Перспективы использования растительного белка

Одной из самых важных и сложных проблем, стоящих перед человечеством, является обеспечение населения земли продуктами питания. Полноценный рацион человека должен включать известный набор питательных веществ, среди которых особое значение уделяется белкам. Однако в мире существует дефицит пищевого белка и недостаток его в ближайшие десятилетия, вероятно, будет увеличиваться. Ясно, что найти решение этой проблемы путем использования животного белка невозможно. Поэтому наибольшее внимание следует уделять источникам растительного белка. К ним относятся зерновые культуры, зеленая масса, бобовые и др [1]. Зерновые культуры представляют собой самый крупный в мире источник белка, который составляет 57 % всех потребляемых белков в мире. Другим важным источником белка является зеленая растительная масса. Интерес к этим белкам связан с их естественным обилием. Однако особое внимание среди растительных источников белка уделяется бобовым культурам, в том числе люпину [2].

Изучение белков бобовых началось в 19 веке с работ Осборна с коллегами. Соя в течение многих лет была единственной культурой, над которой проводились исследования. Сою стали использовать в качестве корма для животных, пищевого продукта для людей, а также на различные промышленные цели. Наиболее активные исследовательские программы, посвященные сое, проводились в Японии и США. Что касается других бобовых, например, гороха или люпина, то исследованию агротехники выращивания, повышению урожайности, улучшению качества белковых препаратов этих культур, а также анализу перспектив промышленного внедрения уделялось мало внимания, несмотря на то, что эти бобовые традиционно использовались людьми во всем мире [3].

Общее содержание белка в бобовых культурах высокое и составляет 20-40% от общей массы. Основную часть белка составляют запасные белки, являющиеся глобулинами. Среди бобовых близкое к монопольному положению занимает соя. Это объясняется рядом причин: высокое содержание белка в обезжиренной соевой муке, высокая биологическая ценность белка, отсутствие серьезных проблем при переработке, приемлемые функциональные свойства, большой опыт производства и применения изолятов, наличие рынков сбыта. Но вместе с тем, соя обладает некоторыми недостатками: высокая активность ингибирования трипсинов, повышенное содержание лектинов, требовательна к кислотности почв и наличию азотных и фосфорных удобрений [4].

Поэтому, начиная с 1975 г., семена люпина начинают привлекать к себе внимание как источник белка, особенно в тех странах, где плохо росла соя. Сравнительный состав семян некоторых бобовых показан в таблице 1.

Таблица 1

Химический состав бобовых культур, в %

Культуры Показатели	Горох	Фасоль	Чечевица	Люпин	Соя
Вода	14,0	14,0	14,0	14,0	12,0
Белок	23,0	22,3	24,8	36,7	36,9
Жиры	1,2	1,7	1,1	4,8	17,5
Углеводы	53,3	54,5	53,7	36,8	26,5
Зольность	2,8	3,6	2,7	3,0	4,8

Семена различных сортов люпина человеком начали использоваться более 3000 лет назад. Первоначально горькие разновидности люпина вымачивали в воде, чтобы удалить большую часть алкалоидов, а затем использовали в пищу. С середины 20 века, в ходе селекционных работ, были выведены безалкалоидные сладкие сорта люпина, которые стали выращивать в качестве сельскохозяйственной культуры. Эти сорта люпина почти не содержат алкалоидов и могут быть использованы как пищевое сырье без предварительной обработки. В белках семян желтого люпина содержатся все незаменимые аминокислоты с преобладанием легкорастворимых фракций – 20,6% альбуминов и 50,5% глобулинов. Поэтому люпин как источник пищевого белка еще называют второй соей. Семена L.lutes, L.albus и L.angustifolius содержат 35-44, 31-35 и 30-38% белка соответственно. Запасные белки семян люпина по содержанию лизина и некоторых других незаменимых аминокислот не уступают сое, а по содержанию серосодержащих белков превосходят белки соевых бобов [3].

Кроме того, что в состав семян люпина входят все незаменимые аминокислоты, он еще отличается пониженным содержанием гемагглютининов и ингибиторов трипсина. Ингибиторы трипсина снижают каталитическую активность протеолитического фермента трипсина желудочно-кишечного тракта человека, образуя с ним неактивные комплексы. Поступление в организм повышенного количества этих антиалиментарных факторов приводит к уменьшению процесса гидролиза белков пищи, снижению эффективности их усвоения и, как следствие, гипертрофии поджелудочной железы, нарушению функции печени, задержке роста и др. Гемагглютинины это гликопротеиды растительного происхождения, способные вызывать агглютинацию эритроцитов и других клеток крови [3,5].

В настоящее время уже есть продукты, разработанные на основе белков люпина. Продукты с высокой биологической ценностью и оптимальным белковым содержанием могут быть получены путем смешивания муки люпина и, например, пшеничной муки. Необезжиренная мука сладкого люпина используется как добавка к печенью для обогащения его белком. Уровень белковой эффективности хлеба с добавлением к нему 10 % муки люпина возрастает с 28 % до 56 % [3].

Очевидно, что люпин является перспективным источником белка не только для кормовых целей, но и для использования его в пищевых целях. Необходимо разрабатывать технологии, улучшающие функциональные и пищевые свойства белков люпина.

Литература:

1. Нечаев А.П., Траубенберг С. Е., Кочеткова А. А. и др. Пищевая химия. – СПб.: ГИОРД, 2004. - 640 с.

2. Растительный белок Пер. с фр. В.Г. Долгополова; Под ред. Т.П.Микулович. – М.: Агропромиздат, 1991. – 684 с.

3. Gueguen, J., P. Cerletti. Proteins of some legume seeds: soybean, pea, fababean and lupin. New and Developing Sources of Food Proteins, ed. by B.J.F. Hudson. London et al.: Chapman & Hall, 1994, p.145-239.

4. Растительный белок: новые перспективы Под ред. Браудо Е.Е. – М.: Пищепромиздат, 2000. – 180 с.

5. Bhardwaj, H.L. 2002. Evaluation of lupin as a new food/feed crop in the US Mid-Atlantic region. p. 115–119. In: J. Janick and A. Whipkey (eds.), Trends in new crops and new uses. ASHS Press, Alexandria, VA

 

Л.Г. Елисеева

(Российский экономический ун-т им. Г.В.Плеханова)

Н.Н. Юрьева

(Северный гос. мед. ун-т)