حبوبات‌ها بذر‌های خوراکی گیاهانی هستند که در غلاف رشد می‌کنند. همچنین در اشکال، اندازه‌ها و رنگ‌های مختلفی وجود دارند. در میان ارقام شناخته شده، لوبیا، نخود، لپه و عدس رایج‌ترین نوع هستند. حبوبات در مقایسه با قیمت گوشت، هنوز منبعی مناسب از پروتئین هستند. حبوبات با وجود تنوع زیاد، فواید زیادی نیز دارند. آن‌ها نسبتاً پایدار و ارزان هستند، غذایی با شاخص گلیسمی پایین، غنی از پروتئین و فیبر و سیرکننده هستند.
حبوبات به دلیل بافت”گوشتی” خود، حتی می‌توانند در انواع غذا‌های پروتئینی حیوانی جای بگیرند. علاوه بر این، طعم به طور کلی خنثی آن‌ها باعث می‌شود تا بتوان آن‌ها را به خوبی با سایر مواد ترکیب کرد. حبوبات به کاهش وزن کمک می‌کنند مطالعه روی افرادی که رژیم غذایی کم کالری داشتند نشان داد کسانی که بیشترین حبوبات (حدود نیم فنجان در روز) را می‌خوردند، چهار برابر بیشتر از کسانی که کمترین غذا را می‌خوردند (کمتر از یک قاشق غذاخوری در روز) وزن کم کردند.
خواص حبوبات ها چیست؟
حبوبات برای زمین مفید هستند. تولید مواد غذایی تقاضای زیادی را بر منابع طبیعی ما تحمیل می‌کند، زیرا کشاورزی یکی از عوامل اصلی تغییرات آب و هوایی، جنگل زدایی، انقراض گونه‌ها، و کاهش و آلودگی آب شیرین است. با این حال، در کنار تأثیرات متفاوت بر سلامت انسان، غذا‌های مختلف نیز تأثیرات متفاوتی بر محیط زیست دارند.
به طور کلی، تولید غذا‌های گیاهی تمایل به انتشار گاز‌های گلخانه‌ای کمتری دارد و نسبت به تولید غذا‌های حیوانی از زمین و آب کمتری استفاده می‌کند. در‌گذار به سمت رژیم‌های غذایی سالم از سیستم‌های غذایی پایدار – به‌ویژه با جمعیت جهانی ما که قرار است تا سال ۲۰۵۰ به ۱۰ میلیارد نفر برسد – حبوبات نقش کلیدی ایفا خواهند کرد. گزارش EAT-Lancet ۲۰۱۹ که یک \”رژیم غذایی سلامت سیاره ای\” را تشریح می‌کند، ۵۰ گرم حبوبات (حدود ¼ فنجان) را در رژیم غذایی روزانه توصیه می‌کند.
حبوبات دارای طیف وسیعی از خصوصیات هستند که آن‌ها را به یک محصول نسبتاً پایدار تبدیل می‌کند. به عنوان مثال، حبوبات در مقایسه با سایر محصولات زراعی تا هفت برابر کمتر گاز‌های گلخانه‌ای را در هر منطقه منتشر می‌کنند و می‌توانند کربن را در خاک جذب کنند. آن‌ها همچنین می‌توانند نیتروژن خود را از جو بسازند، بنابراین مصرف کود‌های نیتروژنی را کاهش می‌دهند. پس از برداشت، بقایای غنی از نیتروژن در خاک باقی می‌ماند. سودی برای محصول بعدی که در جای خود کاشته می‌شود.
به گفته فائو، گونه‌های حبوبات مقاوم به خشکی می‌توانند برای محیط‌های خشک که امنیت غذایی اغلب یک چالش است، مفید باشند. آن‌ها همچنین می‌توانند به به حداقل رساندن ضایعات غذا کمک کنند، زیرا حبوبات را می‌توان خشک کرد و برای مدت نسبتاً طولانی بدون از دست دادن ارزش غذایی خود نگهداری کرد.
حبوبات نسبت به سایر غذا‌ها آب کمتری مصرف می‌کنند. به عنوان مثال، در حالی که برای تولید ۱ پوند حبوبات فقط ۴۳ گالن آب لازم است، یک کشاورز از ۸۰۰ تا ۱۰۰۰ گالن آب برای تولید ۱ پوند گوشت استفاده می‌کند.
حبوبات غذا‌هایی با پروتئین بالا و فیبر بالا هستند. فقط یک نصف فنجان حبوبات پخته شده ۹ گرم پروتئین و ۷ گرم یا بیشتر فیبر فراهم می‌کند. آن‌ها همچنین دارای مواد مغذی فوق‌العاده‌ای هستند، حبوبات حاوی مقادیر زیادی آهن، منیزیم، روی، پتاسیم و ویتأمین‌های B هستند.
به دلیل ارزش‌های غذایی آن‌ها، منبعی غنی از کربوهیدرات‌ها، پروتئین‌ها، ویتأمین‌ها، مواد معدنی، ترکیبات فعال زیستی و اسید‌های آمینه ضروری هستند. حبوبات اغلب به صورت کامل مصرف می‌شوند یا برای بهبود خواص تغذیه‌ای و عملکردی غلات، به آرد‌ها اضافه می‌شوند. در واقع، به لطف ترکیب شیمیایی مشابه غلات، از حبوبات به طور گسترده‌ای برای اصلاح محصولات نانوایی غنی شده از پروتئین‌ها و فیبر استفاده می‌شود.
علاوه بر این، از آرد‌های حبوبات می‌توان برای تولید سوپ، ماکارونی، رشته و حتی جایگزین گوشت استفاده کرد. در نتیجه، خواص عملکردی مربوط به آرد حبوبات شامل خاصیت حلالیت در آب، جذب آب، غلیظ شدن و ژل شدن است. این خصوصیات در میان سایر موارد به میزان پروتئین، نشاسته و فیبر موجود در مخلوط آرد و به خصوصیات فیزیکوشیمیایی آن‌ها بستگی دارد. از بین خصوصیات فیزیکی – شیمیایی پروتئین‌ها، طبیعی بودن آن‌ها، فعل و انفعالات بین مولکولی، وزن مولکولی و نوع پروتئین در عملکرد آن‌ها نقش بسزایی دارد. در مورد فیبر، محتوای، نوع و اندازه ذرات آن نیز قابل توجه است. ونهایتاً در خصوص نشاسته، مورفولوژی، اندازه، ترکیب و تبلور بر خصوصیات نشاسته و در نتیجه کاربرد‌های آن تأثیر می‌گذارد.
نخود، عدس و باقلا سه محصول اصلی حبوباتی هستند که برای استخراج ایزوله پروتئین در صنایع غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرند که به طور همزمان حجم فزاینده‌ای از نشاسته را به عنوان یک محصول جانبی تولید می‌کنند. نشاسته حبوبات را می‌توان با استفاده از روش‌های خشک و مرطوب از دانه‌ها جدا کرد. در مقایسه با بیشتر نشاسته‌های تجاری، نشاسته‌های نخود، عدس و باقلا دارای محتوای آمیلوز نسبتاً بالایی، زنجیره‌های شاخه‌ای آمیلوپکتین طولانی‌تر و آرایش چندشکلی نوع C در گرانول‌ها هستند.
ساختار‌های مولکولی و دانه‌ای توصیف‌شده نشاسته‌های حبوبات ویژگی‌های عملکردی منحصربه‌فردی از جمله ویسکوزیته بالا، خاصیت ژل‌کنندگی قوی و قابلیت هضم نسبتاً کم را به ارمغان می‌آورند. خواص عملکردی ویژه نشاسته حبوبات کاربرد‌های آن‌ها را در مواد غذایی، خوراک، پلاستیک‌های زیستی و سایر محصولات صنعتی افزایش می‌دهد که می‌تواند با اصلاح آن‌ها از طریق روش‌های شیمیایی، فیزیکی و/یا آنزیمی بیشتر شود.
دستگاه ViscoQuick در رابطه با حبوبات
نشاسته نخود یک محصول جانبی است که در تولید پروتئین به دست می‌آید. با غلظت بالای آمیلوز، مقاومت بیشتر در برابر پردازش در دمای بالا، ویسکوزیته نهایی بالاتر پس از پختن، و توانایی ژل‌سازی قوی‌تر در مقایسه با نشاسته‌های رایج تجاری مشخص می‌شود. دو نوع ماده غنی از نشاسته وجود دارد که می‌توان از نخود فرنگی تهیه کرد:
۱. آرد غنی از نشاسته (۶۰-۸۵٪ نشاسته): از آرد نخود تولید می‌شود و ذرات نشاسته و پروتئین را بر اساس تفاوت در اندازه و چگالی جدا می‌کند.
۲. ایزوله نشاسته نخود (بیش از ۸۵ درصد نشاسته): تولید شده از آرد نخود با استفاده از فرآیند استخراج مرطوب، جداسازی ذرات نشاسته و پروتئین بر اساس تفاوت در اندازه و حلالیت آن‌ها.
خصوصیات رئولوژیکی محصولات مبتنی بر نشاسته زمینه اصلی کاربرد دستگاه‌های برابندر بوده است. در میان ویسکومتر‌هایی که Brabender ارائه می‌دهد، ViscoQuick جدیدترین محصول افزوده شده به مجموعه محصولات برای آزمایش محصولات مبتنی بر نشاسته در شرایط دما و تنش برشی است. اطلاعات در مورد خواص رئولوژیکی غذا‌ها و مواد تشکیل دهنده غذای مختلف نه تنها برای مراحل تولید (به عنوان مثال، جریان‌پذیری، مخلوط‌پذیری یا پمپ‌پذیری) مهم است، بلکه برای انتخاب مواد اولیه مختلف برای کاربرد‌های جایگزین اهمیت دارد.
با استفاده از داده‌های رئولوژیکی ارائه‌شده در طول آزمایش غیر همدما، می‌توان اطلاعات مرتبطی در مورد فرآیند‌های ساختاری مانند ژل شدن، سرما و گرما و همچنین ژلاتینه شدن به دست آورد. اگر آزمایش با استفاده از دما‌های ثابت اما با تغییر سرعت چرخش انجام شود، می‌توان اطلاعات بیشتری در مورد رفتار رئولوژیکی سیستم به دست آورد.
منحنی ویسکوزیته خاص محصول ممکن است برای تعیین بهترین کاربرد‌ها برای یک ماده خام و بهینه‌سازی فرآیند‌های تولید استفاده شود. قوام یک محصول برای تعیین پارامتر‌های فرآیند مانند دمای نمونه و زمان تولید تعیین‌کننده است. این پارامتر‌ها همچنین ممکن است به طور دقیق توسط تجزیه و تحلیل ViscoQuick تعیین شوند.
ViscoQuick این امکان را فراهم می‌کند که ویسکوزیته ظاهری محصولات نشاسته را با اندازه‌گیری گشتاور تعیین کند. از سوی دیگر، ویسکوزیته مطلق سیالات نیوتنی را می‌توان با کمک کاربرد جهانی اندازه‌گیری کرد. در هر دو مورد، مدت زمان تست تعریف شده و مشخصات دمای آنالیز برای بررسی تعریف شده است. ViscoQuick در هر جایی که آرد، نشاسته، محصولات نانوایی، خمیر و شیرینی فرآوری می‌شود استفاده می‌شود.
بسته به نوع نمونه، آزمایش را می‌توان در عرض ۱۵ تا ۲۰ دقیقه انجام داد. ViscoQuickامکان تست با وزن کم نمونه تنها ۵ تا ۱۵ گرم و سیستم گرمایش و با داشتن سیستم سرمایش قدرتمند امکان گرمایش و سرمایش سریع و انعطاف‌پذیر را برای کاربرد‌های مختلف فراهم می‌کند.
این ابزار مجهز به اجزای بادوام از جمله ظرف نمونه فولادی ضد زنگ است که در برابر اسید‌ها و قلیا‌ها مقاوم است.
در دستگاه ViscoQuick سیستم اندازه‌گیری یکپارچه توسط نرم‌افزار MetaBridge کنترل می‌شود.
برای آشنایی بیشتر با ویسکوزیته، این مطلب را مطالعه کنید.
ثبت ديدگاه