ясних продуктів, майонезів, енергетичних напоїв, пива та інших.

Підводячи підсумок

Незважаючи на те, що переробка амаранту знаходиться ще на початковій стадії і обмежена в основному виробництвом лікарських препаратів і дієтичних продуктів, деякі з них стають вельми популярними.
Тому доцільне проведення додаткових наукових досліджень, щоб визначити можливі перспективи використання амаранту в харчовій індустрії XXI ст. І хто знає, чи не збудуться в цьому столітті пророчі слова американського активіста амаранту Джона Лемана: «Питання полягає не в тому, чи стане амарант головною зерновою культурою, а в тому, коли він нею стане?».