что такое белок в зерне пшеницы
Украгролаб
Лаборатория качества сельскохозяйственной продукции
Белок пшеницы
Белок пшеницы является основным ценным элементов данного продукта, поэтому количество его содержания в зерне влияет на итоговый класс и качество продукта.
Белок пшеницы еще имеет обобщенное название – протеин.
Такой хорошо знакомый человечеству и столь разнообразный злак, как пшеница дарит нам не только любимый всеми хлеб, но и является богатейшим источником различных витаминов и микроэлементов. Именно поэтому с древних времен ее перемалывали в муку и крупу, запаривали, проращивали, а также делали из нее большое количество различных блюд. И это не удивительно, ведь это злаковое растение – бесценный источник здоровья человека.
Белок пшеницы является основным элементом этой сельскохозяйственной культуры
В состав пшеницы входит большое количество фосфора, цинка, магния, меди, марганца, калия, а также прочих макро и микроэлементов, в которых каждодневно нуждается человек. Кроме них в составе пшеницы были найдены клетчатка, жиры, углеводы и бесценные для нас белки, от достаточного количества которых во многом зависит здоровье человека.
Что такое пшеничный белок и какую пользу он несет?
Белки зерна пшеницы или клейковина – вещество, содержащиеся в пшеничных зернах, которое не подвержено растворению при попадании в воду. Ее можно добыть путем «промывки» размолотых зерен хлеба, поскольку в результате данного действия вода вымывает не только крахмал, но и прочие растворимые вещества в состав которых входит также и клейковина.
Ценность зерна пшеницы в том, что в его составе присутствует большое количество белка
В таком состоянии она напоминает однородную упругую, совершенно безвкусную массу, которая обладает хорошей тягучестью и полным отсутствием какого-либо запаха. Под воздействием воздуха она очень быстро разлагается, издавая при этом совсем не «аппетитный» аромат.
Любой из сортов пшеницы, выращиваемый людьми в любом из уголков земного шара содержит большое количество белка. В некоторых, особенно ценных сортах, его содержание в зерне доходит до 15%. Поэтому всего одна порция съеденной вами молочной пшеничной каши полностью покроет четверть необходимого вам ежедневно количества белка.
Белок пшеницы очень богат различными видами аминокислот в той или иной мере необходимых человеческому организму, но основными среди них по праву читаются следующие:
Их постоянный недостаток в организме способен спровоцировать различные негативные процессы, такие как: постоянная нервозность, ослабленный иммунитет, возникновение сахарного диабета. По этой причине белок пшеницы является одним из наиценнейших продуктов питания, которые постоянно должны присутствовать в рационе питания каждого человека.
Пшеница
Пшеница – наиболее распространенная зерновая культура в большинстве стран мира. Из нее получают множество круп, муку, хлеб, алкогольные напитки и всеми любимую пасту. Тип/качество производных продуктов зависит от степени помола и обработки зерна.
Уровень информированности населения растет с каждой минутой. Каждый второй гражданин понимает, что надпись на муке «из твердых сортов пшеницы» – не маркетинговый ход, а важнейшее требование к продукту. Очищенное зерно не несет в себе витаминов и полезных нутриентов. Оно становится бесполезным пищевым продуктом, который вполне может стать виновником десятка лишних килограмм и проблем со здоровьем.
В чем же заключается реальная польза пшеницы, как выбрать действительно полезный продукт и ввести его в рацион?
Общая характеристика
Пшеница – однолетнее растение семейства злаков. Это единственная злаковая культура, которая насчитывает около 20 видов в 5 секциях и 10 гибридных разновидностей как внутриродового, так и межродового характера. Практически в каждой стране мира выведен особый «местный» сорт растения, который пользуется наибольшим спросом. Отличаются сорта структурой соломины, внешним видом и химическим составом зерен, спецификой формирования колоса.
Ботаническое описание
Травянистое растение достигает от 30 до 150 сантиметров в высоту. Стебли прямые, полые, достаточно плотные, направлены вверх. Листья не превышают 22 миллиметров в ширину, приобретают плоскую форму и широколинейные края. Корневая система растения мочковатая.
Пшеница дает несколько прямых линейных соцветий, которые принимают либо продолговатую, либо яйцевидную форму. Колос достигает 3-15 сантиметров, не распадается и крепко удерживает будущие зерна. Колоски одиночные, сидячие. Верхний цветок на колоске обычно недоразвит, остальные плотно прижаты к основанию и развиваются согласно норме. Всего формируется 3 тычинки с небольшими пыльниками. Зерно миниатюрно: от 5 до 100 миллиметров в длину. Принимает овальную вытянутую форму, структура слегка волосистая, желоб расположен достаточно глубоко. Всего формируется 7 достаточно крупных хромосом.
Краткая историческая справка
Родина пшеницы – ближневосточный турецкий регион, больше известный как «плодородный полумесяц». Некоторые ученые опровергают гипотезу и указывают на армянское происхождения злака.
Пшеница была одной из первых культур, которые были культивированы людьми в период неолитической революции. Дикорастущее растение было частым гостем трапезы древних людей. Тогдашняя пшеница значительно отличалась от современной. Ее зерна осыпались сразу же после созревания. Учитывая совершенно миниатюрные размеры плодов, собрать их было невозможно. Поэтому наши предки выжидали момент и употребляли еще зеленые зерна, пока те находились на колоске.
Постепенно человек одомашнил культуру. Растение прошло длительный путь развития: колосок приобрел более четкую форму, растение стало более устойчивым и плотным по структуре, вырос процент урожайности и размер зерна.
В Священном Писании наша планета появляется в образе земли пшеницы. Рай назывался злачным местом буквально из-за обилия злака в этом особенном ином мире. Пшеница проникла практически в каждый текст: притчи, описание страшного суда, божьих ангелов, Сатаны, Иисуса. Упоминания о злаке были вложены в уста ключевым фигурам христианской истории, что прямо указывают на популярность и высокую значимость пшеницы.
Полезные свойства ингредиента
Максимальная польза заключена в цельных неочищенных зернах. Пшеница, прошедшая длительную переработку, теряет полезные свойства и становится «пустым» продуктом с высоким гликемическим индексом и запредельной калорийностью.
Так в чем же заключается польза пшеницы? В цельных зернах содержатся уникальные антиоксидантные соединения – фитаты. Они связываются с нутриентами, которые содержатся в продуктах питания, и замедляют процесс всасываемости/усваивания организмом. Обязательное условие высвобождения фитатов – замачивание зерна. Что мы получаем?
Еще одна важнейшая составляющая пшеничного зерна – клетчатка. Это часть растений, которую человеческий организм не способен переварить и усвоить. Многие считают, что клетчатка отвечает за функциональность кишечника, но это не единственная ее функция. Каковы же функции грубой части растений?
Потребляйте 30-50 грамм клетчатки в сутки. Переизбыток фермента может навредить, а не удвоить пользу. Поэтому не увеличивайте дозировку без согласия нутрициолога и видимых на то причин.
Что такое проростки пшеницы и чем они могут быть полезны
Возможности пшеничных проростков приравнивают к магическим. Небольшое зеленое зернышко с ростком оздоравливает, омолаживает, приводит в порядок тело и мысли. В одном небольшом проростке заключен целый спектр витаминов группы В, ретинол, токоферол, ниацин. Баланс нутриентов также впечатляет: цинк, железо, фосфор, селен, калий и магний.
Нутрициологи рекомендуют ежедневно съедать по 2 столовые ложки проростков, чтобы продлить молодость, повысить мозговую активность, зарядиться энергией и насытить организм.
Проростки продаются в каждом сетевом супермаркете или локальных эко-лавках, а стоимость их смехотворна как для суперфуда нового поколения. Хотите опробовать удивительный продукт, но совершенно нет сил встать с кровати и пойти в магазин? Не беда, потому что прорастить зерно можно самостоятельно дома.
Инструкция по проращиванию пшеничного зерна: залейте 2 столовые ложки пшеницы теплой водой и оставьте на ночь. Утром слейте воду, промойте цельные зерна, переложите в удобную емкость и плотно накройте марлей. Оставьте емкость с пшеницей в теплом месте и ждите на протяжении 12-24 часов. Зерна прорастут и сразу же будут готовы стать неотъемлемой частью вашего здорового рациона.
Нутрициологи советуют разжевать несколько зерен утром натощак, после чего приступать к рутинным утренним занятиям и перейти к основному приему пищи. Уже через несколько дней иммунная система окрепнет, желудочно-кишечный тракт заработает с новой силой, обменные процессы ускорятся, а организм почувствует себя моложе на несколько лет.
Химический состав зерна мягкой пшеницы
| Калорийность | 305 кКал |
| Белки | 11,8 г |
| Жиры | 2,2 г |
| Углеводы | 59,5 г |
| Пищевые волокна | 10,8 г |
| Вода | 14 г |
| Ретинол (А) | 0,002 |
| Бета-каротин (А) | 0,01 |
| Тиамин (В1) | 0,44 |
| Рибофлавин (В2) | 0,15 |
| Холин (В4) | 90 |
| Пантотеновая кислота (В5) | 1,1 |
| Пиридоксин (В6) | 0,5 |
| Фолиевая кислота (В9) | 0,0375 |
| Токоферол (Е) | 3 |
| Биотин (Н) | 0,0104 |
| Никотиновая кислота (РР) | 7,8 |
| Макроэлементы | |
|---|---|
| Калий (К) | 337 |
| Кальций (Са) | 54 |
| Кремний (Si) | 48 |
| Магний (Mg) | 108 |
| Натрий (Na) | 8 |
| Сера (S) | 100 |
| Фосфор (P) | 370 |
| Хлор (Cl) | 29 |
| Микроэлементы | |
| Алюминий (Al) | 1445 |
| Ванадий (V) | 172 |
| Бор (В) | 196 |
| Железо (Fe) | 5400 |
| Йод (I) | 8 |
| Кобальт (Со) | 5,4 |
| Марганец (Mn) | 3760 |
| Медь (Cu) | 470 |
| Молибден (Mo) | 23,6 |
| Никель (Ni) | 42,8 |
| Олово (Sn) | 36,1 |
| Селен (Se) | 29 |
| Стронций (Sr) | 193 |
| Титан (Ti) | 43,7 |
| Цинк (Zn) | 2790 |
| Цирконий (Zr) | 24,5 |
Использование ингредиента в кулинарии
Пшеница – один из наиболее часто используемых ингредиентов в кулинарии мира. Зерна стали частью национальной пищевой культуры разных континентов, стран и даже городов.
Из пшеницы можно приготовить:
Несколько слов о муке
Обычная белая мука стоит копейки и находит для себя место в каждом первом кухонном шкафчике ответственных хозяек. Из нее готовят пироги ко дню рождения, панировку для котлет по выходным, и пельмени на обеденный перекус. Белая пшеничная мука заполонила прилавки и совсем потеснила цельнозерновую, рисовую, гречневую или кокосовую. Потребитель просто не может пробиться к «правильной» муке, которая находится под завалами белой и «неправильной».
Что конкретно не так с белой пшеничной мукой? Зерно, прежде чем стать мукой, прошло длительный путь обработки и очищения. Продукт утратил первичную пользу и стал «пустым». Белая мука не приносит пользы и не дает длительного насыщения. Эффект «пустых» калорий можно сопоставить с сахаром – временное удовольствие, которое приносит больше вреда, нежели наслаждения.
Зерно теряет от 70 до 90% полезных витаминов и минералов в ходе производства, а гликемический индекс итогового продукта повышается.
Справка. Гликемический индекс (ГИ) – степень воздействия пищевых продуктов на уровень глюкозы в крови.
Чем чревато употребление белой пшеничной муки:
Есть ли альтернатива? Замените белую муку цельнозерновой или из твердых сортов пшеницы. Опробуйте в готовке овсяную, кокосовую, ячменную муку и сделайте выбор в пользу вкуса и качества, а не пустых углеводов, которые гробят ваше здоровье.
Противопоказания к употреблению
Пшеницу и ее производные нужно исключить из рациона при заболеваниях ЖКТ на стадии обострения. Ограничить употребление следует при сахарном диабете, гиперфункции эндокринных желез и различных новообразованиях в организме (в зависимости от характера). Пророщенные ростки запрещены детям до 12-ти лет и пациентам в период реабилитации после операционного вмешательства. Отказ от пшеницы может быть спровоцирован индивидуальной непереносимостью глютена (достаточно редкое явление) или вкусовых качеств зерна.
Что такое глютен и стоит ли из-за него отказаться от пшеницы
Глютен – специальный белок (клейковина), который содержится только в зернах злаковых растений. Последние 5 лет мир активно обсуждает вред глютена, выбирает только gluten-free продукты и параноидально всматривается в состав каждой купленной каши. Есть ли смысл?
Глютен действительно вреден, но только людям с индивидуальной непереносимостью компонента и редкими генетическими заболеваниями. Встречаются такие патологии довольно редко. Если вы один из людей с непереносимостью глютена, то ваш доктор однозначно знает об этом и давно вас предупредил. Если доктор, осматривая плановые анализы крови, упорно молчит – не начинайте паниковать и собирать митинги против глютена.
Современный глютен добавляют всюду. Он раздражает стенки кишечника, стимулирует чувство голода и заставляет нас купить еще булочку, потому что одной никак не восполнить баланс энергии. Производители активно используют эту уловку, поэтому глютен сегодня не только в пшенице, но и в колбасе, молоке, йогуртах и мороженом.
Выходит, что современный человек употребляет не 50 грамм глютена с дневной порцией углеводов, а целых 500. Следует учесть, что этот глютен модифицированный, а в больших количествах действительно может навредить. Нутрициологи советуют все-таки ограничить употребления глютена не из-за прямо наносимого вреда, а из-за опасного количества. Обращайте внимание на состав, общайтесь с производителями и подходите к вопросу питания с научной точки зрения. Здоровое питание – массовый тренд современности, поэтому не отставайте от моды и уделите лишних 10 минут составу продуктовой корзины.
Содержание белка в пшенице
В пшенице содержится приблизительно от 6 до 20% белка, в зависимости от типа и разновидности пшеницы, но главным образом в зависимости от условий внешней среды в период созревания пшеницы.
Обильные дожди в период развития зерна обусловливают низкое содержание белка, а сухая погода в это же время благоприятствует его высокому содержанию. На содержание белка значительно влияет также наличие в почве азота. Усиленные дозы азотных удобрений увеличивают содержание белка в пшенице. Финни и др. установили, что можно достигнуть значительного увеличения белка в пшенице путем подкормки ее в поле в соответствующее время, в период развития зерна, раствором мочевины.
Для выпечки дрожжевого хлеба обычно предпочитается мука с содержанием белка не менее 11 %, а чтобы мука получилась с таким количеством белка, содержание его в пшенице должно быть не менее 12%. Климатические условия во многих странах не позволяют производить пшеницу с таким процентом белка, в связи, с чем эти страны вынуждены, как правило, импортировать высокобелковую пшеницу, чтобы в дальнейшем смешивать ее с местной. В США обычно выплачивается премия за твердозерную пшеницу с высоким содержанием белка, поскольку на такую пшеницу предъявляют усиленный спрос для смешивания с низкобелковой пшеницей при выработке хлебопекарной муки. Твердозерная пшеница в США обычно продается не только с учетом типа, но и содержания белка.
Мука для разных других целей (за исключением выпечки дрожжевого хлеба) вырабатывается в общем из низкобелковых пшениц, в некоторых случаях с совершенно ничтожным процентом содержания белка. В приведенном ниже перечне приблизительно указывается необходимое количество белка в муке в зависимости от ее назначения.
Содержание белка определяется обычно с помощью весьма распространенного метода Кьельдаля или одной из его модификаций. При условии тщательного соблюдения всех деталей это совершенно точный и довольно несложный метод. Крупные лаборатории, выполняющие анализы на содержание белка, часто производят до тысячи определений в день.
Кроме упомянутого метода, имеются и другие, более простые и быстрые методы определения процентного содержания белка в пшенице, как, например, фотометрический метод, предложенный 3елени и др., биуретовый метод Пинкни, метод связывания красок Юди и сульфсалициловый метод Файнштейна и Xарта.
Указанные методы носят эмпирический характер, поэтому результаты; полученные с их помощью, всегда сверяются с результатами по методу Кьельдаля, хотя они обычно хорошо совпадают. Тем не менее ни один из указанных быстрых и простых методов не может быть рекомендован для применения вместо метода Кьельдаля во всех тех случаях, когда даже нессколько десятых долей процента белка имеют значение, поскольку в каждом отдельном случае расхождения между результатами этих методов и результатами определения белка по Кьельдалю составляют около 0,7% белка и даже больше. Правда, до сих пор еще окончательно не установлено, какой метод дает ошибку в этих случаях. Следует подчеркнуть все же, что в действительности методом Кьельдаля определяется только содержание азота, причем подсчет содержания белка производится путем использования произвольного множителя. Поскольку содержание небелкового азота в пшенице разных типов и разного происхождения может быть несколько неодинаковым, метод Кьельдаля, несмотря на его сравнительно высокую степень точности, может фактически оказаться менее точным для определения действительного содержания, белка, чем это вообще принято считать.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Как повысить содержание белка в зернах пшеницы
На сегодняшний день содержание белка в пшенице является одной из наиболее актуальных проблем аграриев, поскольку именно растительному белку принадлежит решающая роль в обеспечении полноценного питания человека. Уровень его содержания в растениях зависит от множества факторов: климатических и погодных условий, сортовой принадлежности, а также в большой степени от своевременности и эффективности проведенных агротехнических мероприятий.
На самом деле растительный белок представляет собой протеин, который составляет от 15 до 20% массы всех внутренних тканей пшеницы. Он заполняет внутриклеточное пространство растения, напрямую участвуя в формировании клеток, и является центральным элементом эффективной транспортной системы, задача которой заключается в доставке питательных веществ к различным органам.
Способы увеличения растительного белка в пшенице
Белок является исключительно важным элементом, в том числе и для здоровья человека, поэтому вопрос повышения его содержания в зерновых культурах и в частности в пшенице, является крайне актуальным.
Существуют два основных способа увеличения производства растительного белка:
· Методом непрерывной селекции растений
· Методом проведения эффективных агротехнических мероприятий
В настоящее время аграрии Украины обладают образцами пшеницы, зерно которой может содержать до 22% белка. Однако эти высокобелковые сорта, как правило, характеризуются невысокой продуктивностью, а уровень белка в них подвержен интенсивной изменчивости. На самом деле селекционерам чрезвычайно трудно вывести сорт пшеницы, который бы одновременно включал высокий процент белка с максимальным содержанием лизина и обладал при этом хорошим качеством клейковины. По этой причине увеличение содержания белка в пшенице в настоящее время производится в основном за счет агротехнических мероприятий, которые включают совершенствование структуры посевных площадей и систематическое внесение удобрений.
Влияние макро и микроэлементов на формирование белка в зернах пшеницы
Давно известно, что на количество и качество растительного белка (в самых различных фазах вегетации пшеницы) оказывают влияние находящиеся в ее внутренних тканях макро и микроэлементы. К таковым относятся азот, сера, цинк и марганец.
Именно благодаря этим элементам у растений улучшается процесс метаболизма. Поэтому для получения хороших показателей урожайности пшеницы с высоким содержанием белка необходимо внимательно следить, чтобы растение своевременно получало эти компоненты в нужном объеме.
Особенно это важно в период налива зерна.
Азот представляет собой базовый и жизненно необходимый для растений элемент, поскольку как раз он и способствует выработке ценных аминокислот. Именно при непосредственном участии азота в пшенице происходит формирование белковых молекул, характеристики которых оказывают влияние на качество зерна.
Благодаря наличию азота растения вырабатывают клейкое вещество глютен, которое в свою очередь содержит такие ценные компоненты, как глиадин, глютенин, альбумин и глобулин. Их наличие позволяет получать пшеничную муку высочайшего качества, имеющую превосходные технологические и вкусовые характеристики.
Кроме того, глиадин и глютенин составляют базовую часть пшеничной клейковины. Эти вещества имеют жизненно важное значение, так как оказывают непосредственное влияние на процесс свертываемости крови и участвуют в распределении микроэлементов в организме человека (например, железа), а альбумин и глобулин входят в состав кровяной плазмы.
Сера также является важным элементом белковой структуры, поскольку в свою очередь способствует более эффективному усвоению азота. Она входит в состав основных аминокислот, таких как цистеин, метионин, треонин и лизин, которые напрямую повышают качественные показатели зерна.
Именно поэтому своевременное внесение данного вещества в грунт является непременным условием получения качественного зерна с хорошими характеристиками белка.
Данные микроэлементы также участвуют в синтезе белков, способствуя активизации азотного обмена и улучшая метаболизм растений, поэтому их своевременное внесение является залогом получения высокобелковой пшеницы.
Способы внесения питательных веществ
Правильное применение удобрений является залогом получения хорошего урожая. При этом аграриям следует обязательно учитывать особенности питания пшеницы в зависимости от фаз ее роста и развития.
Недостаток азота в начальной фазе вегетации пшеницы приводит к резкому снижению ее урожайности, а его нехватка в период налива зерна ведет к уменьшению уровня белка, что негативно отражается на качестве продукта. Поэтому аграриям следует производить постоянный мониторинг посевов пшеницы, чтобы не только своевременно оценивать и прогнозировать уровень содержания белка в растениях, но и иметь возможность управлять этим процессом.
Как показала практика, наиболее целесообразным является дозированное внесение азота в разных фазах вегетации пшеницы. При этом общее его количество составляет 60 ± 10 кг/га действующего вещества.
Обычно своевременность и количество внесения удобрений определяется по шкале Задокса.
Например, чтобы повысить общую урожайность пшеницы ее следует удобрять на ранних (25-32) фазах, а чтобы повысить содержание в растениях белковой массы, питательные вещества следует вносить на 37-39 фазах.
При этом следует особое внимание обращать на содержание азота в тканях листьев, чтобы при его недостатке произвести еще одну внекорневую подкормку в 70 фазе.
Чтобы поддерживать в растениях высокие показатели белка осуществление контроля необходимо производить на всех фазах вегетации растений. По его результатам, исходя из полученных данных, проводится расчет необходимого количества удобрений.
При внесении удобрений следует обращать внимание и на такие факторы как характеристика и состав почвы.
Кроме того, аграриям следует помнить, что на уровень содержания белка в растениях оказывают влияние вредители и болезни пшеницы, поскольку они ухудшают качество клейковины, в результате чего снижаются и хлебопекарные свойства муки.