Глютен - что это такое и чем он вреден. Список продуктов, в которых содержится глютен. Клейковина как важнейший фактор хлебопекарных качеств пшеницы

Пшеничная клейковина – вещество, которое вызывает сегодня немало споров. Что это такое, какую пользу оказывает клейковина, для кого она может быть вредной? Об этом расскажет наша статья.

Что это такое?

Термин «клейковина» (глютен) происходит от латинского слова gluten, что означает «клей». Содержится в зернах злаковых растений, по своему составу представляет собой комплекс белков. Впервые это вещество было выделено итальянскими химиками еще в начале 1728 года.

Сегодня в рацион человека в среднем попадает до 40 г глютена в сутки. В основном он содержится в изделиях из муки и кашах, приготовленных на основе злаков. Глютен может являться и компонентом многих других продуктов. Это колбасные изделия, молокосодержащие продукты (йогурты, сырки, творог, мороженое), консервы, соусы, полуфабрикаты, некоторые соки, алкогольные напитки, изготовленные на основе злаков (пиво, водка, виски).

В современной пищевой промышленности глютен извлекается в основном из пшеничной муки. Клейковина может быть сырой, в виде тягучей жидкости или сухой – в виде порошка. Запаха и вкуса в сухом виде не имеет. В основном применяется для улучшения качества муки и ее пекарских свойств. А также как добавка в вышеперечисленные продукты.

Польза

Пшеничная клейковина оказывает огромную пользу для человеческого организма.

Она содержит незаменимые аминокислоты, витамины группы B, жирорастворимые витамины, кальций и фосфор, что, в свою очередь, ведет к укреплению организма.
Повышает иммунный статус.
Укрепляет сердечно-сосудистую систему, улучшает показатели крови. Нормализует уровень гемоглобина.
Ускоряет обмен веществ в организме.
Повышает сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям.
Способствует укреплению мышечных и костных тканей.
Нормализует желудочно-кишечную деятельность.
Выводит из организма шлаки и токсины.
Спортсменам и людям, занимающимся тяжелой физической работой, показано употребление в пищу продуктов, в состав которых входит клейковина.

Вред

Но, несмотря на пользу глютена, он может оказывать и негативное воздействие. Есть люди, которые на генетическом уровне не переносят продукты, составной частью которых является глютен. Такая болезнь называется глютеновая энтеропатия (целиакия).

Организм воспринимает глютен как чужеродный белок и начинает с ним борьбу. Это сопровождается нарушением работы желудочно-кишечного тракта, атрофией слизистой оболочки тонкого кишечника, аллергическими реакциями. В результате болезни замедляются обменные процессы в организме. Кроме того, медицинские исследования подтверждают, что применение глютена может вызывать сахарный диабет, приводить к избыточному весу, провоцировать воспалительные процессы, расстройство нервной системы и т. д.

С возрастом у людей также может понизиться усвояемость клейковины. При употреблении пищи с большим содержанием глютена в кишечнике наблюдается обволакивание стенок этим веществом. Это приводит к недостаточному усвоению полезных веществ в тонком кишечнике. Развиваются застойные процессы в органах пищеварения и интоксикация. Поэтому медики рекомендуют уменьшать потребление продукции, содержащей глютен.

В пшене содержится много клетчатки, витаминов А, В, D, E, аминокислот, необходимых организму. Также этот злак богат микроэлементами, но не содержит глютена. Поэтому данный продукт используется в диетических целях и показан к употреблению людям с непереносимостью клейковины.

Применение в кулинарии

Добавление клейковины в дрожжевое тесто помогает ему лучше подниматься, а домашняя выпечка принимает более привлекательный вид. В любом тесте глютен улучшает вязкость, готовый продукт становится более пышным и не оседает после выпечки. Улучшаются вкусовые качества блюда.

Также его можно применять в качестве загустителя при приготовлении различных соусов и паст, например, томатной. С той же целью глютен добавляют и в мясные изделия (колбасы, паштеты), консервы из рыбы и мяса. В молочной промышленности клейковина как добавка применяется в изготовлении йогуртов, сырковых масс и так далее.

Широко применяется глютен и в кондитерской промышленности. Он является компонентом тортов, пирожных, кексов, различных сладостей, конфет и шоколада. Улучшает вкусовые качества изделия и снижает затраты на основной ингредиент.

О том, что такое глютен, смотрите в следующем видео.

Что такое глютен?

Глютен - это сложный белок, который содержится в зернах ряда злаковых культур - пшеницы овса, ячменя, ржи. Второе название глютена - клейковина. Этот компонент делает тесто более эластичным и ускоряет его подъем в процессе выпечки. Глютен есть во всех без исключения продуктах из вышеназванных злаков. Он есть в хлебе, булочках, печенье, пицце, тортах, кексах, другой выпечке, а также в макаронных изделиях и пиве.

Помимо этого, глютен искусственно добавляют в ряд продуктов, продающихся в магазинах. Он помогает придать им эластичность. Например, клейковину включают в состав кетчупов, конфет, бульонных кубиков, картофеля фри, соевых соусов, разного рода заправок и подливок.

Выделить глютен из зерна производителям довольно просто. Мука замешивается в воде, и крахмал постепенно уходит в раствор. В результате получают нерастворимую фракцию (клейковину). Ее осаждают и применяют в пищевом производстве.

Как узнать, в содержится глютен?

Также клейковина нередко входит в состав косметики, особенно губной помады и пудры. Есть она и в других средствах, таких, как крема и лосьоны. О содержании глютена в косметике может говорить надпись на упаковке, что средство содержит витамин Е. Дело в том, что его обычно получают из пшеницы.

Чем вреден глютен?

У некоторых людей есть генетическая непереносимость одной из фракций глютена. У них попадание компонента в организм вызывает воспалительную реакцию. Эта болезнь называется целиакия, или глютеновая энтеропатия. Иммунитет таких людей распознает глютен как инородный компонент и начинает атаку на него. В результате от иммунной системы достается не только самому глютену, но и тканям, где он был обнаружен защитной системой организма.

От приема в пищу глютена у больных целиакией страдает желудочно-кишечный тракт, а также сердечно-сосудистая система, мозг, суставы и ряд других органов. Есть еще скрытая непереносимость глютена, когда вроде бы все в порядке, симптомы выражены слабо, и врач может поставить неверный диагноз.

По статистике целиакией страдает около одного процента населения. Однако по некоторым оценкам так или иначе у трети населения так или иначе возникают реакции на клейковину. При этом анализ на непереносимость белка вполне может и не выявить проблемы. Но практика показывает, что многие люди с неясными проблемами здоровья после перехода на безглютеновую диету начинают чувствовать себя лучше.

Вреден ли глютен для здоровых людей?

Медики отмечают, что даже если у человека нет никакой непереносимости глютена, злоупотреблять им не следует. Рано или поздно система даст сбой. Кроме того, клейковина не растворяется в воде, и если ее много, она накапливается на стенках кишечника, уменьшая эффективность его работы. Последствия могут быть разными, например, может развиваться ожирение или наоборот, излишняя худоба.

Польза глютена

Одна из причин того, чтобы полностью не отказываться от употребления глютеновых продуктов людям, не имеющим непереносимости, - наличие у него ряда полезных свойств. Польза этого белка растительного происхождения в том, что он содержит витамины А, Е, группу B, кальций, фосфор, а также важные аминокислоты.

Безглютеновая диета

Если организм все-таки плохо реагирует на глютен, нужно придерживаться . Но какие же продукты покупать, если клейковину добавляют даже в те продукты, где ее по идее быть не должно?

Во-первых, некоторые производители стали выпускать продукцию с учетом потребностей людей, чувствительных к глютену. На консервах и других продуктах иногда встречается надпись «Не содержит глютен». Нет клейковины в свежих овощах, фруктах, мясе, рыбе, морепродуктах, натуральном молоке и продуктах из него, а также в яйцах, меде, бобовых. Среди безглютеновых продуктов также некоторые крупы - рис, гречка, соя, кукуруза.

Так стоит ли отказываться от глютена?

Однозначного ответа на этот вопрос для людей, не имеющих непереносимости, нет. Многие здоровые люди говорят, что, перейдя на продукты, они стали чувствовать себя лучше, и это правда, но дело здесь не в самой клейковине, а в том, что, отказываясь от нее, человек автоматически исключает из рациона фаст-фуд, выпечку из магазинов, многие сладости, ряд соусов. Таким образом многим удается не только улучшить самочувствие, но и похудеть.

С другой стороны, нет никаких доказательств того, что сам по себе глютен вредит здоровым людям, если им не злоупотреблять. Прежде чем решить, отказываетесь ли вы от продуктов с клейковиной, проконсультируйтесь со специалистом. Правда, даже у врачей нет единства во мнении о том, вреден ли глютен.

Все чаще в современном лексиконе встречается слово глютен, но практически всегда с негативной окраской – «непереносимость глютена», «пришлось отказаться от продуктов с глютеном», «перешла на диету без глютена» и т.д. Сегодня мы рассмотрим этот самый глютен с разных сторон и выясним, какое отрицательное воздействие он оказывается на организм человека, и почему от него стоит отказаться .

Что такое глютен (клейковина)?

Начнем с классического определения. Глютен – это сложный растительный белок, состоящий из двух протеинов: глиадина (gliadin) и глютенина (glutenin), причем проблемой для человеческого организма является только глиадин. Происхождение названия белка объясняет его суть: в переводе с латыни gluten означает «клей», поскольку находящийся в муке глютен дает тесту необходимую эластичность , воздушность и вкусовые качества готовым выпечным изделиям.

Глютен в выпечке вреден для организма

Неслучайно глютен в обиходе называется пшеничным белком : именно в пшенице содержится максимальное количество этого вещества, его доля в пшенице — 80%! Помимо пшеничных зерен и муки из нее (а также в пшеничных зародышах и пшеничных отрубях) глютен содержится и во всех производных продуктах и даже в тех, в которых пшеничная мука используется в качестве загустителя:

в макаронах и пастах;
котлетах и колбасах;
соусах и кетчупах;
магазинных заправках для салатов;
даже в конфетах и мороженом.

Рожь и перловка, овес, даже манная крупа и крабовые палочки – зная, в каких продуктах содержится опасный для здорового, и тем более ослабленного, организма глютен, можно вовремя скорректировать рацион и оградить себя от постоянного повседневного воздействия глютена. Среди американских производителей продуктов питания уже установлена официальная маркировка продукции без глютена – «gluten free» , однако на российских упаковках такого пока не встретишь: рекомендуется самостоятельно проверять состав каждого продукта и содержащие в том или ином виде пшеницу и ее производные оставлять на полке.

Хлеб без глютена обычно не такой вкусный и суховат

Вред и польза глютенина для здоровья

Если уж русскому человеку советуют отказаться от святая святых хлеба, каш и макарон, то ему просто необходимо понимать, по какой причине это делается и чего ради. Многочисленные научные и медицинские исследования показывают, что глютен влияет не только на определенные органы тела, но и на организм в целом. Возможно, на решение отказаться от глютенсодержащих продуктов окажут влияние следующие факты:

больные эпилепсией, рассеянным склерозом, аутизмом люди лучше чувствуют себя, если их питание строится на безглютеновой диете;
малыши возраста 6-12 месяцев легче переносят введение прикорма, если каши и смеси не содержат глютен;
для больных целиакией (непереносимостью глютена) исключение «пшеничного белка» является не просто рекомендацией, а необходимостью.

Безглютеновые продукты

Чем и почему глютен вреден для организма? Механизм воздействия на человека этого белка выглядит так:

При попадании глютена в организм с пищей он проходит через всю пищеварительную систему и оказывается в тонком кишечнике, где и происходит истинное драматическое действие для человека.
Воздействуя на всасывающие ворсинки стенок тонкого кишечника, белок вызывает их атрофию и кишечник перестает функционировать должным образом.
Иммунная система видит в глютене инородное тело (как вирус или вредные бактерии) и вырабатывает антитела, направленные на уничтожение «пшеничного белка» .
Вероятно, все бы и обошлось, если бы составляющие глютен белок под названием глиадин не был схож по строению с клетками щитовидной и панкреатической железы, нервными клетками и тканями сердечной мышцы – вырабатываемые иммунной системой антитела атакуют не только глютен в тонком кишечнике, но и подобные ему ткани и клетки. Следствием подобных «защитных» методов организма становится развитие зоба Хашимото, диабета 1-го типа, рассеянного склероза .
Атака иммунных антител приводит к разрушению клеток стенок кишечника, в результате чего пищеварительная система не может функционировать в полном объеме – возникают проблемы с всасыванием питательных веществ, появляется метеоризм, запоры, диарея, аллергические реакции , в некоторых случаях и синдром повышенной кишечной проницаемости , грозящий серьезными заболеваниями кровеносной системы и внутренних органов.

Непереносимость глютена, или целиакия, является аутоиммунным заболеванием , провоцирующим человеческое тело атаковать антителами собственные, жизненно важные органы – и причиной этому становятся самые обычные продукты: хлеб, макароны и прочая глютенсодержащая еда.

В пасте и макаронах много глютена

Чем особенно вреден глютен после 40 лет

Возраст в 40 лет является достаточно критической точкой для организма, и мужского, и женского. Вроде бы и человек еще не стар, но и уже не молод, а привычки, как правило, остаются все теми же, без скидок на уже имеющуюся изношенность клеток, тканей и органов. Некоторыми людьми глютен не усваивается с детства – заболевание это носит наследственный характер и может передаваться из поколения в поколение.

Но после 40 лет глютен, даже при здоровом, казалось бы, образе жизни и заботе о теле, перестает усваиваться: имеющееся в составе злаковых (пшенице, ячмене, ржи) клейкое вещество оседает на стенках кишечника , лишая его фильтрующих и всасывающих полезные вещества ворсинок, запуская естественную, но нежелательную реакцию организма. Механизм возникновения непереносимости глютена после 40 лет станет понятнее, если обратить внимание на его ключевые моменты:

примерно до 40 лет (пограничный возрастной период может зависеть от образа жизни и качества питания все предыдущие годы) слизистая оболочка тонкого кишечника находится в работоспособном состоянии и не позволяет глютену разрушать стенки кишечника;
оседающий на ворсинках слизистой день за днем и год за годом клейкий пшеничный белок ухудшает их чувствительность: отвечающие за фильтрацию веществ и всасывание полезных составляющих ворсинки истончаются, воспаляются и постепенно отмирают;
результатом становится гладкий, как трубка, кишечник, практически не выполняющий свой функционал.

Но кто предупрежден – тот вооружен: зная, что такое глютен и чем он опасен после 40 лет, стоит вовремя принять меры и перейти на правильное и здоровое для организма питание .

Многие люди, отказавшиеся от глютена, замечают улучшение здоровья

Непереносимость глютена

Сегодня у 0,5…1% людей в мире наблюдается заболевание — , которое в общих чертах сводится к воспалению тонкого кишечника и ряду других симптоматических признаков, возникающих из-за непереносимости белка злаковых культур глютена или клейковины. В тонком кишечнике такого человека отсутствует необходимый для расщепления глютена фермент под названием аминопептидаз . При отсутствии названного фермента протеин глютена оказывает токсическое воздействие на внутренние стенки тонкого кишечника – нарушается расщепление и всасывание в организм полезных питательных веществ.

Люди, страдающие этим заболеванием, вынуждены следовать особой безглютеновой диете, выбирая продукты в магазинах без глютена в составе или занимаясь приготовлением пищи собственноручно по специальным рецептам. Целиакия сложно диагностируется , даже ее симптомы сходны с заболеваниями ЖКТ и аллергическими реакциями:

боли в животе, метеоризм, запоры и диарея;
беспричинное снижение или набор веса;
анемия и кровоизлияния;
кожные высыпания и дерматиты;
боли в костях и суставах;
хроническая усталость и нервозность.

Целиакия является тяжелой формой нарушения обмена веществ и имеет наследственный или приобретенный характер

Повысить качество диагностики поможет анализ крови на непереносимость глютена : в основе теста лежит выявление антител, вырабатываемых иммунной системой против «пшеничного белка» — у здорового человека этих антител нет, а вот при непереносимости белка злаковых в крови у детей и взрослых они начинают циркулировать.

Полезные свойства глютена оценит по достоинству каждый любитель свежей выпечки: клейковина делает воздушными и вкусными мягкие булочки и пышные хлеба — чем больше глютена в муке, тем легче тесто превратится в ароматную выпечку. Говоря о содержании глютена в других продуктах повседневного меню взрослого человека или ребенка, следует различать его процентное содержание – существуют:

продукты, содержащие глютен ;
продукты, содержащие следы глютена (в них этого протеинового белка содержится очень мало);
безглютеновые продукты (глютен отсутствует).

Многие злаковые, а также паста, содержат много глютена

Среди продуктов со значительным содержанием глютена отметим:

злаковые: пшеница, ячмень, рожь, овес;
напитки: соки, компоты, морсы, лимонады, квас и прочие безалкогольные напитки с сахаром;
спортивное питание – особенно (и естественно) протеин.

Продукты со следами глютена : свиное сало и сливочное масло, обработанные промышленным способом орехи и семечки подсолнечника, фабричные молочные продукты, соусы и кетчупы, пюреобразные консервы, сухофрукты и цукаты – «пшеничный белок» содержится в самых разных продуктах, казалось бы, и не связанных непосредственно с пшеницей.

Ознакомиться с полным перечнем продуктов, содержащих глютен, можно в статье — в ней указаны не только глютенсодержащие продукты, но и безглютеновые, на основе которых можно построить здоровую и полезную диету.

Глютен в кашах

Несмотря на то, что каши — один из полезнейших источников всех необходимых организму микроэлементов, они тоже могут содержать глютен. К глютенсодержащим крупам и, соответственно, и к кашам из них относятся: пшеница, ячмень (перловая крупа), рожь, овес.

Овсянка хоть и кажется исключительно полезной, но тоже содержит глютен

Список круп без глютена более разнообразен и ими, при желании правильно питаться, можно сбалансировать здоровое и полезное меню:

рис — особенно дикий и коричневый;
греча – обжаренная или необжаренная;
просо и пшенная каша – кладезь полезного белка, клетчатки, сложных углеводов и других питательных веществ;
кукурузная каша и макароны или лепешки из кукурузной муки.

Знание о том, какие крупы содержат глютен, а какие свободны от него, позволяет правильно и с максимальной пользой составить свой ежедневный рацион

С полным списком вредных при целиакии и полезных для здорового рациона зерновых круп рекомендуется ознакомиться в статье .

Рецепты без глютена

Гастрономическая жизнь человека с целиакией или частичной непереносимостью протеина глютена может быть разнообразной. Только кажется, что без хлеба жить невозможно, а макароны на гарнир нечем заменить: и хлеб без глютена можно печь по рецептам – он будет и вкусен, и полезен, а любимые спагетти можно заменить кукурузной лапшой и т.д.

Безглютеновый торт

Печь можно не только хлеб – для сладкоежек статья предлагает рецепты быстрого бананового печенья и оригинального японского торта. Да и такую придающую тесту эластичность клейковину можно заменить: псилиум и ксантан улучшат клейкость теста и его эластичность, придадут ему воздушность и мягкость. Там же вы узнаете, чем заменить привычную пшеничную (но такую глютеновую!) и ржаную муку и как выбрать мороженое и кофе без глютена.

Среди различных зерновых культур, дающих человеку продукты питания, исключительно большое значение с давних пор принадлежит пшенице. Хлеб из пшеничной муки отличается пористым, упругим и эластичным мякишем и обладает высокой питательностью и приятным вкусом. Во многих странах мира пшеничный хлеб является одним из основных и важнейших продуктов питания населения, в связи с чем вопросы повышения урожайности пшеницы и улучшения ее качества не перестают быть предметом многочисленных научных исследований.

Исключительные пищевые достоинства пшеничного зерна в значительной степени зависят от содержания в нем своеобразного белкового вещества, называемого клейковиной . С тех пор как люди научились приготовлять пшеничный хлеб, известно, что при замесе пшеничной муки с водой образуется упругое, связное и эластичное тесто. Однако только в 1728 г. итальянский ученый Беккари выделил из пшеничного теста путем отмывания водой от крахмала и отрубей связную, эластичную и упругую массу белковой природы, получившую название клейковины. В 1745 г. Беккари опубликовал доклад о своем открытии (цит. по Bailey, 1941), а спустя некоторое время стали появляться и другие работы посвященные клейковине, из которых следует отметить обстоятельные исследования русского академика Моделя, опубликованные им в 1768 г. (цит. по Н. П. Козьминой, 1947). За прошедшие с тех пор почти два столетия изучению клейковины была посвящена обширная литература, что не удивительно, если принять во внимание большое значение клейковины как ценнейшей составной части пшеничного зерна, определяющей в значительной мере его пищевые, технологические и товарные достоинства. В результате этих исследований твердо установлено, что клейковина представляет в основном белковое вещество с некоторым количеством примесей небелкового характера. Белки клейковины обладают высокой способностью поглощать воду и набухать, образуя гидратированный упругий, эластичный и связный студень, который носит название «сырой клейковины» или просто «клейковины» в отличие от «сухой клейковины», получаемой при обезвоживании этого студня чаше всего путем обычного высушивания. Процентное отношение разности весов сырой и сухой клейковины к весу сухой клейковины указывает на количество воды, поглощаемое при набухании 100 граммами сухой клейковины, и обозначается как «гидратация» или «гидратационная способность» клейковины.

В чем же заключается роль и значение клейковины в процессе приготовления хлеба? По современным воззрениям, в эндосперме пшеничного зерна и в полученной из него муке клейковина находится в виде малогидратированных, т. е. практически сухих частиц, расположенных между крахмальными зернами и непосредственно на их поверхности. При замешивании муки с водой в процессе приготовления теста отдельные частицы клейковины, набухая, слипаются друг с другом и образуют непрерывную фазу гидратированного белка, которая наподобие сетки охватывает все крахмальные зерна, в результате чего и образуется компактная, упругая масса связного теста. Углекислый газ, выделяемый дрожжами при брожении теста, разрыхляет эту массу, увеличивая ее объем и придает ей мелкопористую структуру, которая сохраняется благодаря упруго-эластичным свойствам набухшей клейковины, а затем закрепляется при выпечке, образуя характерную пористую структуру хлебного мякиша. Физические свойства теста - его упругость, эластичность, растяжимость, вязкость, определяемые в значительной мере количеством и качеством клейковины пшеничной муки, имеют большое значение в процессе производства хлеба. Широко распространенное понятие «силы» муки Л. Я. Ауэрман (1956) определяет как «способность муки образовывать тесто, обладающее после замеса и в ходе брожения и расстойки определенными физическими свойствами». Сильная мука поглощает при замесе относительно много воды, причем тесто устойчиво сохраняет нормальную консистенцию и эластичность в процессе замеса и брожения, хорошо удерживает углекислый газ и сохраняет форму, в результате чего хлеб имеет большой объем, мало расплывается и хорошо разрыхлен. В противоположность этому слабая мука образует тесто, быстро ухудшающее свои физические свойства в процессе замеса и брожения, что приводит к получению расплывающегося хлеба пониженного объема. Мука средней силы занимает промежуточное положение между сильной и слабой мукой. В более широком смысле говорят не только о силе муки, но и о силе пшениц, характеризуя этим понятием главным образом способность зерна служить «улучшителем» в смеси с зерном, имеющим недостаточные хлебопекарные качества. Пшеницу, которая может быть улучшителем, называют «сильной»; пшеницу, дающую хороший хлеб, но не способную служить улучшителем, называют пшеницей «средней силы» и, наконец, пшеницу с низкими хлебопекарными качествами, требующую добавления улучшителя, считают «слабой». Хотя понятие «силы» представляет суммарную характеристику хлебопекарных свойств зерна или муки, большинство исследователей считает, что «сила» определяется в основном состоянием белкового комплекса пшеницы и, прежде всего, зависит от количества и качества ее клейковины (Ауэрман, 1941, 1956; Kent-Jones, Amos, 1957; Кравцова, 1959; Любарский, 1961).

Рассмотрим вкратце, как влияет каждый из этих факторов на хлебопекарные достоинства пшеницы. Количество клейковины в зерне может колебаться в очень широком диапазоне. По данным М. И. Княгиничева (1958), содержание сырой клейковины в зерне колеблется от 16 до 58%, а сухой — от 5 до 28%. Как указывалось выше, клейковина представляет собой в основном белковое вещество, а потому все те условия, которые влияют на накопление белка в пшеничном зерне, оказывают аналогичное влияние и на содержание в нем клейковины. Если пшеница содержит клейковину нормального качества, то количество ее тесно коррелирует с содержанием общего белка. Н. П. Козьмина и В. Н. Ильина (1952) на основании анализа 16 образцов пшеницы с клейковиной нормального качества выражают соотношение весовых количеств сырой клейковины и общего белка в зерне величиной 2,2. Хотя сомнительно, чтобы этот коэффициент имел универсальное значение для всего многообразия пшениц, все же он указывает на прямую зависимость между содержанием клейковины и белка в пшенице нормального качества. Количество белка и клейковины в пшеничном зерне зависит от многих факторов (см., например, М. И. Княгиничев, 1951, 1955). Сюда относятся, прежде всего, климатические и почвенные условия произрастания пшеницы, как природные, так и регулируемые определенными агротехническими мероприятиями (орошением, внесением удобрений, севооборотом и т. д.). Немаловажное значение имеет сорт пшеницы, хотя сортовые различия часто сглаживаются условиями произрастания и потому не всегда могут быть выявлены с достаточной четкостью. Приведем несколько примеров, иллюстрирующих колебании количества клейковины в пшеницах обычного качества (не дефектных), выращенных в разных условиях. Н. И. Даленко и Е. Д. Казаков (1956) сообщили, что содержание сырой клейковины в зерне семи различных сортов пшеницы на орошаемых и неорошаемых участках Поволжья колебалось от 21,0 до 45,7%, а в муке - от 26,6 до 58,6%. По данным Т. Б. Дарканбаева (1956), содержание сырой клейковины в муке из 14 сортов пшениц Казахстана колебалось от 33,1 до 49,5%, а содержание сухой клейковины - от 10,00 до 16,77%. Н. М. Сисакян и Л. С. Маркосян (1960) сообщили, что мука из четырех сортов пшениц Армении содержала от 28,8 до 43,9% сырой и от 10,05 до 17,68% сухой клейковины.

Обширный материал о содержании сырой клейковины в зерне пшениц CШA, Канады и некоторых других зарубежных стран за 1951-1953 гг. приведен в статье Л. Н. Любарского (1954). Количество сырой клейковины в различных сортах пшеницы колебалось в следующих пределах (в процентах).

Приведенных примеров достаточно, чтобы оценить те значительные колебания, которые наблюдаются в содержании клейковины в пшеничном зерне и муке. Для пшеницы с клейковиной нормального качества существует прямая зависимость между содержанием белка, а, следовательно, и клейковины, в муке и ее потенциальной хлебопекарной способностью, т. е. способностью дать хороший хлеб в наиболее благоприятных для данной муки условиях выпечки (Козьмина, 1959). Это обстоятельство получило свое отражение и в официальных «Правилах организации и ведения технологического процесса на мельницах» (1958), утвержденных Государственным комитетом Совета Министров СССР по хлебопродуктам в 1958 г. Указанные «Правила» устанавливают нижний предел обязательного содержания сырой клейковины в каждом из сортов пшеничной муки, вырабатываемой в Советском Союзе.

Если хлебопекарная способность пшеницы зависит от содержания в ней клейковины, то в еще большей степени она определяется качеством этой клейковины. Под качеством клейковины обычно подразумевают совокупность ее физических свойств: растяжимость, упругость, эластичность, вязкость, связность, а также способность сохранять исходные физические свойства в процессе отмывания и последующей отлежки. Качество клейковины определяется либо органолептически, либо с помощью разнообразных объективных методов. Органолептическое определение качества клейковины, наиболее широко распространенное на практике, является, конечно, условным и субъективным, но вместе с тем оно позволяет дать оценку клейковине по сумме всех ее свойств и в этом заключается его положительная сторона. Определение качества клейковины с помощью приборов: пластометра, консистометра, эластометра, пенетрометра, экстенсографа, глютографа, неолаборографа, а также по удельной растяжимости, по числу набухания, по мутности молочно-кислых дисперсий, по расплываемости шарика и т. д. является более объективным, но, с другой стороны, показание каждого прибора не позволяет судить о всей совокупности свойств клейковины- об ее растяжимости, упругости, вязкости, эластичности, прочности на разрыв и т. д. Поэтому для полной оценки качества клейковины показание каждого прибора приходится дополнять либо показаниями других приборов (что практически трудноосуществимо), либо органолептической характеристикой клейковины. В результате оценки качества клейковину относят к одной из условных групп. Ауэрман (1956) описывает следующие качественные группы клейковины:

очень слабая,
слабая,
средняя по силе,
сильная,
очень сильная.

На практике часто употребляются и другие обозначения качества клейковины, например «крепкая», «короткорвущаяся», «крошащаяся», «губчатая» и т. д. Качество клейковины пшеничного зерна и муки зависит от многих условий и является показателем, гораздо более изменчивым, чем количественное содержание клейковины, хотя между обоими этими показателями существует тесная связь. В последующих главах будет подробно рассмотрено влияние различных факторов на качество клейковины и потому здесь достаточно ограничиться лишь несколькими общими замечаниями. При росте пшеницы в поле качество формирующейся в зерне клейковины зависит от сортовых особенностей и условий произрастания. М. И. Княгиничев (1951, 1958), Л. А. Торжинская и А. М. Калюжная (1958), Н. В. Роменский, Г. О. Барер и А. М. Калюжная П958) и другие авторы приводят большой экспериментальный материал, на основании которого можно сделать вывод, что при выращивании в одинаковых условиях сорта пшеницы заметно отличаются по качеству своей клейковины. Однако наибольшее влияние на качество клейковины оказывают все же климатические и почвенные условия произрастания пшеницы (М. И. Княгиничев, 1951, 1958). В зависимости от года урожая и района выращивания, а также применения различной агротехники, удобрений, орошения и т. д. пшеница одного и того же сорта может иметь клейковину резко различного качества. Если же сравнивать клейковину из пшеницы разных сортов, выращенных в разные годы и в различных районах, то наблюдаемые колебания показателей ее качества будут еще больше. Например, в работе Т. Б. Дарканбаева и Г. А. Каптюшиной (1960) показано, что для различных сортов пшеницы, выращенной на опытных станциях Казахстана в 1953-1956 гг., время истечения клейковины на пластометре колебалось от 53 секунд до 10 минут, а растворимость клейковины в молочной кислоте составляла от 14.2 до 43 9% от общего азота сырой клейковины. Очень большие различия в физических свойствах клейковины отмечены также Л. А. Торжинской и А. М. Калюжной (1958) и Н. В. Роменским, Г. О. Барером и А. М. Калюжной (1958) для пшениц Украины, а также Н. М. Сисакяном и Л. С. Макосяком (1960) для пшениц Армении.

Неблагоприятные условия произрастания нередко приводят к получению клейковины, дефектной по качеству. Такова, например, клейковина пшеницы, захваченной при созревании осенними заморозками или поврежденной клопом-черепашкой. После уборки урожая качество клейковины в зерне не остается постоянным, но может весьма значительно изменяться в зависимости от условий хранения и подработки зерна. Даже естественный процесс послеуборочного дозревания сухой пшеницы несколько изменяет качество ее клейковины. Если же зерно хранится при высокой влажности, то развивающийся процесс самосогревания зерновой массы очень резко изменяет качество клейковины. Не менее сильнее влияние оказывает на клейковину и тепловая сушка, неправильные режимы которой могут не только ухудшить физические свойства клейковины, но и полностью разрушить ее. Подготовка зерна к помолу — холодное и горячее кондиционирование, - а также процесс самого размола также оказывают определенное влияние на физические свойства клейковины. Качество ее не остается неизменным и при хранении готовой муки, особенно при неблагоприятных условиях хранения, ведущих к прогорканию и порче муки. Таким образом, начиная от формирования в созревающем на поле зерне и до момента поступления муки на хлебозавод клейковина пшеницы, в зависимости от многих факторов и условий обращения с зерном и мукой, может претерпевать весьма заметные изменения своих физических свойств, совокупность которых и определяет ее качество. Качество же клейковины имеет решающее значение для хлебопекарных достоинств муки, так как физические свойства теста, определяющие силу муки, зависят главным образом от физических свойств клейковины и уже в меньшей степени от ее количественного содержания. Это положение подтверждается всеми исследователями, сопоставлявшими хлебопекарные качества муки с содержанием в ней клейковины и ее физическими свойствами. Обширный материал по этому вопросу представлен, например, в работе Н. С. Суворова (1955), который на 329 образцах товарной муки сравнил результаты хлебопекарных испытаний муки с содержанием в ней сырой клейковины и ее качеством, определяемым по удельной растяжимости и на основании показаний пластометра. Автор пришел к выводу, что решающим фактором является качество клейковины, а не ее количество. Необходимо, однако, подчеркнуть, что при раздельном рассмотрении двух важнейших факторов силы муки - качества и количества клейковины - следует постоянно иметь в виду, что фактически оба эти фактора действуют не только в тесной взаимосвязи, но и в зависимости от других компонентов муки, также оказывающих определенное влияние на ее хлебопекарные достоинства. Тесная связь качества клейковины и ее количественного содержания в пшенице становится особенно ясной, если вспомнить, что содержание сырой клейковины определяют путем ее отмывания, а количество сухой клейковины - высушиванием отмытого студня. Таким образом, всякое изменение качества клейковины, влияющее на гидратационную способность ее белков, немедленно сказывается на выходе сырой и сухой клейковины, даже при полном постоянстве содержания белка, определяемого обычными аналитическими методами. Наиболее ярко это наблюдается в пшенице, поврежденной клопом черепашкой или подвергнутой сильному перегреву в результате неправильной сушки. В обоих случаях при нормальном содержании белка в зерне клейковина может совершенно отсутствовать в результате таких изменений ее физико-химических свойств, которые делают невозможным образование гидратированного студня сырой клейковины.

На основании изложенного очевидно то большое значение, которое принадлежит клейковине как важнейшему фактору хлебопекарных достоинств пшеницы. Естественно, что усилия многих исследователей на протяжении большого периода времени были посвящены изучению клейковины в самых различных направлениях.

Исследовались химический состав и физические свойства клейковины, изменения, происходящие в ней при разнообразных воздействиях, условия ее образования в созревающем зерне и распада при прорастании, возможность и способы улучшения качества нормальной и исправления дефектной клейковины, поведение клейковины при различных режимах хранения и переработки пшеницы, процессы, происходящие с клейковиной при тестоведении и выпечке хлеба, и многие другие вопросы как теоретического, так и прикладного характера.

Качество продукции хлебопекарной продукции определяется качеством основного сырья - муки. Хлебопекарные предприятия России ежегодно перерабатывают значительные объемы (до 60%) муки с пониженными хлебопекарскими свойствами; низким содержанием клейковины неудовлетворительным ее качеством - слабой или короткорвущейся клейковиной, пониженной или повышенной активностью ферментов и т.д. Одним из способов улучшения или корректировки качества муки является добавление сухой пшеничной клейковины.

Сухая клейковина является натуральным ингредиентом, поэтому не существует пределов, ограничивающих ее количество при использовании в качестве добавки. Сухая клейковина традиционно используется при производстве муки и хлебобулочных изделий. Более того, данные зарубежных публикаций и отечественные исследования показывают, что сухая клейковина по сравнению с другими белковыми продуктами обладает более широким спектром функциональных свойств (таблица 1), что создает возможности ее разнообразного использования.

Таблица 1. Сравнительная характеристика функциональных свойств белковых продуктов

В таблице 2, приведены возможные пути использования сухой клейковины в связи с разнообразием ее функциональных свойств.

Основными направлениями применения клейковины остаются мукомольная и хлебопекарная отрасли. В последние двадцать пять - тридцать лет использование сухой клейковины выросло в десятки раз особенно в передовых странах с развитой агропромышленной индустрией. Вместе с тем, потребление клейковины связано главным образом с необходимостью корректировки хлебопекарных свойств пшеничной муки с пониженным содержанием клейковины или со слабой клейковиной.

В мукомольном производстве сухая клейковина добавляется к муке низкого качества для получения муки удовлетворяющей требованиям стандарта. В европейских странах добавление кпейковины к слабой муке обусловлено экономией, т.к. сильная пшеница является дорогостоящей и обычно импортируется из США и Канады.

В странах ЕС считается целесообразным добавление к муке европейских сортов пшеницы (среднее содержание в ней сухого белка порядка 10%) от 1 до 2% сухой клейковины. При этом, улучшаются физические и реологические свойства теста и качество хлеба, а выпекаемый хлеб получается таким, что его качество соответствует хлебу, приготовленного из сортов пшеницы с содержанием белка 14-15%.

Таким образом, добавление клейковины к муке обеспечивает получение муки о заданными содержанием белка и хлебопекарными свойствами.

В России также возрастает использование сухой клейковины в хлебопечении. Применение клейковины позволяет повысить водопоглощение при замесе теста; укрепить физические и реологические свойства теста; улучшить физико - химические и органолептические показатели качества хлеба; увеличить срок сохранения свежести готовых изделий; улучшить структурно - механические свойства мякиша; увеличить выход готовых изделий.

Исследования, проведенные сотрудниками ГосНИИХП, показали целесообразность добавления от 1 до 3 % пшеничной сухой клейковины при переработке муки с пониженным содержанием клейковины при всех способах тестоприготовления (опарном, безопарном, ускоренном).

Санкт-Петербургским филиалом ГосНИИХП разработаны следующие рекомендации по использованию сухой клейковины: для улучшения физических и реологических свойств теста и качества хлеба из пшеничной муки вносить до 2 % сухой клейковины; для улучшения структура пористости и удельного объема хлеба при переработке муки с низкими хлебопекарными свойствами количество сухой клейковины может составлять 4-6 % к массе муки; для разработки новых видов изделий, обогащенных растительным белком, количество сухой клейковины может быть увеличено в пределах от 20 до 40 % к массе муки.

При выработке специальных сортов хлеба сухая клейковина применяется в количестве до 10 % к массе муки. Наиболее широко клейковина используется при производстве хлебобулочных изделий, предназначенных, в первую очередь, для людей, страдающих диабетом.

В Санкт-Петербургском филиале ГосНИИХП разработан диетический сорт «Хлебец зернышко», содержащий в рецептуре 30 % сухой клейковины и 10% пшеничного зародыша. До 30 % сухой клейковины входит в состав диетического сорта белково - пшеничного хлеба, рецептура и технология которого разработана ГосНИИХП. Во МГУППе разработан сорт хлебобулочных изделий хлеб и булки «Радонежские» с использованием 20 % сухой клейковины к массе муки. Содержание белка в щелях составляет около 17%, Изделия прошли клиническую апробацию и внедрены в производстве.

За рубежом, как правило, производятся добавки сухой клейковины порядка 2 %, применяемые при изготовлении хлебных изделий, таких как булочек, гамбургеров и др. Применение клейковины повышает потребительские свойства изделий, улучшает вкус и делает их более привлекательными для потребителя.

Сухая клейковина как добавка способна нивелировать отклонения в качестве хлеба из пшеничной муки с высоким содержанием клетчатки, вносимой с соевой отрубянистой мукой, пшеничными отрубями, а также такими компонентами, как побочные продукты переработки кукурузы, кокосовые орехи. Например, качество хлеба из 85 % пшеничной муки и 15 % пшеничных отрубей может быть значительно улучшено при добавлении клейковины.

Макаронная промышленность предъявляет особые требования к качеству сырья, Обычно для производства макаронной муки (крупок и полукрупок) используется зерно твердой пшеницы и мягкой высокобелковой пшеницы. Использование сухой клейковины может расширить возможность применения обычной хлебопекарной муки и повысить качество макаронных изделий. Так добавление клейковины к муке обеспечивает высокую прочность макаронным изделиям, усиливает сопротивление к разрушению и повышает их устойчивость при тепловой обработке.

В ГосНИИХП разработана рецептура на производство макаронных изделий с применением сухой пшеничной клейковины.

В Болгарии внедрена технология изготовления низкокалорийных диетических макаронных изделий с добавлением 35% пшеничных отрубей или 10-20 % сухой клейковины. Содержание белка в изделиях составляет около 20 %, потери при варке не превышают 6,7% сухих веществ.

Сухая клейковина и различные смеси, полученные с ее использованием, находят широкое применение при выработке мучных кондитерских изделий.

При приготовлении печенья сухая клейковина в количестве от 2 до 20 % предварительно смешивается с мукой, затем осуществляется замес теста с остальными компонентами печенья.

От 5 до 50 % сухой клейковины можно вводить в состав начинок для мучных кондитерских изделий. При этом получается начинка с влажностью 5-20 %, что позволяет сохранить хрустящие свойства покровных слоев из вафель или бисквитов.

Во МГУППе разработана технология производства галет с применением сухой клейковины. Особенность технологического приема заключается в том, что 8-10 % сухой клейковины вводится в жировую фракцию эмульсии, при этом создаются условия для липид - белкового взаимодействия, способствующего повышению качества готовых изделий.

Сухая клейковина используется также для панировки и глазировки некоторых пищевых продуктов, т. к. применение жидкой и сухой панировки для жареных продуктов связано с рядом трудностей, особенно в случае выработки замороженных продуктов. Введение клейковины в состав смесей для обсыпки таких продуктов значительно повышает прилипание, уменьшает потери при приготовлении и улучшает внешний вид. При добавлении клейковины в жидкую панировку образуется пленка, уменьшающая потери жидкости и способствующая созданию хрустящей вкусной поверхности. Сухая клейковина используется и для глазировки жареных орехов с солью и другими приправами.

Добавка 1-2 % клейковины при изготовлении пиццы улучшает консистенцию, уменьшает проникновение влаги из начинки в корку.

Еще одно направление применения клейковины - приготовление готовых к употреблению зерновых завтраков, в состав которых входят пшеничные или овсяные отруби, жир, сушеные фрукты, орехи, витамины, минеральные добавки. Для обогащения готовых завтраков белком используется пшеничная клейковина или соевая мука. Введение клейковины не только обогащает их белком, но и способствует связыванию витаминов и минеральных веществ.

Уникальные адгезивные, когезивные и пленкообразующие свойства гидратированной нативной пшеничной клейковины и ее термофункциональные свойства позволяют использовать ее в качестве добавок в мясные, рыбные продукты и продукты из мяса птицы. Клейковина является очень эффективной добавкой для связывания кусочков и обрезков мяса, из которых готовятся бифштексы, котлеты и др., а также для изготовления кулинарных рулетов, консервированной ветчины.

Сухая клейковина используется как добавка в количестве от 2 до 6% в мясной и сосисочный фарши и другие мясные эмульсионные продукты. Изделия, содержащие клейковину, по вкусовым свойствам превосходили изделия, приготовленные с использованием казеината натрия, а также изделия без белковых добавок.

Гидролизованная клейковина, подвергнутая экструзии, может использоваться при разработке новых продуктов питания - аналогов мяса, крабов и даже искусственной икры.

Вязкоупругие свойства клейковины позволяют применять ее при изготовлении аналогов сыра, имеющих текстуру и вкусовые качества натурального сыра. Сухая пшеничная клейковина в сочетании с соевым белком могут быть использованы для замены до 30 % казеината натрия при изготовлении сыров.

Сухая клейковина может быть использована в количестве 3-6 % от массы компонентов смеси в производстве плавленых сыров. Наиболее высокая консистенция плавленых сыров отмечается при введении в рецептуру 3,0 % клейковины во всем исследуемом диапазоне массовой доли влаги в готовом продукте 46-48 %.

Пшеничная клейковина применяется при производстве кормов в рыбном хозяйстве, повышая их питательную ценность. Адгезивные свойства клейковины обеспечивают связывание, необходимое для шариков и гранул корма, ее нерастворимость в воде уменьшает разрушение гранул и шариков. Вязкоупругие свойства клейковины улучшают жевательные свойства корма. Для этого клейковина экструдируется, насыщается воздухом, и на ее основе получается в зависимости от требований - либо плавающий, либо погружающийся на дно корм.

Пшеничная клейковина применяется как основа жевательной резинки, а также в косметических изделиях, таких как тушь для ресниц, и в фармацевтической промышленности для таблетирования.

Наибольшее количество клейковины (порядка 60%) потребляется в мире при хлебопечении, при изготовлении булочек, хлеба, кексов, печенья и т.д. на хлебопекарных предприятиях. Часть, объемов используется непосредственно для обогащения муки на мукомольных предприятиях Помимо хлебопекарной отрасли, другими направлениями использования сухой клейковины являются производство мясных изделий, сыров, кормов и п ищевых имитаторов («дары моря» и т.д.). Сухая клейковина может заменять соевый изолят или соевую муку.

Результаты прогноза специалистов, работающих с клейковиной, свидетельствуют о том, что в ближайшие 10 лет содержание клейковины в пшенице будет постепенно уменьшаться, что повлечет за собой резкое увеличение спроса на сухую клейковину.

1. В мукомольной промышленности добавление сухой пшеничной клейковины рекомендуется для корректировки качества муки путем ввода на стадии получения готовой продукции или на складе готовой продукции в количестве от 1-2%. При этом введение добавки осуществляется дозатором в подающий на склад шнековый транспортер или барабанное устройство для смешения. Если введение клейковины осуществляется на складе готовой продукции, то мукомольное предприятие может производить муку, удовлетворяющую специфическим требованиям потребителя под конкретный заказ для определенного хлебобулочного изделия, при этом количество клейковины и ее качество задается заказчиком. В Европе вот уже более 30 лет как крупные, так и небольшие мельничные производства перерабатывают зерно любого качества, обеспечивая стабильное высокое качество выпускаемой муки только путем добавления клейковины, при этом на складах имеется не менее 40 сортов муки, предназначенных для выпуска широкого ассортимента хлебобулочной и иной продукции.

Для улучшения качества муки в России вырабатывается порядка 8 млн. тонн муки, из них 60% или 4,8 млн. нуждается в улучшении качества. При улучшении качества муки путем добавлений 1% сухой клейковины потребность составляет 48.000 тонн.

2. В хлебопекарной промышленности добавление клейковины рекомендуется для улучшения физических и реологических свойств теска, вкусовых качеств и внешнего вида хлебобулочных и других видов изделий в количестве 1-2%. Кроме того, для выпечки диетического хлеба, который просто необходим людям, страдающим диабетом, рекомендуется добавление клейковины в количестве от 20% до 30% от веса муки.

При этом, количество людей больных диабетом составляет порядка 5% от общего числа жителей страны (для России порядка 7-7,5 млн. человек), В сутки каждый больной должен потреблять 200 г. диабетического хлеба, в ыпекаемого из 140 г. муки с рекомендуемым содержанием сухой клейковины 30 г. Таким образом, потребность в сухой клейковине для диетического питания этой категории населения составляет 7 млн. чел. х З0г. х 365 дней = 78.650 тонн в год.

Категории

Выбор редакции