Wykorzystanie pszenicy w różnych gałęziach przemysłu spożywczego - wymagania technologiczne
W światowej gospodarce zbożowej pszenica uważana jest za zboże najbardziej wartościowe. Wynika to z jej składu chemicznego oraz swoistych cech technologicznych. Botanicy wyróżniają ok. 20 gatunków pszenicy. Do najważniejszych należą: pszenica zwyczajna (Triticum vulgare), pszenica twarda (T. durum) oraz orkisz (T. spelta). Dzięki dużej różnorodności gatunków oraz odmian pszenica może być upr[...]
Rolnictwo ekologiczne początki i stan obecny
W ostatnich latach obserwuje się dynamiczny rozwój rolnictwa
ekologicznego. W 2011 r. światowy areał upraw ekologicznych
wynosił 37,2 mln ha, a liczba gospodarstw ekologicznych przekroczyła
1,8 mln. W Polsce w ciągu ostatnich 10 lat powierzchnia
użytków ekologicznych wzrosła 11-krotnie, pod koniec 2012 r.
wynosiła ona ponad 660 tys. ha. Rozwojowi rolnictwa ekologicznego
w Polsce sprzyjają: stosunkowo mało zanieczyszczone
środowisko naturalne, nieskażone gleby, rozdrobniona struktura
gospodarstw rolnych, duże zasoby siły roboczej, duża powierzchnia
upraw zapewniająca produkcję dostatecznej ilości żywności
przy mniej intensywnym użytkowaniu ziemi oraz przewaga gleb
lekkich, na których efektywność intensywnych metod produkcji
jest niska.
W rolnictwie od drugiej połowy XX w. jest
powszechnie stosowany system konwencjonalny,
nazywany również systemem
intensywnym, uprzemysłowionym lub
wysokonakładowym. Jest on ukierunkowany na maksymalizację
zysku osiąganego dzięki dużej wydajności produkcji
roślinnej i zwierzęcej. W rolnictwie konwencjonalnym, stosującym
technologie produkcji oparte na dużym zużyciu
przemysłowych środków produkcji - nawozów mineralnych
oraz chemicznych środków ochrony roślin i małych nakładach
robocizny, duży nacisk kładzie się na ciągłe ulepszanie
chemicznych i technicznych środków produkcji, czego
wynikiem jest wzrost plonów i poprawa produkcyjności.
System ten stwarza jednak liczne zagrożenia ekologiczne
wynikające m.in. ze stosowania nawozów mineralnych oraz
chemicznych środków ochrony roślin w dawkach często
przekraczających potrzeby nawozowe roślin oraz stopień
zagrożenia upraw wystąpieniem chwastów, chorób i szkodników.
Degradacja środowiska naturalnego spowodowana
powszechnym stosowaniem konwencjonalnego sposobu
gospodarowania przejawia się pogorszeniem jakości gleby,
wody oraz powietrza, ponieważ następują: spadek żyzności
gleb, zanieczyszczenia wód gruntowych i powierzchniowych
głównie związkami azo[...]
Żywność ekologiczna w Polsce przetwórstwo oraz rynek DOI:10.15199/65.2015.9.7
W artykule omówiono regulacje
prawne dotyczące surowców,
substancji dodatkowych i wspomagających
proces przetwarzania oraz
metod przetwarzania stosowanych
w przetwórniach żywności ekologicznej.
Przedstawiono dane statystyczne dotyczące liczby przetwórni ekologicznych
w Polsce, ich rozmieszczenia
i profilu produkcji. Omówiono zasady
znakowania ekologicznych produktów
żywnościowych. Przedstawiono sytuację
na rynku żywności ekologicznej
w Polsce.Światowy rynek żywności ekologicznej, pomimo obserwowanego
w ostatnich latach spowolnienia w globalnej gospodarce,
wykazuje stałą tendencję wzrostową. Według szacunków FiBL
i IFOAM [1] światowa sprzedaż żywności ekologicznej w 2013 r.
osiągnęła wartość 72 bln USD. W ostatnim dziesięcioleciu wartość
tego rynku zwiększyła się o prawie 180%. Największy popyt
na produkty ekologiczne występuje w Ameryce Północnej oraz
Europie. Na tych dwóch kontynentach sprzedaje się ponad 90%
wytwarzanej na świecie żywności ekologicznej.
Żywność ekologiczna to żywność wyprodukowana
w gospodarstwach i przetwórniach podlegających
certyfikacji zgodnie z zasadami rolnictwa
i przetwórstwa ekologicznego. W państwach
członkowskich Unii Europejskiej zasady produkcji, przetwarzania
i znakowania żywności ekologicznej regulowane
są przepisami zawartymi w rozporządzeniu Rady (WE) nr
834/2007 z 28 czerwca 2007 r. w sprawie produkcji ekologicznej
i znakowania produktów ekologicznych. Szczegółowe
zasady wdrażania tego rozporządzenia zostały zawarte
w rozporządzeniu Komisji (WE) nr 889/2008 z 5 września
2008 r. w sprawie produkcji ekologicznej i znakowania produktów
ekologicznych w odniesieniu do produkcji ekologicznej,
znakowania i kontroli [4, 5].
SUROWCE I SUBSTANCJE DODATKOWE
oraz wspomagające
proces przetwarzania
W Polsce, podobnie jak w pozostałych krajach Unii
Europejskiej, oznakowane i sprzedawane jako ekologiczne
mogą być tylko te produkty żywnościowe, które pochodzą
z certyfikowanych gospodarstw rolnych [...]
Wykorzystanie komosy ryżowej w przemyśle spożywczym
Ze względu na bogaty skład chemiczny
oraz walory żywieniowe, komosa ryżowa
może być surowcem częściej stosowanym
w przemyśle spożywczym. Do celów żywieniowych
można wykorzystać przede
wszystkim nasiona, ale także liście tych
roślin.
Możliwości wykorzystania
komosy ryżowej
w młynarstwie i kaszarstwie
W przetwórstwie zbożowo-młynarskim
i piekarstwie wykorzystywane są zarówno
całe, jak i rozdrobnione nasiona komosy
ryżowej. Jako dodatek do ciast chlebowych
mogą być stosowane rozdrobnione nasiona
bez oddzielania części zewnętrznej, w postaci
otrąb. Urządzeniem stosowanym do
rozdrabniania nasion komosy ryżowej są
młyny (młynki) udarowe. Uzyskany surowiec
charakteryzuje się wysoką zawartością
związków mineralnych i błonnika
pokarmowego, które zawarte są przede
wszystkim w zewnętrznych częściach nasion.
Otrzymana podczas przemiału mąka
ma wyższy wyciąg i jaśniejszą barwę niż
mąka z pszenicy (4).
Nasiona komosy ryżowej, podobnie jak
ziarna zbóż tradycyjnych, poddawane są
również procesowi [...]
Wartość wypiekowa mąki żytniej i metody jej oceny DOI:
Wartość wypiekowa mąki żytniej określana jest głównie na podstawie oceny właściwości funkcjonalnych skrobi i pentozanów oraz aktywności enzymów
rozkładających te składniki, zaś w mniejszym stopniu na podstawie oceny właściwości funkcjonalnych białka i aktywności proteolitycznej. W artykule
omówiono właściwości funkcjonalne głównych składników mąki żytniej oraz wybrane metody ich oceny: oznaczenie liczby opadania, analizę amylograficzną
i różnicową kalorymetrię skaningową (DSC). Wykazano, że użyteczną metodą służącą do badania właściwości ciasta żytniego związanego
z zawartością pentozanów i aktywnością enzymów rozkładających te składniki może być test krzywej pęcznienia. W celu kompleksowej oceny wartości
wypiekowej mąki żytniej należy jednak wykonać próbny wypiek laboratoryjny.
Słowa kluczowe: mąka żytnia, pentozany, skrobia, wartość wypiekowa.Wartość wypiekową mąki żytniej
określa się głównie na podstawie oceny
właściwości funkcjonalnych skrobi
i pentozanów. W tworzeniu struktury
ciasta żytniego białko pełni mniejszą
rolę niż w cieście pszennym. Zawartość
białka w mące żytniej jest mniejsza
niż w mące pszennej, ale jest to białko
charakteryzujące się wyższą wartością
biologiczną, co wynika z wyższej zawartości
białka rozpuszczalnego [16, 4].
Pod koniec fermentacji kwasowej ciasta
żytniego ponad 90% zawartych w nim
białek staje się rozpuszczalnych w wodzie.
Białko rozpuszczalne w wodzie
wpływa na wydajność ciasta i stopień
jego ukwaszenia, a także na elastyczność
miękiszu [13, 24].
Najważniejszym składnikiem mąki
żytniej tworzącym strukturę chleba
oraz dostarczającym cukrów potrzebnych
do fermentacji ciasta jest skrobia.
W skład skrobi wchodzą liniowe łańcuchy
amylozy i rozgałęzione łańcuchy
amylopektyny. Amylopektyna jest
głównie odpowiedzialna za zdolność
skrobi do pęcznienia i lepkość roztworu,
podczas gdy amyloza ogranicza
pęcznienie skrobi [30]. Oprócz amylozy
i amylopektyny w skład granulek
skrobiowych wchodzą śla[...]
Pentozany - budowa, właściwości i znaczenie technologiczne DOI:
Pentozany, zwane często arabinoksylanami,
zaliczane są do nieskrobiowych
polisacharydów. Występują one w ścianach
komórkowych roślin jako substancje
towarzyszące celulozie. Duże ilości
tych związków znajdują się
w ziarnie zbóż, w szczególności
żyta. Zawartość pentozanów
w ziarnie żyta kształtuje
się w zakresie 7-9%, zaś
w mące żytniej w zależności
od jej wyciągu wynosi od 3 do
8% [18].
Pentozany zbudowane są
z cząsteczek ksylozy i arabinozy.
Cząsteczki ksylozy tworzą
łańcuch prosty i są połączone
wiązaniami β-1,4 glikozydowymi.
Do cząsteczek ksylozy
przyłączone są cząsteczki arabinozy
(rys. 1). Podstawienie
łańcucha ksylanowego cząsteczkami
arabinozy determinuje
kształt cząsteczki pentozanowej,
co wpływa m.in.
na stopień jej rozpuszczalności i masę
cząsteczkową [27]. Według Rakha i in.
[37] oraz Kasprzak i in. [30] cząsteczki
arabinozy chronią łańcuchy ksylozy
przed enzymatyczną degradacją. Wysoki
stosunek arabinozy do ksylozy wskazuje
na silnie rozgałęzioną strukturę pentozanów.
Pentozany o wyższym stopniu
rozgałęzienia charakteryzują się większą
rozpuszczalnością w wodzie [22, 51].
Sylwia Stępniewska1), Grażyna Cacak-Pietrzak2)
1Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego w Warszawie
Zakład Przetwórstwa Zbóż i Piekarstwa
2 Wydział Nauk o Żywności SGGW w Warszawie
Zakład Technologii Zbóż
Pentozany - budowa, właściwości
i znaczenie technologiczne
Streszczenie
Pentozany zaliczane są do nieskrobiowych polisacharydów, stanowią one znaczną część błonnika pokarmowego ziarna zbóż. Ze względu na
rozpuszczalność dzielą się na rozpuszczalne i nierozpuszczalne w wodzie. Spośród wszystkich rodzajów zbóż największą zawartością pentozanów
charakteryzuje się ziarno żyta. W artykule omówiono budowę pentozanów, ich właściwości funkcjonalne i znaczenie technologiczne. Przedstawiono
zmiany jakim ulegają pentozany w procesie produkcji pieczywa. Opisano również jedną z użytecznych metod służących do badania właściwośc[...]
Skrobia żytnia - budowa, właściwości i metody badań DOI:
Skrobia jest głównym polisacharydem
zapasowym ziarna zbóż, o wzorze
sumarycznym (C6H12O5)n. W ziarnie żyta
skrobia znajduje się tylko w bielmie i jej
zawartość wynosi od 56 do 64% s.m.
[20]. Skrobia żytnia, podobnie jak skrobia
innych rodzajów zbóż, zbudowana jest
z dwóch frakcji - amylozy i amylopektyny
[20, 22]. Amyloza jest liniowym polimerem
złożonym z 300-1000 cząsteczek α-D-
-glukozy połączonych wiązaniami α-1-4-
-glikozydowymi (rys. 1) [1, 21, 52]. Masa
cząsteczkowa amylozy kształtuje się w zakresie
od 40 do 162 kDa [20]. W skrobiach
żytnich wyizolowanych przez Gomand i in.
[22] zawartość amylozy wynosiła od 22,4
do 24,9% s.m. W cząsteczce amylopektyny
występuje taki sam prosty łańcuch
glukozowy jak w amylozie, do którego
dodatkowo co 30-40 reszt glukozowych,
za pomocą wiązań α-1-6-glikozydowych,
przyłączone są łańcuchy boczne (rys. 2) [1,
21, 52]. Jak podaje Gąsiorowski [20] masa
cząsteczkowa amylopektyny kształtuje się
w przedziale od 97 do 1620 kDa. Amylopektyna
występuje na zewnątrz ziarenek
skrobiowych. Jej boczne łańcuchy występujące
w formie spiralnej, połączone w tak
zwane podwójne helisy, tworzą strukturę
krystaliczną. Amyloza natomiast zawarta
jest wewnątrz ziarenek skrobiowych
tworząc obszary amorficzne [47]. Oprócz
amylozy i amylopektyny skrobia zawiera
również niewielkie ilości tłuszczu i białka
[13, 22]. W badaniach przeprowadzonych
przez Gomand i in. [22] skrobie wyizolowane
z mąki żytniej zawierały od 0,33
do 0,36% s.m. tłuszczu oraz od 0,01 do
0,04% s.m. białka. W skrobi żytniej znajdują
się również niewielkie ilości (około
0,5%) składników mineralnych, takich jak:
wapń, magnez, fosfor, potas, sód. Spośród
nich najważniejszy jest fosfor występujący
w formie kwasu fosforowego połączonego
z tłuszczem [20, 47].
Rys. 2. Budowa amylopektyny.
Rys. 1. Budowa amylozy.
26 2/2018 ZBOZOWO
MŁYNARSKI
PRZEGLAD
NAUKA - NAUKA - NAUKA - NAUKA - NAUKA - NAUKA
Skrobia czysta (natywna) j[...]
Ocena jakości handlowych makaronów bezglutenowych DOI:
Makarony, obok pieczywa, są jednymi
z najpopularniejszych produktów zbożowych.
W ostatnich latach w Polsce spożycie
makaronów wykazuje tendencję
wzrostową, w 2018 roku wynosiło ono
5,6 kg/osobę [4]. Czynnikami determinującymi
wzrost spożycia makaronów są
m.in.: szeroki asortyment tych produktów,
stosunkowo niska cena oraz duża
przydatność kulinarna wynikająca z ich
neutralnego smaku. Makarony można
wykorzystać jako dodatek do zup, drugich
dań, sałatek oraz deserów [2, 12].
Na rynku dostępny jest szeroki asortyment
makaronów zarówno produkcji
krajowej, jak i pochodzących z importu.
Oprócz najbardziej popularnych makaronów,
otrzymywanych z semoliny lub mąk
makaronowych pszennych, w sprzedaży
są także makarony z innych surowców,
w tym makarony bezglutenowe [2, 5].
Makarony bezglutenowe produkowane
są głównie z przeznaczeniem dla
osób z nietolerancją glutenu, które bezwzględnie
muszą wyeliminować białka
glutenowe ze swojej codziennej diety.
Do najczęściej diagnozowanych chorób
glutenozależnych należą: celiakia, alergia
na pszenicę oraz nadwrażliwość na gluten
[5, 19]. Według Rozporządzenia
Komisji (WE) nr 41/2009, dotyczącego
składu i etykietowania środków spożywczych
dla osób nietolerujących glutenu,
produkty bezglutenowe mogą zawierać
maksymalnie 20 mg glutenu w 1 kg produktu
w formie, w jakiej jest wprowadzany
do sprzedaży. Produkty spełniające
te wymagania mogą być opatrzone
oświadczeniem "produkt bezglutenowy",
"nie zawiera glutenu". Na produktach
bezglutenowych często umieszczany jest
również znak graficzny w postaci "Przekreślonego
Kłosa" [5, 13, 15].
Surowcami wykorzystywanymi do
produkcji makaronów bezglutenowych
są mąki ryżowe, gryczane, kukurydziane,
jaglane, sojowe, z komosy ryżowej,
szarłatu, a także skrobia różnego pochodzenia
(np. kukurydziana). Ze względu
na brak białek glutenowych, pełniących
w produktach pszennych rolę strukturotwórczą,
w produkcji makaronów
bezglutenowych często stosowane s[...]
Wpływ dodatku ekspandowanych nasion szarlatu na cechy ciasta i jakość pieczywa pszennego
Do tej grupy roślin należy m.in. szarlat Amaranthus sp.). Nasiona szartatu zawierają przeciętnie 64,5% skrobi, 17,7% błonnika pokarmowego, 15,5% białka ogółem, 7,6% tłuszczu oraz 3,2% popiołu. W porów[...]
Skład chemiczny oraz walory żywieniowe komosy ryżowej
Produkty pochodzenia zbożowego, takie
jak: pieczywo, makaron, płatki czy kasze
są ważnym składnikiem codziennej diety.
Obecnie większość światowych upraw roślin
zbożowych przypada na trzy gatunki: pszenicę,
kukurydzę i ryż. Dążąc do zróżnicowania
asortymentu produktów zbożowych,
a w szczególności pieczywa, warto sięgnąć
do wiedzy i doświadczeń naszych przodków.
Oprócz zbóż tradycyjnych znali oni wiele innych
gatunków roślin, które uprawiane były
przez tysiąclecia, a potem o nich zapomniano.
Roślinami na nowo odkrytymi są tzw.
pseudozboża, które należą do klasy dwuliściennych,
w przeciwieństwie do zbóż tradycyjnych
zaliczanych do klasy jednoliściennych.
Do tej grupy zalicza się m.in.: grykę,
szarłat (amaranthus), a także chyba obecnie
najmniej znaną komosę ryżową (quinoa).
Komosa ryżowa (Chenopodium quinoa
Willd.) została opisana po raz pierwszy
w 1797 r. przez Willdenowa w pracy naukowej
pt. "Species plantarum" (1, 3). Jej nazwa
pochodzi od greckich słów chen (gęś) i pous
(noga) i wynika z kształtu liści (28). Roślina
ta powszechnie znana jest pod nazwą
Quinna, inne nazwy to zboże Inków, ryż peruwiański.
Quinoa uprawiano już ok. 5000 lat
temu, głównie na obszarach andyjskich, od
Chile aż do Kolumbii (Ekwador, Peru, Boliwia,
Chile, Argentyna) (3, 4, 18, 19). Nasiona
tej rośliny znaleziono w prehistorycznych
grobowcach w A rgentynie, a także w spichlerzach
w Peru pochodzących z czasów
Chiripa. Komosa ryżowa odgrywała znaczącą
rolę w cywilizacji Inków. W obrzędach religijnych
składano ją w ofierze bogu słońca
z prośbą o pomyślność zbiorów (29). Dzięki
temu, iż charakteryzuje się ona dużą tolerancją
na niskie temperatury, długotrwałą suszę,
niewielkimi wymaganiami glebowymi można
ją było uprawiać na skalistych podłożach
górskich, na wysokościach do 4300 m n.p.m.
(1, 3, 4). Komosa ryżowa zapewniała wyżywienie
ubogiej ludności górzystych rejonów
Andów stanowiąc podstawowy składnik
ich diety, dlatego nazywana była prz[...]