Жирно-кислотный состав маслосемян озимого рыжика сорта Пензяк

МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 2 (141), 2009

О. Н. Зеленина,

кандидат сельскохозяйственных наук

Т. Я. Прахова,

кандидат сельскохозяйственных наук ГНУ Пензенский НИИ сельского хозяйства

ЖИРНО-КИСЛОТНЫЙ СОСТАВ МАСЛОСЕМЯН ОЗИМОГО РЫЖИКА СОРТА ПЕНЗЯК

Ключевые слова: рыжик озимый, жирно-кислотный состав, масло

УДК 633/635:81/85

Введение. Род Camelina (рыжик) включает 15 видов. В культуре возделывают чаще всего два вида: рыжик посевной (C. sativa) и рыжик средиземноморский (C. mediterranee). В Российской

Федерации возделывают также рыжик озимый (C. pilosa).

Рыжик хорошо произрастает в умеренном климате, дает стабильные урожаи, не требует сложной агротехники. Семена рыжика содержат от 25 до 46 % масла, которое используется на технические и пищевые цели. В Австрии, Великобритании, Дании, Германии, России, США, Финляндии и Франции активно ведутся работы по селекции и агротехнике рыжика как масличного растения [1].

Масло рыжика отличается от масел других капустных высоким содержанием линолено-вой и линолевой кислот и относительно низким содержанием эруковой кислоты [2, 3, 4].

В Пензенском НИИ сельского хозяйства методом индивидуального отбора из стародавнего сорта Заря социализма выведен сорт рыжика озимого Пензяк. Это единственный озимый сорт, включенный в Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию на территории Российской Федерации. С 2002 г. сорт Пензяк рекомендован к использованию по всем регионам возделывания. Использование его в производстве позволяет иметь сырье нового урожая в то время, когда другие масличные культуры еще не созрели.

Сорт рыжика озимого Пензяк отличается скороспелостью. В условиях Среднего Поволжья его вегетационный период составляет 300-305 дней. Сорт устойчив к вымоканию, зимо- и морозостоек. Сохранность растений к весне достигает 87-96 %. Помимо этого, сорт Пензяк устойчив к ранневесенней засухе, отличается высокой толерантностью к поражению вредителями и болезнями, слабой склонностью к полеганию и осыпанию семян. Масса 1000 семян 0,9-1,1 г, урожайность семян 1,6-2,1 т/га. Содержание масла в семенах 40-42 %.

Представляло интерес изучение качественного и количественного содержания высокомолекулярных жирных кислот семян рыжика сорта Пензяк с целью определения приоритетных направлений его использования.

Материалы и методы. Объектом исследования служило масло рыжика озимого сорта Пензяк. Масло получали по ГОСТ Р 51 483-99.

Идентификацию и определение содержания высокомолекулярных жирных кислот (ВЖК) выполняли методом газожидкостной хроматографии. Получение метиловых эфиров жирных кислот проводили по ГОСТ Р 51 486-99. Разделение метиловых эфиров проводили на хроматографе «Кристалл 5000.1».

Условия анализа: колонка капиллярная HP-FFAP, 50 м*0,32 мм*0,5 мм; газ-носитель -азот; температура инжектора 250 °С; температура детектора 280 °С; температура термостата колонок 140 °С; программирование температур с 3 мин от 140 до 230 °С со скоростью 4 °С/мин; длительность анализа 60 мин; величина вводимой пробы 1 мкл.

Идентификацию пиков проводили по времени удерживания. Для идентификации жирных кислот использовали стандарты - метиловые эфиры жирных кислот фирмы «Sigma».

Количественную обработку хроматограмм проводили по площадям пиков с применением компьютерной программы «Хроматэк Аналитик 2.5». Расчет количественного содержания ВЖК проводили методом процентной нормализации по площади.

Биохимические анализы масла выполняли по методикам ВИР [5].

Результаты и обсуждение. Результаты анализа показали, что семена озимого рыжика сорта Пензяк в среднем за три года исследования содержали 40-42 % масла. Наибольшее маслонакоп-ление отмечено в благоприятном по погодным условиям году с ГТК 1,1.

Масло озимого рыжика золотисто-желтого цвета с характерным запахом масла крестоцветных. Йодное число масла, характеризующее степень ненасыщенности жирных кислот, в годы исследований изменялось от 133 до 152 г/100 г и было близким к йодным числам конопляного и соевого масел, но уступало льняному (170-200). Это позволяет отнести масло рыжика озимого к высыхающим маслам.

Число омыления, показывающее количество высших жирных кислот, образующихся при омылении, было стабильным (182±1) и близким к числу омыления конопляного (190-194), пе-риллового (180-196) и льняного (174-183) масел.

Степень окисленности липидов характеризуется перекисным и анизидиновым числами. За годы исследований перекисное число в среднем составило 4,0 мг активного кислорода / О на кг. Наибольшее значение 5,3 отмечено в благоприятный по гидротермическим показателям год (ГТК

1,1), наименьшее - 2,7 во влажный год (ГТК 1,8). Анизидиновое число за годы исследований составило 2,5-2,7 у.е. Содержание соединений с сопряженными двойными связями было невысоким и составило: диены - 0,19 л/г см и триены - 0,05 л/г см.

Качество масла и направления его использования в значительной мере определяются его жирно-кислотным составом. Наибольшую долю в маслосеменах рыжика озимого имеют полинена-сыщенные и мононенасыщенные жирные кислоты. Сравнение жирно-кислотного состава масла рыжика озимого сорта Пензяк и нерафинированного масла рыжика «Золото удовольствия», выпускаемое ООО ПКП «Провансаль» (г. Томск), позволяет заключить, что жирно-кислотный состав этих масел практически идентичен (таблица).

Таблица — Жирно-кислотный состав масла из семян озимого рыжика сорта Пензяк

Жирная кислота Число атомов углерода и непредельных связей Содержание, %

тривиальное название систематическое название масло сорта Пензяк * масло «Золото удовольствия»

міп-тах сред- нее

Миристиновая Т етрадекановая С14:0 0,04-0,08 0,05 0,09

Пентадециловая Пентадекановая С15:0 0,01-0,02 0,01 0,02

Пальмитиновая Г ексадекановая С16:0 4,19-5,28 4,24 5,36

Стеариновая Октадекановая С18:0 1,70-2,25 1,88 2,26

Арахиновая Эйкозановая С20:0 1,16-1,35 1,27 1,06

Бегеновая Доказановая С22:0 0,26-0,30 0,27 0,22

Лигноцериновая Т етракозановая С24:0 0,50-0,60 0,57 0,58

Пальмитоолеиновая Пентадеценовая С16:1 0,05-0,13 0,06 0,09

Олеиновая Цис-9-октадеценовая С18:1 10,72-13,30 11,28 14,83

Гондоиновая Цис-11-эйкозеновая С20:1 12,30-13,43 12,47 12,72

Эйкозеновая Цис-5 -эйкозеновая С20:1 1,07-2,21 1,70 0,36

Эруковая Цис-13- доказеновая С22:1 2,5 - 2,9 2,60 2,35

Линолевая Цис -9,12-октадекадиеновая С18:2 15,58-17,55 16,76 17,37

Докозадиеновая Цис-13,16 -доказадиеновая С22:2 0,01-0,23 0,12 0,10

у-линоленовая Цис-6,9,12-октадекатриеновая С18:3 0,01-0,02 0,018 0,01

а-линоленовая Цис-9,12,15-октадекатриеновая С18:3 38,29-45,05 44,08 37,71

Докозатриеновая Цис-13,16,19-доказатриеновая С22:3 0,30-0,45 0,38 0,35

Арахидоновая Цис-5,8,11,14-эйкозатетраеновая С20:4 1,73-2,45 2,21 -

*Данные [2]

Среднее содержание мононенасыщенных жирных кислот составляет 28,1, полиненасыщен-ных - 63,6 %. Среднее содержание насыщенных жирных кислот составляет 8,3 %. Соотношение полиненасыщенных ВЖК к мононенасыщенным и насыщенным составляло 7,7 : 3,4 : 1.

Наиболее высоким в масле рыжика было содержание а-линоленовой (44 %) и линолевой (16,8 %). Такое содержание этих кислот отвечает требованиям, предъявляемым к техническим маслам, используемым в лакокрасочной промышленности [7]. По содержанию а-линоленовой кислоты масло озимого рыжика близко к льняному и хлопковому, но уступает перилловому маслу. Также в значительном количестве содержались гондоиновая (12,5 %) и олеиновая (11,3 %) кислоты. Высокое содержание гондоиновой (цис-11-эйкозеновой) кислоты служит отличительным признаком рыжикового масла.

Для жирно-кислотного состава масла озимого рыжика сорта Пензяк, как и для сортов ярового рыжика, характерно низкое (относительно других крестоцветных) содержание эруковой кислоты - 2,5-2,9 %. Эта кислота не утилизируется ферментной системой млекопитающих и имеет тенденцию замедлять рост и наступление репродуктивной зрелости организма [4].

По содержанию эруковой кислоты масло рыжика сорта Пензяк отвечает требованиям ГОСТ 30623-98 для пищевых растительных масел (не более 5 %). В годы с разными гидротермическими

показателями содержание эруковой кислоты практически не изменялось, что свидетельствует о стабильном проявлении данного признака.

В последнее время проводятся исследования масла в медицинских целях. Линолевая кислота (омега-6), являющаяся предшественниками эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот, -основной строительный материал для синтеза простагландина Е-1. Последний является главным эйкозаноидом, обеспечивающим защиту организма от рака, артрита, аллергии, астмы, преждевременного старения.

Арахидоновая и а-линоленовая кислоты (омега-3) - хорошее средство для профилактики иммунных нарушений, сердечно-сосудистых заболеваний, важный компонент лечения хронических заболеваний почек, нефропатиях, хронической почечной недостаточности [8, 9].

Олеиновая кислота (омега-9) препятствует осаждению холестерина на стенках сосудов. Она не так активна, как омега-3 и омега-6 кислоты, но легче усваивается организмом [10].

Действие омега-3 и омега-6 кислот является синергическим. Соотношение омега-3 к омега-6 кислотам в масле рыжика сорта Пензяк составляет 2:1. Такое соотношение рекомендовано для диетического питания людей с высоким содержанием холестерина в крови [11].

Суммарное содержание полиненасыщенных линолевой, линоленовой и арахидоновой жирных кислот, условно объединенных в группу под названием «витамин F», в масле семян рыжика озимого очень высоко и в наших исследованиях составляло в среднем 63,1 %.

Таким образом, масло озимого рыжика сорта Пензяк, сочетающее в себе высокое содержание эссенциальных полиненасыщенных кислот линолевой (ю-6), альфа-линоленовой (ю-3) и низкое содержание эруковой кислоты, может использоваться на пищевые цели, как ценная биологически активная добавка в рацион человека, а также на технические цели.

Список литературы

1. Леонард, Е. Чарльз. Рыжиковое масло: потенциальный источник линоленовой кислоты / Е. Чарльз Леонард // INFORM. - 1998. - № 9. - 6 с.

2. Рензяева, Т. В. Качество и жирнокислотный состав рыжикового масла / Т. В. Рензяева, О. П. Рензяев, В. И. Кривовяз, А. А. Проскурин, И. В. Пикулева, Т. М. Чикунова // Масложировая промышленность. - 2003. - № 3. - С. 62.

3. Низова, Г. К. Сравнительная характеристика рыжика по количеству и качеству масла / Г. К. Низова, А. Ф. Калугина // Тр. по прикладной ботанике, генетике и селекции. - Л.: СПб ВИР, 1999.- Т. 156. - С. 116.

4. Гаврилова, В. А. Генетические и селекционные аспекты, определяющие качество семян, масла и шрота льна, подсолнечника, рапса и рыжика / В. А. Гаврилова, Н. Б. Брач, А. Г. Дубовская, Н. Г. Конькова, Е. А. Пороховинова // Масложировая индустрия - 2005: факторы, определяющие качество масложировых продуктов. Материалы докладов 5-й международной конференции 19-20 октября 2005 года. - СПб., 2005 - С. 20-22.

5. Ермаков, А. И. Методы биохимического исследования растений / А. И. Ермаков - Л.: Аг-ропромиздат. Ленингр. отд., 1987. - 430 с.

6. Плешков, Б. П. Биохимия сельскохозяйственных растений / Б. П. Плешков. - М.: Колос, 1975. - 496 с.

7. Ермаков, А. И. Генотипические особенности масличных видов и сортов семейства Brassi-caceae по содержанию и качеству масла в семенах / А. И. Ермаков, Н. П. Ярош, Р. Я. Кузнецова, О. М. Мегорская // Тр. по прикладной ботанике, генетике и селекции. - 1975. - Т. 55. - Вып. 1. - С. 159-173.

8. Salem, N. J. Are omega-3 ratty acids essential nutrients for mammals / N. J. Salem, G. R. Ward // Word Rev. Nutr. Diet. - 1993. - Vol. 72 - P. 128-147.

9. Гаврисюк, В. К. Применение омега-3 полиненасыщенных жирных кислот в медицине / В. К. Гаврисюк // Укр. пульмон. журн. - 2001. - № 3.- С. 5-10.

10. http:www.health-beauty.ru

11. http:www.goodhealth.ru/articles