БЕЛКИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР (ПШЕНИЦЫ)

По химическому составу зерновые культуры делят на богатые крахмалом (хлебные злаки) и богатые белком (бобовые культуры).

Основные части зерна хлебных злаков: зародыш (около 4% массы зерна), эндосперм — центральная части зерна (81%), алейроновый слой (слой, прилегающий к семенной области), оболочка. Отдельные части зерна отличаются по химическому составу. На рисунке 7 представлено анатомическое строение зерновки пшеницы.

В зернах пшеницы содержится 13% белка, около 66% углеводов, 1,5% жиров, 3% клетчатки, а также ферменты, минеральные соли, витамины В! и В₆.

Зерно пшеницы применяют для получения манной крупы и муки. В зависимости от сорта пшеницы, почвенно-климатических и агротехнических условий возделывания химический состав зерна и продуктов его переработки различен. Так, в зависимости от сорта муки изменяется массовая доля белка: в муке высшего сорта его содержится около 10%, в муке второго сорта — до 15%, в отрубях — до 16%.

Рис. 7

Анатомическое строение зерновки пшеницы:

Основные белки зерна пшеницы: глиадин, глютенин и лейкозин. Глиадин и глютенин содержатся в эндосперме, лейкозин — в зародышах.

1 — зародыш; 2 — эндосперм; 3 — алейроновый слой; 4 — оболочки.

Несмотря на то что в зародыше семени и клетках алейронового слоя содержится больше белков, чем в эндосперме, для получения муки используют именно эндосперм, белки которого участвуют в образовании клейковины. Клейковина в значительной степени определяет технологические качества муки и теста: чем больше в процессе получения муки удалено зародышей и оболочек (отрубей), тем выше в ней содержание глиадина и глютенина и тем выше сортность муки.

На долю глиадина и глютенина приходится две трети белков зерна.

Глиадин относится к группе проламинов. (В семенах ячменя содержится проламин — гордеин, кукурузы — зеин, овса — авенин.) Название проламин предложено вследствие того, что при его гидролизе образуется значительное количество пролина и глутаминовой кислоты.

Несмотря на наличие в составе глиадина большого количества глутаминовой кислоты, он имеет малый заряд. Это связано с тем, что приблизительно

85.. .95% остатков глутаминовой и аспарагиновой кислот находятся в форме амидов. Поэтому каждая молекула глиадина содержит только 8...9 свободных карбоксильных групп, отрицательный заряд которых нейтрализуется 6... 11 положительными группами основных остатков лизина, гистидина и аргинина.

Глиадин не является гомогенным белком. Изоэлектрическая точка (ИТ) различных фракций глиадинов находится в диапазоне pH от 5 до 9, поэтому они могут проявлять как кислотные, так и основные свойства.

Глиадин незначительно растворяется в воде, но его соли с кислотами и щелочами растворяются в ней довольно хорошо. Очень хорошо растворим в

60.. .80%-ном этаноле.

Глютенин относится к группе глютелинов. Глютенины находятся, как правило, вместе с проламинами; содержатся как в семенах злаков, так и в зеленых частях растений (глютелин риса — оризенин).

Глютенин не растворяется ни в солевых растворах, ни в спирте, но экстрагируется из молотого зерна разбавленными кислотами или гидроксидами щелочных металлов. Особенно легко переходит в раствор при действии 0,2% -ных щелочей.

Табл и ц а 2

Содержание белков в некоторых продуктах растительного и животного происхождения (в 100 г съедобной части)

Глютенины не гомогенны. Белковые комплексы состоят из очень разнородных фракций и субъединиц. Одни из них близки к альбуминам и глобулинам, другие — к глиадинам, третьи по свойствам напоминают коллагены.

Лейкозин обладает свойствами альбуминов; представляет собой смесь белков, отличающихся по способности высаливаться при различных концентрациях сульфата аммония; хорошо растворим в воде. р1 находится в кислой среде. Растительные белки неполноценны.

Усвояемость белков пшеничного хлеба составляет 62...86%.

Сведения о содержании белков в некоторых продуктах растительного и животного происхождения представлены в таблице 2.