Charakterystyka starych gatunków pszenicy i ich zastosowanie w przemyśle spożywczym

• Autorzy: Kępińska-Pacelik Jagoda , Biel Wioletta

Identyfikatory

DOI

10.15199/65.2021.7.3

Warianty tytułu

EN

Characteristics of ancient wheat species and their use in the food industry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rożnorodność spożywanych przez ludzi pokarmów pochodzenia roślinnego zmniejszyła się na przestrzeni lat z ok. 2000 do zaledwie 180 gatunków. Jest to głowną przyczyną zwiększającego się zainteresowania dawnymi odmianami roślin rolniczych. Swój renesans przeżywają obecnie m.in. stare, pierwotnie uprawiane gatunki pszenicy, jak pszenica płaskurka, samopsza czy pszenica orkiszowa. Te stare gatunki, przez to, że wymagają dużo mniejszych nakładów środków ochrony roślin, mają mniej zanieczyszczeń, ale również dużo większą wartość odżywczą. Zastosowanie starych zboż jest bardzo szerokie. Z większości z nich można wytworzyć kaszę, płatki, mąkę do wypieku pieczywa. Płaskurkę i samopszę cechuje lepiej przyswajalne białko, więcej witamin rozpuszczalnych w tłuszczach i witamin z grupy B oraz lepszy skład mineralny w porównaniu do pszenicy zwyczajnej. Zawierają również łatwiej przyswajalne formy glutenu, składającego się w dużej części z gliadyny, przez co powinien być lepiej tolerowany przez osoby z celiakią, jednak to właśnie gliadyny mają słabsze właściwości wypiekowe. Ziarno i mąka dawniej uprawianych pszenic mogą być wykorzystane m.in. do produkcji różnego rodzaju pieczywa, makaronów, kasz, zup oraz ciastek i słodyczy.

EN

The variety of plant-based foods consumed by humans has decreased over the years from around 2,000 to only 180 species. This is the main reason for the growing interest in old agricultural plants varieties. Currently, they are experiencing a renaissance, among others old originally cultivated wheat types such as emmer, einkorn and spelled. Due to the fact that these old species require much less pesticides, they are less polluted, but also have a much higher nutritional value. The use of old cereals is very wide. Most of them can be used to make groats, flakes and flour for baking bread. In terms of structure and nutrient content, emmer and einkorn are more like spelt than common wheat. They are characterized by a better digestible protein, more fat-soluble vitamins and B vitamins, and a better mineral composition compared to common wheat. They also contain more easily digestible forms of gluten, consisting largely of gliadin, which should be better tolerated by people with celiac disease, but it is gliadins that have lower baking properties. Grain andflour from formerly cultivated wheat can be used, among others for the production of various types of bread, pasta, groats, soups, cookies and sweets.

Słowa kluczowe

PL

orkisz; płaskurka; pszenica zwyczajna; samopsza; stare pszenice

EN

spelt; emmer; common wheat; einkorn; ancient wheats

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Spożywczy
• Rocznik: 2021
• Tom: T. 75, nr 7
• Strony: 15--21
• Opis fizyczny: Bibliogr. 55 poz.

Twórcy

autor

Kępińska-Pacelik Jagoda

• Katedra Nauk o Zwierzętach Monogastrycznych, Pracownia Żywienia Zwierząt i Żywności, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

autor

Biel Wioletta

• Katedra Nauk o Zwierzętach Monogastrycznych, Pracownia Żywienia Zwierząt i Żywności, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

• https://orcid.org/0000-0002-3385-6281

Bibliografia

• [1] Akeret O. 2005. „Plants from a Bell Breaks site in Switzerland, and the beginnings of Triticum spelta (spelt) cultivation in Europe”. Vegetation History and Archaeobotany 14 : 279-286. DOI:10.23858/SA/72.2020.1.005.
• [2] Banaszkiewicz T. 2011. „Pszenica orkisz w żywieniu człowieka”. Przegląd Zbożowo-Młynarski 9 : 18-21.
• [3] Bencze S., M. Makadi, T.J. Aranyos, M. Foldi, P. Hertelendy, P Miko, S. Bosi, L. Negri, D. Drexler. 2020. „Re-introduction of ancient wheat cultivars into organic agriculture-emmer and einkorn cultivation experiences under marginal conditions”. Sustainability 12 (4) : 1584. DOI:10.3390/su12041584.
• [4] Biel W., A. Jaroszewska, S. Stankowski, M. Sobolewska, J. Kępińska-Pacelik. 2021. „Comparison of yield, chemical composition and farinograph properties of common and ancient wheat grains”. European Food Research and Technology247 : 1525-1538. DOI:10.1007/s00217-021-03729-7.
• [5] Biel W., G. Hury, R. Maciorowski, A. Kotlarz, I. Jaskowska. 2010. „Wpływ zróżnicowanego nawożenia azotem na skład chemiczny ziarna dwóch odmian orkiszu (Triticum aestivum ssp. spelta L.)”. Acta Scientorum Polonorum Zootechnica 9 (4) : 5-14.
• [6] Blatter R.S. Jacomet, A. Schlumbaum. 2003. „About the origin of European spelt (Triticum spelta L.): allelic differentiation of the HMW glutenin B1-1 and A1-2 subunit genes”. Theoretical and Applied Genetics 2(108) : 360-367. DOI:10.1007/s00122-003-1441-7.
• [7] Bojņanska T., H. Franĉakova. 2002. „The use of spelt wheat (Triticum spelta L.) for baking applications”. Rostlinna Vyroba 48(4) : 141-147. DOI:10.17221/4212-PSE.
• [8] Bonafaccia G., V. Galli, R. Francisci, V. Mair, V. Skrabanja, I. Kreft. 2000. „Characteristics of spelt wheat products and nutritional value of spelt wheat-based bread”. Food Chemistry 68 : 437-441. DOI:10.1016/S0308-8146(99)00215-0.
• [9] Borowicki A., K. Stein, D. Scharlau, M. Glei. 2010. „Fermentation supernatants of wheat (Triticum aestivum L.) aleurone beneficially modulate cancer progression in human colon cells”. Journal of Agricultural and Food Chemistry 58 (3) : 2001-2007. DOI:10.1021/jf9032848.
• [10] Brandolini A., A. Hidalgo, L. Plizzari L. 2010 „Storage-induced changes in einkorn (Triticum monococcum L.) and breadwheat (Triticum aestivum L. ssp. aestivum) flours”. Journal of Cereal Science 51 (2) : 205-212. DOI:10.1016/j.jcs.2009.11.013.
• [11] Campbell K.G., 1997. „Spelt agronomy, genetics and breeding”. Plant Breeding Reviews 15 : 188-213. DOI:10.1002/9780470650097.ch6.
• [12] Castro-Alba V., C.E. Lazarte, D. Perez-Rea, N.G. Carlsson, A. Almgren, B. Bergenstahla, Y. Granfeldt. 2019. „Fermentation of pseudocereals quinoa, canihua, and amaranth to improve mineral accessibility through degradation of phytate”. Journal of the Science of Food and Agriculture 99 : 5239-5248. DOI:10.1002/jsfa.9793.
• [13] Chrpova J., H. Grausgruber, V. Weyermann, M. Buerstmayr, J. Palicova, J. Kozova, M. Travnickova, Q. Trang Nguyen, J.E. Moreno Amores, H. Buerstmayr, D. Janovska. 2021. „Resistance of Winter Spelt Wheat [Triticum aestivum subsp. spelta (L.) Thell.] to Fusarium Head Blight”. Frontiers in Plant Science 12. DOI:10.3389/fpls.2021.661484.
• [14] Cooper R. 2015. „Re-discovering ancient wheat varieties as functional foods”. Journal of Traditional and Complementary Medicine 5 (3) : 138-143. DOI:10.1016/j.jtcme.2015.02.004.
• [15] Čurna V., M. Lacko-Bartosova. 2017. „Chemical composition and nutritional value of emmer wheat (Triticum dicoccon Schrank): a review”. Journal of Central European Agriculture 18 : 117-134. DOI:10.5513/JCEA01/18.1.1871.
• [16] Dhanavath S., U.J.S. Prasada Rao. 2017. „Nutritional and nutraceutical properties of Triticum dicoccum wheat and its health benefits: An overview”. Journal of Food Science 82 (10) : 2243-2250. DOI:10.1111/1750-3841.13844.
• [17] Dostatny D.F., A. Ciępka, W. Podyma, M. Babalski. 2019. „Obecne użytkowanie dawnych gatunkow pszenic”. Problems of World Agriculture 19(34) (4) : 31-46. DOI:10.22630/PRS.2019.19.4.54.
• [18] Escarnot E., J.M. Jacquemin, R. Agneessens, M. Paquot. 2012. „Comparative study of the content and profiles of macronutrients in spelt and wheat”. Biotechnology Agronomy, Society and Environment 16 : 243-256.
• [19] Giacintucci V., L. Guardeno, A. Puig, I. Hernando, G. Sacchetti, P. Pittia. 2014. „Composition, protein contents, and microstructural characterisation of grains and flours of emmer wheats (Triticum turgidum ssp. dicoccum) of the central Italy type”. Czech Journal of Food Sciences 32 : 115-121. DOI:10.17221/512/2012-CJSF.
• [20] Hajnalova M., D. Dreslerova. 2010. „Ethnobotany of einkorn and emmer in Romania and Slovakia: towards interpretation of archaeological evidence”. Památky archeologické 101 : 169-202.
• [21] Hidalgo A., A. Brandolini, C. Pompei, R. Piscozzi. 2006. „Carotenoids and tocols of einkorn wheat (Triticum monococcum ssp. monococcum L.)”. Journal Cereal Science 44 (2) : 182-193. DOI:10.1016/j.jcs.2006.06.002.
• [22] Huertas-Garcia A.B., L. Castellano, C. Guzman, J.B. Alvarez. 2021. „Potential use of wild einkorn wheat for wheat grain quality improvement: evaluation and characterization of Glu-1, Wx and Ha Loci”. Agronomy 11 : 816. DOI:10.3390/agronomy11050816.
• [23] Iwański R., M. Wianecki, G. Tokarczyk, S. Stankowski. 2009. „Wpływ metod konwencjonalnych i ekologicznych uprawy pszenżyta na wartość wypiekową mąk i jakość pieczywa”. Folia Pomeranae Universitatis Technologiae Stetinensis 269 (9) : 19-32.
• [24] Jankowska M., Z. Kędzior, A. Pruska-Kędzior, E. Chojnacka, M. Binder. 2011. „Porównanie właściwości funkcjonalnych glutenu z pszenicy samopszy i pszenicy zwyczajnej”. Żywność Nauka Technologia Jakość 18 (6) : 79-90.
• [25] Jurga R. 2008. „Wybrane informacje o pszenicy orkisz i wartości wypiekowej”. Przegląd Zbożowo-Młynarski 7 : 8-9.
• [26] Kohajdova Z., J. Karovicova. 2008. „Nutritional value and baking application of spelt wheat”. Acta Scientiarum Polonorum Technologia Alimentaria 7 : 5-14.
• [27] Konvalina P., I. Capouchova, Z. Stehno, J. Moudry, J. Moudry. 2011. „Spike productivity in relation to yield as a criterion for emmer wheat breeding”. Romanian Agricultural Research 28 : 49-56.
• [28] Krochmal-Marczak B., B. Sawicka. 2016. „The nutritional value of spelled (Triticum spelta L.) cultivated on Podkarpacie region”. Herbalism 1 : 146-159. DOI:10.12775/HERB.2016.012.
• [29] Lachman J., K. Hejmankova, Z. Kotikova. 2013. „Tocols and carotenoids of einkorn, emmer and spring wheat varieties: selection for breeding and production”. Journal of Cereal Science 57 (2) : 207-214. DOI:10.1016/j.jcs.2012.05.011.
• [30] Lacko-Bartosova M., V. Čurna. 2015. „Agronomic characteristics of emmer wheat varieties”. Journal of Microbiology, Biotechnology and Food Sciences 4 : 91-94. DOI:10.15414/jmbfs.2015.4.special3.91-94.
• [31] Majewska K., E. Dąbkowska, K. Żuk-Gołaszewska, J. Tyburski 2007. „Wartość wypiekowa mąki otrzymanej z ziarna wybranych odmian orkiszu (Triticum spelta L.)”. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość 2 (51) : 60-71.
• [32] Mancuso T., T. Verduna, S. Blanc, G. Di Vita, F. Brun. 2019. „Environmental sustainability and economic matters of commercial types of common wheat”. Agricultural Economics (Zemědělska ekonomika) 65 : 194-202. DOI:10.17221/172/2018-AGRICECO N.
• [33] Marchand B. 2016. „Specjalne mąki pszenne Samopsza i płaskurka”. Przegląd Piekarski i Cukierniczy 5 : 30-32.
• [34] Mauryc K. 2014. „Orkisz, płaskurka, samopsza”. Przyjazne Rolnictwo 10 : 30-31.
• [35] Nesbitt M. 2001. „Wheat evolution: integrating archaeological and biological evidence. Wheat taxonomy: The legacy of John Percival. Linnean Society”. Linnean Special Issue 3 : 37-59.
• [36] Ozkan H., G. Willcox, A. Graner, F. Salamini, B. Kilian. 2011. „Geographic distribution and domestication of wild emmer wheat (Triticum dicoccoides)”. Genetic Resources and Crop Evolution 58 : 11-53. DOI:10.1007/s10722-010-9581-5.
• [37] Pizzuti D., A. Buda, A. d’Odorico, R. d’Inca, S. Chiarelli, A. Curioni, D. Martines. 2006. „Lack of intestinal mucosal toxicity of Triticum monococcum in celiac disease patients”. Scandinavian Journal of Gastroenterology 41 : 1305-1311. DOI:10.1080/00365520600699983.
• [38] Peng J., D. Sun, E. Nevo. 2011. „Wild emmer wheat, Triticum dicoccoides, occupies a pivotal position in wheat domestication process”. Australian Journal of Crop Science 5 : 1127-1143.
• [39] Pużyński S., S. Stankowski, K. Pużyńska, R. Iwański, R. Wianecki, W. Biel. 2015. „Wpływ metody ograniczania zachwaszczenia i ilości wysiewu na plonowanie wybranych odmian pszenicy orkisz (Triticum spelta L.)”. Folia Pomeranae Universitatis Technologiae Stetinensis 322 (36) : 103-112.
• [40] Rediger N.D., R.A. Othman, M. Suh, M.H. Moghadasian. 2009. „A systemic review of the roles of n-3 fatty acids in health and disease”. Journal of the American Dietetic Association 109 (4) : 668-679. DOI:10.1016/j.jada.2008.12.022.
• [41] Rembiałkowska E. 2007. „Quality of plant products from organic agriculture”. Journal of the Science of Food and Agriculture 87 (15) : 2757-2762. DOI:10.1002/jsfa.
• [42] Riesen T., H. Winzeler, A. Ruegger, P.M. Fried. 1986. „The effect of glumes on fungal infection of germinating seed of spelt (Triticum spelta L.) in comparison to wheat (Triticum aestivum L.)”. Journal of Phytopathology 115 : 318-324. DOI:10.1111/j.1439-0434.1986.tb04344.x.
• [43] Sawicka B., B. Krochmal-Marczak. 2012. „Pszenica orkiszowa (Triticum aestivum ssp. spelta) jako alternatywa dla gospodarstw ekologicznych”. Współczesne dylematy polskiego rolnictwa 2 : 344-357. DOI:10.13140/2.1.4075.0722.
• [44] Schober T., S. Bean, M. Kuhn. 2006. „Gluten proteins from spelt (Triticum aestivum ssp. spelta) cultivars: A rheological and size-exclusion high-performance liquid chromatography study”. Journal of Cereal Science 44 (2) : 161-173. DOI:10.1016/j.jcs.2006.05.007.
• [45] Shewry R.P., S. Hey. 2015. „Do ≪ancient≫ wheat species differ from modern bread wheat in their contents of bioactive components?”. Journal of Cereal Science 65 : 236-243. DOI:10.1016/j.jcs.2015.07.014.
• [46] Tandon S., A. Arora, S. Singh, J. Monga, S. Arora. 2011. „Antioxidant profiling of Triticum aestivum (wheatgrass) and its antiproliferative activity in MCF-7 breast cancer cell line”. Journal of Pharmacy Research 4 (12).
• [47] Tyburski J., M. Babalski. 2006. „Uprawa pszenicy orkisz. Poradnik dla rolników”. Centrum Dworactwa Rolniczego w Brwinowie. Oddział w Radomiu. Radom, 2006.
• [48] Van Boxstael F., H. Aerts, S. Linssen, J. Latre, A. Christiaens, G. Haesaert, W. De Keyzer. 2020. „A comparison of the nutritional value of einkorn, emmer, khorasan and modern wheat: whole grains, processed in bread, and population-level intake implications”. Journal of the Science of Food and Agriculture 100 (11) : 4108-4118. DOI:10.1002/jsfa.10402.
• [49] Waga J., S. Węgrzyn, D. Boros, A. Cygankiewicz. 2002. „Wykorzystanie orkiszu (Triticum aestivum ssp. spelta) do poprawy właściwości pszenicy zwyczajnej (Triticum aestivum ssp. vulgare)”. Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin 221 : 3-16.
• [50] Wiwart M., J. Perkowski. 2005. „Dawniej uprawiane pszenice stają się znów atrakcyjne”. Przegląd Zbożowo-Młynarski 49 (10) : 5-7.
• [51] Zaharieva M., N.G. Ayana, A. Al Hakimi, S.C. Misra, P. Monneveux. 2010. „Cultivated emmer wheat (Triticum dicoccon Schrank), an old crop with promising future: a review”. Genetic Resources and Crop Evolution 57 (6) : 937-962. DOI:10.1007/s10722-010-9572-6.
• [52] Ziegler J.U., S. Wahl, T. Wurschum, C.F. Longin, R. Carle, R.M. Schweiggert. 2015. „Lutein and lutein esters in whole grain flours made from 75 genotypes of 5 Triticum species grown at multiple sites”. Journal of Agricultural and Food Chemistry 63 (20) : 5061-5071. DOI:10.1021/acs.jafc.5b01477.
• [53] Zohary D. 2004. „Unconscious selection and the evolution of domesticated plants”. Economic Botany 58 (1) : 5-10. DOI:10.1663/0013-0001(2004)058[0005:USATEO]2.0.CO ;2.
• [54] Zollner H., W.D. Julich, C. Bimek, A. Kramer. 2000. „Einfluss von an polykationische Trager gebundenes Thiocyanat auf den Ernteertrag von Dinkel und den Thiocyanatgehalt im Korn”. Deutsche Lebensmittel-Rundschau 96 : 103-106.
• [55] URL 1. https://ncez.pzh.gov.pl/abc-zywienia/talerz-zdrowego-zywienia/. [dostęp: 29.05.2021].

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).