Оценка сортов сои амурской селекции на содержание абсолютно незаменимой аминокислоты треонин

Автор: Низкий Сергей Евгеньевич, Кодирова Галина Александровна, Кубанкова Галина Викторовна

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Рубрика: Агрономия

Статья в выпуске: 1, 2023 года.

Бесплатный доступ

Цель исследования - оценка содержания треонина в белке зерна сортов сои Всероссийского НИИ сои. Задачи - подбор наиболее подходящих сортов сои различных групп спелости, пригодных для создания функциональных продуктов. Объектом исследования являлись 26 сортов сои, созданных селекционерами ФГБНУ ФНЦ ВНИИ сои (Амурская область) с 2003 по 2021 г: Гармония, Даурия, Лидия, Лазурная, Грация, Статная, МК 100, Персона, Нега 1, Евгения, Алена, Бонус, Умка, Пепелина, Китросса, Куханна, Лебедушка, Интрига, Кружевница, Журавушка, Невеста, Топаз, Сентябринка, Золушка, ВНИИС 18, Золотница. Лабораторные исследования аминокислотного состава белка сои проведены в 2018-2021 гг. в испытательной лаборатории ФНЦ ВНИИ сои методом ИК-спектроскопии в ближней инфракрасной области на ИК-анализаторе модели FOSS NIRSystems 5000 (Дания). Оценивались данные за 3 года, за исключением сортов ВНИИС 18 и Золотница, которые изучались 2 года. Анализы проводились в 3 аналитических повторностях. Отбор семян проводили из коллекционных питомников опытного поля лаборатории селекции сои (с. Садовое Тамбовского р-на Амурской области) после уборки урожая. Содержание треонина в белке зерна сои изученных сортов колеблется от 3,3 до 3,6 % от общего количества аминокислот и в среднем составляет 3,5 г на 100 г белка. Это меньше, чем в сортах селекции центральных регионов Российской Федерации. Несмотря на то, что аминокислотный индекс по треонину у амурских сортов не превышает 90 %, это совсем не снижает их ценность как источника этой аминокислоты, особенно с точки зрения использования в производстве продуктов функционального назначения. Самые высокие показатели по содержанию треонина отмечены для группы скороспелых сортов. Сорта из этой группы (Кружевница и Золотница) могут быть рекомендованы для производства продукции функционального назначения.

Еще

Соя, амурские сорта, белок, треонин, аминокислотный индекс, функциональные продукты

Короткий адрес: https://sciup.org/140297501

IDR: 140297501   |   DOI: 10.36718/1819-4036-2023-1-63-68

Текст научной статьи Оценка сортов сои амурской селекции на содержание абсолютно незаменимой аминокислоты треонин

В больших количествах треонин содержится в белковой пище – мясных продуктах, куриных яйцах, сырах и других молочных продуктах, а также в жирной морской рыбе и морепродуктах. Среди источников растительного происхождения этой аминокислоты предостаточно в чечевице, фасоли, пшенице, ячмене и особенно в сое. По данным С.В. Бобкова с соавторами, в сортах сои селекции регионов европейской части РФ содержание треонина составляет 4,4– 5,5 % от общего состава аминокислот [11].

Цель исследования – оценка содержания треонина в белке зерна сортов сои Всероссийского НИИ сои.

Задачи: подбор наиболее подходящих сортов сои различных групп спелости, пригодных для создания функциональных продуктов.

Объект и методы. Объектом исследования являлись 26 сортов сои, созданные селекционерами ФГБНУ ФНЦ ВНИИ сои (Амурская область) с 2003 по 2021 г.: Гармония, Даурия, Лидия, Лазурная, Грация, Статная, МК 100, Персона, Нега 1, Евгения, Алена, Бонус, Умка, Пепе-лина, Китросса, Куханна, Лебедушка, Интрига, Кружевница, Журавушка, Невеста, Топаз, Сен-тябринка, Золушка, ВНИИС 18, Золотница. В течение всего этого периода в испытательной лаборатории института проводились химические анализы по определению содержания белка и его аминокислотного состава в зерне сои. Оценивалась коллекция сортов в целом, и особенно сорта, передаваемые в госсортоиспыта-ние. За основу исследования были взяты результаты анализов сортов сои, районированных и включенных в государственный реестр селекционных достижений за 2018–2021 гг. В исследовании оценивались данные за 3 года, за исключением сортов ВНИИС 18 и Золотница, которые изучались 2 года.

Анализы проводились в 3 аналитических повторностях. Математическая обработка данных осуществлялась в программе Statistica 6.0.

Отбор семян проводили из коллекционных питомников опытного поля лаборатории селекции сои (с. Садовое Тамбовского р-на Амурской области) после уборки урожая. Содержание белка в зерне и его аминокислотный состав определяли методом ИК-спектроскопии в ближней инфракрасной области на ИК-анализаторе модели FOSS NIRSystems 5000 (Дания). Определение белка осуществлялось с использованием стандартных калибровочных уравнений фирмы FOSS Analytical A/S. Для определения состава аминокислот использовали калибровочные уравнения, разработанные в 2009–2010 гг. во ВНИИ сои, где в качестве эталонов служили образцы зерна сои, аминокислотный состав которых был ранее изучен методом жидкостной хроматографии [13, 14].

Результаты и их обсуждение. Продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН при сотрудничестве с Всемирной организацией здравоохранения разработан стандарт «идеального белка» (стандарт FAO/WHO) для оценки пищевой и биологической ценности белков в пищевых и кормовых продуктах [6, 15]. Для оценки качества белка продукта необходимо сравнить содержащиеся в нем аминокислоты с аминокислотным составом «идеального белка» и рассчитать аминокислотный индекс (СКОР), представляющий отношение количества аминокислоты в белке продукта к количеству той же аминокислоты в «идеальном белке», выраженное в процентах. Стандарт FAO/WHO для треонина – 4,0 г на 100 г белка. В таблице приведены данные, полученные при исследовании биохимического состава новых и перспективных сортов, выведенных в лаборатории селекции ФНЦ ВНИИ сои.

Содержание белка, треонина в белке и его аминокислотный индекс в сортах сои (в среднем за 3 года)

Сорт сои

Белок, % от сухого вещества

Треонин, % от суммы аминокислот

Аминокислотный индекс, % от стандарта FAO/WHO

1

2

3

4

Ультраскороспелые

Топаз

40,8

3,5

87,5

Скороспелые

Лидия

40,2

3,5

87,5

Грация

39,3

3,5

87,5

Статная

39,3

3,4

85,0

Окончание табл.

1

2

3

4

Умка

39,5

3,4

85,0

Кружевница

40,1

3,6

90.0

Сентябринка

42,3

3,6

90,0

Золотница

39,0

3,6

90,0

Среднее значение

39,6

3,5±0,04

Среднеспелые

Гармония

38,6

3,4

85,0

Персона

39,4

3,4

85,0

Даурия

38,8

3,3

82,5

Пепелина

39,1

3,4

85,0

Куханна

41,3

3,5

87,5

Лазурная

40,1

3,5

87,5

МК 100

38,4

3,4

85,0

Евгения

38,7

3,5

87,5

Нега 1

39,1

3,4

85,0

Китросса

38,9

3,6

90,0

Лебедушка

39,5

3,4

85,0

Журавушка

38,5

3,4

85,0

Невеста

40,1

3,4

85,0

Интрига

39,4

3,4

85,0

Золушка

39,3

3,5

87,5

ВНИИС 18

40,3

3,5

87,5

Среднее значение

39,2

3,5±0,07

Позднеспелые

Алена

38,4

3,3

82,5

Бонус

39,0

3,3

82,5

Среднее значение

38,7

3,3±0,02

Критический диапазон различий (CR 0,95 )

0,91

0,06

В результате проведенного исследования установлено, что в сортах сои селекции ФГБНУ ВНИИ сои треонина содержится меньше, чем в сортах селекции европейских регионов Российской Федерации, и в среднем его содержание составило 3,5 г на 100 г белка, что ниже стандарта FAO/WHO. Аминокислотный индекс (Score) треонина у всех амурских сортов в среднем 87,5 %. Вместе с тем амурская соя остается хорошим источником этой аминокислоты. Известно, что содержание треонина в основных сельскохозяйственных растениях не превышает 1,2 г на 100 г белка, да и общего протеина в сое значительно больше. Все это делает сою достаточно ценной культурой, особенно с точки зрения использования ее для производства продукции функционального назначения [11, 16].

Наблюдается определенная зависимость содержания треонина от скороспелости сорта.

У группы скороспелых сортов среднее содержание треонина на 2,5–3,0 % выше, чем у среднеспелых и позднеспелых сортов. Наилучшие показатели отмечены у зерна сои скороспелых сортов Кружевница, Золотница и среднеспелого сорта Китросса (3,6 г на 100 г белка). Позднеспелые сорта сои Алена и Бонус отличаются самым низким содержанием треонина (3,3 г). Поэтому в функциональных целях (для производства медицинских препаратов) целесообразно использовать амурские сорта скороспелой группы – Кружевница и Золотница.

Заключение. Содержание треонина в белке зерна сои сортов селекции ФНЦ ВНИИ сои колеблется от 3,3 до 3,6 г на 100 г белка, что немного меньше, чем в сортах селекции центральных регионов Российской Федерации. У амурских сортов аминокислотный индекс по треонину не превышает 90 %, что ниже стан- дарта FAO/WHO. Самые высокие показатели по содержанию треонина отмечены для группы скороспелых сортов. Сорта из этой группы (Кружевница и Золотница) могут быть рекомендованы для производства продукции функционального назначения.

Список литературы Оценка сортов сои амурской селекции на содержание абсолютно незаменимой аминокислоты треонин

  • Лысиков Ю.А. Аминокислоты в питании человека // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2012. № 02. С. 88–105.
  • Низкий С.Е., Кодирова Г.А., Кубанкова Г.В. Оценка сортов сои амурской селекции на содержание лизина // Вестник КрасГАУ. 2021. № 12. С. 46–52. DOI: 10.36718/1819-4036-2021-12-46-52.
  • Rehm H. Protein Biochemistry and Proteomic (The Experimenter Series) Academic Press; 1 edition (March 7, 2006). 256 p.
  • Harper's Illustrated Biochemistry / R.F. Murray [et al.] // New York: Lange Medical Books/ McGraw-Hill, 2006. 693 р.
  • Young V.R., Pellett P.L. Plant proteins in rela-tion to human protein and amino acid nutrition // The American Journal of Clinical Nutrition, 1994. 1206 р.
  • Protein and amino acid requirements in human nutrition: report of a joint FAO/WHO/UNU ex-pert consultation // Joint FAO/WHO/UNU Ex-pert Consultation on Protein and Amino Acid Requirements in Human Nutrition. WHO tech-nical report series. Geneva, Switzerland. 2002. N. 935. 265 p.
  • Биологическая химия / Е.С. Северин [и др.]. М.: Медицинское информационное агентство, 2008. 364 с.
  • Малиновский А.В. Причины возникновения незаменимости треонина в свете эволюции / Евразийский союз ученых. 2019. № 11 (68). С. 29–33.
  • Pelley, John W. (2007-01-01). Amino Acidand Heme Metabolism. Elsevier's Integrated Biochemistry. ScienceDirect. P. 97–105.
  • Effect of Individual t-Amino Acids on Gastric Acid Secretion and Serum Gastrin and Pan-creatic Polypeptide Release in Humans / Tay-lor Ian l. [et al.] // J. Gastroenterology. 1982. V. 83. P. 273–278.
  • Аминокислотный состав запасных белков современных сортов сои / С.В. Бобков
  • [и др.] // Вестник Орел ГАУ. 2013. № 1 (40). С. 66–70.
  • Каталог сортов сои / Е.М. Фокина [и др.]; под общ. ред. В.Т. Синеговской // ФНЦ ВНИИ сои. Благовещенск: ОДЕОН, 2021. 69 с.
  • Низкий С.Е., Кодирова Г.А., Кубанкова Г.В. Особенности калибровочных уравнений для ИК-сканеров при определении аминокислотного состава белков сои // Вестник ДВО РАН. 2020. № 4. С. 131–135.
  • Nizkii S., Kodirova G., Kubankova G. Deter-mining the Amino Acid Composition of Soy-bean Proteins Using IRScanners // Interna-tional Jornal of Pharmaceutical Research & Al-lied Sciences, 2020. 9 (2). P. 45–49.
  • Schaafsma G. The Protein Digestibility-Cor-rected Amino Acid Score (PDCAAS) a concept for describing protein quality in foods and food ingredients: a critical review // Journal of AOAC International, 2005. Vol. 88, No. 3. P. 988–994.
  • Кодирова Г.А., Кубанкова Г.В. Получение соевого белкового продукта с использованием метода бездымного копчения // Вест-ник КрасГАУ. 2019. № 10. С. 160–167.
Еще
Статья научная