Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav Technologie potravin
Posouzení kvality pekařských výrobků pro diabetiky s přídavkem mouky amarantu a pohanky Diplomová práce
Vedoucí práce: Ing. Viera Šottníková, Ph.D
Vypracovala: Bc. Jana Tušková
Brno 2012
PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, ţe jsem tuto diplomovou práci na téma „Posouzení kvality pekařských výrobků pro diabetiky s přídavkem mouky amarantu a pohanky“ vypracovala samostatně a pouţila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloţeném seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a můţe být pouţita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkanem AF MZLU v Brně.
Dne………………………………………… Podpis diplomanta…………………
2
Děkuji Ing. Vieře Šottníkové, Ph. D. za přístup, vedení, cenné rady a shovívavost, při zpracovaní této diplomové práce. Dále bych ráda poděkovala svým rodičům za velkou podporu v průběhu celého studia.
3
ABSTRAKT Cílem této diplomové práce bylo posoudit, zda je moţné přídavkem amarantové a pohankové mouky do mouky pšeničné zlepšit výţivové vlastnosti pečiva pro diabetiky. Pro posouzení bylo vyrobeno 9 vzorků pečiva. První vzorek byl kontrolní a obsahoval pouze pšeničnou mouku. Ostatní vzorky obsahovaly 5%, 10%, 15% a 20% přídavku amarantové nebo pohankové mouky z celkového mnoţství mouky. U všech výrobků byl proveden laboratorní rozbor, po němţ následovalo senzorické hodnocení výrobků. Z výsledků bylo zjištěno, ţe amarantová i pohanková mouka mohou být pouţity, jako zlepšující přísady do pečiva, pokud jsou pouţity ve vhodném mnoţství. Nejlépe byly hodnoceny výrobky s 5% obsahem amarantové mouky a dále vzorky s 5% a 10% obsahem pohankové mouky. Celkově lepších výsledků dosáhla pohanková mouka, která má i vhodné dietetické vlastnosti, a proto je vhodnou zlepšující surovinou pro diabetiky. Klíčová slova: diabetes mellitus, pekařský pokus, cereálie, pohanka, amarantus
ABSTRACT The goal of this thesis was to determine, whether it is possible to improve nutritional properties of a pastry for diabetics by adding amaranth and buckwheat flour into common wheat flour. Nine samples of pastry were made for comparison. The first sample was control and contained only wheat flour. The rest of the samples contained 5%, 10%, 15% and 20% of added amaranth or buckwheat flour. A laboratory analysis and then sensory evaluations were made for all samples. The results showed that amaranth and buckwheat flour can be used as an improving additives for pastry in appropriate quantity. Best evaluated was sample with 5% added amaranth flour and then samples with 5% and 10% added buckwheat flour. Better results in general reached the buckwheat flour which also has suitable dietary properties and therefore is a good improving additive for diabetics.
Key words: diabetes mellitus, baker experiment, cereals, buckwheat, amaranthus
4
OBSAH 1 2 3
ÚVOD .................................................................................................... 7 CÍL PRÁCE .......................................................................................... 8 LITERÁRNÍ PŘEHLED ..................................................................... 8 3.1 Diabetes mellitus .............................................................................. 8 3.2 Glukóza ............................................................................................. 9 3.3 Glykémie ........................................................................................ 10 3.4 Inzulin ............................................................................................. 11 3.5 Příznaky a rozpoznání diabetu........................................................ 13 3.6 Diabetes melittus I. typu ................................................................. 14 3.7 Diabetes mellitus 2. typu ................................................................ 15 3.8 Gestační diabetes mellitus .............................................................. 16 3.9 Ostatní typy diabetu ........................................................................ 17 Sekundární diabetes mellitus .................................................................... 17
3.9.1
3.10 3.11 3.12 3.13 3.14
Prevence diabetes mellitus .......................................................... 18 Výţivová doporučení pro diabetiky ............................................ 19 Alternativní plodiny .................................................................... 19 Cereálie a pseudocereálie ............................................................ 20 Pšenice setá .................................................................................. 21 Technologické zpracování pšenice ........................................................... 22 Bílkoviny .................................................................................................. 23 Sacharidy .................................................................................................. 23 Tuky .......................................................................................................... 23 Vláknina .................................................................................................... 23 Minerální látky .......................................................................................... 24 Vitaminy ................................................................................................... 24 Biologicky aktivní látky............................................................................ 24 Voda .......................................................................................................... 24
3.14.1 3.14.2 3.14.3 3.14.4 3.14.5 3.14.6 3.14.7 3.14.8 3.14.9
3.15
Pohanka setá ................................................................................ 24
3.15.1 3.15.2 3.15.3 3.15.4 3.15.5 3.15.6 3.15.7 3.15.8 3.15.9 3.15.10 3.15.11
3.16 3.16.1 3.16.2 3.16.3 3.16.4
Technologické zpracování pohanky ......................................................... 25 Specifické vlastnosti pohanky .................................................................. 26 Chemické sloţení a nutriční hodnota pohanky ......................................... 27 Obsah bílkovin .......................................................................................... 27 Aminokyseliny .......................................................................................... 28 Tuky .......................................................................................................... 28 Sacharidy .................................................................................................. 28 Vláknina .................................................................................................... 29 Minerální látky .......................................................................................... 29 Vitaminy................................................................................................ 30 Rutin ...................................................................................................... 30
Amarantus – Laskavec ................................................................ 31 Technologické zpracování laskavce ......................................................... 32 Specifické vlastnosti laskavce .................................................................. 33 Bílkoviny .................................................................................................. 33 Sacharidy .................................................................................................. 34 5
3.16.5 3.16.6 3.16.7 3.16.8 3.16.9
4
Tuky .......................................................................................................... 34 Vláknina .................................................................................................... 34 Vitaminy ................................................................................................... 34 Minerální látky .......................................................................................... 35 Porovnání chemického sloţení mouk ....................................................... 36
MATERIÁL A METODIKA ............................................................ 36 4.1 Materiál ........................................................................................... 36 4.1.1
4.2
Metodika ......................................................................................... 38
4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 4.2.6 4.2.7 4.2.8 4.2.9
4.3
Valorigraf .................................................................................................. 38 Stanovení obsahu popela .......................................................................... 38 Stanovení kyselosti ................................................................................... 38 Stanovení škrobu....................................................................................... 39 Stanovení vlhkosti..................................................................................... 39 Pádové číslo .............................................................................................. 39 Zelenyho sedimentační test ....................................................................... 39 Tvrdost bulek (TIRATEST 27025)........................................................... 39 Postup při výrobě pečiva........................................................................... 40
Hodnocení jakosti těsta................................................................... 41
4.3.1 4.3.2
4.4
Suroviny pouţité pro výrobu pečiva ......................................................... 37
Hmotnost těsta .......................................................................................... 41 Výtěţnost těsta .......................................................................................... 41
Hodnocení jakosti pečiva ............................................................... 41
4.4.1 4.4.2 4.4.3 4.4.4 4.4.5 4.4.6
Hmotnost pečiva ....................................................................................... 41 Výtěţnost hotového výrobku (pečiva) ...................................................... 41 Ztráta pečením .......................................................................................... 41 Poměrové číslo .......................................................................................... 42 Objem pečiva ............................................................................................ 42 Objemová výtěţnost ................................................................................. 42
4.5 Senzorické hodnocení ..................................................................... 42 5 VÝSLEDKY A DISKUSE ................................................................. 43 5.1 Vyhodnocení a interpretace znaků pekařské jakosti ...................... 43 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.7 5.1.8
5.2
Senzorické hodnocení pekařského pokusu ..................................... 57
5.2.1 5.2.2 5.2.3
6 7 8 9
Valorigraf .................................................................................................. 43 Stanovení obsahu popela .......................................................................... 45 Stanoveni kyselosti ................................................................................... 47 Stanovení škrobu....................................................................................... 49 Stanovení vlhkosti..................................................................................... 51 Pádové číslo .............................................................................................. 52 Zelenyho sedimentační test ....................................................................... 53 Tvrdost bulek TIRATEST 27025 ............................................................. 54 Hodnocení jakosti těsta ............................................................................. 57 Hodnocení jakosti pečiva .......................................................................... 58 Senzorické hodnocení pečiva.................................................................... 61
ZÁVĚR ................................................................................................ 74 SEZNAM POUŢITÉ LITERATURY .............................................. 76 SEZNAM TABULEK A OBRÁZKŮ ............................................... 83 PŘÍLOHY ........................................................................................... 85 6
1
ÚVOD Diabetes mellitus je civilizační onemocnění, které postihuje stále více lidí po celém
světě. Hlavním znakem tohoto onemocnění je zvýšená hladina cukru v krvi, která vzniká v důsledku nepřítomnosti inzulinu nebo špatnou manipulací těla s tímto hormonem. Cukrovka se primárně dělí na dva typy diabetu. Prvním typem diabetu, je diabetes mellitus I. typu, který vzniká v niţším věku a projevuje se totálním nedostatkem inzulínu u pacienta. Naproti tomu diabetes II. typu se objevuje převáţně v pozdějším věku a je způsoben neschopností organismu s inzulinem hospodařit. Počty nemocných se kaţdý rok rapidně zvyšují. V České republice se počet evidovaných pacientů, trpících některou formou diabetu pohybuje okolo 830 000. Nejvíce pacientů trpí druhým typem diabetu. Díky nevhodné ţivotosprávě, špatné genetické výbavě, obezitě a nízké fyzické aktivitě se diabetes rok od roku více objevuje i u mladých osob. Toto onemocnění by se rozhodně nemělo brát na lehkou váhu, diabetes sice nebolí, ale jeho mortalita je poměrně vysoká. Základem pro kaţdého pacienta trpícím cukrovkou je individuální jídelní plán. Příjem kvalitních potravin s vhodným sloţením je nutností. Strava by měla být pestrá, chutná a rozdělena do více porcí během celého dne. Kaţdý diabetik si musí umět spočítat obsah sacharidů v jídle a přizpůsobit tomu dávku inzulínu před jídlem. Vhodnými potravinami pro dietu diabetika jsou zejména nízkotučné potraviny, ryby, mléčné výrobky, rostlinné oleje na místo ţivočišných, cereálie a zelenina. Pacienti trpící diabetem by se měli zaměřit zejména u konzumace pečiva na cereální výrobky, které mají oproti běţnému pečivu, tzv. bílému pečivu, niţší glykemický index. Navíc jsou cereálie bohatým zdrojem vlákniny, která u diabetiků reguluje hladinu cukru v krvi, a minerálních látek. V dnešní době se stále více propagují výrobky celozrnné. Zájem spotřebitele o takovéto výrobky roste. Pšeničné mouky chudé na vitamíny, vlákninu a minerální látky jsou proto míchány s moukami, které jsou výţivově bohatší. Mnohem více se na trh dostávají výrobky celozrnné nebo vícezrnné. Do těst i na povrch pečiva se přidávají olejnatá semena, která zvyšují nutriční hodnotu hotového výrobku. Všechny tyto změny v přípravě pečiva mají pozitivní vliv na zdraví jak pacienta trpícího diabetem tak i běţného spotřebitele, který chce ţít zdravě.
7
CÍL PRÁCE
2
Cílem diplomové práce bylo prostudovat dostupnou odbornou i zahraniční literaturu k danému tématu.
Zjistit sloţení a nutriční hodnotu jednotlivých plodin. Seznámit se s technologií výroby a moţným způsobem úpravy pro konkrétní pouţití.
Provést pekařský pokus na ÚTP s pouţitím různého zastoupení pohankové a amarantové mouky s následným senzorickým vyhodnocením.
Zpracování získaných údajů do grafů s následným statistickým vyhodnocením. Konfrontace výsledků s literárními údaji.
Vypracovat diplomovou práci dle zadaných propozic
3 LITERÁRNÍ PŘEHLED K lepšímu pochopení onemocnění diabetes mellitus je potřeba rozumět základním pojmům.
3.1 Diabetes mellitus Diabetes mellitus patří k nejčastějším chronickým onemocněním dětského i dospělého věku. Nedostatek znalostí o této nemoci a nedostatečná péče o nemocné s cukrovkou vede k rozvoji četných komplikací, které mají nepříznivý dopad na kvalitu ţivota člověka i jeho rodiny a znamenají ekonomický problém pro celou společnost (BĚLOBRÁDKOVÁ, BRÁZDOVÁ, 2006). Diabetes je závaţným onemocněním, které vede k vysoké morbiditě, invaliditě i mortalitě ve všech zemích světa. Podle Světové zdravotnické organizace se počet diabetiků pohybuje okolo 100 milionů, v Evropě na 10 milionů. V České republice činí počet osob, u kterých je známo, ţe mají diabetes, půl milionu (BARTOŠ, PELIKÁNOVÁ, 2000).
8
Diabetes mellitus tvoří (nehomogenní) skupinu onemocnění různé etologie. Jejichţ společným jmenovatelem je hyperglykémie a v jejím důsledku glykosurie. Onemocnění je podmíněno absolutním nedostatkem inzulínu, nebo jeho relativním nedostatkem při jeho sníţené tvorbě (BOTTERMANN, KOPPELWIESEROVÁ, 2008). Diabetes je definován, jak uţ je uvedeno výše, přítomností hyperglykémie a jejich důsledků. Jedná se o důsledky různých příčin, které jsou značně heterogenní a vedou k symptomům diabetu. Výzkum poslední doby umoţnil vedle tradičních a dobře známých jednotek, jakými jsou dnes diabetes 1. a 2. typu, gestační diabetes a porucha glukozové tolerance, detekovat řadu vzácnějších stavů, vedoucích k diabetu. Mezi nemocnými s diabetem samozřejmě převládá ve střední Evropě 2. typ diabetu s inzulinovou rezistencí a často aspoň přechodnou hyperinzulinémií, a dále 1. typ diabetu, který je důsledkem autoimunitní inzulitidy (ANDĚL et al. 2001). Jako inzulindependentní diabetes se projevují také další vzácné typy diabetu, např. mitochondriálního původu, kde selhání sekrece inzulinu má jinou patogenezi neţ autoimunitní. Takzvaný pankreatogenní diabetes je diabetes podmíněný buď chronickou pankreatitidou, nebo odstraněním pankreatu chirurgicky. Onemocnění obvykle spěje k léčbě inzulinem, s ohledem na současný nedostatek glukagonu je velmi labilní – pacient snadno upadá do hyperglykémie i hypoglykémie (SVAČINA, 2010). K pochopení podstaty onemocnění je potřeba porozumět základům látkové výměny v organismu a jejich funkci. Jedním z nejdůleţitějších úkolů procesů látkové výměny je získávání energie z potravy. Kaţdý ţivý organizmus potřebuje k udrţení základních ţivotních funkcí trvalou dodávku energie. Při vyšší fyzické zátěţi organismu je potřeba energie větší. Protoţe tělo získává energii ve formě potravy nárazově, musí být energie uchovávána v zásobní podobě a odtud podle potřeby organismu uvolňována (LEBL, 1998).
3.2
Glukóza
Glukóza je jednoduchý krevní cukr, který se hromadí v krvi. Jeho přítomnost v krevním řečišti je nutná. Je zdrojem energie pro činnost buněk v organismu. 9
Jestliţe není v těle dostatek inzulínu, který pomáhá přeměnit potravu na energii, organismus špatně funguje a začne vynechávat (RYBKA, 1988). Vzniká rozloţením potravy obsahující sacharidy při trávení nebo produkcí v játrech a ledvinách (glukoneogeneze). Glukóza se přirozeně nachází v rostlinách, vázaná v disacharidech sacharóze a laktóze. Z hlediska lidského organizmu se jedná o základní cukr, který mohou orgány vyuţít k získání energie. Pro některé z nich (zejm. mozek, červené krvinky) je zcela nezbytná. Glukóza se v těle můţe do zásoby uloţit v podobě glykogenu a při nedostatku se z něj uvolňuje. Porucha regulace metabolismu glukózy s následnými zvýšenými hladinami glukózy v krvi je základním jevem způsobujícím diabetes (EDELSBERGER, 2009). Glukóza není tvořena z tuků (kromě velmi malého mnoţství, které vzniká z glycerolu) (KVAPIL, 2005). Dobrým znakem fungujícího metabolismu sacharidů je přítomnost ketolátek v moči a krvi. Při dobrém zdravotním stavu metabolismu by ketolátky v moči neměly být přítomny (WAGNER, 2003).
3.3
Glykémie
Hladina krevního cukru je mnoţství glukózy, které obsahuje daný objem krve. Vyjadřuje se v milimolech na litr (LEBL, 1998). Je udrţována v poměrně stálém rozmezí, protoţe přísun cukru je důleţitý pro řadu orgánů, zejm. mozek. Na řízení glykémie se podílejí hormony pankreatu a nadledvin. Inzulin ji sniţuje, zatímco glukagon, glukokortikoidy a adrenalin ji zvyšují. Pokles pod dolní hranici normy se nazývá hypoglykémie a zvýšená hladina se označuje jako hyperglykémie. Glykémie stoupá po jídle, ale působením inzulinu se po určitém čase vrací k výchozí hodnotě (glukóza vstupuje do buněk, kde se spotřebuje nebo uloţí do zásoby). Při hladovění se glykémie udrţuje na dolní hranici normy, ale dále neklesá, protoţe se doplňuje novotvorbou glukózy v játrech a ledvinách (EDELSBERGER, 2009). U zdravého jedince je glykémie na lačno zhruba 3,3 – 5,5 mmol/l - po zátěţi běţným jídlem můţe glykémie vzrůst max. o 1 - 2 mmol/l (KVAPIL, 2005).
10
Glykémie se mění podle denního rytmu daného člověka. Tento rytmus je odvislý od frekvence příjmu potravin, svalové práce a sloţení stravy. U zdravého jedince se jen zřídka dostane na výšku 10 mmol/l, můţe u diabetika dosáhnout ve výjimečných chvílích i přes 55 mmol/l (DUB, 1983). Při poklesu glykémie má CNS (centrální nervová soustava) nedostatek energie potřebnou pro správnou funkci mozku. Při dlouhodobém navýšení glykémie se můţe projevit toxický efekt glukózy. Glukóza má schopnost vázat se na NH skupiny proteinů, čímţ narušuje jejich strukturu, sniţuje jejich funkce schopnost, coţ by mohlo vést aţ k závaţnému orgánovému poškození (KVAPIL, 2005). Glykémie se vyšetřuje laboratorně nebo pomocí glukometru (EDELSBERGER, 2009).
3.4
Inzulin
Energetické vyuţití glukózy probíhá uvnitř buňky. Přestup glukózy z krve do buňky je umoţnován inzulínem, který zprostředkuje glukózový transport přes membránu buňky (BĚLOBRÁDKOVÁ, BRÁZDOVÁ, 2006). Inzulin je specifický glykoprotein, který hraje stěţejní úlohu v udrţování glukózové homeostázy. Molekula lidského inzulinu se skládá ze dvou polypeptidových řetězců (A, B), které jsou spojeny disulfidickými můstky. Řetězec A obsahuje 21 a řetězec B 30 aminokyselin (BARTOŠ, PELIKÁNOVÁ, 2000). Tyto aminokyseliny se vytváří v β-buňkách Langerhansových ostrůvků v pankreatu. Jeho hlavní funkcí je sniţování hladiny krevního cukru, ovlivňuje však i další metabolické děje v lidském organismu. Úplné nebo částečné chybění inzulinu je základní příčinou vzniku diabetu. Proto se jeho dodávání do těla vyuţívá k léčbě obou základních typů diabetu. Vzhledem k tomu, ţe se inzulin při perorálním podání v zaţívacím traktu rozkládá, nelze jej vyuţívat ve formě tablet, ale prozatím pouze injekčně, pomocí stříkačky, inzulinového pera nebo inzulinové pumpy. Po injekční aplikaci, nejčastěji do podkoţí se inzulin dostává do krevního oběhu a má funkci jakéhosi klíče, který umoţňuje glukóze vstoupit do buněk. Po určité době účinek inzulinu odeznívá a je nezbytná další aplikace.
11
Podle délky trvání účinku se inzulin rozděluje na krátkodobý (ultrakrátký-bolusový), působící 2-4 hodiny, středně nebo dlouhodobý-bazální, působící 12-24 hodin, nebo směsi inzulinu různé délky působení tzv. premixované inzuliny. Podle struktury molekuly dále rozlišujeme humánní inzulin a tzv. analoga inzulinu (EDELSBERGER, 2009). Inzulin také ovlivňuje sráţlivost krve (KUBÁT, 2001). Celková denní produkce inzulinu je u zdravého člověka asi 20-40 IU (Inzulin units – inzulinových jednotek). Z toho asi polovina připadá na bazální sekreci a druhá polovina na stimulovanou sekreci inzulinu. Bazální sekrece inzulinu se u zdravého člověka pohybuje mezi 0,25-1,5 IU za hodinu. Inzulin se uvolňuje trvale ve dne i v noci, nezávisle na příjmu potravy, v malých dávkách v 5-15 minutových intervalech. Význam bazální sekrece tkví v blokádě nadměrné jaterní produkce glukózy a zajištění normální glykémie v podmínkách na lačno. V souvislosti s denním rytmem se bazální sekrece inzulinu zvyšuje v časných ranních hodinách a pozdních odpoledních hodinách. Stimulovaná sekrece představuje inzulin vyplavovaný při příjmu potravy a hraje stěţejní roli v regulaci glykémie. Při příjmu potravy se sekrece inzulinu mnohonásobně zvyšuje. Koncentrace inzulinu v plasmě dosahuje vrcholu zhruba za 30 minut, potom pozvolna klesá a za 2-3 hodiny se vrací k bazální hodnotě. Rychlost a míra vzestupu sekrece inzulinu závisí na součinnosti CNS, rychlosti vyprazdňování ţaludku a funkci trávicího ústrojí a na změnách hladiny nutrientů v plazmě (BARTOŠ, PELIKÁNOVÁ, 2000). Dalším podstatným účinkem inzulinu je inhibice lipolýzy (rozkladu tuků s následným uvolňováním volných mastných kyselin do krve) v tukové tkáni. Po jídle je většina energie přijímaná z vnějšího prostředí (resp. ze zaţívacího traktu), je tudíţ vhodné šetřit energii uloţenou v zásobách v podobě tuků. Chybí-li tento zmiňovaný účinek inzulínu, můţe docházet k nadměrnému uvolňování volných mastných kyselin z tukových buněk (je zahájena lipolýza, triacylglyceroly jsou štěpeny na mastné kyseliny a glycerol) (KVAPIL, 2005).
12
Příznaky a rozpoznání diabetu
3.5
Hlavními příznaky rozvinutého diabetu je ţízeň, polyurie a polydipsie. Je zřejmé, ţe tato klinická triáda je podmíněna především ztrátami glukózy do moči. Glykosurie (mnoţství cukru v moči), zejména trvá-li delší dobu, vede k dehydrataci, která vyvolá pocit
ţízně,
polydipsie
je
jiţ
jen
jejím
následkem.
Při
delším
trvání
nediagnostikovaného diabetu dochází ke hmotnostnímu úbytku, který můţe dosahovat i 10 kg. Někdy se dostavuje zhoršená chuť k jídlu a současná necharakteristická únava. V mnoha případech však zůstává chuť zachována. Na hmotnostním úbytku se podílí především dehydratace organismu, ale někdy i niţší příjem jídla, který bývá častěji pozorován u starších diabetiků. Počátek diabetu se však můţe manifestovat i jinými projevy, které souvisejí s metabolismem glukózy nepřímo. Pacient obvykle nevnímá nebo ani nemá typickou ţízeň, polyurii či polydipsii, ale pozoruje poškození jiných orgánů či tkání. Sem patří zejména zánětlivá postiţení urogenitálního systému vyvolaná často mykotickou infekcí. Špatně se hojí a recidivují, dokud se nepodaří zkompenzovat diabetes. Jejich manifestace u dosud nediagnostikovaného diabetika by měla být podnětem k vyšetření glykémie. Dlouhodobě nediagnostikovaný diabetik způsobuje, ţe se u něj manifestují příznaky plynoucí z pozdních cévních komplikací (SVAČINA, BRETŠNAJDROVÁ, 2003). To je typické zejména u 2. typu diabetu. Cévní změny prokázané oftalmologem na očním pozadí nebo rozvíjející se katarakta mohou vést k podezření na diabetes a jsou proto důvodem k vyšetření glykémie. Také předčasná ateroskleróza manifestující se formou akutní nebo chronické ischemické choroby srdeční bývá někdy na počátku stanovení diagnózy diabetu. Stanovení glykémie patří k základním laboratorním vyšetřením. Vyskytují-li se uvedené příznaky, nebývá diagnóza diabetu obtíţná (ŠKRHA et al. 2009). Základem léčby diabetu bez ohledu na typ diabetu či věk nemocného je vţdy diabetická dieta. Jedná se o vyloučení jednoduchých cukrů, přesnou dávkou celkových sacharidů, nejlépe komplexních a s nízkým glykemickým indexem, alespoň 40 g vlákniny, omezení tuků, pravidelnost v reţimu a pohybovou aktivitu s udrţováním přiměřené hmotnosti. 13
Cílem je zabránit výkyvům v glykemiích, udrţování přiměřené hmotnosti, vyrovnané hladiny lipidů. Sacharidy by měly tvořit 55%, tuky 30%, bílkoviny 15% (GROFOVÁ, 2009).
3.6
Diabetes melittus I. typu
Diabetes mellitus 1. typu se vyskytuje asi jen u 10% registrovaných diabetiků. Onemocnění se manifestuje v dětském věku, nejčastěji mezi 12. - 15. rokem, poté v době dospívání a do 30. let věku. K rozvoji diabetu 1. typu dochází často v období, kdy jsou vyplaveny hormony při zánětlivém onemocnění či při psychickém stresu. Typicky se diabetes manifestuje při horečnatě probíhající viróze, při angíně nebo při těţkém psychickém stresu. Nedostatek inzulinu vede k hyperglykémii, díky vyšší osmotické zátěţi v ledvinách dochází k polyurii a dehydrataci. Nedostatek inzulinu vede také ke ketoacidóze. Akutní prezence nemocného s diabetem 1. typu můţe proběhnout dramaticky aţ ve formě diabetického kómatu. Po odeznění onemocnění, během kterého se diabetes manifestoval, klesnou nároky na inzulin a symptomy diabetu mohou na dobu několika měsíců odeznít (ANDĚL et al. 2009). Morfologickým podkladem diabetu 1. typu je selektivní a postupný zánik B-buněk Langerhansových ostrůvků, jejichţ ostatní endokrinní buňky zůstávají zachovány. Destrukce buněk produkujících inzulin je způsobena imunitním procesem u geneticky predisponovaných osob. Jde o autoimunitní onemocnění, o poruchu regulačních mechanismů tolerance, kdy vlastní molekuly exprimované na B-buňkách jsou mylně rozpoznávány jako cizí.
Genetická predispozice sama o sobě nestačí
k vyvolání autoimunitní reakce vedoucí ke vzniku diabetu 1. typu. Předpokládá se ještě účast nějakého zevního faktoru, který celou reakci spustí. Takovým spouštěcím mechanismem je styk s infekčním nebo toxickým agens. Nejpravděpodobnější je virová infekce, která má iniciační nebo přímo diabetogenní vliv. Stykem s touto infekcí nebo jinou zevní zátěţí dochází k aktivaci imunitního systému proti B-buňkám ostrůvků (BARTOŠ, PELIKÁNOVÁ, 2000).
14
V České republice ţije asi 30 tisíc nemocných tímto typem diabetu. Diabetes mellitus I. Typu je charakterizován naprostým nedostatkem inzulínu. Pacienti si nejsou schopni inzulin sami vytvářet. Základní poruchou je odchylka jejich imunitního systému. Trvale se musí kontrolovat hladina cukru a trvale se musí podávat dávky inzulínu. Tento typ diabetu je prakticky neléčitelný, pacienti s 1. typem jsou po celý ţivot odkázáni na inzulínové injekce (KUBÁT, 2001).
3.7
Diabetes mellitus 2. typu
Diabetes mellitus 2. typu je zvláště závaţná komplikace a diabetiků stále přibývá. Tento diabetes má zkratku NIDDM, coţ znamená non-insulin dependent DM, diabetes nezávislý na inzulinu. Výskyt diabetu 2. typu úzce souvisí s obezitou a s výţivou obecně, která v civilizovaném světě vykazuje mnoho chyb (SVAČINA, 2003). Tento typ onemocnění je podmíněn nerovnováhou mezi sekrecí a účinkem inzulinu v metabolismu glukózy. Není zcela jasné, která odchylka je primární, zda porucha sekrece inzulinu nebo inzulinová rezistence, je však jisté, ţe se vzájemně potencují a v době klinické manifestace jsou nutně přítomny obě abnormity. Inzulinová rezistence zvyšuje nároky na sekreci inzulinu. Porucha glukózové homeostázy či diabetes mellitus 2. typu se projeví pouze při neschopnosti β-buněk se s vyššími nároky na sekreci inzulinu vyrovnat. Na vzniku choroby se podílejí vlivy genetické, i exogenní faktory, jako obezita, stres, malá fyzická aktivita, nadměrný příjem kalorií, nevhodné sloţení potravy a kouření (BARTOŠ, PELIKÁNOVÁ, 2000). Diabetes mellitus 2. typu je chronické onemocnění s familiárním výskytem. Diabetici druhého typu mohou mít hladinu inzulínu v krvi vysokou, normální i sníţenou. Nemocní s diabetem druhého typu nejsou ţivotně závislí na podávání exogenního inzulinu. Na počátku onemocnění při převaze inzulínové rezistence jsou pacienti léčeni dietou, pohybovou aktivitou a v případě nutnosti perorálními antidiabetiky (ŠOBRA, 1996). Pokud u pacienta dojde k vyčerpání rezerv sekrece inzulinu, vyţádá si DM 2. typu léčbu inzulinem stejně jako v případě vzniku některých komplikací. Pod obrazem DM 2. typu můţe být skryt i typ diabetu LADA (latentní autoimunitní diabetes dospělých). 15
Výjimečné postavení má diabetes MODY (maturity onset diabetes for the young), tedy diabetes 2. typu zachycený v časném věku pacienta. Tento typ diabetu má všechny znaky diabetu 2. typu, odlišuje se však svojí autosomálně dominantní dědičností (BĚLOBRÁDKOVÁ, BRÁZDOVÁ, 2006).
3.8
Gestační diabetes mellitus
Těhotenství zasaţené diabetem představuje velmi závaţný problém z hlediska metabolických a hormonálních vztahů mezi matkou a plodem. Jedná se o rizikové těhotenství, má vysokou mortalitu perinatální, poměrně vysokou mortalitu mateřskou, vysokou morbiditu neonatální, vysoké procento vrozených vývojových vad a vysoké procento neurologických a psychických odchylek v pozdějším vývoji. Nedostatek inzulinu u matky se projevuje hyperglykémiemi, ta má u plodu odezvu v tom smyslu, ţe plod vytváří více inzulinu, coţ má neblahý vliv na jeho vývoj (FOIT, 1973). Gestační daibetes mellitus je zpravidla zachycen po 20. týdnu gravidity, vyskytuje se u 3-6% gravidních ţen a po porodu mizí. Tento typ je charakterově velmi podobný diabetu mellitus 2. typu. Příčinou tohoto onemocnění je vzestup inzulínové rezistence v důsledku působení kortizolu, estrogenů a lidského placentárního laktogenu. Mezi rizikové faktory vzniku gestačního diabetu patří zejména diabetes mellitus v rodinné anamnéze, gravidita nad 30 let věku pacientky, předchozí porod dítěte nad 4000g, obezita, gestační diabetes v předchozím těhotenství, glykosurie, hypertenze. Léčebná opatření spočívají v dietním reţimu a pohybové aktivitě přiměřené stupni těhotenství. Pokud reţim nezajistí kompenzaci gestačního diabetu, je nutné zahájit léčbu inzulinem. Pro tento typ onemocněné jsou typické hyperglykémie po jídle, a proto pacientky nejčastěji aplikují rychle působící inzulin před hlavními jídly. Ţena s gestačním diabetem má 40% riziko vzniku diabetu 2. typu za 15 aţ 20 let.
16
3.9
Ostatní typy diabetu
Rozeznáváme i další typy diabetu mellitus. Patří sem onemocnění exokrinní slinivky a endokrinopatie, diabetes související s genetickými syndromy a diabetes vyvolaný toxickými látkami (BĚLOBRÁDKOVÁ, BRÁZDOVÁ, 2006). 3.9.1
Sekundární diabetes mellitus
Doprovodná
rizika
při
diabetu
se
týkají:
aterosklerózy,
hypertenze
a
kardiovaskulárních onemocnění vůbec, postiţení zraku, ledvin, nervů, resp. vzniku nehojících se vředů na dolních končetinách, které mohou vyústit v gangrénu a amputaci (KOMPRDA, 2007). Mezi další problémy a komplikace spojené s diabetem patří koţní komplikace, obezita, tzv. diabetická noha, neuropatická noha, bércové vředy a další hnisavé komplikace, které se velmi špatně hojí (BĚLOBRÁDKOVÁ, BRÁZDOVÁ, 2006). Vývoj počtu léčebných diabetiků v ČR je patrný v tabulce číslo 1. Tab. 1 Vývoj počtu léčených diabetiků v ČR, (zdroj www.uzis.cz)
rok
muţi
ţeny
celkem
1975
102 442
131 629
234 071
1980
140 902
176 242
317 144
1985
177 131
218 876
396 007
1990
214 181
264 944
479 125
1995
243 481
308 755
552 236
2000
296 419
357 745
654 164
2005
341 098
398 207
739 305
2006
345 977
402 551
748 528
2007
349 227
405 732
754 961
2008
358 398
415 163
773 561
2009
363 995
419 362
783 321
2010
377 043
429 187
806 230
17
3.10 Prevence diabetes mellitus Počet diabetiků v celém světě i u nás enormně narůstá. V České republice bylo podle Ústavu zdravotnických informací a statistiky v roce 1975 registrováno téměř 240 000 diabetiků, v roce 2010 jich jiţ bylo evidováno přes 806 230. To znamená aţ zdvojnásobení počtu pacientů během třiceti let. Na tomto výrazném vzestupu diabetiků se podílí zejména diabetes mellitus 2. typu. Je jisté, ţe jeho nárůst je dán především změnami ţivotního stylu, především poklesem fyzické aktivity a nadměrným energetickým příjmem. S tím samozřejmě souvisí i nárůst výskytu obezity v populaci. U nás z nejasných důvodů mírně přibývá i diabetiků s 1. typem onemocnění. To vše vede ke značným nákladům na léčbu diabetu, ale i jeho komplikací. Proto se hledají cesty k prevenci diabetu (ŠKRHA et al, 2009). Na výskyt diabetu mají významný vliv diety. Vyšší příjem polynenasycených mastných kyselin sniţuje výskyt cukrovky. Vyšší příjem saturovaných tuků a transmastných kyselin naopak výskyt diabetu zvyšuje a prohlubuje inzulinovou rezistenci. Příjem potravin s niţším glykemickým indexem a vyšším obsahem vlákniny sniţuje výskyt diabetu 2. typu. Zvýšením příjmu polynenasycených tuků o 5% sníţí riziko onemocnění cukrovkou na 0,6, 2% zvýšení příjmu transmastných kyselin zvýší riziko na 1,39. Záměna 2% energie z transmastných kyselin za polynenasycené mastné kyseliny sníţí riziko diabetu na 0,6 tedy o 40%. Kvalitativní změna přijímaného tuku je tedy pro prevenci cukrovky velmi důleţitá. Příjem sacharidů nehraje ve vzniku diabetu ţádnou roli. Relativní riziko diabetu s příjmem cukrů nestoupá. Prevence diabetu 1. typu je moţná jen částečně. Prodlouţení kojení sniţuje významně výskyt diabetu 1. typu. Diabetogenně působí i časté expozice kravskému mléku. V Evropě je nejniţší výskyt diabetu na Balkáně, kde se pije mléko kozí a ovčí. Nejdůleţitějším opatřením v prevenci diabetu 2 typu je omezení příjmu ţivočišných tuků, zábrana vzestupu hmotnosti a pravidelná fyzická aktivita. Mezi nejvíce diabetogenní potraviny v České republice patří zejména druhotně zpracovaná masa, tedy uzeniny, paštiky a mletá masa (SVAČINA, 2010).
18
3.11 Výţivová doporučení pro diabetiky Pro diabetiky obou typů byla vytvořena konkrétní doporučení, která jsou potřeba aplikovat zcela individuálně. V dietě se doporučuje sníţit přívod nasycených mastných kyselin maximálně na 10% energetického příjmu potravy. V roce 1991 byla schválena českou diabetologickou společností revize diabetické diety. V té se doporučuje zvýšit podíl sacharidů na 55-60%, tuků na maximálně 30%, nasycené mastné kyseliny by neměly přesahovat 10% a bílkoviny by neměly překročit 15% veškeré energetické hodnoty/ 24 hodin. Tato dieta nerozlišuje mezi diabetem 1. a 2. typu. Při sestavování jídelního plánu pro pacienta nemocného diabetem je kladen důraz na individualitu nemocného. Strava má být chutná a pestrá, rozdělena na více částí. Maso a sýry je vhodné jíst spíše nízkotučné. Ryby je vhodné do jídelníčku zařazovat alespoň 3krát týdně, především mořské druhy. Denně nebo obden je vhodné zařazovat kysané mléčné výrobky jako jogurt nebo kefír. Z tuků jsou nejvhodnější rostlinné oleje, z běţně dostupných zejména olivový olej. Z tuků vhodných na mazání jsou nejvhodnější ty, které mají sníţené procento tučnosti (pomazánkové máslo, margariny). Pečivo a přílohy jsou vhodnější celozrnné. Zelenina se můţe jíst vařená, ale vhodnější je konzumace zeleniny syrové, neboť některé látky se teplem ničí a glykemický index stoupá. Optimální mnoţství je 300g a více na den. Pacienti mohou jíst všechny druhy ovoce, ale dávka na jednu porci je 100150g.
3.12 Alternativní plodiny Alternativní
potravinářsky
vyuţívané
plodiny
se
vyznačují
specifickými
kvalitativními vlastnostmi (chuťové, nutriční, zdravotní aj.), jsou součástí racionální výţivy, léčebných diet i tzv. funkčních potravin a mohou se dobře uplatnit díky své specifičnosti, umocněné certifikovaným způsobem produkce, způsobem zpracování, značení i prodeje, dosahovat vyšších cen a tím i zvýšit efektivnost zemědělské produkce v marginálních podmínkách. 19
Alternativní plodin obvykle nedosahují vysokých výnosů, ale jsou méně náročné na intenzifikační vstupy. Lze je směřovat do oblastí s limitovanými vstupy a do oblastí půdně a klimaticky méně příznivých pro běţné trţní plodiny. Předpokladem rozšíření alternativních plodin je vytvoření komplexního produkčního systému počínajícího šlechtěním a výběrem vhodných genotypů přes vypracování metodik pro pěstitele, hledání moţnosti uplatnění v potravinářství, farmacii v relaci k analýze kvality a následně ve vypracování a zavedení zpracovatelských technologií. Součástí systému je vytvoření co nejstabilnější sítě pěstitelů a jejich propojení na zpracovatele a obchod. Mezi alternativní plodiny lze řadit druhy, které se dříve u nás pěstovaly, ale z důvodů niţších výnosů, kvality, změn technologií, potravních zvyklostí atd. Bylo jejich pěstování omezeno nebo přerušeno úplně. Při rozšiřování osevních ploch těchto plodin lze vyuţít zkušeností i starších dostupných genetických materiálů jako výchozích zdrojů. Vedle nich lze zařadit do sortimentu i druhy úspěšně hospodářsky vyuţívané v jiných oblastech světa. U nás se testují vhodné genotypy a prověřují se jejich produkční schopnosti, přizpůsobivost, agrotechnika, zpracování a moţnosti odbytu (MOUDRÝ, 2005).
3.13 Cereálie a pseudocereálie Cereálie (obiloviny) se botanicky řadí mezi traviny. Většina dnes vyuţívaných obilovin se řadí mezi lipnicovité (Poaceae). Výjimkou je v poslední době často vyuţívaná pohanka setá, ta patří do čeledi rdesnovitých (Polygonaceae) a amarant patřící do čeledi laskavcovitých (Amaranthaceae). Pohanka a amarant jsou tedy jakousi výjimkou, ale díky podobnému chemickému sloţení zrna jsou řazeny mezi tzv. pseudocereálie. Cereálie významně ovlivňují výţivovou bilanci světové populace a mezi ostatními zemědělskými produkty mají výsadní postavení. Cereálie jsou zdrojem řady makro- a mikronutrientů. Jako jedna ze základních potravin jsou cereálie pro světovou populaci zdrojem sacharidů, bílkovin, vitaminů (hlavně vitaminu B) a minerálních látek. Dále obsahují mnoţství fytochemikálií, které příznivě působí na lidský organizmus. Obsahují však také malé mnoţství látek antinutričních. 20
Cereální výrobky hrají ve výţivě klíčovou roli. Většina cereálií by se měla konzumovat celozrnná. Cereálie a cereální produkty jsou pak dobrým zdrojem hořčíku, zinku, selenu a také sodíku (KOPÁČOVÁ, 2007). Cereální výrobky dále obsahují sacharidy převáţně ve formě škrobu, který se pozvolna odbourává a nepůsobí nepříznivě jako sacharóza. Cereálie jsou také bohatým zdrojem vlákniny. Kromě těchto látek jsou stále častěji cereálie obohacovány o pektiny, které mají schopnost vázat škodlivé látky a bakterie a odvádět je z těla. Vláknina má příznivý vliv na fyziologické funkce trávicí soustavy. Udrţuje zdravou funkci tlustého střeva, vytváří gelotvorné struktury, nabobtná a vytváří dříve pocit sytosti. Vysoký podíl této vlákniny zvyšuje objem stolice a zrychluje peristaltiku střev. Tím nedochází k zahnívání potravy ve střevech, která jsou vlákninou čištěna a navíc odvádí z těla ven škodlivé látky, tak působí proti nádorům tlustého střeva a chronickým zácpám. Vláknina zvyšuje vylučování tuků a sterolů a brzdí jejich resorpci střevem. Rozpustná část vlákniny váţe LDL-cholesterol a tím sniţuje jeho hladinu v krvi, čímţ také sniţuje nebezpečí kardiovaskulárních chorob. Vláknina rovněţ pozitivně zasahuje do bilance ţlučových kyselin a příznivě se uplatňuje v dietách diabetiků, kde reguluje hladinu krevního cukru v krvi (KUČEROVÁ, 2004).
3.14 Pšenice setá Z mnoha druhů je pro potravinářské účely pěstována nejvíce Triticum aestivum L. Zrna pšenice v potravě nejsou jen dodavatelem ţivin a energie (bílkoviny, sacharidy), ale obohacují stravu o biologicky hodnotné látky, jako jsou vitamíny a popeloviny, ale i látkami balastního charakteru, jako je vláknina, která má příznivý vliv na fyziologické funkce trávicí soustavy. Pšenice setá je zobrazena na obrázku číslo 1.
21
Obr. č. 1 Pšenice setá 3.14.1
Technologické zpracování pšenice
Zpracování obilí ve mlýně má několik základních etap. První etapou je příjem, předčištění a uskladnění obilí. Zde se kontroluje mnoţství a kvalita zrna. Ta je zásadní pro dosaţení co největší standardizace vlastností mlýnských výrobků. Druhou etapou je příprava obilí k mletí. Tato fáze začíná zpravidla sestavením směsi obilí na zámel. Tato směs se odvádí do čistírny mlýna, kde se obilí čistí. K čištění zrna slouţí mlýnské stroje, jako jsou odkaménkovače, obilní aspiratéry, triéry, magnetické separátory, kartáčovací stroje, nakrápěče a loupací a odírací stroje. Všechny tyto stroje mají za úkol, dokonale očistit zrno a oddělit obalové vrstvy od endospermu. Třetí etapou je samotné mletí obilí. Zde zrno prochází mlecími chody neboli pasáţemi. Kaţdá pasáţ zahrnuje jednu drtící operaci, po níţ následuje třídění meliva. Základní stroje, které zajišťují jednotlivé operace, jsou: válcové stolice, rovinné vysévače a stroje na čištění krupic. V současné technologii rozlišujeme dva způsoby mletí obilí. A to mletí na mouky a mletí na krupice (KUČEROVÁ, 2004). Obrázek zrna je k nahlédnutí v příloze.
22
3.14.2
Bílkoviny
Zralé zrno obsahuje 9-16% bílkovin, které jsou z velké části uloţeny v endospermu. Základní stavební sloţkou jsou aminokyseliny. V zrnu pšenice je hlavní aminokyselinou kyselina glutamová, která je přítomna ve formě svého aminu – glutaminu a představuje více neţ 1/3 z celkového obsahu aminokyselin.
Na druhém místě je pak nejvíce
zastoupen prolin. Zrno má nízký obsah lyzinu, treoninu a tryptofanu. Největší význam však mají bílkoviny pšenice, které jsou schopny tvořit lepek. Ten hraje významnou roli při tvorbě těsta a určuje jeho pekařské vlastnosti. Lepek je tvořen bílkovinami nerozpustnýma ve vodě – gliadinem a gluteinem. Vlastnosti lepku jsou hlavními ukazateli pekařské jakosti pšenice. 3.14.3
Sacharidy
V obilce se nacházejí monosacharidy a oligosacharidy v nízkých koncentracích. Nejvýznamnější
skupinou
jsou
polysacharidy.
Zde
je
nejdůleţitější
zásobní
polysacharid škrob, který je obsaţen v endospermu. Na stavu škrobu v zrně a aktivitě amyláz závisí jakost chleba a pečiva, zejména konzistence střídy a barva kůrky. Škrob je sloţen ze dvou frakcí – amylozy a amylopektinu, v poměru zhruba 25% amylozy a 75% amylopektinu (KUČEROVÁ, 2004). Obsah škrobu v pšenici v sušině zrna je 58-76% (PELIKÁN, 1996). Hlavním významem škrobu je, ţe po ochlazení výrobku dojde k vytvoření pruţného, škrobovitého gelu, který je nositelem vláčnosti a obsaţené vody ve střídě. Druhý význam škrobu představuje zdroj zkvasitelných cukrů pro kvasinky při kypření těsta (KUČEROVÁ, 2004). 3.14.4
Tuky
Obilky obsahují nízké procento tuků (1,5-2,5). Nejvíce tuku obsahuje klíček a aleuronová vrstva. Velký podíl tuků tvoří nenasycené mastné kyseliny, především esenciální kyselina linolová, která tvoří minimálně 55% (PELIKÁN, 1996). 3.14.5
Vláknina
Vláknina příznivě ovlivňuje fyziologické funkce trávicí soustavy. Udrţuje zdravou funkci tlustého střeva, zvětšuje objem potravy a vyvolává pocit nasycení, ovlivňuje vyprazdňování. Zvyšuje vylučování tuků, čímţ působí proti zácpám a nádorům tlustého střeva.
23
Rozpustná část vlákniny váţe cholesterol a tím sniţuje jeho hladinu v krvi (PELIKÁN, 1996). Obsah vlákniny v endospermu se pohybuje okolo 0,6%, kdeţto v oplodí a osemení zrna je to jiţ okolo 50% (KUČEROVÁ, 2004). 3.14.6
Minerální látky
V obilce se nachází minerální látky v rozmezí 1,5-2,5 %. Nejvíce se nacházejí v klíčku a obalových vrstvách. Popel je tvořen nejvíce oxidem fosforečným. Zrno obsahuje hořčík, draslík, vápník a ţelezo. 3.14.7
Vitaminy
Nejvíce vitaminu je obsaţeno v obalových vrstvách a klíčku. Endosperm je na vitaminy chudý. Nejvíce jsou zastoupeny vitaminy skupiny B. Zejména Thiamin (B1) a riboflavin (B2). Dále zrno obsahuje kyselinu nikotinovou (PP) a nikotinamid. V klíčcích se vyskytuje vitamin E (α-tokoferol). 3.14.8
Biologicky aktivní látky
Mezi tyto látky obsaţené v zrnu patří zejména kyselina fytová, cholin dále pak flavonidy, glukanáty, fytáty, ligniny a jiné, které jsou více zastoupeny v cereáliích a které mají ochranný účinek vůči některým onemocněním (KUČEROVÁ, 2004). 3.14.9
Voda
Důleţitou sloţkou zrna je i voda. Díky ní se uskutečňují všechny biochemické procesy během růstu, zrání, dozrávání a skladování. Podle mnoţství vody v zrnu mluvíme o zrnu jako o mokrém (nad 17%), vlhkém (nad 15,5%), středně suchém (nad 14%) a suchém (do 14%) (PELIKÁN, 1999).
3.15 Pohanka setá Pohanka patří mezi velmi vhodné doplňkové cereálie, především pro lidskou výţivu, odpad jako krmivo a má i vyuţití jako medonosná plodina (MOUDRÝ, JŮZA, 1998). Pohanka se podle způsobu vyuţití, vzhledu zrna a podobného chemického sloţení řadí k obilovinám, botanicky je to ale dvouděloţná rostlina patřící do čeledi rdesnovitých (Polygonaceae) a do rodu Fagopyrum.
24
Český název je pohanka obecná či setá. Většina odrůd pohanky je diploidní. Zemí původu pohanky je Asie (KOPÁČOVÁ, 2007). Květy jsou drobné, bílé či narůţovělé, seskupené v květenstvích po 7-9 kvítcích. Okvětí je pětidílné, tyčinek je osm, semeník svrchní se třemi čnělkami. Hlavním opylovačem je včela medonosná. Rostlina pohanky je k dispozici na obrázku číslo 2. Hlavní vliv na délku zrání má teplota. Plodem pohanky je typická trojboká naţka. Naţka bývá stříbřitě šedá, hnědá aţ fialově černá (MOUDRÝ, 2005).
Obr. č. 2 Pohanka setá
3.15.1
Technologické zpracování pohanky
Pohanka se poměrně náročně mlýnsky opracovává. Obtíţe vyplívají z tvaru zrna, z trojboké naţky, kdy při loupání vzniká velký podíl neoloupaných naţek a velký podíl drtě (PELIKÁN, 1996). Technologický postup zpracování zahrnuje čištění, kde probíhá odstraňování příměsí a nečistot, hydrotermickou úpravu, která se provádí v napařovacím šneku, kde se zrno provařuje a následně suší. Přitom dochází k narušení soudrţnosti obalových vrstev zrna s endospermem, endosperm se zpevňuje. 25
Při loupání se pak endosperm méně drobí, zvyšuje se jeho výtěţnost a sniţuje se hořkost. Dále se zrna třídí podle velikosti na 4-6 frakcí. Loupání probíhá samostatně u kaţdé frakce. Dobrého oloupání pohankového zrna lze docílit vhodným nastavením spáry mezi brusnými kotouči podle velikosti kaţdé frakce. Tím se zároveň sniţuje mnoţství odpadu a zvyšuje výtěţnost. Pak následuje úprava krup a rozdělení produktu loupání. Výtěţnost krup je 65-70%. Loupaná pohanka je světle hnědá aţ hnědá, na lomu slabě bílá. Chuť je jemně nahořklá (KUČEROVÁ, 2004). Obrázek semene pohanky je k dispozici v přílohách této práce. 3.15.2
Specifické vlastnosti pohanky
Pohanka je kulturní plodina původem z Číny. Pohanku lze vyuţít v řadě oblastí zejména v potravinářství, v omezené míře pak jako léčivá rostlina pro farmaceutický průmysl či jako krmivo hospodářských zvířat (MOUDRÝ, 2005). Pokrmy z pohanky jsou velmi snadno stravitelné a jen minimálně zatěţují ţaludek. Jako výţivná a posilující strava jsou vhodné pro rekonvalescenty. Pohanka je jedinečná obilovina s alkalickým působením, bohatá na vlákninu a křemík. Při průjmových onemocněních posiluje střevní systém. Také je bohatým zdrojem rutinu. Rutin je flavonoid, který posiluje vlásečnice, zabraňuje vnitřním krvácením, sniţuje tvorbu hemoroidů, křečových ţil a vysoký krevní tlak (HEMMUNG, 2003). Klíčky pohanky seté obsahují mnoţství chlorofylu, vitaminů a enzymů. Jeho nejvyšší koncentrace byla zjištěna v listech a květech na počátku kvetení. Uvaţuje se o moţnosti pěstování pohanky jako komponentu pro obohacování některých výrobků rutinem (čaje, bylinkové koření a potravinové doplňky). V tomto případě je doba pro dosaţení technologické zralosti extrémně krátká. Rutin je součástí některých léčebných preparátů – ascorutin, cilcanol (MOUDRÝ, 2005). Má vysoký obsah lecitinu a lyzinu. Lyzin je velmi důleţitý pro růst a podporu kostí (HEMMUNG, 2003). Pohanka je důleţitou medonosnou rostlinou, z důvodu svého dlouhého kvetení poskytuje včelám vydatnou pastvu. Nejlépe meduje v první třetině kvetení. Pohankový med nepatří svou chutí a vůní k vyhledávaným, ale je léčivý.
26
Lze jej smíchat s jinými druhy a obsahuje ze všech druhů největší mnoţství fenolických antioxidantů, především rutinu. Z pohanky se vyrábí velké mnoţství produktů. Patří sem přímé produkty pohanky, coţ jsou pohankové kroupy, lámanka, vločky, mouky, krupice, pohankový med. Dále pak přímé produkty jako jsou lívance, omelety, plněné masné výrobky, uzeniny s pohankovými kroupami. Dále dietní potraviny jako je bezlepkové pečivo, těstoviny, musli a dětská výţiva (PETR, HRADECKÁ, 1997). 3.15.3
Chemické sloţení a nutriční hodnota pohanky
Bílkoviny, sacharidy, tuky a vláknina se nacházejí v naţce pohanky ve vhodném poměru. Pohanka je cenným zdrojem specificky účinných látek, které příznivě působí na trávicí trakt, játra a kardiovaskulární soustavu. Pohanková naţka má vysoký obsah škrobu a hrubých bílkovin v porovnání s ostatními pseudocereáliemi (amarant, quinoa) (AUFHAMMER et al. 1999). Chemické sloţení kolísá díky vlivům růstových podmínek v jednotlivých letech. (IKEDA et al. 1995). 3.15.4
Obsah bílkovin
Obsah bílkovin v naţce pohanky se pohybuje od 9,7 do 15%. Průměrnou hodnotou je udáváno 12%. Obsah bílkovin v pohankové mouce je 6,5 %. Pohanková naţka obsahuje komplex bílkovin a je reprezentována vysokým podílem snadno rozpustných cytoplazmatických bílkovin a minimálním obsahem prolaminů. Albuminy tvoří 18,15 aţ 18,80% sušiny, globuliny 44,16-44,30%, prolaminy 0,590,85%, gluteiny 22,15 – 22,73 % (BONAFACCIA et al. 1994). Obsah škodlivých bílkovin se v naţce pohanky ukazuje jako velmi nízký v rozsahu 24,2-42,1 mg/kg sušiny (AUBRECHT, BIACS, 1999). Díky nízkému obsahu prolaminů je vhodné zařadit pohanku v bezlepkové dietě. Bílkoviny pohanky jsou důleţitým faktorem odpovědným za kvalitativní vlastnosti, zvláště z pohledu mechanických a senzorických vlastností. Chutnost produktu je ovlivněna poměrem mezi bílkovinami a škrobem.
27
3.15.5
Aminokyseliny
Pohanková
zrna
obsahují
oproti běţným
obilninám
optimální
zastoupení
esenciálních aminokyselin. Mají vysoký obsah lyzinu, treoninu, tryptofanu, argininu a sirných kyselin a v menším podílu obsahují kyselinu glutamovou, která je hlavním komponentem zásobních bílkovin u obilnin. Proto je pohanka výborným doplňkem běţných obilovin. Aminokyselinová skladba se velmi podobá skladbě aminokyselin v luskovinách (MICHALOVÁ, ČEJKA, 1996). Obsah aminokyselin v naţce pohanky modifikují i podmínky stanoviště. Vyšší hodnoty všech aminokyselin s výjimkou lyzinu byly zaznamenány v teplejší lokalitě (MOUDRÝ, 2005). 3.15.6
Tuky
Tuky jsou uloţeny především v embryu a endospermu. Přibliţně se pohybuje v rozmezí 1,5-3,7% (MICHALOVÁ, HUTAŘ, 1998). Z toho 81-85% jsou tuky neutrální, 8-11% fosfolipidy a 3-5% glykolipidy. Celkový obsah lipidů v naţce pohanky se shoduje s pšenicí a ţitem, zatím co obsah neutrálních lipidů je podobný ovsu (FELDHEIM, WISKER, 1997). Pohanka obsahuje vícenasycené mastné kyseliny, které hrají významnou roli při ochraně proti kardiovaskulárnímu onemocnění a přispívají ke sníţení hladiny cholesterolu v krvi. Nenasycené mastné kyseliny tvoří 82% tuku, z toho 32% vícenasycených (BECKER, 1994). Naţka obsahuje zejména kyselinu palmitovou a linoleovou (MAZZA, 1986). 3.15.7
Sacharidy
Pohanka obsahuje ze sacharidů zejména škrob, ten tvoří 51-67% hmotnosti naţky (MICHALOVÁ, ČEJKA, 1997). Coţ je asi 72,7-78,8 % hmotnosti celé pohankové kroupy (ALEKSEEVA, 1986). Škrob je uloţen ve středu endospermu. Kvalita škrobu udává konzistenci a chuť pohankové kaše. Škrobová zrna jsou v porovnání s ostatními obilovinami malá. To je důleţitým ukazatelem při kontrole pohankové mouky. Pohanka obsahuje v naţce méně stravitelného škrobu neţ pšenice (SKRABNJA et al. 1998). Další frakce škrobu mají podobné účinky jako vláknina, proto je pohanka vhodná a nutričně důleţitá potravina pro diabetiky.
28
Protoţe zplošťuje glykemickou křivku. Nestrávené zbytky škrobu se dostávají do tlustého střeva, kde slouţí jako výţiva pro vnitřní mikroflóru. Podporuje tvorbu butyrátů v tlustém střevě, které podněcují látkovou výměnu střevních buněk a mají vliv na pozvolné odumírání nádorových buněk. Rezistentní škrob sniţuje koncentraci sekundárních ţlučových kyselin v trávicím traktu a brzdí karcinogenezi v konečníku. Také pozitivně ovlivňuje obsah cholesterolu v krvi (SKRABJANA, KREFT, 1998). Škrob začíná mazovatět při teplotě okolo 64°C, nemá tedy vhodnou kvalitu pro pekařské účely (EDWARDSON, 1996). 3.15.8
Vláknina
Obsah vlákniny je důleţitý při prevenci a léčení vysokého krevního tlaku a hypercholesterolemie. Pohanka má niţší obsah hrubé vlákniny, ale obsahuje zřetelně vyšší podíl vlákniny rozpustné (35-45%) (BECKER, 1994). Největším zdrojem vlákniny jsou pohankové slupky, obsahují aţ 80% z celkové vlákniny. Slupky navíc obsahují 4% bílkovin a mají vysoký obsah fenolických látek jako taninů a kondenzovaných polyfenolů (MOUDRÝ, 2005). Stravitelnost pohanky je pod 80% (CHLOUPEK, PROCHÁZKOVÁ, HRUDOVÁ, 2005). 3.15.9
Minerální látky
Pohanka je cenným zdrojem minerálních látek. Celkový obsah minerálních látek v naţce se pohybuje v rozmezí okolo 2,5%. Více jak 50% se jich nachází v klíčku, dalším významným zdrojem minerálních látek je pak slupka (MICHALOVÁ, ČEJKA, 1997). Pohanková mouka je bohatým zdrojem zinku a mědi. Dále obsahuje velké mnoţství draslíku, hořčíku, vápníku a fosforu v pohankových krupách (KALINOVÁ, 2002). V tradiční čínské medicíně se pohanka vyuţívá v léčbě diabetiků. Pouţití není stále přesně známo, ale tento léčivý účinek je pravděpodobně dán vyšším obsahem zinku. Ve srovnání pohanky s jinými pseudocereáliemi jako je amarant má pohanka niţší obsah vápníku. Celkově má ale pohanka mnohem vyšší obsah minerálních látek neţ pšeničná mouka (KTREFT et al. 1994).
29
3.15.10 Vitaminy Naţky pohanky obsahují značné mnoţství vitaminů. V kroupách jsou zastoupeny vitaminy skupiny B a vitamin E. Ze skupiny vitaminu B sem patří zejména vitamin B1 (thiamin), B2 (riboflavin), B3 (niacin). Největší koncentrace vitaminu B1 je v aleuronové vrstvě, kde je aţ 80% vitaminu. Vitamin B2 je uloţen v endospermu v zóně kolem klíčku. V obalových vrstvách semen se nachází vitamin B3.
Mezi další významnou sloţku pohanky patří také cholin
(MOUDRÝ, 2005). 3.15.11
Rutin
Rutin (kvercetin 3-β-rutinosid), dříve označován jako vitamin P, patří do skupiny bioflavonoidů. Rutin má významné účinky na lidský organismus. Zvyšuje odolnost krevních kapilár při hypertenzi, řadí se mezi antioxidanty, má protizánětlivé, antimutagenní a antikarcinogenní účinky a působí na uvolnění hladkého svalstva. Mimo jiné můţe mít rutin potenciální antikarcinogenny proti rakovině střeva a jiných orgánů, má významný ochranný účinek vůči UV záření a můţe sniţovat hladinu krevního cukru. Rutin dále sniţuje obsah jaterního cholesterolu a plazmových lipidů (MOUDRÝ, 2005). Rutin má také příznivý vliv na pruţnost a permeabilitu krevních kapilár. Dále zvyšuje hladinu askorbové kyseliny v různých ţivočišných orgánech tím, ţe ji buď chrání před oxidací katalyzovanou ionty kovů, nebo zvyšuje její utilizaci v organismu (VELÍŠEK, HAJŠLOVÁ, 2009). Pro své vlastnosti je rutin hojně vyuţíván ve farmaceutických preparátech, kosmetických přípravcích a potravinářských výrobcích. Obsah rutinu v naţce pohanky se pohybuje okolo 1,8% . Jeho obsah u pohanky seté je však velmi variabilní. Jedním z důvodů tohoto kolísání jsou rozdílné povětrnostní podmínky v jednotlivých letech. Velmi suché počasí působí dobře na akumulaci rutinu (MORISHITA, TETSUKA, 2002). Biogeneze rutinu je silně závislá na světelných podmínkách. Niţší intenzita UVB záření způsobuje niţší koncentrace rutinu v rostlině (KREFT et al. 2002).
30
Obr. č. 3 Chemický vzorec rutinu
3.16 Amarantus – Laskavec Kulturní druhy laskavce jsou jednoleté rostliny. Květenství je lata různé délky a barvy. Semena jsou malá, čočkovitého tvaru, barvy ţlutozelené nebo růţové. Kořen je kulovitý, hluboko pronikající a bohatě větvený. Lodyha je vzpřímená aţ 1,5 metrů vysoká, větvená. Laskavec netvoří odnoţe, listy jsou krátce řapíkaté, poměrně široké, s výraznou ţilnatinou (MOUDRÝ, JŮZA, 1998). Řadí se mezi pseudocereálie, tedy nepravé obiloviny, protoţe botanicky mezi obiloviny nepatří, ale jeho pouţití je podobné jako u obilovin. Byl pěstován starými Inky a Mayi, pro které byl posvátnou plodinou. V současnosti je nejvíce pěstován pro semeno. Laskavec patří mezi nejstarší obiloviny pěstované pro lidskou obţivu. Semena laskavce mají vysoký obsah bílkovin 17-18 %, minerálních látek (hořčík, draslík, fosfor a zinek) a jsou vhodná pro bezlepkovou dietu při celiakii. Amarantová mouka je vhodným přídavkem k mouce pšeničné z důvodu vyššího obsahu esenciálních aminokyselin. Amarant má především vysoký obsah aminokyseliny lyzinu (KALAČ, 2003). Výhodou semen laskavce je, ţe je není nutné loupat jako například pohanku. Obsah tuku je relativně vysoký (7%), výrazně vyšší je i obsah minerálních látek. Olej ze semene laskavce obsahuje 6-7% skvalenu – látky, která sniţuje riziko rakoviny, zpomaluje proces stárnutí kůţe, reguluje látkovou přeměnu tuků a kladně ovlivňuje obranyschopnost organismu. Má proto vysokou farmaceutickou hodnotu. 31
Pro produkci semen je nejvíce vyuţíván druh Amaranthus hybridus a Amaranthus cruentus naopak A. tricolor a A. lividus jsou pěstovány jako listová zelenina. Konzumace listů pozitivně ovlivňuje hemoglobin a je prevencí před anémií z důvodu dobře přijatelné formy ţeleza v listech. Vyuţití amarantu je tedy mnohostranné, je vyuţíván k přímé konzumaci, je součástí mnoha potravinářských výrobků (pekařských výrobků, těstovin, dětské výţivy, instantních nápojů), nachází uplatnění v krmivářství a v dalších průmyslových odvětvích. Plod je vejčitá tobolka, v níţ jsou uloţena nejčastěji ţlutozelená čočkovitá semena. Pro semenné druhy je více typická bledá barva (MOUDRÝ, 2005).
Obr. č. 4 Laskavec ohnutý 3.16.1
Technologické zpracování laskavce
Amarant je, co se týká pěstování, nenáročnou plodinou. Půda musí být dostatečně připravena a zjemněna kvůli nepatrným rozměrům semen (BENEŠOVÁ et al., 1996). Zrna amarantu se upravují vařením, praţením a mletím semen na mouku. Získaná mouka se nejvíce přidává k mouce pšeničné. Amarantová mouka zlepšuje vlastnosti těsta a netvoří lepek, proto je vhodná i jako surovina pro celiaky. Amarantová mouka smíchaná s moukou pšeničnou zlepšuje vybarvení výrobku, díky vysokému obsahu barviv anthokyanů. Ty společně s rutinem působí antioxidačně (KALINOVÁ, DADÁKOVÁ, 2009).
32
3.16.2
Specifické vlastnosti laskavce
Kromě zrna lze z amarantu vyuţít i list a nať. V Asii a jiţní Americe patří k oblíbeným a chutným zeleninám. Zrno amarantu je výjimečné především bílkovinou, které se svým sloţením podobá bílkovině ţivočišné a v kombinaci s některými obilninami (pšenice, kukuřice nebo rýţe) vytváří ideální bílkovinu, která obsahuje všechny esenciální aminokyseliny (KOHOUT, PAVLÍČKOVÁ, 2000). Laskavec má vysoký obsah proteinů (16%, coţ je o 2% více neţ pšenice) a dvojnásobným obsahem esenciálních aminokyseliny lyzinu. Má mimořádné mnoţství a skladbu ţivotně důleţitých aminokyselin a to umoţnuje jeho vysoké biologické vyuţití (75% coţ je o 19% víc neţ pšenice). Pšeničná mouka můţe být biologicky zhodnocena příměsí mouky z laskavce. Tím můţeme dosáhnout téměř 100% vyuţití. Laskavec neobsahuje lepek, je tedy vhodný i jako potraviny pro celiakii, ale zároveň není moc vhodný na pečení. Je vhodným zpestřením bezlepkové diety. Dále obsahuje škrob, který se pomalu vstřebává a váţe vodu ve střevě. Další cennou vlastností je vyšší obsah nenasycených mastných kyselin a dále vysoký podíl kyseliny linolové. Zrno i list amarantu obsahují velké mnoţství vlákniny, coţ vede ke sniţování hladiny cholesterolu, k úpravě střevní pasáţe a pomáhá v prevenci rakoviny tlustého střeva. V zrnu je dále dostatečné zastoupení minerálů, především ţeleza a vápníku, vysoký obsah vitaminu B, C a E. Laskavec je velmi dobře snášen. Zpomaluje stárnutí, povzbuzuje paměť a nervy a pomáhá léčit ţaludeční vředy (HEMMUNG, 2003). 3.16.3
Bílkoviny
Amarant má ve srovnání s ostatními obilovinami vyšší nutriční hodnotu díky téměř dvojnásobnému obsahu bílkovin. Bílkoviny amarantu jsou velmi kvalitní a svým aminokyselinovým sloţením se blíţí bílkovinám ţivočišného původu. Zejména má vysoký obsah lyzinu, albuminů a sirných kyselin (KOPÁČOVÁ, 2007). V zrnu je nízký obsah prolaminů, alfa-gliadin není v zrnu obsaţen vůbec. Výhodou je vysoký obsah lisinu a histidinu, které jsou nutné pro zdárný vývoj nervového systému.
33
Bílkovina amarantu má strukturu, která je málo antigenní, proto je pravděpodobnost vzniku alergií na amarant nízká (ve srovnání např. se sójou). 3.16.4
Sacharidy
V amarantu je obsaţeno jen minimální mnoţství jednoduchých sacharidů, které jsou pro lidský organismus nevýhodné z hlediska dlouhodobé výţivy. Rychle se vstřebávají ze střeva a vedou k rychlému vzestupu krevního cukru a hladiny inzulinu. Naopak polysacharidy, jako je amylopektin obsaţený v amarantu, jsou vstřebávány postupně a nevedou k výkyvům hladiny krevního cukru. Jejich poţívání je proto vhodné zejména pro pacienty s diabetem a obézní pacienty. Zrnka škrobu jsou velmi malá, váţou velké mnoţství vody a jsou tedy vhodná k prevenci i léčbě zácpy (KOHOUT, PAVLÍČKOVÁ, 2000). 3.16.5
Tuky
Amarant má vysoký obsah nenasycených mastných kyselin, zejména kyseliny linolové, olejové a linolenové, které příznivě ovlivňují zdraví. Tuk amarantu navíc obsahuje skvalen (7-8% z celkového mnoţství tuku), které brání nadbytečné syntéze cholesterolu v krvi. Zařazení potravin obsahující amarant do jídelníčku, tak můţe pomoci sníţit obsah cholesterolu v krvi, skvalen je pak i účinným antioxidantem (KOPÁČOVÁ, 2007). 3.16.6
Vláknina
Zrno obsahuje asi 3-6% vlákniny, a to ve formě rozpustné i nerozpustné. Rozpustná vláknina sniţuje hladinu cholesterolu v krvi a dále sniţuje i riziko vzniku rakoviny tlustého střeva. Nerozpustná vláknina urychluje pasáţ trávicí trubicí a lze ji vyuţívat při léčbě zácpy. 3.16.7
Vitaminy
Amarant obsahuje hlavně vitaminy skupiny B a to především vitamin B1(thiamin) a vitamin B2 (pyroxidin), které jsou důleţité pro správnou funkci nervového systému. Dále obsahuje vitamin C a vitamin E.
34
3.16.8
Minerální látky
Amarant je jedinečným zdrojem ţeleza ve srovnání s jinými rostlinnými produkty a také zdrojem vápníku, kterého zrno obsahuje více neţ mléko nebo tvaroh. Amarant je vhodným dietním doplňkem především u zdravé populace, ale lze jej také vyuţít i u některých skupin pacientů. Je vhodný v kojeneckém věku podávaný v dětských kašičkách a v odstavných dietách, zejména protoţe neobsahuje lepek. Je vhodný především v dětském věku, protoţe má vysoký obsah lysinu a histidinu, které jsou nutné k normálnímu vývoji nervové soustavy. Pro svůj příznivý obsah vitaminů a kvalitních bílkovin je také vhodný jako doplněk stravy pro sportovce a populace ohroţené chronickým stresem. Pro svůj vysoký obsah vlákniny a škrobu je vhodný k prevenci zácpy a komplikací s tímto spojené, např. divertikuózy tlustého střeva. Pro obsah vlákniny a nenasycených mastných kyselin je vhodný v prevenci a léčbě poruch metabolismu tuků, zvýšené hladiny cholesterolu a jejích komplikací, jako ateroskleróza tepen, mozková mrtvice, ischemická choroba srdeční, srdeční infarkt a angina pectoris. Díky vysokému obsahu sloţených cukrů a vlákniny, zároveň s obsahem kvalitní bílkoviny a vhodným sloţení tuků, je vhodný jako doplněk k redukční dietě obézních pacientů. Je vhodnou sloţkou bezlepkové diety u pacientů s celiakií. Pro nízký antigenní potenciál bílkoviny je vhodný pro pacienty s potravinovou alergií. Sloţení cukrů je vhodné zejména pro pacienty trpící diabetem (KOHOUT, PAVLÍČKOVÁ, 2000). Na našem trhu jsou k dispozici celá semena, mouka, pukance, extrudované výrobky, sušenky a podobné výrobky, těstoviny. V zahraničí je sortiment podstatně širší, zahrnuje například pečivo, výrobky dětské výţivy, instantní nápoje (KALAČ, 2003). Semeno amarantu je zobrazeno na obrázku viz přílohy práce.
35
3.16.9
Porovnání chemického sloţení mouk
Tab. 2 Porovnání chemického sloţení mouky pšeničné, mouky celozrnné, pohankové a amarantové (BLÁHA, ŠREK, 1999). Sloţky
Pšeničná
Ţitná
Pohanková
Amarantová
mouka
mouka
mouka
mouka
Škrob
62-80%
69-81%
73-79%
70-71%
Bílkoviny
10-12%
8-10%
11-12%
13-15,3%
Tuk
1,1-1,9%
0,7-1,4%
7,2-7,4%
7,1-7,3%
Sacharidy
2-5%
5-8%
2-5%
1,4-1,7%
Vláknina
0,1-1,0%
0,1-0,9%
0,3-0,5%
2,5-2,8%
Zastoupení hlavních sloţek, uvedených v tabulce č. 1, se mění podle stupně vymletí dané mouky. Mouky výše vymleté (tmavší), mají niţší obsah škrobu ve prospěch všech ostatních sloţek. Zejména je u nich patrný vyšší obsah minerálních látek, vitaminů a vlákniny. Výrobku z těchto tmavších mouk jsou tedy z hlediska výţivy hodnotnější (BLÁHA, ŠREK, 1999).
4
MATERIÁL A METODIKA
4.1
Materiál
Veškerá měření a následné hodnocení hotových výrobků, uvedená v této diplomové práci, byla prováděna v laboratoři ÚTP na MZLU v Brně. Jako materiál byla pouţita pšeničná mouka hladká, pohanková mouka a amarantová mouka. Dále pak droţdí, cukr, sůl, tuk a voda. Celkem bylo navrţeno 9 vzorků pečiva, přičemţ 1 vzorek slouţil jako kontrola. Vzorky byly rozděleny do dvou skupin. V první skupině vzorků, se k pšeničné mouce hladké přidávalo určité procento mouky amarantové, v druhé skupině se pak přidávala mouka pohanková ve stejném poměru. První vzorek byl kontrolní a obsahoval pouze pšeničnou mouku.
36
Do dalších vzorků bylo přidáno 5%, 10%, 15% a 20% amarantové nebo pohankové mouky z celkového mnoţství mouky (1 kg), jak je vidět v tabulce číslo 3. Směs byla po dobu 5 minut dokonale zhomogenizována pomocí hnětače. Tab. 3 Procentuální zastoupení mouk ve vyrobeném pečivu
4.1.1
Vzorek
Procentuální podíl mouk v pečivu
Kontrola
100% pšeničná mouka hladká
Vzorek 1
95% pšeničná mouka, 5% amarantová mouka
Vzorek 2
90% pšeničná mouka, 10% amarantová mouka
Vzorek 3
85% pšeničná mouka, 15% amarantová mouka
Vzorek 4
80% pšeničná mouka, 20% amarantová mouka
Vzorek 5
95% pšeničná mouka, 5% pohanková mouka
Vzorek 6
90% pšeničná mouka, 10% pohanková mouka
Vzorek 7
85% pšeničná mouka, 15% pohanková mouka
Vzorek 8
80% pšeničná mouka, 20% pohanková mouka
Suroviny pouţité pro výrobu pečiva
Suroviny:
Pšeničná mouka hladká - 1 kg, Penam mouka hladká pšeničná, světlá, cena 11,50 Kč za kilogram, dodavatel Penam a. s.
Amarantová mouka – 300g, mleté amarantové zrno, cena 24 Kč, dodavatel Natural Jihlava ČR.
Pohanková mouka – 1 kg, jemně mletá mouka z pohankových krup, cena 38,50 Kč, dodavatel BIOHARMONIE
Droţdí - 10 x 42g, pekařské droţdí, cena 2,80 Kč, dodavatel UNIFERM
Tuk - 1 litr, rostlinný olej jednodruhový, 35,60 Kč, dodavatel LUKANA a. s.
Sůl
Cukr
Voda
37
4.2
Metodika
Pro vyhodnocení výsledků hotového pečiva byl zvolen pekařský pokus. Pekařský pokus je povaţován za komplexní praktický způsob hodnocení pekařské jakosti pšenice. Postup pekařského pokusu je dan podle stanovené receptury, ze které se připraví z mouky těsto, které se upeče a na hotovém výrobku se hodnotí jeho jakost. Na hotovém výrobku se posuzuje 2 hodiny po upečení: objemová vydatnost, tvar výrobku-poměrové číslo, barva, parcelace kůrky, vlastnosti střídy, vůně a chuť pečiva (DUDÁŠ, PELIKÁN, 1992). Kvalita mouk na přípravu pekařských výrobků je velmi důleţitá. Proto se během technologického postupu kontroluje řada ukazatelů jakosti mouky. Sem patří zejména stanovení vlhkosti mouky, popel, pádové číslo, číslo poklesu, objemová hmotnost a další. 4.2.1
Valorigraf
Je klasickým přístrojem na zkoumání reologických vlastností těst. Jeho princip spočívá v dinamometrickém měření odporu těsta při hnětení, které registruje zapisovací zařízení. U tohoto přístroje je pouţito vyhřívání a temperace vzduchu proudícího kolem hnětací nádobky a bytery s vodou. Obojí je umístěno v uzavřeném prostoru, který má být co nejméně otevírán. Pro tento přístroj je přijata norma ISO 5530-1 (PŘÍHODA, HUMPOLÍKOVÁ, NOVOTNÁ, 2003). 4.2.2
Stanovení obsahu popela
Popelem rozumíme anorganický zbytek po spálení celozrnného šrotu při teplotě 900°C. V mlynářské technologii je u nás velmi důleţitým znakem, podle něhoţ se řídí celý technologický proces, míchají mouky a provádí kontrola výroby i výrobků. Výsledek je vyjádřen v % vztaţených na hmotnost sušiny (ČSN 560512-8). 4.2.3
Stanovení kyselosti
Kyselostí se rozumí mnoţství roztoku c = 0,1 mol/l hydroxidu sodného, potřebného k neutralizaci všech kyselých sloţek, obsaţených v 10 g mouky.
38
Vyjadřuje se ve stupních kyselosti SH, coţ znamená počet ml c = 1 mol/l roztoku NaOH na 100g mouky. Kyselost mouky je ovlivněna stupněm vymletí mouky a stářím mouky, kde kyselost stoupá v důsledku rozkladu moučného tuku (ČSN 560512-9). 4.2.4
Stanovení škrobu
Stanovení škrobu se provádí polarimetrickou metodou, ze kterých jako klasickou, je moţné označit Ewersovu metodu. Ta spočívá v převedení nerozpustného škrobu zrna pšenice slabou kyselinou chlorovodíkovou ve škrob rozpustný, který je opticky aktivní a jehoţ přesné mnoţství se určí polarimetricky (DUDÁŠ, PELIKÁN, 1999). 4.2.5
Stanovení vlhkosti
Stanovení vlhkosti se provádí vysoušením v sušárně při teplotě 130 +/- 2°C po dobu 60 minut. Sušení se provádí v hliníkových vysoušečkách při naváţce asi 10g vzorku s přesnosti 0,001g (ČSN 56 0512-7). 4.2.6
Pádové číslo
Stanovení pádového čísla je nejznámější metodou na hodnocení amylolytycké aktivity. Princip metody spočívá v určení doby v sekundách, potřebné k průchodu zvláštního viskozimetrického michadélka zmazovatělou suspenzí (ČSN ISO 3093). Čím, kratší doba, tím niţší viskozita, hlubší odbourání škrobu, vyšší aktivita amyláz a tedy i větší porostlost (DUDÁŠ, PELIKÁN, 1992). 4.2.7
Zelenyho sedimentační test
Je to metoda zaloţená na bobtnavosti pšeničných bílkovin v organické kyselině (mléčná, octová). Jakost pšenice či mouky charakterizuje výška sedimentu v ml, která je odvislá od mnoţství a jakosti bílkovin. Princip je takový, ţe pšeničná mouka sedimentuje v roztoku kys. mléčné s isopropylalkoholem v přítomnosti bromfenolové modři. Po předem dané době protřepávání a klidu následuje stanovení objemu sedimentu (ČSN ISO 5529), (PELIKÁN, 1993). 4.2.8
Tvrdost bulek (TIRATEST 27025)
K hodnocení textury pečiva byl pouţit univerzální přístroj na měření fyzikálních charakteristik TIRA TEST 27025. Metoda zkoušky textury probíhala penetrací hotového výrobku válcovou sondou do hloubky 1 cm.
39
4.2.9
Postup při výrobě pečiva
Těsto se připravovalo z mouk o 14% vlhkosti. Příprava těsta: 0,5 kg mouky, 7,5 g soli, 25 g kvasnic, 5 g cukru, 5 g (3 lţíce) tuku, voda dle vaznosti
Obr. č. 5 Graf znázorňující harmonogram pekařského pokusu Hnětení: Speciálním rychlohnětačem po dobu 1 minuty na rychlost turbo. Zrání: Probíhá v kynárně , za teploty 32 +/- 1°C, relativní vlhkost vzduchu 80 +/- 5% Doba zrání je 20 min. Probíhá v plastové misce. Váţení těsta: Váţí se hmotnost těsta v gramech. Tvarování těsta: Z těsta se ručně vytvarují klonky o hmotnosti kolem 80g. Tyto klonky se umísťují na plech. Kynutí těsta: Kynutí těsta probíhá v kynárně při teplotě 32 +/- 1°C a relativní vlhkosti vzduchu 80 +/- 5%. Pečení: Pečení klonků probíhá při teplotě 230-240°C. Na začátku pečení je pec zapařována 50 ml vody. Pečení probíhá po dobu 20 min. Vyhodnocení výsledků: vyhodnocení se provádí cca 1 hodinu po upečení. Hodnotí se hmotnost pečiva v gramech a objem pečiva v mililitrech – pomocí řepkových semen. 40
4.3
Hodnocení jakosti těsta
Hodnocení jakosti hotového těsta bylo provedeno v laboratoři ÚTP v MZLU v Brně. 4.3.1
Hmotnost těsta
Hmotnost těsta se zjišťuje po zrání a uvádí se v gramech. 4.3.2
Výtěţnost těsta
Dle Skalického (1997), výtěţnost těsta vyjadřuje poměr hmotnosti těsta k hmotnosti mouky. Výtěţnost je dána recepturou a způsobem vedení. Můţe být ovlivněna vazností a vlhkostí mouky.
4.4
Hodnocení jakosti pečiva
Hodnocení jakosti hotových pekařských výrobku bylo provedeno v laboratoři ÚTP na MZLU v Brně. Hotové výrobky byly hodnoceny proškolenými hodnotiteli. 4.4.1
Hmotnost pečiva
Hmotnost hotového výrobku se měří cca hodinu po upečení v gramech. 4.4.2
Výtěţnost hotového výrobku (pečiva)
Udává, kolik pečiva se upeklo ze 100 kg mouky. Vyjadřuje se v procentech na hmotnost zpracované mouky a je důleţitým ekonomickým ukazatelem. Můţeme ji určit pouze tehdy, kdyţ známe hmotnost upečených výrobků z určité hmotnosti mouky. Hmotnost upečeného výrobku se stanovuje po jeho vychladnutí (cca 2 hod) (KUČEROVÁ, 2004). 4.4.3
Ztráta pečením
Jedná se o ztráty způsobené odpařenou částí vody. Velikost ztráty závisí na tvaru a hmotnosti výrobku, době a teplotě pečení, vlhkosti těsta, druhu mouky atd. Ztráty činí 10-15% z hmotnosti zpracovávaného těsta. Na hotovém výrobku se posuzuje: objemová vydatnost, tvar výrobku-poměrové číslo, barva, parcelace kůrky, vlastnosti střídy, vůně a chuť pečiva. 41
Poměrové číslo
4.4.4
Poměrové číslo udává poměr výšky pečiva k jeho průměru (KUČEROVÁ, ŠOTTNÍKOVÁ, 2008). Objem pečiva
4.4.5
Objem pečiva získáme tak, ţe ručně zasypáváme pečivo v měrném válci semínky hořčice. Tento odměrný válec se naplní semeny aţ po okraj, který se zarovná. Po té se semena přesypou do jiné nádoby. Do měrné nádoby se vloţí měřené pečivo a zasype se odloţenými semeny. Okraj nádoby se opět zarovná. Přebytečná semena se přesypou do odměrného válce a změří se jejich objem v mililitrech. Objemová výtěţnost
4.4.6
Objemová výtěţnost udává mnoţství pečiva v mililitrech, které se získá ze 100g mouky.
4.5
Senzorické hodnocení
Senzorické hodnocení hotových výrobků bylo provedeno na ÚTP na MZLU v Brně. Pečivo se hodnotilo cca 2 hodiny po upečení, za přítomnosti 10 proškolených hodnotitelů. Hodnoceno bylo postupně všech 9 upečených vzorků. Osm vzorků bylo hodnoceno podle vzorků kontrolního, tedy prvního vzorku, vyrobeného pouze z mouky pšeničné hladké. Po vyhodnocení kontrolního vzorku se postupně hodnotili i výrobky z mouky, do které bylo postupně přidáváno 5%, 10%, 15% a 20% mouky amarantové. Po tomto senzorickém hodnocení následovaly výrobky s přídavkem mouky pohankové, opět v poměru 5%, 10%, 15% a 20% z celkového obsahu. Senzoricky se hodnotil především celkový vzhled a tvar pečiva. A to zejména kůrka, střída, celková chuť a vůně hotového pečiva. Výrobky se hodnotili bodově podle senzorického dotazníku.
42
Statistické vyhodnocení Naměřené výsledky byly statisticky zpracovány. Ze statistických metod jsem pouţila metodu analýzy variance a následně Tukeyův test. Pro tyto výpočty jsem zvolila program Microsoft Office Excel.
VÝSLEDKY A DISKUSE
5
V kapitole výsledky a diskuse jsou prezentovány a porovnány s výsledky jiných autorů všechny naměřené a zpracované výsledky této diplomové práce včetně statistického a grafického vyhodnocení.
5.1
5.1.1
Vyhodnocení a interpretace znaků pekařské jakosti
Valorigraf
Na valorigrafu byla měřena konzistence těsta, stabilita těsta a vývin těsta. Optimální je konzistence těsta o hodnotě 500 FJ udává vaznost mouky. Vývin těsta je doba od počátku hnětení těsta aţ po dosaţení maximální konzistence. Vývin těsta je udáván v minutách. Stabilita těsta je doba, při které si těsto dokáţe udrţet svou maximální konzistenci. Koncem stability těsta je bod, po kterém nastává neustálý a rychlý pokles konzistence těsta. Ve výsledcích je zapsán kaţdý záznam, který trval déle neţ 12 minut po konci doby vývinu a jehoţ maximální konzistence byla mezi 480 – 520 FJ jak udává norma ČSN ISO 5530-1. Dle PŘÍHODY a kol., (2003) nebývá doba vývinu u mouk z tradičních našich středoevropských pšenic příliš rozdílná. Při hodnocení je nutné počítat s odlišnostmi mezi ukazateli kvality středoevropských a vysoce kvalitních amerických pšenic. Nejhorší výsledky měly vzorky číslo 7 a 8, nejlepší výsledky měla kontrola a vzorek číslo 4. Farinogramy jednotlivých vzorků včetně kontroly jsou k dispozici v příloze diplomové práce. Výsledky měření jsou uvedeny na obrázku číslo 6, pro stabilitu a vývin těsta. Výsledky z měření poklesu konzistence jsou uvedeny na obrázku číslo 7.
43
Vývin těsta
Stabilita a vývin těsta
Stabilita těsta 9
Stabilita a vývin [min]
8 7 6 5 4 3 2 1 0 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č. 4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č. 6 = pohanková mouka 10%, č. 7 = pohanková mouka 15%, č. 8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 6 Hodnocení stability a vývinu těsta
Pokles konzistence
Pokles konzistence
Pokles konzistence [FJ]
120 100 80 60 40 20 0 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č. 4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č. 6 = pohanková mouka 10%, č. 7 = pohanková mouka 15%, č. 8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 7 Hodnocení poklesu konzistence těsta
44
5.1.2
Stanovení obsahu popela
Dle ZIMOLKY a kol., (2005) souvisí obsah popele s technologií výroby mouky a je v rozmezí 0,45 – 0,60%. Obsah popela je v korelaci s tvrdostí zrna. Dle normy je maximální, přípustná, procentuální hodnota obsahu popela v mouce 0,60%. Dané kritérium splnily všechny vyhodnocené vzorky. Maximální hodnotě se nejvíce přibliţoval vzorek číslo 3, 4 a 8 jak je vidět na obrázku číslo 8. Nejniţší obsah popele měl vzorek kontrolní. BLÁHA a ŠREK (1999) uvádějí obsah popelovin u pšeničné mouky v rozsahu 0,4 – 2,5%. KUČEROVÁ (2004) však uvádí obsah popela v pšeničné mouce jen do 1,7%. V porovnání s tímto tvrzením se naměřené hodnoty blíţí spíše k dolní hodnotě, v porovnání s normou se však blíţí maximu. Vyšší obsah popelovin je způsoben přídavkem amarantové a pohankové mouky, které mají podle MICHALOVÉ A HUTAŘE (2005) vyšší obsah minerálních látek neţ pšenice. Mnoţství popelovin v mouce je dáno také stupněm vymletí mouky. Z naměřených dat v tabulce číslo 4, je patrná statisticky vysoce průkazná závislost obsahu popela na podílu amarantové mouky a průkazná závislost pohankové mouky. Z toho vyplývá, ţe se zvyšujícím se obsahem amarantové či pohankové mouky se zvyšuje i obsah popele. Grafické znázornění je viditelné na obrázku číslo 9 a 10.
Stanovení popela
Obsah popela %
0,6 0,58 0,56 0,54 0,52 0,5 0,48 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č .4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č .6 = pohanková mouka 10%, č.7 = pohanková mouka 15%, č.8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 8 Hodnocení obsahu popele
45
Tab. 4 Průkaznost závislostí popela na obsahu amarantu a pohanky v mouce Koeficient korelace Chyba stř. hodnoty
Hodnota P
Průkaznost
Amarant
0,982511
0,000352326
0,002769028
P < 0,01 vysoce průkazné
Pohanka
0,921631
0,000816823
0,026024129
P < 0,05 průkazné
Obr.č. 9 Závislost obsahu popela na obsahu amarantu v mouce
Obr.č. 10 Závislost obsahu popela na obsahu pohanky v mouce
46
5.1.3
Stanoveni kyselosti
Dle PODHAJSKÉ (2008) je amarant obilovinou neutrální popřípadě lehce kyselou, zatím co pohanka je mírně zásaditá. Pšeničné pečivo má pH spíše kyselé. Amarant tedy kyselost výrobku zvyšuje a pohanka naopak sniţuje. DUDÁŠ a PELIKÁN (1999) uvádějí, ţe kyselost mouky je ovlivněna stupněm vymletí mouky a stářím mouky, kde kyselost stoupá v důsledku rozkladu moučného tuku. Starší mouky se vyznačují mírně vyšším obsahem titrovatelných kyselin. To však nemusí být negativní vlastnost neboť smícháním mouky s moukou čerstvější, méně odleţelou se vlastnosti obou mouk vhodně doplňují, jak uvádí HAMPL a kol., (1981). Můţe se stát, ţe obsah titrovatelných kyselin přesáhne stanovenou normu. Tato mouka pak jiţ není vhodná k dalšímu technologickému zpracování. Také PELIKÁN (1996) uvádí, ţe zvýšená kyselost mouky není na závadu, pokud nepřekročí stanovenou hranici 40 aţ 60 mmol/kg. Nejvyšší hodnotu měl vzorek číslo 4, ve kterém je 20% podíl amarantové mouky. Nejniţší hodnota pak patří kontrolnímu vzorku jak je vidět na obrázku číslo 11. Rozptyl hodnot se pohyboval v rozsahu od 28mmol/kg po 39 mmol/kg.
Stanovení kyselosti
Kyselost [mmol/kg]
40 30 20 10 0 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č. 4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č. 6 = pohanková mouka 10%, č. 7 = pohanková mouka 15%, č. 8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 11 Hodnocení kyselosti
47
Z naměřených výsledků byly statistickou analýzou variance vypočítány vysoce průkazné rozdíly v kyselosti mezi vzorky pšeničné, amarantové a pohankové mouky, coţ je patrné z tabulky číslo 5. Pro určení rozdílu mezi jednotlivými skupinami byl dále pouţit párový Tukeyův test. Výsledky tohoto testu jsou patrné z tabulky číslo 6. Tab. 5 Analýza variance Stupně
Průměrný čtverec
Zdroj variability
Suma čtverců (SS)
volnosti (df)
(MS)
Průkaznost (P)
Kyselost
102,25
2
51,125
0,0016 **
Všechny výběry
13,75
6
2,291667
Tab. 6 Tukeyův test srovnání
průměr 1
průměr 2 rozdíl
q test
q 0,05
kontrola - amarant
28
37,25
kontrola - pohanka
28
amarant - pohanka
37,25
q 0,01 Průkaznost
9,25
12,2207
4,34
6,33
**
31,5
3,5
4,62405
4,34
6,33
*
31,5
5,75
7,59665
4,34
6,33
**
Dále jsem statisticky hodnotila závislost kyselosti na obsahu amarantu a pohanky v mouce. Tato závislost se jeví jako silná a průkazná, jak je vidět v tabulce číslo 7 a následně na obrázcích číslo 12. a 13. Se vzrůstajícím obsahem amarantové a pohankové mouky se tedy zvyšuje kyselost mouky. Tab. 7 Průkaznost závislostí kyselosti na obsahu amarantu a pohanky v mouce Koeficient
Chyba stř.
korelace
hodnoty
Hodnota P
Průkaznost
pohanka
0,9042
0,06
0,035081515
P < 0,05 průkazné
amarant
0,9014
0,144222051
0,036618383
P < 0,05 průkazné
48
Obr.č. 12 Závislost kyselosti na obsahu amarantu v mouce
Obr.č. 13 Závislost kyselosti na obsahu pohanky v mouce
5.1.4
Stanovení škrobu
Dle PŘÍHODY a kol., (2005) je obsah škrobu v pšenici vyšší – cca 80%. BLÁHA a ŠREK (1999) však udávají mnoţství škrobů v rozmezí 62-80%. PRUGAR (2008) dokonce uvádí obsah škrobu v rozmezí 50-70%. Těmto hodnotám odpovídaly vzorky číslo 1, 2, 3 a 4. s celkovým obsahem škrobu do 80%. U ostatních hodnocených vzorků se obsah škrobu pohyboval nad 80 ti procentní hranicí. Výsledky se pohybovaly v rozmezí od 70,58% do 86,14%.
49
Kde nejvyšší obsah škrobu měly vzorky s přídavkem pohankové mouky. Naopak mouka amarantová obsah škrobu mírně sniţovala. Výsledky jsou viditelné na obrázku číslo 14. Mnoţství škrobu v mouce závisí na stupni vymletí. Větším vymíláním klesá obsah škrobu. Stanovení škrobu
Obsah škrobu [%]
100 80 60 40 20 0 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č. 4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č. 6 = pohanková mouka 10%, č. 7 = pohanková mouka 15%, č. 8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 14 Hodnocení obsahu škrobu Také zde byla provedena statistická analýza variance, která vypočítala vysokou průkaznost rozdílu v obsahu škrobu mezi moukou 100% pšeničnou a moukou s přídavkem amarantové nebo pohankové mouky, viz tab. 8. Dle párového Tukeyova testu byly zjištěny velmi průkazné vzájemné rozdíly mezi všemi typy mouk. Výsledky jsou uvedeny v tabulce číslo 9. Tab. 8 Analýza variance Suma čtverců
Stupně
Průměrný
Zdroj variability
(SS)
volnosti (df)
čtverec (MS)
Průkaznost (P)
Škrob
465,7620139
2
232,881
P < 0,001 **
Všechny výběry
0,574475
6
0,095746
50
Tab. 9 Tukeyův test srovnání
průměr 1
průměr 2
rozdíl
q test
q 0,05
q 0,01 Průkaznost
kontrola - amarant
83,31
70,8675
12,4425
80,42252
4,34
6,33
**
kontrola - pohanka
83,31
85,76
2,45
15,8357
4,34
6,33
**
amarant - pohanka
70,8675
85,76
14,8925
96,2582
4,34
6,33
**
Stanovení vlhkosti
5.1.5
Obsah vlhkosti mouky by se měl pohybovat mezi 12,0 a 16,0% dle ZIMOLKY et al. (2005). Podle ČSN 461100-2 je stanovení vlhkosti pro potravinářskou pšenici přípustné maximálně do 14%. Této hodnotě vyhovovaly všechny zpracované vzorky. Nejblíţe maximální přípustné hodnotě byl vzorek s číslem 8. Ostatní vzorky byly v normě. Výsledky jsou uvedeny na následujícím obrázku číslo 15.
Stanovení vlhkosti 14
Vlhkost [%]
13,5 13 12,5 12 11,5 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č.1 = amarantová mouka 5%, č.2 = amarantová mouka 10%, č.3 = amarantová mouka 15%, č.4 = amarantová mouka 20%, č.5 = pohanková mouka 5%, č.6 = pohanková mouka 10%, č.7 = pohanková mouka 15%, č.8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 15 Vlhkost u naměřených vzorků
51
Pádové číslo
5.1.6
Poţadavek na pádové číslo u potravinářské pšenice je minimálně 220 sekund (KUČEROVÁ, HŘIVNA a kol., 2007). PELIKÁN (1996) však uvádí minimální hodnotu pádového čísla aţ 240 sekund. Jak je vidět z následující tabulky, všechny vyhodnocené vzorky této normě plně odpovídají. Výsledky pádových čísel všech vzorků se pohybovaly od 280 do 330 sekund. Nejniţší pádové číslo měl vzorek číslo 4 s pádovým číslem 280 s. Nejvyšší naopak vzorek kontrolní, který měl 330 s, coţ je patrné na obrázku číslo 16. Pádové číslo má vliv na kvalitu těsta a objem hotového výrobku. Dle PŘÍHODY a kol. (2003) mají mouky s vyššími pádovými čísly (350-400s) niţší aktivitu α-amyláz. Ta způsobuje, ţe výrobek má malý objem a těsto je suché, coţ se projevilo v našem pokusném pečení. ZIMOLKA a kol. (2005) tvrdí, ţe sníţení čísla poklesu je ovlivněno průběhem počasí v době dozrávání zrna a sklizně, ale také odrůdou. Dle DUDÁŠE a PELIKÁNA (1992) platí, ţe čím, kratší doba, tím niţší viskozita, hlubší odbourání škrobu, vyšší aktivita amyláz a tedy i větší porostlost.
Stanovení pádového čísla
Pádové číslo [s]
340 320 300 280 260 240 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č. 4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č. 6 = pohanková mouka 10%, č. 7 = pohanková mouka 15%, č. 8 = pohanková mouka 20%
Obr. 16 Stanovení pádového čísla
52
Zelenyho sedimentační test
5.1.7
Podle ČSN 461100-2 pro potravinářskou pšenici je poţadavek na Zelenyho sedimentační test minimálně 30 ml. Pokus byl měřen dvakrát. Z naměřených hodnot byl vypočítán aritmetický průměr a výsledky porovnány s normou. Danému kritériu vyhověly všechny naměřené vzorky. Nejniţší hodnotu sedimentačního testu měl vzorek číslo 2. Nejvyšší hodnotu pak měl vzorek s číslem 3. Hodnoty jsou uvedeny na obrázku číslo 17. Podle (NOVOTNÁ, NOVOTNÝ, 1987) mohou mít mouky s malým obsahem lepku hodnotu sedimentačního testu kolem 8, u mouk s velkým obsahem kvalitního lepku můţe mít sedimentační test hodnotu aţ 78. PELIKÁN (1996) udává jako průměrnou hodnotu sedimentačního testu 55 ml. Podle naměřených výsledků se hodnocená mouka ukazuje jako mouka s průměrnou hodnotou sedimentačního testu. ZIMOLKA a kol., (2005) uvádí, ţe sedimentační test je důleţitým kritériem kvality bílkovin a lepku. Je v pozitivní korelaci s obsahem hrubých bílkovin a objemem pečiva. Pomocí Zelenyho testu lze vyřadit nevhodné odrůdy.
Zelenyho sedimentační test
Sedimentační hodnota [ml]
39 38 37 36 35 34 33 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č. 4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č. 6 = pohanková mouka 10%, č. 7 = pohanková mouka 15%, č. 8 = pohanková mouka 20%
Obr. 17 Zelenyho sedimentační test
53
5.1.8
Tvrdost bulek TIRATEST 27025
Měření probíhalo na přístroji TIRATEST 27025. Jedná se o přístroj na měření pevnosti hotových výrobků. Měření probíhalo po 3 dny a byly jím postupně měřeny všechny výrobky.
Klonky byly skladovány při pokojové teplotě, zabalené
v mikrotenovém sáčku. Z vyhodnocených výsledků je vidět, ţe tvrdost u kontrolního vzorku (100% pšeničná mouka) roste přímo úměrně délce skladování. Naproti tomu vzorky s přídavkem amarantové mouky zůstávaly po celou dobu skladování měkké. Pečivo s přídavkem pohankové mouky také vykazovalo větší stabilitu pevnosti a po dobu skladování vzorků tvrdost nedosáhla tvrdosti kontrolního vzorku. Nejvyšší tvrdost měly tedy vzorky z pšeničné mouky, poté vzorky mouky pšeničné s přídavky mouky pohankové a nejniţší tvrdost měly výrobky z pšeničné mouky s přídavkem mouky amarantové. Rozdíly v měření jsou jasně viditelné na obrázcích 18 a 19. Z obrázku vyplývá, ţe v 2. den skladování byl nejměkčí vzorek číslo 5, tj. pšeničný výrobek s přídavkem 5% pohankové mouky. Jak je vidět z tohoto grafu 5% pohanka má tendenci nezhoršovat pevnost upečeného výrobku. upečení
Měření pevnosti
1.den skladování 2.den skladování
7 6 5
n
4 3 2 1 0 Kontrol a
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č. 4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č. 6 = pohanková mouka 10%, č. 7 = pohanková mouka 15%, č. 8 = pohanková mouka 20%
Obr. 18 Pevnost výrobků v průběhu skladování 54
Pevnost bulek 7 Kontrola
6
n
č.1
5
č.2
4
č.3
3
č.4 č.5
2
č.6
1
č.7 č.8
0 upečení
1.den skladování
2.den skladování
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č. 4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č. 6 = pohanková mouka 10%, č. 7 = pohanková mouka 15%, č. 8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 19 Pevnost bulek v den upečení a 1. a 2. den skladování Analýzou variance byly zpracovány hodnoty naměřené v den upečení a následně 1. a 2. den skladování. V den upečení byly výsledky statisticky neprůkazné, pohybovaly se však těsně nad hranicí průkaznosti. První a druhý den skladování jiţ byly výsledky statisticky vysoce průkazné, coţ je dobře viditelné v tabulkách číslo 10, 11 a 13. Vyhodnocení dle Tukeyova testu pro první a druhý den skladování, nám ukázalo na vysokou průkaznost rozdílu v pevnosti mezi všemi třemi druhy mouk (100% pšeničná, pšeničná mouka s přídavkem amarantu, pšeničná mouka s přídavkem pohanky) kromě rozdílu mezi hodnotami pro amarantovou a pohankovou moukou, naměřenými 2. den po skladování, kde byl rozdíl statisticky neprůkazný. Výsledky prezentovány v níţe uvedených tabulkách číslo 12 a 14.
55
Tab. 10 Analýza variance po upečení Suma čtverců
Stupně
Průměrný čtverec
Zdroj variability
(SS)
volnosti (df)
(MS)
Průkaznost (P)
Pevnost po upečení
1,194975
2
0,597487
0,052 NS
Všechny výběry
0,712779
6
0,118796
Suma čtverců
Stupně
Průměrný čtverec
(SS)
volnosti (df)
(MS)
Průkaznost (P)
skladování
5,865451
2
2,932726
0,000039 **
Všechny výběry
0,206683
6
0,034447
Tab. 11 Analýza variance 1. den skladování Zdroj variability Pevnost 1. den
Tab. 12 Tukeyův test pevnost 1. den skladování srovnání
průměr 1 průměr 2
rozdíl
q
q 0,05
q 0,01
Průkaznost
kontrola - amarant
5,965
3,2615
2,7035 29,13262
4,34
6,33
**
kontrola - pohanka
5,965
3,893
2,072
22,32765
4,34
6,33
**
amarant - pohanka
3,2615
3,893
0,6315
6,80498
4,34
6,33
**
Tab. 13 Analýza variance 2. den skladování Suma čtverců
Stupně
Průměrný
(SS)
volnosti (df)
čtverec (MS)
Průkaznost (P)
skladování
7,823953
2
3,911977
0,005 **
Všechny výběry
1,61627
6
0,269378
Zdroj variability Pevnost 2. den
Tab. 14 Tukeyův test pevnost 2. den skladování srovnání
průměr 1 průměr 2
rozdíl
q
q 0,05
q 0,01
Průkaznost
kontrola - amarant
6,532
3,43475 3,09725 11,93507
4,34
6,33
**
kontrola - pohanka
6,532
3,79475 2,73725 10,54783
4,34
6,33
**
3,79475
4,34
6,33
NS
amarant - pohanka 3,43475
0,36
56
1,38724
5.2
Senzorické hodnocení pekařského pokusu
5.2.1
Hodnocení jakosti těsta
Jakost těsta byla hodnocena v laboratoři na ÚTP proškolenými pracovníky. Hotové těsto se hodnotilo po zrání v kynárně a odleţení cca po 30 minutách. Hlavními znaky jakosti těsta byla lepivost těsta, povrch těsta a pruţnost hotového těsta. Dále pak hmotnost a výtěţnost těsta. Všechny vzorky měly vhodné vlastnosti těsta k pečení. Těsto z pšeničné mouky bylo normální, nelepivé. Povrch a pruţnost těsta byla také normální. Těsto z mouky pšeničné s přídavkem mouky amarantové v poměru 5%, 10%, 15% a 20% bylo normální nelepivé. Pruţnost a pevnost byla normální. Těsto z mouky pšeničné s přídavkem mouky pohankové v poměru 5%, 10%, 15% a 20% také vyhovělo ve všech směrech. Výsledky jsou viditelné z tabulky číslo 15. Tab. 15 senzorické hodnocení těsta Vlastnost
K
1
2
3
4
5
6
7
8
lepivost
Nelep.
Nelep
Nelep.
MLep.
Nelep.
Nelep.
Nelep.
Nelep.
Nelep.
povrch
Norm.
Norm
Norm.
Norm.
Norm.
Norm.
Norm.
Norm.
Norm.
pruţnost
Pruţ.
Pruţ.
Pruţ.
Pruţ.
Pruţ.
Pruţ.
Pruţ.
Pruţ.
Pruţ.
těsta
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č. 4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č. 6 = pohanková mouka 10%, č. 7 = pohanková mouka 15%, č. 8 = pohanková mouka 20%
A) Hmotnost těsta Hmotnost těsta se pohybovala od 817,4g do 857,1g. Z vypočteného aritmetického průměru u těst s přídavkem amarantové a pohankové mouky jsem zjistila, ţe statisticky vyšší hmotnost těsta měly výrobky s přídavkem amarantové mouky a to v průměru 832,7g, kdeţto těsta s přídavkem pohankové mouky váţily v průměru o 10g méně, tedy 822,2g, viz tabulka číslo 16.
57
B) Výtěţnost těsta PŘÍHODA a kol. (2003) uvádí, ţe pro výtěţnosti těst dnes neplatí ţádné celostátně závazné recepturní ani technické normy. Recepturní sloţení a výtěţnost jsou výhradně záleţitostí výrobce. Jednotliví výrobci jsou však povinni mít na kaţdý výrobek technickou normu, která musí být v souladu s označováním výrobku podle zákona 110/1997 Sb. To se týká především surovinového sloţení, názvu a hmotnosti výrobku. PELIKÁN (1999) tvrdí, ţe se výtěţnost u běţného pečiva pohybuje od 130 do 144%. Výtěţnost těst u našich výrobků se pohybovala od 165% do 173%, coţ se oproti PELIKÁNOVI ukazuje jako nadprůměrné. Dle SKALICKÉHO (1997) můţe být výtěţnost ovlivněna vazností a vlhkostí mouky. Nejniţší hodnotu měl vzorek číslo 6 a 7. Nejvyšší hodnotu měl vzorek číslo 2. Výsledky jsou viditelné na obrázku č. 20. Výtěžnost těsta 103,6%
Výtěžnost těsta [%]
174 172
101,2%
170 168
100%
100%
99,4%
100% 98,8% 98,8%
166
99,4%
164 162 160 K
1
2
3
4
5
6
7
8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č. 4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č. 6 = pohanková mouka 10%, č. 7 = pohanková mouka 15%, č. 8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 20 Výtěţnost těsta v porovnání na kontrolu
5.2.2
Hodnocení jakosti pečiva
Jakost hotového běţného pečiva se hodnotila cca 2 hodiny po upečení. Běţné pečivo obsahuje méně neţ 8,2% tuku a méně neţ 5% cukru, vztaţeno na pouţitou mouku. (KUČEROVÁ, 2007). Senzorické hodnocení probíhalo v laboratoři ÚTP za přítomnosti proškolených pracovníků.
58
A) Hmotnost pečiva Tato hodnota závisí především na hmotnosti těsta a na ztrátě při pečení, kdy pečivo přichází na hmotnosti především o vodu. Výsledky se pohybovaly v rozmezí od 690,80g aţ do 717,14g. Nejmenší hmotnost měl kontrolní vzorek ze 100% pšeničné mouky. Nejvyšší hodnota patřila vzorku 4, tedy výrobku s 20% přídavkem amarantové mouky. V průměru měly výrobky s přídavkem amarantové mouky vyšší hmotnost pečiva neţ výrobky s přídavkem mouky pohankové. B) Ztráta pečením PŘÍHODA a kol. (2003) tvrdí, ţe po vsazení pečiva do pece dochází ke změně hmotnosti pečiva. Průměrná ztráta hmotnosti upečeného výrobku se pohybuje okolo 1113% z původní hmotnosti těsta. Dle KUČEROVÉ (2004) je ztráta hmotnosti dána především velikostí a tvarem pečeného výrobku, teplotou pečení, vlhkosti těsta a druhu zpracované mouky. Největší podíl ztrát představuje odpar vody. Ten pokračuje i během chladnutí a je moţné očekávat ztrátu ještě nejméně 2% z původní hmotnosti. Dle PELIKÁNA (1999) ztráta pečením činí asi 10-15% z hmotnosti zpracovaného těsta. KUČEROVÁ (2004) uvádí ztráty pečením u běţného pečiva jen 10-13%. Výsledky se pohybovaly v rozsahu od 12,87% do 17,95% ztráty hmotnosti. Nad 15% se dostaly pouze výrobky číslo 1 a 3, ty dosáhly nejvyšších ztrát. HAMPL a PŘÍHODA (1985) tvrdí, ţe čím větší je povrch pečiva, tím jsou ztráty větší. Všechny výsledky jsou uvedeny na obrázku č. 21. Ztráta pečením
Ztráta pečením [%]
20
100%
15
88,8%
88,0%
84,0%
79,4%
87,6%
84,3%
87,2%
č.6
č.7
88,1%
10 5 0 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č. 4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č. 6 = pohanková mouka 10%, č. 7 = pohanková mouka 15%, č. 8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 21 Ztráta pečením v porovnání na kontrolu
59
C) Poměrové číslo Poměrové číslo udává poměr výšky pečiva k jeho délce. Podle NOVOTNÉ a NOVOTNÉHO (1987) by se mělo poměrové číslo pohybovat od 0,5 do 0,7. Kde hodnoty pod 0,5 mají mouky nevyhovující a nad 0,7 mouky velmi dobré. Naměřené hodnoty se pohybovaly v rozmezí 0,53 – 0,73. Mezi mouky velmi dobré tedy patří vzorky číslo 1 a 6. Nejvíce klenutý byl výrobek s číslem 6, tedy klonek z pšeničné mouky s 10% pohankové mouky, po něm následovaly vzorky s přídavkem pohankové mouky. Méně klenuté klonky byly vyrobeny z pšeničné mouky s přídavkem amarantové mouky, kromě vzorku číslo 2, který měl poměrové číslo vyšší a tudíţ byl pěkně klenutý. Výsledky jsou viditelné na obrázku číslo 22. Poměrové číslo
Poměrové číslo
0,8 0,6 0,4 0,2 0 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č. 4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č. 6 = pohanková mouka 10%, č. 7 = pohanková mouka 15%, č. 8 = pohanková mouka 20%
Obr. 22 Poměrové číslo
D) Objem pečiva Dle PŘÍHODY a kol. (2003) je statisticky prokázáno, ţe na objem pečiva má prvořadý vliv obsah bílkoviny v mouce a bobtnatelnost lepku. Výsledky objemu pečiva jsou uvedeny na obrázku číslo 23. Hodnoty byly naměřeny v rozmezí 2680 ml aţ 4120 ml. Nejmenší objem hotového výrobku měl kontrolní vzorek. Vyšší hodnoty převaţovaly u pečiva s přídavkem pohankové mouky. Naopak mouka amarantová měla objem pečiva niţší.
60
Objem pečiva
Objem pečiva [ml]
5000 4000 3000
139%
139% 100%
106%
138%
153%
154%
138%
č.7
č.8
104%
2000 1000 0 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
kontrola = mouka pšeničná 100%, č. 1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č. 3 = amarantová mouka 15%, č. 4 = amarantová mouka 20%, č. 5 = pohanková mouka 5%, č. 6 = pohanková mouka 10%, č. 7 = pohanková mouka 15%, č. 8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 23 Objem pečiva v porovnání na kontrolu
5.2.3
Senzorické hodnocení pečiva
Při senzorickém hodnocené pečiva se posuzují dvě skupiny znaků a to vnitřní a vnější. Spotřebitel se při nákupu orientuje hlavně na znaky vnější a hodnotí je především zrakem. Mezi tyto vnější znaky patří v první řadě objem, vzhled a barva výrobku, neméně důleţitá je struktura kůrky. Vnitřní znaky pak zahrnují vlastnosti střídy, jako je pórovitost, struktura a pevnost na řezu, dále pak vůně a chuť (INGR a kol., 1997). K hodnocení pekařského pokusu byl zvolen Rapid mix test (RMT). Upečené výrobky byly ponechány cca 2 hodiny v odleţení. Poté byly hodnoceny proškolenými pracovníky ÚTP. Klonky se hodnotily podle senzorického dotazníku, který je k nahlédnutí v příloze této diplomové práce. Výsledné hodnoty Rapid Mix Testu jsou patrné z tabulky číslo 16. Senzoricky se pak hodnotila barva, lesk, parcelace a tvrdost kůrky. Vláčnost, pruţnost, pórovitost střídy a v neposlední řadě chuť hotových výrobků.
61
Tab. 16 Rapid mix test Číslo vzorku
Hmotnost mouky
K
1
2
3
4
5
6
7
8
491
490
494
490
495
494
496
495
497
300,1
299,2
304,0
307,0
302,1
292,1
295,1
285,7
283,0
823,9
832,8
857,1
817,9
823,2
829,3
817,4
817,8
824,3
167
169
173
167
166
167
165
165
166
690,8
712,9
702,8
706,6
717,1
711,5
705,8
702,4
706,6
140,7
145,5
142,3
144,2
144,8
144,1
142,3
141,9
142,3
16,20
14,39
17,95
13,60
12,87
14,19
13,65
14,12
14,28
2680
2840
3720
2790
3720
3700
4100
4120
3700
268
284
372
279
372
370
410
412
370
při
14% vlhkosti (g) Vaznost mouky (ml) Hmotnost těsta (g) Výtěţnost těsta (%) Hmotnost pečiva (g) Výtěţnost pečiva (g/100g mouky) Ztráta pečením (%) Objem pečiva (ml) Objemová výtěţnost (ml/100g mouky) kontrola = mouka pšeničná 100%, č.1 = amarantová mouka 5%, č. 2 = amarantová mouka 10%, č.3 = amarantová mouka 15%, č.4 = amarantová mouka 20%, č.5 = pohanková mouka 5%, č.6 = pohanková mouka 10%, č.7 = pohanková mouka 15%, č.8 = pohanková mouka 20%
A) Celkový vzhled a tvar pečiva Běţné pečivo má mít pravidelně formovaný a klenutý tvar. Kůrka a povrch mají být zlatohnědé barvy, křupavé, bez zřetelně obnaţené střídy. Střídka má být dobře propečená, pórovitá a pruţná. Vůně a chuť příjemná, pečivová (KUČEROVÁ, 2004). Dle INGRA (2007) je u běţného pečiva důleţité přiměřené vyklenutí výrobku, tzn. ţe spodní kůrka je nepatrně vypouklá a má oválně v mírných obloucích přecházet v kůrku svrchní. 62
PELIKÁN (1996) uvádí, ţe největší vadou výrobku je malý objem a netypický tvar výrobku. Všechny upečené výrobky měly vzhled a tvar hodnocený jako dobrý, hezky klenutý a oválný. Viz Příloha. K celkovému senzorickému hodnocení pečiva patří i bodové hodnocení těsta, které jiţ bylo uvedeno v předchozí tabulce č. 15. Bodování senzorických vlastností těsta bylo hodnoceno podle senzorického dotazníku, viz Přílohy. Bodové hodnocení upečených výrobků RMT je zobrazeno v následující tabulce číslo 17. Tab. 17 RMT - senzorické hodnocení pečiva Číslo vzorku
K
1
2
3
Celkový vzhled
3, 0
2,9
2,6
Poměrové číslo
0,67
0,70
Kůrka
3,0
Lesk
4
5
6
7
8
2,5
2,2
2,9
2,7
2,6
2,4
0,62
0,53
0,65
0,63
0,73
0,68
0,69
3,0
2,8
2,7
2,3
3,0
2,9
2,8
2,5
2,4
2,5
2,5
2,7
2,7
2,6
2,7
2,8
2,6
Parcelace
2,9
2,8
2,6
2,6
1,9
2,8
2,6
2,7
2,7
Tvrdost
3,0
3,0
3,0
2,9
2,7
3,0
3,0
3,0
2,8
Střída
3,0
3,0
2,9
2,9
2,8
2,9
2,9
2,8
2,9
Pruţnost
2,7
2,9
2,8
2,7
2,8
2,5
2,6
2,6
2,5
Pórovitost
2,8
2,6
2,2
2,5
2,3
2,6
2,6
2,5
2,5
Chuť
2,9
2,8
2,8
2,7
2,7
2,9
2,9
2,9
2,8
a tvar pečiva
barva
vláčnost
kontrola = mouka pšeničná 100%, č.1 = amarantová mouka 5%, č.2 = amarantová mouka 10%, č.3 = amarantová mouka 15%, č.4 = amarantová mouka 20%, č.5 = pohanková mouka 5%, č.6 = pohanková mouka 10%, č.7 = pohanková mouka 15%, č.8 = pohanková mouka 20%
63
A) Hodnocení kůrky B) Barva Podle KUČEROVÉ (2004) má mít upečené pečivo kůrku zlatohnědé barvy. Kůrka má být čistá, křupavá bez obnaţené střídky. INGR a kol., (2007) uvádí, ţe barva kůrky má být stejnoměrně a optimálně vybarvená. Nesmí být příliš tmavá či bledá. PELIKÁN (1996) popisuje i další vady v kůrce, jako jsou tmavé skvrny (puchýře) v kůrce, které se tvoří u nedozrálých a řídkých těst nebo trhliny v kůrce, které mohou být způsobeny porostlou moukou či špatným zatápěním pece. Všechny výrobky měly barvu kůrky správně vypečenou a rovnoměrně vybarvenou. Jen vzorky číslo 4 a 8 měly barvu kůrky příliš bledou a vybarvení mírně nerovnoměrné.
C) Lesk Podle senzorického dotazníku se upečené výrobky hodnotily 1-3 body. Z čehoţ 1 bod byl za povrch matný a bez lesku. Dva body byly připočteny poměrně lesklému povrchu a 3 body získaly výrobky s jasným povrchem. Tříbodové hranici se blíţil pouze výrobek s číslem 7, který měl jasný povrch. Ostatní pečivo dosáhlo v hodnocení povrchu pouze výsledku - poměrně lesklý. Výsledky jsou zaznamenány na obrázku číslo 24. Lesk
Lesk a barva
Barva 3
Hodnota
2,5 2 1,5 1 0,5 0 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č.1 = amarantová mouka 5%, č.2 = amarantová mouka 10%, č.3 = amarantová mouka 15%, č.4 = amarantová mouka 20%, č.5 = pohanková mouka 5%, č.6 = pohanková mouka 10%, č.7 = pohanková mouka 15%, č.8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 24 Hodnocení lesku a barvy povrchu výrobků
64
Statisticky byla vypočítána závislost lesku na obsahu amarantu a pohanky v mouce, viz tab. 18. Z výsledků je vidět průkazná závislost lesku na zvyšujícím se obsahu amarantu a pohanky v mouce. Grafy jsou zobrazeny na obrázku číslo 25 a 26. Tab. 18 Průkaznost závislostí lesku výrobku na obsahu amarantu a pohanky v mouce
Amarant Pohanka
Koeficient korelace
Chyba stř. hodnoty
Hodnota P
Průkaznost
0,942809
0,003266
0,01627660
P < 0,05 průkazné
0,944911
0,004
0,015392
P < 0,05 průkazné
Obr. č. 25 Závislost lesku na obsahu amarantu
Obr. č. 26 Závislost lesku na obsahu pohanky
65
D) Parcelace INRG a kol. (2007) tvrdí, ţe jemné prasklinky v ostře ohraničených čtvercových ploškách, tzv. parcelace jsou znakem dobře vypečeného a vychlazeného pečiva. Výrobek kontrolní a výrobek s číslem 1 měly na povrchu jen jemné, vlasové, neoddělující se prasklinky. Ostatní pečivo mělo parcelaci neznatelnou s celistvým povrchem. Nejhoršího hodnocení dosáhl vzorek číslo 4, který měl prasklinky velmi výrazné.
E) Tvrdost Tvrdost kůrky byla opět hodnocena tříbodovou stupnicí. Nejniţší počet bodů znamenala tvrdost kůrky příliš tuhou nebo gumovitou. Dva body byly uděleny za tvrdost kůrky pevnou, ale nekřupavou. Nejvyšší počet bodů získala kůrka s tvrdostí správně křupavou. Dle INGRA (2007) by kůrka měla být křehká, stejnoměrně silná a měla by pozvolna přecházet do střídy. Nemá být tvrdá ani gumovitá. Všechny senzoricky hodnocené výrobky měly tvrdost kůrky správně křupavou. Pouze vzorek číslo 4 měl kůrku pevnou, ale nekřupavou. Na obrázku číslo 27 je vidět srovnání bodového hodnocení parcelace a tvrdosti bulek. Parcelace a tvrdost
Parcelace Tvrdost
3
Hodnota
2,5 2 1,5 1 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č.1 = amarantová mouka 5%, č.2 = amarantová mouka 10%, č.3 = amarantová mouka 15%, č.4 = amarantová mouka 20%, č.5 = pohanková mouka 5%, č.6 = pohanková mouka 10%, č.7 = pohanková mouka 15%, č.8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 27 Hodnocení parcelace a tvrdosti výrobků
66
F) Hodnocení střídy Dle KUČEROVÉ (2004) má být střídka dobře propečená, pórovitá, pruţná a stejnorodá. INGR a kol.(2007) dodávají, ţe struktura střídky má být pevná s přiměřenou vlhkostí, zároveň však pruţná a u pečiva kyprá. Nesmí obsahovat nečistoty, ţmolky mouky nebo těsta. Chybou jsou i trhliny a dutiny ve střídě a vlhké jádro. Podle PELIKÁNA (1996) je nepruţná, suchá a drolivá střída následkem dlouhého pečení a tuhých těst. Nevyvinutá pórovitost ukazuje na špatné kvašení. Trhliny vznikají při prudkém zapékání a větší dutiny uvnitř střídy mohou vznikat nedostatečným prohnětením těst nebo přebytkem mouky v těstě.
G) Pórovitost Dle RMT je pórovitost hodnocena body od 1 do 3. Jeden bod mají výrobky s póry příliš malými, s hutnou střídou nebo dutinami. Dvěma body jsou hodnoceny klonky v jejichţ střídě se vyskytují nepravidelné póry nebo menší dutinky. A třemi body je hodnoceno pečivo s jemnými póry, které jsou pravidelné, a střída je bez dutin. Maximální počet bodů získal jen vzorek kontrolní ze 100% pšeničné mouky. Nejhorších výsledků dosáhly klonky číslo 2 s obsahem 10% amarantové mouky a 4 přídavkem 20% amarantové mouky, jak je viditelné na obrázku číslo 28. Pórovitost 3
Pórovitost
2,5 2 1,5 1 0,5 0 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č.1 = amarantová mouka 5%, č.2 = amarantová mouka 10%, č.3 = amarantová mouka 15%, č.4 = amarantová mouka 20%, č.5 = pohanková mouka 5%, č.6 = pohanková mouka 10%, č.7 = pohanková mouka 15%, č.8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 28 Hodnocení pórovitosti střídy
67
Statisticky byla průkazně vyhodnocena závislost pórovitosti střídy na obsahu pohanky, viz tabulka číslo 19. U výrobků s přídavkem amarantové mouky tato závislost nebyla prokázána. Graficky je tato závislost zaznamenána na obrázku 29. Tab. 19 Závislost pórovitosti střídy na obsahu pohanky
Pohanka
Koeficient korelace
Chyba stř. hodnoty
Hodnota P
Průkaznost
0,903696
0,00383
0,035353
P < 0,05 průkazné
Obr. č. 29 Závilost pórovitosti střídky na obsahu pohanky H) Pruţnost Střídka má být pruţná a nelepivá KUČEROVÁ (2004). Málo pruţná střída můţe mít dle PELIKÁNA (1996) původ ve zpracování málo kyselých nebo příliš řídkých těst v nedostatečně propečeném výrobku. Pruţnost byla hodnocena trojbodově. Kontrolní vzorek a vzorky číslo 1, 3 a 4 s přídavkem amarantové mouky, dosáhly pruţnosti velmi dobré, plynule se vracející do původního stavu. HOUBEN et al. (2010) tvrdí, ţe pruţnost pečiva s přídavkem amarantové mouky je větší neţ pruţnost pečiva pšeničného.
68
Ostatní pečivo s přídavkem mouky pohankové dosáhlo pouze hodnocení dobré, střídy pomaleji se vracející do původního stavu. Pohanková mouka tedy pruţnost střídky sniţuje. Mazlavé, nepruţné nebo drobivé střídy nedosáhl ţádný výrobek. Statisticky vypočítanou analýzou variance byl zjištěn průkazný rozdíl mezi naměřenými hodnotami pruţnosti. Pro další upřesnění byl pouţit párový Tukeyův test. Výsledky z analýzy variance jsou uvedeny v tabulce číslo 20, výsledky z Tukeyova testu v tabulce číslo 21. Tab. 20 Analýza variance Suma čtverců
Stupně
Průměrný
Zdroj variability
(SS)
volnosti (df)
čtverec (MS)
Průkaznost (P)
Pružnost
0,12555556
2
0,062778
0,007173 **
Všechny výběry
0,03
6
0,005
Tab. 21 Tukeyův test srovnání
průměr 1 průměr 2
rozdíl
q test
q 0,05 q 0,01 Průkaznost
kontrola - amarant
2,7
2,8
0,1
2,82843
4,34
6,33
NS
kontrola - pohanka
2,7
2,55
0,15
4,242641
4,34
6,33
NS
amarant - pohanka
2,8
2,55
0,25
7,071068
4,34
6,33
**
CH) Vláčnost Vláčnost byla hodnocena trojbodově, kde 1 bod byl za střídku lepivou, 2 body za střídku suchou a drobivou a 3 body za střídku velmi vláčnou, která vyvolává na rtech příjemný pocit. Všechny hodnocené vzorky měly střídku velmi vláčnou, zanechávající na rtech příjemný pocit, coţ je viditelné na obrázku číslo 30.
69
Vláčnost
Pružnost a vláčnost
Pružnost
3
Hodnota
2,8 2,6 2,4 2,2 2 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č.1 = amarantová mouka 5%, č.2 = amarantová mouka 10%, č.3 = amarantová mouka 15%, č.4 = amarantová mouka 20%, č.5 = pohanková mouka 5%, č.6 = pohanková mouka 10%, č.7 = pohanková mouka 15%, č.8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 30 Hodnocení pruţnosti a vláčnosti střídky Statisticky byla dokázána průkaznost závislosti vláčnosti na obsahu amarantu (viz tab. č. 22), kde zvyšování obsahu amarantu má za následek zhoršení vláčnosti střídky a tím i sníţení bodového ohodnocení senzoriky vláčnosti střídky. Na obrázku číslo 31 je závislost uvedena graficky. Stejná závislost u výrobků s přídavkem pohankové mouky nebyla statisticky prokázána. Tab. 22 Závislost vláčnosti střídky na obsahu amarantu
Amarant
Koeficient korelace
Chyba stř. hodnoty
Hodnota P
Průkaznost
0,944911183
0,002
0,015392
P < 0,05 průkazné
70
Obr. č. 31 Závislost vláčnosti střídky na obsahu amarantu
I) Hodnocení chuti Dle KUČEROVÉ (2004) by chuť hotového výrobku měla být příjemná a pečivová. INGR (2007) popisuje, ţe chuť úzce souvisí s vůní výrobku. Chuť střídky má být příjemná s jemným pocit vlhkosti a dobrou polykatelností. Výrobek nemá mít cizí příchuť zaviněnou nekvalitními surovinami nebo špatnou technologií. PELIKÁN (1996) dodává, ţe příliš kyselá chuť výrobku znamená vţdy staré kvasy a těsta. Nevýraznou chuť a aroma mají výrobky nedostatečně prokvašené nebo propečené. Chuť byla opět hodnocena trojbodově. Jeden bod znamenal chuť nepříjemnou, netypickou a cizí, 2 body byly uděleny výrobkům s chutí málo výraznou, ale vyhovující. Maximum 3 bodu dosáhly klonky s chutí typicky pečivovou a příjemnou. Mé upečené výrobky dosáhly bodového hodnocení v rozmezí 2 a 3 bodů. Pečivové chuti dosáhly téměř všechny výrobky, kromě výrobků s číslem 3, který měl chuť méně výraznou. Výsledky jsou uvedeny na obrázku číslo 32.
71
Hodnocení chuti 3
Hodnota
2,8 2,6 2,4 2,2 2 kontrola
č.1
č.2
č.3
č.4
č.5
č.6
č.7
č.8
kontrola = mouka pšeničná 100%, č.1 = amarantová mouka 5%, č.2 = amarantová mouka 10%, č.3 = amarantová mouka 15%, č.4 = amarantová mouka 20%, č.5 = pohanková mouka 5%, č.6 = pohanková mouka 10%, č.7 = pohanková mouka 15%, č.8 = pohanková mouka 20%
Obr. č. 32 Hodnocení chuti výrobků Statisticky vyhodnocená analýza variance vypočítala průkazný rozdíl v chuti mezi testovanými moukami. Průkaznost je vidět v tabulce číslo 23. Pro upřesnění výsledků byl proveden Tukeyův párový test, který dokazuje, ţe statistické rozdíly v chuti upečených výrobků jsou mezi kontrolním výrobkem a výrobky z amarantové mouky a dále mezi výrobky s přídavkem amarantové a pohankové mouky. Statisticky neprůkazný rozdíl v chuti měly jen výrobky z pohankové mouky a mouky 100% pšeničné, viz tab. č. 24. Tab. 23 Analýza variance Suma čtverců
Stupně
Průměrný
Zdroj variability
(SS)
volnosti (df)
čtverec (MS)
Průkaznost (P)
Chuť
0,038056
2
0,019028
0,03126 *
Všechny výběry
0,0175
6
0,002917
72
Tab. 24 Tukeyův test srovnání
průměr 1 průměr 2
rozdíl
q test
q 0,05 q 0,01 Průkaznost
kontrola - amarant
2,9
2,75
0,15
5,554921
4,34
6,33
*
kontrola - pohanka
2,9
2,875
0,025
0,92582
4,34
6,33
NS
amarant - pohanka
2,75
2,875
0,125
4,6291
4,34
6,33
*
Celkové vyhodnocení podle počtu dosaţených bodů podle Rapid Mix Testu. Jako neuspokojivé jsou hodnoceny výrobky s počtem bodů od 13 do 26. Jako uspokojivě lze hodnotit výrobky s počtem bodů v rozsahu 27 aţ 36 bodů a jako dobré jsou hodnoceny výrobky s dosaţeným počtem 37-40 bodů. Mé naměřené výsledky se pohybovaly mezi 29 aţ 35 body. Kontrolní vzorek upečený pouze z pšeničné mouky dosáhl nejvyššího bodového hodnocení, za ním byly výrobky s přídavkem mouky pohankové a nakonec klonky s přídavkem mouky amarantové. Celkové bodové hodnocení je viditelné z tabulky číslo 25. Tab. 25 Celkové bodové hodnocení pečiva (RMT) Číslo vzorku Hodnocení
K
1
2
3
4
5
6
34,9
34,5
33,1
33,3
31,3
34,4
33,9
7
33,7
8
32,7
kontrola = mouka pšeničná 100%, č.1 = amarantová mouka 5%, č.2 = amarantová mouka 10%, č.3 = amarantová mouka 15%, č.4 = amarantová mouka 20%, č.5 = pohanková mouka 5%, č.6 = pohanková mouka 10%, č.7 = pohanková mouka 15%, č.8 = pohanková mouka 20%
73
ZÁVĚR
6
Cílem této diplomové práce bylo zjistit, zda má přídavek amarantové a pohankové mouky do mouky pšeničné příznivý vliv, na pekařské výrobky určené zejména pro diabetiky. Celkem bylo vyrobeno 9 vzorků pečiva. První vzorek byl kontrolní a obsahoval pouze pšeničnou mouku. Ostatní vzorky byly rozděleny do dvou skupin. V první skupině se k mouce pšeničné přidávalo 5%, 10%, 15% a 20% amarantové mouky. V druhé skupině se přidávalo stejné mnoţství mouky pohankové. U kaţdého vzorku byl udělán laboratorní rozbor. Zpracovávaly se výsledky ze stanovení obsahu popela, kyselosti, obsahu škrobu a pevnost bulek na přístroji TIRATEST 27025. Z výsledků bylo patrné, ţe s rostoucím obsahem amarantové i pohankové mouky se prokazatelně zvyšoval obsah popele. Kyselost pečiva byla ovlivněna obsahem amarantové či pohankové mouky a to tak, ţe amarantová mouka zvyšovala kyselost pečiva oproti mouce čistě pšeničné. Pšeničná mouka s přídavkem pohankové mouky vykazovala kyselost mírně niţší neţ mouka pšeničná s přídavkem amarantové mouky. Vzorky se lišily také v celkovém obsahu škrobu, kde mouka s přídavkem pohanky vykazovala vyšší obsah škrobu neţ mouka s amarantem nebo 100% pšeničná mouka. Pevnost bulek se hodnotila celkově tři dny. Největší pevnost (tvrdost) vykazovala 100% pšeničná mouka, po ní následovala mouka pohanková a největší měkkost se prokázala u pečiva s přídavkem mouky amarantové, to znamená, ţe amarantová mouka prodluţuje trvanlivost výrobku. Dále se z daných vzorků vytvořily výrobky dle stejné receptury a stejného postupu pečení. Všechny vzorky byly senzoricky ohodnoceny. Senzoricky se hodnotilo jak těsto kaţdého výrobku, tak i upečené pečivo. U těst se hodnotil povrch těsta, lepivost a pruţnost. Pšeničné těsto, pšeničné těsto s přídavkem amarantu i pšeničné těsto s přídavkem pohanky bylo hodnoceno velmi kladně. Dále se u upečených výrobků hodnotil objem pečiva. Nejvyššího objemu dosahovaly klonky s přídavkem pohankové mouky. Niţší objem vykazovaly klonky s přídavkem amarantové mouky.
74
U hotových výrobků se senzoricky hodnotil celkový vzhled a tvar pečiva, kůrka, střída a chuť. Bylo zjištěno, ţe s přídavkem amarantové nebo pohankové mouky se senzorické vlastnosti pečiva zhoršovaly. Nejvyššího celkového bodového hodnocení dosáhl výrobek ze 100% pšeničné mouky. Po něm následovaly výrobky s přídavkem pohankové a nakonec amarantové mouky. Výrobky s přídavkem amarantové i pohankové mouky zvyšovaly lesk kůrky. Čím vyšší bylo procentuální zastoupení amarantové nebo pohankové mouky, tím viditelnější byl lesk na upečeném výrobku. Nejniţší lesk kůrky tedy vykazoval výrobek upečený pouze z pšeničné mouky. Barva kůrky u výrobků s přídavkem maximálně 10% amarantové i pohankové mouky byla správně vypečená a rovnoměrně vybarvená. Klonky, které obsahovaly 15% - 20% jiţ však měly barvu příliš bledou a nerovnoměrně vybarvenou. Při senzorickém hodnocení střídky pečiva byla prokázána závislost mezi zvyšujícím se obsahem pohankové mouky a zvyšující se pórovitostí hotového výrobku. Tato závislost však nebyla prokázána u mouk s přídavkem amarantu. Dále byla prokázána závislost vláčnosti střídky na obsahu amarantu, kde se zvyšujícím se přídavkem amarantové mouky se zhoršovala vláčnost výrobku. Tato závislost nebyla prokázána u výrobků s přídavkem pohankové mouky. Chuť výrobku byla ovlivněna pouţitými surovinami. Nejlepšího hodnocení dosáhly výrobky s přídavkem pohankové mouky, kde byla chuť hodnocena jako velmi příjemná, pečivová. Výrobky s přídavkem amarantové mouky byly v porovnání s pohankovou moukou hodnoceny jako méně příjemné. Ze zjištěných výsledků lze říci, ţe amarant i pohanka mohou být vhodnou surovinou pro obohacování pšeničných mouk a výrobků. Je ovšem podstatné vědět, v jakém procentuálním zastoupení je do výrobků přidávat. Nejlépe byly hodnoceny výrobky číslo 1, 5 a 6. Tedy vzorek s 5% obsahem amarantové mouky a dále vzorky s 5% a 10% obsahem pohankové mouky. Z těchto výsledků je vidět, ţe pohanková mouka je vhodnější surovinou pro výrobu pečiva neţ mouka amarantová. A je ji tedy velmi vhodné pouţívat jako zlepšující surovinu pro pekařské výrobky pro diabetiky.
75
SEZNAM POUŢITÉ LITERATURY
7
ALEKSEEVA, E., S., 1986, The stabilisation of reduction processes in buckwheat varieties created by different metods, Fagopyrum 6: 13-16.
ANDĚL, M., et al., 2001, Diabetes mellitus a další poruchy melabolismu, GALÉN.
AUBRECHT, E., BIACS, P. A., 1999, Immunochemical analysis of buckwheat proteins, prolamins and their allergenic character., Acta Alimentaria 28(3): 261-268.
AUFHAMME, W., KUBLER, E., LEE, J. H., 1999, Aussere und innere Krnqualitat der pseudocerealien Buchweizen, unad Amarant in Abhangigkeit vom Anbauverfahren, Die Bodenkultur 50: 11-23
BARTOŠ, V., PELIKÁNIVÁ, T., a kol., 2000, Praktická diabetologie, MAXDORF
BECKER, H. G.,1994, Buchweizen, Dinkel, Gerste, Hafer, Hirse und Reis-die Schalund Spelzgetreide und ihre Bedeutung fur die Ernahrung., AIDVerbauchrdienst 39 (6): 123-130
BENEŠOVÁ et al., 1996, Potravinářství 94, ÚZPI, 159 str.
BĚLOBRÁDKOVÁ, J., BRÁZDOVÁ, L., 2006, Diabetes mellitus.
BLÁHA, L., ŠREK, F., 1999, Suroviny (pro učební obor cukrář, cukrářka), 3. vydání Praha, Informatorium, str 213.
76
BONNAFICA et al., 1994, Technological and qualitative charactericticsof food products made with buckwheat, Fagopyrum 14: 35-42.
BOTTERMAN, P., KOPPELEWIESEROVÁ, M., 2008, Cukrovka: prevence a vhodná léčba, Olympia, a. s.
DUDÁŠ, F., PELIKÁN, M., 1999, Vyuţití produktů rostlinné výroby, Brno, MZLU, 177s.
DUB, O., 1983, Cukrovka od a do Z, Avicenum, 3. vydání.
EDWARDSON, S., 1996, Buckwheat: Pseudocereal and nutraceutical, In: J. Janic (ed.), Progress in new cros. ASHS Press. Alexandria, VA: 195-207.
EDELSBERGER, T., 2009, Encyklopedie pro diabetiky, MAXFORD.
FELDHEIM, W., WISKER, E., 1997, Die Verwendung von Buchweizen (Fagopyrum spp. In der menschlochen Ernahrung, Deutsche LebensmittelRundschau 93 (2): 49-52.
FOIT, J., SYLABA, R., 1973, Diabetes mellitus, Avicenum.
GROFOVÁ, Z., 2007, Nutriční podpora praktický rádce pro sestry, GRADA Publishing.
HAMPL,
J.,
1981,
Jakost
pekárenských
a
cukrárenských
výrobků,
Nakladatelství technické literatury – SNTL, Praha, 232 str.
HAMPL, J., PŘÍHODA, J., 1985, Cereální chemie a technologie II. VŠCHT Praha SNTL, 248 str.
HEMMUNG, H., 2003, Zázrak jménem obiloviny, EKO-konzult.
77
HOUBEN, A., 2010, Modification of the rheological behavior of amaranth, Journal of cereal science 51. (3): 350-356
CHLOUPEK, O., 2005, Pěstování a kvalita rostlin, MZLU, 181 str.
IKEDA, S., YAMASHITA, Y., MURAKAMI, T., 1995, Minerals in
.
Buckwheat., Current Advances in Buckwheat research: 789-792
KALAČ, P., 2003, Funkční potraviny – kroky ke zdraví, DONA s.r.o.
KALINOVÁ, J., 2002, Porovnání produkčních schopností a kvality pohanky a prosa, Disertační práce. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, České Budějovice, 175 s.
KALINOVÁ, J., DADÁKOVÁ, E., 2009, Rutin and total quercetin concent in amaranth (Amatanthus spp.) Plant Foods For Human Nutrition
KOHOUT, PAVLÍČKOVÁ, 2000, Amaranth vaříme a pečeme z pokladu starých Inků, MEDICA PUBLISHING
KOMPRDA, T., 2003, Základy výţivy člověka, MZLU v Brně, str. 131
KOPÁČOVÁ, O., 2007, Trendy zpracování cereálií s přihlédnutím zejména k celozrnným výrobkům, Mze.
KREFT, I., et al., 1994, Secondary metabolites of buckwheat and their importance in human nutrition, Prehrambeno-tehnol. Boitechnol. Rev. 32(4): 195-197.
KREFT, I., et al., 2002, Rutin in Buckwheat herbs grown at different UV-B radiation levels: comparison of two UV spectrophotometric and HPLC method, Journal of Experimental Botany 53 (375): 1801-1804.
78
KUBÁT, K., a kol., 2001, Jak se vyhnout cukrovce?, GRADA Publishing.
KUČEROVÁ, J., 2004, Technologie cereálií, MZLU v Brně.
KUČEROVÁ, J., PELIKÁN, M., HŘIVNA, L., 2007, Zpracování a zboţíznalství rostliných produktů, MZLU Brno.
KVAPIL, M., 2005, Diabetes mellitus, UK, 2.LF, Praha.
LEBL, J., 1998, Abeceda diabetu, Maxdorf.
MAZZA, G., 1986, Buckwheat browning and color assesment, Cereal. Chem. 63: 361.
MICHALOVÁ, A., ČEJKA, L., 1996, Variabilita agronomických a nutričních znaků v genofondech pohanky, prosa a laskavce – moţnosti jejího vyuţití. Sborník. Alternativní a maloobjemové plodiny pro lidskou výţivu. VÚRV, Praha: 37-50.
MICHALOVÁ, A., ČEJKA, L., 1997, Hodnocení nutriční hodnoty u vybraných genotypů pohanky. Pohanka setá – význam ve zdravé výţivě, výzkum, pěstování a trţní realizace. Sborník. VÚRV, Praha: 26-35.
MICHALOVÁ, A., HUTAŘ, M., 1998, Pohanka setá (Fagopyrum esculentum). Výţiva a potraviny 53 (5): 138-140.
MOKÁŇ M., KVAPIL M., 2010, Syndrom nerozpoznání hypoglykémie, GEUM.
MORISHITA, T., TETSUKA, T., 2002, Varietal diferences of rutin, protein and oil content of common buckwheat (Fagopyrum esculentum) grains in Kyushu area, Japanense Journal of Crop Science 71 (2): 192-197.
79
MOUDRÝ, J., a kol., 2005, Pohanka a proso, ÚZPI, Praha 206 str.
MOUDRÝ, J., JŮZA, J., 1998, Pěstování obilnin, JU ZF České Budějovice.
MOUDRÝ, J., a kol., 2005, Alternativní plodiny, Profi Press, Praha 2., str. 40
NOVOTNÁ, A., NOVOTNÝ, R., 1987, Chemické kontrolní metody, SNTLnakladatelství technické literatury, Praha, 248 str.
PELIKÁN, M., 1996, Zpracování obilovin a olejnin, MZLU v Brně, 152 str.
PERUŠIČKOVÁ, J., 2007, Diabetes mellitus 1. typu, GEUM.
PERUŠIČOVÁ, J., a kol., 2008, Diabetologie 2008, TRITON.
PETR, J., HRADECKÁ, D., 1997, Základy pěstování pohanky a prosa, Institut výchovy a vzdělávání Mze ČR v Praze.
PRUGAR, J., 2008, Kvalita rostlinných produktů na prahu 3. tisíciletí, Výzkumný ústav pivovarský a sladařský a. s., Praha, 338 str.
PŘÍHODA, J., HUMPOLÍKOVÁ, P., NOVOTNÁ, D., 2003, Základy pekárenské technologie, Nová tiskárna Pelhřimov.
RUŠAVÝ, Z., a kol., 2010, Technologie v diabetologii, GALÉN.
RYBKA, J., 1988, Ţivot s cukrovkou, Avicenum.
SKRABANJA, V., 1998, Resistant starch formation following autoclaving of buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) groats. An in vitro study, J. Agr. Food Chem. 46 (5): 2020-2023.
80
SVAČINA, Š., BRETŠNAJDROVÁ,
A., 2003, Cukrovka a obezita,
MAXDORF.
SVAČINA, Š., 2010, Diabetologie, TRITON.
ŠKRHA, J., et al., 2009, Diabetologie, GALEN.
ŠOBRA, J., 1996, Proč zbytečně umíráme, RADIX.
VELÍŠEK, J., HAJŠLOVÁ, J., 2009, Chemie potravin II., OSSIS.
WAGNER, P., 2003, Dieta při cukrovce, Vydání 2. Praha - TRITON.
ZIMOLKA, J., et al., 2005, Pšenice pěstování, hodnocení a uţití zrna, Profi Press, 180 s.
NORMY ČSN 46 11 00 – Pšenice potravinářská ČSN ISO 5530-1 – fyzikální charakteristiky těst – Stanovení vaznosti vody a reologických vlastností na farinografu ČSN ISO 3093 – Stanovení pádového čísla ČSN ISO 5529 – Stanovení Zelenyho sedimentačního testu ČSN 560512-8 – Stanovení obsahu popela ČSN 560512-9 – Stanovení kyselosti ČSN 560512-7 –Stanovení vlhkosti
81
Internetové zdroje
<www.biolib.cz>
<www.botanicus.cz>
<www.bioweb.cz>
<www.biohostinice.cz>
<www.atlasrostlin.cz>
<www.slunickova.sk>
<www.2.zf.jcu.cz>
PODHAJSKÁ, E., 2008, Tabulky (pH stravy), databáze online. Dostupné na: http://www.agronavigator.cz/ (24. 03. 2012, 14:34)
82
8
SEZNAM TABULEK A OBRÁZKŮ
OBRÁZKY: Obr. 1 – Pšenice setá Obr. 2 – Pohanka setá Obr. 3 – Chemický vzorec rutinu Obr. 4 – Laskavec ohnutý Obr. 5 – Graf znázorňující harmonogram pekařského pokusu Obr. 6 – Hodnocení stability a vývinu těsta Obr. 7 – Hodnocení poklesu konzistence těsta Obr. 8 – Hodnocení obsahu popela Obr. 9 – Závislost obsahu popela na obsahu amarantu v mouce Obr. 10 – Závislost obsahu popela na obsahu pohanky v mouce Obr. 11 – Hodnocení kyselosti Obr. 12 – Závislost kyselosti na obsahu amarantu v mouce Obr. 13 – Závislost kyselosti na obsahu pohanky v mouce Obr. 14 – Hodnocení obsahu škrobu Obr. 15 – Vlhkost u naměřených vzorků Obr. 16 – Stanovení pádového čísla Obr. 17 – Zelenyho sedimentačního testu Obr. 18 – Pevnost výrobků v průběhu skladování Obr. 19 – Pevnost bulek v den upečení a 1. a 2. den skladování Obr. 20 – Výtěţnost těsta v porovnání na kontrolu Obr. 21 – Ztráta pečením v porovnání na kontrolu Obr. 22 – Poměrové číslo Obr. 23 – Objemu pečiva v porovnání na kontrolu Obr. 24 – Hodnocení lesku a barvy povrchu výrobku Obr. 25 – Závislost lesku na obsahu amarantu Obr. 26 – Závislost lesku na obsahu pohanky Obr. 27 – Hodnocení parcelace a tvrdosti výrobků Obr. 28 – Hodnocení pórovitosti střídy 83
Obr. 29 – Závislost pórovitosti střídky na obsahu pohanky Obr. 30 – Hodnocení pruţnosti a vláčnosti střídky Obr. 31 – Závislost vláčnosti střídky na obsahu amarantu Obr. 32 – Hodnocení chuti výrobků
TABULKY: Tab. 1 – Vývoj počtu léčených diabetiků v ČR Tab. 2 – Porovnání chemického sloţení mouky pšeničné, celozrnné, pohankové a amarantové Tab. 3 – Procentuální zastoupení mouk ve vyrobeném pečivu Tab. 4 – Průkaznost závislosti popela na obsahu amarantu a pohanky v mouce Tab. 5 – Analýza variance (pro kyselost) Tab. 6 – Tukeyův test (pro kyselost) Tab. 7 – Průkaznost závislosti kyselosti na obsahu amarantu a pohanky v mouce Tab. 8 – Analýza variance (pro škrob) Tab. 9 – Tukeyův test (pro škrob) Tab. 10 – Analýza variance (pro pevnost po upečení) Tab. 11 – Analýza variance (pro pevnost 1. den skladování) Tab. 12 – Tukeyův test (pro pevnost 1. den skladování) Tab. 13 – Analýza variance (pro pevnost 2. den skladování) Tab. 14 – Tukeyův test (pro pevnost 2. den skladování) Tab. 15 – Senzorické hodnocení těsta Tab. 16 – Rapid Mix Test Tab. 17 – RMT – senzorické hodnocení pečiva Tab. 18 – Závislost lesku výrobku na obsahu amarantu a pohanky v mouce Tab. 19 – Závislost pórovitosti střídy na obsahu pohanky Tab. 20 – Analýza variance (pro pruţnost) Tab. 21 – Tukeyův test (pro pruţnost) Tab. 22 – Závislost vláčnosti střídky na obsahu amarantu Tab. 23 – Analýza variance (pro chuť) Tab. 24 – Tukeyův test (pro chuť) Tab. 25 – Celkové bodové hodnocení pečiva (RMT)
84
9
PŘÍLOHY
SEZNAM POUŢITÝCH OBRÁZKŮ Obr. 1 – Farinogram pro kontrolu Obr. 2 – Farinogram pro 5% amarantu Obr. 3 – Farinogram pro 10% amarantu Obr. 4 – Farinogram pro 15% amarantu Obr. 5 – Farinogram pro 20% amarantu Obr. 6 – Farinogram pro 5% pohanky Obr. 7 – Farinogram pro 10% pohanky Obr. 8 – Farinogram pro 15% pohanky Obr. 9 – Farinogram pro 20% pohanky Obr. 10 – Hotové výrobky Obr. 11 – Zrno pšenice seté Obr. 12 – Zrno pohanky obecné Obr. 13 – Zrno amarantu Obr. 14 – Amarantová mouka Obr. 15 – Pohanková mouka Obr. 16 – Pohanková mouka, pšeničná mouka, amarantová mouka
85