Пищевая и биологическая ценность хлеба. Эпидемическое значение зерновых продуктов, их роль в возникновении микотоксикозов. Виды порчи хлеба и оценка его качества.

Пищевая и биологическая ценность хлеба зависит от вида и сорта используемой муки и содержания на­полнителей. В связи с тем что в дневной рацион входит от 250 до 500 г хлеба, человек получает ежедневно 25—35 г белка, 150—200 г углеводов, минеральные вещества и витамины.

Биологическая ценность белков хлеба определяется ценностью белков муки, пошедшей на изготовление теста. По содержанию белка большей ценностью обладает хлеб, выпеченный из обойной муки или цельного зерна (до 6— 8% белка).

Витамины группы В и минеральные соли также содержатся в большом количестве в хлебе из цельного зерна, обойной муки и муки 2-го сорта. Воздействие высоких температур при выпечке не вызывает значитель­ного разрушения витаминов РР, В 2, В1. Хлеб является поставщиком минеральных элементов — калия, натрия, хлора, железа, меди, йода, марганца, некоторые из которых (железо, медь, марганец), участвующие в кро­ветворении, находятся в благоприятном для организма человека соотношении.

Углеводы (42—52%) в основном представлены крах­малом, а также фруктозой и мальтозой, имеющими не только вкусовое, но и биологическое значение.

Усвояемость хлеба находится в зависимости от степени помола муки, из которой он выпечен. Чем выше сорт муки (тоньше помол), чем меньше в нем содержится периферических частей зерна, тем выше усвояемость хлеба. Белки хлеба усваиваются на 75—85%, углево­ды — на 95—98%.

Зерновые продукты объединяют многочисленную группу компонентов рациона, получаемых в результате технологической переработки злаковых растений: пшеницы, ржи, овса, гречихи, риса, кукурузы, ячменя, проса, сорго. В историческом плане зерновые продукты всегда составляли основу питания большинства населения планеты, за исключением жителей Крайнего Севера.

Зерно большинства продовольственных культур состоит из трех частей: эндосперма (85% общей массы), зародыша (1,5% общей массы) и оболочки (13,5 % общей массы). Эндосперм состоит из крахмала и белка. Белок содержится также в зародыше. В оболочках и зародыше сконцентрирован жир, пищевые волокна, основная часть витаминов и минеральных веществ.

Нутриентный состав зерновых культур в среднем характеризуется наличием 10,12% белка, 2,4% жира, 60,70% углеводов. Зерновые продукты являются основными источниками сложных углеводов (крахмала) в питании человека, обеспечивая 70,90% поступления этого макронутриента с пищей. Белок зерна (особенно эндосперма) дефицитен по лизину и треонину и имеет невысокую биологическую ценность. При этом, однако, в составе смешанного рациона питания зерновые обеспечивают около 40 % потребности в белке. Небольшое количество жира, находящегося в зародыше и оболочках, имеет высокую пищевую ценность, поскольку содержит незаменимые ПНЖК (линолевую и линоленовую), фосфолипиды, токоферолы. В зародышевой части зерна содержатся также фитоэстрогены и фитостеролы, обладающие известной биологической активностью.

Традиционные продукты переработки зерна – мука и крупы являются источниками растительного белка, углеводов (полисахаридов), в том числе неперевариваемых пищевых волокон, витаминов В1, В6, РР, фолиевой кислоты, магния, калия, железа, селена (важен для нормальной деятельности иммунной системы, синтеза тиреоидных гормонов). Но в процессе производства муки и крупы из зерна в различной степени удаляются оболочки и зародышевая часть — так называемые отруби. Чем больше отрубей удалено из муки, тем ее сорт выше. В муке высшего и 1-го сортов отрубей во много раз меньше чем в муке 2-го сорта и обойной. Таким образом, технология производства муки и крупы обусловливает значительные потери пищевых волокон, витаминов (группы В и Е), минеральных веществ. Поэтому ВОЗ определяет гиповитаминоз B как «болезнь цивилизации». В последнее время для компенсации технологических потерь указанных нутриентов разработаны и используются приемы обогащения муки и круп витаминами (В1, В2, РР) и минеральными веществами (железом).

Микотоксикозы – это алиментарные заболевания, вызванные употреблением в пищу продуктов, содержащих токсины микроскопических грибов. Микотоксины – наиболее опасные комнтаминанты пищевых продуктов и кормов, обладающие мутагенным, тератогенным и канцерогенным свойствами.

Эрготизм (злая, ведьмина корча, болезнь святого Антония) – заболевание возникающее при употреблении продуктов из зерна, пораженного спорыньей (Claviceps purpurea). Склероций (покоящаяся форма гриба) спорыньи содержит большое количество алкалоидов, наиболее ядовитый из которых — эрготинин. При этом в зависимости от количества токсина, попавшего в организм, сопротивляемости самого организма могут развиться острая (гастроэнтерит, поражение ЦНС, скорая смерть) и хроническая форма (центрального происхождения – судороги (злая корча, похожа на эпилептические припадки), местного происхождения – гангренозная форма (Антониев огонь), также приводящая к смерти, но наступающей позднее.

Фузариотоксикозы – это заболевания, возникающие при употреблении изделий из зерна, зараженного грибами рода Fusarium (F. sporotrichiella,F. graminearum, F. nivale).

Зерно, поражённое F. sporotrichiella содержит ядовитое вещество – вомитоксин, его употребление в пищу приводит к развитию алиментарно-токсической алейкией («септической ангины»). Может протекать в виде двух форм: хроническая (в 4 стадии: острая интоксикация, лейкопения, ангина (катаральная, гангренозная) и геморрагические явления (напоминает сеспис), смерть/выздоровление (возможно развитие осложнений)); острая (поражение гипоталямической области с летальным исходом).

Отравление «пьяным хлебом» возникает при употреблении хлеба, изготовленного из зерна, заражённого грибом F. graminearum. Клиническая картина отравления сходна с алкогольным опьянением и характеризуется возбуждением, эйфорией (смех, пение и др.), нарушением координации движений (шаткая походка и др.). В дальнейшем возбуждение сменяется депрессией и упадком сил. К этим явлениям нередко присоединяются нарушения деятельности желудочно-кишечного тракта — понос, тошнота и др. При длительном использовании заражённого хлеба могут развиться анемия и психические расстройства.

Отравление красной плесенью (вызывает F. nivale) – наиболее легкая форма фузариотоксикоза, напоминает обычное отравление, человек выздоравливает при прекращении употребления продукта, контаминированного токсином.

Афлотоксикоз (A. flavus Link). Афлотоксины обладают канцерогенным действием. Хроническая форма – рак печени (в первую очередь), кишечника (у научных сотрудников, работающих с афлотоксинами), легких (у людей, работающих на мукомольном производстве (арахисовая мука)). Острая форма – диарея, поражения печени, почек, нейроинтоксикация, геморрагический синдром.

Охратоксикоз — заболевание, возникающее в результате поедания животными корма, пораженного грибами родов Aspergillus и Penicillium, продуцирующими охратоксины А, В, С, D. Смертность достигает 90% в течение первых 2 суток. У человека охратоксикоз возникает достаточно редко, но охратоксин имеют высокую токсичность и ярко выраженный тератогенный эффект — нарушение эмбрионального развития. Вызывают острые и хронические заболевания почек.

Мерами предупреждения развития микотоксикозов является строгое соблюдение правил хранения зерна, недопущение его увлажнения и плесневения, а также повышение культуры земледелия и внедрение научно обоснованных агротехнических мероприятий, постоянный эпидемиологический, микологический контроль, гигиеническое регламентирование (ПДК)

Плесневение.

Это наиболее распространенный вид порчи, который чаще всего наблюдается при повышенной влажности хлеба, слишком плотной укладке его на стеллажах, лотках в экспедиции и повышенной температуре хранения (25-30°С). Плесневые грибы обычно развиваются на поверхности или в трещинах под коркой, образуя черные, серо-зеленые, желто-черные налеты. Такой хлеб имеет неприятные вкус и запах и бывает токсичен для человека и животных.

Меры борьбы с плесневением включают хранение готовой продукции в хорошо вентилируемых помещениях экспедиций при температуре не выше 10-12 °С и относительной влажности 70-75 %. Хлеб в лотках и на стеллажах укладывают с соблюдением воздушной прослойки между караваями. В профилактических целях рекомендуется вводить в тесто вещества, задерживающие рост плесеней, но безвредные для человека (пропионат кальция в количестве 0,2-0,3 % к массе муки или сорбиновую кислоту в количестве 0,5-0,1 %).

Меловая порча.

В мякише хлеба появляются белые, порошкообразные включения, портится товарный вид хлеба. Возбудители этого вида порчи попадают из муки. Ими являются некоторые виды дрожжей и дрожжеподобных грибов, устойчивых к высоким температурам и сохранившие жизнеспособность при выпечке. Муку, в которой обнаружены возбудители меловой порчи, следует использовать для выпуска мелкоштучных, хорошо пропекаемых изделий.

Пигментные пятна.

На хлебе появляются красные, желтые, оранжевые, синие пятна. Возбудителями порчи являются грибы и бактерии, попадающие в продукт обычно из муки. Пораженный хлеб невреден для здоровья, но теряет товарный вид. Меры борьбы - хранение продукции в хорошо вентилируемых помещениях при температуре 10-12 °С и относительной влажности около 75 %.

Пьяный хлеб.

При этом виде порчи продукт содержит токсины, выделенные в зерно паразитическим грибом рода Фузариум. Хлеб не имеет внешних признаков порчи, но вреден для здоровья, так как вызывает отравление, по симптомам напоминающее опьянение. Меры борьбы с этой болезнью включают тщательную проверку зерна на пунктах приема и элеваторах, отбор больного зерна.