Значение белков в жизни человека очень большое. Они участвуют не только в пищеварении, но и входят в состав ферментов, которые являются биологическими катализаторами. Белки служат материалом для построения клеток тканей и органов, для синтеза пептидных гормонов, гемоглобина и отвечают за основные обменные и регуляторные функции в организме человека.
Белки — высокомолекулярные органические вещества, состоящие из альфа- аминокислот, соединенных в цепочку пептидной связью.
Различают два вида белков, а именно полноценных и неполноценных. Полноценные белки включают в себя все незаменимые аминокислоты, которые самостоятельно в организме не синтезируются. В неполноценных белках те или иные незаменимые аминокислоты содержатся в незначительных количествах либо же полностью отсутствуют.
Незаменимыми для взрослого здорового человека являются 8 аминокислот: валин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан и фенилаланин. Для детей незаменимыми также являются аргинин и гистидин [1, с. 943].
Содержание белков — жизненно важное требование, предъявляемое к пищевым продуктам. В семени льна содержатся незаменимые аминокислоты, которые не синтезируются в организме и являются очень важными для здоровья человека [2, с. 44].
Для определения качественного и количественного состава аминокислот белкового комплекса семян льна были взяты семена льна масличного, из- за их территориальной особенности. [3, с. 26].
Культура льна масличного менее требовательна к влаге в почве, и ей требуется более теплый климат. Именно такой климат и такое содержание влаги в почве в степях Кубани, Северного Кавказа. Лен масличный используют для пищевых целей в масложировой промышленности, так как в нем находится большее количество масла, чем в других культурах льна.
Содержание аминокислот в суммарном белке семян льна представлено в таблице 1.
Таблица 1
Содержание аминокислот в суммарном белке семян льна
Аминокислота |
Семена льна |
г/ 100 г белка |
|
Незаменимые аминокислоты |
|
Треонин |
3,6 |
Валин |
5,2 |
Метионин + Цистин |
2,3 |
Изолейцин |
4,7 |
Фенилаланин + Тирозин |
8,5 |
Лизин |
5,8 |
Лейцин |
7,7 |
∑ незаменимых аминокислот |
37,8 |
Заменимые аминокислоты |
|
Цистин |
0,8 |
Гистидин |
2,3 |
Аргинин |
10,8 |
Глицин |
6,2 |
Аланин |
5,2 |
Тирозин |
2,5 |
Аспаргиновая кислота |
11,2 |
Серин |
2,8 |
Глутаминовая кислота |
21,8 |
Пролин |
4,2 |
Оксипролин |
1,3 |
∑ заменимых аминокислот |
69,0 |
∑ аминокислот, г |
106,8 |
Результаты показывают, что семена льна содержат полный набор наиболее часто встречающихся аминокислот и характеризуется высоким содержанием незаменимых аминокислот, таких как валин, изолейцин, фенилаланин, лизин, лейцин, и низкое содержание метионина и треонина [4, с. 46].
Так как молоко отличается богатым количеством незаменимых аминокислот, на основании этого была проведена сравнительная характеристика идеального белка, белков молока и белков семян льна.
Биологическая ценность белков семян льна, в сравнении с биологической ценностью белков молока, рассчитанная по аминокислотному скору, приведена в таблице 2.
Таблица 2
Сравнительная характеристика биологической ценности идеального белка, белков молока и белков семян льна
Незаменимые аминокислоты |
Идеальный белок |
Белок молока |
Белок семян льна |
|||
г/100 г белка |
Скор, % |
г/100 г белка |
Скор, % |
г/100 г белка |
Скор, % |
|
Валин |
5,0 |
100 |
4,7 |
94 |
5,2 |
104 |
Изолейцин |
4,0 |
100 |
5,9 |
147 |
4,7 |
117,5 |
Лейцин |
7,0 |
100 |
8,8 |
125 |
7,7 |
100,1 |
Лизин |
5,5 |
100 |
8,2 |
149 |
5,8 |
105,45 |
Метионин + Цистин |
3,5 |
100 |
3,3 |
94 |
2,3 |
67,7 |
Треонин |
4,0 |
100 |
4,7 |
117 |
3,6 |
90,0 |
Фенилаланин + Тирозин |
6,0 |
100 |
10,4 |
173 |
8,5 |
141,6 |
Всего |
35 |
|
46 |
|
37,8 |
|
Приведенные данные показывают, что белки семян льна по показателю аминокислотного скора не уступают белкам молока. Различия в аминокислотном составе белков молока и белков семян льна, позволяют заключить, что белки комплементарны друг другу по содержанию лимитирующих аминокислот, что имеет большие преимущества для обогащения рациона питания и открывает возможности их комбинирования [5, с. 36].
Количество белка, белкового и общего азота, а так же аминокислотный состав определяют пищевую ценность семян льна [6, с. 17]. Азот входит в состав белков, обеспечивает развитие и правильный рост тканей, организует правильную работу организма.
Нами были проведены исследования азотсодержащих соединений семян и жмыха льна.
Результаты проведенных исследований показали, что большую часть азотсодержащих соединений семян льна составляют белки, на долю которых приходится 92 %, от общего азота. Небелковые экстрактивные вещества составляют в среднем порядка 7,95 %, от общего азота. В таблице 3 представлено содержание различных форм азота и белка в семени льна [7, с. 187].
Таблица 3
Содержание различных форм азота и белка в семени льна
Форма азота |
Массовая доля, % на абсолютно сухое вещество |
%, от общего азота |
Общий |
3,52±0,19 |
100 |
Белковый |
3,25±0,18 |
92,05 |
Небелковый |
0,28±0,01 |
7,95 |
Сырой протеин |
22,02±1,21 |
100 |
Белок |
20,29±1,16 |
92,05 |
Более высокое количество белкового и общего азота объяснимо с позиций сбора льна на масло и на волокно. Наиболее благополучные по содержанию белкового и общего азота семена, когда они находятся в фазе полной спелости, когда запас питательных веществ в них максимален [8, с. 29].
Минимальное количество небелкового азота составляет 7,95 %, от общего азота, что свидетельствует о зрелости семени [9, с. 165].
Так как семена льна масличного изначально являются сырьем для масложировой промышленности, и с экономической точки зрения их не целесообразно использовать в качестве функционального ингредиента, нами была поставлена цель изучения льняного жмыха, как вторичного сырья переработки семян льна.
Дальнейшее изучение азота в ядрах проводили с учётом его содержания в обезжиренном жмыхе льна. Для этого семена льна измельчали и обезжиривали. Обезжиренный остаток использовали для исследований. Результаты опыта представлены в таблице 4 [10, с. 109].
Таблица 4
Содержание различных форм азота и белка в жмыхе льна
Форма азота |
Массовая доля, % на абсолютно сухое вещество |
%, от общего азота |
Общий |
5,91±0,03 |
100 |
Белковый |
5,29±0,02 |
89,51 |
Небелковый |
0,61±0,01 |
10,49 |
Сырой протеин |
36,91±0,17 |
100 |
Белок |
33,06±0,13 |
89,51 |
Проведенные исследования показали, что содержание белка в льняных жмыхах составляет в пределах 36,91 %, что в 1,4 раза превышает его содержание в семенах. Содержание белкового азота в льняных жмыхах выше, чем в семенах, и составляет соответственно 5,29 % в сравнении с 3,25 % в семенах. Поэтому льняной жмых является более перспективным функциональным ингредиентом для производства функциональных молочных продуктов в сравнении с семенами льна [11, с. 105, 12, с. 100].
Литература:
1. Воронова Н. С. Распределение электрофоретических фракций белковых изолятов из подсолнеченого жмыха / Н. С. Воронова, Д. В. Овчаров // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ) [Электронный ресурс]. — Краснодар: КубГАУ, 2014. — № 10(104). С. 943–952. — IDA [article ID]: 1041410070. — Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2014/10/pdf/70.pdf, 0,625 у.п.л.
2. Бердина А. Н. Биологическая ценность семян подсолнечника и продуктов их переработки / А. Н. Бердина, Н. В. Ильчишина, Н. С. Безверхая // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. — 2008. — № 5 -6. — С. 44–45.
3. Бердина А. Н. Аминокислотный состав липопротеинов подсолнечника и пшеницы / А. Н. Бердина, Н. В. Ильчишина, Н. С. Безверхая // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. — 2008. — № 2–3. — С. 26–28.
4. Безверхая Н. С. Влияние ферментативной модификации белкового изолята из подсолнечного жмыха на качество мучных кондитерских изделий / Н. С. Безверхая, Н. В. Ильчишина // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. — 2011. — № 4 (322). — С. 46–47.
5. Воронова Н. С. Исследование химического состава и функциональных свойств белковых изолятов, полученных из подсолнечных семян и жмыха / Н. С. Воронова, А. Н. Бердина, Е. С. Кудлаева // Вестник НГИЭИ. — 2012. — № 8. — С. 37–45.
6. Безверхая Н. С. Сравнительная характеристика двух биотипов гибридного подсолнечника с различным жирнокислотным составом запасных липидов / Н. С. Безверхая, Н. В. Ильчишина, С. Г. Ефименко, В. Г. Щебаков // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. — 2010. — № 2–3. — С. 17–19.
7. Безверхая Н. С. Влияние ферментативной модификации подсолнечных белковых изолятов на их аминокислотный состав и биологическую ценность / Н. С. Безверхая, А. Н. Бердина, Н. В. Ильчишина // Труды Кубанского государственного аграрного университета. — 2010. — № 27. — С. 187–190.
8. 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.
9. Нестеренко, А. А. Инновационные технологии в производстве колбасной продукции / А. А. Нестеренко, А. М. Патиева, Н. М. Ильина. — Саарбрюккен: Palmarium Academic Pudlishing, 2014. — 165 с.
10. Воронова Н. С. Модифицированные белковые изоляты из подсолнечного жмыха / Н. С. Воронова. — Саарбрюккен: Palmarium Academic Pudlishing, 2014. — 109 с.
11. Бердина А. Н. Липопротеиновый комплекс семян подсолнечника / А. Н. Бердина, Н. С. Воронова, А. А. Нестеренко. — Саарбрюккен: Palmarium Academic Pudlishing, 2014. — 105 с.
12. Воронова Н. С. Совершенствование технологии получения белковых изолятов из подсолнечного жмыха и их использование для повышения пищевой ценности мучных кондитерских изделий: дис.... канд. техн. наук: 05.18.01 / Воронова Наталья Сергеевна. — Краснодар, 2011. — 133 с.