Дана характеристика химического состава и относительной биологической ценности двух биотипов высокомасличного подсолнечника и подсолнечного жмыха. Изучены изменения жирнокислотного состава липидов при созревании семян исследуемых гибридов. Опытным путем оценена биологическая ценность полученных белковых изолятов гибридных семян подсолнечника и подсолнечного жмыха.
Ключевые слова: сорта и гибриды высокомасличного подсолнечника, подсолнечный жмых, белковые изоляты, жирнокислотный состав
Современные промышленные сорта и гибриды высокомасличного подсолнечника представлены двумя биотипами — олеиновым и линолевым, существенно различающимися по жирнокислотному составу запасных липидов. Перспективным источником пищевого белка являются вторичные ресурсы масложировой промышленности, получаемые при переработке семян подсолнечника, в том числе подсолнечный жмых. Наиболее ценными свойствами подсолнечного жмыха являются высокое содержание белка, отсутствие токсичных и антипитательных веществ, низкая себестоимость [2, 4].
Объектами исследования служили семена гибридного подсолнечника с различным жирнокислотным составом запасных триацилглицеролов (ТАГ). Гибрид НК Ферти — с высоким содержанием в ТАГ олеиновой кислоты (78 %) и гибрид НК Брио — с высоким содержанием линолевой кислоты (46 %); производственный подсолнечный жмых, полученный на маслопрессовом предприятии ООО «Светлый путь» (ст. Платнировская Краснодарского края); белковые изоляты, полученные из подсолнечного жмыха и семян подсолнечника. Опытные партии семян были получены путем выращивания растений в одинаковых почвенно- климатических условиях на опытных полях ВНИИМК г. Краснодара. Цель работы — исследование физиолого-биохимических показателей современных гибридов семян подсолнечника с различным жирнокислотным составом и подсолнечного жмыха как источника белковых веществ. В таблице 1 представлен химический состав исследуемых семян подсолнечника и подсолнечного жмыха.
Таблица 1
Химический состав иотносительная биологическая ценность исследуемых семян гибридного подсолнечника иподсолнечного жмыха,% СВ
|
Показатели |
Объекты исследования |
||
|
НК Брио |
НК Ферти |
Жмых подсолнечный |
|
|
Влага Целлюлоза Белок (N×6,25) Жир Зола Относительная биологическая ценность |
9,7 2,7 24,6 59,7 3,5 113,6 |
10,4 3,2 33,1 57,2 3,7 115,2 |
7,7 19,3 35,9 17,7 6,4 104,7 |
В результате проведенных полевых исследований и изучения изменений жирнокислотного состава триацилглицеролов в процессе созревания гибридных семян подсолнечника (таблица 2), было установлено, что семена гибрида НК Ферти содержат в составе запасных липидов — 78,5 % олеиновой кислоты, а семена гибрида НК Брио — 46,5 % линолевой кислоты, при этом содержание белка в семенах олеинового типа (НК Ферти) на 34,6 % выше, чем в семенах линолевого подсолнечника (НК Брио) [1, 3].
Таблица 2
Изменение жирнокислотного состава липидов при созревании семян исследуемых гибридов
|
Жирные кислоты |
Содержание жирных кислот,% от суммы |
|||||||
|
Дни после опыления |
||||||||
|
НК Ферти |
НК Брио |
|||||||
|
10 |
20 |
37 |
53 |
10 |
20 |
37 |
53 |
|
|
Пальмитиновая |
6,91 |
3,72 |
3,64 |
3,88 |
9,71 |
5,34 |
5,13 |
5,9 |
|
Пальмитолеиновая |
0,08 |
0,06 |
0,07 |
0,08 |
0,09 |
0,05 |
0,06 |
0,09 |
|
Стеариновая |
8,2 |
4,75 |
3,64 |
3,45 |
6,72 |
4,16 |
3,79 |
3,56 |
|
Олеиновая |
75,81 |
76,93 |
78,52 |
77,1 |
48,87 |
55,78 |
49,88 |
42,56 |
|
Линолевая |
7,75 |
2,81 |
2,35 |
3,78 |
32,57 |
33,31 |
39,73 |
46,5 |
|
Арахиновая |
0,47 |
0,27 |
0,25 |
0,25 |
0,88 |
0,26 |
0,24 |
0,26 |
|
Эйкозеновая |
0,22 |
0,41 |
0,54 |
0,54 |
0,53 |
0,26 |
0,35 |
0,4 |
|
Бегеновая |
0,56 |
1,05 |
0,99 |
0,91 |
0,65 |
0,86 |
0,83 |
0,73 |
Исследуемый производственный жмых имел однородную структуру без посторонних примесей, без запаха, плесеней и горечи. Содержание белка в подсолнечном жмыхе составляло 35,9 %. Сопоставляя полученные нами данные по исследуемым объектам, как источникам белковых изолятов перед нами стояла задача сравнить белки, получаемые из семян подсолнечника и подсолнечного жмыха, определить их качество, целесообразность получения белковых продуктов и возможные области использования [5, 7].
В данной части работы получали белковые изоляты из семян гибридного подсолнечника с различным жирнокислотным составом НК Ферти, НК Брио и подсолнечного жмыха. Затем проводили сравнительный анализ их химического состава и относительной биологической ценности с использованием тест-организма Тетрахимены.
Используемый в работе способ получения белковых изолятов включал следующие этапы: экстракцию 1М раствором хлорида натрия белков из предварительно обезжиренных, измельченных и очищенных семян или подсолнечного жмыха; удаление нерастворимой клетчатки центрифугированием; концентрирование белка осаждением 0,1 М соляной кислотой и механической денатурацией; промывание осажденного белка водой и сушку изолятов.Полученные белковые изоляты имели порошкообразную рассыпчатую консистенцию, цвет белый со слегка сероватым оттенком, чистый обезличенный запах, кисловатый вкус [6, 8]. Основные характеристики полученных белковых изолятов гибридных семян и жмыха представлены в таблице 3.
Таблица 3
Химический состав иотносительная биологическая ценность полученных белковых изолятов гибридных семян подсолнечника иподсолнечного жмыха,% СВ
|
Показатели |
Белковые изоляты: |
||
|
НК Брио |
НК Ферти |
Подсолнечный жмых |
|
|
Влага Белок (N×6,25) Жир Целлюлоза Зола Относительная биологическая ценность |
7,0 69,9 1,7 0,1 0,5 180 |
7,1 81,1 1,5 0,2 0,7 198 |
7,8 85,7 1,4 0,4 1,3 117 |
Анализируя процентное содержание белка в полученных изолятах, следует отметить, что семена линолевого гибрида НК Брио по количеству белка — 69,9 % уступают изолятам из семян олеинового гибрида НК Ферти и производственного жмыха — 81,1 и 85,7 % соответственно.
Возможно, более полному выделению белков при получении изолята из семян подсолнечника линолевого типа (высокое содержание высокомолекулярных жирных кислот, содержащих сопряженные двойные связи, обуславливающих их высокую реакционную способность) препятствует образование липид-белковых комплексов между белковыми молекулами и липидами, включающими непредельные жирные кислоты. Косвенно на это указывает высокое содержание прочно связанных липидов в семенах гибрида Брио- 69 %, против 46 % у семян гибрида Ферти [3].
Полученные данные химического состава исследуемых белковых изолятов можно говорить о том, что по химическим показателям белковый изолят, полученный из подсолнечного жмыха не уступает белковому изоляту из нативных семян подсолнечника. В то же время, получение белковых изолятов из подсолнечного жмыха более технологически целесообразны и экономически выгодны, по сравнению с использованием для этих целей масличных семян [1].
Литература:
- Воронова, Н. С. Модифицированные белковые изоляты из подсолнечного жмыха / Н. С. Воронова. — Саарбрюккен: Palmarium Academic Pudlishing, 2014. — 109 с.
- Воронова, Н. С. Разработка технологии функционального напитка на основе молочной сыворотки с овощными наполнителями / Н. С. Воронова, Д. В. Овчаров // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. — 2014. — № 104. — С. 953–969.
- Воронова, Н. С. Обогащение мучных кондитерских изделий модифицированным белковым изолятом из подсолнечного жмыха / Н. С. Воронова, Д. В. Овчаров // Молодой ученый. — 2015. № 5–1 (85). — С. 29–32.
- Бердина, А. Н. Липопротеиновый комплекс семян подсолнечника / А. Н. Бердина, Н. С. Воронова, А. А. Нестеренко. — Саарбрюккен: Palmarium Academic Pudlishing, 2014. — 94 с.
- Воронова, Н. С. Распределение электрофоретических фракций белковых изолятов из подсолнечного жмыха / Н. С. Воронова, Овчаров Д. В. // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. — 2014. — № 104. — С. 943–952.
- Воронова, Н. С. Исследование белков семян льна как полноценных и необходимых для здоровья человека / Воронова Н. С., Бередина Л. С. // Молодой ученый. — 2015. № 14. — С. 144–147.
- Воронова, Н. С. Исследование состава льняного жмыха как нового ингредиента в производстве молочных продуктов / Воронова Н. С., Бередина Л. С. // Современные тенденции технических наук Материалы IV Международной научной конференции.- 2015. — С. 93–96.
- Воронова, Н. С. Исследования органолептических и физико-химических показателей льняного семени, как нового функционального ингредиента в молочной промышленности / Воронова Н. С., Бередина Л. С. // Молодой ученый. — 2015. № 14. — С. 128–131.
