Технологические и биохимические показатели в оценке качества зерна тритикале сорта Тимирязевская 150

Введение
Тритикале — новый  вид хлебных  злаков, обладающий высоким биологическим потенциалом и пищевой ценностью. Исполь­зование тритикале, как продовольственной культуры  в  нашей  стране  остается  до  сих пор крайне ограниченным, тем не менее это интересное перспективное направление расширения сырьевой базы и ассортимента выпускаемой продукции для перерабаты­вающих отраслей пищевой индустрии, что подтверждается повышенным интересом к данной культуре как со стороны исследова­телей, так и со стороны производителей пищевых продуктов. Очевидно, что биопо­тенциал тритикале недооценен. Его техно­логические свойства, биохимический со­став, сортовые особенности, активно изу­чаемые в последнее время, позволяют разрабатывать новые технологии получения тритикалевой муки с определенным соста­вом и свойствами, которая будет востре­бована хлебопекарной, кондитерской и другими отраслями пищевой промышлен­ности [2-5, 7].

В настоящее время в ФГБНУ «ВНИИЗ» разработаны межгосударственные стан­дарты на зерно (ГОСТ 34023-2016) и муку (ГОСТ на муку тритикалевую включен в пе­речень для принятия на 51-м заседании Межгосударственного Совета по стандар­тизации) тритикале, в которых отражены требования к зерну и муке тритикале, предназначенных для продовольственных целей. Известно, что качество зерна трити­кале очень сильно зависит от особенностей сорта, поэтому комплексное изучение му­комольных и хлебопекарных особенностей новых сортов позволит в полной мере вы­явить их биопотенциал, значит, и полноцен­но и целенаправленно использовать как зерно тритикале, так и продукты его пере­работки в различных отраслях пищевой ин­дустрии [5, 7].
Сорт тритикале Тимирязевская 150 — но­вый сорт озимой гексаплоидной тритикале, созданный на кафедре селекции и семено­водства полевых культур и Селекционной станции им. П.И. Лисицина РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева [9].

Цель исследований — изучение техноло­гических и биохимических характеристик образцов зерна тритикале сорта Тимиря­зевская 150 урожая 2013, 2015, 2016 гг.

Объекты и методы исследования
В работе использовали зерно озимого тритикале сорта Тимирязевская 150, уро­жая 2013, 2015, 2016 гг., предоставленное Селекционной станцией им. П.И. Лисицина РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева. Оценку технологических показателей качества про­водили в соответствии с действующими ГОСТами, принятыми в отрасли, фракционный состав белков и ферментативную ак­тивность протеаз - по методикам, описан­ным в издании [6], число падения (ЧП) — по ГОСТ 27676-88.

Результаты и их обсуждение
Сорная и зерновая примеси исследуе­мых образцов составили 0,00-0,04% и 2,4-2,0% для зерна тритикале урожая 2015 и 2016 гг. соответственно. Технологические показатели качества зерна тритикале сорта Тимирязевская 150 урожая 2015, 2016 гг. представлены в таблице 1.

Состояние белково-протеиназного ком­плекса оценивали по общему содержанию белка, количеству и качеству клейковины (табл. 2), а также фракционному составу растворимых белков (табл. 3).

Изучение количественного соотношения и свойств различных фракций растворимых белковых веществ зерна представляет наряду с теоретическим интересом и большой практический интерес для техно­логий, использующих зерно в качестве ос­новного сырья. Несмотря на то, что разде­ление белковых веществ по растворимости достаточно условно, тем не менее оно применяется достаточно широко и в насто­ящее время. Однако многие вопросы остаются до сих пор до конца невыяснен­ными. Это связано, чаще всего, с различи­ем в методическом подходе разных иссле­дователей.

Определение растворимого белка про­водили по методу Лоури [6]. Определение фракционного состава белков - по Осбор-ну: альбумины выделяли дистиллированной водой, глобулины - 10%-ным раствором NaCI, проламины - 70%-ным этанолом, глютелины - 0,2%-ным раствором NaOH [6]. Изучение фракционного состава рас­творимых белков показало, что процентное соотношение всех фракций примерно оди­наково и составляет 20-25%, при этом сле­дует отметить, что в образце зерна трити­кале урожая 2016 г. доля спирто- и щело-черастворимых белков суммарно больше, чем в образце зерна тритикале урожая 2015 г. (47,22 и 49,58% соответственно).

В работах, проводимых в ФГБНУ «ВНИИЗ» по изучению протеолитических ферментов зерна тритикале, было показа­но наличие трех типов протеиназ, активно гидролизующих бычий сывороточный аль­бумин (стандартный субстрат) и собствен­ные белки: кислые протеиназы с оптиму­мом рН 3,5; нейтральные протеиназы -рН 6,5; щелочные протеиназы — рН 9,5 [1].

В таблице 4 представлены данные об ак­тивности кислых и нейтральных протеиназ зерна тритикале сорта Тимирязевская 150. Извлечение протеаз проводили согласно [1], определение активности протеаз — мо­дифицированным методом Ансона [6].

Из данных таблицы 4 следует, что актив­ность нейтральных протеаз в 1,5-2,0 раза выше активности кислых протеиназ.
Изучение распределение нейтральных протеиназ по анатомическим частям зер­новки связано с трудностями отделения зародыша у зерна тритикале, в отличие от зерна пшеницы. Тем не менее полученные результаты позволяют судить о соотноше­нии нейтральных протеиназ в зародыше и оставшейся части зерновки (табл. 5).

Представленные в таблице 5 данные сви­детельствуют о том, что в зародыше со­средоточена основная часть ферментов, имеющих оптимум рН в нейтральной зоне: их активность в 5,2-6,5 раз превосходит ак­тивность в целом зерне.
Величина протеолитической активности в исследуемых образцах зерна тритикале имеет, наряду с другими биохимическими показателями, принципиальное значение, поскольку протеиназы способны активно гидролизовать собственные, в том числе и клейковинные белки, что, в конечном сче­те, сказывается на технологическом про­цессе и готовом продукте. Кроме того, протеолитические ферменты участвуют в регуляции активности других ферментных систем, например, амилаз.

Активность амилолитических ферментов зерна и муки — еще одна важная техноло­гическая и биохимическая характеристика, которая определяет наряду с другими по­казателями хлебопекарные достоинства муки. Ее оценка проводилась с помощью метода определения числа падения (ЧП). Для зерна тритикале урожая 2013 г. соста­вило 64 с, 2015 г. — 133 с, для зерна трити­кале урожая 2016 г. - 96 с. Это косвенно свидетельствует о повышенной амилолитической активности в данных образцах зерна тритикале.

Заключение
Сравнительная оценка технологических и биохимических показателей качества сорта Тимирязевская 150 урожая 2013, 2015 и 2016 гг. показала, что исследуемые образ­цы имеют некоторые отличия по основным технологическим и биохимическим показа­телям, но в целом могут характеризоваться как имеющие достаточно высокий техноло­гический потенциал для использования в продовольственных целях. Особенно это касается технологий, где высокая амилоли-тическая активность не является отрица­тельным фактором: производство спирта (при получении сусла методом холодного затирания, зерновых дистиллятов); произ­водство пива и напитков в качестве несоложенного сырья; выработка разных видов крупы [3, 8].

Библиографический список
1.  Витол И.С. Карпиленко Г.П., Кандроков Р.Х., Стариченков А.А., Коваль А.И., Жильцова Н.С. Белково-протеиназный ком­плекс зерна тритикале // Хранение и пе­реработка сельхозсырья. — 2015. — № 8. — С. 36-39.
2.  Витол И.С, Мелешкина Е.П., Кандроков Р.Х., Вережникова И. А., Карпилен­ко Г.П. Биохимическая характеристика но­вых сортов тритикалевой муки // Хлебо­продукты. - 2016. - № 2. - С. 42-44.
3.  Зверев СВ., Панкратьева И.А., Политуха О.В., Витол И.С, Игорянова Н.А. Влияние степени шлифования зерна тритикале на показатели качества крупы // Хлебо­продукты. - 2017. - № 1. - С. 54-55.
4.  Леонова С.А., Пусенкова Л.И., Погонец Е.В. Оценка хлебопекарных свойств перспективных селекционных видов трити­кале // Хлебопродукты. - 2013. - № 6. — С. 40-41.
5.  Мелешкина Е.П., Панкратов Г.Н., Кандроков Р.Х., Витол И.С, Туляков Д.Г. Технологические и биохимические показа­тели как составляющие качества муки три­тикале // Контроль качества продукции (методы оценки соответствия). — 2017. -№ 2. - С. 38-44.
6.  Нечаев А.П., Траубенберг С.Е., Кочеткова А.А., Колпакова В.В., Витол И.С, Кобелева И.Б. Пищевая химия. Лаборатор­ный практикум. - СПб.: ГИОРД. - 2006. -304 с.
7.  Панкратов Г.Н., Мелешкина Е.П., Кандроков Р.Х., Витол И.С. Технологиче­ские свойства новых сортов тритикалевой муки // Хлебопродукты. - 2016. - № 1. -С. 60-62.
8.  Песчанская В.А., Крикунова Л.Н., Ду­бинина Е.В. Сравнительная характеристика способов производства зерновых дистилля­тов // Пиво и напитки. - 2015. — № 6. -С. 40-43.
9.  Рубец B.C., Игонин В.Н., Пыльнев В.В. Селекция озимой тритикале в РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева: история, особенно­сти, достижения // Известия ТСХА. -2014. - № 1. - С. 115-124.
 

---