Перші поселенці жили переважно на їжу, яку отримували з полювання та збирання. До перших культур, які потрібно посадити та зібрати, належать зернові культури. Стародавні цивілізації почасти процвітали завдяки їх здатності виробляти, зберігати та розповсюджувати ці зернові культури: кукурудза на американському континенті до приходу європейців; рис у великих азіатських цивілізаціях; і ячмінь в Ефіопії та Північно-Східній Африці.
Їжа, яка має переважно вуглеводний вміст, важлива, оскільки вона становить основу більшості дієт, особливо для найбідніших людей у країнах, що розвиваються. У країнах, що розвиваються, ці продукти харчування зазвичай забезпечують 70 і більше відсотків енергоспоживання населення. Натомість у США та Європі менше 40 відсотків енергії часто надходить від вуглеводів.
Протягом століть багато рослин сімейства злакових, зернових злаків, вирощували для отримання їстівних насіння. Зернові культури є важливою частиною раціону багатьох людей. До них належать кукурудза, сорго, просо, пшениця, рис, ячмінь, овес, тефф та лобода. Новий злак, що представляє значний інтерес, є найважливішим - це щось середнє між пшеницею та житом.
Хоча форма і розмір насіння можуть бути різними, всі зерна злаків мають подібну структуру та харчову цінність; 100 г цільного зерна забезпечує приблизно 350 ккал, 8-12 г білка та корисну кількість кальцію, заліза (однак фітинова кислота може перешкоджати його засвоєнню) та вітамінів групи В (див. Таблицю 33). У сухому стані зерна злаків повністю позбавлені вітаміну С і, за винятком жовтої кукурудзи, не містять каротину (провітамін А). Щоб збалансовано харчуватися, каші потрібно доповнювати продуктами, багатими білками, мінералами та вітамінами А і С. (Вітамін D можна отримати під впливом шкіри на сонячне світло).
Структура всіх зерен злаків (рисунок 15) складається з:
целюлозна шкірка, яка не має харчової цінності для людини;
околоплодник і теста, два досить волокнисті шари, які містять мало поживних речовин;
алейроновий шар, багатий білками, вітамінами та мінералами;
багатий поживними речовинами ембріон або зародок складається із шлейфу та корінця, прикріпленого до зерна сім’ядолею;
ендосперм, який містить більше половини зерна і складається переважно з крохмалю.
РИСУНОК 15
Поперечний переріз зерна пшениці
ТАБЛИЦЯ 33
Деякі поживні речовини містяться в 100 г відібраних злаків
Цільна кукурудзяна крупа
Рафіноване кукурудзяне борошно
Біле пшеничне борошно
Ембріон - це частина зерна, яка проростає, якщо зерно посаджене або занурене у воду. Він дуже багатий поживними речовинами. Хоча ембріон невеликий за розміром, загалом містить 50 відсотків тіаміну, 30 відсотків рибофлавіну та 30 відсотків ніацину з цільного зерна. Алейрон та інші зовнішні шари містять 50 відсотків ніацину та 35 відсотків рибофлавіну. Ендосперм, хоча загалом найбільша частина зерна, містить, як правило, третину або менше вітамінів групи В. Порівняно з іншими частинами, він бідніший білками та мінералами, але є основним джерелом енергії у вигляді складний вуглевод, крохмаль.
Зернові культури піддаються різним процесам під час підготовки до споживання людиною. Всі процеси мають спільне те, що вони призначені для видалення волокнистих шарів зерна. Однак деякі процеси спрямовані на отримання високоочищеного продукту, що складається переважно з ендосперму. Ще однією загальною характеристикою, якою поділяються всі процеси, є те, що вони знижують харчову цінність зерна.
Традиційні методи обробки передбачають використання маточки та ступки або каменів, які зазвичай дають зерно зернових культур, яке втратило частину зовнішніх шарів, але зберігає принаймні частину зародків, включаючи сім’ядолю. Хоча за дуже тривалих і обережних процесів, використовуючи традиційні методи, можна отримати високоочищений продукт, такий препарат рідко зустрічається. Легке подрібнення, подібне до подрібнення в домашніх умовах, також дає продукт, який зберігає більшу частину поживних речовин. Механізація цього типу має додаткову перевагу в тому, що вона знімає величезний тягар з домогосподарки, оскільки жінка, як правило, відповідальна за подрібнення зерна.
Інтенсивне подрібнення для отримання високоочищеного продукту не є бажаним у харчових продуктах. Високоочищені зерна, такі як біла кукурудзяна крупа, шліфований рис та біле пшеничне борошно, втратили більшу частину зародків та зовнішніх шарів, а разом з ними і більшу частину вітамінів групи В та деякі білки та мінерали. Однак мельники є громадськими слугами, і споживач все частіше вимагає продуктів, які мають дуже білий колір, мають м'який, нейтральний смак і легко засвоюються. Ці вимоги призвели в першій половині 20 століття до величезного збільшення виробництва високорафінованих злаків та білого рису. Мельники відреагували на суспільний попит, розробивши "вдосконалену" фрезерну техніку, яка додатково відокремлює поживні частини зерна, залишаючи ендосперм білим.
Відсоток вихідного зерна, що залишається в борошні після помелу, називається швидкістю вилучення. Тому/85-відсоткове борошно для видобутку містить 85 відсотків (за вагою) цільного зерна, 15 відсотків було видалено. Отже, борошно з високим вилученням втратило мало поживних речовин у зовнішніх шарах та зародках, тоді як борошно з низьким вилученням втратило значну частину. Переваги борошна з низьким вилученням у порівнянні з борошнями з високим видобутком, з комерційної точки зору, полягають у тому, що вони біліші, а отже, більш популярні, мають менше жиру і, отже, менше схильності до черствіння; вони мають менше фітинової кислоти, що, можливо, також означає, що пов'язані з їжею мінерали краще засвоюються; і вони мають кращу якість для випічки. Недоліком борошна з низьким вилученням для споживача є те, що воно містить менше вітамінів групи В, мінералів, білків і клітковини, ніж борошно з високим вилученням.
У багатьох країнах продовольчі тенденції починаються з людей з найбільшими економічними ресурсами. Хоча нова харчова примха залишається обмеженою для тих, хто має високі доходи, вона не приносить великої шкоди, оскільки вони мають засоби для повноцінного повноцінного харчування, яке компенсує поживні речовини, втрачені в їжі. Однак мода на біле борошно охопила всі верстви суспільства, багаті та бідні, у багатьох країнах. Крім того, високорафінований рис швидко поширювався Азією понад 80 років.
Перевага білого борошна або високорафінованого рису призвела до споживання основної каші з дефіцитом внаслідок помелу, поганий загальний стан здоров'я міг бути результатом серед тих, хто не включав у свій раціон інші продукти, які протидіють цій нестачі. Багато нещасть, страждань та смерті були прямими результатами впровадження рафінованих зерен серед населення Азії приблизно на початку 20 століття, коли хвороба на авітаміноз стала дуже поширеною (див. Розділ 16).
Посилення індустріалізації та урбанізації в країнах, що розвиваються, призвело до збільшення споживання хліба для зручності працівників, які харчуються поза домом.
Виробничі продукти на основі злаків все частіше продаються як дитяче харчування та сніданок. У країнах, що розвиваються, ця продукція, як правило, імпортується. Вони можуть бути зручними, але вони відносно дорогі і не мають великих харчових переваг перед традиційно приготованими злаками. Однак, оскільки вони широко розрекламовані, вони вважаються престижними продуктами і помилково більш поживними, ніж місцеві продукти. Його використання слід перешкоджати тим, хто насправді не має коштів платити за це.
У деяких країнах існує законодавство, яке вимагає від млинів додавання додаткових вітамінів до зернового борошна, що може бути ефективним. Ця процедура не працює так само добре для рису, оскільки рис зазвичай купують і вживають у вигляді зерен, тоді як кукурудза та пшениця та більшість інших круп часто купуються як борошно. В Азії вони намагалися додати вітаміни в концентрованому вигляді до штучних зерен, а потім змішати їх з рисом. Цей метод не мав повного успіху, частково через те, що один з вітамінів групи В, рибофлавін, є жовтим і надає йому колір, неприйнятний для тих, хто хоче однорідно білого продукту.
Кукурудза (Zea mays) - дуже важлива їжа по всій Америці та більшій частині Африки. Вперше його культивували на американському континенті і було важливою їжею серед великих цивілізацій ацтеків та майя задовго до приходу Колумба та колонізаторів. Насіння було вивезено до Європи, а пізніше до Африки, де кукурудза сьогодні є основним джерелом раціону у багатьох районах (Фото 47). Кукурудза популярна, оскільки має високу врожайність з одиниці площі, росте в теплих, помірно сухих районах (сухіших, ніж ті, що потрібні для вирощування рису, хоча і не настільки сухих, як ті, де можна вирощувати сорго та пшоно), швидко дозріває і має природну стійкість пошкодження птахів. США є найбільшим виробником кукурудзи, але більша частина її врожаю використовується для годівлі домашніх тварин.
Вміст поживних речовин. Ядра кукурудзи містять приблизно таку ж кількість білка, як і інші зерна (8-10 відсотків), але значна частина його знаходиться у формі зеїну, який є неякісним білком, що містить лише невелику кількість лізину та триптофану. Очевидна залежність між споживанням кукурудзи та пелаграю (див. Розділ 17) частково пов'язана з нестачею амінокислот. Цілі зерна кукурудзи містять 2 мг ніацину на 100 г, що менше, ніж вміст у пшениці або рису та приблизно такий же вміст, як у вівсі. Ніацин із кукурудзи знаходиться у зв’язаному вигляді і недоступний для людей. У Мексиці та інших країнах кукурудзу обробляють лужним розчином вапна, який виділяє ніацин і допомагає запобігти пелагрі; кукурудза, оброблена вапном, використовується для виробництва коржиків - важливої їжі в Мексиці та Центральній Америці.
В даний час розробляються нові сорти кукурудзи, з кращою амінокислотною структурою, як у випадку з непрозорою кукурудзою.
Обробка Подрібнення знижує харчову цінність кукурудзи, як це робиться з іншими злаками. Підвищена популярність та використання високоочищеної кукурудзяної крупи на відміну від традиційно меленої кукурудзяної муки або злегка рафінованої кукурудзи в Африці може створити проблему, оскільки високоочищений продукт не має вітамінів групи В (див. Таблицю 34); Необхідно споживати 600 г високоочищеної кукурудзи, щоб отримати кількість тіаміну, присутнього в 100 г злегка рафінованої кукурудзи. Втрачені при помелі компоненти вітаміну В можуть бути відновлені в кукурудзяному борошні, як це має місце в інших злакових борошнях, за допомогою фортифікації. Збагачення такого роду мало хороший ефект у багатьох країнах. Законодавство, що гарантує адекватний рівень вітамінів групи В в зернових борошнях, може бути здійсненним, і його варто прийняти в інших країнах.
ТАБЛИЦЯ 34
Вплив помелу на вміст вітаміну B в кукурудзі (мг на 100 г)