Ученые из Арканзасской сельскохозяйственной экспериментальной станции (США) провели исследование, которое позволяет лучше понять возможности рисовых белков в качестве гипоаллергенных альтернативных продуктов питания.
Работу опубликовали Махфузур Рахман и Руслан Мехади Галиб в журнале Future Foods.
Ученые показали, что различные белки, извлеченные из одного сорта риса, обладают качествами, необходимыми для производства сыра на растительной основе, включая плотную текстуру и способность к плавлению.
«В одном рисовом зерне, в зависимости от сорта, есть три типа белка — из бурого риса (зерно после очистки от оболочки), белого риса (зерно после шлифовки) и отрубей. Это фундаментальное понимание, которое мы хотели развить. Когда вы говорите «рисовый белок», что это значит? Это белок бурого риса? Белок отрубей? Белок битого зерна?» — говорит Рахман, который также работает в Колледже сельского хозяйства, пищевых и биологических наук им. Дейла Бамперса при Университете Арканзаса.
Арканзас является ведущим производителем риса в Соединенных Штатах с долей в почти 50% от общего объема производства риса в стране. Согласно данным Министерства сельского хозяйства США, в 2024 году в США произведено около 14,3 миллиона тонн рисовых отрубей и 24,8 миллиона тонн битых зерен, что потенциально может обеспечить около 3,3 миллиона тонн белка для рынка растительных белков.
В настоящее время американские компании импортируют и распространяют рисовый белок на рынке США, говорится в исследовании. Рахман отметил, что использование этих побочных продуктов переработки риса для извлечения белка представляет собой «значительную возможность для расширения рынка рисового белка в США, одновременно способствуя устойчивой экономике замкнутого цикла».
В процессе помола риса происходит очистка от шелухи, в результате чего получается коричневый рис. Дальнейший помол коричневого риса приводит к образованию белого риса, а также рисовых отрубей и битых зерен в качестве побочных продуктов, пояснил Рахман.
Коричневый рис, отруби и битые зерна белого риса содержат ценные питательные компоненты. Например, рисовые отруби состоят примерно на 15% из белка, на 15% из клетчатки и на 50% из углеводов. Битые зерна, которые можно использовать в кормах для домашних животных и пивоварении, содержат около 7% белка, на 75% из углеводов и на 1% из клетчатки.
После химического извлечения белка из каждой фракции риса специалисты изготовили три разных вида сыра на растительной основе, используя стандартный рецепт с органическим кокосовым маслом и кукурузным крахмалом. Они также проанализировали белковый состав каждого источника рисового белка. Рисовые белки состоят из четырех основных субъединиц: альбумина, глобулина, глютелина и проламина, причем глютелин составляет наибольшую долю.
Анализ источников белка показал, что рисовые отруби содержали наибольшее количество альбумина. В отличие от них, содержание глютелина было выше в коричневом рисе и белке битых рисовых зерен. Сыры на основе риса, изготовленные из рисовых побочных продуктов, содержали около 12% белка. Как правило, растительный сыр из других источников не содержит белка или содержит его совсем немного, отметил Рахман.
В целом, по словам Рахмана, исследование установило четкую взаимосвязь между различными источниками рисовых белков и их функциональными свойствами в пищевых продуктах. Рахман отметил, что при достаточной пенообразующей и эмульгирующей способности рисовый белок может также заменить функции, которые выполняют яйца и масло в пищевой химии.
Знание того, на что способна каждая часть риса, также помогает в разработке различных видов сыров на растительной основе. В то время как исследователи использовали гексан для извлечения белков риса, Рахман сейчас работает над созданием нехимического метода извлечения белков с помощью ультразвука для повышения их питательной ценности. Он также работает над извлечением глютена из пшеничной муки с помощью электрически заряженных пластин.
Другие важные результаты исследования белка в рисе:
- Белок из дробленых зерен имел более мягкую текстуру, более высокую способность к отделению масла и плавлению, высокое содержание глютелина, умеренную растворимость, эмульгирующие и пенообразующие свойства.
- Белок из бурого риса содержал больше незаменимых аминокислот и высвобождал больше свободных аминокислот в процессе имитации пищеварения. Он также продемонстрировал самую высокую растворимость, эмульгирующую активность и стабильность эмульсии.
- Белок рисовых отрубей, несмотря на свою более низкую растворимость, продемонстрировал значительно более высокую гидрофобность поверхности. Его сильные водоудерживающие и пенообразующие свойства улучшили текстуру и минимизировали расслоение масла в прототипах сыра, что указывает на потенциальную возможность его использования в продуктах на растительной основе.
Заглядывая в будущее, Рахман отметил, что будущие исследования рисового белка в альтернативных методах производства сыра могут быть сосредоточены на улучшении состава сыра и оценке его органолептических характеристик, потребительской привлекательности и стабильности при хранении для повышения потребительского спроса.
«В настоящее время ведутся исследования, направленные на решение этих проблем, что позволит осуществить переход от лабораторных разработок к практическому применению», — сказал Рахман.
Источник: agroxxi.ru
