CC BY
353
2. В состав белков белозерного риса, наряду с альбуминами, глобулинами, проламинами и общим глюте-лином, входил растворимый в соляной кислоте глюте-лин в количестве 20-39% от общего количества белков в муке.
3. С применением ферментных препаратов амило-литического и ксиланазного действия растворимость белков рисовой муки в растворах 0,01 н соляной кислоты достигала 90-92% от общего количества их в сырье.
4. При осаждении белков в изоэлектрической точке (рН 7,4) и воздействии трехзамещенного цитрата кальция выход белков для рисовой муки из белозерного риса достиг 91-92% от общего содержания их в растворе, что составляет около 88-89% от общей массы их в сырье, для краснозерного коричневого риса - 64 и 59% соответственно.
ЛИТЕРАТУРА
1. Хосни Р.К. Зерно и зернопродукты. - СПб.: Профессия, 2006. - 336 с.
2. Morita T., Kiriyama S. Mass production method for rice protein isolate and nutritional évaluation // J. Food Sci. - 1993. - № 58. -Р.1393-1396.
3. Hansen L.P., Hosek R., Callan M., Jones F.T. The
development of high-protein rice flour for early childhood feeding // Food Technol. - 1981. - № 35. - P. 38-42.
4. Shih F., Daigle K. Use of enzymes for the separation of protein from rice flour // Cereal Chem. - 1997. - № 74. - P. 437-441.
5. Tecson E.M.S., Esmana B.V., Lontok L.P., Juliano B.O. Studies on the extraction and composition of rice endosperm: glutelin and prolamine // Cereal Chem. - 1971. - № 48. - P. 186-191.
6. Luthe D.S. Storage protein accumulation in developing rice seeds // Plant Sci. Lett. - 1983. - № 32. - P. 147-158.
7. Методы биохимического исследования растений / А.И. Ермаков, В.Е. Арасимович, М.И. Смирнова-Иконникова и др. - Л.: Колос, 1972. - 456 с.
8. Шапиро Д.К. Пратикум по биологической химии. -Минск: Вышейшая школа, 1976. - 287 с.
9. Плешков Б.П. Практикум по биохимии растений. - М.: Колос, 1985. - 255 с.
10. Science of the Rice Plant (Vol. 2). Morphology / Takane Matsuo, Masaharu Shimizu, Shigesaburo Tsunoda et al. // Rural Culture Association, Tokyo. 1995. - 1246 p.
11. Скурихин И.М., Волгарев M.H. Химический состав пищевых продуктов. Кн. 1. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиз-дат, 1987. - 213 с.
12. Protein extraction and preparation of protein hydrolysates from rice with low phenylalanine content / M.P.C. Silvestre, C.R. Vieira, M.R. Silva et al. // Asian J. Sci. Res. - 2009. - № 2. - P. 146-154.
Поступила 27.02.12 г.
SOLUBILITY AND PROTEIN YIELD OF RICE FLOUR IN THE PRESENCE OF ENZYME PREPARATIONS
PHAN QUYNH TRAM, V.V. KOLPAKOVA
Moscow State University of Food Production,
11, Volokolamskoe shosse, Moscow, 125080; fax: (499) 158-03-71; e-mail: [email protected]
The investigation results of obtaining protein concentrates from white and red (brown) rice using amylolytic and xylanase enzymes are presented. The optimum conditions of extraction of rice proteins were selected in acid solution, the influence of amylase and xylanase treatment of rice flour on the yield of proteins with isoelectric point precipitation in the presence of salt was studied.
Key words: rice flour, proteins, enzymes, solubility, precipitation, yield of protein.
665.334.94:631.524.6
ОСОБЕННОСТИ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА СЕМЯН РАПСА СОВРЕМЕННЫХ СЕЛЕКЦИОННЫХ СОРТОВ
Л.А. МХИТАРЬЯНЦ, Г.А. МХИТАРЬЯНЦ, А.Н. МАРАШЕВА, Т.Н. ТИМОФЕЕНКО
Кубанский государственный технологический университет,
350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2; тел.: (861) 275-24-93, электронная почта: [email protected]
Приведены данные по пищевой ценности новых районированных сортов семян рапса, особенностям состава содержащихся в них белковых веществ, липидов, углеводов. Дана сравнительная оценка биологической эффективности без-эрукового рапсового и подсолнечного масел.
Ключевые слова: семена рапса, тиогликозиды, белковые вещества, липиды, жирные кислоты, рапсовое масло, подсолнечное масло, пищевая ценность.
Рапс - одна из наиболее распространенных маслич- их количество в семенах рапса может достигать
ных культур. Особенностью его семян является нали- 180-200 мкмоль/г семян. Из тиогликозидов в семенах
чие в белково-полисахаридной части тиогликозидов, а наиболее широко представлены глюконапин, глюкоб-
в липидной - эруковой кислоты, которые оказывают рассиконапин и прогоитрин. Под действием фермен-
неблагоприятное влияние на организм [1, 2]. тов семени и пищеварительного тракта человека и жи-
Тиогликозиды представляют собой водораствори- вотных при благоприятных условиях среды они расще-
мые термостабильные вещества, содержащие серу, пляются с образованием различных веществ: изотио-
Таблица 1
Масса 1000 шт. семян, г Объемная масса, кг/м3 Массовая доля в семенах, %
Сорт рапса оболочки липидов белка клетчатки тиогликозидов, мкмоль/г
Дракон 5,10 650 15,8
Лорис 4,82 655 15,4
Метеор 4,96 640 16,0
Элвис 5,18 648 15,5
Производственная смесь высокоэруковых сортов 4,74 645 16,9
цианатов, тиоцианатов, нитрилов, 5-винил-2-тиоокса-золидона. Серосодержащие продукты гидролиза тиог-ликозидов более токсичны, чем исходные вещества, и обладают разными физико-химическими свойствами, что затрудняет разработку единого способа их обезвреживания. Наиболее токсичным из них является 5-ви-нил-2-тиооксазолидон. В отличие от других продуктов гидролиза тиогликозидов, он не отгоняется при переработке семян с водяным паром [3].
В зависимости от технологических режимов переработки семян рапса часть продуктов расщепления ти-огликозидов переходит в масло, часть остается в жмыхах и шротах. Переходя в масло, они придают ему специфический вкус и запах, ухудшают его гидратируе-мость и рафинируемость. Попадая в жмыхи и шроты, используемые для кормления животных, они вызывают воспаление слизистых оболочек внутренних органов, увеличение щитовидной железы, отрицательно влияют на рост и развитие молодняка.
Эруковая кислота оказывает отрицательное физиологическое воздействие на организм человека и животных, в особенности на работу сердца.
Качественно новый подход к возделыванию рапса начался с конца XX века благодаря достижениям в области селекции по улучшению химического состава. В 1974 г. в Канаде был лицензирован новый сорт семян рапса под названием «канола», содержащий незначительное количество эруковой кислоты и тиогликози-дов, что существенно повысило интерес к этой культуре во всех странах. В настоящее время рапс широко возделывается во всем мире, особенно в тех природных зонах, где большинство других масличных культур не вызревает.
Основными производителями семян рапса являются Канада, Китай, Индия, Германия, Франция, Великобритания, Польша. В России в последние годы также проявляется тенденция к увеличению посевов рапса. В сырьевом балансе РФ в настоящее время рапс занимает 3-е место среди масличных культур после подсолнечника и сои. Семена рапса делятся на два типа: озимого и ярового рапса. Яровой рапс распространен меньше, так как он дает меньшие урожаи, требует большего ухода, более плодородной почвы, увлажнения, и семена его менее ценны.
Из озимых сортов рапса наиболее широкое распространение получили Отрадненский, Оникс, Метеор, Элвис, Лорис, Дракон. Они возделываются в основном
47,8 25,7 6,5 13,9
46,9 26,4 6,1 13,8
46,7 26,1 6,3 14,0
47,5 25,8 6,7 13,5
45,2 27,1 7,2 184,2
на Северном Кавказе, в том числе в Краснодарском крае [4].
Яровые сорта рапса - Галант, Ярвэлон, Ви-кинг-ВНИИМК, Крис, Таврион - выращиваются в Центральных районах России и в предгорных районах Северного Кавказа [4].
В табл. 1 приведены данные химического состава некоторых современных сортов рапса, которые наиболее широко районированы на территории Южного федерального округа. Эти сорта относятся к безэруко-вым, низкогликозинолатным.
Анализ данных табл. 1 свидетельствует, что по основным показателям сорта старой и новой селекции отличаются незначительно. Так, содержание оболочки в новых сортах колеблется в пределах 15,4-16,0 против 16,9% в старых высокоэруковых сортах, аналогично белковых веществ 25,7-26,4 против 27,1%, липидов 46,7-47,8 против 45,2%.
Основное отличие семян новой селекции заключается в содержании тиогликозидов. В новых сортах их количество снижено до 12,8-17,5 мкмоль/г, что не превышает установленный безопасный уровень -18-20 мкмоль/г. В старых сортах этот показатель в 10-12 раз превышает указанный уровень.
В процессе переработки семян рапса получают растительное масло и белковый продукт - жмых или шрот. Рапсовое масло из семян старой селекции использовалось только для технических целей. Это было связано с высоким содержанием в нем эруковой кислоты - до 56%. В связи с этим у потребителей сформировалось негативное отношение к рапсовому маслу как пищевому продукту. Нами была проведена оценка пищевой ценности рапсовых масел новых низкоэруковых сортов. В качестве контрольного образца было использовано подсолнечное масло как наиболее потребляемое в России.
В табл. 2 приведены данные жирнокислотного состава высоко- и низкоэруковых рапсовых масел и подсолнечного масла.
Анализ данных табл. 2 показывает, что жирнокислотный состав масел существенно отличается. Так, в подсолнечном масле основной кислотой является ли-нолевая - до 72%, в рапсовом масле из высокоэруковых сортов - эруковая - до 56%, а из низкоэруковых - олеиновая - до 64%.
По рекомендации Института питания РАМН оптимальное для питания человека масло должно содер-
Таблица 2
Жирные кислоты Массовая доля в масле, % от суммы кислот
Подсолнечное линолевого типа Рапсовое вы-сокоэруковое Рапсовое низ-коэруковое
Насыщенные 5,5-13,6 1,1-23,5 4,5-6,1
Ненасыщенные:
олеиновая 24,2-40,3 6,0-44,5 62,3-64,0
линолевая 46,1-72,0 11,1-42,3 19,4-22,4
линоленовая До 0,5 1,2-10,0 7,0-8,2
эйкозеновая - 8,0-14,5 0,3-2,7
эруковая - 11,5-56,0 До 0,6
жать около 10% полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), около 30% насыщенных и примерно 60% мо-ноненасыщенных жирных кислот (олеиновой). Из данных табл. 2 следует, что низкоэруковое рапсовое масло по содержанию основных жирных кислот приближается к оптимальному. В нем содержание олеиновой кислоты составляет около 64%, ПНЖК - 26,4-30,6%, насыщенных - до 6,1%. Сравнение жирнокислотного состава рапсового масла с подсолнечным подтверждает его преимущества. В подсолнечном масле содержание насыщенных кислот 5,5-13,6%, олеиновой -24,2-40,3%, ПНЖК - 46,1-72,5%.
Кроме суммарного содержания в жире насыщенных, моно- и полиненасыщенных жирных кислот, важным является соотношение в ПНЖК ю-3 и ю-6 жирных кислот. По рекомендации ФАО/ВОЗ это соотношение в рационе здорового человека должно составлять от 1 : 4 до 1 : 8, а для лечебного питания - от 1 : 2,5 до 1 : 4. В наибольшей степени оптимальному составу жирных кислот соответствует низкоэруковое рапсовое масло. В нем это соотношение составляет 1:3, тогда как в подсолнечном 1 : 120.
Все сорта семян рапса, как высокоэруковые, так и безэруковые, характеризуются высоким содержанием фосфолипидов, количество которых составляет 0,6-1,7%. Содержание трудноудаляемых при гидратации групп фосфолипидов в рапсовых маслах - фосфа-тидных и полифосфатидных кислот, фосфатидилино-зитолов и фосфатидилсеринов - достаточно высокое и составляет 40-45% от их суммы. В то же время установлено, что фосфолипиды семян рапса являются природными ингибиторами липолитических ферментов и могут использоваться в составе БАД-парафармацевти-ков для коррекции состояний, требующих замедления процесса гидролиза жиров в желудочно-кишечном тракте человека.
Рапсовое масло содержит значительное количество природных антиоксидантов и их синергистов - токоферолов, стеролов, каротиноидов. Содержание токоферолов в рапсовых маслах колеблется в пределах 45-75 мг %. Отличительной особенностью рапсового масла является высокое содержание в нем у-токоферо-лов (46-65% от их суммы), которые характеризуются наиболее выраженными антиоксидантными свойства-
ми. Содержание а-токоферолов варьирует в пределах 25-40%, а Р-токоферолов - 7-13% от их суммы [5, 6].
Содержание стеролов в рапсовых маслах составляет 0,5-1,0%. Основной фракцией стеролов является Р-ситостерол, который обладает способностью образовывать с холестерином нерастворимые комплексы, что препятствует всасыванию холестерина стенками кишечника и снижает его уровень в крови. Это имеет большое значение в профилактике атеросклероза.
Достоинством рапсовых масел является довольно высокое содержание в них каротиноидов -0,30-0,57 мг% [5, 6]. Кроме антиоксидантной активности, они придают рапсовому маслу желтую окраску. При совместном присутствии каротиноидов и ё-токо-феролов, которых в рапсовом масле достаточно много, между ними возникает синергетическое взаимодействие, увеличивающее их антиоксидантную активность.
Рапсовое масло характеризуется достаточно высоким содержанием хлорофиллов - 1 • 10-3...9 • 10 -3%. Основная их доля приходится на феофитины а и Ь. Пигменты группы хлорофиллов придают маслам нежелательную зеленую окраску. Их содержание в маслах зависит от сортовых особенностей семян, степени их зрелости, сроков и условий созревания рапса. Наличие хлорофиллов в маслах - одна из причин их трудной рафинируемости. В желтосемянных сортах рапса содержание хлорофиллов снижено до 3,5 • 10-3... 5,2 • 10-3%.
Семена рапса являются значительным источником белка, содержание которого колеблется в пределах 21,0-32,4%. Белок семян рапса достаточно хорошо сбалансирован по аминокислотному составу. По сумме незаменимых аминокислот рапсовые семена превосходят подсолнечные и уступают лишь соевым. Такие ценные серосодержащие аминокислоты, как метионин и цистеин, в семенах рапса содержатся в большем количестве не только по сравнению с семенами подсолнечника, но и семенами сои. В белках семян рапса содержание метионина и цистеина составляет 33-41 мг/100 г белка, что соответствует «идеальному» белку (35 мг/100 г белка), в белках семян сои и подсолнечника 30-34 и 20-23 мг/100 г белка соответственно.
Белки семян рапса представлены водо-, соле- и щелочерастворимыми фракциями. На долю водорастворимой фракции белков приходится около 43%. Она характеризуется наиболее ценным аминокислотным составом и отличается самым высоким по сравнению с другими фракциями белков содержанием незаменимых аминокислот. На долю солерастворимой фракции белков приходится 32%, щелочерастворимой - 25%.
Из углеводов в семенах рапса содержатся моно- и полисахариды. Их общее количество в семенах колеблется на уровне 10,0-12,5%, причем на долю растворимых сахаров - глюкозы, фруктозы, сахарозы - приходится 4,2-4,5%, на долю полиоз, которые в основном представлены клетчаткой, - 6,1-8,9%.
Семена рапса содержат значительное количество минеральных элементов - Са, Р, К, М§, Бе. Кроме того,
в них присутствует селен, который обладает антиокси-дантными свойствами и необходим для образования и обмена йодсодержащих гормонов щитовидной железы.
Таким образом, результаты анализа химического состава семян рапса и жирнокислотного состава рапсовых масел свидетельствуют, что семена рапса являются перспективным масличным сырьем, которое должно составить достойную конкуренцию семенам подсолнечника.
ЛИТЕРАТУРА
1. Щербаков В.Г., Лобанов В.Г. Биохимия и товароведение масличного сырья. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 2003. -360 с.
2. Руководство по технологии получения и переработки растительных маселижиров. Т. 1, кн. 1.-Л.: ВНИИЖ, 1975.-725 с.
3. Ситникова Е.Е. Исследование и совершенствование технологии переработки семян горчицы и рапса с целью получения высококачественных пищевых и кормовых продуктов: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - СПб., 1987.
4. Каталог сортов и гибридов масличных культур, технологий возделывания и средств механизации / Под общ. ред. Н.И. Бочкарева. - Краснодар: МС-Центр, 2011.
5. Руководство по технологии получения и переработки растительных масел и жиров. Т. 5. - Л.: ВНИИЖ, 1969. - 501 с.
6. Рензяева Т.В. Потребительские свойства продуктов переработки крестоцветных масличных культур Сибирского региона: Монография / Кемеров. технолог. ин-т пищевой пром-сти. - Кемерово, 2009. - 200 с.
Поступила 17.05.12 г.
CHEMICAL COMPOSITION FEATURES OF MODERN SELECTION GRADES RAPE SEEDS
L.A. MKHITARYANTS, G.A. MKHITARYANTS, A.N. MARASHEVA, T.I. TIMOFEENKO
Kuban State Technological University,
2, Moskovskaya st., Krasnodar, 350072; ph.: (861) 275-24-93, e-mail: [email protected]
Data on food value of new zoned grades of rape seeds, features of proteins composition containing in them, lipids, carbohydrates are presented. The comparative assessment of biological efficiency of non-erucic rapeseed oil and sunflower oil is given.
Key words: rape seeds, thioglycosides, proteins, lipids, fat acids, rapeseed oil, sunflower oil, food value.
664.8.037.075
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ЧИСТОТА ПЛОДОВ В ПРОЦЕССЕ ЗАМОРАЖИВАНИЯ И НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО ХРАНЕНИЯ
Б.М. ГУСЕЙНОВА *, Т.И. ДАУДОВА2
1 Дагестанский государственный институт народного хозяйства,
367008, г. Махачкала, ул. Д. Атаева, 5; электронная почта: [email protected] 2 Прикаспийский институт биологических ресурсов ДНЦ РАН,
367025, г. Махачкала, ул. М. Гаджиева, 45; тел.: (8722) 67-09-83
Установлено, что замораживание плодов абрикосов и алычи при температурах -12, -18 и -30°С и последующее 3, 6 и 9-месячное их хранение при температуре -18°С способствуют снижению численности микроорганизмов на плодах в пределах 78-90%.
Ключевые слова: микроорганизмы, замороженные абрикосы и алыча, длительное низкотемпературное хранение, микробиологическая безопасность.
Время употребления абрикосов и алычи в свежем виде очень ограничено. Продление сроков их хранения без существенных потерь и ухудшения качества позволит значительно увеличить производство высокопитательных фруктовых консервов. За рубежом для этой цели широко используется быстрое замораживание. В нашей стране оно также становится все более распространенным.
Метод низкотемпературной обработки сильно замедляет все биологические процессы, происходящие в плодах, в том числе размножение и обмен веществ в микроорганизмах, на них обитающих. Известно, что при быстром замораживании и последующем низкотемпературном хранении не происходит полного унич-
тожения микроорганизмов и их токсинов, поэтому необходимы исследования влияния низкотемпературной обработки на микробиологическую обсемененность продуктов, закладываемых на длительные сроки хранения при различных режимах замораживания.
Нормальная жизнедеятельность эпифитной микрофлоры возможна при определенных условиях окружающей среды, прежде всего подходящей температуре и наличии воды. При этом активность воды оказывает на жизнедеятельность микроорганизмов большее влияние, чем ее количество [1,2]. Известно, что микроорганизмы избирательно реагируют на отрицательные температуры. Особенно чувствительны к этому физическому фактору вегетативные клетки плесневых гри-
