Качества зерна сортов гороха современной селекции

Проведённые исследования показали, что разработанные образцы соусов и дрессингов на основе растительного сырья имеют высокие показатели качества и устойчивы при хранении. Они обогащают блюда пищевыми волокнами, минеральными веществами, витаминами, фенольными соединениями и антиоксидантами, практически не повышая их энергетическую ценность. Разработанные композиции рекомендуется подавать к разнообразным салатам, а также горячим блюдам из мяса, рыбы, птицы и дичи. Это позволяет отнести их к продуктам функционального назначения.

Литература

1. Функциональные продукты питания: сб. науч. тр. - Краснодар, 2002 - 155 с.

2. Ковалев, Н.И. Органолептическая оценка готовой пищи / Н.И. Ковалев. - М.: Экономика, 1968.

3. Пищевые волокна в продуктах питания / Л.Г. Ипатова, А.А. Кочеткова, А.П. Нечаев [и др.] // Пищевая

пром-сть. - 2007. - №5. - С. 8-9.

4. Плотникова, З.Е. Все о яблоке / З.Е. Плотникова. - М.: Экономика, 1995. - 235 с.

'--------♦------------

УДК 664-492.4-021.4+633.358 Н.В. Шелепина

КАЧЕСТВО ЗЕРНА СОРТОВ ГОРОХА СОВРЕМЕННОЙ СЕЛЕКЦИИ

В статье проведено исследование качества зерна современных сортов и форм гороха. Определены технологические, биохимические показатели, содержание антипитательных факторов и переваримость белка. Показана возможность использования зерна гороха как сырья для реализации ресурсосберегающих технологий.

Ключевые слова: горох, морфотип, сорт, зерно, показатели качества.

N.V. Shelepina GRAIN QUALITY OF MODERN SELECTION PEA VARIETIES

The research of grain quality of modern pea varieties and forms are conducted in the article. Technological, biochemical characteristics, anti-nutritional factors availability and protein assimilability are defined. The possibility of pea use as raw material for the resource-saving technologies is shown.

Key words: pea, morphotype, variety, grain, quality indices.

Одним из приоритетных направлений развития промышленности на современном этапе является разработка и внедрение безотходных технологий переработки сельскохозяйственного сырья на пищевые, кормовые и технические цели. Перспективным сырьем для реализации таких программ является зерно сортов гороха нового поколения.

В настоящее время селекция гороха направлена на создание сортов, отличающихся технологичностью при возделывании, высокой белковостью, благоприятным компонентным составом крахмала и стабильно высокой семенной продуктивностью. Агропромышленный комплекс России нуждается также в сортах, отличающихся хорошими потребительскими достоинствами.

Традиционные сорта с обычным типом листа, несмотря на систематическое расширение их видов, имеют ряд недостатков, снижающих урожайность и качество зерна. Однако работа по улучшению габитуса растений гороха привела к созданию ряда перспективных форм. Так, появление сортов с усатым типом листа позволило частично решить проблему устойчивости к полеганию [3]. Оригинальная форма гороха с гете-роморфной структурой листа - хамелеон по продуктивности биомассы - превосходит районированные лис-точковые сорта [2]. Стабилизировать урожайность удалось путем создания детерминантных форм. Имея ограниченный рост стебля и компактное размещение бобов, такие сорта превосходят обычные по дружности

созревания, устойчивости к полеганию и израстанию, имеют достаточно крупные семена и стабильную урожайность [1]. Еще одним шагом в сторону улучшения технологичности и повышения урожайности сортов гороха стало создание формы с соцветием, напоминающим соцветие люпина, и получившей название «лю-пиноид» [7]. Благодаря вовлечению этих морфотипов в селекционный процесс, получен ряд интенсивных сортов, сочетающих эффективную морфологическую структуру с высокой урожайностью.

Целью нашего исследования являлось изучение технологических и биохимических особенностей зерна сортов гороха нового поколения и определение путей их промышленного использования.

Материал и методы исследований. Объектом исследований являлось зерно гладкозёрных и морщинистых форм гороха (с обычным усатым типом листа, хамелеоны - с индетерминантным и детерминант-ным типом стебля; люпиноиды) селекции Всероссийского НИИ зернобобовых и крупяных культур (г. Орёл). В качестве стандарта использовались районированные сорта - Орловчанин (гладкозёрный) и Вега (морщинистый). Материал выращивался на опытных полях лаборатории селекции зернобобовых культур ВНИИЗБК в 2005-2007 гг.

Крупность и выравненность зерна определяли на механическом рассеве с набором сит [4], массу 1000 семян - по ГОСТ 10842-89.

Содержание белка в зерне определяли по микрометоду Къельдаля [5]; содержание крахмала - поляриметрическим методом по Эверсу, фракционный состав крахмала - фотоколориметрическим методом по А.И. Ермакову. Определение содержания липидов проводили по Рушковскому, содержание клетчатки - по Кюршнеру и Ганеку, золы - путем сжигания материала с последующим количественным определением остатка. Переваримость белка определяли по Лоури; активность ингибиторов трипсина и химотрипсина - спектрофотометрически [6].

Результаты и их обсуждение. Для осуществления процессов переработки современные сорта гороха должны иметь семена с определенными морфометрическими признаками. К наиболее важным технологическим показателям зерна гороха относятся крупность, выравненность, равномерная окраска семядолей (желто-розового или зеленого цвета).

Ценными в технологическом отношении являются крупные семена, так как в них содержится меньше оболочек, а, следовательно, и больше питательных веществ. Крупность зерна всех исследованных образцов была на уровне 7,0-6,5 мм (по сходам с двух смежных сит, на которых при сортировании осталось наибольшее количество зерна). Проход через сито с отверстиями размером 5 мм (мелкие семена) составил 0,1-

0,4%, что характеризует изученные сорта как пригодные для пищевых целей. Наличие таких параметров также значительно облегчает процесс переработки исходного сырья и позволяет увеличить выход наиболее питательной части зерна - семядолей.

Масса 1000 семян гладкозёрных сортов гороха составила 231,5-269,4г. Формы с морщинистыми семенами имели более мелкие семена - 177,9-202,7г.

Выравненность семян должна быть не ниже 80%. В наших исследованиях этот показатель варьировал от 80,6 (Амиус-1433) до 92,6% (Амиус-334), а наиболее стабильным по годам был у сорта Темп (листоч-ковый индетерминант) и селекционной линии ЛУ-268-99 (люпиноид).

Цвет семян у сортов с гладкими семенами варьировал от светло-желтого до желто-розового; у сортов с морщинистыми семенами - от светло-зеленого до зеленого и отличался равномерностью по сортам.

Зерно новых форм гороха характеризовалось достаточно благоприятным биохимическим составом. Проведенные исследования показали, что содержание белка у сортов и форм варьировало в довольно широких пределах - от 22,3 до 28,9%. У высокоценных сортов гороха содержание белка должно составлять не менее 24%. Среди изученных образцов этому требованию удовлетворяют гладкозёрные сорта с детерми-нантным типом роста - Орловчанин 2 (листочковый), Батрак (усатый), Орел (хамелеон) и все морщинистые линии. Наибольший процент этого компонента отмечен в зерне Амих-1660, Амих-99-1132, Амиус-99-1245 -соответственно 27,93; 27,80; 27,94%.

У морщинистых форм выявлена отрицательная корреляция между урожайностью и содержанием белка. Однако Амиус-97-2301, Амиус-424 и другие линии превысили по валовому сбору белка с гектара стандарт Вега, а Амих-99-1132 и стандарт Орловчанин.

Результаты исследований переваримости белка зерна гороха представлены в таблице. В целом по изученным формам показатель составил 63,37%, что выше аналогов из других растений. Наилучшей переваримостью характеризовался протеин сорта Батрак, а также из селекционных линий ЛУ-268-99 и Амиус-424. Такой белок пригоден для выделения концентрата и изолята.

Результаты перевариваемости белка зерна гороха, %

Показатель тіп...тах Среднее

Гладкозерные формы 59,72-68,26 62,74

Морщинистые формы 60,25-67,58 63,82

Активность антипитательных факторов трипсина и химотрипсина в исследованных нами формах гороха составила в среднем 11,98 и 9,93 мг/г соответственно. Наименьшая трипсинингибирующая активность отмечена в зерне сорта Батрак и линии ЛУ-268-99; химотрипсинингибирующая в зерне сорта Темп, а также ряда морщинистых форм (Вега, Амих-99-1064, Амиус-97-2301), которые могут стать исходным материалом для ведения селекции в направлении снижения уровня ингибиторов ферментов, а также пригодны в качестве сырья для выделения кормового белка.

Последние исследования показали целесообразность использования гороха для производства крахмала и амилозы [8]. Однако для получения высококачественного крахмала пригодны только сорта с морщинистыми семенами, содержащие в зерне 27-36% крахмала, в котором 60-75% амилозы.

Содержание крахмала в зерне изученных сортов и форм гороха варьировало в пределах 30,29-49,24%. Причем наибольший процент показателя отмечен в зерне гладкозёрных сортов Орлус, Орловчанин 2, Орел. Содержание крахмала у форм с морщинистыми семенами не превышало 40%.

Вместе с тем функциональные свойства крахмала и качество продуктов, получаемых на его основе, зависят не только от массовой доли крахмала в зерне, но и от соотношения основных его компонентов -амилозы и амилопектина, определяющих пути промышленного использования. Наибольший практический интерес представляют сорта гороха с повышенным содержанием амилозы в крахмале. Установлено, что крахмалы таких форм обладают энзимрезистентными свойствами [10] и применимы для получения функциональных продуктов питания [9].

Нами были выделены селекционные линии усатого типа Амиус-424, Амиус-99-1245, хамелеон

крахмал

амилоза в крахмале

Амих-99-1132, люпиноид ЛУ-268-99, содержащие более 60% амилозы в крахмале (рис.).

70

60

<и К К

сЗ *

& 50

о

^ 40

30

20

10

0

Селекционные линии, содержащие более 60% амилозы в крахмале

Учитывая, что большинство морщинистых форм отличаются повышенной белковостью зерна, то помимо основного продукта - крахмала - при переработке можно получать и низкий по себестоимости растительный белок.

Также при оценке зерна гороха, как сырья для перерабатывающей промышленности, необходимо учитывать содержание таких сопутствующих компонентов, как липиды, зольные элементы и клетчатка. Исследования показали, что масличность зерна различных сортов гороха составила 1,32-2,46%, что не потребует введения каких-либо дополнительных операций по удалению жиров. Зольность была также незначительной - в пределах 2,64-3,70%, что позволяет увеличить выход наиболее ценных продуктов - белка и крахмала. Клетчатка, содержание которой не превышало по сортам 6-7%, также может найти применение в пищевой промышленности.

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что зерно современных сортов и форм гороха характеризуется рядом технологических и биохимических параметров, позволяющих использовать его, как на продовольственные и кормовые цели, так и в безотходных технологиях переработки.

Литература

1. Биология и селекция детерминантных форм гороха / И.В. Кондыков, В.И. Зотиков, А.Н. Зеленов [и др.]. - Орел: Картуш, 2006. - 120 с.

2. Зеленов, А.Н. Оригинальный мутант гороха / А.Н. Зеленов // Селекция и семеноводство. - 1991. - №2.

- С. 33-34.

3. Зеленов, А.Н. О селекции раннеспелых сортов гороха / А.Н. Зеленов, Т.С. Титенок, Н.В. Шелепина // Селекция и семеноводство. - 2000. - №3. - С. 4-7.

4. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Технологическая оценка зерновых, крупяных и зернобобовых культур / под общ. ред. М.А. Федина. - М., 1988. - 121 с.

5. Методы белкового и аминокислотного анализа растений: метод. указания / под ред. проф. В.Г. Кона-рева. - Л.: ВИР, 1973. - 69 с.

6. Методы биохимического исследования растений / А.И. Ермаков, В.В. Арасимович, Н.П. Ярош [и др.]; под ред. А.И. Ермакова. - 3-е изд., перераб. и доп. - Л.: Агропромиздат, 1987. - 430 с.

7. Уваров, В.Н. Люпиноид - новый тип детерминантности у гороха / В.Н. Уваров // Селекция и семеноводство. - 1993. - №5-6. - С. 19-20.

8. Шелепина, Н.В. Оценка зерна современных морфотипов гороха как сырья для промышленной переработки / Н.В. Шелепина. - Орел, 2007. - 44 с.

9. Шелепина, Н.В. Перспективы использования крахмала гороха для производства комбинированных пищевых продуктов / Н.В. Шелепина, М.И. Якунина // Технологии и продукты здорового питания. Функциональные пищевые продукты: сб. мат-лов VI Междунар. науч.-практ. конф. / под ред. С.А. Хуршудян.

- М.: МГУПП, 2008. - Ч. 2. - С. 25-29.

10. Резистентные крахмалы. Часть 1. Общее описание и физиологические аспекты / В.П. Юрьев, М.М. Гап-паров, Н.К. Генкина [и др.] // Вопр. питания. - 2005. - №6. - С. 11-16.

'-------♦------------