«Использования растений семейства амарантовых в качестве перспективного источника БАД для рационального и сбалансированного питания»

Биология

«Использования растений семейства амарантовых в качестве перспективного источника БАД для рационального и сбалансированного питания»

Автор: Круглова Марина Владимировна

Место выполнения работы: Институт пищевой промышленности

Аннотация

Соловьева Полина

Муниципальное образовательное учреждение «Гимназия№6», 10 класс

Использования растений семейства амарантовых в качестве перспективного источника БАД для рационального и сбалансированного питания.

Учитель биологии Гимназии №6 Круглова Марина Владимировна

Научный руководитель Кох Жанна Александровна.

Долгие годы существовала теория сбалансированного питания, в основе которой лежал постулат о том, что идеальной является та пища, из которой удалены балластные вещества. Производство рафинированных продуктов рассматривалось как высшая и важная цель пищевой промышленности: хлеб из очищенных сортов муки, рафинированное масло и сахар, соки без мякоти и т.д. Однако позднее была обнаружена связь между широким распространением рафинированных пищевых продуктов и нарушением обмена веществ, в частности, холестеринового обмена, образованием камней в желчном пузыре и многими другими болезнями. Недостаточное содержание в продуктах питания пищевых волокон может привести к различным заболеваниям желудочно-кишечного тракта - именно поэтому так полезны овощи и фрукты.

Для решения проблемы повышения биологической ценности питания изыскиваются пути, связанные с отбором и производством продуктов повышенной биологической ценности, обладающих целенаправленным биологическим действием.

Мучные кондитерские изделия – удобный объект для обогащения микронутриентами, дефицит которых представляет собой серьезную проблему в нашей стране. Ингридиенты входящие в состав мучных кондитерских изделий обладающие биологической ценностью входе технологического процесса разрушается в значительной степени. Вследствие чего понижается пищевая ценность. Обогащение мучных кондитерских изделий, таким образом, становится не только целесообразным, но и абсолютно необходимым.

Цель научной работы: изучение химического состава растений семейства амарантовых (амаранта, свеклы) и использование их в качестве биологически активной добавки в мучных кондитерских изделиях для рационального и сбалансированного питания.

Поставленныезадачи для реализации цели исследования:

1. Проанализировать литературу по данному вопросу.

2. Изучить химический состав и биологические активные вещества растений семейства Амарантовых.

3. Получить мелкодисперсные порошки из растений семейства амарантовых с целью использования их в качестве биологически активной добавки в мучных кондитерских изделиях.

4.Изучить спектр использования амаранта как источника БАД в пищевой промышленности.

Исследование химического состава и содержание биологически активных веществ проводили по общепринятым методикам в биохимии растительного сырья. Анкетирование проводили методом опроса обучающихся«Гимназии №6».

В результате проведенного исследования химического состава и содержание биологически активных веществ растений семейства Амарантовых (свекла, амарант) свекла является доступным корнеплодом в нашем регионе может восполнить рацион человека ценными компонентами, в частности бетаином, в отличие от амаранта который является сезонной культурой и в настоящее время не выращивается в производственных масштабах. По результатам анкетирования можно сделать вывод что наиболее популярными продуктами питания, являются те продукты, которые имеют яркую упаковку, приятный запах и вкус.

Введение

Актуальность работы заключается в более тщательном рассмотрение вопроса использования БАД на основе растений семейства Амарантовых для здорового образа жизни человека.

Наше представление о здоровом образе жизни неразрывно связано с правильным питанием и, в частности, с достаточным употреблением витаминов и микроэлементов. По словам Платона, первейшим благом является здоровье, красота - вторым и лишь третьим - богатство. Вследствие сильного загрязнения окружающей среды и низкого разнообразия употребления пищевых продуктов на современном этапе организм человека сильно ослаблен. Разбалансированность рациона, дефицит витаминов и биологически активных веществ, приводит к развитию болезней «адаптации». И как следствие- увеличение смертности и уменьшение продолжительности жизни. И поэтому человек нуждается в дополнительном приеме витаминов и микроэлементов. Их можно получить при употреблении овощей и фруктов, но не все могут себе позволить их регулярно использовать в пищу в силу многих причин.

Биологически активные добавки (БАД) к пище — композиции биологически активных веществ, предназначенных для непосредственного приёма с пищей или введения в состав пищевых продуктов.

Расширение применения биологически активных добавок к пище санкционировано правительством России.

Данная тема достаточно обширная, но результаты зачастую противоречивы. Ответ на первый заинтересовавший меня вопрос о информационном поле человека о биологически активных добавках, я получила путем анкетирования (смотри приложение 1) и сделала вывод. Наиболее популярными продуктами питания, являются те продукты, которые имеют яркую упаковку, приятный запах и вкус.

Исследуя литературные источники по этому вопросу, я узнала, что в состав некоторых БАД входят амарант и свекла. Свои исследования я решила построить на основе этих продуктов.

Основное содержание

Семейство амарантовые (Amaranthaceae)

Семейство амарантовых, или щирицевых, включает около 65 родов и 850 видов, распространенных главным образом в тропических и субтропических областях земного шара.

Роль амарантовых в растительном покрове сравнительно невелика, и они редко доминируют в сообществах. Многие виды являются нитрофилами, т. е. растениями, нуждающимися в почве, богатой азотом. В связи с этим амарантовые стали спутниками человека, являясь нередко докучливыми сорняками на богатых перегноем полях, огородах, садах и плантациях и обычными рудеральными растениями.

В связи с острой нехваткой в питании современного жителя мегаполиса (именно его организм сегодня подвержен наибольшему влиянию всех негативных факторов современного "цивилизованного" мира) практически всех биологически ценных и необходимых нашему организму компонентов пищи, остро встал вопрос об "идеальном" продукте нового столетия.

Главным "претендентом" на это место многие ученые головы пророчат "амарант".

Изучив литературу о особенностях амаранта, я купила семена и вырастила амарант с целю изучения химического состава. (смотри приложение 2)

Выращивание, хранение и любое использование амаранта и продуктов его переработки было строжайше запрещено. Благодаря чему, ценнейшее и уникальнейшее растение, которое сегодня ученые, занимающиеся изучением свойств амаранта, называют не иначе, как "продуктом 21-го века", на долгие столетия было забыто на своей исторической родине.

В настоящее время амарант с успехом применяется в разных странах при лечении воспалительных процессов мочеполовой системы у женщин и мужчин, геморрое, анемии, авитаминозах, упадке сил, диабете, ожирении, неврозах, различных кожных заболеваниях и ожогах, стоматите, пародонтите, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, атеросклероза. Химический состав амаранта представлен в таблице 1.

Биологически активные добавки на основе амаранта"

Амарантус"

Таблица 1 - Химический состав амаранта

В результате исследования химического состава амаранта можно сделать вывод что растение богато минеральными компонентами (зола) 21,4 %, белком 11,8 % и каротином 22,5 %.

Вторым представителем семейства амарантовых является всеми известная свекла обыкновенная.

Полезные свойства свеклы, ее особая пищевая ценность связаны с двумя моментами. Во-первых, это уникальный набор элементов, который больше нигде не встречается, и, во-вторых, свекла содержит большое количество веществ, не подверженных разрушению при температурной кулинарной обработке. Польза вареной свеклы не вызывает никаких сомнений. Но самым, пожалуй, известным полезным компонентом свекольного сока является бетаин – особая органическая кислота, названная так в честь самого буряка (по-латыни beta - свекла). Химический состав свеклы представлен в таблице 2.

Таблица 2 - Химический состав свёклы

В результате исследования химического состава свеклы можно сделать вывод что растение богато бетаином 128,7 мг минеральными компонентами такими как кальций, магний и фосфор, витамином С 10 мг и углеводами.

Биологически активные добавки на основе свеклы обыкновенной

" ЛИТОСПОРТ"

Кондитерские изделия обогащенные биологически активными веществами

В структуре ассортимента кондитерских изделий важное место занимают мучные кондитерские изделия, выпуск которых за последние пять лет увеличился на 48 %. Они являются в основном источником углеводов (до 80 %), поэтому чрезмерное употребление нарушает сбалансированность рациона, как по пищевым веществам, так и по энергетической ценности.

Новым перспективным направлением является добавление в мучные кондитерские изделия порошок из амаранта и свеклы, которое обладает меньшей сахароемкостью и позволяют вырабатывать менее калорийные изделия. Такая продукция имеет рациональное и сбалансированное назначение.

В качестве полуфабриката из свеклы и амаранта был использован мелкодисперсный порошок. Сравнительный анализ мелкодисперсного порошка и муки представлен в таблице 3.

Таблица 3 - Сравнительный анализ мелкодисперсного порошка и муки

При органолептической оценке (таблицы 4, 5) полученных изделий было определено, что наилучшими органолептическими показателями обладает образец № 2 для песочного печенья, для коврижки наилучшими показателями обладает образец № 3.

Таблица 4 – Дегустационный лист песочного печенья с добавлением порошка из амаранта

Таблица 5 – Дегустационный лист овсяного печенья с добавлением порошка из свеклы

Профильные диаграммы дегустационной оценки песочного печенья при добавлении порошка амаранта и свеклы представлена на рисунках 1 и 2.

Рисунок 1 – Профильная диаграмма дегустационной оценки песочного печенья при добавлении порошка

Рисунок 2 – Профильная диаграмма дегустационной оценки овсяного печенья при добавлении порошка

В таблицах 6, 7 представлены физико-химические показатели песочного и овсяного печенья с добавлением порошка полученного из свеклы и амаранта.

Таблица 6 – Физико-химические показатели песочного печенья

Было установлено, что при увеличении дозировки порошка незначительно увеличивается влажность изделия. Изделия становятся более расплывчатыми, с грубой толстостенной пористостью и бледной окраской.

Происходит незначительное снижение содержания сахаров и незначительное снижение намокаемости.

Таблица 7 – Физико-химические показатели овсяного печенья с добавлением порошка

По результатам проведенных лабораторных исследований (таблица 7) было установлено, что при увеличении дозировки порошка при производстве овсяного печенья наблюдается снижение содержания сахаров и незначительное снижение намокаемости.

Изучив многообразие продукции с использованием амаранта, я пришла к выводу о широком применении этого растения в пищевой промышленности. Это свидетельствует о ценных качествах амаранта. Я занимаюсь в гимназии с углубленным изучением немецкого языка и планирую свое обучение продолжить в Германии. На глаза попался один немецкий сайт, на котором занимаются популяризацией и продажей амарантовой продукции. Стало интересно – что же именно и почему немцы покупают чаще всего. Проанализировав сайт, я пришла к выводу, что амарантовая продукция популярна не только в России, но и в Германии.

Выводы :

1. Проведен анализ литературных источников по химическому составу растений семейства амарантовых (амаранта, свеклы) и возможность использование их в качестве биологически активной добавки в продуктах питания.

2. Изучен химический состав и биологические активные вещества растений семейства Амарантовых.

3. Представлена возможность применения мелкодисперсных порошков из растений семейства амарантовых в качестве биологически активной добавки в мучных кондитерских изделиях.

4. Проведен анализ влияние некоторых растений семейства амарантовых (входящих в состав БАД ) на человека.

5.Проанализировав пищевую продукцию с использованием амаранта ,можно сделать вывод о широком использовании этого растения.

Список литературы :

1. В.П.Петрова Биохимия дикорастущих плодово- ягодных растений/ В.П.Петрова.- 1986.

2. В.П.Петрова Дикорастущие плоды и ягоды/ В.П.Петрова.-1987.

3. Н.А.Поздняковский Экспертиза дикорастущих плодов и ягод и травянистых растений/ Н.А. Поздняковский.-2002

4. Е.Е.Сиротинина Выделение и анализ природных БАВов/ под ред. Е.Е.Сиротининой.- 1987

5. Лекарственные средства: свойства, применение, противопоказания: справочник / под ред. М.А.Клюева.-1993

6. Л.П.Найдович, Н.А.Маслова, Е.В.Бондаренко Спектрофотометрический метод количественного определения берберина//Хим-фарм. журнал 1978, № 10,с.132-134.

7. http://www.bibliofond.ru/view.aspx?id=526590

8. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BC%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%82

9. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B2%D1%91%D0%BA%D0%BB%D0%B0

10. Учебник биологии 6 класс « Многообразие покрытосемянных растений» 2016 год , издательство «Дрофа»

Приложение 1.

Результаты анкетирования