Чёрный мутированный ячмень (Hordeum vulgare L. var. nudum) - это культура высокогорного ячменя, обладающая устойчивостью к низким температурам и засухе, отличающаяся высокой адаптацией и способная обеспечивать стабильные урожаи даже на высотах свыше 4500 метров. Этот сорт зерна является основным источником питания для жителей Цинхай-Тибетского плато в Китае.
Благодаря обилию питательных веществ и уникальным функциональным характеристикам, высокогорный ячмень считается первоклассным видом злаковых культур. Согласно Агентству по установлению мировых рекордов (WRCA), уезд Лунцзы (Лхунце) в городе Шаннан (Лхокха) представляет собой крупнейшую в мире эпицентр выращивания черного высокогорного ячменя на общей площади 34,4 квадратных километра.
По сравнению с другими злаками, горный ячмень содержит более высокий уровень белка и ненасыщенных жиров. Содержание крахмала в нем колеблется от 60 до 75%, пищевых волокон составляет от 10,0% до 27,9%, содержание белка от 6,4% до 21%, включая все восемь незаменимых аминокислот, при этом уровень лизина достигает 0,36%.
Кроме того, содержание жира в горном ячмене варьируется от 1,18% до 3,09%, преимущественно состоящего из ненасыщенных жирных кислот, таких как линолевая кислота и олеиновая кислота.
Горный ячмень также обладает высоким содержанием β-глюкана, γ-аминомасляной кислоты (ГАМК) и полифенолов, которые придают ему гипогликемические и гиполипидемические свойства.
Биохимический состав горного ячменя значительно зависит от географических и экологических условий. Исследования показали, что высота местности имеет значительное влияние на содержание биологически активных соединений; горный ячмень, произрастающий на больших высотах (от 1200 до 3500 м), содержит более высокие уровни β-глюкана (в 7,5–30,8% больше), арабиноксилана (в 11,0–60,9% выше) и общего антоциана (в 16,6–43,2% выше), чем в равнинных районах.
Температура играет ключевую роль в накоплении лизина, в то время как продолжительность солнечного света и накопленная температура являются важными факторами для содержания крахмала. Для обогащения белка значимым фактором окружающей среды является состав почвы, за которым следуют климатические условия. Повышение среднемесячной температуры и часов дневного света способствует обогащению белка, однако синтез белка может подавляться при одновременном увеличении высоты, среднемесячной температуры и накопленной температуры.
В последние годы, с ростом общественного интереса к здоровому образу жизни, процесс проращивания стал объектом внимания как способ значительного увеличения питательных компонентов и биологической активности семян растений.
Проращивание позволяет значительно повысить содержание пищевых волокон, различных незаменимых аминокислот, ω-6 и ω-3 жирных кислот, витаминов, ГАМК и других компонентов в горном ячмене, а также снизить содержание крахмала и жира.
Интересно, что горный ячмень отличается низким гликемическим индексом с предсказуемыми значениями гликемического индекса ниже 55. Следовательно, в Китае горный ячмень применяется в производстве разнообразных продуктов, включая хлеб, лапшу, торты, вино и уксус.
Проращивание является простым и нехимическим методом, применяемым для увеличения биоактивных соединений в зернах. Например, пророщенный высокогорный ячмень превосходит непророщенный не только по пищевой ценности, но и по антиоксидантным, антибактериальным, регулирующим уровень сахара в крови и давление свойствам.
В результате проращивания содержание ГАМК и полифенолов значительно увеличивается, что имеет значение для их роли в снижении уровня сахара в крови, содержания липидов в крови, регуляции нервной системы и улучшении сна, а также для проявления противовоспалительной и противораковой активности.
Пророщенный высокогорный ячмень способствует значительному улучшению функциональных свойств пищи: он существенно повышает антиоксидантную способность ферментированных напитков, предоставляя более перспективные рыночные возможности. Кроме того, он улучшает стабильность теста, с ощутимым увеличением содержания питательных веществ в тесте, его водоудерживающей способности, индекса растворимости в воде и способности удерживать масло.
В рамках нового исследования, проведённого коллективом китайских учёных из Университета Чэнду и Хуачжунского сельскохозяйственного университета, изучались изменения в метаболизме и антиоксидантных свойствах в процессе проращивания зерна черного ячменя.
Полученные результаты показали значительные динамические изменения в общем содержании флавоноидов и фенолов в процессе проращивания. Например, общее содержание флавоноидов значительно снизилось на 32,59% сначала (0–12 часов, с 2,64 до 1,78 мг/г), а затем слегка восстановилось на 15,34% через 72 часа, в то время как общее содержание фенолов снизилось на 36,35% на начальных этапах (0–12 часов, с 6,52 до 4,15 мкмоль/г), а затем значительно увеличилось на 44,73% на более поздних этапах (60–72 часа, достигнув 6,13 мкмоль/г) проращивания.
Метаболомный анализ выявил 1015 метаболитов, включая флавоноиды, фенольные кислоты, аминокислоты и их производные, а также алкалоиды. В процессе проращивания общее содержание флавоноидов продолжительно снижалось на 24,24%, фенольные кислоты не показали существенных изменений, аминокислоты и их производные значительно возрастали в 3,63 раза, а содержание алкалоидов незначительно увеличилось в 1,30 раза на ранних этапах (0–12 часов) и значительно в 3,39 раза на более поздних этапах (12–60 часов) проращивания. Это исследование проводилось с целью предоставить научное обоснование для управления пищевой ценностью пророщенного зерна этой культуры.
По материалам исследования китайских учёных (Ган Ху, Ян Вэй, Юаньхан Рен, Синьхуэй Ван, Дабин Сян, Бин Ли, Цзиньцю Ван, Фан Гэн), опубликованного в журнале Foods 2025 на портале www.mdpi.com.
