ხორბლისა და ჭვავის ფქვილის ქიმიური შემადგენლობა. ხორბლის საცხობი ფქვილის ქიმიური შემადგენლობა ხორბლის ფქვილის მშრალი ნივთიერება

ხორბლის ფქვილი, პრემიუმმდიდარია ვიტამინებითა და მინერალებით, როგორიცაა: ვიტამინი B1 - 11,3%, ვიტამინი PP - 15%, სილიციუმი - 13,3%, კობალტი - 16%, მანგანუმი - 28,5%, მოლიბდენი - 17,9%

რატომ არის პრემიუმ კლასის ხორბლის ფქვილი სასარგებლო?

  • ვიტამინი B1არის ნახშირწყლებისა და ენერგეტიკული ცვლის უმნიშვნელოვანესი ფერმენტების ნაწილი, რომელიც უზრუნველყოფს ორგანიზმს ენერგიით და პლასტიკური ნივთიერებებით, ასევე განშტოებული ამინომჟავების ცვლას. ამ ვიტამინის ნაკლებობა იწვევს ნერვული, საჭმლის მომნელებელი და გულ-სისხლძარღვთა სისტემის სერიოზულ დარღვევებს.
  • ვიტამინი PPმონაწილეობს ენერგიის მეტაბოლიზმის რედოქს რეაქციებში. ვიტამინის არასაკმარისი მიღებას თან ახლავს კანის, კუჭ-ნაწლავის ტრაქტისა და ნერვული სისტემის ნორმალური მდგომარეობის დარღვევა.
  • სილიკონიშედის როგორც გლიკოზამინოგლიკანების სტრუქტურული კომპონენტი და ასტიმულირებს კოლაგენის სინთეზს.
  • კობალტიარის ვიტამინი B12-ის ნაწილი. ააქტიურებს ცხიმოვანი მჟავების და ფოლიუმის მჟავას მეტაბოლიზმის ფერმენტებს.
  • მანგანუმიმონაწილეობს ძვლისა და შემაერთებელი ქსოვილის ფორმირებაში, არის ფერმენტების ნაწილი, რომლებიც მონაწილეობენ ამინომჟავების, ნახშირწყლების, კატექოლამინების ცვლაში; აუცილებელია ქოლესტერინის და ნუკლეოტიდების სინთეზისთვის. არასაკმარის მოხმარებას თან ახლავს შენელებული ზრდა, რეპროდუქციული სისტემის დარღვევა, ძვლოვანი ქსოვილის მყიფეობის გაზრდა და ნახშირწყლებისა და ლიპიდური მეტაბოლიზმის დარღვევა.
  • მოლიბდენიარის მრავალი ფერმენტის კოფაქტორი, რომელიც უზრუნველყოფს გოგირდის შემცველი ამინომჟავების, პურინების და პირიმიდინების მეტაბოლიზმს.
მაინც დამალვა

ყველაზე სასარგებლო პროდუქტების სრული სახელმძღვანელო შეგიძლიათ იხილოთ დანართში.

ფქვილის ქიმიური შემადგენლობა დამოკიდებულია მარცვლის შემადგენლობაზე, საიდანაც იგი მზადდება და მის მრავალფეროვნებაზე. რაც უფრო მაღალია ფქვილის ხარისხი, მით მეტ სახამებელს შეიცავს.
სხვა ნახშირწყლების, აგრეთვე ცხიმების, ნაცრის, ცილების და სხვა ნივთიერებების შემცველობა იზრდება ფქვილის ხარისხის კლებასთან ერთად.

ფქვილის რაოდენობრივი და ხარისხობრივი შემადგენლობის თავისებურებები განაპირობებს მის კვებით ღირებულებას და საცხობი თვისებებს.

აზოტოვანი და ცილოვანი ნივთიერებებიფქვილი ძირითადად ცილებისგან შედგება. არაცილოვან აზოტოვან ნივთიერებებს (ამინომჟავები, ამიდები და სხვ.) შეიცავს მცირე რაოდენობით (აზოტოვანი ნაერთების მთლიანი მასის 2-3%). რაც უფრო მაღალია ფქვილის მოსავლიანობა, მით მეტ აზოტოვან ნივთიერებებს და არაცილოვან აზოტს შეიცავს.
ხორბლის ფქვილის ცილები. ფქვილში ჭარბობს მარტივი ცილები. ფქვილის პროტეინებს აქვთ შემდეგი ფრაქციული შემადგენლობა (%): პროლამინები 35,6; გლუტელინები 28,2; გლობულინები 12,6; ალბუმინები 5.2. ხორბლის ფქვილში საშუალო ცილის შემცველობა 13-16%, უხსნადი ცილა 8,7%.
სხვადასხვა მარცვლეულის პროლამინსა და გლუტელინებს აქვთ საკუთარი მახასიათებლები ამინომჟავების შემადგენლობით, სხვადასხვა ფიზიკოქიმიური თვისებებით და სხვადასხვა სახელებით.
ხორბლისა და ჭვავის პროლამინს გლიადინს უწოდებენ, ქერის პროლამინს - ჰორდეინს, სიმინდის პროლამინს - ზეინს, ხოლო ხორბლის გლუტელინს - გლუტენინს.
გასათვალისწინებელია, რომ ალბუმინები, გლობულინები, პროლამინები და გლუტელინები არ არის ცალკეული ცილები, არამედ მხოლოდ ცილოვანი ფრაქციები, რომლებიც გამოიყოფა სხვადასხვა გამხსნელების მიერ.
ფქვილის ცილების ტექნოლოგიური როლი პურის პროდუქტების მომზადებაში ძალიან დიდია. ცილის მოლეკულების სტრუქტურა და ცილების ფიზიკოქიმიური თვისებები განსაზღვრავს ცომის რეოლოგიურ თვისებებს და გავლენას ახდენს პროდუქციის ფორმასა და ხარისხზე.
ცილის მოლეკულის მეორადი და მესამეული სტრუქტურის ბუნება, ისევე როგორც ფქვილის ცილების, განსაკუთრებით ხორბლის ტექნოლოგიური თვისებები, დიდწილად დამოკიდებულია დისულფიდური და სულფჰიდრილის ჯგუფების თანაფარდობაზე.
ცომისა და სხვა ნახევრად მზა პროდუქტების მოზელვისას ცილები იშლება და ტენის უმეტეს ნაწილს შთანთქავს. ხორბლისა და ჭვავის ფქვილის ცილები უფრო ჰიდროფილურია და შეუძლიათ წყალში მათი წონის 300%-მდე შთანთქმა.
გლუტენის ცილების შეშუპების ოპტიმალური ტემპერატურაა 30 °C. გლიადინის და გლუტელინის ფრაქციები, რომლებიც ცალკე იზოლირებულია, განსხვავდება სტრუქტურული და მექანიკური თვისებებით. ჰიდრატირებული გლუტელინის მასა მოკლედ გაფართოებადი და ელასტიურია; გლიადინის მასა არის თხევადი, ბლანტი, მოკლებულია ელასტიურობას. ამ ცილების მიერ წარმოქმნილი გლუტენი მოიცავს ორივე ფრაქციის სტრუქტურულ და მექანიკურ თვისებებს. პურის გამოცხობისას ცილოვანი ნივთიერებები განიცდიან სითბოს დენატურაციას, ქმნიან პურის ძლიერ ჩარჩოს.
ხორბლის ფქვილში ნედლი წებოვანა საშუალოდ 20-30%-ია. ფქვილის სხვადასხვა პარტიაში ნედლი გლუტენის შემცველობა იცვლება. ფართო დიაპაზონში (16-35%).. ნედლი წებოვანა შეიცავს 30-35% მშრალ ნივთიერებას და 65-70% ტენიანობას. გლუტენის მშრალი ნივთიერება 80-85% შედგება ცილებისა და სხვადასხვა ფქვილის ნივთიერებებისგან (ლიპიდები, ნახშირწყლები და ა.შ.), რომლებთანაც რეაგირებს გლიადინი და გლუტენინი.
გლუტენის ცილები აკავშირებს ფქვილის ლიპიდების მთლიანი რაოდენობის დაახლოებით ნახევარს.
გლუტენის ცილა შეიცავს 19 ამინომჟავას. ჭარბობს გლუტამინის მჟავა (დაახლოებით 39%), პროლინი (14%) და ლეიცინი (8%). სხვადასხვა ხარისხის გლუტენს აქვს იგივე ამინომჟავის შემადგენლობა, მაგრამ განსხვავებული მოლეკულური სტრუქტურა. გლუტენის რეოლოგიური თვისებები (ელასტიურობა, ელასტიურობა, დაჭიმულობა) დიდწილად განსაზღვრავს ხორბლის ფქვილის საცხობ თვისებებს. არსებობს ფართოდ გავრცელებული თეორია ცილის მოლეკულაში დისულფიდური ბმების მნიშვნელობის შესახებ: რაც უფრო მეტი დისულფიდური ბმები გამოჩნდება ცილის მოლეკულაში, მით უფრო მაღალია ელასტიურობა და დაბალია გლუტენის გაფართოება. სუსტ წებოვანს აქვს ნაკლები დისულფიდური და წყალბადის ბმები, ვიდრე ძლიერი წებოვანა.

ჭვავის ფქვილის ცილები. ამინომჟავის შემადგენლობისა და თვისებების მიხედვით, ჭვავის ფქვილის ცილები განსხვავდება ხორბლის ფქვილის ცილებისგან. ჭვავის ფქვილი შეიცავს უამრავ წყალში ხსნად ცილას (პროტეინის ნივთიერებების მთლიანი მასის დაახლოებით 36%) და მარილში ხსნად ცილებს (დაახლოებით 20%). ჭვავის ფქვილის პროლამინისა და გლუტელინის ფრაქციები საგრძნობლად დაბალია წონით ნორმალურ პირობებში ისინი არ ქმნიან გლუტენს. მთლიანი ცილის შემცველობა ჭვავის ფქვილში ოდნავ დაბალია, ვიდრე ხორბლის ფქვილში (10-14%). სპეციალურ პირობებში, ჭვავის ფქვილისგან შეიძლება გამოიყოს ცილოვანი მასა, რომელიც ელასტიურობითა და გაფართოებით წააგავს გლუტენს.
ჭვავის ცილების ჰიდროფილური თვისებები სპეციფიკურია. ფქვილის წყალთან შერევისას ისინი სწრაფად იშლება და მათი მნიშვნელოვანი ნაწილი შეუზღუდავად ადიდებს (პეპტიზებს), გადაიქცევა კოლოიდურ ხსნარში. ჭვავის ფქვილის ცილების კვებითი ღირებულება უფრო მაღალია, ვიდრე ხორბლის ცილების, რადგან ისინი შეიცავს უფრო აუცილებელ ამინომჟავებს, განსაკუთრებით ლიზინს.
ნახშირწყლები. სახამებელი არის ფქვილის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნახშირწყალი, რომელიც შეიცავს მარცვლების სახით, ზომით 0,002-დან 0,15 მმ-მდე. ზომა, ფორმა, სახამებლის მარცვლების შეშუპებისა და ჟელატინიზაციის უნარი განსხვავებულია სხვადასხვა სახის ფქვილისთვის. სახამებლის მარცვლების ზომა და მთლიანობა გავლენას ახდენს ცომის კონსისტენციაზე, მის ტენიანობაზე და შაქრის შემცველობაზე. პურის დამზადების პროცესში მცირე და დაზიანებული სახამებლის მარცვლები უფრო სწრაფად იწმინდება, ვიდრე მსხვილი და მკვრივი მარცვლები.
სახამებლის მარცვლები, გარდა თავად სახამებლისა, შეიცავს მცირე რაოდენობით ფოსფორის, სილიციუმის და ცხიმოვან მჟავებს, აგრეთვე სხვა ნივთიერებებს.
სახამებლის მარცვლების სტრუქტურა კრისტალურია, წვრილად ფოროვანი. სახამებელს ახასიათებს მნიშვნელოვანი ადსორბციული უნარი, რის შედეგადაც მას შეუძლია დიდი რაოდენობით წყლის შეკვრა 30°C ტემპერატურაზეც კი, ანუ ცომის ტემპერატურაზე.
სახამებლის მარცვალი არაერთგვაროვანია, იგი შედგება ორი პოლისაქარიდისგან: ამილოზა, რომელიც ქმნის სახამებლის მარცვლის შიდა ნაწილს და ამილოპექტინი, რომელიც ქმნის მის გარე ნაწილს. სხვადასხვა მარცვლეულის სახამებელში ამილოზისა და ამილოპექტინის რაოდენობრივი თანაფარდობაა 1: 3 ან 1: 3.5.
ამილოზა განსხვავდება ამილოპექტინისაგან დაბალი მოლეკულური წონით და მარტივი მოლეკულური სტრუქტურით. ამილოზის მოლეკულა შედგება 300-800 გლუკოზის ნარჩენებისგან, რომლებიც ქმნიან სწორ ჯაჭვებს. ამილოპექტინის მოლეკულებს აქვთ განშტოებული სტრუქტურა და შეიცავს 6000-მდე გლუკოზის ნარჩენს. როდესაც სახამებელი თბება წყლით, ამილოზა გადადის კოლოიდურ ხსნარში, ხოლო ამილოპექტინი ადიდებს და წარმოქმნის პასტას. ფქვილის სახამებლის სრული ჟელატინიზაცია, რომლის დროსაც მისი მარცვლები ფორმას კარგავს, ხორციელდება სახამებლისა და წყლის თანაფარდობით 1:10.
ჟელატინიზაციისას სახამებლის მარცვლები მნიშვნელოვნად იზრდება მოცულობაში, ხდება ფხვიერი და უფრო მორჩილი ფერმენტების მოქმედების მიმართ. ტემპერატურას, რომლის დროსაც სახამებლის ჟელეს სიბლანტე ყველაზე დიდია, სახამებლის ჟელატინიზაციის ტემპერატურას უწოდებენ. ჟელატინიზაციის ტემპერატურა დამოკიდებულია სახამებლის ბუნებაზე და მთელ რიგ გარე ფაქტორებზე: გარემოს pH, გარემოში ელექტროლიტების არსებობა და ა.შ.
ჟელატინიზაციის ტემპერატურა, სიბლანტე და სახამებლის პასტის დაბერების სიჩქარე სხვადასხვა ტიპის სახამებლისთვის არ არის იგივე. ჭვავის სახამებელი ჟელატინდება 50-55 °C ტემპერატურაზე, ხორბლის სახამებელი 62-65 °C, სიმინდის სახამებელი 69-70 °C ტემპერატურაზე. სახამებლის ასეთ თვისებებს დიდი მნიშვნელობა აქვს პურის ხარისხისთვის.
სუფრის მარილის არსებობა მნიშვნელოვნად ზრდის სახამებლის ჟელატინიზაციის ტემპერატურას.
ფქვილის სახამებლის ტექნოლოგიური მნიშვნელობა პურის წარმოებაში ძალიან დიდია.
სახამებლის მარცვლების მდგომარეობა დიდწილად განსაზღვრავს ცომის წყლის შთანთქმის უნარს, მისი დუღილის პროცესებს, პურის ნამსხვრევების სტრუქტურას, პურის გემოს, არომატს, ფორიანობას და პროდუქტების დნობის სიჩქარეს. ცომის მოზელისას სახამებლის მარცვლები აკავშირებს ტენის მნიშვნელოვან რაოდენობას. განსაკუთრებით მაღალია მექანიკურად დაზიანებული და პატარა სახამებლის მარცვლების წყლის შთანთქმის უნარი, რადგან მათ აქვთ დიდი სპეციფიკური ზედაპირი. ცომის დუღილისა და გამაგრების პროცესში სახამებლის ნაწილი 3-ამილაზას მოქმედებით
საქარიფიცირებს, გადაიქცევა მალტოზაში. მალტოზის წარმოქმნა აუცილებელია ცომის ნორმალური დუღილისა და პურის ხარისხისთვის.

პურის გამოცხობისას სახამებელი ჟელატინდება, აკავშირებს ცომის ტენიანობის 80%-მდე, რაც უზრუნველყოფს მშრალი, ელასტიური პურის ნატეხის წარმოქმნას.პურის შენახვისას სახამებლის პასტა განიცდის დაბერებას (სინერეზის), რაც პურის პროდუქტების დნობის მთავარი მიზეზია.

ბოჭკოვანი. ბოჭკოვანი (ცელულოზა) გვხვდება მარცვლის პერიფერიულ ნაწილებში და ამიტომ დიდი რაოდენობით გვხვდება მაღალმოსავლიან ფქვილში. ფონის ფქვილი შეიცავს დაახლოებით 2,3% ბოჭკოს, ხოლო უმაღლესი ხარისხის ხორბლის ფქვილი შეიცავს 0,1-0,15%. ბოჭკოვანი არ შეიწოვება ადამიანის ორგანიზმის მიერ და ამცირებს ფქვილის კვებით ღირებულებას. ზოგიერთ შემთხვევაში, ბოჭკოების მაღალი შემცველობა სასარგებლოა, რადგან ის აჩქარებს ნაწლავის მოძრაობას.
ჰემიცელულოზები
. ეს არის პოლისაქარიდები, რომლებიც მიეკუთვნებიან პენტოზანებსა და ჰექსოზანებს. ფიზიკურ-ქიმიური თვისებების მიხედვით ისინი შუალედურ ადგილს იკავებენ სახამებელსა და ბოჭკოს შორის. თუმცა, ჰემიცელულოზები არ შეიწოვება ადამიანის ორგანიზმის მიერ. ხორბლის ფქვილს, ჯიშის მიხედვით, აქვს პენტოზანების განსხვავებული შემცველობა - ჰემიცელულოზის ძირითადი კომპონენტი.

მაღალი ხარისხის ფქვილი შეიცავს მარცვლეულის პენტოზანების მთლიანი რაოდენობის 2,6%-ს, ხოლო II კლასის ფქვილი 25,5%-ს. პენტოზანები იყოფა ხსნად და უხსნად. წყალში უხსნადი პენტოზანები კარგად იშლება, შთანთქავს წყალს მასაზე 10-ჯერ მეტი რაოდენობით.
ხსნადი პენტოზანები ან ნახშირწყლების ლორწოვანი გარსი წარმოქმნის ძალიან ბლანტი ხსნარებს, რომლებიც ჟანგვის აგენტების გავლენით გადაიქცევა მკვრივ გელებად. ხორბლის ფქვილი შეიცავს 1,8-2% ლორწოს, ჭვავის ფქვილი - თითქმის ორჯერ მეტს.
მთლიანი ხორბლის მარცვლეულში ლიპიდების საერთო შემცველობა დაახლოებით 2,7%-ია, ხოლო ხორბლის ფქვილში 1,6-2%. ფქვილში ლიპიდები გვხვდება როგორც თავისუფალ მდგომარეობაში, ასევე პროტეინებთან (ლიპოპროტეინებთან) და ნახშირწყლებთან (გლიკოლიპიდებთან) კომპლექსების სახით.

ბოლო კვლევებმა აჩვენა, რომ გლუტენის პროტეინებთან დაკავშირებული ლიპიდები მნიშვნელოვნად მოქმედებს მის ფიზიკურ თვისებებზე.ცხიმები.
ცხიმები არის გლიცეროლის და მაღალი მოლეკულური წონის ცხიმოვანი მჟავების ეთერები. ხორბლისა და ჭვავის სხვადასხვა სახეობის ფქვილი შეიცავს 1-2% ცხიმს. ფქვილში ცხიმს აქვს თხევადი კონსისტენცია. იგი ძირითადად შედგება უჯერი ცხიმოვანი მჟავების გლიცერიდებისგან: ოლეური, ლინოლეური (ძირითადად) და ლინოლენური. ამ მჟავებს აქვთ მაღალი კვებითი ღირებულება და მიეწერება ვიტამინის თვისებები. ფქვილის შენახვისას ცხიმის ჰიდროლიზი და თავისუფალი ცხიმოვანი მჟავების შემდგომი გარდაქმნები მნიშვნელოვნად მოქმედებს ფქვილის მჟავიანობაზე, გემოსა და წებოვანა თვისებებზე.ლიპოიდები

. ფქვილის ლიპოიდებს მიეკუთვნება ფოსფატიდები - გლიცეროლის ეთერები და ცხიმოვანი მჟავები, რომლებიც შეიცავს ფოსფორის მჟავას ზოგიერთ აზოტოვან ბაზასთან ერთად.
ფქვილი შეიცავს 0,4-0,7% ფოსფატიდებს, რომლებიც მიეკუთვნება ლეციტინების ჯგუფს, რომლებშიც აზოტოვანი ფუძეა ქოლინი. ლეციტინები და სხვა ფოსფატიდები ხასიათდებიან მაღალი კვებითი ღირებულებით და აქვთ დიდი ბიოლოგიური მნიშვნელობა. ისინი ადვილად ქმნიან ნაერთებს ცილებთან (ლიპოპროტეინების კომპლექსები), რომლებიც მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ყველა უჯრედის ცხოვრებაში. ლეციტინები არის ჰიდროფილური კოლოიდები, რომლებიც კარგად იშლება წყალში.

როგორც ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები, ლეციტინები ასევე კარგი საკვები ემულგატორები და პურის გამაუმჯობესებელია.პიგმენტები
. ცხიმში ხსნადი პიგმენტები მოიცავს კაროტინოიდებს და ქლოროფილს. ფქვილში კაროტინოიდული პიგმენტების ფერი ყვითელი ან ნარინჯისფერია, ხოლო ქლოროფილი მწვანეა. კაროტინოიდებს აქვთ პროვიტამინური თვისებები, რადგან ისინი ცხოველის ორგანიზმში A ვიტამინად გარდაიქმნება.

ყველაზე ცნობილი კაროტინოიდები უჯერი ნახშირწყალბადებია. დაჟანგვის ან შემცირებისას კაროტინოიდური პიგმენტები გადაიქცევა უფერო ნივთიერებებად. ამ თვისებას ეფუძნება უცხო ქვეყნის ზოგიერთ ქვეყანაში გამოყენებული მაღალი ხარისხის ხორბლის ფქვილის გათეთრების პროცესი. ბევრ ქვეყანაში აკრძალულია ფქვილის გათეთრება, რადგან ეს ამცირებს მის ვიტამინების ღირებულებას. ფქვილის ცხიმში ხსნადი ვიტამინია E ვიტამინი; ამ ჯგუფის სხვა ვიტამინები პრაქტიკულად არ არის.
ფქვილი ძირითადად შედგება ორგანული ნივთიერებებისა და მცირე რაოდენობით მინერალისგან (ნაცარი). მარცვლეულის მინერალები კონცენტრირებულია ძირითადად ალეურონის შრეში, ჭურვიში და ემბრიონში. განსაკუთრებით ბევრი მინერალია ალევრონის შრეში. ენდოსპერმაში მინერალური შემცველობა დაბალია (0,3-0,5%) და იზრდება ცენტრიდან პერიფერიამდე, ამიტომ ნაცარი შემცველობა ემსახურება ფქვილის ტიპის ინდიკატორს.
ფქვილის მინერალების უმეტესობა შედგება ფოსფორის ნაერთებისგან (50%), ასევე კალიუმის (30%), მაგნიუმის და კალციუმის (15%).
სხვადასხვა მიკროელემენტებს (სპილენძი, მანგანუმი, თუთია და ა.შ.) შეიცავს მცირე რაოდენობით. სხვადასხვა სახის ფქვილის ნაცარში რკინის შემცველობა 0,18-0,26%-ია. ფოსფორის მნიშვნელოვანი ნაწილი (50-70%) წარმოდგენილია ფიტინის - (Ca - Mg - ინოზიტოლ ფოსფორმჟავას მარილი) სახით. რაც უფრო მაღალია ფქვილის ხარისხი, მით ნაკლებ მინერალებს შეიცავს იგი.

ფერმენტები
მარცვლეულის მარცვლები შეიცავს მრავალფეროვან ფერმენტებს, რომლებიც კონცენტრირებულია ძირითადად მარცვლის ჩანასახში და პერიფერიულ ნაწილებში. ამის გამო, ფერმენტების მაღალი მოსავლიანობის მქონე ფქვილი შეიცავს უფრო მეტ ფერმენტს, ვიდრე დაბალი მოსავლიანობის ფქვილი.
ერთი და იგივე ტიპის ფქვილის სხვადასხვა პარტიების ფერმენტული აქტივობა განსხვავებულია.
ეს დამოკიდებულია მარცვლეულის ზრდის პირობებზე, შენახვაზე, გაშრობაზე და დაფქვამდე. ფერმენტის აქტივობის მომატება დაფიქსირდა დაუმწიფებელი, ამონაყარი, ყინვისგან დაზიანებული ან ბუზით დაავადებული მარცვლეულისგან მიღებულ ფქვილში. მარცვლეულის გაშრობა მძიმე პირობებში ამცირებს ფერმენტების აქტივობას ფქვილის (ან მარცვლეულის) შენახვისას, ის ასევე გარკვეულწილად მცირდება.
ფერმენტები აქტიურია მხოლოდ გარემოს საკმარისი ტენიანობით, ამიტომ, 14,5% ან ნაკლები ტენიანობის მქონე ფქვილის შენახვისას, ფერმენტების მოქმედება ძალიან სუსტია. მორევის შემდეგ ნახევარფაბრიკატებში იწყება ფერმენტული რეაქციები, რომელშიც მონაწილეობენ ფქვილის ჰიდროლიზური და რედოქს ფერმენტები. ჰიდროლიზური ფერმენტები (ჰიდროლაზები) ანადგურებენ ფქვილის რთულ ნივთიერებებს უფრო მარტივ წყალში ხსნად ჰიდროლიზის პროდუქტებად.
საპირისპირო თვისებების მქონე ნივთიერებები (ჟანგვის თვისებებით) მნიშვნელოვნად აფერხებს პროტეოლიზს, აძლიერებს გლუტენს და ხორბლის ცომის კონსისტენციას. მათ შორისაა კალციუმის პეროქსიდი, კალიუმის ბრომატი და მრავალი სხვა ჟანგვის აგენტი. ჟანგვის აგენტებისა და შემცირების აგენტების მოქმედება პროტეოლიზის პროცესზე უკვე აშკარაა ამ ნივთიერებების ძალიან მცირე დოზებით (ფქვილის წონის პროცენტის მეასედი და მეათასედი). არსებობს თეორია, რომ ჟანგვის აგენტების და შემცირების აგენტების მოქმედება პროტეოლიზზე აიხსნება იმით, რომ ისინი ცვლიან ცილის მოლეკულაში სულფჰიდრილის ჯგუფებისა და დისულფიდური ობლიგაციების თანაფარდობას და, შესაძლოა, თავად ფერმენტს. ჟანგვის აგენტების გავლენით, ჯგუფები ქმნიან დისულფიდურ კავშირებს, რომლებიც აძლიერებენ ცილის მოლეკულის სტრუქტურას. შემცირების აგენტები არღვევს ამ ობლიგაციებს, რაც იწვევს გლუტენისა და ხორბლის ცომის შესუსტებას. პროტეოლიზზე ჟანგვის აგენტებისა და აღმდგენი საშუალებების მოქმედების ქიმიური შემადგენლობა ბოლომდე დადგენილი არ არის.
ხორბლის და განსაკუთრებით ჭვავის ფქვილის აუტოლიზური აქტივობა მისი საცხობი თვისებების ყველაზე მნიშვნელოვანი მაჩვენებელია. ნახევრად მზა პროდუქტებში ავტოლიზური პროცესები დუღილის, კორექტირებისა და გამოცხობის დროს უნდა მოხდეს გარკვეული ინტენსივობით.

ფქვილის აუტოლიზური აქტივობის გაზრდით ან შემცირებით, ცომის რეოლოგიური თვისებები და ნახევარფაბრიკატების დუღილის ბუნება უარესობისკენ იცვლება და წარმოიქმნება პურის სხვადასხვა დეფექტები. აუტოლიზური პროცესების დასარეგულირებლად აუცილებელია ფქვილის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფერმენტების თვისებების ცოდნა. ფქვილის ძირითადი ჰიდროლიზური ფერმენტები მოიცავს პროტეოლიზურ და ამილოლიზურ ფერმენტებს.პროტეოლიზური ფერმენტები
. ისინი მოქმედებენ ცილებზე და მათ ჰიდროლიზის პროდუქტებზე.
პროტეოლიზური ფერმენტების ყველაზე მნიშვნელოვანი ჯგუფია პროტეინაზები. პროტეინაზები, როგორიცაა პაპაინი, გვხვდება სხვადასხვა მარცვლეულის მარცვლეულსა და ფქვილში. მარცვლეულის პროტეინაზების მოქმედების ოპტიმალური მაჩვენებლებია pH 4-5,5 და ტემპერატურა 45-47 ° C-
ცომის დუღილის დროს მარცვლეულის პროტეინაზები იწვევს ცილების ნაწილობრივ პროტეოლიზს.
პროტეოლიზის ინტენსივობა დამოკიდებულია პროტეინაზების აქტივობაზე და ცილების ელასტიურობაზე ფერმენტების მოქმედებაზე.
ხორბლის პურის მომზადებისას პროტეოლიზური პროცესები რეგულირდება ნახევარფაბრიკატების ტემპერატურისა და მჟავიანობის შეცვლით და ჟანგვის აგენტების დამატებით. სუფრის მარილი გარკვეულწილად აფერხებს პროტეოლიზს.

ამილოლიზური ფერმენტები. ეს არის p- და a-amylases. პ-ამილაზა აღმოჩენილია როგორც ამონაყარი მარცვლეულის მარცვლებში, ასევე ნორმალური ხარისხის მარცვლებში; ა-ამილაზა გვხვდება მხოლოდ აყვავებულ მარცვლებში. თუმცა, აქტიური ა-ამილაზას შესამჩნევი რაოდენობა აღმოჩნდა ნორმალური ხარისხის ჭვავის მარცვალში (ფქვილი). α-ამილაზა არის მეტალოპროტეინი; მისი მოლეკულა შეიცავს კალციუმს, p- და a-ამილაზები გვხვდება ფქვილში ძირითადად ცილოვან ნივთიერებებთან დაკავშირებულ მდგომარეობაში და იშლება პროტეოლიზის შემდეგ. ორივე ამილაზა აჰიდროლიზებს სახამებელს და დექსტრინებს. მექანიკურად დაზიანებული სახამებლის მარცვლები, ისევე როგორც ჟელატინიზებული სახამებელი, ყველაზე ადვილად იშლება ამილაზებით. ი.ვ. გლაზუნოვის შრომამ დაადგინა, რომ დექსტრინების პ-ამილაზას საქარიფიკაციის დროს წარმოიქმნება 335-ჯერ მეტი მალტოზა, ვიდრე სახამებლის საქარიფიკაციის დროს. ადგილობრივი სახამებელი ჰიდროლიზდება პ-ამილაზას მიერ ძალიან ნელა. პ-ამილაზა, რომელიც მოქმედებს ამილოზაზე, მთლიანად გარდაქმნის მას მალტოზაში. ამილოპექტინის ზემოქმედებისას, პ-ამილაზა მალტოზას წყვეტს მხოლოდ გლუკოზიდური ჯაჭვების თავისუფალი ბოლოებიდან, რაც იწვევს ამილოპექტინის ოდენობის 50-54%-ის ჰიდროლიზს. ამ გზით წარმოქმნილი მაღალმოლეკულური დექსტრინები ინარჩუნებენ სახამებლის ჰიდროფილურ თვისებებს. α-ამილაზა წყვეტს ამილოპექტინის გლუკოზიდური ჯაჭვების ტოტებს, გარდაქმნის მას დაბალმოლეკულურ დექსტრინად, რომლებიც არ არის შეღებილი იოდით და არ გააჩნიათ სახამებლის ჰიდროფილური თვისებები. ამიტომ ა-ამილაზას მოქმედებით სუბსტრატი საგრძნობლად თხევადდება. შემდეგ დექსტრინები ჰიდროლიზდება ა-ამილაზას მიერ მალტოზაში. გარემოს თერმოლაცია და მგრძნობელობა გარემოს pH-ის მიმართ განსხვავებულია ორივე ამილაზასთვის: ა-ამილაზა, 3-ამილაზასთან შედარებით, უფრო თერმოსტაბილურია, მაგრამ უფრო მგრძნობიარეა სუბსტრატის მჟავიანობის მიმართ (pH-ის დაქვეითება ყველაზე აქტიურია). pH -4.5-4, 6 და ტემპერატურა 45-50 ° C. 70 ° C ტემპერატურაზე პ-ამილაზა ინაქტივირებულია ა-ამილაზას ოპტიმალური ტემპერატურა 58-60 ° C, pH 5.4 -5.8 გარემოს რეაქცია pH-ის დაქვეითებით მცირდება როგორც ტემპერატურის ოპტიმალური, ასევე ა-ამილაზის ინაქტივაციის ტემპერატურა.
ზოგიერთი მკვლევარის აზრით, ფქვილი ა-ამილაზა ინაქტივირებულია პურის გამოცხობის პროცესში 80-85 °C ტემპერატურაზე, მაგრამ ზოგიერთი კვლევა აჩვენებს, რომ ხორბლის პურში ამილაზა ინაქტივირებულია მხოლოდ 97-98 °C ტემპერატურაზე. .
ა-ამილაზას აქტივობა მნიშვნელოვნად მცირდება 2% ნატრიუმის ქლორიდის ან 2% კალციუმის ქლორიდის არსებობისას (მჟავე გარემოში).
პ-ამილაზა კარგავს თავის აქტივობას ნივთიერებების (ჟანგვის აგენტების) ზემოქმედებისას, რომლებიც გარდაქმნიან სულფჰიდრილ ჯგუფებს დისულფიდურ ჯგუფებად. ცისტეინი და პროტეოლიზური აქტივობის მქონე სხვა პრეპარატები ააქტიურებენ პ-ამილაზას წყალ-ფქვილის სუსპენზიის დაბალი გათბობა (40-50°C) 30-60 წუთის განმავლობაში, ზრდის ფქვილის პ-ამილაზის აქტივობას 30-40%-ით. 60-70 °C ტემპერატურამდე გათბობა ამცირებს ამ ფერმენტის აქტივობას.
ორივე ამილაზას ტექნოლოგიური მნიშვნელობა განსხვავებულია.
ცომის დუღილის დროს პ-ამილაზა აფუჭებს სახამებლის ნაწილს (ძირითადად მექანიკურად დაზიანებულ მარცვლებს) მალტოზის წარმოქმნით. მალტოზა აუცილებელია ფხვიერი ცომისა და მაღალი ხარისხის ხორბლის ფქვილისგან დამზადებული პროდუქტების ნორმალური ხარისხის მისაღებად (თუ შაქარი პროდუქტის რეცეპტში არ შედის).
პ-ამილაზას საქარიფიკაციო მოქმედება სახამებელზე მნიშვნელოვნად იზრდება სახამებლის ჟელატინიზაციისას, ასევე ა-ამილაზას არსებობისას.
ა-ამილაზას მიერ წარმოქმნილი დექსტრინები სახამებლისგან ბევრად უფრო ადვილად იხსნება p-ამილაზას მიერ.
ორივე ამილაზას მოქმედებით სახამებელი შეიძლება მთლიანად ჰიდროლიზდეს, ხოლო ერთი β-ამილაზა მას ჰიდროლიზებს დაახლოებით 64%-ით.
ა-ამილაზას ოპტიმალური ტემპერატურა იქმნება ცომში მისგან პურის გამოცხობისას. ა-ამილაზას აქტივობის გაზრდამ შეიძლება გამოიწვიოს მნიშვნელოვანი რაოდენობით დექსტრინების წარმოქმნა პურის ნამსხვრევებში. დაბალმოლეკულური დექსტრინები კარგად არ აკავშირებს ნამსხვრევის ტენიანობას, ამიტომ ხდება წებოვანი და ნაოჭდება.

ა-ამილაზას აქტივობა ხორბლისა და ჭვავის ფქვილში ჩვეულებრივ ფასდება ფქვილის აუტოლიზური აქტივობის მიხედვით, რომელიც განისაზღვრება ვარდნის რიცხვით ან აუტოლიზური ტესტით.ამილოლიზური და პროტეოლიზური ფერმენტების გარდა, ფქვილის თვისებებზე და პურის ხარისხზე გავლენას ახდენს სხვა ფერმენტები: ლიპაზა, ლიპოქსიგენაზა, პოლიფენოლ ოქსიდაზა.
ლიპოქსიგენაზა. ლიპოქსიგენაზა ფქვილის ერთ-ერთი რედოქს ფერმენტია. ის ახდენს ზოგიერთი უჯერი ცხიმოვანი მჟავების დაჟანგვას ატმოსფერული ჟანგბადით, გარდაქმნის მათ ჰიდროპეროქსიდებად. ლიპოქსიგენაზა ყველაზე ინტენსიურად ჟანგავს ლინოლის, არაქიდონის და ლინოლენის მჟავებს, რომლებიც მარცვლეულის ცხიმის (ფქვილის) ნაწილია. ანალოგიურად, მაგრამ უფრო ნელა, ლიპოქსიგენაზა ბუნებრივი ცხიმების შემადგენლობაში მოქმედებს ცხიმოვან მჟავებზე.
ლიპოქსიგენაზას მოქმედების ოპტიმალური პარამეტრებია ტემპერატურა 30-40 ° C და pH 5-5,5.
ლიპოქსიგენაზას ზემოქმედებით ცხიმოვანი მჟავებისგან წარმოქმნილი ჰიდროპეროქსიდები თავად წარმოადგენენ ძლიერ ჟანგვის აგენტებს და აქვთ შესაბამისი ეფექტი გლუტენის თვისებებზე.
ლიპოქსიგენაზა გვხვდება ბევრ მარცვლეულში, მათ შორის ჭვავისა და ხორბლის მარცვლებში.
პოლიფენოლ ოქსიდაზა (ტიროზინაზა) აკატალიზებს ამინომჟავის ტიროზინის დაჟანგვას მუქი ფერის ნივთიერებების - მელანინის წარმოქმნით, რომლებიც იწვევენ მაღალი ხარისხის ფქვილისგან დამზადებული პურის ნატეხის დაბნელებას. პოლიფენოლ ოქსიდაზა ძირითადად გვხვდება მაღალი მოსავლიან ფქვილში. II ხარისხის ხორბლის ფქვილში ამ ფერმენტის უფრო დიდი აქტივობაა, ვიდრე პრემიუმ ან I კლასის ფქვილში. დამუშავებისას ფქვილის დამუქების უნარი დამოკიდებულია არა მხოლოდ პოლიფენოლოქსიდაზას აქტივობაზე, არამედ თავისუფალი ტიროზინის შემცველობაზეც, რომლის რაოდენობა ნორმალური ხარისხის ფქვილში უმნიშვნელოა. ტიროზინი წარმოიქმნება ცილოვანი ნივთიერებების ჰიდროლიზის დროს, ამიტომ ფქვილი აყვავებული მარცვლებიდან ან კუს ბუზით დაზარალებული მარცვლებიდან, სადაც პროტეოლიზი ინტენსიურად მიმდინარეობს, აქვს დაბნელების მაღალი უნარი (თითქმის ორჯერ მეტი ვიდრე ჩვეულებრივი ფქვილი). პოლიფენოლ ოქსიდაზას მჟავა ოპტიმუმი არის 7-7,5 pH ზონაში, ხოლო ტემპერატურის ოპტიმალური 40-50 °C. 5,5-ზე დაბალ pH-ზე პოლიფენოლ ოქსიდაზა უმოქმედოა, ამიტომ ფქვილის დამუშავებისას, რომელსაც აქვს გამუქების უნარი, რეკომენდებულია ცომის მჟავიანობის გაზრდა საჭირო ფარგლებში.

ფქვილის ქიმიური შემადგენლობა დამოკიდებულია მარცვლის შემადგენლობაზე, საიდანაც იგი მზადდება და მის სახეობაზე. რაც უფრო მაღალია ფქვილის ხარისხი, მით მეტ სახამებელს შეიცავს. სხვა ნახშირწყლების, აგრეთვე ცხიმების, ნაცრის, ცილების და სხვა ნივთიერებების შემცველობა იზრდება ფქვილის ხარისხის კლებასთან ერთად. განვიხილოთ ფქვილის რაოდენობრივი და ხარისხობრივი შედგენილობის თავისებურებები, რომლებიც განაპირობებს მის კვებით ღირებულებას და საცხობი თვისებებს.

აზოტოვანი და ცილოვანი ნივთიერებები

ფქვილში აზოტოვანი ნივთიერებები ძირითადად შედგება ცილებისგან. არაცილოვან აზოტოვან ნივთიერებებს (ამინომჟავები, ამიდები და სხვ.) შეიცავს მცირე რაოდენობით (აზოტოვანი ნაერთების მთლიანი მასის 2--3%). რაც უფრო მაღალია ფქვილის მოსავლიანობა, მით მეტ აზოტოვან ნივთიერებებს და არაცილოვან აზოტს შეიცავს.

ხორბლის ფქვილის ცილები

ფქვილში ჭარბობს მარტივი ცილები - პროტეინები. ფქვილის პროტეინებს აქვთ შემდეგი ფრაქციული შემადგენლობა (%): პროლამინები 35,6; გლუტელინები 28,2; გლობულინები 12,6; ალბუმინები 5.2. ხორბლის ფქვილში ცილოვანი ნივთიერებების საშუალო შემცველობაა 13-16%, უხსნადი ცილა 8,7%. ხორბლის ფქვილში ნედლი წებოვანა საშუალოდ 20-30%-ია. ფქვილის სხვადასხვა პარტიაში ნედლი გლუტენის შემცველობა იცვლება. ფართო დიაპაზონში (16-35%).

გლუტენის შემადგენლობა

ნედლი წებოვანა შეიცავს 30-35% მშრალ ნივთიერებას და 65-70% ტენიანობას. გლუტენის მშრალი ნივთიერება 80-85% შედგება ცილებისა და სხვადასხვა ფქვილის ნივთიერებებისგან (ლიპიდები, ნახშირწყლები და ა.შ.), რომლებთანაც რეაგირებს გლიადინი და გლუტენინი. გლუტენის ცილები აკავშირებს ფქვილის ლიპიდების მთლიანი რაოდენობის დაახლოებით ნახევარს. გლუტენის ცილა შეიცავს 19 ამინომჟავას. ჭარბობს გლუტამინის მჟავა (დაახლოებით 39%), პროლინი (14%) და ლეიცინი (8%). სხვადასხვა ხარისხის გლუტენს აქვს იგივე ამინომჟავის შემადგენლობა, მაგრამ განსხვავებული მოლეკულური სტრუქტურა. გლუტენის რეოლოგიური თვისებები (ელასტიურობა, ელასტიურობა, დაჭიმულობა) დიდწილად განსაზღვრავს ხორბლის ფქვილის საცხობ თვისებებს.

ნახშირწყლები

ფქვილის ნახშირწყლების კომპლექსში დომინირებს უმაღლესი პოლისაქარიდები (სახამებელი, ბოჭკოვანი, ჰემიცელულოზა, პენტოზანები). ფქვილი შეიცავს მცირე რაოდენობით შაქრისმაგვარ პოლისაქარიდებს (დი- და ტრისაქარიდებს) და მარტივ შაქარს (გლუკოზა, ფრუქტოზა).

სახამებელი არის ფქვილის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნახშირწყალი, რომელიც შეიცავს მარცვლების სახით, ზომით 0,002-დან 0,15 მმ-მდე. ზომა, ფორმა, სახამებლის მარცვლების შეშუპებისა და ჟელატინიზაციის უნარი განსხვავებულია სხვადასხვა სახის ფქვილისთვის. სახამებლის მარცვლების ზომა და მთლიანობა გავლენას ახდენს ცომის კონსისტენციაზე, მის ტენიანობაზე და შაქრის შემცველობაზე. პურის დამზადების პროცესში მცირე და დაზიანებული სახამებლის მარცვლები უფრო სწრაფად იწმინდება, ვიდრე მსხვილი და მკვრივი მარცვლები.

ბოჭკოვანი

ბოჭკოვანი (ცელულოზა) გვხვდება მარცვლის პერიფერიულ ნაწილებში და ამიტომ დიდი რაოდენობით გვხვდება მაღალმოსავლიან ფქვილში. ფონის ფქვილი შეიცავს დაახლოებით 2,3% ბოჭკოს, ხოლო უმაღლესი ხარისხის ხორბლის ფქვილი შეიცავს 0,1-0,15%. ბოჭკოვანი არ შეიწოვება ადამიანის ორგანიზმის მიერ და ამცირებს ფქვილის კვებით ღირებულებას. ზოგიერთ შემთხვევაში, ბოჭკოების მაღალი შემცველობა სასარგებლოა, რადგან ის აჩქარებს ნაწლავის მოძრაობას.

ჰემიცელულოზები

ეს არის პოლისაქარიდები, რომლებიც მიეკუთვნებიან პენტოზანებსა და ჰექსოზანებს. ფიზიკურ-ქიმიური თვისებების მიხედვით ისინი შუალედურ ადგილს იკავებენ სახამებელსა და ბოჭკოს შორის. თუმცა, ჰემიცელულოზები არ შეიწოვება ადამიანის ორგანიზმის მიერ. ხორბლის ფქვილს, ჯიშის მიხედვით, აქვს პენტოზანების განსხვავებული შემცველობა - ჰემიცელულოზის ძირითადი კომპონენტი.

მაღალი ხარისხის ფქვილი შეიცავს მარცვლეულის პენტოზანების მთლიანი რაოდენობის 2,6%-ს, ხოლო II კლასის ფქვილი 25,5%-ს. პენტოზანები იყოფა ხსნად და უხსნად. წყალში უხსნადი პენტოზანები კარგად იშლება, შთანთქავს წყალს მასაზე 10-ჯერ მეტი რაოდენობით.

ხსნადი პენტოზანები ან ნახშირწყლების ლორწოვანი გარსი წარმოქმნის ძალიან ბლანტი ხსნარებს, რომლებიც ჟანგვის აგენტების გავლენით გადაიქცევა მკვრივ გელებად. ხორბლის ფქვილი შეიცავს 1,8-2% ლორწოს, ჭვავის ფქვილი თითქმის ორჯერ მეტს.

ლიპიდები არის ცხიმები და ცხიმის მსგავსი ნივთიერებები (ლიპოიდები). ყველა ლიპიდი წყალში უხსნადია და ორგანულ გამხსნელებში ხსნადი.

ცხიმები არის გლიცეროლის და მაღალი მოლეკულური წონის ცხიმოვანი მჟავების ეთერები. სხვადასხვა ჯიშის ხორბლისა და ჭვავის ფქვილი შეიცავს 1-2% ცხიმს. ფქვილში ცხიმს აქვს თხევადი კონსისტენცია. იგი ძირითადად შედგება უჯერი ცხიმოვანი მჟავების გლიცერიდებისგან: ოლეური, ლინოლეური (ძირითადად) და ლინოლენური. ამ მჟავებს აქვთ მაღალი კვებითი ღირებულება და მიეწერება ვიტამინის თვისებები. ფქვილის შენახვისას ცხიმის ჰიდროლიზი და თავისუფალი ცხიმოვანი მჟავების შემდგომი გარდაქმნები მნიშვნელოვნად მოქმედებს ფქვილის მჟავიანობაზე, გემოსა და წებოვანა თვისებებზე.

ფქვილის ლიპოიდებს მიეკუთვნება ფოსფატიდები - გლიცეროლის ეთერები და ცხიმოვანი მჟავები, რომლებიც შეიცავს ფოსფორის მჟავას ზოგიერთ აზოტოვან ბაზასთან ერთად.

ფქვილი შეიცავს 0,4-0,7% ფოსფატიდებს, რომლებიც მიეკუთვნება ლეციტინების ჯგუფს, რომლებშიც აზოტოვანი ფუძეა ქოლინი. ლეციტინები და სხვა ფოსფატიდები ხასიათდებიან მაღალი კვებითი ღირებულებით და აქვთ დიდი ბიოლოგიური მნიშვნელობა. ისინი ადვილად ქმნიან ნაერთებს ცილებთან (ლიპოპროტეინების კომპლექსები), რომლებიც მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ყველა უჯრედის ცხოვრებაში. ლეციტინები არის ჰიდროფილური კოლოიდები, რომლებიც კარგად იშლება წყალში.

პიგმენტები

ცხიმში ხსნადი პიგმენტები მოიცავს კაროტინოიდებს და ქლოროფილს. ფქვილში კაროტინოიდული პიგმენტების ფერი ყვითელი ან ნარინჯისფერია, ხოლო ქლოროფილი მწვანეა. კაროტინოიდებს აქვთ პროვიტამინური თვისებები, რადგან ისინი ცხოველის ორგანიზმში A ვიტამინად გარდაიქმნება.

მინერალები

ფქვილი ძირითადად შედგება ორგანული ნივთიერებებისა და მცირე რაოდენობით მინერალისგან (ნაცარი). მარცვლეულის მინერალები კონცენტრირებულია ძირითადად ალეურონის შრეში, ჭურვიში და ემბრიონში. განსაკუთრებით ბევრი მინერალია ალევრონის შრეში. ენდოსპერმაში მინერალური შემცველობა დაბალია (0,3-0,5%) და იზრდება ცენტრიდან პერიფერიამდე, ამიტომ ნაცარი შემცველობა ემსახურება ფქვილის ტიპის ინდიკატორს.

ფქვილის მინერალების უმეტესობა შედგება ფოსფორის ნაერთებისგან (50%), ასევე კალიუმის (30%), მაგნიუმის და კალციუმის (15%).

სხვადასხვა მიკროელემენტებს (სპილენძი, მანგანუმი, თუთია და ა.შ.) შეიცავს მცირე რაოდენობით. სხვადასხვა სახის ფქვილის ნაცარში რკინის შემცველობა 0,18-0,26%-ია. ფოსფორის მნიშვნელოვანი ნაწილი (50-70%) წარმოდგენილია ფიტინის - (Ca - Mg - ინოზიტოლ ფოსფორმჟავას მარილი) სახით. რაც უფრო მაღალია ფქვილის ხარისხი, მით ნაკლებ მინერალებს შეიცავს იგი.

ფერმენტები

მარცვლეულის მარცვლები შეიცავს მრავალფეროვან ფერმენტებს, რომლებიც კონცენტრირებულია ძირითადად მარცვლის ჩანასახში და პერიფერიულ ნაწილებში. ამის გამო, ფერმენტების მაღალი მოსავლიანობის მქონე ფქვილი შეიცავს უფრო მეტ ფერმენტს, ვიდრე დაბალი მოსავლიანობის ფქვილი.

ერთი და იგივე ტიპის ფქვილის სხვადასხვა პარტიების ფერმენტული აქტივობა განსხვავებულია. ეს დამოკიდებულია მარცვლეულის ზრდის პირობებზე, შენახვაზე, გაშრობაზე და დაფქვამდე. ფერმენტის აქტივობის მომატება დაფიქსირდა დაუმწიფებელი, ამონაყარი, ყინვისგან დაზიანებული ან ბუზით დაავადებული მარცვლეულისგან მიღებულ ფქვილში. მარცვლეულის გაშრობა მძიმე პირობებში ამცირებს ფერმენტების აქტივობას ფქვილის (ან მარცვლეულის) შენახვისას, ის ასევე გარკვეულწილად მცირდება.

ფერმენტები აქტიურია მხოლოდ გარემოს საკმარისი ტენიანობით, ამიტომ, 14,5% ან ნაკლები ტენიანობის მქონე ფქვილის შენახვისას, ფერმენტების მოქმედება ძალიან სუსტია. მორევის შემდეგ ნახევარფაბრიკატებში იწყება ფერმენტული რეაქციები, რომელშიც მონაწილეობენ ფქვილის ჰიდროლიზური და რედოქს ფერმენტები. ჰიდროლიზური ფერმენტები (ჰიდროლაზები) ანადგურებენ ფქვილის რთულ ნივთიერებებს უფრო მარტივ წყალში ხსნად ჰიდროლიზის პროდუქტებად.

მსხვილ ფქვილს აქვს უფრო დაბალი მონელება და ენერგეტიკული ღირებულება, მაგრამ შეიცავს უფრო მეტ ვიტამინს და მინერალს.

უმაღლესი ხარისხის ფქვილი უფრო ღარიბია სასარგებლო ნივთიერებებით, რადგან ისინი კონცენტრირებულია ძირითადად მარცვლის ნაჭუჭსა და ჩანასახში, რომლებიც ამოღებულია ფქვილის მიღებისას, მაგრამ უფრო ადვილად და სრულად შეიწოვება.

მე-2 კლასის ფქვილი მიიღება რბილი ხორბლისგან. ფერი თეთრია მოყვითალო-ნაცრისფერი ელფერით. ფქვილი განსხვავდება 8-10%-იანი ნაჭუჭის შემცველობით, ფქვილის ნაწილაკები უფრო დიდია ვიდრე 1-ლი კლასისა და არაერთგვაროვანია ზომით. გლუტენის შემცველობა - არანაკლებ 25% ნაცრის შემცველობა - არაუმეტეს 1,25%. პურის გამოსაცხობად გამოიყენეთ მე-2 კლასის ფქვილი.

შპალერის ფქვილი მზადდება რბილი ხორბლისგან ერთი კლასის ფონის დაფქვის გამოყენებით ქატოს გაცრის გარეშე. ფქვილის მოსავლიანობა - 96% შეფერილობა რუხი-თეთრი, წებოვანა - 20%, ნაცრის შემცველობა 2%-მდე. გამოიყენება პურის საცხობი.

სხვადასხვა სახის და ჯიშის ფქვილის საშუალო ქიმიური შემადგენლობა, ცხრილი 1.

პროდუქტის დასახელება

ნახშირწყლები

მინერალური

ვიტამინები, მგ

ენერგეტიკული ღირებულება

მონო და დისაქარიდები

ბოჭკოვანი

ხორბლის ფქვილი:

უმაღლესი კლასი

ყველაფერი ერთ პოსტში არ ჯდებოდა, ორ ნაწილად უნდა გავყო. ეს დასაწყისია და ჩვენ გავაგრძელებთ.

ფქვილის შემადგენლობა.
კონკრეტული ტიპის ფქვილის საცხობი თვისებები და კვების ღირებულება პირდაპირ დამოკიდებულია ქიმიურ შემადგენლობაზე. მაგალითად, ხორბლის უმაღლესი ხარისხის ფქვილი იწარმოება მარცვლეულის ენდოსპერმის ცენტრალური ფენებიდან, ამიტომ შეიცავს მაქსიმუმ სახამებელს, მაგრამ მინიმუმ ცილებს, ცხიმებს, შაქარს, მინერალებს და ვიტამინებს.

ცხრილში მოცემულია ხორბლისა და ჭვავის ფქვილის საშუალო შემადგენლობა, ჯიშის მიხედვით:

ნახშირწყლები.
როგორც ჭვავის, ასევე ხორბლის ფქვილში რაოდენობრივად პირველ ადგილს იკავებს ნახშირწყლები (სახამებელი, შაქარი, პენტოზანები, ცელულოზა) და ცილები, რომელთა თვისებები პირდაპირ განსაზღვრავს მომავალი ცომის ხარისხს. სხვა ქვეყნებში ხორბლის ფქვილის სიძლიერეს სწორედ ცილები განსაზღვრავს: რაც მეტი ცილა (ცილა) არის ფქვილში, მით უფრო ძლიერია იგი (ფქვილი). რუსეთში ფქვილის სიძლიერე განსხვავებულად დგინდება, ოღონდ ამის შესახებ შემდეგ პოსტში, ოღონდ ახლა ფქვილის შემადგენლობაზე გავამახვილოთ ყურადღება.

ფქვილი შეიცავს სხვადასხვა ნახშირწყლებს, რომელთაგან ყველაზე მნიშვნელოვანია სახამებელი. ფქვილში სახამებელი შეიცავს სხვადასხვა ფორმისა და ზომის მარცვლის სახით, რაც დამოკიდებულია ფქვილის ტიპსა და ტიპზე. სახამებლის მარცვლის შიდა ნაწილი შედგება პოლისაქარიდის ამილოზისგან, რომელიც შედგება გლუკოზის მოლეკულების წრფივი ან ოდნავ განშტოებული ჯაჭვებისაგან, რომლებიც დაკავშირებულია ბმებით პირველ და მე-4 ნახშირბადის ატომებს შორის. სახამებლის მარცვლის გარე ნაწილი შედგება ამილოპექტინისაგან, პოლისაქარიდისგან, უფრო მჭიდრო გლუკოზის ბმებით. ამიტომ, ფაქტობრივად, ეს არის სახამებლის მარცვლის გარე გარსი. სხვადასხვა მარცვლეულის სახამებელში ამილოზისა და ამილოპექტინის რაოდენობრივი თანაფარდობა არის 1:3 ან 1:3,5. ცხელ წყალში ამილოპექტინი შეშუპებულია და ამილოზა იხსნება.

სახამებელი განსაზღვრავს მომავალი ცომის ბევრ თვისებას. სახამებლის ნახშირწყლების გამო ცომი ფერმენტირებულია ფერმენტების მოქმედებით. ეს არის სახამებლის ნახშირწყლები, რომლებიც უზრუნველყოფენ საფუარის საკვებს, რომლის ნარჩენი პროდუქტია ნახშირორჟანგი, რომელიც ხსნის ცომს და წარმოქმნის ყველასთვის საყვარელ ნახვრეტებს ბაგეტში. გარდა ამისა, სახამებელი შთანთქავს ცომის წყლის 80%-მდე, რაც დიდ გავლენას ახდენს ცომის წარმოქმნაზე. გამოცხობის პროცესში სწორედ სახამებელია პასუხისმგებელი პურის აწევაზე, რადგან გაცხელებისას სახამებლის მარცვლები, რომლებიც შთანთქავს ცხელ წყალს, შეშუპებულია, მატულობს მოცულობაში, ხდება ფხვიერი, რითაც უფრო მგრძნობიარე ხდება ამოლიტიკური ფერმენტების მოქმედების მიმართ. . ეს არის სახამებელი, როგორც ცომში წყლის მთავარი „ციხე“, რომელიც პასუხისმგებელია მზა პურის გამკვრივებაზე, რადგან დროთა განმავლობაში ის ექვემდებარება სინერგეს - მოცულობის სპონტანურ შემცირებას სახამებლის პასტის დატკეპნის გამო ( რას ატარებს, ღმერთო ჩემო). სხვათა შორის, ცხელ წყალში სახამებლის მარცვლის შეშუპების პროცესს ჟელატინიზაცია ეწოდება. ვინც სკოლაში შპალერი დაკიდა, იცის რაზეც ვსაუბრობ.

ციყვები.
ცილები არის ორგანული მაღალმოლეკულური ნაერთები, რომლებიც შედგება ამინომჟავებისგან. ცილის მოლეკულაში ამინომჟავები ერთმანეთთან დაკავშირებულია პეპტიდური ბმებით. ხორბლისა და ჭვავის ფქვილის ცილების შემადგენლობაში შედის მარტივი პროტეინები (ცილები), რომლებიც შედგება მხოლოდ ამინომჟავების ნარჩენებისგან და რთული ცილები (პროტეიდები).

დიდია ფქვილის ცილების ტექნოლოგიური როლი პურის დამზადებაში. ცილის მოლეკულების სტრუქტურა და ცილების ფიზიკოქიმიური თვისებები განსაზღვრავს ცომის თვისებებს და გავლენას ახდენს პურის ფორმასა და ხარისხზე. პროტეინებს აქვთ მთელი რიგი თვისებები, რომლებიც განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია პურის დასამზადებლად. ხორბლისა და ჭვავის ფქვილში ცილის შემცველობა მერყეობს 9-დან 26%-მდე მარცვლეულის სახეობიდან და მისი ზრდის პირობების მიხედვით. პროტეინებს ახასიათებთ მრავალი ფიზიკური და ქიმიური თვისება, რომელთაგან ყველაზე მნიშვნელოვანია ხსნადობა, შეშუპების, დენატურაციის და ჰიდროლიზის უნარი - ვიკიპედია აქ არის დაგეხმაროთ, მეგობრებო.

რაც უფრო მეტ ცილას შეიცავს ფქვილი და რაც უფრო ძლიერია მათი ადიდების უნარი, მით მეტ ნედლ წებოვანს მიიღებთ და სწორედ გლუტენის არსებობა რუსეთში განსაზღვრავს ფქვილის სიძლიერეს. ფქვილის ცილების მნიშვნელოვანი ნაწილი წყალში არ იხსნება, მაგრამ კარგად ადიდებს მასში. ცილები განსაკუთრებით კარგად იშლება დაახლოებით 30 ° C ტემპერატურაზე, ხოლო წყალს შთანთქავს 2-3-ჯერ მეტს, ვიდრე საკუთარი წონა. იმდენი იმუშავეს, რამდენიც შეეძლოთ, შემდეგ პურის ფორმირება დასრულდა - ზოგადად ცილების ამოცანა. 60°C-ზე ზევით გაცხელებისას ხდება ცილების შეუქცევადი დენატურაცია - ცილის სტრუქტურის ცვლილება - ცილები კარგავენ ხსნადობის უნარს და შეშუპებას და იკეცება, ქმნიან ძლიერ ჩარჩოს, რომელიც განსაზღვრავს პურის ფორმასა და მოცულობას.

ჭვავის ფქვილის ცილები შემადგენლობითა და თვისებებით განსხვავდება ხორბლის ცილებისგან. ჭვავის ცილების დაახლოებით ნახევარი ხსნადია წყალში ან მარილის ხსნარებში. ჭვავის ფქვილის ცილებს უფრო მეტი კვებითი ღირებულება აქვთ, ვიდრე ხორბლის ფქვილს (ისინი შეიცავს ბევრ აუცილებელ ამინომჟავას), მაგრამ მათი ტექნოლოგიური თვისებები მნიშვნელოვნად დაბალია. ჭვავის ცილოვანი ნივთიერებები არ ქმნიან გლუტენს. ჭვავის ცომში ცილების უმეტესობა ბლანტი ხსნარის სახითაა, ამიტომ ჭვავის ცომს აკლია ხორბლის ცომისთვის დამახასიათებელი სიმტკიცე და ელასტიურობა.

ცელულოზა, ჰემიცელულოზები და პენტოზანები შედის დიეტური ბოჭკოების ჯგუფში. დიეტური ბოჭკოვანი ძირითადად მარცვლეულის პერიფერიულ ნაწილებშია და ამიტომ ყველაზე უხვად გვხვდება მაღალმოსავლიან ფქვილში. დიეტური ბოჭკო არ შეიწოვება ადამიანის ორგანიზმში, ამიტომ ამცირებს ფქვილის ენერგეტიკულ ღირებულებას, ხოლო ფქვილისა და პურის კვების ღირებულებას ზრდის, რადგან აჩქარებს ნაწლავის მოძრაობას, ახდენს ორგანიზმში ლიპიდების და ნახშირწყლების ცვლას ნორმალიზებას და ხელს უწყობს მძიმე ნივთიერებების აღმოფხვრას. ლითონები.

ბოლო კვლევებმა აჩვენა, რომ გლუტენის პროტეინებთან დაკავშირებული ლიპიდები მნიშვნელოვნად მოქმედებს მის ფიზიკურ თვისებებზე.
ცხიმები არის გლიცერინის და უმაღლესი ცხიმოვანი მჟავების ეთერები. ფქვილის ცხიმების შემადგენლობაში შედის ძირითადად თხევადი უჯერი მჟავები (ოლეური, ლინოლეური და ლინოლენური). ცხიმის შემცველობა სხვადასხვა სახეობის ხორბლისა და ჭვავის ფქვილში მშრალ ნიადაგზე შეადგენს 0,8-2,0%-ს. რაც უფრო დაბალია ფქვილის ხარისხი, მით მეტია მასში ცხიმის შემცველობა. ცომში არსებული ნებისმიერი ცხიმი ანელებს დუღილის პროცესს, ეს გასათვალისწინებელია ცომში საფუარის, კარაქის და სხვა ცომეულის რაოდენობის გაანგარიშებისას, ფქვილის ოდენობის ხელახალი გაანგარიშებისას. ისინი უფრო მეტ საფუარს ასხამენ კარაქის ცომში, ვიდრე პურის ცომში, ან იყენებენ სპეციალურ საფუარს, სპეციალურად გამოსაცხობად მოყვანილ შტამებით.

და ბოლო რამ დღეს - ფერმენტები.
ფერმენტები არის ცილოვანი ნივთიერებები, რომლებსაც შეუძლიათ სხვადასხვა რეაქციების კატალიზირება (დაჩქარება).
მარცვალი შეიცავს მრავალფეროვან ფერმენტებს, რომლებიც კონცენტრირებულია ძირითადად მარცვლის ჩანასახში და პერიფერიულ (კიდეში) ნაწილებში. აქედან გამომდინარე, დაბალი ხარისხის ფქვილი შეიცავს უფრო მეტ ფერმენტს, ვიდრე უმაღლესი ხარისხის ფქვილი.
ფერმენტები აქტიურია მხოლოდ ხსნარში, ამიტომ მშრალი მარცვლების და ფქვილის შენახვისას მათი ეფექტი თითქმის უმნიშვნელოა. ნახევრად მზა პროდუქტების მორევის შემდეგ, მრავალი ფერმენტი იწყებს რთული ფქვილის ნივთიერებების დაშლის რეაქციების კატალიზებას. აქტივობას, რომლითაც ფქვილის რთული უხსნადი ნივთიერებები იშლება უფრო მარტივ წყალში ხსნად ნივთიერებებად საკუთარი ფერმენტების მოქმედებით, ეწოდება აუტოლიზური აქტივობა (ავტოლიზი - თვითდაშლა).

დროთა განმავლობაში, ფერმენტების აქტივობა არ ჩერდება, რითაც აიხსნება ჩემი საყვარელი ცომის ხანგრძლივი დუღილის მნიშვნელობა. გახანგრძლივებული დუღილის დროს ფერმენტების მოქმედების გამო უმჯობესდება ცომის რეოლოგიური თვისებები, რაც გულისხმობს უმაღლესი ხარისხის და გემრიელი პურის გამოცხობას.

ფქვილის აუტოლიზური აქტივობა მისი საცხობი თვისებების მნიშვნელოვანი მაჩვენებელია. ფქვილის როგორც დაბალი, ასევე მაღალი აუტოლიზური აქტივობა უარყოფითად მოქმედებს ცომისა და პურის ხარისხზე. სასურველია, რომ ცილების და ცომის სახამებლის დაშლის აუტოლიზური პროცესი მოხდეს გარკვეული, ზომიერი სიჩქარით. პურის წარმოებაში აუტოლიზური პროცესების დასარეგულირებლად აუცილებელია ვიცოდეთ ფქვილის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფერმენტების თვისებები, რომლებიც მოქმედებენ ცილებზე, სახამებელზე და ფქვილის სხვა კომპონენტებზე. მაგრამ ამისთვის დაგჭირდებათ მთელი ქიმიური ლაბორატორია და სად შეიძლება მისი მიღება?

რაც დაგვრჩენია ამის შემდეგ არის ცდა, ცდა და ხელახლა ცდა. თავად იპოვეთ ფქვილის ის ჯიში და სახეობა, საიდანაც მოგვწონს როგორც პურპროდუქტების მომხმარებელს.

პური არის სამყარო. პურის მომზადებისა და გამოცხობის დროს მიმდინარე პროცესების გაგება მთელი სამყაროს გაგებაა. სწორედ ამას ვუსურვებ ყველას.

შემდეგ ჯერზე ვისაუბრებთ ხორბლისა და ჭვავის ფქვილის საცხობი თვისებებზე.
და ეს ყველაფერი დღეისთვის!

პოსტი მომზადდა წიგნში წარმოდგენილი მასალების საფუძველზე თ.ბ. ციგანოვა "საცხობი წარმოების ტექნოლოგია", ვებსაიტები http://muka.ucoz.ru და http://www.russbread.ru, ასევე ავტორის საკუთარი დასკვნები და დაკვირვებები.

რეკომენდებული წაკითხვის სია:
1. ციგანოვა ტატიანა ბორისოვნა „საცხობი წარმოების ტექნოლოგია“. სახელმძღვანელო. 2002 წ.
2. აუერმან ლევ იანოვიჩი "პურ-ფუნთუშეულის წარმოების ტექნოლოგია". სახელმძღვანელო. გამოცემა 9. 2005 წ.
3. სარიჩევი ბორის გეორგიევიჩი "ჭვავის პურის ტექნოლოგია და ბიოქიმია". 1959 წ

შესავალი

ხორბლის ფქვილი- ალბათ ყველაზე პოპულარული საცხობი ფქვილი მსოფლიოში. გამოდის რამდენიმე სახეობაში. პრემიუმ ფქვილს (ზოგიერთ შეფუთვაზე სიტყვა „ექსტრა“ წერია) საკმაოდ ცოტა წებოვანა აქვს და სრულიად თეთრი ჩანს. ეს ფქვილი იდეალურია ცომეულისთვის, მას ხშირად იყენებენ როგორც გასქელებას სოუსებში. პირველი კლასის ფქვილი კარგია ქონდარი ცომეულისთვის და მისი პროდუქცია გაცილებით ნელა იწურება. საფრანგეთში ჩვეულებრივია პირველი კლასის ხორბლის ფქვილისგან პურის გამოცხობა. რაც შეეხება მეორე კლასის ფქვილს, ის შეიცავს 8%-მდე ქატოს, ამიტომ გაცილებით მუქია ვიდრე პირველი კლასის. ჩვენში იყენებენ - სწორედ მისგან მზადდება არასასურსათო პროდუქტები და ჩვეულებრივი თეთრი პური და ჭვავის ფქვილში შერევისას შავი პური მზადდება.

ჭვავის- ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მარცვლეული კულტურა. ჭვავის ფქვილის მოხმარების მაჩვენებელი (როგორც პროცენტი ყველა მარცვლეულში) არის დაახლოებით 30. ჭვავის ფქვილიაქვს მრავალი სასარგებლო თვისება. ის შეიცავს ჩვენი ორგანიზმისთვის აუცილებელ ამინომჟავებს - ლიზინს, ბოჭკოს, მანგანუმს, თუთიას. ჭვავის ფქვილი შეიცავს 30%-ით მეტ რკინას, ვიდრე ხორბლის ფქვილს, ასევე 1,5-2-ჯერ მეტ მაგნიუმს და კალიუმს. ჭვავის პურს აცხობენ საფუარის გარეშე და სქელი მაწონით. ამიტომ, ჭვავის პურის ჭამა ხელს უწყობს სისხლში ქოლესტერინის შემცირებას, აუმჯობესებს მეტაბოლიზმს, გულის მუშაობას, შლის ტოქსინებს და ხელს უწყობს რამდენიმე ათეული დაავადების თავიდან აცილებას, მათ შორის კიბოს. მაღალი მჟავიანობის გამო (7-12 გრადუსი), რომელიც იცავს ობისგან და დესტრუქციული პროცესებისგან, ჭვავის პური არ არის რეკომენდებული ნაწლავების მაღალი მჟავიანობის ან პეპტიური წყლულის მქონე ადამიანებისთვის. პური, რომელიც 100% ჭვავისაა, მართლაც ძალიან მძიმეა ყოველდღიური მოხმარებისთვის. საუკეთესო ვარიანტი: ჭვავი 80-85% და ხორბალი 15-25%. ჭვავის პურის სახეობები: დათესილი ფქვილისგან, გაფცქვნილი ფქვილისგან, ჟიტნისგან, უბრალო, კრემისფერი, მოსკოვი და ა.შ.

ფქვილის ქიმიური შემადგენლობა და კვებითი ღირებულება

ფქვილი მზადდება ფხვნილ მდგომარეობაში დაფქული მარცვლებისგან. გამომცხვარი პურის ძირითადი სტრუქტურა დამოკიდებულია ფქვილზე. ყველაზე გავრცელებული ფქვილი არის ჭვავის, ქერის, სიმინდის და სხვა, მაგრამ ხორბლის ფქვილი, დაფქული სპეციალური ტექნოლოგიით, ყველაზე ხშირად გამოიყენება პურის დასამზადებლად. საშუალოდ, მარცვლეული ფქვილად გადაქცევის პროცესში გადის 5 კმ-ს თანამედროვე წისქვილის სხვადასხვა სართულების გასწვრივ. ფქვილი შეიცავს პურში სახამებელს და ცილებს.

სახამებლის გარდა, ხორბლის ფქვილი შეიცავს წყალში ხსნადი ცილების სამი ჯგუფის ნივთიერებებს: ალბუმინი, გლობულინი, პროტეოზა და წყალში უხსნადი ცილების ორი ჯგუფი: გლუტენინი და გლიადინი. წყალთან შერევისას ხსნადი ცილები იხსნება და დარჩენილი გლუტენინი და გლიადინი ქმნიან ცომის სტრუქტურას. ცომის მოზელისას გლუტენინი იკეცება გრძელი, თხელი მოლეკულების ჯაჭვებად, ხოლო მოკლე გლიადინი ქმნის ხიდებს გლუტენინის ჯაჭვებს შორის. ამ ორი ცილის მიღებულ ქსელს გლუტენი ეწოდება.

ნახშირწყლები %

ბოჭკოვანი %

ფერფლის შემცველობა %

ენერგეტიკული ღირებულება, კჯ

ხორბალი (მაღალი კლასის)

ხორბალი (I კლასი)

ხორბალი (II კლასი)

ხორბალი (თესლოვანი)

ფქვილის ქიმიური შემადგენლობა დამოკიდებულია მარცვლეულზე, საიდანაც იგი მიიღება. ვინაიდან მარცვლის ქიმიური შემადგენლობა იცვლება ნიადაგის, სასუქის და კლიმატური პირობების მიხედვით, ფქვილის ქიმიური შემადგენლობა არ არის მუდმივი. გარდა ამისა, ერთი და იგივე მარცვლისგან მიღებულ სხვადასხვა სახეობის ფქვილს განსხვავებული შემადგენლობა აქვს. ეს აიხსნება იმით, რომ მარცვლეულის დაფქვისას სხვადასხვა სახის ფქვილი შეიცავს სხვადასხვა რაოდენობით ენდოსპერმას, ალევრონის ფენას, ნაჭუჭს და ჩანასახს. ვინაიდან მარცვლის ამ ნაწილების ქიმიური შემადგენლობა არ არის ერთნაირი, სხვადასხვა სახის ფქვილს ასევე განსხვავებული ქიმიური შემადგენლობა აქვს. ფქვილი შეიცავს იგივე ნივთიერებებს, რაც მარცვლეულს: ნახშირწყლებს, ცილებს, ცხიმებს და ა.შ.

ფქვილში აზოტოვანი ნივთიერებები ძირითადად შედგება ცილებისგან. არაცილოვან აზოტოვან ნივთიერებებს (ამინომჟავები, ამიდები და სხვ.) შეიცავს მცირე რაოდენობით (აზოტოვანი ნაერთების მთლიანი მასის 2--3%). რაც უფრო მაღალია ფქვილის მოსავლიანობა, მით მეტ აზოტოვან ნივთიერებებს და არაცილოვან აზოტს შეიცავს.

ხორბლის ფქვილის ცილები. ფქვილში ჭარბობს მარტივი ცილები - პროტეინები. ფქვილის პროტეინებს აქვთ შემდეგი ფრაქციული შემადგენლობა (%): პროლამინები 35,6; გლუტელინები 28,2; გლობულინები 12,6; ალბუმინები 5.2. ხორბლის ფქვილში საშუალო ცილის შემცველობა 13-16%, უხსნადი ცილა 8,7%.

სხვადასხვა მარცვლეულის პროლამინსა და გლუტელინებს აქვთ საკუთარი მახასიათებლები ამინომჟავების შემადგენლობით, სხვადასხვა ფიზიკოქიმიური თვისებებით და სხვადასხვა სახელებით. ხორბლისა და ჭვავის პროლამინს გლიადინს უწოდებენ, ქერის პროლამინს - ჰორდეინს, სიმინდის პროლამინს - ზეინს, ხოლო ხორბლის გლუტელინს - გლუტენინს.

გასათვალისწინებელია, რომ ალბუმინები, გლობულინები, პროლამინები და გლუტელინები არ არის ცალკეული ცილები, არამედ მხოლოდ ცილოვანი ფრაქციები, რომლებიც გამოიყოფა სხვადასხვა გამხსნელების მიერ.

ფქვილის ცილების ტექნოლოგიური როლი პურის პროდუქტების მომზადებაში ძალიან დიდია. ცილის მოლეკულების სტრუქტურა და ცილების ფიზიკოქიმიური თვისებები განსაზღვრავს ცომის რეოლოგიურ თვისებებს და გავლენას ახდენს პროდუქციის ფორმასა და ხარისხზე. ცილის მოლეკულის მეორადი და მესამეული სტრუქტურის ბუნება, ისევე როგორც ფქვილის ცილების, განსაკუთრებით ხორბლის ტექნოლოგიური თვისებები, დიდწილად დამოკიდებულია დისულფიდური და სულფჰიდრილის ჯგუფების თანაფარდობაზე.

ცომისა და სხვა ნახევრად მზა პროდუქტების მოზელვისას ცილები იშლება და ტენის უმეტეს ნაწილს შთანთქავს. ხორბლისა და ჭვავის ფქვილის ცილები უფრო ჰიდროფილურია და შეუძლიათ წყალში მათი წონის 300%-მდე შთანთქმა.

გლუტენის ცილების შეშუპების ოპტიმალური ტემპერატურაა 30 °C. გლიადინის და გლუტელინის ფრაქციები, რომლებიც ცალკე იზოლირებულია, განსხვავდება სტრუქტურული და მექანიკური თვისებებით. ჰიდრატირებული გლუტელინის მასა მოკლედ გაფართოებადი და ელასტიურია; გლიადინის მასა არის თხევადი, ბლანტი, მოკლებულია ელასტიურობას. ამ ცილების მიერ წარმოქმნილი გლუტენი მოიცავს ორივე ფრაქციის სტრუქტურულ და მექანიკურ თვისებებს. პურის გამოცხობისას ცილოვანი ნივთიერებები განიცდიან სითბოს დენატურაციას, ქმნიან პურის ძლიერ ჩარჩოს.

ხორბლის ფქვილში ნედლი წებოვანა საშუალოდ 20-30%-ია. ფქვილის სხვადასხვა პარტიაში ნედლი გლუტენის შემცველობა იცვლება. ფართო დიაპაზონში (16-35%).. ნედლი წებოვანა შეიცავს 30-35% მშრალ ნივთიერებას და 65-70% ტენიანობას. გლუტენის მშრალი ნივთიერება 80-85% შედგება ცილებისა და სხვადასხვა ფქვილის ნივთიერებებისგან (ლიპიდები, ნახშირწყლები და ა.შ.), რომლებთანაც რეაგირებს გლიადინი და გლუტენინი. გლუტენის ცილები აკავშირებს ფქვილის ლიპიდების მთლიანი რაოდენობის დაახლოებით ნახევარს. გლუტენის ცილა შეიცავს 19 ამინომჟავას. ჭარბობს გლუტამინის მჟავა (დაახლოებით 39%), პროლინი (14%) და ლეიცინი (8%). სხვადასხვა ხარისხის გლუტენს აქვს იგივე ამინომჟავის შემადგენლობა, მაგრამ განსხვავებული მოლეკულური სტრუქტურა. გლუტენის რეოლოგიური თვისებები (ელასტიურობა, ელასტიურობა, დაჭიმულობა) დიდწილად განსაზღვრავს ხორბლის ფქვილის საცხობ თვისებებს. არსებობს ფართოდ გავრცელებული თეორია ცილის მოლეკულაში დისულფიდური ბმების მნიშვნელობის შესახებ: რაც უფრო მეტი დისულფიდური ბმები გამოჩნდება ცილის მოლეკულაში, მით უფრო მაღალია ელასტიურობა და დაბალია გლუტენის გაფართოება. სუსტ წებოვანს აქვს ნაკლები დისულფიდური და წყალბადის ბმები, ვიდრე ძლიერი წებოვანა.

ჭვავის ფქვილის ცილები. ამინომჟავის შემადგენლობისა და თვისებების მიხედვით, ჭვავის ფქვილის ცილები განსხვავდება ხორბლის ფქვილის ცილებისგან. ჭვავის ფქვილი შეიცავს უამრავ წყალში ხსნად ცილას (პროტეინის ნივთიერებების მთლიანი მასის დაახლოებით 36%) და მარილში ხსნად ცილებს (დაახლოებით 20%). ჭვავის ფქვილის პროლამინისა და გლუტელინის ფრაქციები საგრძნობლად დაბალია წონით ნორმალურ პირობებში ისინი არ ქმნიან გლუტენს. მთლიანი ცილის შემცველობა ჭვავის ფქვილში ოდნავ დაბალია, ვიდრე ხორბლის ფქვილში (10-14%). სპეციალურ პირობებში, ჭვავის ფქვილისგან შეიძლება გამოიყოს ცილოვანი მასა, რომელიც ელასტიურობითა და გაფართოებით წააგავს გლუტენს.

ჭვავის ცილების ჰიდროფილური თვისებები სპეციფიკურია. ფქვილის წყალთან შერევისას ისინი სწრაფად იშლება და მათი მნიშვნელოვანი ნაწილი შეუზღუდავად ადიდებს (პეპტიზებს), გადაიქცევა კოლოიდურ ხსნარში. ჭვავის ფქვილის ცილების კვებითი ღირებულება უფრო მაღალია, ვიდრე ხორბლის ცილების, რადგან ისინი შეიცავს უფრო აუცილებელ ამინომჟავებს, განსაკუთრებით ლიზინს.

ნახშირწყლები.ფქვილის ნახშირწყლების კომპლექსში დომინირებს უმაღლესი პოლისაქარიდები (სახამებელი, ბოჭკოვანი, ჰემიცელულოზა, პენტოზანები). ფქვილი შეიცავს მცირე რაოდენობით შაქრისმაგვარ პოლისაქარიდებს (დი- და ტრისაქარიდებს) და მარტივ შაქარს (გლუკოზა, ფრუქტოზა).

ნახშირწყლები. სახამებელი არის ფქვილის ყველაზე მნიშვნელოვანი ნახშირწყალი, რომელიც შეიცავს მარცვლების სახით, ზომით 0,002-დან 0,15 მმ-მდე. ზომა, ფორმა, სახამებლის მარცვლების შეშუპებისა და ჟელატინიზაციის უნარი განსხვავებულია სხვადასხვა სახის ფქვილისთვის. სახამებლის მარცვლების ზომა და მთლიანობა გავლენას ახდენს ცომის კონსისტენციაზე, მის ტენიანობაზე და შაქრის შემცველობაზე. პურის დამზადების პროცესში მცირე და დაზიანებული სახამებლის მარცვლები უფრო სწრაფად იწმინდება, ვიდრე მსხვილი და მკვრივი მარცვლები.

სახამებლის მარცვლები, გარდა თავად სახამებლისა, შეიცავს მცირე რაოდენობით ფოსფორის, სილიციუმის და ცხიმოვან მჟავებს, აგრეთვე სხვა ნივთიერებებს.

სახამებლის მარცვლების სტრუქტურა კრისტალურია, წვრილად ფოროვანი. სახამებელი ხასიათდება მნიშვნელოვანი ადსორბციული უნარით, რის შედეგადაც მას შეუძლია დიდი რაოდენობით წყლის შეკვრა 30°C ტემპერატურაზეც, ანუ ცომის ტემპერატურაზე.

სახამებლის მარცვალი არაერთგვაროვანია, იგი შედგება ორი პოლისაქარიდისგან: ამილოზა, რომელიც ქმნის სახამებლის მარცვლის შიდა ნაწილს და ამილოპექტინი, რომელიც ქმნის მის გარე ნაწილს. სხვადასხვა მარცვლეულის სახამებელში ამილოზისა და ამილოპექტინის რაოდენობრივი თანაფარდობაა 1: 3 ან 1: 3.5.

ამილოზა განსხვავდება ამილოპექტინისაგან დაბალი მოლეკულური წონით და მარტივი მოლეკულური სტრუქტურით. ამილოზის მოლეკულა შედგება 300-800 გლუკოზის ნარჩენებისგან, რომლებიც ქმნიან სწორ ჯაჭვებს. ამილოპექტინის მოლეკულებს აქვთ განშტოებული სტრუქტურა და შეიცავს 6000-მდე გლუკოზის ნარჩენს. როდესაც სახამებელი თბება წყლით, ამილოზა გადადის კოლოიდურ ხსნარში, ხოლო ამილოპექტინი ადიდებს და წარმოქმნის პასტას. ფქვილის სახამებლის სრული ჟელატინიზაცია, რომლის დროსაც მისი მარცვლები ფორმას კარგავს, ხორციელდება სახამებლისა და წყლის თანაფარდობით 1:10.

ჟელატინიზაციისას სახამებლის მარცვლები მნიშვნელოვნად იზრდება მოცულობაში, ხდება ფხვიერი და უფრო მორჩილი ფერმენტების მოქმედების მიმართ. ტემპერატურას, რომლის დროსაც სახამებლის ჟელეს სიბლანტე ყველაზე დიდია, სახამებლის ჟელატინიზაციის ტემპერატურას უწოდებენ. ჟელატინიზაციის ტემპერატურა დამოკიდებულია სახამებლის ბუნებაზე და მთელ რიგ გარე ფაქტორებზე: გარემოს pH, გარემოში ელექტროლიტების არსებობა და ა.შ. ჟელატინიზაციის ტემპერატურა, სიბლანტე და სახამებლის პასტის დაბერების სიჩქარე არ არის იგივეა სხვადასხვა სახის სახამებლისთვის. ჭვავის სახამებელი ჟელატინდება 50--55°C ტემპერატურაზე, ხორბლის სახამებელი 62--65°C, სიმინდის სახამებელი 69--70°C ტემპერატურაზე. სახამებლის ასეთ თვისებებს დიდი მნიშვნელობა აქვს პურის ხარისხისთვის.

სუფრის მარილის არსებობა მნიშვნელოვნად ზრდის სახამებლის ჟელატინიზაციის ტემპერატურას.

ფქვილის სახამებლის ტექნოლოგიური მნიშვნელობა პურის წარმოებაში ძალიან დიდია. სახამებლის მარცვლების მდგომარეობა დიდწილად განსაზღვრავს ცომის წყლის შთანთქმის უნარს, მისი დუღილის პროცესებს, პურის ნამსხვრევების სტრუქტურას, გემოს, არომატს, პურის ფორიანობას და პროდუქტების დნობის სიჩქარეს. ცომის მოზელისას სახამებლის მარცვლები აკავშირებს ტენის მნიშვნელოვან რაოდენობას. განსაკუთრებით მაღალია მექანიკურად დაზიანებული და პატარა სახამებლის მარცვლების წყლის შთანთქმის უნარი, რადგან მათ აქვთ დიდი სპეციფიკური ზედაპირი. ცომის დუღილისა და გამაგრების დროს სახამებლის ნაწილი 3-ამილაზას მოქმედებით საქარიფიცირებულია, გადაიქცევა მალტოზაში. მალტოზის წარმოქმნა აუცილებელია ცომის ნორმალური დუღილისა და პურის ხარისხისთვის. პურის გამოცხობისას სახამებელი ჟელატინდება, აკავშირებს ცომის ტენიანობის 80%-მდე, რაც უზრუნველყოფს მშრალი, ელასტიური პურის ნატეხის წარმოქმნას. პურის შენახვისას სახამებლის პასტა განიცდის დაბერებას (სინერეზის), რაც პურის პროდუქტების დნობის მთავარი მიზეზია.

ბოჭკოვანი.ბოჭკოვანი (ცელულოზა) გვხვდება მარცვლის პერიფერიულ ნაწილებში და ამიტომ დიდი რაოდენობით გვხვდება მაღალმოსავლიან ფქვილში. ფონის ფქვილი შეიცავს დაახლოებით 2,3% ბოჭკოს, ხოლო უმაღლესი ხარისხის ხორბლის ფქვილი შეიცავს 0,1-0,15%. ბოჭკოვანი არ შეიწოვება ადამიანის ორგანიზმის მიერ და ამცირებს ფქვილის კვებით ღირებულებას. ზოგიერთ შემთხვევაში, ბოჭკოების მაღალი შემცველობა სასარგებლოა, რადგან ის აჩქარებს ნაწლავის მოძრაობას.

ჰემიცელულოზები.ეს არის პოლისაქარიდები, რომლებიც მიეკუთვნებიან პენტოზანებსა და ჰექსოზანებს. ფიზიკურ-ქიმიური თვისებების მიხედვით ისინი შუალედურ ადგილს იკავებენ სახამებელსა და ბოჭკოს შორის. თუმცა, ჰემიცელულოზები არ შეიწოვება ადამიანის ორგანიზმის მიერ. ხორბლის ფქვილი, კლასიდან გამომდინარე, შეიცავს პენტოზანების სხვადასხვა შემცველობას - მაღალი ხარისხის ფქვილი შეიცავს მარცვლეულის პენტოზანების 2,6%-ს, ხოლო II ხარისხის ფქვილი შეიცავს 25,5%-ს. პენტოზანები იყოფა ხსნად და უხსნად. წყალში უხსნადი პენტოზანები კარგად იშლება, შთანთქავს წყალს მასაზე 10-ჯერ მეტი რაოდენობით. ხსნადი პენტოზანები ან ნახშირწყლების ლორწოვანი გარსი წარმოქმნის ძალიან ბლანტი ხსნარებს, რომლებიც ჟანგვის აგენტების გავლენით გადაიქცევა მკვრივ გელებად. ხორბლის ფქვილი შეიცავს 1,8-2% ლორწოს, ჭვავის ფქვილი თითქმის ორჯერ მეტს.

მაღალი ხარისხის ფქვილი შეიცავს მარცვლეულის პენტოზანების მთლიანი რაოდენობის 2,6%-ს, ხოლო II კლასის ფქვილი 25,5%-ს. პენტოზანები იყოფა ხსნად და უხსნად. წყალში უხსნადი პენტოზანები კარგად იშლება, შთანთქავს წყალს მასაზე 10-ჯერ მეტი რაოდენობით.. ლიპიდები არის ცხიმები და ცხიმის მსგავსი ნივთიერებები (ლიპოიდები). ყველა ლიპიდი წყალში უხსნადია და ორგანულ გამხსნელებში ხსნადი. მთლიანი ხორბლის მარცვლეულში ლიპიდების საერთო შემცველობა დაახლოებით 2,7%-ია, ხოლო ხორბლის ფქვილში 1,6-2%. ფქვილში ლიპიდები გვხვდება როგორც თავისუფალ მდგომარეობაში, ასევე პროტეინებთან (ლიპოპროტეინებთან) და ნახშირწყლებთან (გლიკოლიპიდებთან) კომპლექსების სახით. ბოლო კვლევებმა აჩვენა, რომ გლუტენის პროტეინებთან დაკავშირებული ლიპიდები მნიშვნელოვნად მოქმედებს მის ფიზიკურ თვისებებზე.

ბოლო კვლევებმა აჩვენა, რომ გლუტენის პროტეინებთან დაკავშირებული ლიპიდები მნიშვნელოვნად მოქმედებს მის ფიზიკურ თვისებებზე.ცხიმები არის გლიცეროლის და მაღალი მოლეკულური წონის ცხიმოვანი მჟავების ეთერები. სხვადასხვა ჯიშის ხორბლისა და ჭვავის ფქვილი შეიცავს 1-2% ცხიმს. ფქვილში ცხიმს აქვს თხევადი კონსისტენცია. იგი ძირითადად შედგება უჯერი ცხიმოვანი მჟავების გლიცერიდებისგან: ოლეური, ლინოლეური (ძირითადად) და ლინოლენური. ამ მჟავებს აქვთ მაღალი კვებითი ღირებულება და მიეწერება ვიტამინის თვისებები. ფქვილის შენახვისას ცხიმის ჰიდროლიზი და თავისუფალი ცხიმოვანი მჟავების შემდგომი გარდაქმნები მნიშვნელოვნად მოქმედებს ფქვილის მჟავიანობაზე, გემოსა და წებოვანა თვისებებზე.

ცხიმები არის გლიცეროლის და მაღალი მოლეკულური წონის ცხიმოვანი მჟავების ეთერები. ხორბლისა და ჭვავის სხვადასხვა სახეობის ფქვილი შეიცავს 1-2% ცხიმს. ფქვილში ცხიმს აქვს თხევადი კონსისტენცია. იგი ძირითადად შედგება უჯერი ცხიმოვანი მჟავების გლიცერიდებისგან: ოლეური, ლინოლეური (ძირითადად) და ლინოლენური. ამ მჟავებს აქვთ მაღალი კვებითი ღირებულება და მიეწერება ვიტამინის თვისებები. ფქვილის შენახვისას ცხიმის ჰიდროლიზი და თავისუფალი ცხიმოვანი მჟავების შემდგომი გარდაქმნები მნიშვნელოვნად მოქმედებს ფქვილის მჟავიანობაზე, გემოსა და წებოვანა თვისებებზე.. ფქვილის ლიპოიდებს მიეკუთვნება ფოსფატიდები - გლიცეროლის ეთერები და ცხიმოვანი მჟავები, რომლებიც შეიცავს ფოსფორის მჟავას ზოგიერთ აზოტოვან ბაზასთან ერთად.

ფქვილი შეიცავს 0,4-0,7% ფოსფატიდებს, რომლებიც მიეკუთვნება ლეციტინების ჯგუფს, რომლებშიც აზოტოვანი ფუძეა ქოლინი. ლეციტინები და სხვა ფოსფატიდები ხასიათდებიან მაღალი კვებითი ღირებულებით და აქვთ დიდი ბიოლოგიური მნიშვნელობა. ისინი ადვილად ქმნიან ნაერთებს ცილებთან (ლიპოპროტეინების კომპლექსები), რომლებიც მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ყველა უჯრედის ცხოვრებაში. ლეციტინები არის ჰიდროფილური კოლოიდები, რომლებიც კარგად იშლება წყალში, როგორც ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები, ლეციტინები ასევე კარგი საკვების ემულგატორი და პურის გამაუმჯობესებელია.

პიგმენტები.ცხიმში ხსნადი პიგმენტები მოიცავს კაროტინოიდებს და ქლოროფილს. ფქვილში კაროტინოიდული პიგმენტების ფერი ყვითელი ან ნარინჯისფერია, ხოლო ქლოროფილი მწვანეა. კაროტინოიდებს აქვთ პროვიტამინური თვისებები, რადგან ისინი ცხოველის ორგანიზმში A ვიტამინად გარდაიქმნება.

ყველაზე ცნობილი კაროტინოიდები უჯერი ნახშირწყალბადებია. დაჟანგვის ან შემცირებისას კაროტინოიდური პიგმენტები გადაიქცევა უფერო ნივთიერებებად. ამ თვისებას ეფუძნება უცხო ქვეყნის ზოგიერთ ქვეყანაში გამოყენებული მაღალი ხარისხის ხორბლის ფქვილის გათეთრების პროცესი. ბევრ ქვეყანაში აკრძალულია ფქვილის გათეთრება, რადგან ეს ამცირებს მის ვიტამინების ღირებულებას. ფქვილის ცხიმში ხსნადი ვიტამინია E ვიტამინი; ამ ჯგუფის სხვა ვიტამინები პრაქტიკულად არ არის.

ყველაზე ცნობილი კაროტინოიდები უჯერი ნახშირწყალბადებია. დაჟანგვის ან შემცირებისას კაროტინოიდური პიგმენტები გადაიქცევა უფერო ნივთიერებებად. ამ თვისებას ეფუძნება უცხო ქვეყნის ზოგიერთ ქვეყანაში გამოყენებული მაღალი ხარისხის ხორბლის ფქვილის გათეთრების პროცესი. ბევრ ქვეყანაში აკრძალულია ფქვილის გათეთრება, რადგან ეს ამცირებს მის ვიტამინების ღირებულებას. ფქვილის ცხიმში ხსნადი ვიტამინია E ვიტამინი; ამ ჯგუფის სხვა ვიტამინები პრაქტიკულად არ არის.. ფქვილი ძირითადად შედგება ორგანული ნივთიერებებისა და მცირე რაოდენობით მინერალისგან (ნაცარი). მარცვლეულის მინერალები კონცენტრირებულია ძირითადად ალეურონის შრეში, ჭურვიში და ემბრიონში. განსაკუთრებით ბევრი მინერალია ალევრონის შრეში. ენდოსპერმაში მინერალური შემცველობა დაბალია (0,3-0,5%) და იზრდება ცენტრიდან პერიფერიამდე, ამიტომ ნაცარი შემცველობა ემსახურება ფქვილის ტიპის ინდიკატორს.

ფქვილის მინერალების უმეტესობა შედგება ფოსფორის ნაერთებისგან (50%), ასევე კალიუმის (30%), მაგნიუმის და კალციუმის (15%).

სხვადასხვა მიკროელემენტებს (სპილენძი, მანგანუმი, თუთია და ა.შ.) შეიცავს მცირე რაოდენობით. სხვადასხვა სახის ფქვილის ნაცარში რკინის შემცველობა 0,18-0,26%-ია. ფოსფორის მნიშვნელოვანი ნაწილი (50-70%) წარმოდგენილია ფიტინის - (Ca - Mg - ინოზიტოლ ფოსფორმჟავას მარილი) სახით. რაც უფრო მაღალია ფქვილის ხარისხი, მით ნაკლებ მინერალებს შეიცავს იგი.

ფერმენტები.მარცვლეულის მარცვლები შეიცავს მრავალფეროვან ფერმენტებს, რომლებიც კონცენტრირებულია ძირითადად მარცვლის ჩანასახში და პერიფერიულ ნაწილებში. ამის გამო, ფერმენტების მაღალი მოსავლიანობის მქონე ფქვილი შეიცავს უფრო მეტ ფერმენტს, ვიდრე დაბალი მოსავლიანობის ფქვილი.

ერთი და იგივე ტიპის ფქვილის სხვადასხვა პარტიების ფერმენტული აქტივობა განსხვავებულია. ეს დამოკიდებულია მარცვლეულის ზრდის პირობებზე, შენახვაზე, გაშრობაზე და დაფქვამდე. ფერმენტის აქტივობის მომატება დაფიქსირდა დაუმწიფებელი, ამონაყარი, ყინვისგან დაზიანებული ან ბუზით დაავადებული მარცვლეულისგან მიღებულ ფქვილში. მარცვლეულის გაშრობა მძიმე პირობებში ამცირებს ფერმენტების აქტივობას ფქვილის (ან მარცვლეულის) შენახვისას, ის ასევე გარკვეულწილად მცირდება.

ფერმენტები აქტიურია მხოლოდ გარემოს საკმარისი ტენიანობით, ამიტომ, 14,5% ან ნაკლები ტენიანობის მქონე ფქვილის შენახვისას, ფერმენტების მოქმედება ძალიან სუსტია. მორევის შემდეგ ნახევარფაბრიკატებში იწყება ფერმენტული რეაქციები, რომელშიც მონაწილეობენ ფქვილის ჰიდროლიზური და რედოქს ფერმენტები. ჰიდროლიზური ფერმენტები (ჰიდროლაზები) ანადგურებენ ფქვილის რთულ ნივთიერებებს უფრო მარტივ წყალში ხსნად ჰიდროლიზის პროდუქტებად.

აღინიშნა, რომ ხორბლის ცომში პროტეოლიზს ააქტიურებენ სულფჰიდრილური ჯგუფების შემცველი ნივთიერებები და აღმდგენი თვისებების მქონე სხვა ნივთიერებები (ამინომჟავა ცისტეინი, ნატრიუმის თიოსულფატი და სხვ.).

საპირისპირო თვისებების მქონე ნივთიერებები (ჟანგვის თვისებებით) მნიშვნელოვნად აფერხებს პროტეოლიზს, აძლიერებს გლუტენს და ხორბლის ცომის კონსისტენციას. მათ შორისაა კალციუმის პეროქსიდი, კალიუმის ბრომატი და მრავალი სხვა ჟანგვის აგენტი. ჟანგვის აგენტებისა და შემცირების აგენტების მოქმედება პროტეოლიზის პროცესზე უკვე აშკარაა ამ ნივთიერებების ძალიან მცირე დოზებით (ფქვილის წონის პროცენტის მეასედი და მეათასედი). არსებობს თეორია, რომ ჟანგვის აგენტების და შემცირების აგენტების მოქმედება პროტეოლიზზე აიხსნება იმით, რომ ისინი ცვლიან ცილის მოლეკულაში სულფჰიდრილის ჯგუფებისა და დისულფიდური ობლიგაციების თანაფარდობას და, შესაძლოა, თავად ფერმენტს. ჟანგვის აგენტების გავლენით, ჯგუფები ქმნიან დისულფიდურ კავშირებს, რომლებიც აძლიერებენ ცილის მოლეკულის სტრუქტურას. შემცირების აგენტები არღვევს ამ ობლიგაციებს, რაც იწვევს გლუტენისა და ხორბლის ცომის შესუსტებას. პროტეოლიზზე ჟანგვის აგენტებისა და აღმდგენი საშუალებების მოქმედების ქიმიური შემადგენლობა ბოლომდე დადგენილი არ არის.

ხორბლის და განსაკუთრებით ჭვავის ფქვილის აუტოლიზური აქტივობა მისი საცხობი თვისებების ყველაზე მნიშვნელოვანი მაჩვენებელია. ნახევრად მზა პროდუქტებში ავტოლიზური პროცესები დუღილის, კორექტირებისა და გამოცხობის დროს უნდა მოხდეს გარკვეული ინტენსივობით. ფქვილის აუტოლიზური აქტივობის გაზრდით ან შემცირებით, ცომის რეოლოგიური თვისებები და ნახევარფაბრიკატების დუღილის ბუნება უარესობისკენ იცვლება და წარმოიქმნება პურის სხვადასხვა დეფექტები. აუტოლიზური პროცესების დასარეგულირებლად აუცილებელია ფქვილის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფერმენტების თვისებების ცოდნა. ფქვილის ძირითადი ჰიდროლიზური ფერმენტები მოიცავს პროტეოლიზურ და ამილოლიზურ ფერმენტებს.

ფქვილის აუტოლიზური აქტივობის გაზრდით ან შემცირებით, ცომის რეოლოგიური თვისებები და ნახევარფაბრიკატების დუღილის ბუნება უარესობისკენ იცვლება და წარმოიქმნება პურის სხვადასხვა დეფექტები. აუტოლიზური პროცესების დასარეგულირებლად აუცილებელია ფქვილის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფერმენტების თვისებების ცოდნა. ფქვილის ძირითადი ჰიდროლიზური ფერმენტები მოიცავს პროტეოლიზურ და ამილოლიზურ ფერმენტებს.. ისინი მოქმედებენ ცილებზე და მათ ჰიდროლიზის პროდუქტებზე. პროტეოლიზური ფერმენტების ყველაზე მნიშვნელოვანი ჯგუფია პროტეინაზები. პროტეინაზები, როგორიცაა პაპაინი, გვხვდება სხვადასხვა მარცვლეულის მარცვლეულსა და ფქვილში. მარცვლის პროტეინაზების მოქმედების ოპტიმალური მაჩვენებლებია pH 4-5,5 და ტემპერატურა 45-47 °C.

ცომის დუღილის დროს მარცვლეულის პროტეინაზები იწვევს ცილების ნაწილობრივ პროტეოლიზს. პროტეოლიზის ინტენსივობა დამოკიდებულია პროტეინაზების აქტივობაზე და ცილების ელასტიურობაზე ფერმენტების მოქმედებაზე.

ნორმალური ხარისხის მარცვლეულისგან მიღებული ფქვილის პროტეინაზები ნაკლებად აქტიურია. პროტეინაზების მომატებული აქტივობა შეინიშნება ამონაყარი მარცვლებისგან და განსაკუთრებით კუს ბუზით დაავადებული მარცვლებისგან მომზადებულ ფქვილში. ამ მავნებლის ნერწყვი შეიცავს ძლიერ პროტეოლიზურ ფერმენტებს, რომლებიც დაკბენის დროს მარცვალში აღწევს. ნორმალური ხარისხის ფქვილისგან დამზადებულ ცომში დუღილის დროს პროტეოლიზის საწყისი ეტაპი ხდება წყალში ხსნადი აზოტის შესამჩნევი დაგროვების გარეშე. ხორბლის პურის მომზადებისას პროტეოლიზური პროცესები რეგულირდება ნახევარფაბრიკატების ტემპერატურისა და მჟავიანობის შეცვლით და ჟანგვის აგენტების დამატებით. სუფრის მარილი გარკვეულწილად აფერხებს პროტეოლიზს.

ამილოლიზური ფერმენტები. ეს არის p- და a-amylases. პ-ამილაზა აღმოჩენილია როგორც ამონაყარი მარცვლეულის მარცვლებში, ასევე ნორმალური ხარისხის მარცვლებში; ა-ამილაზა გვხვდება მხოლოდ აყვავებულ მარცვლებში. თუმცა, აქტიური ა-ამილაზას შესამჩნევი რაოდენობა აღმოჩნდა ნორმალური ხარისხის ჭვავის მარცვალში (ფქვილი). α-ამილაზა არის მეტალოპროტეინი; მისი მოლეკულა შეიცავს კალციუმს, p- და a-ამილაზები გვხვდება ფქვილში ძირითადად ცილოვან ნივთიერებებთან დაკავშირებულ მდგომარეობაში და იშლება პროტეოლიზის შემდეგ. ორივე ამილაზა აჰიდროლიზებს სახამებელს და დექსტრინებს. მექანიკურად დაზიანებული სახამებლის მარცვლები, ისევე როგორც ჟელატინიზებული სახამებელი, ყველაზე ადვილად იშლება ამილაზებით. ი.ვ. გლაზუნოვის შრომამ დაადგინა, რომ დექსტრინების პ-ამილაზას საქარიფიკაციის დროს წარმოიქმნება 335-ჯერ მეტი მალტოზა, ვიდრე სახამებლის საქარიფიკაციის დროს. ადგილობრივი სახამებელი ჰიდროლიზდება პ-ამილაზას მიერ ძალიან ნელა. პ-ამილაზა, რომელიც მოქმედებს ამილოზაზე, მთლიანად გარდაქმნის მას მალტოზაში. ამილოპექტინის ზემოქმედებისას, პ-ამილაზა მალტოზას წყვეტს მხოლოდ გლუკოზიდური ჯაჭვების თავისუფალი ბოლოებიდან, რაც იწვევს ამილოპექტინის ოდენობის 50-54%-ის ჰიდროლიზს. ამ გზით წარმოქმნილი მაღალმოლეკულური დექსტრინები ინარჩუნებენ სახამებლის ჰიდროფილურ თვისებებს. α-ამილაზა წყვეტს ამილოპექტინის გლუკოზიდური ჯაჭვების ტოტებს, გარდაქმნის მას დაბალმოლეკულურ დექსტრინად, რომლებიც არ არის შეღებილი იოდით და არ გააჩნიათ სახამებლის ჰიდროფილური თვისებები. ამიტომ ა-ამილაზას მოქმედებით სუბსტრატი საგრძნობლად თხევადდება. შემდეგ დექსტრინები ჰიდროლიზდება ა-ამილაზას მიერ მალტოზაში. თერმული მდგრადობა და მგრძნობელობა გარემოს pH-ის მიმართ განსხვავებულია ორივე ამილაზასთვის: ა-ამილაზა, 3-ამილაზასთან შედარებით, უფრო თერმოსტაბილურია, მაგრამ უფრო მგრძნობიარეა სუბსტრატის მჟავიანობის მიმართ (pH-ის დაქვეითება ყველაზე აქტიურია). pH-ზე -4,5--4 ,6 და ტემპერატურა 45--50°C. 70°C ტემპერატურაზე პ-ამილაზა ინაქტივირებულია ა-ამილაზას ოპტიმალური ტემპერატურაა 58--60°C pH 5.4--5.8 დამოკიდებულია გარემოს რეაქციაზე, pH-ის დაქვეითებით, მცირდება როგორც ოპტიმალური ტემპერატურა, ასევე ა-ამილაზის ინაქტივაციის ტემპერატურა.

ზოგიერთი მკვლევარის აზრით, ფქვილი ა-ამილაზა ინაქტივირებულია პურის გამოცხობის პროცესში 80-85°C ტემპერატურაზე, მაგრამ ზოგიერთი კვლევა აჩვენებს, რომ ხორბლის პურში ა-ამილაზა ინაქტივირებულია მხოლოდ 97-98 ტემპერატურაზე. ° C. ა-ამილაზას აქტივობა მნიშვნელოვნად მცირდება 2% ნატრიუმის ქლორიდის ან 2% კალციუმის ქლორიდის არსებობისას (მჟავე გარემოში). პ-ამილაზა კარგავს თავის აქტივობას ნივთიერებების (ჟანგვის აგენტების) ზემოქმედებისას, რომლებიც გარდაქმნიან სულფჰიდრილ ჯგუფებს დისულფიდურ ჯგუფებად. ცისტეინი და პროტეოლიზური აქტივობის მქონე სხვა პრეპარატები ააქტიურებენ პ-ამილაზას წყალ-ფქვილის სუსპენზიის დაბალი გათბობა (40-50°C) 30-60 წუთის განმავლობაში, ზრდის ფქვილის პ-ამილაზის აქტივობას 30-40%-ით. 60-70 °C ტემპერატურამდე გათბობა ამცირებს ამ ფერმენტის აქტივობას. ორივე ამილაზას ტექნოლოგიური მნიშვნელობა განსხვავებულია.

ცომის დუღილის დროს პ-ამილაზა აფუჭებს სახამებლის ნაწილს (ძირითადად მექანიკურად დაზიანებულ მარცვლებს) მალტოზის წარმოქმნით. მალტოზა აუცილებელია ჯიშური ხორბლის ფქვილისგან დამზადებული ფხვიერი ცომისა და ნორმალური ხარისხის პროდუქტების მისაღებად (თუ შაქარი პროდუქტის რეცეპტში არ შედის).

პ-ამილაზას საქარიფიკაციო მოქმედება სახამებელზე მნიშვნელოვნად იზრდება სახამებლის ჟელატინიზაციისას, ასევე ა-ამილაზას არსებობისას.

ა-ამილაზას მიერ წარმოქმნილი დექსტრინები სახამებლისგან ბევრად უფრო ადვილად იხსნება p-ამილაზას მიერ.

ორივე ამილაზას მოქმედებით სახამებელი შეიძლება მთლიანად ჰიდროლიზდეს, ხოლო ერთი β-ამილაზა მას ჰიდროლიზებს დაახლოებით 64%-ით.

ა-ამილაზას ოპტიმალური ტემპერატურა იქმნება ცომში მისგან პურის გამოცხობისას. ა-ამილაზას აქტივობის გაზრდამ შეიძლება გამოიწვიოს მნიშვნელოვანი რაოდენობით დექსტრინების წარმოქმნა პურის ნამსხვრევებში. დაბალმოლეკულური დექსტრინები კარგად არ აკავშირებს ნამსხვრევის ტენიანობას, ამიტომ ხდება წებოვანი და ნაოჭდება. ა-ამილაზას აქტივობა ხორბლისა და ჭვავის ფქვილში ჩვეულებრივ ფასდება ფქვილის აუტოლიზური აქტივობის მიხედვით, რომელიც განისაზღვრება ვარდნის რიცხვით ან აუტოლიზური ტესტით. ამილოლიზური და პროტეოლიზური ფერმენტების გარდა, ფქვილის თვისებებზე და პურის ხარისხზე გავლენას ახდენს სხვა ფერმენტები: ლიპაზა, ლიპოქსიგენაზა, პოლიფენოლ ოქსიდაზა.

ა-ამილაზას აქტივობა ხორბლისა და ჭვავის ფქვილში ჩვეულებრივ ფასდება ფქვილის აუტოლიზური აქტივობის მიხედვით, რომელიც განისაზღვრება ვარდნის რიცხვით ან აუტოლიზური ტესტით.. ლიპაზა არღვევს ფქვილის ცხიმებს შენახვის დროს გლიცეროლად და თავისუფალ ცხიმოვან მჟავებად. ხორბლის მარცვლებში ლიპაზის აქტივობა დაბალია. რაც უფრო მაღალია ფქვილის მოსავლიანობა, მით უფრო მაღალია შედარებითი ლიპაზის აქტივობა. მარცვლეულის ლიპაზის ოპტიმალური მოქმედება არის pH 8.0-ზე. თავისუფალი ცხიმოვანი მჟავები ფქვილის ძირითადი მჟავა-რეაქტიული ნივთიერებებია. მათ შეუძლიათ გაიარონ შემდგომი გარდაქმნები, რაც გავლენას ახდენს ფქვილის - ცომის - პურის ხარისხზე.

ლიპოქსიგენაზა. ლიპოქსიგენაზა ფქვილის ერთ-ერთი რედოქს ფერმენტია. ის ახდენს ზოგიერთი უჯერი ცხიმოვანი მჟავების დაჟანგვას ატმოსფერული ჟანგბადით, გარდაქმნის მათ ჰიდროპეროქსიდებად. ლიპოქსიგენაზა ყველაზე ინტენსიურად ჟანგავს ლინოლის, არაქიდონის და ლინოლენის მჟავებს, რომლებიც მარცვლეულის ცხიმის (ფქვილის) ნაწილია. ანალოგიურად, მაგრამ უფრო ნელა, ლიპოქსიგენაზა ბუნებრივი ცხიმების შემადგენლობაში მოქმედებს ცხიმოვან მჟავებზე.

ლიპოქსიგენაზას მოქმედების ოპტიმალური პარამეტრებია ტემპერატურა 30--40 ° C და pH 5--5,5.

ლიპოქსიგენაზას ზემოქმედებით ცხიმოვანი მჟავებისგან წარმოქმნილი ჰიდროპეროქსიდები თავად წარმოადგენენ ძლიერ ჟანგვის აგენტებს და აქვთ შესაბამისი ეფექტი გლუტენის თვისებებზე.

ლიპოქსიგენაზა გვხვდება ბევრ მარცვლეულში, მათ შორის ჭვავისა და ხორბლის მარცვლებში.

პოლიფენოლ ოქსიდაზა (ტიროზინაზა) აკატალიზებს ამინომჟავის ტიროზინის დაჟანგვას მუქი ფერის ნივთიერებების - მელანინის წარმოქმნით, რომლებიც იწვევენ მაღალი ხარისხის ფქვილისგან დამზადებული პურის ნატეხის დაბნელებას. პოლიფენოლ ოქსიდაზა ძირითადად გვხვდება მაღალი მოსავლიან ფქვილში. II ხარისხის ხორბლის ფქვილში ამ ფერმენტის უფრო დიდი აქტივობაა, ვიდრე პრემიუმ ან I კლასის ფქვილში. დამუშავებისას ფქვილის დამუქების უნარი დამოკიდებულია არა მხოლოდ პოლიფენოლოქსიდაზას აქტივობაზე, არამედ თავისუფალი ტიროზინის შემცველობაზეც, რომლის რაოდენობა ნორმალური ხარისხის ფქვილში უმნიშვნელოა. ტიროზინი წარმოიქმნება ცილოვანი ნივთიერებების ჰიდროლიზის დროს, ამიტომ ფქვილი აყვავებული მარცვლებიდან ან კუს ბუზით დაზარალებული მარცვლებიდან, სადაც პროტეოლიზი ინტენსიურად მიმდინარეობს, აქვს დაბნელების მაღალი უნარი (თითქმის ორჯერ მეტი ვიდრე ჩვეულებრივი ფქვილი). პოლიფენოლ ოქსიდაზას მჟავა ოპტიმუმი არის 7-7,5 pH ზონაში, ხოლო ტემპერატურის ოპტიმალური 40-50 °C. 5,5-ზე დაბალ pH-ზე პოლიფენოლ ოქსიდაზა უმოქმედოა, ამიტომ ფქვილის დამუშავებისას, რომელსაც აქვს გამუქების უნარი, რეკომენდებულია ცომის მჟავიანობის გაზრდა საჭირო ფარგლებში.

ვიტამინებიფქვილი შეიცავს ვიტამინებს B 6, B 12, PP და ა.შ. ამ ვიტამინების შემცველობა ძირითადად დამოკიდებულია ფქვილის ტიპზე. უმაღლესი ხარისხის ფქვილი შეიცავს საგრძნობლად ნაკლებ ვიტამინებს, ვიდრე დაბალი კლასის ფქვილი. ეს აიხსნება იმით, რომ ვიტამინებს ძირითადად შეიცავს მარცვლეულის ჩანასახი და ალევრონული ფენა, რომლებიც მწირია უმაღლესი ხარისხის ფქვილში.