Počas vývoja človeka sa pozmenila genetická rozmanitosť pšenice, počet jej chromozómov sa zdvojnásobil, 2n=14-28-42. Genón pšenice bol neustále upravovaný na prispôsobenie sa novým trhovým podmienkam za účelom maximalizovať úrody, znížiť straty spôsobené škodcami i nepriazňou počasia.
Obilniny vo výžive ľudí
Pšenica naša každodenná
Obilniny patria v rastlinnej výrobe medzi najdôležitejšie plodiny, majú popredné miesto vo výžive ľudí, ale i hospodárskych zvierat. Najvýznamejšie postavenie majú chlebovinové plodiny a k nim patrí jednoznačný favorit v spotrebe i pestovaní a tou je pšenica letná forma ozimná, Triticum aestivum L. Tá patrí medzi našu najvýznamnejšiu chlebovinovú obilninu.
V Slovenským podmienkach
predstavujú obilniny viac
ako 50% spotreby sacharidov
a takmer 30% spotreby bielkovín
predstavujú obilniny viac
ako 50% spotreby sacharidov
a takmer 30% spotreby bielkovín
Pozrime sa bližšie na kompletné zloženie živín obilného zrna.
Chemické zloženie zrna obilnín je nasledovné:
tvorí ho 83-86 % sušiny a 14-17% vody
- 60-80% sacharidov - škrob, celulóza, hemicelulóua, dextríny
- 10-15% bielkovín - protoplazmatické (albumíny, globulíny)
+ zásobné (prolamíny, glutelíny) - 1-2% tukov - predovšetkým v klíčku
- 1,5-3 % ML - vápnik, fosfor, horčík, železo, síra
- vitamíny - B1, vitamín E ( hlavne v klíčku)
Plodom obilnín sú obilky s výnimkou pohánky. Obilky sú tvorené endosmermom, klíčkom a obalom.
Obilniny a ich bielkoviny
Obilniny obsahujú približne 10-15% bielkovín v závislosti od presného druhy či odrody. Obilniny sú chudobné na niektoré esenciálne aminokyseliny ako je lyzín, treonín a tryptofán. Bielkoviny vyskytujúce sa v obilnom zrne môžeme rozdeliť na ZÁSOBNÉ BIELKOVINY - prolamíny a glutelíny a PROTOPLAZMATICKÉ - albumíny a globulíny. Pre potravinársky priemysel má najväčší význam práve pšenica pre vlastnosti svojich bielkovín a schopnosti tvorby lepku. Lepok môžeme definovať ako komplex bielkovín, ktorý je tvorený prevažne gliadínom a glutenínom. Gliadín (LPSM) má vplyv na ťažnosť samotného cesta pri príprave pekárenských výrobkov. Glutenín (HMSP) v značnej miere ovplyvňuje jeho samotný objem pečiva.
Ktoré obilniny sú bezgluténové?
Ak podiel prolamínových bielkovín spĺňa príslušnú normu je možné aj obilniny považovať za bezlepkové. Medzi bezlepkové obilniny patrí pohánka, amarant, proso a cícer. Obsah ich prolamínov je nižší ako 5% a tak sú vhodné pre diétu pri celiakii. Podľa právnych predpisov z výnosu MP SR z roku 2004 musí byť obsah gluténu nižší ako 200 mg/kg. Európsky zákon je však 10-krát prísnejší, podľa ES 41/2009 sa za bezlepkové potraviny pokladajú také, kde obsah gluténu je 20 mg/kg. Za bezlepkové obilniny sa nepovažujú: pšenica, raž, jačmeň.
ZÁSOBNÉ bielkoviny v obilninách
| OBILNINA | PROLAMÍNY | GLUTELÍNY |
|---|---|---|
| pšenica | gliadín | glutelín |
| raž | sekalín | sekalinín |
| jačmeň | hordeín | hordenín |
| ovos | gliadín | avenín |
| ryža | oryzín | oryzenín |
| kukurica | zeín | zeanín |
Obilniny a ich sacharidy
Vyššie som už spomínla, že obilniny obsahujú 60-80% sacharidov - škrob, celulóza, hemicelulóua, dextríny a dokonca i nízkomolekulové sacharidy. Najviac zastúpenou zložkou obilného zrna je práve škrob už od 54 g na 100 g, vláknina takmer 12 g na 100 g.
Tuky v obilninách
Najviac lipidov sa nachádza práve v klíčku, ktorý tvorí asi 3-5% hmotnostný podiel z celého zrna obilniny. Podiel lipidov u bežných obilnín - pšenica, jačmeň a raž je okolo 2%, pričom podiel lipidov pri pohánke, mrlíku, amarantne i ovsu je značne vysoký - takmer 5 - 7%. Z toho sú u pseudoobilninách zastúpené hlavne nenasýtené mastné kyseliny, najmä kyseliny linolová. Pseudocerelálie vďaka optimálnemu zloženiu všetkých živín by sme mali zaradiť do našeho jedálnička a mali by tvoriť hlavne súčasť našich raňajok.
Minerálne látky a vitamíny v obilninách
Obilniny sú pomerne chudobné na minerálne látky. Najviac minerálnych látok sa vyskytuje práve v aleurónovej vrstve. Ide hlavne o: vápnik, fosfor, draslík, horčík, síra a iné. Podiel minerálnych látok sa znižuje mletím múky. A vďaka obsahu kyseliny fytovej, ktorá na seba viaže železo, vápnik, zinok... sa ich vstrebateľnosť znižuje, keďže zabraňuje ich absorpcii. Vitamíny sa vyskytujú prevažne v aleurónovej vrstve, podobne ako ML. Ide hlavne o vitamíny skupiny B - B1, B2, B6. V klíčku sa vyskytuje hlavne vitamín E, ktorý má antioxidačný účinok.
Potravinárska pšenica Triticum aestivum, L. má 4 triedy kvality
a rozdielny obsah mokrého lepku
- trieda kvality E - elitná - obsah mokrého lepku v sušine 27%
- trieda kvality A - štandardná - obsah mokrého lepku v sušine 25%
- trieda kvality B - minimálne požiadavky - obsah mokrého lepku v sušine 23%
- trieda kvality P - slabá pečivárenská - obsah mokrého lepku v sušine 20%
Požiadavky na potravinársku pšenicu sa nedefinujú iba obsahom mokréh lepku, ale i podľa iných obchodných, pekárskych i mlynárskych ukazovateľov, ktoré zodpovedajú príslušnej STN.
Na obr. je zobrazený vypraný lepok v zastúpení až 32% pri odrode pšenice Bučanka.
Antinutričné látky v obilninách
Obilniny obsahujú pomerné vysoký podiel antinutrientov ako sú fytáty, dusičnany, fytoestrogény, inhibítory proteáz a iné. Na ich podiel v zrnách vplývajú rôzne exogénne faktory ako je množnsto, čas a koncrentrácia hnojenia plodín, choroby rastlín, genetické faktory, vplyv počasia a poveternostných podmienok, ale i spôsob zberu.
Fytín, kyselina fytová
je antinutrient typický pre obilniny, pseudoobilniny, ale i CEREÁLIE! Prvý krát bola identifikovaná už v roku 1855 a je to hlavná forma zásobu fosforu v rastlinách. Z chemického hľadiska sa jedná o negatívne nabitú molekulu, ktorá viaže na seba zinok, železo, vápnik a iné dvojmocné katióny i proteíny, čím zabráni ich vstrebávaniu a znižuje tak ich dostupnosť pre ľudský organizmus. Preto napr. ľudia s odvápňovaním kostí by mali aspoň obmedziť múku.
I celozrnná múka obsahuje antinutrienty rovnako ako múka biela, ba dokonca u niektorých obilninách i viac. Napríklad taká pohánka takmer 14 mg na g sušiny.
Ako eliminovať antinutričné látky
Antinutrienty z obilnín, strukovín či z iných druhov potravín je možné eliminovať správnym technologickým spracovním. K určitým stratám dochádza tepelnou úpravou danej suroviny ako je napríklad lúhovanie, varenie, namáčanie (strukoviny) či blanšírovanie. Tak nielen znížime hodnotu antinutrientov, ale taktiež zabezpečíme pre organizmus lepšiu stráviteľnosť. Každopádne ľudia s pestrou a vyváženou stravou sa nemusia obávať negatív antinutričných látok.
Pamätajte, že nielen v živote, ale i vo výžive platia rôzne pohľady na vec. Nič nie je iba biele a nič iba čierne. Nové výskumy dokazujú, že niektoré antinutrienty ako vyšie spomenutá kyselina fytová, môže mať i pozitívne účinky na organizmus.
Obsah kyseliny fytovej a podiel fytátového fosforu v niektorých plodinách
| Potravina | Podiel kyseliny fytovej v g/kg | Podiel fytátového fosforu v % |
|---|---|---|
| pšenica | 3,9-13,5 | 60-80% |
| pšeničný chlieb celozrnný | 4,3-8,2 | 38-66% |
| raž | 5,4-14,6 | 38-46% |
| jačmeň | 7,5-11,6 | 66-70% |
| ovos | 7,0-11,6 | 49-71% |
| kukurica | 8,3-22,2 | 71-88% |
| ryža nelúpaná | 8,4-8,9 | |
| ryža lúpaná | 3,4-5,0 | 61% |
Zdroj: Tab. Obsah kyseliny fytovej a podiel fytátového fosforu v niektorých plodinách podľa (VELÍŠEK, 2002).
Iné možné škodliviny vyskytujúce sa v obilninách
Medzi ďaľšie škodlivé látky patria mykotoxíny, aflatoxíny, ochratoxíny, ťažké kovy, DDT, pesticídy a iné. Sú to látky, ktoré sa môžu vyskutovať v obilných zrnách z dôvodu nesprávnych pestovateľských postupov alebo počas procesu nesprávneho uskladnenia obilia.
Dusitany, dusičnany
Vysoký podiel dusitanov dokáže oxidovať dvojmocné železo v hemoglobíne na trojmocné, tým sa dokáže červené krvné farbivo meniť na methemoglobín, ten nie je schopný viazať a transportovať kyslík do tkanív. Zvýšený podiel dusitanov v akýchkoľvek plodinách spomaľuje rast, spôsobuje hnačky, mrzutosť, zrýchlené dýchanie, potraty. Prežúvavce, ktoré majú predžalúdky vedia tieto látky svojími bachorovými mikroorganizmami detoxikovať. Človek tu možnosť nemá.
Mykotoxíny
sú vlastne metabolity mikroskopických húb, ktoré sú prítomné v zrne už pred samotným zberom. I počas skladovania sa môžu tvoriť ďalšie druhy toxínov. Mykotoxíny sa objavujú vo viac ako 25% zrnín z celej úrody i napriek dodržaní správych poľnospodárskych postupov.
Ochratotoxíny
obsah sa pripravuje
Zdroj a literatúra:
BETINA, V. 1990. Mykotoxíny: chémia, biológia, ekológia. 1. vyd. Bratislava
KALAČ, P. - MÍKA, V. 1997. Přirozené škodlivé látky v rostliných krmivech. 1 vyd. Praha, ÚZPI
POSPIŠIL, R. et al. 2012. Integrovaná rastlinná výroba. SPU v Nitre
Potravinarstvo® Scientific Journal for Food Industry, 2011
Potravinový kódex Slovenskej republiky
Štatistický úrad SR - Spotreba obilnín za posledné vyhodnotené obdobie