Глутон — белок пшеницы и его свойства¶

Глутон (от лат. gluten — «клей») — собирательное название группы запасных белков, содержащихся в эндосперме семян злаковых культур, прежде всего пшеницы, а также ржи, ячменя и овса. В русскоязычной литературе и обиходе термин чаще употребляется как синоним понятия «клейковина» — эластичной белковой массы, которая образуется при замешивании муки с водой и придаёт тесту способность растягиваться и удерживать газ. Именно глутон определяет хлебопекарные свойства муки и одновременно является причиной ряда заболеваний, связанных с непереносимостью этого белка.

¶Состав и строение

Глутон не является индивидуальным химическим соединением — это комплекс, состоящий главным образом из двух фракций белков:

• Глиадины — растворимые в спирте белки, отвечающие за вязкость и растяжимость клейковины;
• Глютенины — растворимые в щелочах белки, обеспечивающие её упругость и эластичность.

Соотношение этих фракций и их молекулярная масса определяют физические свойства клейковины. В состав также входят небольшие количества липидов, углеводов и минеральных веществ, прочно связанных с белковой матрицей. При замешивании теста молекулы глиадина и глютенина образуют трёхмерную сеть, связанную дисульфидными мостиками и водородными связями; эта сеть удерживает пузырьки углекислого газа, выделяемого дрожжами, что и обеспечивает подъём и пористость хлеба.

¶Содержание в злаках

Количество глутона различается в зависимости от культуры, сорта и условий выращивания. Ориентировочные данные по содержанию клейковины в муке приведены в таблице.

Пшеничная мука классифицируется по содержанию клейковины: для хлебопечения оптимальны значения 10–13 %, для производства макаронных изделий используют твёрдые сорта с повышенным содержанием белка.

¶Технологическое значение

Глутон — ключевой фактор хлебопекарного качества. По его количеству и упругости судят о силе муки:

• Сильная мука (много клейковины, высокая упругость) даёт объёмный, хорошо разрыхлённый хлеб;
• Слабая мука (мало клейковины, низкая эластичность) образует расплывающееся тесто с плохим подъёмом.

Для корректировки свойств муки применяют улучшители: аскорбиновую кислоту, окислители, ферментные препараты. В кондитерской и мясной промышленности выделенный глутон используют как добавку, улучшающую структуру продуктов.

¶Применение

Помимо хлебопечения, глутон применяется в следующих сферах:

• Пищевая промышленность — как загуститель, стабилизатор и источник белка в мясных, рыбных и растительных продуктах, в производстве соусов и заменителей мяса;
• Кормопроизводство — в составе кормов для животных;
• Косметика — в составе масок и средств по уходу за кожей и волосами;
• Медицина и биотехнология — как субстрат и модельный объект в исследованиях.

¶Медицинские аспекты

Белки глутона обладают высокой иммуногенностью, что лежит в основе нескольких патологий:

• Целиакия — аутоиммунное заболевание, при котором глиадин вызывает повреждение ворсинок тонкой кишки; единственный метод лечения — пожизненная безглютеновая диета;
• Аллергия на пшеницу — иммунная реакция, в том числе на белки клейковины;
• Нецелиакийная чувствительность к глютену — состояние, при котором симптомы возникают без признаков целиакии и аллергии.

Термин «глютен» в медицине и диетологии чаще применяется к пшеничному белку, однако близкие по свойствам белки ржи и ячменя также опасны для больных целиакией. Овёс считается условно безопасным, но требует контроля при переработке из-за перекрёстного загрязнения.

¶Безглютеновые продукты

Рост диагностики целиакии и популярность безглютеновых диет привели к формированию отдельного сегмента пищевой промышленности. Безглютеновыми считаются продукты, содержащие не более 20 мг глутона на килограмм (порог, принятый международными стандартами). Сырьём служат рис, кукуруза, гречиха, просо, киноа, а также модифицированные крахмалы. Поскольку глутон отвечает за структуру теста, его в безглютеновой выпечке заменяют гидроколлоидами — ксантановой и гуаровой камедью, псиллиумом.

¶Этимология и терминология

Слово «глутон» восходит к латинскому gluten («клей»). В английском языке gluten закрепилось как общее обозначение клейковины, тогда как в русском параллельно используются оба термина — «глютен» и «клейковина». В профессиональной литературе по хлебопечению чаще встречается «клейковина», в медицинской и диетологической — «глютен». Такое расхождение иногда порождает путаницу в популярных источниках, где одно и то же вещество описывается под разными названиями.