СПОСОБ ОБОГАЩЕНИЯ СЕЛЕНОМ ПЕРЦА СЛАДКОГО СОРТОТИПА ПАПРИКА
METHOD OF ENRICHMENT OF SWEET PEPPER OF SORT-TYPE OF PAPRIKA WITH SELENIUM

Изобретение относится к сельскому хозяйству и пищевой промышленности, а именно к методам обогащения селеном перца сладкого сортотипа паприка и некоторых видов овощных культур естественных аккумуляторов селена.
Известно, что микроэлемент селен поступает в организм человека из почвы через продукты растениеводства. Недостаток селена в пище для человека связан с ослаблением организма против воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды (промышленных выбросов, радиации), развитием кардиологических и онкологических заболеваний (Гаврилов А.А., Гаврилова Н.С. // Биология продолжительности жизни. - М.: Наука. - 1991. - 280 с.).
Одним из методов оптимизации уровня обеспеченности населения микроэлементом является использование в пищу человеком селено обогащенных овощных растений, в частности перца сладкого сортотипа паприка. Среди овощных растений перец сладкий сортотипа паприка широко используется человеком как в сыром и консервированном виде, а также в сушеном цельном виде или в виде порошка.
Основными способами обогащения овощных растений селеном являются:
1. внесение в почву солей селена вместе с удобрениями при выращивании овощных растений [Патент РФ №2218764 С2, A01N 59/02, A01N 61/00. Способ обогащения селеном овощей. / Голубкина Н.А., Конофеева Н.И., Павлов Л.В., Слепко Г.И., Юрьев А.Н. Заявитель и патентообладатель ВНИИССОК. Заявка: 2001110330/13, 18.04.2001; опубл. 20.12.2003];
2. способ повышения содержания селена в доннике лекарственном путем внесения солей селена под корень растений в фазе начала цветения с последующим обильным поливом [Патент №2340152 С2, А01С 21/00, A01N 59/02. Способ повышения содержания селена в доннике лекарственном. Заявка: 2007102416/13, 22.01.2007; опубл. 10.12.2008];
3. вымачивание луковиц чеснока, клубеньков стахиса и топинамбура в течении 48 часов в 1%-ном растворе селената натрия, приготовленного на электроактивированной воде с pH 8,0 [Патент РФ №2189155, А23L 1/304, A01C 1/00. Способ обогащения чеснока и корнеплодов селеном / Голубкина Н.А.; Соколов Я.А.; Соколова А.Я и др. Заявитель и патентообладатель ВНИИФКС и ВНИИССОК. Заявка: №97105011/13, 01.04.1997; опубл. 20.09.2002].
2
Каждый из приведенных способов обогащения овощных растений селеном имеет и свои преимущества, и свои недостатки. Однако первый способ обогащения овощных растений селеном путем внесения солей селена вместе с удобрениями в почву во время высадки рассады за счет простоты способа и малой трудоемкости имеет преимущества перед двумя другими. Второй способ обогащения овощных растений селеном путем внесения раствора соли селена под корень растения в фазе начала цветения в концентрации селена 0,5-4,1 мг/дм почвы с последующим обильным поливом водой малоэффективен, так как большая часть водного раствора солей селена не попадает на обрабатываемое растение, что снижает эффективность процесса и может приводить к загрязнению почв неусвоенными солями селена. Третий способ - обогащение селеном луковиц чеснока и корнеплодов путем вымачивания последних в растворе соли селена на основе электроактивированной воды наиболее трудоемок и затратен. К недостаткам данного способа можно отнести необходимость специальной подготовки среды, а также поддержание строго определенного pH среды, что приводит к усложнению способа.
Наиболее близким к заявляемому изобретению по совокупности существенных признаков является способ обогащения овощных растений селеном путем внесения солей селена вместе с удобрениями в почву во время высадки рассады.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение эффективности накопления селена в плодах перца сортотипа паприка и снижение материальных и трудовых затрат на общий технологический процесс.
Указанная задача решается тем, что способ обогащения селеном перца сладкого сортотипа паприка включает выращивание растений перца с внесением доз минеральных удобрений, причем перец выращивают рассадным способом в зимних теплицах, а в качестве элемента обогащения растения селеном используют пролонгированные гранулы АПИОН-30 (Автоматический Питающий Осмотический Насос), содержащие 0,036% селената натрия, которые вносят под корневую систему растения при пересадке ее из горшочков в грунт. Способ не требует дополнительного оборудования и не предусматривает дополнительного внесения АПИОНОВ в процессе вегетации растения, что резко удешевляет процесс производства товарных плодов с заданными свойствами по содержанию селена, исключает передозировку удобрениями растений и загрязнения почв.
По предлагаемому способу исследования проводились в условиях ООО «Агрокомплекс «Доскино» Автозаводского района г. Нижний Новгород.
Концентрацию селена в плодах перца сладкого сорта Маяк и сорта Каскад определяли флурометрическим методом после высушивания перикарпия при температуре 30°C до постоянной массы в лабораторных условиях, а содержание БАВ по стандартным методикам в ФГБОУ ВПО Нижегородская ГСХА и лаборатории биохимических исследований ГНУ ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур [Мамедов М.И. Химико-технологическая оценка сортов перца сортотипа паприка на пригодность к переработке: статья / М.И. Мамедов, О.Н. Пышная, А.С. Жезлов, Н.А. Голубкина. - Культурные растения для устойчивого сельского хозяйства в XXI веке (поиск, интродукция, создание, сохранение и использование в селекции). Научные труды. / Россельхозакадемия. - М., 2008. - Т.3 - 383-396 с.].
Данные лабораторных исследований по содержанию селена и БАВ в плодах перца представлены в таблице 1.
Таблица 1
Содержание селена и БАВ в плодах перца сладкого сортотипа паприка
Параметр
Сорта
Маяк
Каскад
Контроль
Апионы
Апионы +Se
Контроль
Апионы
Апионы +Se
Урожайность, кг/м
3,8
2,6
2,3
4,7
5,8
4,5
Масса плода, г
30,8±4,023-37
28,5±4,820,2-39,8
29,8±4,819,5-38,2
45,2±9,228,0-56,5
50,3±12,731,3-60,2
42,8±7,431,3-54,3
Se, мг/кг сухой массы
111±8100-121
134±15127-145
854±26820-891
132±13118-150
179±26142-216
988±37951-1025
Аскорбиновая кислота, мг/100 г сырой массы
131±15123-148
181±19164-201
168±18149-196
155±12139-168
216±16198-235
188±16170-206
Нитраты, мг/кг сырой массы
328±13310-355
280±15262-398
248±12230-267
340±14326-360
240±14220-260
220±12200-234
Каротиноиды, мг/кг сырой массы
β-каротин
4,9±0,3
10,2±0,7
7,3±0,5
8,0±0,5
16,7±0,8
14,1±0,9
Капсантин
8,3±0,2
5,0±0,2
7,6±0,2
26,0±0,4
37,7±0,5
40,6±0,5
Капсорубин
5,2±0,2
6,0±0,2
4,8±0,1
27,0±1,5
20,0±1,7
23,6±2,8
Общее
27,8±0,8
37,9±0,9
24,7±0,7
79,3±1,1
111,3±1,5
84,5±1,0
Выявлено, что применение АПИОНОВ значительно увеличивает содержание биологически активных веществ - витамина С, β-каротина, капсантина, капсорубина и общих каротиноидов. Применение АПИОНОВ с добавлением селената натрия значительно увеличивает содержание селена - природного антиоксиданта - в плодах в 7,4-7,7 раза по сравнению со стандартом (соответственно у сортов Каскад и Маяк). В обоих вариантах исследований наблюдалось снижение содержания нитратов на 80-120 мг/кг сырой массы.
Увеличение содержания аскорбиновой кислоты в фазе биологической спелости наблюдается у сорта Маяк - на 38,2% и у сорта Каскад - на 39,3% при использовании АПИОНОВ. Использование селената натрия приводит к незначительному снижению содержания витамина С.
Самыми важными компонентами пигментного состава сортов сортотипа паприки являются капсантин и капсорубин, которые определяют цвет порошка, что является одним из основных параметров качества в Международной торговле специями.
При этом выявлена сортоспецифичность реакции на применение АПИОНОВ. Применение АПИОНОВ увеличивает общее содержание каротиноидов: на 36,3% У сорта Маяк и на 40,3% у сорта Каскад. В то же время компоненты каротиноидов изменяются по-разному. У сорта Маяк увеличивается содержание β-каротина на 108,7%, капсантина - на 45%, а капсорубина снижается на 25,7%. Применение АПИОНОВ, содержащих селенат натрия, уменьшает содержание каротиноидов на 34,8 и 24,1% по сравнению с другим вариантом исследований, но не снижает этих показателей по сравнению с контролем.