11 / 52
Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Процессы и аппараты пищевых производств» № 3, 2017
11
in particular at room temperature of 22°C. However, the difference in the results of analyses for the
samples of large and medium grinding (particle size – less than 1.0 mm but greater than 0.5 mm) was not
significant. Slightly chopped (whole) chia seeds (particle size – greater than 1.0 mm) were less able
to separate gel dry matter content of which was the lowest one.
Keywords:
chia seeds (Salvia hispanica L.); the ability to separate the gel; degree of grinding; dry substances; degree
of extraction.
Введение
Salvia hispanica L.
(Шалфей испанский) представляет собой однолетнее травянистое растение,
произрастающее в разных горных регионах мира, приспосабливающееся к засушливым
и полузасушливым климатам [1], в частности в Центральной и Южной Мексике, Гватемале, Эквадоре,
Боливии, Аргентине и Австралии [2]. Чаще всего название растения связывают с его плодами –
семенами чиа, которые имеют эллипсоидную форму и средний размер около 2,11 мм в длину, 1,32 мм
в ширину и 0,81–1,32 мм в толщину, что линейно возрастает при увеличении содержания влаги
в продукте в пределах 46–177 г/кг сухого остатка [3].
Семена чиа получили популярность благодаря своему уникальному составу и давней истории их
употребления в пищу [4]. Кроме того, нет никаких доказательств наличия побочных эффектов или
аллергенности семян чиа как сырьевого ингредиента, что свидетельствует о перспективности
использования продуктов их переработки для питания различных групп населения [4]. В 2009 году
семена чиа были одобрены в качестве нового продукта питания Европейским парламентом
и Европейским советом [5].
В настоящее время семена чиа пользуются спросом во многих странах мира как отличный
источник полиненасыщенных жирных кислот (в большей степени омега-3), а также белка высокого
качества и полисахаридов. Как известно, различные полисахариды широко используются
в промышленности в качестве модификаторов текстур, эмульгаторов, стабилизаторов и компонентов
биоразлагаемых и съедобных упаковочных пленок [6]. Полисахариды находят применение
в фармацевтических и биомедицинских областях, поскольку являются биосовместимыми,
нетоксичными и могут быть легко модифицированы с помощью физических, химических
и микробиологических методов. Одной из наиболее важных особенностей полисахаридов является их
способность образовывать вязкие водные растворы – гели – даже при низких концентрациях [6].
Доказано, что именно наличие полисахаридов обеспечивает гелю семян чиа высокие
влагоудерживающие свойства, который способен удерживать влагу, по массе превышающую вес геля
в 27 раз [4]. Это свойство геля
Salvia hispanica L.
указывает на большой потенциал его использования
в составе рецептур продуктов питания с заданными свойствами [7, 8]. Однако при этом гель из семян
чиа как ингредиент, обладающий уникальными функционально-технологическими свойствами [9],
недостаточно широко используется в пищевой и биотехнологической отраслях. Причина – в твердой
оболочке семян чиа, которая усложняет их переработку. Помимо этого, их измельчение и последующее
использование имеет негативный технологический фактор, связанный с повышенными когезионными
свойствами измельченных семян чиа [10]. В связи с этим необходимо изыскать оптимальный способ
переработки семян чиа с целью получения геля и его дальнейшего применения в пищевой отрасли и пр.
В настоящее время в научной литературе ограничено число исследований геля, получаемого
из семян чиа, а также его свойств [4, 11]. Ряд научных работ на тему получения геля из семян чиа
проводился в Чили [4], Аргентине [11], Австралии [6, 12, 13], Мексике [8] и др. По мнению большинства
авторов, выделение геля
Salvia hispanica L.
предполагается посредством замачивания семян чиа
в пределенной пропорции с водой [7, 11, 14]. Гель локализуется в клеточных структурах первых трех
слоев оболочки семени и при гидратации слизистых волокон становится видимым, образуя прозрачную
«капсулу» вокруг семени [4]. Авторы исследований констатируют, что гель семян чиа в основном
состоит из водорастворимого анионного гетерополисахарида [6], который составляет 4–6% сухой массы
семян чиа [7] и обладает отличными влаго- и жироудерживающими свойствами, к тому же имеет
хорошие эмульгирующие и стабилизирующие свойства [9]. Также имеются исследования по выделению
геля из семян чиа посредством их измельчения до определенного размера частиц и замачивания
Электронная Н учная СельскоХозяйственная Библиотека