Пища должна быть лекарством, а лекарство пищей

к.эк.н. Мирошниченко Л.А.,

д.э.н., проф.  Белоусов В.И.

к.т.н., с.н.с. Шаталов Е.П.

                                 Воронежская область

Пища должна быть лекарством, а лекарство пищей 

- Вопрос  не в том - станет ли амарант одной из основных продовольственных культур мира, а в том, когда это произойдет, – говорит  известный американский исследователь Леман.

Известно, что возобновление интереса к амаранту относится уже к 70-м годам XX века, когда австралийский физиолог Джон Двунтон обнаружил, что семена этой культуры богаты белком с очень высоким содержанием в нем лизина – важнейшей незаменимой аминокислоты, дефицитной в белках семян злаковых растений. В настоящее время амарант широко распространен в Северной и Южной Америке, Азии (Индия и Китай), Африке, а теперь и в Воронежской области. Амарант признан ЮНЕСКО основной продовольственной культурой XXI века.

В России на необходимость применения в сельском хозяйстве амаранта как новой культуры в программе использования мировых растительных ресурсов указывал академик Н.И. Вавилов еще в 1932 году. Научно-исследовательские работы ведутся в Санкт-Петербургском и Казанском Университетах, а производится амарант для практических потребностей в Воронежской области.

Редакция журнала возвращается к публикациям об амаранте (подробнее см.: «АТ» №10 за  2010 г., с. 22-27; АТ №10 за 2011 г., с. 24-28).

Амарант (от греч. - вечный, неувядающий) - новая для нашей страны культура, привлекающая к себе внимание исследователей и практиков сельского хозяйства богатством и сбалансированностью белка, удивительно высокой урожайностью, повышенным содержанием витаминов, минеральных солей. Урожайность амаранта в условиях Центрально-Черноземного региона составляет от 15 до 25ц/га. Его семена содержат до 18% белка, сбалансированного по незаменимым аминокислотам. Причем по количеству белка с одного гектара амарант не уступает сое, а по качеству значительно превосходит соевый белок.

По своей биологической ценности белок амаранта признан лучшим белком растительного происхождения. Если оценить идеальный белок по 100-бальной шкале, то по количеству совпадений с ним кукурузный белок наберёт 44 балла, белок пшеницы - 57, соевый белок  получит 68 баллов, молочный  белок - 72 балла, а амарант поднимется выше всех: 75 совпадений.

По содержанию незаменимых аминокислот в семенах амаранта, необходимых живым организмам, таких как лизина, треонина, аргинина, фенилаланина и ряда других, амарант  является безусловным лидером среди всех растений. Следует особо подчеркнуть, что лизин в организме человека не синтезируется, и получить его мы можем только с пищей.

Баланс незаменимых аминокислот в белке амаранта близок к эталону, рекомендуемому ФАО (сельскохозяйственная организация ООН).

Содержание незаменимых аминокислот в семенах амаранта и рекомендуемое ФАО

Семена амаранта содержат также витамины группы В, РР, С и Е, богаты микроэлементами (кальций, калий, магний, цинк), полинасыщенными жирными кислотами (в том числе омега-3), фосфолипидами, токоферолами, уникальным биологически активным соединением сквален и другими компонентами, дефицитными в зерне традиционных злаковых культур.

Амарант обладает фантастическим коэффициентом размножения. Для сравнения: у разных сортов пшеницы коэффициент размножения составляет 26-28 (максимальное количество зёрен, содержащееся в колоске). В «колосе амаранта – амарантовой метёлке - содержится от 200 до 500 тысяч семян.

В настоящее время в российский Госреестр внесено 14 сортов амаранта. Два из них созданы воронежскими селекционерами: зерновой сорт Воронежский и Гигант, который можно использовать, как на зерно, так и на корма. Испытанные в условиях аномальной жары и засухи 2010 года, они показали прекрасный результат.

Воронежскими учеными разработан технологический цикл механизированного возделывания и комплексной переработки зерна амаранта с получением муки, масла и  белкового концентрата. Производство белковых продуктов по аналогичным технологиям в России отсутствует. За счет своих биологических характеристик амарант более интересен, чем ближайший конкурент – соя, а производство белковых продуктов из амаранта потенциально менее затратно, чем из сои. При этом основными конкурентными преимуществами белковых концентратов из амаранта являются их натуральность и более сбалансированный аминокислотный состав. Применяются белковые концентраты из амаранта в животноводстве и пищевой промышленности.

У амаранта имеются все возможности стать одной из основных пищевых и кормовых культур нашей страны.     

Использование амаранта на корма

Эта культура богата качественным белком и способна обеспечить человека пищей, лекарствами, кормами для животных.

Дефицит белка в рационе животных приводит к перерасходу кормов, энергоресурсов и возрастанию себестоимости продукции более чем в 1,5 раза. Один из путей повышения качества кормов  –  введение в рацион новых видов растений с полезными свойствами. Такой перспективной культурой для России является амарант. Амарант принадлежит к растениям С-4 типа и обладает особым типом фотосинтеза, который и объясняет колоссальные возможности продуктивности и роста. Использование белков амаранта в кормлении животных делает корма более полноценными и сбалансированными. Кормовые виды амаранта в условиях Центрально­-Черноземного региона дают более 500ц/га зеленой массы, используются для приготовления сенажа, силоса, зеленого корма. На 1 кормовую единицу в кормах из амаранта приходится 137-292 г перевариваемого протеина. Амарант характеризуется высокой засухоустойчивостью, потребляет воду очень экономно, в 2-2,5 раза меньше, чем злаковые и бобовые культуры. После полной остановки роста в период засухи, в состоянии близком к анабиозу, при наступлении благоприятных условий он легко восстанавливается. В отличие от большинства культур у амаранта отсутствует так называемая «полуденная депрессия» фотосинтеза, когда растения в течение 3-4 часов, не синтезируя органических веществ, активно расходуют их на дыхание.

Однако, в виду высокого содержания белка, амарант в чистом виде си­лосуется плохо, вследствие чего возникает необходимость силосовать его с другими культурами, имеющими повышенное содержание сахара для получения качественного силоса. В результате многочисленных исследований качества амарантового и кукурузно-амарантового силоса установлено, что лучшими показателями качества обладает силос амарантово-кукурузный в соотношении 1:1. Закладка кукурузы в смеси с амарантом увеличивала выход перевариваемого протеина на 1 гектаре на 93,3% по сравнению с чистым посевом кукурузы.

Таблица 1

Содержание питательных веществ в 1 кг корма

В сравнении с кукурузным силосом, амарантовый больше содержит сырого протеина в 1,65 раз, лизина в 2,4, кальция - в 1,8, фосфора в 1,32 раза.

Таблица 2

Химический состав силосов (% на абсолютно сухой вес)

В силосе из смеси кукурузы и амаранта (1:1) в сравнении с кукурузным силосом количество сырого протеина возрастает в 1,32 раза.  Силос из смеси амаранта с кукурузой оказывает положительное влияние и на жирность молока, которая в опытной группе была на 0,2% выше, чем в контрольной. Высокую эффективность скармливания силоса из амаранта в смеси с кукурузой молочным коровам можно объяснить более полной обеспеченностью протеинового питания животных опытной группы в количественном и качественном отношении. Опытный силос из амаранта в смеси с кукурузой отличался и качеством протеина, так как он превосходил кукурузный силос по содержанию аминокислот. Поедаемость его была высокой.

По результатам многочисленных опытов силос из амаранта в смеси с кукурузой позволяет получать корм высокого качества, обеспечивает потребность лактирующих коров в протеине, повышает удои, жирность молока и не оказывает отрицательного влияния на органолептические показатели молока. Масло и творог, выработанные из молока опытной группы, по вкусовым качествам не отличались от продуктов, полученных из молока коров контрольной группы.

Задача специалистов - расширить ассортимент с/х культур для создания кормо-сырьевого конвейера, сбалансированного по питательным и биологически активным веществам без дорогих супер концентратов. 

Преимущество амаранта перед другими кормовыми культурами: 

• Урожайность зеленой массы амаранта на 20-30% превышает этот показатель у кукурузы.
• Ценный химический состав.
• В зелёной массе амаранта содержание протеина в 2 раза, а лизина - в 3 раза больше чем в кукурузе.
• Невысокое содержание клетчатки 16-20%.

Использование амаранта для кормления свиней

В исследованиях Караева А.Х., проведенных в Северной Осетии, приводятся данные, что использование амаранта в составе рационов свиноматок и ремонтных свинок способствовало:

- повышению многоплодия свиноматок на 14,2%;

- снижению потерь живой массы лактирующих свиноматок на 71%;

- большей «молочности» свиноматок на 23,5%;

- лучшей сохранности поросят под матками на 2,7%;

- лучшему росту поросят-сосунов на 8,3%;

- повышению интенсивного роста ремонтных свинок на 11,1%;

- снижению затрат на 1 поросенка кормовых единиц на 5,0%, на 1кг прироста живой массы свинок на 5,9% кормовых единиц.

Установлено, что амарантово-кукурузный силос может заменить до 20% концентрированных кормов в рационах ремонтных свинок без снижения их продуктивности

Продукция из зерна амаранта

Наиболее ценная особенность амаранта – отсутствие глютена. Благодаря уникальному содержанию белков (отсутствию глютеновой фракции), пищевые продукты усваиваются в организме человека без негативного воздействия на волоски кишечника. Это делает их  продуктами функционального назначения, направленными на профилактику заболеваний печени, желудочно-кишечного тракта и центральной нервной системы, сахарного диабета,  остеопороза, пищевой аллергии, глютеновой энтеропатии.

Безклейковинная мука – хороший источник белков растительного происхождения, может применяться при производстве хлебобулочных, кондитерских, макаронных изделий, молочно-растительных и других продуктов питания с улучшенной пищевой ценностью.

Масло амаранта имеет фармакологическое действие и рекомендуется в лечении сердечно - сосудистых, онкологических  заболеваний, широко применяется в косметологии.

Действующим веществом в масле амаранта является уникальный природный комплекс сквалена (6-8%), фосфолипидов (до 9%), фитостеринов (до 2%) и витамина Е (200мг/100г).

Сквален – это промежуточное соединение в биосинтезе холестерина, обладает способностью снижать  уровень холестерина в сыворотке крови и в печени. Сквален относится к важнейшим биологически активным соединениям и выполняет в организме роль регулятора липидного и стероидного обмена, являясь предшественником целого ряда стероидных гормонов, холестерина и витамина Д. 

Возобновляемыми источниками сквалена служат оливковое масло (0,7% сквалена), масло из рисовых отрубей (0,3%),  но рекордное количество сквалена среди растений содержит масло амаранта 6%.

Амарант в системе функционального питания 

  Статистика утверждает: по средней продолжительности жизни Россия находится на 105-м месте в мире. А по показателям здоровья населения, согласно данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), мы ещё дальше: порядковый номер 127-й.

Это катастрофа. Корни её - не только в низком качестве нашего сегодняшнего здравоохранения и мизерных затратах государства на медицину. Одна из причин – структура нашего питания, крайне обеднённого многими жизненно важными элементами.

Среди развитых промышленно-развитых стран первое место по продолжительности жизни и количеству долгожителей занимает Япония. Японцы эти достижения объясняют, прежде всего, функциональностью своего меню. Закономерно, что сам термин «функциональное питание» впервые был внесён в научную литературу японскими учёными. Под ним подразумевается регулярное использование таких пищевых продуктов, которые не только снабжают наш организм энергией, но - и это главное – способствуют укреплению нашего здоровья. То есть - нормализуют и регулируют конкретные функции и биохимические реакции в организме, снижают риск возникновения тех или иных заболеваний, усиливают иммунитет.

По незнанию многие сегодня ставят знак равенства между функциональными продуктами питания (ФПП) и биологически-активными добавками (БАД).

БАДы, безусловно, нужны  -  с их помощью можно относительно быстро устранить дефицит тех или иных веществ в организме. Но рекомендовать их к применению может только специалист. ФПП – не таблетки и не пилюли, это стопроцентные натуральные пищевые продукты. В последние годы на мировом рынке появился новый источник сырья для получения целой гаммы ФПП – амарант.

Сегодня только в Европе выпускается более 100 видов различных продуктов из амаранта, большинство из которых подпадает под определение функционального питания.

Изучением амаранта занимаются и в нашей стране. В Воронеже новые технологии глубокой переработки семян амаранта разработаны и запатентованы ООО «Русская Олива», ряд работ выполнен совместно с Воронежской государственной технологической академией и Воронежской государственной медицинской академией.

Установлена целесообразность применения различных переработки семян амаранта (муки различных сортов, липопротеинового комплекса) в пищевой промышленности и биологической ценности продуктов питания самого широкого ассортимента.

Актуальными для настоящего времени являются комплексное применение полученных воронежскими учёными результатов:

• в хлебопекарной и кондитерской промышленности,
• в производстве продуктов диетического, лечебно-профилактического назначения,
• в производстве продуктов детского питания,
• в химико-фармацевтической,
• в парфюмерно-косметической,
• в масложировой промышленности.

Следует особо подчеркнуть, что пищевые продукты на основе амаранта не содержат глютена и поэтому рекомендуются для лечебно-профилактического питания больным циакелией (глютеновой энторопатией), страдающим пищевой аллергией, при заболеваниях центральной  нервной системы, желудочно-кишечного тракта, при диабете, остеопорозе и ряде других заболеваний.

Таким образом, глубокая переработка зерна амаранта – основа для создания функциональных пищевых продуктов в регионах России.

В заключении, подчёркивающим важность полученных воронежскими учёными прагматически-ориентированных результатов по амаранту, указанных выше, следует особо отметить, что  в нашей стране у амаранта был шанс занять подобающее ему место среди других сельскохозяйственных культур еще в 30-е годы прошлого века. В статье «Происхождение и география культурных растений» академик Николай Иванович Вавилов настоятельно рекомендовал амарант к незамедлительному распространению в СССР. Однако из-за гонений на генетику амаранту суждено было пребывать в забвении более полувека. Амарант был объявлен злостным сорняком, «с помощью которого агенты империализма замышляют погубить колхозные поля», а учёных обвинили во вредительстве. И только в последние два десятилетия началось возрождение этой необыкновенной культуры, прежде всего, в Воронежской области. А, значит, у этой культуры есть хорошие перспективы возделывания и на других территориях.