Technologia produkcji płatków zbożowych została opracowana w 1894 roku przez Johna H. Kellog’a. Zaobserwował on, że podczas zbyt długiego gotowania pszenicy ziarno rozgotowywało się. Po rozwałkowaniu ziaren powstało lepkie ciasto, które wysuszone było całkiem smaczne. Kolejne eksperymenty dotyczyły również ziarna kukurydzy. W następnym roku opatentowano nowy produkt spożywczy w postaci płatków. Od tego czasu płatki zbożowe stały się powszechnie dostępnym oraz popularnym artykułem odżywczym i dietetycznym. Kaloryczność płatków jest stosunkowo niska, wynosi 1 340 – 1 633 kJ/100g (320-390 kcal), ale dodatek cukru czy suszonych owoców znacznie ją podwyższa. Płatki zwykle spożywane są z dodatkiem produktów mlecznych, co uzupełnia brakujący w zbożach egzogenny aminokwas lizynę, wzrasta wówczas wartość biologiczna białka zbożowego. Płatki zawierają witaminy: E, z grupy B, kwas foliowy i pantotenowy, błonnik oraz sole mineralne. Dietetycy polecają płatki z całego ziarna, które wykazują najwyższą wartość odżywczą, a ich regularne spożycie może zapobiegać nowotworom, otyłości, cukrzycy, czy nawet chorobom serca. Podjęto produkcję naturalnych płatków z ziaren: pszenicy, jęczmienia, żyta, orkiszu, kukurydzy, prosa (jaglane), gryki i ryżu. Oprócz tradycyjnych zwykłych płatków produkowane są również błyskawiczne, górskie i ekologiczne. W procesie produkcji ziarno pozbawiane jest łusek, a następnie poddaje się je płatkowaniu w gniotownikach walcowych.
Płatki owsiane
Wytwarzane są z obłuskanego ziarna owsa siewnego. Produkuje się płatki: zwykłe – najpopularniejsze na krajowym rynku, przetworzone w niewielkim stopniu. Które przed spożyciem wymagają gotowania. Obróbce termicznej poddaje się płatki owsiane górskie, a płatki błyskawiczne uzyskuje się przez hydratacje ziarna przed dalszym przerobem, co warunkuje jego rozmiękczenie i umożliwia spożycie na zimno. Na rynku są również płatki ekologiczne, do produkcji których używa się ziarna pochodzącego z gospodarstw mających certyfikat ekologiczny, a procesy przetwórcze i produkcyjne są zgodne z normami rolnictwa ekologicznego, obowiązującymi w UE. Płatki owsiane, w porównaniu do produkowanych z innych zbóż, wykazują wyższą wartość odżywczą i energetyczną, zawierają ok. 2-3 razy więcej tłuszczu. W jego składzie jest 40% kwasu linolowego (zapobiega sklerozie), 35% oleinowego oraz 20% palmitynowego. Płatki pozbawione okrywy nasiennej zawierają około 15% białka (m.in. awenina i awenalina) i 2% niezbędnego w diecie błonnika. Wśród sacharydów przeważa skrobia oraz rozpuszczalne polisacharydy i błonnik (polisacharydy nieskrobiowe). Płatki owsiane charakteryzują się także wysoką zawartością Ca, Mg, Na oraz Cu. Przemysł zbożowo – młynarski przerabia ziarno owsa na płatki, mąkę, kaszę i otręby. Mąka owsiana nie zawiera glutenu, nie nadaje się do wypieku chleba, chociaż różne produkty owsiane (np. płatki) są dodawane do ciasta chlebowego.
Płatki żytnie
Produkowane są z obłuskanego ziarna żyta. Wykazują najniższą wartość kaloryczną spośród wszystkich płatków, a wysoka zawartość błonnika pokarmowego decyduje o ich zastosowaniu w żywieniu profilaktycznym. Zawierają o 30% więcej lizyny (w przeliczeniu na białko) od płatków pszennych. Zawartość tłuszczu w płatkach żytnich jest niższa niż w pszennych, jednak zawiera on więcej kwasów nienasyconych. Płatki żytnie zasobne są w składniki mineralne; Fe, Mg, K, Ca, a także mikroelementy; Mn, Co, Cu, Zn, Cr, P, J, F B oraz witaminy z grupy B, PP, E, inozytol, kwasy pantotenowy i foliowy. Zalecane są w diecie odchudzającej, ponieważ zapewniają odczucie sytości lepiej niż inne płatki, a także regulują przemianę materii. Dzięki zawartości lignanów płatki żytnie są czynnikiem zapobiegającym chorobom układu sercowo-naczyniowego, oraz nowotworom: piersi, prostaty, okrężnicy, a także kamicy żółciowej.
Płatki jęczmienne
Zawierają prawie 10 g błonnika pokarmowego na 100 g produktu. Związane to jest z najwyższą zawartością β – glukanów, jaka występuje w ziarnie jęczmienia w porównaniu z innymi zbożami. Dzięki temu płatki jęczmienne zapobiegają zaparciom, wzdęciom i niestrawności. Ponieważ obniżają poziom cholesterolu we krwi, mogą zmniejszać ryzyko zawałów serca. Uważa się, że obecne w płatkach β – glukany wykazują działanie antywirusowe, mogą zatem podnosić ogólną odporność organizmu. Płatki jęczmienne mają w swoim składzie witaminy z grupy B, a także Fe, Mg, Ca, Zn, K, P, oraz Cu. Obecny w płatkach chrom może stymulować produkcję insuliny we krwi, a przez to regulować poziom glukozy. Zawarte w nich antyoksydanty, takie jak tokotrienole, kwercetyna, selen i kwasy fenolowe pomagają zapobiegać chorobom nowotworowym.
Płatki pszenne
Jak wszystkie produkty otrzymywane z ziarna pszenicy są bogatym źródłem energii, ze względu na wysoką zawartość sacharydów, głównie skrobi. Zawierają znaczne ilości białka, ale niepełnowarościowego, bowiem brak jest w nim aminokwasów egzogennych, szczególnie lizyny. W płatkach pszennych wysoki jest poziom błonnika pokarmowego, zwłaszcza nierozpuszczalnego. Zasobne są także w witaminy z grupy B, oraz witaminę E. Zawartość składników mineralnych przekracza 2%, ale są to głównie substancje o charakterze kwasotwórczym.
Płatki orkiszowe
Są stosunkowo nowym produktem na naszym rynku, ale już cieszą się znaczną popularnością. Według tekstów XII w. uzdrowicielki św. Hildegardy z Bingen orkisz jest zbożem najlepiej przyswajanym przez organizm człowieka, cenionym ze względu na wysoką wartość odżywczą i orzechowy smak. Medycyna tradycyjna zaleca produkty z orkiszu dla rekonwalescentów, ze względu na ułatwianie przyswajania innych pokarmów. Ziarno orkiszu zawiera więcej niż pszenica białka (13-17%, pszenica zwykła 12-13%), jest także bogatsze w lepiej przyswajalny gluten. Ma więcej tłuszczu, przy czym dominującym kwasem tłuszczowym jest wartościowy dla zdrowia, kwas linolenowy. Charakteryzuje się wysokim udziałem składników mineralnych: Fe, Ca, Zn, K, Cu, Se oraz witamin A, E i z grupy B. Jest także dobrym źródłem błonnika pokarmowego, ubogim w skrobię oporną (nie podlegającą trawieniu). Procesy technologiczne stosowane w przetwórstwie orkiszu (na płatki, kaszę, makaron), jak wykazały badania Piecyk i in., wpływają na zwiększenie strawności białka i skrobi w otrzymanych produktach.
Płatki jaglane
Otrzymuje się je z ziarna prosa. Podobnie jak wszystkie produkty zbożowe są bogatym źródłem witamin z grupy B, niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania np. układu nerwowego. Zawierają także kwas krzemowy, składnik keratyny wykazujący działanie pielęgnacyjne; wygładza cerę, wzmacnia włosy oraz paznokcie. Płatki jaglane są także dobrym źródłem witaminy E, oraz składników mineralnych: Ca, Fe, K, P, Zn, Mn. Dodatkowym walorem jest brak w nich glutenu, co pozwala stosować je w żywieniu chorych na celiakię.
Płatki gryczane
Produkowane z obłuskanych nasion gryki. Zdobywają ostatnio coraz większą popularność, z uwagi wysoką wartość żywieniową i dietetyczną. Od innych płatków różnią się głównie białkiem (zawierają lizynę i leucynę) mającym najlepiej zbilansowany skład aminokwasowy, co powoduje, że płatki gryczane korzystnie wpływają np. na funkcjonowanie mózgu. Zalecane są także w diecie bezglutenowej. Są dobrym źródłem składników mineralnych, niezbędnych dla organizmu człowieka takich jak: Mg, Fe, Ca, Co, Cu, Zn oraz J. Zasobne są także w witaminy E oraz B1 i B2. Charakterystyczny smak płatków gryczanych bardzo dobrze komponuje się z orzechami włoskimi.
Aktualnie na rynku przetworów zbożowych występuje kilkanaście rodzajów płatków. Ze względu na ich dużą wartość dietetyczną i prozdrowotną oraz brak istotnych ograniczeń dla konsumentów, mogą być kwalifikowane do zdrowej żywności i zalecane do powszechnego stosowania. Bogaty asortyment rynkowy płatków śniadaniowych skłonił wielu autorów do przeprowadzenia badań porównawczych rożnych produktów, mających na celu określenie składu chemicznego, mineralnego, walorów organoleptycznych i ewentualnych możliwości wykorzystania ich jako składników lub zagęstników skrobiowych, do produkcji innych artykułów spożywczych (…).
Zawartość białka
(…) Wśród porównywanych podstawowych składników chemicznych w badanych próbkach, zwraca uwagę fakt, iż ilość białka w płatkach owsianych (niezależnie od rodzaju i kraju pochodzenia) była, w większości przypadków, wyższa (10,6 – 13,5%), niż we wszystkich pozostałych produktach (4,3 – 10,0%), za wyjątkiem płatków orkiszowych (11,6%). Ponadto, płatki owsiane pochodzące od producentów zagranicznych, wykazywały nieznacznie wyższą zawartość białka w stosunku do badanych produktów krajowych, z wyjątkiem płatków owsianych zwykłych i górskich. Generalnie wszystkie porównywane płatki owsiane (błyskawiczne, ekologiczne, górskie, zwykłe) wykazały zawartość białka powyżej średniej (10,2%) obliczonej dla wszystkich badanych prób. Obliczenia statystyczne wykazały, że różnice były istotne, a zawartość białka w płatkach mieściła się w granicach od 9,0 do 13,0%. Skrajnie niskie wartości wystąpiły tylko w przypadku płatków żytnich, gryczanych i jęczmiennych (poniżej 8.3%), co zapewne, związane było z zawartością tego składnika w użytych do ich produkcji surowcach zbożowych.
Zawartość tłuszczów
Porównując zawartość tłuszczu w zestawionych produktach stwierdzono, że najwyższe jego ilości były w płatkach owsianych (4,2-7,1%), co wiąże się z ogólnie wysoką zawartością tego składnika w ziarnie owsa w porównaniu z innymi zbożami. W płatkach z pozostałych zbóż zawartość tłuszczu mieściła sie w zakresie 1,8-2,8%. Warto zauważyć, że zawartość tłuszczu w płatkach owsianych pochodzenia krajowego była istotnie wyższa niż w badanych, analogicznych, płatkach zagranicznych. Do wysokiej zawartości tłuszczu, stwierdzonej w płatkach krajowych, zbliżona była jego zawartość tylko w porównywanych płatkach niemieckich (6,8%).
Zawartość skrobii
Najistotniejszym składnikiem wszystkich porównywanych płatków zbożowych były polisacharydy, a wśród nich przede wszystkim skrobia. Jej zawartość w produktach była zróżnicowana (od 47,2 do 69,7%) i trudno wskazać przyczyny tego stanu rzeczy. Na uwagę zasługuje niewątpliwie niska zawartość skrobi, jaką odnotowano w płatkach owsianych, zwykłych, produkcji szwedzkiej (57,1%). Niemniej jednak, z punktu widzenia statystyki, różnice pomiędzy badanymi próbkami, chociaż dochodziły nawet do ponad 10%, były nieistotne.
Zawartość błonnika
Zawartość pozostałych polisacharydów, wyrażonych jako błonnik wykazywała podobną zmienność jak w przypadku skrobi. Zwraca uwagę wysoka zawartość nierozpuszczalnej frakcji włókna pokarmowego w płatkach pszennych (7,9%), a także orkiszowych (7,9%) oraz żytnich (8,8%). Spośród pozostałych płatków dużą zawartość tej frakcji błonnika odnotowano w płatkach owsianych zwykłych produkcji szwedzkiej (6,7%) i słowackiej (5,3%). Płatki te charakteryzowały się jednocześnie wysoką zawartością frakcji rozpuszczalnej, co w sumie powodowało dużą zawartość błonnika całkowitego. W konsekwencji największą zawartością błonnika ogółem charakteryzowały się szwedzkie zwykłe płatki owsiane (13,1%) oraz krajowe żytnie zwykłe płatki (13,1%).
W porównywanych płatkach zawartość β-glukanów mieściła się w szerokim zakresie od całkowitego ich braku (w jaglanych), aż do prawie 5% w zwykłych owsianych produkcji szwedzkiej. Mimo tak dużego zróżnicowania, rezultaty nie były istotne statystycznie. Ważnym jest natomiast, że im wyższa zawartość β-glukanów w płatkach zbożowych, tym są one cenniejsze z żywieniowego punktu widzenia. β–glukany mają bezpośredni wpływ na obniżenie poziomu cholesterolu we krwi, co tłumaczy się ich oddziaływaniem na szybkość wydalania z kałem kwasów żółciowych, syntezowanych z cholesterolu. Właściwości β–glukanów są jednak znacznie szersze, wpływają one na zmniejszanie hiperglikemii i hiperinsulinomii, są pomocne w prewencji i leczeniu cukrzycy, oraz chorób cywilizacyjnych, takich jak otyłość.
Porównanie składu mineralnego
Spośród prezentowanych składników uwagę zwraca wysoka zawartość cynku, manganu i żelaza w badanych płatkach i to niezależnie od jakości użytych surowców i kraju ich pochodzenia. Mimo braku istotnych statystycznie różnic, warto podkreślić, że płatki owsiane charakteryzowały się wyższą zawartością cynku (śr. 27,1mg/kg) w porównaniu z innymi płatkami, a szczególnie jaglanymi (16,7mg/kg), żytnimi (13,1mg/kg) czy gryczanymi (11mg/ kg). Wysoką zawartość tego pierwiastka odnotowano także w płatkach orkiszowych (28mg/kg) oraz w płatkach pochodzących ze Szwecji i Niemiec (odpowiednio: 32,2 i 27,3mg/ kg).
W przypadku żelaza najwyższą jego zawartość stwierdzono w owsianych płatkach górskich (50,5mg/kg) oraz w płatkach owsianych zwykłych pochodzących z Anglii (43,9mg/ kg) i Szwecji (47,4mg/kg). Podobnie jak w przypadku cynku najniższą zawartością żelaza charakteryzowały się płatki żytnie (15,9mg/kg) i gryczane (18,8mg/kg). Taki sam trend wykazywały także w kontekście zawartości manganu. Najwyższą zawartość niklu obserwowano w płatkach pochodzących ze Słowacji, Anglii i Szwecji (od 1,57 do 1,92 mg/kg). Wysoka zawartość niklu może budzić obawy dietetyków, z uwagi na zagrożenia alergią wywoływaną przez ten pierwiastek. Zawartość pozostałych pierwiastków metalicznych była stosunkowo niższa i nie przekraczała 2,60 mg/ kg dla miedzi, 0,67 mg/kg dla chromu, 0,03mg/kg kadmu oraz 0,06 mg/kg dla ołowiu. Zawartość tych pierwiastków nie wykazała zmienności statystycznej w zależności od rodzaju badanych płatków i ich pochodzenia. Niska zawartość kadmu i ołowiu świadczyła natomiast o dobrej jakości surowców użytych do produkcji płatków, w sensie ich pochodzenia z terenów nisko zurbanizowanych.
Według rozporządzenia Komisji (UE) Nr. 1881/2006 ustalającego dopuszczalne normy niektórych zanieczyszczeń w środkach spożywczych zawartość ołowiu oraz kadmu w zbożach i ich przetworach nie powinna przekraczać 0,20 mg/kg. Wartości te dla obu pierwiastków nie zostały przekroczone w żadnej z porównywanych próbek płatków zbożowych (…).
Na podstawie przeprowadzonych porównań odnośnie składu chemicznego i mineralnego, można jednoznacznie stwierdzić, że płatki zbożowe w ogóle, a owsiane w szczególności, stanowią zdrowy i pełnowartościowy, dietetyczny produkt spożywczy.
Wykorzystano:
Bohdan Achremowicz, Tadeusz Haber, Joanna Kaszuba, Czesław Puchalski, Rafał Wiśniewski Płatki zbożowe – ocena porównawcza, cz.1 Porównanie składu chemicznego i mineralnego, Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego, 2016, nr 2, s. 97-102.
Bibliografia pełnego artykułu
1. AACC Method 56-20. 2014. „Hydratation capacity of pergelatinized cereal products”. www.aacc.nche.edu
2. ACHREMOWICZ B., M. GIBIŃSKI. 2010. „Przetwory owsiane cennym składnikiem naszej diety”. Przegląd Zbożowo-Młynarski 7(54): 14-15.
3. ACHREMOWICZ B., J. KASZUBA, C. PUCHALSKI. 2016. „Zawartość niklu (Ni) w przetworach zbo- żowych”. Przegl. Zbożowo-Młynarski 4(60): xx (w druku).
4. ACHREMOWICZ B., A. KUCZYŃSKI, J. KASZUBA, R. WIŚNIEWSKI. 2016. “The quality value of oat flakes producet in different countries”. Towaroznawcze Problemy Jakości 1(10): xx (w druku).
5. ACHREMOWICZ B., P. KUCZYŃSKI, C. PUCHALSKI, R. WIŚNIEWSKI, J. KASZUBA. 2016. “Porównanie płatków owsianych błyskawicznych, ekologicznych, górskich i zwykłych”. Nauka Przyroda Technologie 3(10):49.
6. AOAC 2014. Association of Official Agricultural Chemists: 991,43 Total, soluble and insoluble fiber. 995,16 Beta-D-glucan, enzymatic method. 996,11 Total starch. Edt. Rockville, Maryland.
7. BERSKI W, B. ACHREMOWICZ, F. GAMBUŚ, H. GAMBUŚ. 2016. “Zawartość wybranych mikroelementów i pierwiastków śladowych w płatkach owsianych”. Acta Agrophisica (w druku).
8. BERSKI W., R. SABAT, A. WYWROCKA-GURGUL, B. ACHREMOWICZ, H. GAMBUŚ. 2016. “Skład chemiczny i charakterystyka kleikowania płatków owsianych różnego pochodzenia”. Acta Agrophisica (w druku).
9. CZERWIŃSKA D. 2011. „Wartość odżywcza i walory zdrowotne płatków zbożowych”. Przegląd Zbożowo-Młynarski 3 (55).
10. DZIENNIK URZĘDOWY UE 2006. L 364/5 z dn. 30.12.06. Rozporządzenie Komisji (WE) nr 1881/2006 ustalające najwyższe dopuszczalne poziomy niektórych zanieczyszczeń w środkach spożywczych.
11. GAVIN O. 2001. Cereal processing technology. Woodhead Publ. Ltd. CRC Press New York, Washington DC. Cambridge England: 153 – 196.
12. GĄSIOROWSKI H. (red.) 1994. Żyto Chemia i Technologia. Poznań: Wyd. PWRiL: 197-204.
13. GĄSIOROWSKI H. (red.) 1997. Jęczmień Chemia i Technologia. Poznań: Wyd. PWRiL: 164-174.
14. GĄSIOROWSKI H. (red.). 2004. Pszenica Chemia i Technologia. Poznań: Wyd. PWRiL: 530- 533.
15. GĄSIOROWSKI H. 2003. „Wartość fizjologiczno- żywieniowa owsa”. Przegląd Zbożowo-Młynarski 47: 26-28.
16. GIBIŃSKI M. 2008. „Beta-glukany owsa jako składnik żywności funkcjonalnej”. Żywność, Nauka, Technologia, Jakość 2(15): 15-29.
17. ICC. 2014. International Cereals Chemists: Standard 104/1 Determination of ash in cereals and cereal products. www.icc.or.at/standard_methods
18. JAO, Y.C., A. H. CHEN, W. E. GOLDSTEIN. 1985. „Evaluation of corn protein concentrate: Extrusion study”. J. Food Science 50: 1257-1288.
19. KAWKA A., B. ACHREMOWICZ. 2014. „Owies – roślina XXI wieku. Wykorzystanie żywieniowe i przemysłowe”. Nauka Przyroda Technologie 3(6): 1-11.
20. KELLOG J. H. 1927. The New Dietetics; a Guide to Scientific Feeding in Health and Disease.
21. KUCZYŃSKI A., B. ACHREMOWICZ, C. PUCHALSKI. 2015. „Porównanie lepkości pozornej kleików otrzymanych z błyskawicznych płatków zbożowych”. Żywność Nauka Technologia Jakość 6(103): 75-86. DOI: 10.1515/zntj/2015/103/089
22. LANGE E. 2010. „Produkty owsiane jako żywność funkcjonalna”. Żywność Nauka Technologia Jakość 3(17).
23. OSTROWSKA A., S. GAWLIŃSKI, Z. SZCZUBIAŁKA. 1991. „Metody analizy i oceny właściwości gleb i roślin”. Methods of Analysis and Evaluation of Soil and Plant Properties. Catalog. Wyd. Inst. Ochrony Środowiska: 333.
24. PIECYK M., D. KULKA, E. WOROBIEJ. 2009. „Charakterystyka i wartość odżywcza ziarna orkiszu i produktów orkiszowych”. Bromat. Chem. Toksykol. 42(30): 247-251.
25. PIZZUTELLI S. 2011. “Systemic nikiel hypersensitivity and diet: myth or reality?” Eur. Ann. Allergy Clin. Immunol. 1(43): 5-18.
26. Platki zbozowe-ktore-wybrac.html www. vitalia.pl/ artykul1041 [dostęp 2016-05-20].
27. RABIEJ M. 2012.Statystyka z programem Statistica. Wyd. Helion.
28. PN-EN ISO: 2048:2007 Ziarno zbóż. Oznaczanie azotu i białka. 712:2009 Oznaczanie wilgoci. 11085:2010 Oznaczanie tłuszczu metodą ekstrakcji Randalla.
29. SOBCZYK M.,T. HABER, K. WITKOWSKA. 2010. „Wpływ dodatku płatków owsianych na jakość ciasta i pieczywa pszennego”. Acta Agroph. 16(2): 423-433.
30. SYKUT-DOMAŃSKA E. 2012. „Charakterystyka wybranych asortymentów zbóż śniadaniowych na rynku polskim i brytyjskim”. Bromatologia Chemia Toksykologia 45:72-82.
