авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 8 |

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФГБОУ ВПО «ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЭКОНОМИКИ И ТОРГОВЛИ» УДК 635.656: 582.736.3 ...»

-- [ Страница 3 ] --

Определение массовой доли пектовой кислоты, балластных веществ, чисто го пектина проводили по Е.В. Аверьяновой и Р.Ю. Митрофанову [1]. Определение массовой доли свободных и метоксилированных карбоксильных групп, ацетиль ных групп проводили титрометрически [1].

Сорбционную способность определяли по методу, разработанному в Казан ском ГТУ [246], модифицированному нами. Готовили 1,0 %-ные водные растворы пектинов с использованием дистиллированной воды, нагретой до 90С, с после дующим настаиванием в течение 3 ч. Затем раствор пектина смешивали с раство ром тяжелого металла концентрацией 100,0 мг/л и настаивали в течение 3 ч, с по следующим фильтрованием образовавшейся дисперсной фазы. Фильтрат исполь зовали для определения остаточного количества ионов тяжелого металла в растворе.

Подготовку проб для определения остаточных количеств ионов тяжелых металлов проводили в программируемой двухкамерной печи ПДП-Lab;

определе ние остаточных количеств ионов тяжелых металлов – вольтамперометрически на анализаторе ТА-Lab (ООО «НПП Томьаналит», Россия) по МУ 31-04/04 (ФР.

1.31.2004.00986).

2.2.9 Методы исследования хлеба Отбор проб хлеба для оценки органолептических и физико-химических по казателей качества производили согласно ГОСТ 5667-65. Массу хлеба определяли путем взвешивания. Органолептическую оценку качества выпеченного хлеба про водили в соответствии с ГОСТ 27669-88.

Влажность хлеба определяли методом высушивания по ГОСТ 21094-75.

Массовую долю жира в хлебе определяли по ГОСТ 5668-68 экстракцион ным методом, с предварительным гидролизом навески изделия растворителем и определением количества жира взвешиванием после удаления растворителя из определенного объема полученного раствора.

Пористость хлеба оценивали согласно ГОСТ 5669-96 по отношению объема пор мякиша к общему объему хлебного мякиша, выраженному в процентах.

Кислотность хлеба определяли арбитражным методом по ГОСТ 5670-96;

массовую долю сахара – перманганатным методом по ГОСТ 5672-68.

Объем хлеба определяли по ГОСТ 27669-88. Высоту и диаметр подового хлеба измеряли линейкой с миллиметровыми делениями [247]. Формоустойчи вость определяли по отношению высоты к диаметру подового хлеба. Объемный выход хлеба оценивали в сантиметрах кубических из 100 г муки в пересчете на влажность 14,5 % для муки высшего сорта по ГОСТ 27669-88.

Содержание белка в хлебе определяли по ГОСТ 10846-91, используя коэф фициенты пересчета содержания азота на белок (для пшеничной муки – 5,7);

cодержание общей золы – по ГОСТ Р 51411-99;

содержание сырой клетчатки – по ГОСТ Р 52839-2007;

содержание крахмала – поляриметрически по ГОСТ 10845- с использованием переводного коэффициента (для пшеничной муки – 1,898).

Аминокислотный состав белка определяли на аминокислотном анализато ре Aracus;

триптофан – на спектрофотометре фирмы Varian химическим методом по Грехему в модификации ВИР в Испытательном лабораторном центре «ВНИИ мясной промышленности им. В.М. Горбатова» (г. Москва). Биологическую цен ность белка рассчитывали по аминокислотным скорам с использованием шкалы ФАО/ВОЗ.

Cодержание минеральных элементов (кальция, натрия, магния) оценивали атомно-абсорбционным методом;

фосфора – по ГОСТ 26657-97;

витамина В1 – по ГОСТ 29138-91.

2.2.10 Методы исследования показателей безопасности сырья и пищевых продуктов Токсичные элементы в исследуемом сырье и пищевых продуктах определя ли: свинец и кадмий – по ГОСТ 30178-96;

мышьяк – по ГОСТ Р 51766-2001;

ртуть и цинк– по ГОСТ 26927-86;

медь – по ГОСТ 30178-96.

Микотоксины (афлатоксин В1, дезоксиниваленон, Т-2 токсин, зеараленон) определяли по МУК 5-1-14/1001 от 10.10.2005.

Пестициды определяли: гексахлорциклогексан, ДДТ и его метаболиты – по ГОСТ Р 52698-2006;

гексахлорбензол – по МУ 2142-80;

ртутьорганические пести циды – по МУ 1218-75;

2,4-Д кислоту, ее соли и эфиры – по МУК 4.1.1132-02.

Содержание радионуклидов исследовали с помощью сцинтилляционного гамма-спектрометра с программным обеспечением «Прогресс» [190].

Микробиологические показатели оценивали: КМАФАнМ – по ГОСТ 10444.15-94;

БГКП – по ГОСТ Р 52816-2007;

патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы – по ГОСТ Р 52814-2007;

плесени и дрожжи – по ГОСТ 10444.12-88.

Все исследования проводились в трехкратной повторности.

При расчете экономических показателей производства сорта гороха Амиор использовали технологические карты возделывания гороха в ГНУ ВНИИ зерно бобовых и крупяных культур Россельхозакадемии (г. Орел).

Экономическую эффективность производства пищевых продуктов рассчи тывали исходя из фактически сложившихся затрат на производство, а также с ис пользованием справочных данных по нормам расхода сырья.

Математическую обработку экспериментальных данных выполняли с при менением корреляционного, дисперсионного анализа и математической статисти ки по Б.А. Доспехову [79], а также с использованием статистического пакета Mi crosoft Exel 2010.

ГЛАВА 3 ОЦЕНКА СОВРЕМЕННЫХ СОРТОВ И ФОРМ ГОРОХА ПО ПОКАЗАТЕЛЯМ КАЧЕСТВА СЕМЯН В настоящее время одной из актуальнейших проблем селекции гороха явля ется создание сортов, сочетающих улучшенный габитус растений с повышенной урожайностью и высоким качеством семян. Однако особенности различных мор фотипов гороха по показателям качества, и, особенно, по качественному составу основных компонентов семян, практически не изучены.

Был проведен скрининг 34 сортообразцов посевного гороха различных морфотипов по комплексу показателей с целью определения особенностей фор мирования качества их семян и выявления наиболее ценных генотипов, выделя ющихся по отдельным или комплексу показателей для дальнейшего их использо вания в селекционной работе на улучшение качества семян, а также определения направлений использования семян.

Для исследования были отобраны сорта посевного гороха отечественной и зарубежной селекции, а также перспективные селекционные линии отечественной селекции (ГНУ ВНИИ ЗБК Россельхозакадемии, г. Орел).

В качестве стандартов использовались районированные сорта гороха:

– сорт Орловчанин (гладкие семена);

– сорт Вега (морщинистые семена).

Показатели качества семян были систематизированы в четыре группы (ри сунок 2):

– технологические;

– показатели качества крупы;

– показатели, определяющие кулинарные качества;

– биохимические.

В соответствии с этой классификацией проводилась оценка семян различ ных морфотипов гороха.

Показатели, Биохимические Показатели Технологические определяющие показатели качества крупы показатели кулинарные качества Крупность Продолжитель- Влажность Типовой состав семян ность варки Содержание Урожайность Выравнен- Коэффициент ность семян разваримости сырого протеи Масса на Выход крупы семян Вкус крахмала Запах Пленчатость амилозы Цвет после варки жира Консистенция сырой клетчатки общей золы ингибиторов протеиназ Структура белкового комплекса компонентный состав аминокислотный состав Переваримость белка Рисунок 2 – Систематизация показателей качества семян гороха 3.1 Технологические показатели Оценку качества семян различных форм гороха проводили по следующим технологическим показателям: типовой состав, урожайность, масса 1000 семян и пленчатость.

Согласно ГОСТ 28674-90 горох продовольственного типа может иметь се мена желтого или зеленого цвета разных оттенков (с просвечивающими через се менную кожуру семядолями) в зависимости от подтипа. При этом немаловажное значение имеет равномерность окраски семядолей.

Окраска семян гладкосемянных форм гороха была от светло-желтой до жел то-розовой, за исключением ЛУ-139-00 (семена светло-зеленого цвета);

морщини стых – светло-желтого или светло-зеленого цвета (в зависимости от сортовых особенностей). Семена ряда сортов (Орловчанин, Орловчанин 2, Батрак, Орел, Мультик), а также селекционных линий (ЛУ-268-99, ЛУ-153-06, ЛУ-213-94, Рас тип, Мутант Агритек, В-Агримут, Амиус-334, Амиус-1241) имели признак неосы паемости.

Урожайность семян исследуемых сортообразцов гороха в среднем за годы изучения составила 2,74 т/га, с варьированием от 1,52 (Пап-986/6) до 4,15 т/га (Темп) (Приложение В, таблица В.1). Однако в зависимости от условий выращи вания продуктивность сильно варьировала. Коэффициент вариации признака по отдельным сортообразцам составил 13,9 (Амиус-1241)- 51,8 % (San Cipriano).

Наиболее высокой урожайностью исследуемые сортообразцы отличались в 2006 г. В условиях 2007 г. урожайность составила в среднем 45,0 % по отноше нию к урожаю 2006 г.

Среди гладкосемянных форм наиболее высокой семенной продуктивностью отличались сорта Орловчанин, Темп, Орлус, Спартак, Мадонна и Мультик (3,56 4,15 т/га);

среди морщинистых – Амиус-1241, Амих-99-1132, Амиус-334, Амиус 97-2301 (2,80-3,14 т/га) (таблица 1).

Наибольшей урожайностью среди исследованных морфотипов характеризо вались гладкосемянные формы, превышая морщинистые в среднем на 26,2 %.

Таблица 1 –Урожайность семян некоторых сортообразцов гороха (2005-2008 гг.) Урожайность семян, т/га Наименование сорта / линии среднее 2005 2006 2007 Орловчанин – ст. 3,85 4,54 1,91 3,95 3, Вега – ст. 2,73 3,19 0,88 2,49 2, Темп 4,71*,** 5,00*,** 1,90** 4,99*,** 4, 2,40*,** Орлус 3,83** 4,69** 4,14** 3, Спартак 4,02** 5,15*,** 1,76** 4,18** 3, Мадонна 3,14** 5,14*,** 2,22*,** 4,23*,** 3, Мультик 4,08** 4,62** 2,15*,** 4,43*,** 3, Амиус-334 1,66 4,21** 1,93** 3,40** 2, Амих-99-1132 2,38 4,68** 2,07** 3,18** 3, Амиус-97-2301 2,12 4,10** 1,41** 3,62** 2, Амиус-1241 3,01 3,38 2,58*,** 3,57** 3, НСР05 – 0,30 0,28 0,20 0, Примечание: достоверно при уровне значимости P0,05;

* – по сравнению со стандартным сортом Орловчанин;

** – по сравнению со стандартным сортом Вега.

Сравнительный анализ урожайности форм гороха в зависимости от типа ли ста показал, что наиболее продуктивны растения усатого типа (3,47 и 2,56 т/га, соответственно, у гладкосемянных и морщинистых форм), на втором месте – форма хамелеон (3,41 и 2,52 т/га), а наименее продуктивны сортообразцы листоч кового морфотипа (3,22 и 1,97 т/га). Продуктивность многократно непарнопери стых и дважды непарноперистых форм оказалась на уровне листочковых форм морщинистого типа – 2,00 и 2,12 т/га, соответственно, а рассеченнолисточковая форма Рас-тип не уступала по урожайности сортообразцам амилозного типа с усатым и гетерофильным типом листа.

Также существенное влияние на семенную продуктивность оказывает тип стебля. Урожайность индетерминантов с гладкими семенами в среднем составила 3,34 т/га, что на 0,6 т выше, чем у форм детерминантного типа с аналогичным ти пом семян. Наименьшей урожайностью характеризовались морщинистые формы индетерминантного типа – 2,40 т/га в среднем.

Масса 1000 семян в среднем по коллекции составила 216,2 г, с варьировани ем по сортам и годам изучения от 145,3 до 313,9 г (Приложение В, таблица В.2).

Наибольшей крупносемянностью исследуемые сорта и формы отличались в усло виях 2007 г. (238,0 г в среднем), а наименьшей – в 2005 г. (192,3 г в среднем).

Максимальные межсортовые различия по данному показателю наблюдались так же в условиях 2007 г. (19,8 %), а наименьшие – в 2006 г. (17,8 %). Наибольшей стабильностью показателя по годам исследований отличались сорт Мультик и се лекционная линия Пап-485/4. Наибольшее варьирование признака отмечено у сорта Орел и селекционной линии В-Агримут.

В среднем за в 2005-2008 гг. наиболее высокую массу 1000 семян имели гладкосемянные сорта Темп, Орловчанин 2 и селекционные линии Пап-485/4, Рас-тип, а также морщинистые линии Амиус-334 и Амиус-1241. При этом досто верно превосходил в течение всех лет изучения стандарт с аналогичным типом семян только морщинистый сортообразец Амиус-1241 (таблица 2).

Таблица 2 – Масса 1000 семян некоторых сортообразцов гороха (2005-2008 гг.) Масса 1000 семян, г Наименование сорта / линии среднее 2005 2006 2007 Орловчанин – ст. 213,6 261,8 299,8 258,6 258, Вега – ст. 166,9 204,8 235,4 195,8 200, Орловчанин 2 233,9*,** 260,4** 313,9** 259,3** 266, Темп 251,0*,** 235,4** 293,5** 265,7** 261, Пап-485/4 298,6*,** 310,4*,** 306,9** 313,0*,** 307, Рас-тип 265,4*,** 272,1** 280,8** 250,0** 267, Амиус-334 150,8 239,0** 218,2 229,2** 209, Амиус-1241 226,8*,** 240,2** 252,0** 219,4** 234, НСР05 – 12,26 12,57 15,60 13, По массе 1000 семян обнаружены существенные отличия между формами с гладкими и морщинистыми семенами. Среднее значение показателя по годам ис следований в первой группе составило 231,2 г;

во второй – 193,0 г.

Также выявлено, что формы гороха с детерминантным типом стебля отли чаются более высокой массой 1000 семян. Так, в группе сортообразцов с обыч ным стеблем значение показателя составило в среднем 202,5 г, а у форм с ограни ченным ростом стебля – 249,0 г. Причем наибольшей крупностью отличались се мена рассеченнолисточкового Рас-типа (267,0 г) и многократно непарноперисто го Пап-485/4 (307,2 г) с детерминантным стеблем.

Межсортовая изменчивость пленчатости семян гороха по годам составила 14,4 (2007 г.)-17,9 % (2006 г.). При этом в среднем по коллекции наибольший процент оболочек был отмечен в семенах урожая 2005 г. (10,56 %), а наименьший – в условиях 2007 г. (8,95 %) (Приложение В, таблица В.3).

Наименьшей пленчатостью в среднем за годы исследования отличались се мена многократно непарноперистого Пап-485/4 (6,98 %), а наиболее высокой – морщинистого сорта Вега (12,52 %). Был выделен ряд сортов и линий с низким процентом семенных оболочек (Таблица 3). Из них наибольшей стабильностью по данному показателю отличались Пап-485/4, Пап-986/6 и Амиус-1241.

Формы морщинистого типа отличались более высокой пленчатостью (10, % в среднем) по сравнению с гладкосемянными (8,77 % в среднем). Следует от метить, что у морщинистых форм гороха данный признак подвержен более рез ким колебаниям по годам исследования. Коэффициент варьирования признака со ставил 0,5 (Пап-485/4)-22,7 % (Амиус-424).

Гладкосемянные сортообразцы с неосыпающимся типом семян отличались более высокой пленчатостью (в среднем 9,34 %) по сравнению с осыпающимися (в среднем 7,89 %). Вероятно, это обусловлено особенностями строения неосы пающегося типа семян, у которых рубчик соединен с неотделяемой семяножкой, присутствие которой в определенной степени увеличивает выход семенных обо лочек.

Таблица 3 – Содержание оболочек в семенах некоторых сортообразцов гороха (2005-2008 гг.) Содержание оболочек, % СВ Наименование сорта / линии среднее 2005 2006 2007 Орловчанин – ст. 7,70 9,33 7,81 8,74 8, Вега – ст. 13,99 12,72 10,51 12,87 12, Темп 7,34** 7,76*,** 6,69*,** 7,57*,** 7, Мадонна 8,89** 7,47*,** 7,18*,** 8,10*,** 7, Пап-485/4 7,02*,** 6,97*,** 6,94*,** 7,00*,** 6, Пап-986/6 7,44** 7,60*,** 7,34*,** 7,54*,** 7, Амих-99-1064 11,38** 11,13** 8,64** 9,10** 10, Амих-99-1132 12,20** 10,68** 9,40** 10,17** 10, Амиус-97-2301 11,98** 10,51** 9,08** 10,30** 10, Амиус-416 11,45** 8,20*,** 9,54** 10,34** 9, Амиус-98-891 11,46** 10,20** 10,03** 10,86** 10, Амиус-1241 10,53** 10,06** 10,08** 10,04** 10, НСР05 – 0,60 0,57 0,42 0, Корреляционный анализ технологических показателей показал, что уро жайность семян исследуемых сортообразцов гороха имеет умеренную положи тельную взаимосвязь с массой 1000 семян (r= + 0,44) и отрицательную – с пленча тостью (r = – 0,44) при уровне значимости 0,05. Вместе с тем выявлена суще ственная отрицательная корреляция (r= – 0,69) между массой 1000 семян и содер жанием оболочек.

3.2 Показатели качества крупы Из показателей качества крупы определяли крупность и выравненность се мян, а также выход крупы из семян гороха.

Семена большинства исследованных сортообразцов характеризовались крупностью на уровне 7,0+6,5 мм (Приложение В, таблица В.4). Однако в услови ях 2005 г. крупность семян ряда сортообразцов коллекции составила 6,0+6,5 мм, что было обусловлено неблагоприятными погодными условиями в период налива семян. В 2006 и 2007 гг. селекционные линии Мутант Агритек и В-Агримут име ли семена с проходом через сито 6,0+5,5 мм.

Выравненность семян в исследуемой коллекции варьировала в довольно широких пределах как по отдельным сортообразцам, так и по годам изучения (Приложение В, таблица В.5). В среднем за 2005-2008 гг. выравненность семян составила 85,4 %, с варьированием от 71,9 (Мутант Агритек) до 95,0 % (Пап 485/4). Значительная часть сортообразцов имела выравненность в пределах 84,0 92,0 %, еще меньшее количество – от 78,0 до 82,0 % (рисунок 3). Выравненность семян менее 78,0 % была отмечена только у сорта Мультик, Мутанта Агритек и В Агримута. Наиболее выравненными были семена гороха урожая 2007 г. (93,0 % в среднем), а наименее выравненными – в 2005 г. (77,4 % в среднем).

сортообразцов, % 17,6 17, 14,7 14, Количество 15 11, 10 5, 0, 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2, 72,1-74, 94,1-96, 70,1-72, 74,1-76, 76,1-78, 78,1-80, 80,1-82, 82,1-84, 84,1-86, 86,1-88, 88,1-90, 90,1-92, 92,1-94, Выравненность семян, % Рисунок 3 – Распределение сортообразцов гороха по выравненности семян (в среднем за 2005-2008 гг.) Семена сортов Орловчанин, Темп и селекционных линий Амиус-334, Ами ус-1241, Рас-тип, Пап-986/6 имели выравненность более 90,0 % в среднем за годы исследования (таблица 4).

Однако сортообразцов, стабильно превышавших по данному показателю районированные стандарты в течение 2005-2008 гг., выявлено не было. Только Пап-485/4 и Пап-986/6 в 2008 г. имели более выравненные семена по сравнению с сортом Орловчанин. В 2005 г. ряд линий амилозного типа (Амиус-334, Амиус 424, Амих-1660, Амих-99-1064, Амиус-99-1245, Амиус-1241) также достоверно превысили по данному показателю стандарт Вега.

Таблица 4 – Выравненность семян некоторых сортообразцов гороха (2005-2008 гг.) Выравненность семян, % Наименование сорта / линии среднее 2005 2006 2007 Орловчанин – ст. 77,0 95,5 99,6 92,6 91, Вега – ст. 77,2 96,4 97,6 87,4 89, Темп 90,9*,** 85,6 98,9 92,2** 91, ЛУ-268-99 83,4*,** 88,6 94,4 92,8** 89, Пап-485/4 89,5*,** 93,2 98,4 99,2*,** 95, Рас-тип 88,2*,** 95,4 97,6 88,6 92, Пап-986/6 86,3*,** 92,6 89,7 97,4*,** 91, Амиус-334 85,0*,** 96,8 96,1 84,6 90, Амиус-424 80,3*,** 94,6 97,9 86,6 89, Амиус-1241 86,2*,** 92,4 97,9 84,0 90, НСР05 – 2,2 2,8 2,6 2, Анализ выравненности семян в зависимости от морфотипа показал, что формы с гладкими семенами имеют более высокое значение показателя – 86,7 % в среднем, превышая морщинистые в среднем на 2,8 %. Существенной зависимости показателя от типа роста стебля и типа листа выявлено не было.

Процесс лабораторной переработки гороха включает два основных этапа:

шелушение или удаление семенных оболочек и шлифование, т.е. снятие более тонких семенных оболочек, а также большей части зародыша. Удаление зароды шей у 80,0 % ядер служит одним из показателей достаточной степени шлифова ния крупы [189].

После переработки семян гороха получают два вида готового продукта: го рох целый шелушенный полированный с неразделенными семядолями и горох колотый шелушенный полированный, представляющий собой полусферы семядо лей или их крупные части. Также в процессе переработки получают лузгу – се менные оболочки и кормовые отходы (дробленый горох, сечку, мучку), которые удаляют из целого и колотого гороха.

Время обрушивания семян исследованных форм гороха зависело от крупно сти, твердости и окраски семян. При навеске 20 г для большинства сортообразцов продолжительность обработки составляла 15 сек;

для таких сортов как Орлус и Спартак – 30 сек;

а для селекционных линий Амих-99-1064 Амих-99-1132 и Ами ус-98-891 – 15 или 30 сек в зависимости от года.

Следует отметить, что после переработки образцов морщинистого типа се мена имели недостаточно гладкую и ровную поверхность, что было обусловлено особенностями строения данного типа семян. Однако в процессе варки лущеного гороха этот недостаток устранялся.

По коллекции в среднем за 2007-2008 гг. выход целого лущеного гороха варь ировал в пределах 64,8-81,6 %;

колотого лущеного – в пределах 1,7-20,2 %;

общий выход лущеного гороха – в пределах 80,8-89,4 % (Приложение В, таблица В.6).

Для выработки крупы наибольшую ценность представляют сорта, обеспе чивающие высокий процент выхода целого лущеного гороха. Их характеристика представлена на рисунке 4. Следует отметить, что такими параметрами отлича лись не только гладкосемянные формы, но и морщинистые с выходом целого лу щеного гороха до 81,0 (Вега, Амиус-1241)-81,6 % (Амиус-334), при 76,4 % у глад косемянного стандарта Орловчанин. Наименьшее количество лузги и отходов в процессе переработки давали семена сортов Темп (12,1 %), Батрак (13,0 %), Ма донна (11,2 %) и селекционной линии Пап-485/4 (10,6 %).

Сравнивая выход крупы по годам исследования, можно отметить, что в г. выход как целого лущеного, так и общий выход лущеного гороха был несколь ко выше, чем в 2008 г. Это обусловлено более высокой крупностью и более низ кой пленчатостью семян урожая 2007 г., о чем было сказано выше.

Установлено, что у морщинистых форм в среднем за 2007-2008 гг. выход целого лущеного гороха составил 76,8 %;

колотого – 6,5 %;

у гладкосемянных, 1, Амиус-334 81, 3, Амиус-1241 81, целый лущеный 1, Вега 81, колотый лущеный 12, ЛУ-139-00 73, Темп 11, 76, 4, Мадонна 84, 6, Батрак 80, 10, Орловчанин 76, 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Выход лущеного гороха, % Рисунок 4 – Выход лущеного гороха при переработке семян гороха соответственно, 73,2 и 12,4 %. Более высокий выход целого и низкий – колотого лущеного гороха у морщинистых форм обусловлен консистенцией семян этого типа, а именно, повышенной твердостью, благодаря чему в процессе переработки они меньше дробятся. Однако общий выход лущеного гороха у сортообразцов с гладкими семенами составил в среднем 85,7%, у морщинистых – 83,3 % с боль шим процентом отходов, в том числе, за счет более высокой пленчатости семян.

3.3 Показатели, определяющие кулинарные качества Кулинарные качества семян гороха изучали в 2007 и 2008 гг., определяя следующие показатели: продолжительность варки, коэффициент разваримости, равномерность развариваемости, вкус, запах и цвет семян после варки.

Продолжительность варки семян составила 100-125 мин и 90-130 мин, соот ветственно, в 2007 и 2008 гг. (Приложение В, таблица В.7). Наименьшее время варки в среднем за два года имела селекционная линия ЛУ-139-00 (99 мин), а наибольшее – Амиус-99-1245 (127,5 мин). Семена гладкосемянных сортов Батрак, Спартак, Орел, Мадонна и селекционных линий ЛУ-153-06, Пап-485/4 быстрее других достигали мягкой консистенции, характеризующей готовность к употребле нию в пищу [189]. Сортообразцы с достоверно меньшим временем варки семян по отношению к стандарту Орловчанин были также выявлены среди форм морщини стого типа (таблица 5).

Таблица 5 – Продолжительность варки семян некоторых сортообразцов гороха (2007-2008 гг.) Продолжительность варки семян, мин Наименование сорта / линии среднее 2007 Орловчанин – ст. 118,0 120,0 119, Вега – ст. 116,0 120,0 118, Орловчанин 2 112,0*,** 116,0*,** 114, Спартак 108,0*,** 105,0*,** 106, Орел 110,0*,** 109,0*,** 109, Мадонна 105,0*,** 108,0*,** 106, ЛУ-268-99 114,0* 115,0*,** 114, ЛУ-139-00 100,0*,** 98,0*,** 99, ЛУ-153-06 102,0*,** 106,0*,** 104, Мультик 110,0*,** 116,0*,** 113, Пап-485/4 106,0*,** 110,0*,** 108, Амиус-424 112,0*,** 115,0*,** 113, Амиус-416 112,0*,** 116,0*,** 114, НСР05 – 2,24 2, Установлено, что продолжительность варки форм с гладкими семенами со ставила в среднем 112,4 мин, у морщинистых – 122,3 мин. Поверхность гладких семян более гладкая, ровная;

оболочки более тонкие, что существенно ускоряет процесс проникновения воды в семена в процессе варки. Кроме того, консистен ция семян гладкосемянных форм более мягкая, что было отмечено ранее. Между продолжительностью варки и пленчатостью семян выявлена значимая положи тельная корреляция (r = + 0,50 и r = + 0,54, соответственно, в 2007 и 2008 гг.).

Также установлена отрицательная взаимосвязь продолжительности варки с мас сой 1000 семян. Коэффициент корреляции между этими показателями составил – 0,30 и – 0,58 (значим при уровне значимости 0,05), соответственно, в 2007 и гг. Выше уже отмечалось, что формы с гладкими семенами характеризуются большей крупностью семян, а, следовательно, имеют и меньшую продолжитель ность варки.

Развариваемость семян всех исследуемых сортообразцов была равномерной, так как после варки более 95 % семян имели мягкую консистенцию, легко разже вывались и сохраняли целостность оболочек к моменту готовности. Коэффициент разваримости семян варьировал от 2,34 до 2,72 и от 2,29 до 2,76, соответственно, в 2007 и 2008 гг. В среднем за два года данный показатель составил 2,54, с варьиро ванием от 2,32 (Мультик) до 2,74 (ЛУ-153-06). Высокое отношение массы семян после варки к массе сухих семян имели селекционные линии Амих-1660 (2,71), Амиус-99-1245 (2,72), Пап-485/4 (2,69) и сорт Орловчанин (2,68).

Установлено, что семена морщинистого типа незначительно (в среднем на 2,0 %) превышают по коэффициенту разваримости формы с гладкими семенами.

Вероятно, это обусловлено более твердой консистенцией сухих морщинистых се мян, которые в процессе варки впитывают большее количество воды, за счет чего в большей степени увеличивается и масса семян после варки.

Запах каши после варки у всех образцов был свойственным гороху, без по стороннего. Вкус был оценен количеством баллов от 3,0 до 4,5. Семена большин ства сортообразцов имели приятный, слегка сладковатый (4,5-5 баллов) или муч нистый вкус (4,0 балла). Лишь в семенах сорта Вега урожая 2008 г. после варки присутствовал посторонний привкус (3 балла). В среднем по коллекции вкус се мян сортообразцов гороха был оценен на 4,2 и 4,0 балла, соответственно, в 2007 и 2008 гг. Вкусовые качества гладкосемянных форм составили в среднем 4,3 балла, морщинистых – 4,0 балла.

Наилучшими вкусовыми качествами обладали семена гладкозерных сорто образцов Пап-485/4 (5,0 баллов), Орловчанин (4,8 балла), Орел (4,8 балла), Ма донна (4,8 балла), ЛУ-268-99 (4,8 балла). Сорт Мультик и селекционная линия Мутант Агритек в среднем за два года набрали по показателю «вкус» по 3,8 балла.

Однако у желтосемянных сортов, пригодных на пищевые цели, вкус должен быть не ниже 4,5 балла. Среди морщинистых форм хорошие вкусовые качества (4, балла) имели Амиус-334, Амиус-1433, Амиус-98-891, Амиус-1241.

Цвет семян после варки большинства гладкосемянных форм был желтым равномерным (за исключением ЛУ-139-00 – зеленый равномерный);

морщини стых – желтым или зеленым в зависимости от сортовых особенностей.

3.4 Биохимические показатели Проведено исследование следующих биохимических показателей качества семян: содержание сырого протеина, крахмала, жира, сырой клетчатки, золы, ин гибиторов протеиназ, переваримость белка, фракционный и аминокислотный со став белка.

Установлено, что содержание сырого протеина в среднем по коллекции со ставило 25,40 %, с варьированием по сортам и годам изучения от 19,17 до 30,27 % (Приложение В, Таблица В.8). Накоплению наибольшего количества сырого про теина способствовали условия 2005 г. (26,22 % в среднем), наименьшего – усло вия 2008 г. (24,71 % в среднем). Наибольшие межсортовые различия по показате лю были отмечены в 2005 г (9,3 %), наименьшие – в 2007 г. (6,0 %).

В среднем за 2005-2008 гг. наиболее высокое содержание сырого протеина отмечено у сортов San Cipriano (28,58 %) и Изумруд (28,60 %). Достоверно в те чение 2005-2008 гг. превысили по данному показателю стандарт Орловчанин гладкосемянные сорта Орловчанин 2, Батрак, Орел, селекционные линии ЛУ-213 94, Пап-986/6, В-Агримут, а также все сортообразцы морщинистого типа. Сорт Изумруд превысил по содержанию сырого протеина стандарт Вега с морщинистыми семенами на 0,88-2,36 %. (таблица 6).

Сравнительный анализ содержания протеина в семенах гладкосемянных и морщинистых форм показал стабильное преимущество в течение всех лет изуче ния – на 1,79 (2008 г.)-3,31 % (2006 г.) по данному показателю сортообразцов морщинистого типа.

Таблица 6 – Содержание сырого протеина в семенах некоторых сортообразцов гороха (2005-2008 гг.) Содержание сырого протеина, % СВ Наименование сорта /линии среднее 2005 2006 2007 Орловчанин – ст. 21,35 23,22 22,28 20,79 21, Вега – ст. 27,91 27,42 27,12 25,99 27, Орловчанин 2 25,29* 25,20* 25,43* 22,63* 24, Батрак 26,51* 24,79* 24,15* 22,97* 24, Орел 26,51* 24,79* 25,78* 25,54* 25, ЛУ-213-94 26,72* 24,76* 25,10* 23,88* 25, Пап-986/6 26,58* 24,86* 25,20* 26,07* 25, В-Агримут 25,60* 24,85* 25,49* 25,98* 25, Изумруд 30,27*,** 28,52*,** 28,00*,** 27,62*,** 28, НСР05 – 0,80 0,70 0,51 0, Наименьший уровень накопления протеина отмечен у листочковых и уса тых индетерминантов гладкосемянного типа – от 21,91 (Орловчанин) до 23,29 % (Темп). Установлена тенденция к проявлению более высокой белковости семян у детерминантных форм гладкосемянного типа (24,57 % в среднем) в сравнении с индетерминантными (23,56 % в среднем). Это обусловлено тем, что ассимиляты в процессе созревания растений детерминантного типа направлены, в основном, на формирование семенной продуктивности [324].

В ряду Мультик Мутант Агритек В-Агримут прослеживается тенден ция увеличения белковости от исходной формы к выделенным из нее мутантам на 0,26 (Мутант Агритек) и 1,32 % в среднем (В-Агримут). Это связано с наличием у них таких физиологических признаков как темнозеленая окраска листьев и высокая облиственность, способствующих интенсивному синтезу запасных белков [301].

Содержание крахмала в среднем за годы исследований варьировало от 27, (San Cipriano) до 51,60% (Орловчанин) (Приложение В, таблица В.9). Наименьшее содержание крахмала отмечено в семенах урожая 2005 г. (39,19 % в среднем), наибольшее – в условиях 2008 г. (41,88 % в среднем).

Наибольшее содержание крахмала в среднем за четыре года отмечено в се менах селекционных линий ЛУ-153-06, ЛУ-213-94, Пап-485/4, Рас-тип, Мутант Агритек и В-Агримут (таблица 7). В группе морщинистых форм были выделены сортообразцы Амиус-334, Амиус-424, Амих-1660 и Амих-99-1064, достоверно превышавшие по содержанию крахмала стандарт Вега.

Таблица 7 – Содержание крахмала в семенах некоторых сортообразцов гороха (2005-2008 гг.) Содержание крахмала, % СВ Наименование сорта /линии среднее 2005 2006 2007 Орловчанин – ст. 51,20 49,51 51,80 53,90 51, Вега – ст. 25,80 23,60 23,20 29,80 25, ЛУ-153-06 – 51,84** 47,12** 53,22** 50, ЛУ-213-94 48,60** 50,41** 49,79** 55,84** 51, Пап-485/4 49,82** 52,86*,** 49,38** 50,72** 50, Рас-тип 48,12** 54,11*,** 47,42** 54,64** 51, Мутант Агритек 52,80** 53,12*,** 47,60** 52,56** 50, В-Агримут 49,95** 51,34** 51,04** 49,34** 50, Амиус-334 29,93** 31,32** 33,56** 34,45** 32, Амиус-424 32,16** 31,63** 32,90** 34,26** 32, Амих-1660 38,21** 39,14** 36,81** 39,02** 38, Амих-99-1064 32,53** 33,84** 34,39** 37,98** 34, НСР05 – 3,13 3,27 2,94 3, В среднем за 2005-2008 гг. формы с гладкими семенами превысили по крахмалистости морщинистые на 17,53 %. У форм с увеличенной листовой по верхностью (хамелеоны, дважды-, многократно непарноперистые, рассеченноли сточковые) содержание крахмала в семенах среднем на 1,2 % выше, чем у тради ционных листочковых и усатых форм.

Крахмал гороха состоит из двух компонентов – амилозы и амилопектина.

Большой интерес, проявляемый сейчас к нему, объясняется высоким содержанием природного полимера амилозы, обуславливающей резистентные свойства крахма ла, а также являющейся сырьем для производства биоразлагаемых пленкообразо вателей для пищевых продуктов и лекарственных средств [413].

Содержание амилозы в семенах изученных сортообразцов гороха в среднем за 2005-2008 гг. варьировало в пределах 13,83 (Амих-99-1064)-21,06 % (Амих-99 1132) (Приложение В, таблица В.10). В среднем за годы изучения содержание амилозы свыше 20,00 % было обнаружено в семенах сортообразцов Лу-153-06, Амих-99-1132, Амиус-98-891, Амиус-1241, В-Агримут. Еще ряд образцов превы шали по данному показателю в отдельные годы стандарты Орловчанин и Вега.

Формы гороха как с морщинистым, так и с гладким типом семян накапливали амилозу почти в равном количестве.

Исследования показали, что содержание амилозы в крахмале сортообразцов различных морфотипов гороха колеблется в довольно широких пределах (Прило жение В, таблица В.11). В среднем по коллекции оно составило 46,91 %, с варьи рованием по сортам и годам изучения от 30,96 до 72,57 %.

Стабильным накоплением амилозы в крахмале отличались гладкосемянные формы ЛУ-213-94, Темп, Орлус, В-Агримут, морщинистые – Вега, Амиус-99 1064, Амих-99-1132, Амиус-98-891. В среднем за четыре года наиболее высоким содержанием амилозы в крахмале среди гладкосемянных форм отличались Пап 986/6, В-Агримут, ЛУ-153-06 (свыше 40,0 %);

среди морщинистых форм – Вега, Амиус-98-891, San Cipriano (свыше 70,0 %) (таблица 8). Достоверно превышали сорт Орловчанин по содержанию амилозы в крахмале в течение всех лет исследо вания гладкосемянные ЛУ-153-06 и Пап-986/6, соответственно, на 4,25 и 3,50 %, и практически все сортообразцы морщинистого типа.

Несколько селекционных линий морщинистого типа (Амиус-424, Амиус 1433, Амих-1660, Амих-99-1064, Амиус-416) имели содержание амилозы в крах мале, нехарактерное как для гладкого, так и морщинистого типа семян – 39,90 49,39 %.

Выявлены существенные отличия в накоплении амилозы в крахмале глад косемянных и морщинистых форм. В среднем за 2005-2008 гг. они составили 21,13 %, с варьированием от 19,69 (2008 г.) до 22,61 % (2006 г.), что обусловлено особенностями синтеза и накопления компонентов крахмала у разных типов се мян гороха.

Таблица 8 – Содержание амилозы в крахмале семян некоторых сортообразцов го роха (2005-2008 гг.) Содержание амилозы в крахмале, % Наименование сорта /линии среднее 2005 2006 2007 Орловчанин – ст. 40,82 36,36 35,33 35,80 37, Вега – ст. 69,38 72,03 70,26 68,79 70, ЛУ-153-06 - 40,50 41,80* 41,34* 41, Пап-986/6 42,29 38,39 37,52 43,71* 40, В-Агримут 40,84 39,74 41,34* 41,75* 40, Амиус-98-891 71,79* 72,45* 70,76* 68,62* 70, San Cipriano 72,57* 70,75* 68,53* 68,83* 70, НСР05 4,35 4,64 4,13 4, Содержание золы в семенах в целом по коллекции составило за годы иссле дования 3,24 % (Приложение В, таблица В.12), с варьированием по годам и сортообразцам от 2,59 до 3,76 %. Наибольшее количество золы отмечено в семе нах урожая 2008 г. (3,28 %), а наименьшее – в 2007 г.(3,18 %). Межсортовые ва рьирования по данному показателю в 2005-2008 гг. находились примерно на од ном уровне и составили – 8,8 (2005, 2006 гг.)-8,9 % (2007, 2008 гг.).

В среднем за в 2005-2008 гг. наиболее высоким содержанием минеральных элементов отличались сорта Мадонна, Амиус-424, Мультик и Тристар с 3,60;

3,62;

3,57 и 3,68 % золы, соответственно.

Содержание жира в семенах составило 1,91 %, с варьированием по годам от 1,88 (2007 г.) до 1,97 % (2008 г.). Наибольшей концентрацией липидов в среднем за четыре года отличался сорт Батрак (2,43 %), а наименьшей – сорт Тристар (1, %) (Приложение В, таблица В.13).

Наблюдались значительные колебания в содержании жира в зависимости от погодных условий. У одних образцов варьирование было незначительным (Ор лус, Батрак, Спартак, Орел, Мутант Агритек, Ctirad), у других коэффициент вари ации достигал 15,4-25,3 % (Лу-139-00, ЛУ-153-06, В-Агримут, Амиус-424, Амиус 1433, Амиус-98-891).

В среднем за годы изучения повышенное содержание жира было обнаруже но в семенах сортов Темп (2,40 %), Батрак (2,43 %), Амих-99-1132 (2,45 %).

Содержание клетчатки по годам исследования варьировало незначительно и составило в среднем 6,46 % (Приложение В, таблица В.14). Однако по сортооб разцам в пределах года межсортовое варьирование было более существенным с коэффициентом вариации до 6,9 % (2007 г.). Наименьшее содержание клетчатки в среднем за 2005-2008 гг. было установлено в семенах Амих-99-1064 (5,78 %), а наибольшее – у Амих-99-1132 и Пап-986/6 (по 6,79 %).

К числу антиалиментарных факторов белковой природы, содержащихся в семенах гороха, относятся ингибиторы протеиназ – ферментов трипсина и химот рипсина.

Трипсинингибирующая активность в среднем по коллекции составила 10, мг/г, с варьированием по годам в пределах 9,61-13,71 мг/г (Приложение В, табли ца В.15). Наибольшая активность данного антипитательного фактора у исследо ванных сортообразцов была выявлена в условиях 2005 г. – от 7,40 (Рас-тип) до 18,90 мг/г (Вега). В 2008 г. семена гороха содержали ингибиторов трипсина в наименьшем количестве – 5,25 (Амиус-99-1245)-15,12 мг/г (Амиус-97-2301).

Наиболее стабильным и низким содержанием ингибиторов трипсина харак теризовались семена сортообразцов Орловчанин (7,94 мг/г), Батрак (7,04 мг/г), ЛУ-268-99 (8,23 мг/г), ЛУ-153-06 (7,88 мг/г), Рас-тип (7,32 мг/г), Мутант Агритек (7,77 мг/г). Однако достоверно низким по сравнению с районированными стандарта ми содержанием данного антипитательного фактора в течение 2005-2008 гг. отлича лись только сорта Темп, Батрак и селекционные линии Амиус-424, Амиус-1433.

Сравнительный анализ форм гороха с различным типом семян не выявил существенных отличий между ними в содержании ингибиторов трипсина. Детер минанты с обычным типом листа и хамелеоны превышали по содержанию инги биторов трипсина индетерминантные формы с аналогичным типом листа, соот ветственно, на 4,01 и 5,59 мг/г в среднем. Вероятно, у сортообразцов с ограничен ным ростом стебля происходит перераспределение ассимилятов в пользу семян, что способствует более интенсивному накоплению не только белков, но и инги биторов белковой природы. Вместе с тем сортообразцы-люпиноиды характеризо вались сравнительно невысоким уровнем накопления ингибиторов трипсина (7,88-9,60 мг/г), за исключением ЛУ-213-94 (12,97 мг/г).

Активность ингибиторов химотрипсина в целом по коллекции была ниже активности ингибиторов трипсина в среднем на 1,24 мг/г. Наибольшая активность ингибиторов химотрипсина была отмечена в 2005 г. – 10,40 мг/г, с варьированием от 6,40 (В-Агримут) до 13,96 мг/г (Орел), а наименьшая в 2006 г. – 9,02 мг/г, с ва рьированием от 3,24 (Амиус-97-2301) до 14,85 мг/г (Орел) (Приложение В, табли ца В.16). Следует отметить, что большинство исследуемых сортов и форм были нестабильны по данному показателю по годам исследования. Сравнительно низ кой и стабильной антипротеиназной активностью отличались сорт Орловчанин (8,36 мг/г), селекционные линии ЛУ-213-94 (8,98 мг/г), Амиус-424 (8,12 мг/г), Амиус-99-1245 (8,85 мг/г), Пап-485/4 (8,36 мг/г). Пап-986/6 (7,71 мг/г). Сортооб разцов с достоверно низкой в течение 2005-2008 гг. активностью ингибиторов химотрипсина выявлено не было.

Ваимосвязи между активностью ингибиторов химотрипсина и типом семян выявлено не было. Детерминанты с обычным типом листа и хамелеоны превыша ли по содержанию ингибиторов химотрипсина индетерминантные формы с анало гичным типом листа, соответственно, на 2,50 и 3,50 мг/г в среднем. Зависимости антипротеиназной активности от типа листа не установлено.

Исследование переваримости белка различных форм гороха показало, что в целом по коллекции признак варьировал от 58,02 (2008 г.) до 63,27 % (2007 г.) (Приложение В, таблица В.17). Межсортовое варьирование переваримости наиболее значительным было в 2008 г., составив 6,0 %, а наименьшим – в 2006 г. – 3,6 %.

В среднем за 2006-2008 гг. наиболее высокой переваримостью отличались белки сорта Мультик и Тристар, превышая стандарт Орловчанин на 5,66 и 6,14 %, стандарт Вега – на 0,95 и 1,43 %, соответственно. Наименьшей переваримостью характеризовался белок линии Рас-тип (56,23 %).

3.5 Структура белкового комплекса 3.5.1 Компонентный состав белка Содержание белкового азота в семенах исследуемых сортов и форм гороха по годам исследования варьировало незначительно, составив в среднем 3,40 ( г.)-3,58 % (2007 г.). В пересчете на белок (N6,25, СВ) данный показатель соста вил 21,79 % в среднем по коллекции, с варьированием по годам от 21,06 (2006 г.) до 22,42 % (2007 г.) (Приложение В, таблица В.18).

Наибольший процент белкового азота в среднем за годы исследования был отмечен в семенах сорта San Cipriano (24,89 %), а наименьший – у сорта Темп (19,51 %). Сортообразцы морщинистого типа Амих-1660, Амиус-99-1245, San Cipriano достоверно превысили по количеству белкового азота в семенах райони рованный стандарт Орловчанин.

Морщинистые формы в среднем за все годы исследования по количеству белкового азота в семенах в пересчете на белок (N6,25, СВ) превысили образцы с гладкими семенами на 1,95 %. Однако доля белкового азота в процентах к об щему белку у морщинистых форм составила 86,23 % в среднем по годам и сортам, что на 1,00 % ниже, чем у гладкосемянных форм.

У индетерминантных форм процент белкового азота (N6,25, СВ) в среднем за годы исследования составил 22,11 %, а у детерминантов – 21,02 %. Вместе с тем доля белкового азота в общей массе белка у форм гороха с ограниченным ро стом стебля была несколько выше (87,37 %), чем у обычных форм (86,47 %).

Наибольшая доля белкового азота (% к общему белку) отмечена в семенах сортов Орловчанин и Мадонна – 93,44 и 95,91 %, соответственно.

Кроме белковых веществ, в семенах гороха содержатся и другие азотистые соединения: свободные аминокислоты, их амиды, нуклеиновые кислоты, пепти ды, азотистые соединения, минеральный азот [41]. Основная масса небелковых азотистых соединений представлена свободными аминокислотами. Содержание их в целом по коллекции составило 0,54 % азота или 3,37 % белка СВ.

Важнейшим показателем качества растительных белков является их раство римость. Белки семян гороха были представлены тремя основными фракциями:

водо-, соле- и щелочерастворимой, а также рядом второстепенных (рисунок 5).

Наибольшая доля в белковом комплексе изученных форм приходилась на водосо лерастворимую фракцию – 81,41 %, состоящую из альбуминов и глобулинов. Ко личество щелочерастворимых белков составило 10,50 % от общего белка.

10,55 % 8,09 % 10,50 % альбумины глобулины глютенины остаточная фракция 70,86 % Рисунок 5 – Фракционный состав белков семян гороха, % от общего белка (средне за 2006-2008 гг.) Альбумины представляют собой белки, хорошо растворимые в воде. По данным D.R. Myrrau [408], в водо-солерастворимой фракции белка находится наибольшее количество незаменимых аминокислот.

Для альбуминов характерно высокое содержание серосодержащих аминокис лот, лизина, треонина, а также аспарагиновой и глутаминовой кислот [407, 388]. По мнению ряда авторов [24, 50, 279] улучшение качества белка можно осуществлять посредством увеличения доли легкорастворимых белков – альбуминов.

Содержание водорастворимых белков в семенах сортообразцов гороха по коллекции варьировало как по годам, так и по образцам (Приложение В, таблица В.19). Наибольший процент альбуминовой фракции в среднем по коллекции был выявлен в условиях 2007 г. (2,94 %), а наименьший – в 2008 г. (2,13 %).

Наибольшая доля водорастворимой фракции выявлена в белке сорта Мадонна (15,38 % к общему белку). Также высоким уровнем накопления альбуминов харак теризовался белковый комплекс сортов Орловчанин 2, Изумруд, Тристар и Ctirad.

Большинство изученных сортов и форм по содержанию альбуминов в тече ние 2006-2008 гг. достоверно превосходили стандарт Орловчанин. Однако в срав нении со стандартом Вега только сорт Тристар в течение двух лет имел достовер но более высокое значением данного показателя (таблица 9).

Таблица 9 – Содержание альбуминов в белке семян некоторых сортообразцов го роха (2006-2008 гг.) Содержание альбуминов, % СВ Наименование сорта / линии среднее 2006 2007 Орловчанин – ст. 2,04 1,94 1,44 1, Вега – ст. 4,19 4,20 2,06 3, Орловчанин 2 4,00* 4,21* 2,10* 3, Мадонна 4,00* 4,27* 2,14* 3, Амиус-1241 3,85* 2,23* 2,30*,** 2, Изумруд 4,20* 4,08* 3,41*,** 3, Тристар 3,58* 4,62*,** 2,32*,** 3, Ctirad 3,64* 3,86* 3,02*,** 3, НСР05 – 0,24 0,27 0, Установлено, что детерминанты с гладкими семенами в среднем за 2006 2008 гг. отличались более высоким содержанием альбуминовой фракции белка (2,45 %), чем индетерминанты (2,32 %). Формы морщинистого типа также пре восходили по накоплению альбуминов гладкосемянные морфотипы – в среднем на 0,56 %.

В ряду Мультик Мутант Агритек В-Агримут следует отметить увели чение содержания альбуминовой фракции у многократно непарноперистой (Му тант Агритек) и дважды непарноперистой (В-Агримут) форм по сравнению с ис ходным сортом Мультик. Содержание альбуминов в белке многократно непарно перистой линии Пап-986/6 составило 9,40 % от общего белка, при 8,14 и 8,75 %, соответственно, у родительских форм Пап-485/4 и Рас-тип.

Глобулиновая фракция является основной фракцией белкового комплекса семян гороха. В целом по коллекции содержание солерастворимых белков соста вило 17,80 % (N6,25, СВ) или 70,86 % от общего белка.

Варьирование содержания глобулинов по годам исследования было незна чительным как в целом по коллекции, так и по отдельным образцам (Приложение В, таблица В.20).

В среднем за три года наибольшее содержание глобулинов отмечено в се менах сорта San Cipriano (19,95 %), а наименьшее – в семенах сорта Мадонна (14,86 %). Высокий уровень накопления глобулиновой фракции (свыше 19,00 %) отмечен также у селекционных линий амилозного типа Амих-1660, Амих-99 1132, Амиус-1241 и сорта Изумруд.

Выявлены сортообразцы морщинистого типа, в течение трех лет достоверно превышавших по содержанию солерастворимой фракции стандарты Орловчанин и Вега (таблица 10).

Таблица 10 – Содержание глобулинов в белке семян некоторых сортообразцов го роха (2006-2008 гг.) Содержание глобулинов, % СВ Наименование сорта / линии среднее 2006 2007 Орловчанин – ст. 17,17 16,14 15,69 16, Вега – ст. 17,84 18,46 17,43 17, 19,36*,** Амих-1660 19,65*,** 20,30*,** 19, Амих-99-1132 19,55*,** 19,46*,** 18,55*,** 19, Амиус-99-1245 19,49*,** 19,54*,** 17,49*,** 18, Амиус-1241 19,20*,** 19,05*,** 19,61*,** 19, Изумруд 19,05*,** 19,66*,** 19,46*,** 19, San Cipriano 21,06*,** 19,86*,** 18,94*,** 19, НСР05 – 0,47 0,42 0, Сравнительный анализ содержания глобулинов в зависимости от типа семян показал преимущество морщинистых форм над гладкосемянными. Различия в со держании данной фракции сохранялись на протяжении всех лет изучения и в среднем за три года составили 1,55 % белка. Сортообразцы гороха с измененной архитектоникой листа (Мутант Агритек, В-Агримут, Пап-485/4, Пап-986/6) пре восходили исходные формы по количеству солерастворимых белков.

Соотношение альбуминовой и глобулиновой фракций, определяющее каче ство белка, составило 0,11-0,20 в зависимости от сортообразца (Приложение В, таблица В.21). Наибольшее соотношение указанных компонентов (0,18-0,23) от мечено у сортов Орловчанин 2, Мадонна, Орел, Вега, Изумруд, Тристар, Ctirad.

Глобулиновая фракция белков гороха неоднородна по составу и представ лена легумино- и вицилиноподобными белками.

Содержание легуминов в белке изученных сортообразцов гороха составило в среднем по коллекции 14,12 %, с варьированием от 11,54 (Мадонна) до 15,98 % (San Cipriano) (Приложение В, таблица В.22). Среди образцов с гладкими семена ми только сорт Темп достоверно превышал по содержанию легуминоподобных белков районированный стандарт Орловчанин в течение трех лет (таблица 11). По данным R. Rao и J. C. Pernollet [416], содержание легуминов связано с генами, определяющими признак «морщинистость-гладкость». Большинство образцов морщинистого типа превосходили по данному показателю как гладкосемянный, так и морщинистый стандарт.

Установлено, что по содержанию легуминов в белке морщинистые формы превосходят гладкосемянные в среднем на 1,26 %. Однако по доле легуминов в составе глобулиновой фракции между морфотипами различий выявлено не было.

В целом по коллекции доля легуминов в составе глобулиновой фракции со ставила 79,36 %. В наибольшем количестве данная фракция была представлена в солерастворимых белках Амиус-97-2301 (84,07 %). Также высоким уровнем легу минов характеризовались глобулины белка сортов Темп (80,09 %), Вега (80,14 %), San Cipriano (80,09 %) и селекционных линий Амиус-98-891 (80,30 %), Пап-485/ (80,89 %), Пап-986/6 (81,19 %), В-Агримут (80,96 %).

В связи с этим ряд авторов считают, что следует проводить поиск генотипов с измененным соотношением основных глобулиновых фракций [49, 120, 152].

Таблица 11 – Содержание легуминов в белке семян некоторых сортообразцов го роха (2006-2008 гг.) Содержание легуминов, % СВ Наименование сорта / линии среднее 2006 2007 Орловчанин – ст. 13,67 12,74 12,53 12, Вега – ст. 14,26 14,78 14,02 14, Темп 14,07* 14,42* 13,42* 13, Амих-99-1132 15,54*,** 15,24*,** 14,71*,** 15, Амих-1660 15,71*,** 15,89*,** 15,06*,** 15, Амих-99-1132 15,54*,** 15,24*,** 14,71*,** 15, Изумруд 15,12*,** 15,29*,** 15,14*,** 15, San Cipriano 16,92*,** 15,83*,** 15,20*,** 15, НСР05 – 0,39 0,38 0, Количество вицилиноподобных белков в составе суммарного белка по го дам исследования в среднем по коллекции составило 3,50 (2006 г.)-3,90 % ( г.). (Приложение В, таблица В.23). Выявлены образцы, отличавшиеся наиболь шим содержанием данной фракции белка и достоверно превышавшие райониро ванные стандарты в течение трех лет изучения (таблица 12).

Таблица 12 – Содержание вицилинов в белке семян некоторых сортообразцов го роха (2006-2008 гг.) Содержание вицилинов, % СВ Наименование сорта / линии среднее 2006 2007 1 2 3 4 Орловчанин – ст. 3,50 3,40 3,16 3, Вега – ст. 3,58 3,68 3,41 3, Амиус-334 3,76*,** 4,25*,** 3,74*,** 3, Амиус-1433 3,76*,** 4,28*,** 3,83*,** 3, Амих-1660 3,94*,** 4,40*,** 4,30*,** 4, Амих-99-1132 4,01*,** 4,22*,** 3,84*,** 4, Амиус-1241 3,77*,** 4,95*,** 4,47*,** 4, Продолжение таблицы 1 2 3 4 Изумруд 3,93*,** 4,37*,** 4,32*,** 4, San Cipriano 4,14*,** 4,03*,** 3,74*,** 3, НСР05 – 0,13 0,15 0, Наибольшую долю вицилинов в составе солерастворимых белков имели сорта Мадонна (22,39 %), Мультик (22,10 %) и селекционные линии ЛУ-153- (22,10 %), Амиус-1241 (22,19 %).


3.5.2 Аминокислотный состав белка Пищевая ценность белков гороха определяется содержанием в них амино кислот. Проведено сравнительное изучение состава белка семян гладкосемянных сортов Темп и Спартак и морщинистых селекционных линий Амиус-98-891 и Амих-99-1132 (Приложение Г).

Установлено, что у различных форм гороха белки идентичны по составу и содержат все заменимые и незаменимые аминокислоты (таблица 13). На 63,47 64,06 % белки изученных сортов и селекционных линий представлены замени мыми аминокислотами, причем наибольший удельный вес среди них занимали аспарагиновая и глутаминовая кислоты. Содержание аргинина варьировало от 8,88 (Темп) до 9,41 % (Спартак).

Сумма незаменимых аминокислот в белках изученных сортообразцов горо ха составила в среднем 36,30 %, с варьированием от 35,94 (Спартак) до 36,53 % (Амих-99-1132). Выявлено также, что по общему количеству незаменимых ами нокислот формы морщинистого типа превосходят гладкосемянные в среднем на 0,36 %. Полноценность и усвояемость белка зависит, в первую очередь, от содер жания наиболее дефицитных аминокислот – метионина, триптофана и лизина.

Установлено, что доля метионина в белках изученных сортообразцов составила 1,06-1,10 %;

триптофана – 1,12-1,14 %;

лизина – 7,06-7,36 %. Суммарное содер жание изолейцина и лейцина в исследованных белках достигало 12,86 (Спартак) – 13,46 % (Амих-99-1132).

Таблица 13 – Аминокислотный состав белков семян гороха (урожай 2008 г.) Содержание, % к белку Наименование Амиус-98- Амих-99 аминокислоты Темп Спартак 891 Аспарагиновая + 32,77 32,68 32,22 31, глутаминовая Треонин 4,06 4,00 4,12 4, Серин 4,26 4,36 4,31 4, Пролин 4,36 4,22 4,50 4, Глицин 4,18 4,13 4,25 4, Аланин 3,96 4,02 3,92 3, Валин 4,94 4,75 4,78 4, Метионин 1,08 1,06 1,10 1, Изолейцин+ лейцин 13,18 12,86 13,12 13, Тирозин 2,65 2,62 2,73 2, Фенилаланин 4,86 4,77 4,88 4, Гистидин 2,64 2,62 2,65 2, Лизин 7,06 7,36 7,29 7, Аргинин 8,88 9,41 9,00 9, Триптофан 1,12 1,14 1,13 1, Сумма незаменимых 36,30 35,94 36,42 36, аминокислот Исследования показали, что белки гладкосемянных и морщинистых форм гороха сбалансированы по большинству незаменимых аминокислот (таблица 14).

Химический скор по лизину составил 128,4-133,8 %. Обеспеченность белков гороха фенилаланином и тирозином была в среднем на 24,5 % выше, чем стан дартного белка. По содержанию таких аминокислот как треонин, изолейцин и лейцин белки гороха также превосходили «белок ФАО».

Таблица 14 – Биологическая ценность белков семян гороха Химический скор аминокислот, % Наименование изолей- фенил трео- мети- трип сорта / линии валин цин + аланин + лизин нин онин тофан лейцин тирозин Темп 101,5 98,8 49,0 119,8 125,2 128,4 112, Амиор 100,0 95,0 48,2 116,9 123,2 133,8 114, Амиус-98-891 103,0 95,6 50,0 119,3 126,8 132,5 113, Амих-99-1132 102,5 94,6 49,5 122,4 122,7 132,4 113, Химический скор по триптофану в белках всех изученных сортообразцов также превысил 100 %. Незаменимой аминокислотой, лимитирующей полноцен ность белка изученных сортов и селекционных линий, является метионин, скор которого составил 48,2-50,0 % (в пересчете на коэффициент 2,2 для метионина по Г.В. Наливко и др. [197]). Также недостаточно сбалансированы белки исследо ванных форм гороха были по незаменимой аминокислоте валин. Наибольшей биологической ценностью по сумме незаменимых аминокислот отличались белки селекционных линий Амиус-98-891 и Амих-99-1132 с морщинистым типом семян.

Все вышесказанное свидетельствует о высокой ценности белков как гладко семянных, так и морщинистых форм гороха и о возможности их использования не только на кормовые, но и на пищевые цели в процессе переработки зерна.

Также было проведено исследование аминокислотного состава и биологи ческой ценности белков семян форм гороха с измененной архитектоникой листа в сравнении с традиционными формами. Объектом исследования являлись семена сортов и селекционных линий листочкового (сорт Орловчанин), усатого (сорта Батрак, Мультик), хамелеона (сорт Спартак), многократно непарноперистого (ли нии Мутант Агритек, Пап-485/4), рассеченнолисточкового (линия Рас-тип), дважды непарноперистого (линия В-Агримут) морфотипов урожая 2010 г. (Приложение Д).

Содержание сырого протеина в семенах изученных форм гороха варьирова ло от 21,40 до 26,55 % (таблица 15). Большинство листовых мутантов отличалось более высоким значением показателя по сравнению с районированным стандар том Орловчанин, за исключением рассеченнолисточковой линии Рас-тип.

Таблица 15 – Содержание сырого протеина и аминокислот в белке семян сортооб разцов гороха (урожай 2010 г.) Содержание в белке, мг/100 г Содержание Содержание незаменимых Наименование сырого про- незаменимых аминокислот, суммы сорта / линии теина, % % к сумме аминокислот аминокислот аминокислот Орловчанин – ст. 22,05±0,10 21644,0 6975,0 33, Спартак 26,55±0,12 26208,0 8873,0 33, Батрак 22,35±0,08 21946,0 7429,0 33, Мультик 25,20±0,11 25156,0 8445,0 33, Пап-485/4 23,05±0,04 23036,0 7882,0 34, Рас-тип 21,40±0,08 17810,0 6198,0 34, Мутант Агритек 22,50±0,06 21992,0 6773,0 30, В-Агримут 24,80±0,10 24626,0 8345,0 33, Ряд форм с измененной архитектоникой листа имели более высокое содер жание протеина, чем исходные, что подтверждает ранее полученные нами дан ные. Так, в семенах дважды непарноперистого В-Агримута содержание сырого протеина составило 24,80 %, в то время как у исходной формы Мутанта Агритек (многократно непарноперистый тип листа) – 22,50 %, что, по-видимому, обуслов лено увеличением листовой поверхности и, как следствие, более высоким уров нем биосинтетических процессов.

Исследование аминокислотного состава белка различных морфотипов горо ха показало, что заменимые аминокислоты составляют 66,11-69,20 % от суммы всех аминокислот. Причем на долю аспарагиновой и глутаминовой кислот прихо дится в среднем 14,01 и 19,36 %, соответственно, от их общего количества. По содер жанию комплекса аминокислот и незаменимых аминокислот (мг/100 г белка) вы делились сорта Спартак, Мультик и селекционная линия В-Агримут. Количество незаменимых аминокислот в белке в среднем по изученным формам составило 33,53 %, с варьированием от 30,80 (Мутант Агритек) до 34,80 % (Рас-тип).

Наибольший процент от общего содержания незаменимых аминокислот – в среднем 7,80 % – приходился на долю лизина. Наибольшим содержанием данной аминокислоты отличались белки семян сорта Спартак (8,10 %) и селекционной линии Пап-485/4 (8,33 %). Наибольшую селекционную и практическую ценность представляют формы с повышенным содержанием метионина – селекционные линии Мутант Агритек (1,43 %) и В-Агримут (1,25 %). Наибольшее содержание триптофана выявлено в белке сортов Орловчанин (1,14 %), Батрак (1,15 %), Мультик (1,12 %). У листовых мутантов процент данной аминокислоты находил ся на уровне 1,08-1,10 %. Также были выделены сортообразцы с повышенным со держанием треонина (Рас-тип, В-Агримут, Спартак), валина (Рас-тип), лейцина (Рас тип, Спартак), изолейцина (Мутант Агритек, Орловчанин), фенилаланина (Рас-тип).

Исследование биологической ценности белков листовых мутантов гороха в сравнении с эталоном (белком ФАО/ВОЗ) показало, что в наибольшей степени ограничивают их полноценность аминокислоты метионин и цистин (таблица 16), имеющие суммарный аминокислотный скор 34,0-68,0 %.

Таблица 16 – Биологическая ценность белков семян гороха Химический скор аминокислот, % мети- фенил Наименование изо трео ва- онин лей- аланин ли- трип сорта /линии лей нин лин + ци- цин + тиро- зин тофан цин стин зин Орловчанин – ст. 89,5 73,6 59,7 98,0 97,8 124,5 127,4 114, Спартак 103,8 76,6 48,6 90,5 108,6 122,7 147,3 94, Батрак 99,0 80,0 34,0 94,5 103,1 122,5 145,8 115, Мультик 101,0 83,6 48,8 88,0 102,1 128,8 144,2 112, Пап-485/4 102,0 80,0 49,1 96,5 104,8 121,2 151,4 110, Рас-тип 103,0 88,0 44,6 92,2 106,7 158,0 144,0 108, Мутант Агритек 89,0 72,0 68,0 98,75 87,7 107,7 131,6 108, В-Агримут 103,8 80,2 55,7 95,2 105,6 117,7 142,9 110, Наибольшей обеспеченностью этими аминокислотами отличался белок Му танта Агритек, превышая как исходные формы, так и районированный стандарт Орловчанин. Белок Пап-485/4 оказался в биологическом отношении более цен ным, чем белок родительского сорта Батрак, превосходя его по содержанию прак тически всех незаменимых аминокислот, за исключением суммы тирозина и фе нилаланина и триптофана. Белок дважды непарноперистого В-Агримута также имел более высокие скоры ряда незаменимых аминокислот по сравнению с ис ходной формой Мутант Агритек (многократно непарноперистый).

Таким образом, белок селекционных линий с измененной архитектоникой листа отличается большей полноценностью по сравнении ю с родительскими формами. Это свидетельствует о целесообразности и эффективности селекцион ной работы по созданию листовых морфотипов гороха и о возможности дальней шего их использования в качестве исходного материала для улучшения качества семян, а также в пищевых и кормовых целях.

3.6 Источники показателей качества семян В процессе изучения показателей качества семян среди различных мор фотипов гороха были выделены сорта и селекционные линии с улучшенными ха рактеристиками, которые представляют ценность в качестве исходного материала в селекции на качество семян гороха и для переработки.

В таблице 17 представлены источники повышенной урожайности, массы 1000 семян, крупности и выравненности семян, выхода крупы, коэффициента раз варимости, вкусовых качеств, а также пониженной пленчатости и продолжитель ности варки. Некоторые сортообразцы выделяются по комплексу технологиче ских, крупяных и кулинарных достоинств семян.

В таблице 18 представлены сорта и селекционные линии гороха, выделен ные в качестве источников повышенного содержания сырого протеина, крахмала, амилозы, с пониженной антипротеиназной активностью и повышенной перевари мостью белка.


Таблица 17 – Источники технологических, крупяных и кулинарных показателей качества семян Наименование показателя Источники Урожайность семян Орловчанин, Темп, Орлус, Спартак, Мадонна, Мультик, Амиус-1241, Амих-99-1132, Амиус-334, Амиус-97- Масса 1000 семян Темп, Орловчанин 2, Пап-485/4, Рас-тип, Амиус 334, Амиус- Пленчатость семян Темп, Мадонна, Пап-458/4, Пап-986/6, Амих-99 1064, Амих-99-1132 Амиус-97-2301, Амиус-416, Амиус-98-891, Амиус- Крупность и выравнен- Орловчанин, Темп, ЛУ-268-99, Рас-тип, Пап-485/4, ность семян Пап-986/6, Амиус-424, Амиус-334, Амиус- Выход крупы Мадонна, Батрак, Лу-139-00, Темп, Вега, Амиус 1241, Амиус- Продолжительность варки Орловчанин 2, Спартак, Орел, Мадонна, ЛУ-268 99, ЛУ-139-00, ЛУ-153-06, Мультик, Пап-485/4, Амиус-424, Амиус- Коэффициент разваримо- Орловчанин, Амих-1660, Амиус-99-1245, Пап сти 485/ Вкусовые качества Орловчанин, Орел, Мадонна, ЛУ-268-99, Пап 485/4, Амиус-334, Амиус-1433, Амиус-98-891, Амиус- Таблица 18 – Источники биохимических показателей качества семян Наименование показателя Источники Сырой протеин Орловчанин 2, Батрак, Орел, ЛУ-213-94, Пап 986/6, В-Агримут, San Cipriano, Изумруд Крахмал ЛУ-153-06, ЛУ-213-94, Пап-485/4, Рас-тип, Мутант Агритек, В-Агримут, Амиус-334, Амиус-424, Амих-1660, Амих-99- Амилоза Лу-153-06, В-Агримут, Мутант Агритек, Пап 986/6, Амиус-99-1245, Амиус-97-2301, Амих-99 1132, Амиус-98-891, Амиус- Амилоза в крахмале Вега, Амиус-98-891, San Cipriano Ингибиторы трипсина Орловчанин, Темп, Батрак, ЛУ-268-99, ЛУ-153-06, Рас-тип, Мутант Агритек, Амиус-424, Амиус- Ингибиторы химотрипсина Орловчанин, ЛУ-213-94, Пап-485/4. Пап-986/6, Амиус-424, Амиус-99- Переваримость белка Батрак, ЛУ-268-99, Мультик, Амих-99-1132, Тристар ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1. Наибольшей урожайностью характеризовались гладкосемянные формы усатого типа (3,47 т/га в среднем). По массе 1000 семян выделились детерминан ты с гладкими семенами (249,0 г в среднем). Наименьшей пленчатостью отлича лись осыпающиеся гладкосемянные формы (7,89 % в среднем).

2. Формы с гладкими семенами имели выравненность 87,6 % в среднем, превышая морщинистые на 2,8 %. Вместе с тем, у морщинистых форм выход це лого лущеного гороха составил в среднем 76,8 %;

колотого – 6,5 %;

при 73,2 и 12,4 %, соответственно, у гладкозерных.

3. Продолжительность варки форм с гладкими семенами составила в сред нем 112,4 мин, при 122,3 мин у морщинистых форм. Вкусовые качества гладко зерных форм были оценены в среднем на 4,3 балла, что на 0,3 балла выше по сравнению с морщинистыми. Однако семена морщинистого типа в среднем на 2, % превышали формы с гладкими семенами по коэффициенту разваримости.

4. Установлено, что преобладающими компонентами семян различных морфотипов гороха являются крахмал и сырой протеин. Содержание протеина ва рьировало по сортообразцам и годам исследований от 19,17 до 30,27 %, содержа ние крахмала – от 23,20 до 55,84 %.

5. Наибольшее количество сырого протеина накапливали морщинистые формы (26,83 % в среднем) по сравнению с гладкосемянными (24,13 % в сред нем), а также детерминанты (24,57 %) по сравнению с индетерминантами (23, % в среднем).

6. По содержанию крахмала гладкосемянные формы превосходили морщи нистые в среднем на 17,63 %;

в семенах сортообразцов с увеличенной листовой поверхностью (хамелеоны, дважды-, многократно непарноперистые, рассеченно листочковые) содержание крахмала в среднем на 1,2 % выше, чем у традицион ных листочковых и усатых сортов.

7. Формы с различным типом семян накапливали амилозу в равном количе стве. Однако по содержанию амилозы в крахмале сортообразцы морщинистого типа превосходят гладкосемянные в среднем на 21,13 %.

8. Содержание минорных компонентов в семенах различных форм гороха составило в среднем: общей золы – 3,23 %;

жира – 1,9 %;

сырой клетчатки – 6,48 %.

9. У форм с ограниченным ростом стебля отмечено более интенсивное накопление антипитательных факторов. Детерминанты с обычным типом листа и хамелеоны превышали по содержанию ингибиторов трипсина индетерминантные формы с аналогичным типом листа, соответственно, на 4,01 и 5,59 мг/г, по содер жанию ингибиторов химотрипсина – на 2,50 и 3,50 мг/г.

10. Исследование белкового комплекса сортов и форм гороха показало идентичность компонентного и аминокислотного состава белка у различных мор фотипов. Основными фракциями белка являлись альбумины (10,50 %), глобулины (70,86 %) и глютенины (10,55 %). Формы с морщинистыми семенами превосходи ли гладкосемянные по содержанию альбуминов, легуминов и вицилинов, соответ ственно, на 0,56;

1,26 и 0,28 % ( в пересчете на белок).

11. Наибольшую ценность как источники дефицитных аминокислот пред ставляют формы с повышенным содержанием водорастворимых белков – Орлов чанин 2 (3,44 %), Мадонна (3,47 %), Вега (3,48 %), Изумруд (3,90 %), Тристар (3,50 %), Ctirad (3,50 %), а также легуминоподобных белков в составе глобулинов – Темп (13,97 %), ЛУ-213-94 (14,33 %), Пап-485/4 (13,99 %), Пап-986/6 (14,48 %), В-Агримут (15,05 %) и большая часть морщинистых форм.

12. Лимитирует биологическую ценность белков семян гороха аминокисло та метионин, химический скор которого составил 48,2-50,0 %. Недостаточно сба лансированы исследуемые белки по валину.

13. По сумме незаменимых аминокислот морщинистые формы превосходи ли гладкосемянные в среднем на 0,36 %. Формы с измененной архитектоникой листа по содержанию сырого протеина и количеству аминокислот в белке превы шали как районированный стандарт, так и исходные формы. Среди сортообразцов с нетрадиционным строением листа выделены источники метионина (В-Агримут, Мутант Агритек) и фенилаланина (Рас-тип).

ГЛАВА 4 НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ НАПРАВЛЕНИЙ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЗЕРНА СОВРЕМЕННЫХ СОРТОВ И ФОРМ ГОРОХА На основании требований нормативных документов и требований перераба тывающих производств была проведена систематизация показателей для оценки пригодности зерна гороха на кормовые, продовольственные цели и для промыш ленной переработки (рисунок 6). В соответствии с этими показателями и их зна чениями была проведена оценка сортов и форм гороха.

Кормовой Продовольственный Для промышленной переработки На крахмал На белковые На амилозу Сухие семена продукты Содержание Содержание крупность сухого Содержа- Содержание крахмала вещества ние амило- сырого про выравненность зы в зерне теина Общий выход обменной крахмала энергии Содержание Общий выход крупы амилозы в выход сыро крахмале го протеина сырого Содержание содержание протеина амилозы в белка крахмале Компонен Общий вы сырой тный состав ход амилозы Семена после варки клетчатки белка Валовый сбор цвет сырой золы белка вкус Аминокислот ный состав белка продолжительность варки консистенция Рисунок 6 – Показатели качества, определяющие направления использования зерна гороха 4.1 Оценка пригодности к кормовому использованию Зерно гороха является одним из лучших высокобелковых растительных кормов [281]. Оно отличается хорошим углеводным составом, содержит много витаминов тиамина и холина, а также все необходимые для организма животных аминокислоты. Белки гороха благодаря высокому содержанию водорастворимых веществ хорошо перевариваются и усваиваются.

Согласно ГОСТ Р 54630-2011, к кормовому гороху предъявляются следую щие требования по качеству: cодержание сухого вещества – не менее 850 г/кг;

со держание в сухом веществе обменной энергии – не менее 12,0-14,5 МДж/кг в за висимости от класса и вида животных;

содержание в сухом веществе: сырого про теина – не менее 200 (3- класс) – 250 г/кг (1 класс);

сырой клетчатки – не более 50 (1-й класс)-80 г/кг (3-й класс);

сырой золы – не более 35 (1-й класс)-45 г/кг (3-й класс).

Из перечисленных показателей наиболее важными являются концентрация обменной энергии и сырого протеина в сухом веществе [295].

В таблицах 19 и 20 приведены результаты исследования показателей качества, характеризующих кормовые достоинства зерна различных морфотипов гороха.

Сухое вещество представляет всю сумму питательных, биологически актив ных, балластных и антипитательных веществ корма. От его уровня в рационе за висит обеспеченность потребности животного в энергии и питательных веществах [202]. Содержание сухого вещества в зерне влияет на выход готовой продукции.

При повышении данного показателя выход готовой продукции увеличивается. По данным таблицы 19 требованию стандарта удовлетворяют все исследуемые сортообразцы, содержащие от 863,0 (ЛУ-153-06, Амиус-98-891) до 884,5 г (Три стар) сухих веществ в 1 кг зерна.

Важнейшим показателем, определяющим кормовую ценность зерна гороха, является содержание сырого протеина.

В зерне гороха 1-го класса содержание общего белка должно составлять не менее 250 г/кг, что характерно для большинства исследуемых сортообразцов (251,2-286,0 г протеина на 1 кг). Некоторая часть сортообразцов была отнесена ко Таблица 19 – Показатели пригодности зерна исследуемых сортообразцов гороха для кормового использования (среднее за 2005-2008 гг.) Содержание, г/кг Наименование сухого сырого сырой сырой сорта / линии вещества протеина клетчатки золы 1. Орловчанин – ст. 881,1 219,1 67,2 28, 2. Темп 879,0 232,9 63,0 34, 3. Орловчанин 2 878,2 246,4 64,4 33, 4. Орлус 880,2 232,2 62,7 26, 5. Батрак 880,4 246,0 62,8 31, 6. Спартак 879,5 233,6 67,2 28, 7. Орел 878,6 256,6 63,6 31, 8. Мадонна 879,2 226,4 63,2 36, 9. ЛУ-268-99 879,0 244,6 65,6 34, 10. ЛУ-139-00 881,4 253,7 67,3 32, 11. ЛУ-153-06 863,0 237,9 64,0 28, 12. ЛУ-213-94 865,5 251,2 66,8 33, 13. Мультик 863,0 241,6 67,1 35, 14. Пап-485/4 867,0 243,2 63,0 31, 15. Рас-тип 867,0 220,3 66,8 32, 16. Пап-986/6 866,0 256,8 67,9 33, 17. Мутант Агритек 867,5 244,2 64,4 34, 18. В-Агримут 869,0 254,8 61,9 32, 19. Вега – ст. 880,8 271,1 64,4 31, 20. Амиус-334 879,0 265,6 61,4 28, 21. Амиус-424 881,0 263,2 66,3 36, 22. Амиус-1433 881,8 269,1 60,2 34, 23. Амих-1660 879,5 276,0 67,4 34, 24. Амих-99-1064 878,4 244,4 57,8 30, 25. Амих-99-1132 880,4 274,8 67,9 32, 26. Амиус-97-2301 879,2 253,2 61,7 32, 27. Амиус-416 879,4 259,1 63,2 31, 28. Амиус-99-1245 878,7 279,9 65,4 31, 29. Амиус-98-891 863,0 265,0 67,3 29, 30. Амиус-1241 867,0 270,7 65,3 31, 31. Изумруд 882,7 286,0 67,7 31, 32. Тристар 884,5 262,8 60,0 36, 33. San Cipriano 882,5 285,8 66,0 34, 34. Ctirad 883,8 266,7 67,0 34, 2-му классу с 220,3-246,4 г/кг и лишь сорт Орловчанин – к 3-му классу с 219,1 г/кг сырого протеина.

Следует отметить, что большая часть сортообразцов, соответствующих тре бованиям 1-го класса по содержанию сырого протеина, была представлена мор щинистыми формами. Также в эту группу вошли гладкозерные сорт Орел и се лекционные линии ЛУ-139-00, ЛУ-213-94, Пап-986/6 и В-Агримут.

Клетчатка создает необходимый объем рациона [281]. Однако при ее избыт ке переваримость кормов ухудшается.

По содержанию клетчатки все исследуемые сортообразцы были отнесены к 3-му классу, так как содержали более 60 г/кг данного компонента. Только в зерне селекционной линии амилозного типа Амих-99-1064 содержание пищевых воло кон составило 57,8 г/кг, что соответствует 2-му классу.

Минеральные элементы не имеют энергетической ценности. Однако входят в состав тканей организма животных, выполняя разнообразные функции.

Зольность большинства исследованных сортов и форм гороха составила от 26,8 до 34,9 г/кг, что соответствует требованиям к 1-му классу зерна кормового гороха (менее 35 г/кг). Содержание сырой золы в зерне сортов Мадонна, Мультик, Тристар и селекционной линии Амус-424 было свыше 35 г/кг, но не превышало 40 г/кг, что характерно для зерна 2-го класса.

Обменная энергия является научно обоснованным критерием энергетиче ской оценки питательности кормов и выражением энергетических потребностей животных. Расчеты концентрации обменной энергии (ОЭ) в зерне гороха для крупного рогатого скота, овец, свиней и птицы представлены в таблице 20.

Установлено, что по количеству обменной энергии в зерне для овец боль шинство исследуемых сортов и форм соответствует 1-му классу – 13,54-14, МДж/кг, за исключением Амиус-424 и Рас-тип (2-й класс). Однако уровень об менной энергии в пересчете на крупный рогатый скот только в зерне линии Ами ус-99-1245 и сорта Изумруд соответствовал 1-му классу. Большая часть изучен ных сортообразцов была нами отнесена ко 2-му классу, а стандарт Орловчанин – к 3-му. Содержание обменной энергии в зерне гороха для кормления свиней находилось на достаточно низком уровне – менее 14 МДж/кг. Поэтому по данно му показателю исследуемые сортообразцы гороха были отнесены к 3-му классу.

Таблица 20 – Содержание обменной энергии в сухом веществе, МДж /кг в зерне исследуемых сортообразцов гороха (среднее за 2005-2008 гг.) Наименование ОЭкрс ОЭовцы ОЭс ОЭп сорта / линии 1. Орловчанин – ст. 12,98 13,54 13,23 13, 2. Темп 13,12 13,67 13,39 13, 3. Орловчанин 2 13,19 13,72 13,24 13, 4. Орлус 13,19 13,73 13,45 13, 5. Батрак 13,27 13,81 13,46 13, 6. Спартак 13,12 13,67 13,25 13, 7. Орел 13,31 13,85 13,33 13, 8. Мадонна 13,02 13,55 13,22 13, 9. ЛУ-268-99 13,30 13,68 13,18 13, 10. ЛУ-139-00 13,21 13,73 13,07 13, 11. ЛУ-153-06 13,20 13,75 13,37 13, 12. ЛУ-213-94 13,20 13,73 13,13 13, 13. Мультик 13,08 13,60 13,05 13, 14. Пап-485/4 13,21 13,73 13,33 13, 15. Рас-тип 12,93 13,47 13,10 13, 16. Пап-986/6 13,25 13,79 13,16 13, 17. Мутант Агритек 13,17 13,72 13,29 13, 18. В-Агримут 13,31 13,84 13,39 13, 19. Вега – ст. 13,41 13,92 13,23 13, 20. Амиус-334 13,45 13,98 13,45 13, 21. Амиус-424 13,29 13,22 13,19 13, 22. Амиус-1433 13,42 13,93 13,40 13, 23. Амих-1660 13,39 13,90 13,13 13, 24. Амих-99-1064 13,32 13,80 13,64 13, 25. Амих-99-1132 13,43 13,97 13,24 13, 26. Амиус-97-2301 13,29 13,81 13,37 13, 27. Амиус-416 13,33 13,85 13,29 13, 28. Амиус-99-1245 13,90 14,03 13,33 13, 29. Амиус-98-891 13,36 13,90 13,23 13, 30. Амиус-1241 13,40 14,02 13,18 13, 31. Изумруд 13,50 14,02 13,16 13, 32. Тристар 13,33 13,84 13,29 13, 33. San Cipriano 13,48 13,97 13,11 13, 34. Ctirad 13,30 13,81 12,73 13, Примечание: ОЭкрс – содержание обменной энергии для крупного рогатого ско та;

ОЭовцы – содержание обменной энергии для овец;

ОЭсв – содержание обменной энергии для свиней;

ОЭп – содержание обменной энергии для птицы Уровень обменной энергии в зерне в пересчете на птицу составил 13,68-13, МДж/кг, что соответствует 2-му классу кормового гороха. В сортообразце ЛУ 153-06 концентрация обменной энергии была ниже 13,5 МДж/кг (3-й класс).

Полноценность и эффективность использования белка животными опреде ляется соотношением содержащихся в нем аминокислот [294]. Отсутствие в раци оне незаменимых аминокислот снижает продуктивность животных, ведет к нару шениям в обмене веществ. Организм животного не может синтезировать из дру гих азотсодержащих веществ аргинин, валин, гистидин, лизин, метионин, трип тофан, изолейцин, лейцин, треонин и фенилаланин [202].

Исследование аминокислотного состава белка различных форм гороха пока зало, что по содержанию лизина, необходимого для синтеза важнейших белков организма – нуклеопротеидов, они близки к кормам животного происхождения и к соевому шроту, а также превосходят подсолнечный, хлопчатниковый, арахисо вый и др. шроты и жмыхи [164].

Содержание метионина и цистина в белке изученных форм гороха является недостаточным для сбалансирования рационов. Потребность в серосодержащих аминокислотах для животных составляет 3,0-3,2, а суммарное содержание данных аминокислот у изученных сортообразцов варьирует от 1,56 до 2,38 %.

Валин, лейцин и изолейцин относятся к аминокислотам с выраженной функциональной активностью [338]. Потребность животных в валине составляет 3,2-4,0 % [61], в изолейцине – в среднем 3,06 % от протеина рациона, в лейцине – 3,33 % [164]. За счет использования белков гороха потребность организма живот ных в валине и изолейцине покрывается полностью, а содержание лейцина нахо дится даже в избытке.

По содержанию фенилаланина зерно изученных форм гороха значительно превышает потребность животных в этой аминокислоте, составляющую 2,78 %.

Кроме того, потребность в нем может быть частично заменена тирозином [203].

Содержание гистидина, необходимого для синтеза гемоглобина, в зерне различных морфотипов гороха варьировало от 1,90 до 2,60 %, что примерно в два раза выше потребности животных в этой аминокислоте, которая составляет 1,0 1,1 % от сырого протеина.

Количество аргинина в белках гороха превышает потребность в нем в 3- раз [63]. Наибольшее количество данной аминокислоты отмечено в белках сорта Спартак (9,55 %) и селекционной линии Рас-тип (9,60 %).

4.2 Оценка пригодности к продовольственному использованию Зерно сортов гороха продовольственного назначения характеризуется высо кими товарными и потребительскими достоинствами.

Наиболее ценными в технологическом отношении являются крупные семе на, выравненные по размеру. Наличие таких параметров значительно облегчает процесс переработки исходного сырья и позволяет увеличить выход наиболее пи тательной части зерна – семядолей [14].

Из гороха продовольственного вырабатывают шлифованный горох, кото рый в зависимости от способа обработки, согласно ГОСТ 6201-68, делят на целый шлифованный и колотый шлифованный, соответственно, первого и второго сор тов. Цвет шлифованного гороха может быть желтым и зеленым;

вкус должен быть нормальным, свойственным гороху, без посторонних привкусов, не кислый, не горький;

запах – нормальным, свойственным гороху, без затхлого, плесенного или иного постороннего запаха. Влажность должна быть не более 14-15 %. В горохе шлифованном нормируется сорная примесь, изъеденные и явно поврежденные семена, нешелушеные семена, дробленый горох, металломагнитная примесь. Не допускаются сечка и мучка, а также зараженность вредителями хлебных запасов.

Дополнительными показателями, характеризующими потребительские свойства гороховой крупы, являются ее развариваемость и кулинарные достоин ства. Развариваемость определяется сортовыми особенностями, выравненностью и длительностью хранения семян [185]. После варки крупа должна иметь соответ ствующий данной культуре вкус и равномерную окраску семядолей.

По данным З. Аникановой [14], наиболее ценные по качеству сорта гороха должны удовлетворять ряду требований (таблица 21).

Одни показатели (крупность, выравненность, выход крупы, содержание белка) оцениваются в сухих семенах;

другие (цвет, вкус, продолжительность вар ки, консистенция) – в семенах после варки.

Таблица 21 – Требования к продовольственному зерну гороха Сорт Наименование показателя желтосемянный зеленосемянный Выравненность, %, не менее 80,0 80, (при определении на ситах диаметром, мм, не менее) 6,5 … 7,0 6,5 … 6, Выход лущеного гороха, %, не менее 83,0 80, в том числе:

выход лущеного целого, %, не менее 60,0 50, ярко желтый, зеленый, светло Цвет семян после варки желтый зеленый Время варки семян, мин, не более 160 Вкус семян после варки, балл, не менее 4,5 4, Консистенция сваренных семян равномерная равномерная Содержание белка, %, не менее 24,0 24, В таблице 22 представлена характеристика таких товарных качеств зерна гороха как содержание сырого протеина, выравненность и выход лущеного гороха.

У высокоценных сортов гороха содержание протеина в зерне должно быть не ме нее 24 %. Среди изученных форм этому требованию удовлетворяли гладкосемян ные сорта Орловчанин 2, Батрак, Орел, Мультик, селекционные линии ЛУ 268-99, ЛУ-139-00, ЛУ-213-94, Пап-485/4, Пап-986/6, Мутант Агритек, В-Агримут, а так же все морщинистые сортообразцы.

Выравненность является важнейшим технологическим показателем, так как режим переработки устанавливается для определенного размера семян. Однород ные по размеру семена легче сушить и, кроме того, они имеют более низкое со держание оболочек, улучшенные вкус и развариваемость [189]. Сорта гороха с выравненностью более 80,0 % относятся к высокоценным [14].



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 8 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.