Фитиновая кислота или фитат и замачивание или проращивание

© CC-by 2.0, Kristina Fürst, Stiftung Gesundheit und Ernährung Schweiz

Бобовые замачивают в воде перед приготовлением. Зачем? И как насчет орехов и цельнозерновых злаков? Какова цель вымачивания, и существуют ли альтернативы замачиванию, такие как проращивание?

Вывод

Замачивание орехов и семян имеет смысл, только если вы едите их часто и в больших количествах. Бобовые, напротив, нужно всегда замачивать по двум причинам: для уменьшения количества фитиновой кислоты и для расщепления полисахаридов, вызывающих газообразование.

1. Что такое фитиновая кислота?

Фитиновая кислота относится к классу вторичных растительных веществ и содержится преимущественно во внешних слоях цельного зерна, орехов и семян, а также бобовых. Она защищает запас питательных веществ растения, необходимый ему для роста. Кроме того, фитиновая кислота берёт на себя функцию защиты растения от таких врагов, как насекомые и другие растительноядные животные.

Фитиновая кислота обладает комплексообразующими свойствами и связывает в желудке и кишечнике человека поступающие с питанием минеральные вещества, в первую очередь железо, цинк, кальций и магний. После этого данные вещества находятся в нерастворимой форме и больше не доступны для организма. К сожалению, это свойство часто переоценивают, потому что длительное жевание и желудочный сок помогают заставить фитазу работать. Термин фитаза обозначает группу ферментов, которые расщепляют фитиновую кислоту. Фитиновая кислота также имеет положительные эффекты.

Функции фитиновой кислоты в растении

Фитиновая кислота - это инозитол с 6 фосфатными группами (IP6). Это абсолютно натуральное вещество, служащее для растений хранилищем фосфора.

© Public Domain, Harbinary, Wikipedia

Когда семя имеет достаточное количество тепла и воды, в нём пробуждается жизнь. Как только начинается процесс прорастания, зерно образует фермент фитазу. Фитаза расщепляет фитиновую кислоту на сахар и фосфаты, инактивируя её при этом и высвобождая накопленные в ней фосфаты. Теперь они являются важнейшим питательным веществом для роста и развития молодого растения. Фосфатосодержащая фитиновая кислота, таким образом, имеет сходную с АТФ (аденозинтрифосфат) в человеческом организме функцию накопления энергии.

2. Действие в человеческом организме

Фитиновая кислота полезна для проростков, но не для нас:

• Фитиновая кислота связывает минеральные вещества и микроэлементы. Эти комплексные образования не могут быть использованы организмом. Особенно это касается минеральных веществ, которые находятся в двух- или трёхвалентной форме, такие как кальций, цинк, железо, магний и марганец.
  Железо и цинк, кажется, имеют более комплексное образование, чем кальций и магний. Только при очень высоком потреблении фитинсодержащих продуктов это может привести к дефициту минералов в организме в средне- и долгосрочной перспективе.^{1, 2}
• Если фитиновая кислота образует комплексы с пищевыми белками, они становятся нерастворимыми или плохо усваиваются.
• Фитиновая кислота может оказывать ингибирующее действие на различные ферменты, в частности она может ингибировать пищеварительные ферменты пепсин и трипсин.

Но фитиновая кислота имеет и полезные для нас свойства:

• Например, фитиновая кислота обладает антиоксидантным и канцерогенным действием. Считается, что хелатирование с железом дает положительный эффект. Это связывание предотвращает окисление железа, что снижает риск развития рака толстой кишки. Но фитиновая кислота также оказывает положительное влияние при раке простаты, молочной железы и поджелудочной железы.^{3, 4}
• Обсуждаются также другие полезные для здоровья эффекты фитиновой кислоты: гипогликемический эффект, замедляющий переваривание крахмала, и иммуностимулирующий эффект.

Фитин и продукты его распада также встречаются в организме человека. Организм сам их синтезирует и использует, как нейромедиаторы, гормоны и факторы роста, такие как ацетилхолин (АЦХ) или антидиуретический гормон, который способствует реабсорбции воды в мочеточниках между почками и мочевым пузырем.

3. Содержание фитиновой кислоты в продуктах питания

Фитиновая кислота содержится во внешних оболочках зерна и орехов. В бобовых она локализована внутри эндосперма. Семена и псевдозерновые также содержат фитиновую кислоту.

Особенно много фитиновой кислоты или анионов фитата содержится в кукурузе, сое, а также в пшеничных, ячменных и ржаных отрубях. И в арахисе содержится большое количество фитиновой кислоты. Бобовые по содержанию фитиновой кислоты находятся между злаками и киноа.

Т.к. ни белая мука, ни полированный рис не содержат семенной кожуры, то они сравнительно бедны фитиновой кислотой. Белый рис содержит примерно 240 мг фитина. Однако в продуктах из белой муки и в белом рисе отсутствует не только большая часть первоначальной фитиновой кислоты, но и - помимо целого ряда других полезных вторичных растительных веществ и клетчатки - большая часть минеральных веществ, которые также находятся в семенной кожуре.

Следует учитывать то, что количество фитиновой кислоты в отдельном продукте питания зависит также от вида растения, климатических условий, в которых оно росло, качества почвы и особенно - от использования фосфатсодержащих удобрений. Также надо быть очень осторожными с цифрами, т.к. в зависимости от используемого метода значения очень различаются.

Следует различать и то, учитывается ли только действительно фитиновая кислота с её 6 фосфатными группами или также её производные с небольшим количеством фосфатных групп.

4. Как можно уменьшить количество фитиновой кислоты

Активация фермента фитазы происходит как при замачивании, проращивании, приготовлении закваски и молочнокислом брожении, так и во время пищеварения. При этом длительное пережёвывание может разрушить часть фитиновой кислоты. См. ниже.

К тому же, удаление алейронового слоя при щелушении и помоле может значительно снизить содержание фитиновой кислоты (но также и содержание минеральных веществ!) в зерновых.

4.1. Распад фитиновой кислоты при замачивании и проращивании с помощью присущей растениям фитазы.

Замачивание и проращивание в сочетании с теплом, водой и светом активирует обменные процессы в семенах, вызывающие ферментативное преобразование и расщепление различных веществ. После проращивания питательные вещества становятся доступными для нас, людей. Активированная злаковая фитаза ферментативно разлагает фитиновую кислоту. Вода для замачивания после замачивания использоваться не должна, поскольку растворенная фитиновая кислота всё ещё может присутствовать в ней.

При расщеплении фитиновой кислоты образуются дериваты фитиновой кислоты, которые имеют различное число фосфатных групп. Сама фитиновая кислота имеет 6 фосфатных групп. Инозитол теряет фосфатные группы не все сразу, а по отдельности и постепенно.

Таким образом, целью является достижение как можно более высокой активности фитазы. Поэтому промышленность часто добавляет фитазы из бактерий или грибов для ускорения расщепления.

В домашних условия можно использовать различную фитазную активность растений, комбинируя продукты питания с небольшой фитазной активностью с "фитазаактивными".

Рожь, пшеница и гречка имеют относительно высокую фитазную активность. Нут, кукуруза, рис, овёс и соевые бобы имеют незначительную фитазную активность.⁸ Тот, кто переносит глютен, может просто добавить небольшое количество ржи или пшеницы. Тот, кто не переносит глютен, может использовать гречку как "ускоритель".

В одном исследовании в лабораторных условиях использовались очищенный рис (30 %) и нут (60 %), в то время как гречка (10 %) служила ускорителем фитазы. Через 200 минут фитиновая кислота при замачивании с гречкой была полностью расщеплена, тогда как без гречки содержание фитиновой кислоты через 200 минут было таким же, как и через 120 минут вместе с гречкой.⁸
Добавление фитазаактивных продуктов питания может, таким образом, сократить время расщепления фитиновой кислоты.

Но высокая температура разрушает фермент фитазу, т.е. фермент, который расщепляет фитиновую кислоту.⁹ Индустрия чаще всего обрабатывает овсяные хлопья высокими температурами, чтобы они не становились прогорклыми, и таким образом разрушает фитазу. Поэтому лучше покупать очищенный овёс, самостоятельно превращать его в хлопья при помощи мельницы/давилки и затем замачивать на ночь в воде (при необходимости с частью гречки из-за фитазной активности. Воду для замачивания на следующее утро вылить, а овсяные хлопья использовать в дальнейшем приготовлении.

Кроме того, при замачивании частично вымываются трудноперевариваемые углеводы, такие как полисахарид рафиноза и относящиеся к семейству рафиноз стахиоза и вербаскоза.

Тонкий кишечник может расщеплять и всасывать рафинозу только в небольшом количестве. Рафиноза состоит из фруктозы, глюкозы и галактозы. Для человека, как правило, не представляет проблемы переварить два первых вещества. Но для переваривания галактозы у нас не хватает соответствующих ферментов. Следствием этого является то, что большие её количества попадают в кишечник. Живущие там анаэробные микроорганизмы кишечной микрофлоры используют галактозу и вырабатывают при этом газы, которые приводят к метеоризму.

Т.к. в родниковой воде часть рафинозы растворяется, то воду для замачивания по этой причине не следует использовать далее.

© Public Domain, Yikrazuul, Wikipedia

4.2. Расщепление фитиновой кислоты в процессе ферментации

В ферментации или молочнокислом брожении участвуют микроорганизмы, которые также имеют фермент фитазу. Этот фермент в процессе ферментации расщепляет фитиновую кислоту. Оптимальными условиями для ферментной деятельности являются значение pH 4,5, а также температурный режим от 45° до 55°C. Это значение pH достигается при приготовлении теста с закваской.⁹

При оптимальных условиях ферментации фитиновая кислота может быть расщеплена на 90 %.⁹ Блюда из ферментированных зерновых, а также из семян, орехов и бобовых в сочетании с такими методами приготовления как замачивание и последующая ферментация или проращивание и поджаривание можно найти во многих традиционных культурах. Это естественные методы, нацеленные как на улучшение усвояемости, так на увеличение пользы для здоровья от этих продуктов питания.¹⁰ Примерами таких блюд являются кишк (из Аравии), банку (из Ганы), маве (из Африки) и инжера (из Эфиопии).

4.3. Расщепление фитиновой кислоты в процессе пищеварения

Организм может расщеплять фитиновую кислоту также и в желудочно-кишечном тракте, но здесь, по всей видимости, существует прямая зависимость от наличия активированных фитаз в пище: если они имеются в пище (например, благодаря ферментации или в сырой пище), то организм может расщепить в общей сложности 37 - 66 % фитиновой кислоты. Дезактивированная в результате нагревания или другой обработки фитаза снижает уровень расщепления фитатов в желудочно-кишечном тракте до 0 - 28 %.^{11, 13}

5. Настолько можно уменьшить количество фитиновой кислоты

Бобовые

Замачивание бобовых на 24 ч. и последующая длительная варка может на 50 % сократить содержание фитиновой кислоты. Исследование с горохом и чечевицей показало результат даже в 80 %. Бобовые содержат, однако, меньше фитазы, чем большинство зерновых, и существуют исследования, которые сообщают об уменьшении количества фитиновой кислоты менее, чем на 10 % при замачивании бобовых. Время замачивания бобовых различается в зависимости от вида и составляет от 6 до 24 часов.

Орехи

Ещё нет достаточно адекватной информации о замачивании и проращивании орехов, чтобы можно было с уверенностью сказать, сколько фитиновой кислоты можно расщепить таким способом.

Многие коренные народы Америки клали свои орехи в воду и затем высушивали их или поджаривали.

При употреблении большого числа орехов, а также при использовании в выпечке миндальной муки вместо традиционной или ежедневном потреблении арахисового масла, человек может получать большие количества фитиновой кислоты.

Но также известно, что лимонная кислота может существенно улучшить усвоение минеральных веществ, несмотря на фитиновую кислоту. Один стакан апельсинового сока или несколько капель лимонного сока, добавленных в богатое орехами блюдо, может вполне помочь, значительно улучшить усвоение железа. См. Эрб-мюсли.

Когда замачивание орехов приносит пользу?

• если планируется использовать и употребить больше количества орехов, например, для сыроедного торта, для ореховых батончиков или ореховых соусов;
• при самостоятельном приготовлении миндального молока не отнимет много сил замочить заодно орехи для небольшого перекуса;
• при употреблении большого количества орехов.

Когда замачивание орехов не приносит пользу:

• при потреблении небольшого количества (4-10 штук/день);
• когда орехи уже поджарены.

Исключением является кокосовый орех, который, однако, не является орехом, а относится к косточковым плодам. Он не содержит или содержит в очень малых количествах фитиновую кислоту. Кокосовый орех в течение столетий считается традиционным сырым продуктом питания, который люди в странах-производителях испокон веков употребляют в пищу без "обработки". Однако он имеет очень плохое соотношение омега-6 и омега-3 жирных кислот и содержит слишком много насыщенных жирных кислот (см. кокосовое масло).

Зерновые

В одном исследовании отслеживалось снижение содержания фитиновой кислоты в киноа, и было установлено, что замачивание перед варкой уменьшает содержание фитиновой кислоты примерно на 50 %. Ферментация перед варкой уменьшает содержание фитиновой кислоты даже на 60 %. Варка же сокращает её содержание всего на 20 %.¹²

На коричневый рис, который содержит большое количество фитиновой кислоты, замачивание влияет не так эффективно. Похожая ситуация и с овсом.

У необработанных (не нагретых) риса и ячменя уменьшение содержания фитиновой кислоты через замачивание, всё же, выше. Это обусловлено более высоким содержанием фермента фитазы, которая изначально содержится в этих зерновых.^{12, 13} Вы также можете значительно ускорить процесс, используя апельсиновый и/или лимонный сок, чтобы ненадолго улучшить питательную ценность семян или злаков. В 1970 году Мандал и Бисвас показали, что для бобов мунг ситуация противоположная (pH 7,5 является наиболее благоприятным значением при 57 ° C, по данным Паулы Брюниг 2009 г.).

6. Рекомендуемое время замачивания орехов, семян, бобовых и зерновых

Различают проросшие семена (1), зародыши (2), проростки (3) и молодую зелень проростков (4). При прорастании семян, обычно для этого требуется 24 часа, семена освобождают собственно жизненную энергию (напр., лимонную кислоту, яблочную кислоту и т.д.) и прорывают тесту (семенную оболочку): зародыш при этом бывает размером примерно 1 мм и представляет собой настоящий «витальный продукт» или суперфуд. Этот зародыш вырастает во влажной среде (в тепле, иногда и в темноте) в проросток (3) и затем выгоняет листья (4). Также рост зародыша всегда зависит от питательных веществ семени. Если их запас исчерпан, то зародыш без дополнительных питательных веществ (если семя очень маленькое) начинает погибать (от истощения) и его могут атаковать деструкторы (бактерии/грибки). Более крупные семена образуют более крупные зародыши и проростки. При посадке в землю или в питательном растворе из проростка развивается зелень и, в конце концов, растение.

Время замачивания различается для разных видов бобовых и зерновых. Зачастую проще всего бывает замочить семена на ночь в двойном количестве воды. Семена также могут задохнуться в слишком большом количестве воды, тогда появляются деструкторы. В случае сомнений, замачивайте семена на более короткое время, если вы хотите их прорастить и на более длительное, если Вы собираетесь употребить их в пищу.

Некоторые рекомендуемые данные о времени замачивания и проращивания указаны в таблице ниже. Время замачивания относится как к последующему проращиванию, так и к употреблению в пищу или варке – в следующей колонке.

Время варки после замачивания очень различно и составляет от 30 до 180 минут (для красной и жёлтой чечевицы всего лишь 15 минут). Зерновые и бобовые следует быстро довести до кипения и затем готовить на медленном огне. Когда бобовые или зерновые станут мягкими, то они готовы.

6.1. От прорастания до ростков

© CC0, Stux, Pixabay

Проростки и зародыши - маленькие доноры полезных для здоровья питательных веществ, которые легко прорастить самостоятельно, если следовать простым указаниям. См. руководство. В маленьких семенах уже имеется всё, что будет необходимо растению для дальнейшего роста, кроме прочего, многочисленные витамины и минералы.

Проростки - это готовое питание. Они, так сказать, уже предварительно переварены. Так и пророщенное зерно можно легко есть в сыром виде. Во время прорастания образуются многочисленные более сложные питательные вещества и ферменты, которые делают проростки ещё более ценными, чем просто семена.

Проростком называется молодое растеньице, которое только начинает развиваться из зародыша. Оно включает в себя как позже появляющиеся корни, так и надземные части. Побегами же в строгом смысле слова являются только наземные части, т.е. только стебель и листочки.

Под временем проращивания в расположенной ниже таблице следует понимать время, которое необходимо семенам, чтобы прорасти на столько, чтобы можно было собирать ростки.

В принципе все виды зерновых можно прорастить, а также семена подсолнечника или такие псевдозерновые как киноа и канива. Прорастить можно и бобовые и орехи.

7. Руководство по проращиванию

Для проращивания ростков нужно немного. Необходимы проращиватель, семена био качества, а также немного терпения. В самом простом случае для проращивания достаточно будет чистой стеклянной банки с завинчивающейся крышкой, в которой проделаны несколько дырок. Тому, кто хочет часто употреблять в пищу зародыши и проростки, рекомендуется приобрести прибор для проращивания.

1. Подготовка сосуда

Сосуд для проращивания и инструменты должны быть прокипячены и чисты, т.к. молодые растения очень подвержены заплесневению.

2. Полоскание семян

Также и используемый посевной материал должен быть чистым. Для этого семена обильно прополаскивают большим количеством воды в сите.

3. Замачивание семян

Семена пред собственно прорастанием должны быть на несколько часов замочены в воде. С помощью впитанной воды семена могут начать процесс прорастания. Время замачивания варьируется от 4 до 12 часов (см. таблицу ниже).

4. Рост проростков

После замачивания семена полоскают в первый раз, выливая при этом воду для замачивания и наливая свежую воду. Во время прорастания сосуд для проращивания должен находится в светлом, но не солнечном месте. Для того, чтобы не возникало застойное увлажнение сосуд с отверстием ставят наклонно вниз. Теперь два-три раза в день нужно промывать зародыши в свежей воде и затем давать хорошо стечь.

Через 1-3 дня образуются проростки, и, в зависимости от времени проращивания, ростки. Покрытые через один-два дня белым пушком корни не следует путать с плесенью.

5. Сбор урожая

После рекомендованного времени проращивания ростки промывают в последний раз и после этого их можно есть сырыми, свежими и хрустящими. Они могут разнообразно обогащать свежие блюда и салаты.