Никстамализация

Никстамализация — процесс подготовки кукурузы или другого зерна, при котором зерно замачивается и варится в щелочном растворе, обычно в известковой воде (иногда в водных растворах карбонатов щелочных металлов)[1], промывается и затем очищается от шелухи. Термин может относиться к удалению перикарпия (оболочки) с других зёрен, таких как сорго, с помощью щелочной обработки. Никстамализованная кукуруза имеет ряд преимуществ перед необработанным зерном: её легче молоть, повышается пищевая ценность, улучшаются вкус и аромат, а содержание микотоксинов снижается на 97-100 % (для афлатоксинов)[2]. Известь и зола обладают высокой щёлочностью: это способствует растворению гемицеллюлозы (основного связующего компонента клеточных стенок кукурузы), отделению оболочек от зёрен и размягчению кукурузы[3]. Триптофан в белках кукурузы становится более доступным для усвоения человеком, что помогает предотвратить дефицит ниацина (пеллагру)[4]. Триптофан является метаболическим предшественником эндогенного ниацина (витамина B3). Часть кукурузного масла расщепляется на эмульгаторы (моноглицериды и диглицериды), также облегчается связывание белков кукурузы друг с другом. Двухвалентный кальций в извести действует как сшивающий агент для кислых боковых цепей белков и полисахаридов[5].

Этимология

В ацтекском языке науатль слово для продукта этой процедуры — аст. nixtamalli или аст. nextamalli, что дало начало слову в мексиканском испанском. Слово из науатль является составным: от аст. nextli («зола», «пепел») и аст. tamalli («кукурузное тесто», «тамал»)[6].

Термин «никстамализация» также может использоваться для описания удаления перикарпия с любого зерна щелочным способом, включая кукурузу, сорго и другие. Однако в английском языке (и русском) он почти исключительно относится к кукурузе. На этикетках упаковок коммерчески продаваемых тортилий из никстамализованной кукурузы в английском варианте обычно указывается «кукуруза, обработанная известью» (corn treated with lime).

История

Мезоамерика

undefined

Процесс никстамализации был впервые разработан в Мезоамерике, где изначально культивировалась кукуруза. Самые ранние свидетельства найдены на южном побережье Гватемалы (оборудование датируется 1200—1500 гг. до н. э.)[7]. Возможно, открытие произошло произошло благодаря использованию горячих камней для варки кукурузы в ранних культурах, не имевших посуды, пригодной для прямого огня. В регионах с известняковыми породами (Гватемала, южная Мексика) могли использоваться нагретые куски известняка, делавшие воду достаточно щелочной. Археологические подтверждения этой гипотезы найдены в южной части штата Юта[8].

Цивилизации ацтеков и майя развили никстамализацию, используя гашёную известь (гидроксид кальция) и щёлок (гидроксид калия) для создания щелочных растворов. Народы чибча к северу от древних инков также использовали гидроксид кальция, тогда как племена Северной Америки применяли кальцинированную соду.

Процесс никстамализации был очень важен в раннем мезоамериканском рационе, так как в кукурузе мало ниацина, а содержащийся в ней триптофан недоступен без обработки[4]. Население, зависящее от необработанной кукурузы как основного продукта питания, рискует столкнуться с недоеданием и развитием таких болезней, как пеллагра (дефицит ниацина) или квашиоркор (отсутствие определённых аминокислот). Кукуруза, приготовленная с известью или другой щёлочью, обеспечивала мезоамериканцев биодоступным ниацином. Фасоль давала недостающие аминокислоты, необходимые для баланса кукурузы и получения полноценного белка[4].

Распространение

Распространение выращивания кукурузы в Америке сопровождалось внедрением процесса никстамализации. Традиционные и современные региональные кухни (включая кухню майя, ацтекскую и мексиканскую) включали и включают блюда на основе никстамализованной кукурузы.

Использование процесса в Мезоамериканском регионе существенно не сократилось, хотя в Северной Америке наблюдался спад. Многие коренные североамериканские племена, такие как гуроны, больше не используют этот процесс. В некоторых регионах Мезоамерики и Северной Америки блюда по-прежнему готовят из никстамализованной кукурузы традиционными методами. Хопи получают карбонат натрия из золы различных местных растений и деревьев[9][10]. Некоторые современные майя используют соли кальция в виде золы от сожжённых раковин мидий или нагретого известняка[11].

К 900 году н. э. пищевые традиции, основанные на никстамализации кукурузы, начали распространяться на юго-восток Америки, став основой рациона популяций Миссисипской культуры. Важнейшим блюдом был хомини — варёные зерна кукурузы (целые или молотые), никстамализованные с использованием древесной золы или щёлока из золы твёрдых пород деревьев[12]. Сохранение традиции употребления хомини после европейской колонизации помогло сократить случаи пеллагры среди коренного населения в XX веке[13].

В США европейские поселенцы редко перенимали процесс никстамализации, считая его ненужным и невкусным, хотя кукуруза стала основным продуктом питания среди бедняков южных штатов[13]. Это привело к эндемической пеллагре среди бедного населения на юге США в начале XX века[14]. Более разнообразный рацион и обогащение пшеничной муки (другого основного продукта) практически устранили этот дефицит[15].

Хотя выращивание кукурузы распространилось далеко за пределы Америки благодаря колониализму, процесс никстамализации не был перенят. По этой причине вспышки пеллагры происходили во многих районах Европы, где кукуруза часто становилась основной культурой из-за высокой калорийности при малых затратах земли[16]. Яркий пример эндемической пеллагры произошёл в северной Италии в конце XIX века, откуда и происходит английский термин pellagra: от pel («кожа») и agra («грубая» или «кислая» на диалекте Бергамо)[17].

Процесс

Варка

undefined

На первом этапе никстамализации зёрна сушёной кукурузы варят в щелочном растворе при температуре кипения или близкой к ней. После варки кукурузу настаивают в отваре. Время варки и замачивания варьируется в зависимости от местных традиций и типа приготавливаемой пищи: варка может занимать от нескольких минут до часа, а замачивание — от нескольких минут до суток.

Во время варки и замачивания в зёрнах кукурузы происходит ряд химических изменений. Поскольку компоненты клеточных стенок растений, включая гемицеллюлозу и пектин, хорошо растворимы в щелочных растворах, зёрна размягчаются, а их перикарпий (оболочка) отделяется. Зерно гидратируется и поглощает кальций или калий (в зависимости от используемой щёлочи) из варочного раствора. Крахмал набухает и клейстеризуется, часть крахмала переходит в жидкость. Из зародыша высвобождаются определённые вещества, которые облегчают помол варёных зёрен, но делают тесто из них менее склонным к разрывам. Варка изменяет белковую матрицу зерна, делая белки и питательные вещества из эндосперма более доступными для организма человека.

Извлечение

После варки щелочную жидкость (известную как нехайоте), содержащую растворённую шелуху, крахмал и другие вещества кукурузы, сливают и утилизируют (иногда используют для изготовления бумаги амате)[18]. Зёрна тщательно промывают от остатков нехайоте, имеющего неприятный вкус. Затем удаляют перикарпий, оставляя эндосперм зерна с зародышем или без него, в зависимости от процесса[19][20][21][22][23]. Очистка от шелухи выполняется вручную (при традиционном или мелкосерийном приготовлении) или механически (в промышленном производстве).

Подготовленное зерно называют хомини, моте или никстамал. Никстамал имеет множество применений, как современных, так и исторических. Цельный никстамал можно использовать свежим или сушить для последующего использования. Цельный никстамал используется для приготовления посоле, менудо и других блюд. Молотый свежий никстамал превращают в масу (никстамальное тесто) и используют для приготовления тортилий, тамале и пупус. В сушёном и молотом виде он называется маса харина (мука маса) или растворимая мука маса; её восстанавливают водой и используют как обычную масу.

Термин «хомини» может относиться к целому, грубо или тонко помолотому никстамалу, а также к варёной каше (также называемой гритс), приготовленной из любого из этих продуктов. Сэмп похож на гритс, но является продуктом другого процесса.

Ферментативная никстамализация

Для промышленного применения был разработан альтернативный процесс, известный как ферментативная никстамализация. В нём используются ферменты протеазы для ускорения изменений, происходящих при традиционной никстамализации. Эта техника заимствована из современного мокрого помола кукурузы. В этом процессе кукурузу или кукурузную муку сначала частично гидратируют в горячей воде, чтобы ферменты могли проникнуть в зерно, затем кратковременно замачивают (примерно на 30 минут) при температуре 50-60 °C в щелочном растворе, содержащем протеазы. Может последовать вторичное ферментативное переваривание для дальнейшего растворения перикарпия. Полученный никстамал перемалывают с минимальной промывкой или без неё и без удаления шелухи.

Благодаря предварительному замачиванию, минимизации количества щёлочи, снижению температуры варки, ускорению обработки и повторному использованию технологических жидкостей, ферментативная никстамализация позволяет сократить потребление энергии и воды, уменьшить образование нехайоте (щелочных сточных вод), снизить потери кукурузы и сократить время производства (примерно до четырёх часов) по сравнению с традиционным методом, при лишь незначительной потере качества[24].

Влияние на здоровье

Основные питательные преимущества никстамализации обусловлены щелочной обработкой. Она делает белок более усвояемым, позволяя организму человека абсорбировать триптофан. Человек может преобразовывать триптофан в ниацин, что помогает предотвратить пеллагру. Также улучшаются другие показатели качества белка[4]. Первоначально считалось, что противопеллагрическое действие связано с повышением доступности ниацина (по сравнению со связанной формой, называемой «ниацитин»)[3], но многочисленные эксперименты опровергли эту теорию[4].

Вторичные преимущества могут возникать из-за поглощения зерном минералов из используемой щёлочи или посуды. Это может увеличить содержание кальция (на 750 %, при этом 85 % доступно для усвоения), железа, меди и цинка[3].

Никстамализация значительно деактивирует микотоксины, являющиеся предполагаемыми канцерогенами. Содержание афлатоксинов снижается на 90-94 %, фумонизинов — на 82 %[3].

Примечания

  1. Thigpen, Susan Hominy — Mountain Recipe. The Mountain Laurel (октябрь 1983). Дата обращения: 17 ноября 2013.
  2. Doralinda Guzmán-de-Peña. The Destruction of Aflatoxins in Corn by «Nixtamalización» // Mycotoxins in Food, Feed and Bioweapons / M. Rai ; A. Varma. — Berlin Heidelberg : Springer-Verlag, 2010. — P. 39–49. — ISBN 978-3-642-00724-8. — doi:10.1007/978-3-642-00725-5_3.
  3. 1 2 3 4 Wacher, Carmen (2003-01-01). “Nixtamalization, a Mesoamerican technology to process maize at small-scale with great potential for improving the nutritional quality of maize based foods”. Food Based Approaches for a Healthy Nutrition in Africa. Архивировано из оригинала 2018-03-05. Используется устаревший параметр |url-status= (справка)
  4. 1 2 3 4 5 Maize in human nutrition. — Rome : Food and Agriculture Organization of the United Nations, 1992. — ISBN 9789251030134. — Section 5.2 «Lime-treated maize (part II)», Section 8 «Improvement of maize diets»
  5. Harold McGee. On Food and Cooking: The Science and Lore of the Kitchen. — New York, New York (USA) : Scribner, 2004. — P. 478. — ISBN 978-0-684-80001-1.
  6. Días Roig, Mercedes. Naranja dulce, limón partido : [исп.] / Mercedes Días Roig, María Teresa Miaja. — 1st. — México City : El Colegio de México, 1979. — P. 137. — ISBN 968-12-0049-7.
  7. Staller, John E. Pre-Columbian Foodways: Interdisciplinary Approaches to Food, Culture, and Markets in Ancient Mesoamerica / John E. Staller, Michael Carrasco. — Berlin : Springer-Verlag, 2009. — P. 317. — ISBN 978-1-4419-0471-3.
  8. Ellwood, Emily C.; Scott, M. Paul; Lipe, William D.; Matson, R.G.; Jones, John G. (2013). “Stone-boiling maize with limestone: experimental results and implications for nutrition among SE Utah preceramic groups”. Journal of Archaeological Science. 40 (1): 35—44. Bibcode:2013JArSc..40...35E. DOI:10.1016/j.jas.2012.05.044.
  9. Jennie Rose Joe. Diabetes As a Disease of Civilization: The Impact of Culture Change on Indigenous People / Jennie Rose Joe, Robert S. Young. — Walter de Gruyter, 1993. — ISBN 978-3-11-013474-2.
  10. Linda Murray Berzok. American Indian Food. — Greenwood Press, 2005. — ISBN 978-0-313-32989-0.
  11. Guatemalan Tortillas: How To Make Them And Why To Eat Them. Дата обращения: 3 августа 2018.
  12. Briggs, Rachel (2015). “The Hominy Foodway of the Historic Native Eastern Woodlands”. Native South. 8: 112—146. DOI:10.1353/nso.2015.0004.
  13. 1 2 Briggs, Rachel V. Detangling Histories of Hominy. — University of Alabama Press, 2018.
  14. Latham, Michael C. Human Nutrition in the Developing World. — Food & Agriculture Org., 1997. — P. 183. — ISBN 9789251038185.
  15. Rucker, Robert B. Handbook of Vitamins, Fourth Edition / Robert B. Rucker, Janos Zempleni, John W. Suttie … [и др.]. — CRC Press, 2010. — P. 192. — ISBN 978-1-4200-0580-6.
  16. Andreescu, Oana; Rogozea, Liliana (2018). “PELLAGRA, A SOCIAL DISEASE IN AN EASTERN EUROPEAN COUNTRY, AT THE END OF THE NINETEENTH CENTURY AND EARLY TWENTIETH CENTURY”. The Medical-Surgical Journal – via revmedchir.ro.
  17. Ginnaio, Monica (2011). “Pellagra in Late Nineteenth Century Italy: Effects of a Deficiency Disease”. Population (English Edition) [фр.]. 66 (3): 583. DOI:10.3917/pope.1103.0583. ISSN 1634-2941.
  18. von Hagen, Victor Wolfgang. The Aztec and Maya Papermakers. — J. J. Augustin Publisher, 1944. — P. 57. — ISBN 978-0-87817-206-1.
  19. What is Hominy? Дата обращения: 31 января 2011. Архивировано 2 февраля 2011 года.
  20. Nixtamalization, a Mesoamerican technology. Дата обращения: 31 января 2011. (недоступная ссылка)
  21. Technological Limitations of the Nixtamalization Process. Дата обращения: 31 января 2011. Архивировано 14 июля 2011 года.
  22. Selective Nixtamalization of Fractions of Maize Grain. Дата обращения: 31 января 2011. Архивировано 28 июля 2011 года.
  23. What's the difference between corn meal and corn masa? (4 ноября 2010). Дата обращения: 31 января 2011. Архивировано 13 июля 2011 года.
  24. Jackson, David S. & Deepak Sahai, "Enzymatic process for nixtamalization of cereal grains", US patent 6428828, issued 2002-08-06

Литература

  • Coe, Sophie. America’s First Cuisines (1994). ISBN 0-292-71159-X
  • Davidson, Alan. Oxford Companion to Food (1999), «Nixtamalization», p. 534. ISBN 0-19-211579-0
  • Kulp, Karen and Klaude J. Lorenz (editors). Handbook of Cereal Science and Technology (2000), p. 670. ISBN 0-8247-8358-1
  • McGee, Harold. On Food and Cooking, 2nd Edition (2004) p. 477—478 ISBN 0-684-80001-2
  • Smith, C. Wayne, Javier Betrán and E. C. A. Runge (editors). Corn: Origins, History and Technology (2004) p. 275 ISBN 0-471-41184-1