Зернові культури є важливою частиною харчування людини. Вони є культурними рослинами, які людина вирощує вже 12000 років. Хлібні злаки - пшениця та жито - найважливіші для харчової промисловості. Ячмінь, овес, пшоно, гречка та інші використовуються в меншій мірі.

здоров
Амарант, гречка та морква - найвідоміші псевдозернові культури, вживання яких, на жаль, значно недооцінено. Вони утворюють важливу складову т.зв. безглютенова дієта.

Крім того, в даний час кращими є різноманітні продукти, що містять більше одного виду зерна. У американському дослідженні, в якому взяли участь 75 000 жінок, дослідники виявили, що жінки, які їли цільне зерно, знижували ризик серцево-судинних захворювань на 25%, інсульту на 30% та діабету на 40%. Крім того, вони мали на 50% менше шансів мати зайву вагу в наступні роки. Дієта, що містить рафіновані пластівці (білий хліб, білий рис), пов’язана із збільшенням ваги, а також майже на 60% збільшенням захворюваності на діабет ІІ типу.

На склад зерен впливають умови росту, спосіб зберігання та переробки та вміст антинутріційних факторів. Вміст води в зерні злаків становить 12-15%, вуглеводів 75%, білків 10-15% і ліпідів2%. Завдяки високому вмісту вуглеводів вони є основним джерелом енергії в харчуванні.

Вуглеводи

Зернові культури - це переважно вуглеводна їжа, що містить до 60-70% крохмалю. Крохмаль - це джерело енергії, яке виділяється поступово, є енергоефективним та служить профілактикою ожиріння. Крохмаль засвоюється довше простих вуглеводів і тому служить корисним джерелом енергії при виснаженні організму, напр. у спортсменів. Амілоза та амілопектин присутні у співвідношенні 1: 3 для пшениці, кукурудзи та вівса. Вони допомагають регулювати рівень цукру в крові. Триптофан також присутній у дієті, багатій крохмалем, що також стосується злаків. Триптофан сприяє виробленню серотоніну, який відповідає за самопочуття та розслаблення, а отже, викликає відчуття спокійного сну. Самому перетворенню триптофану в серотонін сприяють вітамін В6 і магній, які у значних кількостях присутні в злаках. Загальний вміст моно-, ди- та олігосахаридів у злакових та псевдозернових культурах коливається від 1 до 3%. З моносахаридів у зернах злаків найчастіше представлені гексози (фруктоза, глюкоза та галактоза) та пентози (арабіноза та ксилоза). Сахароза та мальтоза є загальними дисахаридами зернових культур. Псевдозернові містять невелику кількість розчинних цукрів глюкози, фруктози, сахарози та мальтози. Крім крохмалю, з полісахаридів також містяться целюлоза, геміцелюлоза та ксилани.

Харчові волокна

З середини 70-х років у Японії та Америці проводились дослідження, щоб показати гіпохолестеринемічний ефект зернових волокон.

Зернові волокна - це в першу чергу целюлоза та геміцелюлоза, які складають 2-3% зерен, у вівсі до 9-10%. Подрібнюючи борошно, втрачається до 50-90% цього. Шари покриття зерен є багатим джерелом клітковини, особливо нерозчинної (целюлоза, нерозчинна геміцелюлоза). Овес, ячмінь та жито є особливо хорошими джерелами розчинної клітковини (пентозани, (3-глюкани та розчинна геміцелюлоза). Wisker - Feldheim (1988, 1990) порівнював фізіологічний вплив зернових волокон різних видів (пшениця, ячмінь, жито) з Дослідження показали поліпшення стану товстої кишки при вживанні зернових волокон, і роль зернових клітковин у профілактиці та лікуванні діабету інтенсивно працювала з другої половини 1970-х років, причому фітинова кислота збільшувалась безпосередньо пропорційно вмісту клітковини в зернових продуктах. Перші спроби розведення нових сортів ячменю з високим вмістом бета-глюканів походять із США. Найбагатшим джерелом розчинних волокон бета-глюкану є овес, у менших кількостях він також присутній у ячмінь.

Полісахариди та олігосахариди з пребіотичними властивостями є важливою частиною злакових та псевдозернових культур. У травній системі вони стимулюють ріст пробіотичної мікрофлори кишечника, що не тільки має профілактичний ефект, але в кінцевому рахунку позитивно впливає на здоров’я господаря. Серед пребіотиків крохмаль, клітковина та олігосахариди демонструють найбільшу частку у зернових та псевдозернових культурах. Неперетравлювані злакові олігосахариди відіграють важливу роль у профілактиці раку та серцево-судинних захворювань.

Білки

Зернові культури містять 8 - 13% білка. Однак ці рослинні білки мають нижчу біологічну цінність порівняно з тваринами. Через відсутність незамінних амінокислот метіоніну, лізину та триптофану вони вважаються неповними білками. Найважливішим білком пшениці є клейковина (клейковина).

Представництво окремих амінокислот, включаючи незамінні, різниться як в окремих видах злаків, так і в псевдо злаках. Псевдозерни характеризуються більшим вмістом незамінних амінокислот у порівнянні зі звичайними злаками і є багатшим джерелом лізину.

Злаки містять зерна в ендоспермі фракцій білків, що зберігаються, які за своєю розчинністю в різних розчинниках поділяються на чотири групи: альбуміни, глобуліни, проламіни та агглютеліни. Проламіни описуються наступним чином для окремих злаків: у гліадинах пшениці, в гордеїнах ячменю, в житах жита та авенінах вівса.

Деякі злаки містять глютен - целіакічно активні білки, які викликають алергічні реакції у чутливих людей. Ці білки мають молекулярну масу 5-100 кДа, характеризуються низькою засвоюваністю і низькою часткою незамінних амінокислот. Активні інгредієнти целіакії містяться у фракції проламіну. Вони характеризуються високим вмістом глутаміну та проліну, що робить ці білки стійкими до травлення кишковими ферментами, що є основним пусковим фактором патогенезу целіакії. Амарант, гречка, пшоно та нут повністю відповідають вимогам до безглютенового харчування, оскільки вміст у них проламіну не перевищує 5%.

Окрім присутності незамінних амінокислот, якість білків визначається також їх засвоюваністю. Перетравність злакових білків коливається від 80 до 90% і підвищується подрібненням, лущенням, бродінням і пророщуванням. Однак у порівнянні з білками тваринного типу засвоюваність білків нижча за рахунок неживних речовин - фітинової кислоти, дубильних речовин та поліфенолів, що утворюють з білками нерозчинні комплекси).

Вміст незамінних амінокислот у відібраних злакових та псевдозернових (г/100 г білків)

Амінокислота Пшениця Жита Ячмінь Пшоно Овес Амарант Гречка Мрлік
фенілаланін 4.6 5 5.2 5.2 5.4 4.5 0,57 6.9
гістидин 2 2.4 2.1 2.2 2.4 - 0,26 3.2
ізолейцин 3 3.7 3.6 4.4 4.2 4.1 0,46 4.9
лейцин 6.3 6.4 6.6 11 7.5 6.3 0,77 6.6
лізин 2.3 3.5 3.5 2.9 4.2 6.4 0,66 6.0
метіонін 1.2 1.6 2.2 2.0 2.3 3.3 0,17 5.3
треонін 2.4 3.1 3.2 3.9 3.3 4.3 0,44 3.7
триптофан 1.5 0,8 1.5 2.3 - 4.0 0,12 0,9
валін 3.6 4.9 5 5.7 5.8 4.7 0,58 4.5

Ліпіди

Ліпіди присутні в зернах злаків у мінімальних кількостях, але вони багаті на незамінні жирні кислоти з відносно високою часткою лінолевої кислоти. Вони зберігаються в основному в ключі. Пшениця, ячмінь, рис, жито та сорго мають нижчий вміст ліпідів, ніж інші зернові культури. Після подрібнення борошно швидко жовтіє, оскільки лінолева кислота окислюється. Найвищий вміст лінолевої кислоти характеризується псевдозерновими культурами (50% від загальної кількості жирних кислот амаранту та 35% гречки. Зернові містять незначну кількість фітостеринів.

Порівняння поживного складу відібраних злакових та псевдозернових (в г/л 00 г зерна)

Білки Ліпіди Харчові волокна Зола Вуглеводи
пшениця 14.3 2.3 2.8 2.2 78.4
Жита 13.4 1.8 2.6 2.1 80.1
ячмінь 10.8 1.9 4.4 2.2 80,7
яйця 14.5 5.1 8.5 2.0 71,6
пшоно 11.6 5.2 10.4 2.9 69,8
амарант 16.6 7.2 4.1 3.3 59.2
гречка 12.3 2.3 10.1 2.3 66,0
mrlík 16.5 6.3 3.8 3.8 69

Вітаміни

У злаках присутні вітаміни групи В (особливо В1, В2 і В6) та вітамін Е. Вони містяться в основному в зародках та зовнішньому алейроновому шарі. Перетираючи в біле борошно, вони залишаються в шарах покриття - висівках (при вітаміні В 1 втрати становлять до 70 - 80%). Найважливішим джерелом вітаміну Е є зародки пшениці.

Мінерали

Вони складають 2 - 3% зерен злаків. Цілісні зерна забезпечують такі мінеральні елементи, як кальцій,

калій, магній, залізо, цинк, мідь, фосфор, вміст яких, однак, зменшується шляхом лущення та подрібнення. Морква та любисток є важливими джерелами магнію, одна порція моркви та любистка забезпечить до 40% рекомендованої добової дози. Подрібнюючи в борошно, вони в основному видаляються висівками. Зернові культури є хорошим джерелом хрому, який важливий у вуглеводному обміні, оскільки регулює рівень цукру в крові. Це особливо важливо в першому триместрі вагітності, оскільки воно бере участь у стимулюванні синтезу білка зростаючої дитини. Ячмінь є надзвичайно важливим джерелом селену. З-поміж інших антиоксидантів цинк є важливим компонентом, особливо в зародках злаків.