Исследование качественных показателей пшеницы с повышенным содержанием селена
ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПШЕНИЦЫ С ПОВЫШЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ СЕЛЕНА
О.Г. Аюшеева, С.С. Башлеева,
З.Б. Шагдуров
На фоне сравнительно многочисленных и представительных эпидемиологических исследований по оценке витаминной обеспеченности и мероприятий лечебно-профилактического характера, проблеме микроэлементозов в нашей стране уделяется явно недостаточное внимание. Селен является мощным иммуностимулирующим и канцеростатическим агентом, обладающим широким спектром воздействий на наше здоровье. Нет другого минерала, который был бы столь жизненно важен для наших антиокислительных защитных механизмов.
Доказано, что низкая концентрация селена в продуктах питания увеличивает риск выкидышей, бесплодие у мужчин, высокой смертность от раковых заболеваний. Источником селена в обычном питании человека являются различные продукты животного и растительного происхождения. Весь этот селен находится в двухвалентной органической форме, причем в животных продуктах преобладает селеноцистеин, а в растительных - селенометионин. Искусственное снабжение организма селеном может осуществляться также в виде неорганических солей: селенита или селенита натрия. При поступлении в организм избыточных количеств неорганического селена он может накапливаться в тканях в форме свободного гидроселенид аниона. Эта форма селена чрезвычайна токсична. Органические формы селена утилизируются по иному пути ввиду большого сходства физико-химических свойств метионина и селенометионина. Последний способен замещать первый в белках, включаясь по специфическому для метионина механизму и не является токсичным. Поэтому весьма актуальной задачей является создание продуктов питания с органической формой селена.
Главным источником селена в растительных являются зерновые, особенно пшеница. Основная форма селена в зерне − это селен-метионин. По некоторым данным основная часть этой аминокислоты сосредоточена в зародыше, поэтому тонкий помол муки с удалением его элементов снижает содержание селена в муке. Главным фактором, определяющим накопление Sе в зерне, считается уровень этого элемента в почвах, который может колебаться в очень широких пределах вокруг кларкового значения.
В наших исследованиях в качестве селенсодержащего сырья пшеница сорта «Бурятская 79». Зерно было выращено в почве, содержащей комплексное селенцеолитовое минеральное удобрение пролонгируемого действия. Для получения удобрения частицы цеолита размерами 3−5 мм сорбировали селенитом натрия в количестве 3 мг/г. Удобрение вносили в почву в количестве 433 г/м2 /1/. В качестве контроля пшеницу этого же сорта выращивали в почве обогащенной минеральным удобрением N2,9Р2,3К2,0 глуминовых препаратов полученных из NаОН 0,001 %. Масса зерна с одного колоса характеризует урожайность выращиваемого сорта. Содержание анатомических частей зерна является косвенным показателем наличия основных химических веществ: крахмала, белка, жира, пищевых волокон, микро- и макроэлементов и т.д., так как они сосредоточены в определенных частях зерна.
Влияние удобрения на указанные характеристики представлены в таблице 1. Видно, что у пшеницы, выращенной в почве с повышенным содержанием селена, минимальная масса зерна с одного колоса составляет 74,18, средняя − 121,52, максимальная - 149,94 г. У второго образца средняя масса зерна с одного колоса ниже на 11,39 г, что составляет 8 %. В крупном зерне количество оболочек и масса зародыша по отношению к ядру уступает, хотя в мелком зерне более тонкие оболочки и меньший зародыш. Соотношение между ними и массой зерна в целом всегда в пользу крупного зерна. По содержанию анатомических частей между образцами расхождения незначительные.
зерно колос селен почва
Таблица 1 - Влияние условий выращивания на массу зерна с одного колоса и содержания анатомических частей зерновок
№ п/пПоказателиУсловия выращиванияобычныеSe1Масса зерна с одного колоса, г минимальная средняя максимальная 93,94 132,81 159,20 74,18 121,52 149,942Содержание анатомических частей зерна пшеницы, % плодовая оболочка семенная оболочка зародыш эндосперма 3,9 7,3 1,3 87,5 4,1 7,1 2 86,8
Физико-химическая характеристика зерна представляет совокупность показателей, оказывающих основное влияние на его технологические свойства и выход готовой продукции. Крупность зерна сказывается на размерах покровных тканей: в большинстве случаев, зерно с меньшей массой 1000 зерен имеет большую толщину оболочек и алейронового слоя. Крупное зерно дает больший выход готовой продукции. Стекловидность зерна оказывает большое сопротивление раздавливанию и скалыванию, в связи, с чем при размоле требуется больше энергии, чем для мучнистого зерна. Из стекловидного зерна выход муки выше, чем у мучнистого.
Масса 1000 зерен показывает количество веществ, содержащихся в зерне, его крупность. Естественно, что более крупное зерно имеет и более высокую массу 1000 зерен. Если масса зерна снижается пропорционально уменьшению его размеров, относительная масса оболочек и зародыша снижается медленнее. Объемная масса приближенно показывает степень зрелости зерна, его выполненность. Зерно с высоким значением натуры, содержит больше эндосперма и соответственно меньше оболочек.
Данные по физико-химическим свойствам представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Физико-химические показатели
№ п/пПоказателиУсловия выращиванияN2,9Р2,3К2,0Se1Средний размер зерна, мм длина Ширина 6,95 2,99 6,87 2,872Натура, г/л7997983Стекловидность, %100954Масса 1000 зерен, г на с. в.31,7628,965Массовая доля, %: жира белка Крахмала 2,7 11,2 73,0 1,9 10,8 75,3
Видно, что у зерна, выращенного в почве с минеральным удобрением N2,9Р2,3К2,0 средний размер длины составляет - 6,95, ширины - 2,99 мм. Размеры зерновок, у пшеницы, выращенной в почве с повышенным содержанием селена составляют соответственно: 6,87; 2,87 мм. Среднее значение длины и ширины у первого образца выше на 0,08 и 0,12 мм.
Масса 1000 зерен у первого образца больше чем у второго на 9 %. Значения натурной массы у обоих образцов почти одинаковы - 799; 798 г/л. По значению стекловидности разница составляет 5 %.
Таким образом, данные исследования показывают, что по физико-химическим свойствам исследованные образцы имеют незначительные расхождения.
Содержание органических веществ в зерне оказывают существенное влияние на пищевую и биологическую ценность продуктов. Белки в питании человека занимают особое место. Они координируют и регулируют химические превращения в организме. При недостатке в пище углеводов и жиров требованию к белку особенно возрастают, так как наряду с биологической ролью он выполняет энергетическую роль. Растительные жиры являются обязательным компонентом пищи, источником энергетического и пластического материала для человека, т.е. являются незаменимыми факторами питания. Содержание массовой доли жира и белка у зерна выращенное в условиях с минеральным удобрением N2,9Р2,3К2,0 больше чем у зерна с повышенным содержанием селена в почве соответственно на 0,8 и 0,4 %. Массовая доля крахмала у зерна, выращенного в почве с повышенным содержанием селена несколько меньше, чем у первого образца и составляет 3 %.
1. Ревенский, В.А., Зонхоева, Э.Л., Чимитдоржиева, Г.Д., Андреева, Д.Б., Санжанова С.С. Патент РФ № 2283821 «Способ получения комплексного селен-цеолитового минерального удобрения пролонгирующего действия». ИМПК 51 2 283 821 кл. С1 опубл. 20.09.2006 БИ № 26.