Научная статья на тему 'Альтернативный способ снижения токсичности семян клещевины'

Альтернативный способ снижения токсичности семян клещевины Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»

CC BY
152
37
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по прочим сельскохозяйственным наукам, автор научной работы — Ольховатов Е. А., Щербакова Е. В.

Проведен обзор существующих традиционных способов детоксикации белковой части продуктов переработки семян клещевины, рассмотрены недостатки этих способов переработки для производства высокобелковой кормовой добавки. Экспериментально обоснован новый альтернативный малозатратный способ снижения токсичности семян клещевины методом регулируемого самосогревания, позволяющий уменьшить снижение питательной ценности клещевинного шрота по сравнению с известной технологией.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Альтернативный способ снижения токсичности семян клещевины»

ACTIVITY OF LECTINS FROM SOME OIL-BEARING PLANTS OF VNIIMK SELECTION

V.N. ALESHIN, V.G. LOBANOV, A.D. MINAKOVA

Kuban State Technological University,

2, Moskovskaya st., Krasnodar, 350072; e-mail: adm@kgtu.kuban.ru

The ability of lectins from some oil-bearing plants of VNIIMK selection to cause agglutination of human blood group A erythrocytes is studied. A number of characteristics, such as activity of lectins, content of crude lectins and specificity of lectins, were determined.

Key words: lectins, lectins specificity, oil-bearing plants, erythrocyte agglutination.

664.34:633.853.52

АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ТОКСИЧНОСТИ

СЕМЯН КЛЕЩЕВИНЫ

Е.А. ОЛЬХОВАТОВ, ЕВ. ЩЕРБАКОВА

Кубанский государственный аграрный университет,

350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13; факс: (861) 221-58-05, электронная почта: olhovatov_e@тЪохги,

sеherbakova_ev@mail. ги

Проведен обзор существующих традиционных способов детоксикации белковой части продуктов переработки семян клещевины, рассмотрены недостатки этих способов переработки для производства высокобелковой кормовой добавки. Экспериментально обоснован новый альтернативный малозатратный способ снижения токсичности семян клещевины методом регулируемого самосогревания, позволяющий уменьшить снижение питательной ценности клещевинного шрота по сравнению с известной технологией.

Ключевые слова: семена клещевины, клещевинный шрот, касторовое масло, относительная биологическая ценность белка, токсичность, регулируемое самосогревание семян.

В условиях растущего дефицита кормового белка при выборе технологических схем и режимов переработки семян клещевины особую актуальность приобретает задача выработки обезвреженного шрота с высокой протеиновой ценностью. При этом качество основного продукта переработки семян клещевины -касторового масла - не должно ухудшаться.

Белки семян клещевины, потенциально являясь полноценным кормовым продуктом, содержат ряд ан-типитательных и токсичных компонентов, снижающих их кормовую ценность. По этой причине жмыхи и шроты, полученные при переработке семян клещевины, подвергают тепловой денатурации, снижающей их кормовую ценность.

Достоинства клещевинного шрота как белкового компонента кормовой смеси:

высокое содержание сырого протеина - до 40-45%; достаточно полноценный набор незаменимых аминокислот;

высокое содержание аминокислоты лизина - от 3 до 5%, аргинина - до 9%, глицина - до 8,6%.

При выработке клещевинного шрота как кормового продукта необходима инактивация антипитательных веществ, присутствующих в семенах клещевины: лек-тинов - агглютинина и токсина; аллергена, имеющего белково-полисахаридную природу; алкалоида рицинина [1, 2].

Цель исследования - разработка способа снижения количества антипитательных веществ в семенах клещевины с получением высокобелкового кормового

шрота с высокой относительной биологической ценностью (ОБЦ).

Конкретные задачи исследования - изучение возможности снижения количества антипитательных ве-ществ семян клещевины при послеуборочной обработке , обоснование оптимальных параметров инактивации антипитательных веществ семян и клещевинного шрота с целью получения высококачественного кормового продукта.

Лабораторные исследования проводили на сорто -смеси плодов и семян клещевины. Отбор проб плодов и семян и определение кислотного числа (КЧ) касторового масла вели в соответствии с рекомендациями ВНИИЖ [3]. При исследовании белкового компонента ядро семян вручную отделяли от семенной оболочки, измельчали на лабораторной мельнице и обезжиривали гексаном путем многократного настаивания при 4°С. После отделения гексана определяли ОБЦ микрометодом с использованием инфузории Те^акутепа руп/огт1&\ а общую токсичность извлеченного обезжиренного белка семян определяли биотестированием на инфузории 81у1опуек1а ту(Ии&' [4].

При выполнении исследований руководствовались гипотезой о схожести биохимических процессов, про-

Таблица 1

Продолжительность процесса самосогревания ОБЦ, %

Без самосогревания (контроль) 64

1 сут 82

2 сут 128

Таблица 2

Серия опытов W, % 1 сут 2 сут 4 сут 6 сут

КЧ, мг КОН/г t, °C КЧ, мг КОН/г t, ° C КЧ, мг КОН/г t, °C КЧ, мг КОН/г t, °C

I 35 0,87 22 0,89 22 1,2 24 3,6 33

25 0,86 20 0,88 21 1,16 23 3,3 30

15 0,84 20 0,86 21 0,97 22 2,7 29

II 35 0,87 21 0,88 22 1,31 25 3,7 35

25 0,87 21 0,88 21 1,15 22 3,5 31

15 0,86 21 0,85 21 0,97 23 2,8 30

Примечание: КЧ семян до самосогревания 0,83 мг КОН/г.

текающих в семенах масличных растений, принадлежащих к одному ботаническому семейству молочайных, к которому принадлежат клещевина и тунг

Ранее нами были исследованы биохимические процессы в плодах тунга при самосогревании [5]. На способ послеуборочной обработки плодов тунга получен патент РФ [6].

Эксперименты с плодами клещевины проводили аналогично, но оценивали изменение ОБЦ и токсичности белкового комплекса во взаимосвязи с изменением качества масла. Изменение прочности покровных тканей плодов клещевины во внимание не принимали.

Свежеубранную смесь плодов и частей плодов (тре-тинок) клещевины с влажностью 15% подвергали регулируемому самосогреванию, создаваемому в лабораторных условиях. В процессе самосогревания контролировали температуру самосогревания, величину КЧ масла в семенах, ОБЦ и общую токсичность обезжиренного белка семян.

Были определены оптимальные параметры самосогревания и время, за которое максимально снижается токсичность, о чем свидетельствует показатель ОБЦ (табл. 1).

На 2-е сут самосогревания масло, извлекаемое из семян, подвергается минимальному изменению качества. Изменение токсичности белка и КЧ масла в процессе самосогревания приведены в табл. 2. Полученные данные свидетельствуют, что самосогревание нецелесообразно проводить дольше 2 сут из-за заметного снижения ОБЦ белка и ухудшения качества масла по величине КЧ.

Установлено, что в процессе контролируемого самосогревания происходит снижение количества антипитательных веществ семян клещевины, что подтвер-

ждает увеличение величины ОБЦ. Одновременно снижается качество масла, растет его КЧ. В то же время после определенного оптимального срока регулируемого самосогревания происходит увеличение токсичности белков семян, рост КЧ масла продолжается.

Возможной причиной увеличения токсичности сырья после прохождения оптимального срока самосогревания является развитие плесневой микрофлоры на поверхностях оболочек плодов и семян, что и ведет к накоплению микотоксинов, снижающих ОБЦ белков.

На основании полученных экспериментальных данных разработана технология инактивации антипи-тательных веществ клещевины с получением высокобелкового продукта, позволяющего уменьшить дефицит кормового белка в животноводстве.

ЛИТЕРАТУРА

1. Рядчиков В.Г., Подворок Н.И., Потехин С.А. Питание высокопродуктивных коров. - Краснодар: КубГАУ, 2002. - 82 с.

2. Жадан А.В., Невмержицкая Л.Н., Евтушенко В.М.

Интенсификация производства высокобелковых кормов: - Обзор. информ. - Киев: УкрНИИНТИ, 1986. - 96 с.

3. Руководство по методам исследования, технохимиче -скому контролю и учету производства в масложировой промышленности. В 6 т. - Л.: ВНИИЖ, 1963-1982.

4. ГОСТ Р 52337-2005. Корма, комбикорма, комбикормо -вое сырье. Методы определения общей токсичности. - М.: Стандар -тинформ, 2005. - 19 с.

5. Шакая Н.Ю., Щербакова Е.В. Влияние ферментации свежеубранных плодов тунга на токсичность их белков // Изв. вузов. Пищевая технология. - 2005. - № 5-6. - С. 71-72.

6. Пат. 2355745 РФ, С11В, 1/02. Послеуборочная обработка плодов тунга / Л.В. Донченко, Е.А. Ольховатов, Е.В. Щербакова, Н.Ю. Шакая // БИПМ. - 2009. - № 14.

Поступила 07.09.09 г.

ALTERNATIVE WAY OF DECREASE IN TOXICITY OF SEEDS RICINUS COMMUNIS

E.A. OLHOVATOV, E.V. SCHERBAKOVA

Kuban State Agrarian University,

13, Kalinin st., Krasnod^, 350044; fax: (861) 221-58-05, e-mail: olhovatov_e@inbox.ru. scherbakova_ev@mail.ru

The review of existing traditional ways detoxicatyon an albuminous part of products of processing of seeds Ricinus communis is lead; lacks of these ways of processing for manufacture high of fiber the fodder additive are considered. It is experimentally proved new alternative a way of decrease in toxicity of seeds Ricinus communis by a method of the adjustable self-warming, allowing to reduce decrease in nutritional value Ricinus communis meal in comparison with known technology.

Key words: seeds Ricinus communis, Ricinus communis meal, Ricinus communis oil, relative biological value of fiber, the toxicity, adjustable self-warming of seeds.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.