Приготовление десертов на основе зеленой массы амаранта
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Дальневосточный федеральный университет»
ШКОЛА БИОМЕДИЦИНЫ
Кафедра технологии
продукции и организации
Кузьмина Александра Александровна
Приготовление десертов на основе зеленой массы амаранта
КУРСОВАЯ РАБОТА
Студент гр. С7405 Т _________________ | ||
Руководитель к.т.н., доцент _____________ Т.Н. Слуцкая | ||
|
Регистрационный № ________ ___________ ___________________ подпись И.О.Фамилия « _____» ___________________ 20 г. |
Оценка _________________________
____________ ___________________ подпись
«_____» ________________ 20 г. | |
г. Владивосток
2013
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ …...3
1 Общая характеристика…………………………………………
1.1 История открытия амаранта……………
1.2 Ботаническое описание………………………
1.3 Ареал возделывания………………………………………………
1.4 Культивирование амаранта в России………………………………….……9
1.5 Выращивание амаранта…………………………
2 Химический состав амаранта…………………………………………….…..
2.1 Выход зеленой массы……………………………………………………….18
2.2 Применение амаранта
в пищевой промышленности………………
2.3 Применение амаранта
в народной медицине………………………….
2.3 Значение амаранта в сфере защиты окружающей среды………………...22
2.4 Экспериментально - исследовательская часть.............……………………23
Заключение……………………………………………………
Список используемой литературы…………………………………………….
Введение
“Кладовая белка”, “культура
будущего”, — так говорят об амаранте
биологи мира. Продовольственная комиссия
ООН назвала амарант культурой XXI века. Зачастую,
мы видим, что амарант выращивают исключительно
как декоративную культуру в городских
парках, на клумбах, в палисадниках. На
полях и огородах России произрастает
дикая его форма - жминда (бархатник, петушиный
гребешок, аксамитник, кошачий хвост, подсвекольник),
которая считается одновременно злостным
сорняком и замечательным кормовым растением
для скота. Но, к сожалению, мало кто из
огородников занимается выращиванием
амаранта овощного.
Амарант является отличным пищевым продуктом,
а его масло и пророщенные семена обладают
удивительными целебными свойствами,
избавляющими от самых серьезных проблем
со здоровьем.
Уникальность амаранта в
очень высокой питательной
Общая характеристика
Амара́нт, или щири́ца (лат. Amaránthus)
Ботаническое название происходит
от греч. Αμάρανθος или
Среди русских названий самое распространённое — «щирица». Встречаются также названия: бархатник, аксамитник, петушиные гребешки, кошачий хвост. [1]
История открытия амаранта
«Золотое зерно Бога» — именно так называли амарант (щирицу) ацтеки. Амарант широко культивировался ацтеками, считавшими, что использование зерен амаранта в пищу укрепляет дух и тело, а его ежедневное использование создает нацию сверхлюдей.
Амарантом кормили
новорожденных, давали в пищу
воинам в длительных походах,
даже использовали как
Амарант был больше,
чем просто основной пищей
для ацтеков, он также играл
символическую роль в
Испанский завоеватель Кортес в 1519 г. после вторжения на земли ацтеков приказал уничтожить щирицу, так как он считал, что фигурки из теста были языческими образами, и подозревал, что в церемониальное тесто примешивалась человеческая кровь.
Чтобы удержать индейцев
от возделывания амаранта, Кортес
пригрозил отрубать руки тем,
кто будет выращивать амарант
(щирицу). Однако это не дало
эффекта. Растение прекрасно
Культивирование амаранта сохранилось в горных районах Мексики и Аргентины. [2]
Ботаническое описание
Стебли как простые, так и ветвистые. Листья очередные, цельные (ромбовидные, ланцетовидные или яйцевидные), у основания вытянуты в черешок. Верхушка листа с выемкой и небольшим остриём. Пазушные цветки расположены пучками; верхушечные собраны в густые колосовидные метёлки. Встречаются виды однодомные и двудомные.
Плод — коробочка. Одно растение даёт до полумиллиона мелких зёрен (1 000 штук весит 0,4 г). Всё растение окрашено в зелёный, реже — в пурпурно-красный цвет.
[1]
Ареал возделывания
Известно более 60 видов рода
Amaranthus (семейство Amaranthacea), большинство
из них считаются сорными растениями,
12 видов окультурены и используются как
овощные, зерновые, кормовые и декоративные
растения.
Амарант хвостатый (A.caudatus) из Америки
в Европу был завезен в XVI в. Цветки мелкие,
малинового или красного цвета, собраны
в длинные, свисающие, сложные метельчатые
соцветия. Многочисленные формы этого
вида широко известны как декоративные
растения под названием «петушиный хвост».
Существуют формы «петушиных хвостов»
с зеленовато-белыми соцветиями, а также
с соцветиями, похожими на бусины на веревочке.
Цветет с июня до октября. Плодоносит обильно.
В культуре с 1568 года. В нашей стране амарант
хвостатый с успехом выращивали в начале
1920-х годов на Кубани.
Амарант багряный (A.cruentus) - очень крупное
растение высотой до 2 м с большими метельчатыми
прямостоячими красными соцветиями. Родина
его - Мексика и Гватемала. Это прекрасное
декоративное растение используется также
в качестве кормового для скота и домашней
птицы. Широколиственные формы амаранта
багряного используются как овощи. Из
ошпаренных кипящей водой листьев готовят
салаты, богатые витаминами и микроэлементами.
Амарант трехцветный (A.tricolor) из Индо-Малайской
области является главным «овощным» амарантом,
его листья заменяют щавель и шпинат. Блюда
из трехцветного амаранта традиционно
входят в рацион жителей стран Юго-Восточной
Азии. Прямостоячие стебли высотой до
1,5 м формируют куст пирамидальной формы.
Удлиненные листья, иногда с волнистым
краем, имеют красно-зелено-желтую окраску.
Цветет с июня до заморозков.
Плодоносит очень обильно.
Амарант метельчатый (A. paniculatus) известен
как декоративное растение, родиной из
Восточной и Западной Азии. Цветки мелкие,
красные в прямостоячих соцветиях. Отличаются
продолжительным и обильным цветением
с июня до заморозков. Плодоносит обильно.
Целозия гребенчатая (Celosia cristata) ,
или петушиный гребешок используется
как декоративное растение. Мелкие цветки
целозии собраны в сложные, причудливой
формы соцветия с крупным, извилистым
гребнем на вершине. У себя на родине это
многолетник. В России же его % выращивают
как однолетнее растение.
Амарант запрокинутый или ширица обыкновенная
(Amaranthus retroflexus) попала в Европу из Северной
Америки. Это один из 15 видов амаранта,
наиболее часто встречающихся в России.
Известен как злостный сорняк, с одной
стороны, и как одно из лучших кормовых
растений - с другой. Стебель высотой 20-80
см ветвистый, густо покрытый волосками.
Листья продолговато-яйцевидные, цветки
желтовато зеленые или серовато-зеленые,
могут быть с красноватым оттенком, собраны
в плотные колосовидные метельчатые соцветия,
в нижней части ветвистые. Цветет с июня
до осени.[14]
Культивирование амаранта в России
В нашей стране амарант хвостатый с успехом выращивали в начале 1920-х гг. на Кубани, но это растение настолько успешно завязывает семена, что порой «убегает» из культуры, особенно на Кавказе и в южных районах России, превращаясь, подобно амаранту запрокинутому, в сорно-рудеральное растение.
В 1930-х гг. о необходимости использования амаранта как новой силосной культуры писал академик Н.И. Вавилов. Оказалось, что свиньи поедают зелень щирицы охотнее, чем привычную питательную смесь из вики и овса. Зелень амаранта более нежная, т.к. содержит меньше клетчатки, а семена – ценнейший источник белка. После гибели Вавилова экспериментальная работа в этой области была прекращена, а культура амаранта – надолго забыта. Но в последние годы XX в. это растение стали вновь внедрять в сельское хозяйство России и стран бывшего СССР. Активная работа с амарантом ведется в настоящее время в Казанском и Санкт-Петербургском университетах. [12]
Так же исследованием и
внедрением этой культуры в России занимался
профессор, доктор сельскохозяйственных
наук П. Ф. Кононков, Он же один из авторов
первого в России сорта овощного амаранта
«Валентина», который рекомендуется для
использования в качестве салатной культуры,
в кулинарии, а цветущие растения - для
высушивания и использования в чаях, в
качестве натуральных красителей, пищевых
добавок.
Недавно в России появились еще
два сорта овощного амаранта - Крепыш и
Памяти Коваса. Эти сорта можно выращивать
от южных границ до Полярного круга, т.к
амарант абсолютно не прихотлив, но на
семена ареал их выращивания значительно
уже - южнее Московской и других областей,
расположенных на той же широте.
В Средней полосе России известны 4 вида: (в алфавитном порядке латинских видовых эпитетов)Амарант белый (Amaranthus albus L.), амарант жминдовидный (Amaranthus blitoides S.Wats.), амарант голубоватый (Amaranthus blitum L.), амарант запрокинутый (Amaranthus retroflexus L.)
Принято разделять
виды амаранта на три типа:
овощной, зерновой и кормовой,
хотя четких граней между ними
нет. Многие виды амаранта
Известно, что 150-200 г листьев амаранта
овощного эквивалентны по качеству 1 кг
помидор или огурцов. В листьях амаранта
накапливается до 29% в расчете на сухую
массу высококачественного белка, содержится
гораздо больше, чем во многих овощных
и бахчевых культурах, аскорбиновой кислоты
и каротина (68 и 5,7 мг на 100 г сырой массы
соответственно). Больше витамина С (в
расчете на 100 г сырой массы) накапливают
только такие культуры, как лук, хрен, сельдерей,
петрушка и шпинат.
Кормовой амарант в виде зеленой массы
или зерна используют для получения качественного
корма, силоса, в производстве витаминной
муки и гранул. Зеленую массу хорошо поедают
все домашние животные: утки, куры, кролики,
свиньи, коровы. Введение в рацион амаранта
способствует увеличению поголовья, повышению
количества и качества продукции и снижению
ее себестоимости. [3]
Выращивание амаранта
Для амаранта пригодны любые почвы, но на плодородных результат будет лучше. Почву для выращивания амаранта лучше готовить с осени, внося при перекопке перепревший навоз или компост, суперфосфат, калийные удобрения и древесную золу.
Растение самоопыляющееся и удивительно устойчивое к болезням и вредителям, очень светолюбивое и теплолюбивое, хорошо переносит летние засухи и дает обильную зелень даже в самое жаркое лето. Взрослые растения амаранта устойчивы к недостатку влаги, но и обильный полив им не навредит, но вода не должна застаиваться.
Для гарантированного получения семян и ранней зелени, амарант лучше выращивать рассадным способом, посеяв семена на рассаду во второй половине апреля. При благоприятных условиях через 10-12 дней появятся всходы, их пикируют по горшочкам при появлении первого настоящего листа. А когда минует угроза весенних заморозков, растения амаранта можно высадить на солнечное место в открытый грунт.
Молодые растения сначала развиваются очень медленно, формируя корневую систему и набирая силу. В начале развития растению необходимо достаточное количество влаги и тщательное уничтожение сорняков. По мере развития корни уходят в почву так глубоко, что полив становится не нужным, а стебель растения начинает стремительный рост, отрастая в сутки по 5 –7 см. В дальнейшем амарант сам заглушает сорняки, в том числе пырей и осот. Боковые корни амаранта расположены близко у поверхности почвы, поэтому при уходе за растением глубокое рыхление не рекомендуется. Не следует также злоупотреблять внесением в почву азотных удобрений, избыточный в почве азот амарант в форме нитратов накапливает в листьях и стеблях.
Для выращивания зелени период вегетации амаранта составляет около 70 дней, чтобы получить семена требуется вдвое дольше. Листья амаранта можно начинать срезать по мере необходимости снизу растения; стебель срезают, когда растение отрастет до 20 -25 см. После срезки растения быстро отрастают из почек, расположенных в нижней части стебля. Наибольшую питательную ценность дает зеленая масса, полученная перед цветением. Для заготовки впрок сырье сушат в духовке с открытой дверцей при температуре 60 С. Если сырье сушить на воздухе в тени, то амаратин и многие питательные вещества теряются.
Семена амаранта созревают в начале сентября. Сигналом к созреванию семян служат усыхающие и опадающие нижние листья, а так же приобретающий более светлый оттенок стебель растения. Чтобы созревшие семена не высыпались, метелки срезают и сушат на сквозняке под навесом в течение недели. Затем семена обмолачивают, и, рассыпав их тонким слоем, досушивают еще в течение двух недель. [4]
2. Химический состав
Корни, стебли, листья, цветы и семена, в той или иной степени, являются источником масла, крахмала, витаминов, пектина, каротина, протеина, микроэлементов, минеральных солей, сахара.
По содержанию лизина белок амаранта в два раза превосходит
белок пшеницы. Основу жира составляют ненасыщенные жирные кислоты (олеиновая, линолевая, линоленовая); липид
Глубоководным акулам сквален необходим, чтобы выжить в условиях жесточайшей гипоксии (низкое содержание кислорода) при плавании на больших глубинах. А людям сквален необходим в качестве антиканцерогенного, антимикробного и фунгицидного средства, так как давно доказано, что именно дефицит кислорода и окислительные повреждения клеток являются главными причинами старения организма, а также возникновения и развития опухолей. Поступая в организм человека, сквален омолаживает клетки, а также сдерживает рост и распространение злокачественных образований. Кроме этого, сквален способен повышать силы иммунной системы организма в несколько раз, обеспечивая тем самым его устойчивость к различным заболеваниям. До недавних пор сквален добывали исключительно из печени глубоководной акулы, что делало его одним из самых высокодефицитных и дорогостоящих продуктов. Но проблема была не только в его дороговизне, а еще и в том, что в печени акулы сквалена не так уж много - всего 1-1,5%.Уникальные противоопухолевые свойства сквалена и столь большие сложности его получения заставили ученых активизировать поиски по обнаружению альтернативных источников этого вещества. Современные исследования обнаружили присутствие сквалена в малых дозах в оливковом масле, в масле из зародышей пшеницы, в рисовых отрубях, в дрожжах.
Но в процессе тех же исследований выяснилось, что наиболее высокое содержание сквалена в масле из зерен амаранта. Оказалось, что амарантовое масло содержит 8-10% сквалена. Это больше в несколько раз, чем в печени глубоководной акулы.
Затем сквален обнаружился в сальных железах человека и вызвал целую революцию в косметологии. Ведь являясь естественным компонентом человеческой кожи (до 12-14%), он способен легко всасываться и проникать внутрь организма, ускоряя при этом проникновение растворенных в косметическом средстве веществ.
Кроме этого оказалось, что сквален в составе амарантового масла, обладает уникальными ранозаживляющими свойствами, легко справляется с большинством кожных заболеваний, включая экземы, псориазы, трофические язвы и ожоги.
Если смазать амарантовым маслом участок кожи, под которым находится опухоль, дозу облучения можно заметно увеличить без риска получить радиационный ожог.
Более половины белков амаранта
составляют альбумины и глобули
В листьях и стеблях амаранта обнаружено 18 стеролов. Как компонент пищи или как специальная пищевая добавка, фитостерол обладает свойством уменьшения холестерина (уменьшается объём его всасывания в кишечнике) и может работать как средство, предотвращающее возникновение рака.
В начале XXI века появились некоторые животные масла, маргарины, сухие завтраки, которые содержат в себе добавки фитостеролов. Это происходит оттого, что люди хотят уменьшить потребляемый ими уровень холестерина. [5]
Листья содержат также витамины (В, С, Е), белки, углеводы, флавоноиды (кверцетин, трефоли
Семена амаранта по содержанию белка, масла, клетчатки и особенно аминокислоты – лизина, ушли значительно далеко от большинства зерновых культур.
Состав амарантовой муки
Амарантовая мука обладает высокой пищевой ценностью и уникальным биохимическим составом (в частности, по содержанию незаменимых аминокислот, мощных антиоксидантов и минеральных веществ мука, полученная из зерен амаранта, во много раз превосходит большинство традиционно выращиваемых в России злаковых культур - пшеницу, рис, сою, кукурузу и др.).
Кроме этого амарант богат железом, фосфором, калием, витаминами В1, В2, Е, витаминами группы Д, фосфолипидами, фитостеролами. [7]
В зернах амаранта содержится до 16% белка (состоящего более чем на 30% из незаменимых аминокислот), до 15% жиров (50% из которых приходится на долю полиненасыщенной жирной кислоты Омега-6), и около 9-11% пищевых волокон (клетчатки). В составе амарантовых семян также весьма высоко содержание витаминов (Е , А, B1, B2, B4 (холин), С, D), весьма важных для организма человекамакро- и микроэлементов (железо, калий, кальций, фосфор, магний, медь и др.)
В практически идеально сбалансированном белковом составе амарантовой муки, отличающимся высоким содержанием незаменимых аминокислот, лидирующие места занимают необходимые для нормального функционирования человеческого организма аминокислоты лизин, метионин и триптофан.
Стоит отметить, что лизина в зерне амаранта содержится в 30 раз больше, чем в пшеничном зерне. Эта важнейшая незаменимая аминокислота, обладающая выраженным антивирусным свойством, необходимая для полноценного роста организма человека и слаженной работы сердца, принимает активное участие в процессе кроветворения, белковом и липидном обмене, естественном синтезе гормонов, ферментов, антител. Стимулирующий процесс выработки коллагена и улучшающий усвоения кальция из крови лизин также способствует скорейшему восстановлению поврежденной кожи, хрящевой, костной и других видов соединительной ткани (в связи с этим препараты на основе лизина часто применяют в период реабилитации после перенесенных операций или спортивных травм).
Амарантовая мука является также богатым источником витамина D, способствующим повышению иммунитета и укреплению костной ткани.
Содержащиеся в муке амаранта витамины B1 и B2 принимают активное участие в естественном синтезе гемоглобина и половых гормонов, играют важную роль в углеводном, жировом, белковом, энергетическом и углеводном обменах, способствует улучшению работы нервной, мышечной эндокринной и пищеварительной системы, нормализуют функционирование щитовидной железы, способствуют укреплению иммунитета, улучшению зрения и благотворно влияют на состояние кожи, ногтей и волос.
В амарантовой муке также достаточно высока концентрация витамина B4 (холина). Это вещество входит в состав лецитина, являющегося структурным компонентом нервных волокон и клеток мозга. Холин благотворно влияет на работу центральной и периферической нервной систем, улучшает память и умственные способности человека, способствует снижению уровня холестерина в крови, а также участвует в естественном синтезе фосфолипидов, предотвращающих жировой гепатоз печени.
В муке, полученной из зерен амаранта, высоко также содержание важнейших для организма человека макро- и микроэлементов – железа, калия, фосфора, кальция, магния и меди (стоит отметить, что по концентрации железа, калия и меди амарантовая мука во много раз превосходит муку из пшеницы).
Выход зеленой массы
В зеленой массе амаранта в зависимости от фазы развития содержится: 18-25% сухого вещества, 3,0-3,9% сырого протеина, 0,5-0,65% жира, 3,9-5,45% клетчатки, 0,46-0,535% кальция, 0,004-0,055% фосфора, 40 мг каротина. В пересчете на абсолютно сухой вес: сырого протеина 15,6-16,75%, жира - 2,4-2,8%, клетчатки - 16,-21,7%, кальция 2,1-2,6% , фосфора 0,2-0,21%, каротина 160-200 мг. Для сравнения зеленая масса кукурузы в фазу молочно-восковой спелости зерна содержит 7,5-8% протеина, что в 2 раза меньше, чем в амаранте.
Содержание аминокислот в 1 кг сухого вещества вегетативной массы колеблется от 81,5г. до 148,0г., а белок амаранта характеризуется высоким содержанием незаменимых аминокислот. В 1 кг сухого вещества вегетативной массы содержится лизина 7,1-7,15г, а у кукурузы - 2,8г, т.е. в 2,4 раза меньше. По аминокислотной сбалансированности белок листьев амаранта близок к идеальному.
Положительно характеризует амарант как кормовую культуру: невысокое содержание клетчатки 16-20%, концентрация водорастворимых сахаров 6,4-7,2%, а пектина 9,5-11,3% на сухую массу. [11]
Применение амаранта в пищевой промышленности
Питательные свойства амаранта трудно переоценить. Для сравнения: показатель питательной ценности белка амаранта равен 75 единицам, а молока только 72 единицам
Из зеленой массы приготавливаются салаты и горячие (по образцу овощных) блюда. Порошком из высушенной зелени можно посыпать мясные и рыбные блюда.
Для крахмала амаранта характерна
повышенная набухаемость, вязко
Амарантовая мука прекрасно сочетается со многими продуктами в составе привычных нам блюд. Амарантовую муку можно добавлять в любые каши, тесто, мясной фарш, густые супы, муку и сухари для панировки. Оптимальное употребление амарантовой муки составляет 2-4 столовые ложки в день в составе различных блюд.[8]
Так же семена и мука амаранта в кулинарии многих стран мира чаще всего используются при изготовлении разнообразной домашней выпечки (булочки, пироги, торты, печенье, пряники и др.), применяются в консервировании овощей, а также используются в качестве питательной витаминно-белковой добавки к различным вегетарианским и диетическим блюдам.
Обладающая отличными хлебопекарными качествами амарантовая мука может успешно использоваться в сочетании с пшеничной мукой в приготовлении всевозможных хлебобулочных и кондитерских изделий. Домашняя выпечка, изготовленная из пшеничной муки с добавлением муки амаранта, получается пышной, обладает приятным вкусом и повышенной белковой ценностью, и к тому же долго не черствеет.
Амарантовую муку, кроме того, полезно добавлять в качестве витаминно-белковой добавки в различные диетические и вегетарианские блюда, а также использовать для повышения вкусовой и питательной ценности блюд обычного рациона (каши, супы, картофельное пюре, тушеные овощи, мясные и рыбные блюда, крупяные гарниры, макароны и др.)
Обладающая высокой пищевой ценностью мука амаранта может находить применение в качестве обогащающего белково-витаминного компонента детского питания.
А в связи с тем, что в составе амарантовой муки отсутствует глютен (в отличие от муки пшеничной), этот полезный растительный продукт может использоваться и в рационе питания людей, больных целиакией (глютеновой энтеропатией). [9]
Применение в народной медицине.
В народной медицине
настои и отвары амаранта
Отвар семян и корней
используют при дизентерии, в
виде ванн применяют при
Свежий сок в соотношении
1:5 используют при воспалениях
слизистых оболочек и для
Сок цветущего растения
является омолаживающим и
Приготовление настоя: 20г листьев залить 200мл кипятка и настоять на водяной кипящей бане пятнадцать минут, 45 минут охладить и процедить. Пить по 1/3 ст. два - три раза в день до еды.
Приготовление отвара:
15 г измельченной надземной
[10]
Значение амаранта в сфере защиты окружающей среды
Щирица (амарант) относится
к растениям с С-4 типом фотосинтеза, то
есть, к тем растениям, которые интенсивно
и в больших количествах связывают углекислый
газ из атмосферы, что немаловажно в условиях
глобального потепления. Кроме того, выращивание
амаранта может предотвратить ветровую
эрозию почвы; к тому же щирица очищает
почву от ионов тяжелых металлов. Эти данные
были подтверждены исследованиями, проведенными
в Польше, в Техническом Университете
в Кошице. Было установлено, что это растение
обладает способностью адаптироваться
к условиям среды и нормально расти и развиваться
в условиях сильного загрязнения почвы
тяжелыми металлами. Ионы тяжелых металлов
и нитратов накапливаются в корневой системе
амаранта, которая не используется в промышленности.
Кроме того, результаты опытов показывают,
что большинство видов амаранта может
быть использовано как сырье для производства
биотоплива. Для этого урожай амаранта
собирают с помощью комбайна, применяемого
для уборки льна. Собранные растения сушат,
прессуют в кубики или брикеты, которые
уже непосредственно используют для выработки
биотоплива. Энергоемкость амаранта составляет
14 МДж/кг при влажности 17%.
Еще один экологический аспект, связанный
со щирицей; так как в щирице содержится
значительное количество сквалена, который
широко используется в фармацевтике, а
до недавнего времени его получали только
из акул и китов, то теперь амарант можно
смело использовать как источник этого
ценного материала, сохраняя биоразнообразие
океанов. [15]
Экспериментально-