А.Г. КЛЫКОВ, Л.М. МОИСЕЕНКО,
Л.О. КОРШЕНКО, Т.К. КАЛЕНИК, В.Ф. ПЕДОЧЕНКО,
О.Г. ЧИЖИКОВА
Хозяйственная и биохимическая характеристика зерна гречихи, произрастающей в Приморском крае
Рассмотрены основные хозяйственные и биохимические показатели качества зерна гречихи. В результате исследований выделены сорта гречихи Изумруд и При 10, имеющие более высокие показатели, характеризующие их хозяйственные признаки и пищевую ценность. Рекомендуются к использованию в производстве новых продуктов питания массового и специализированного назначения.
Ключевые слова: гречиха, урожайность, морфологические признаки, белок, аминокислоты, рутин, микроэлементы.
Agricultural and biochemical buckwheat characteristics growing in Primorsky region. A.G. KLYKOV, L.M. MOISEENKO, L.O. KORSHENKO, T.K. KA-LENIK, V.F. PEDOCHENKO, O.G. CHIZHIKOVA.
Main qualities of agricultural and biochemical buckwheat characteristics are observed. In the result of research “Izumrud” and “ Pri 10” new buckwheat breeds which have high rate agricultural factors and nutritional qualities are marked. Highly recommended in new foodstuff production.
Key Terms: buckwheat, yielding capacity, morphological character, rutin, amino acid, protein, microelements.
Совершенствование современных технологий производства продуктов питания тесно связано с расширением ассортимента путем переработки нетрадиционного сырья, с переходом от использования искусственных пищевых добавок к натуральным, обладающим биологической активностью, с разработкой специализированных функциональных продуктов. В последнее время прорыв в технологии производства новых видов продуктов питания обусловлен использованием методов генетики, микробиологии, биотехнологии и новых технологий переработки сырья [3].
Продукты переработки гречихи отличаются высокой пищевой ценностью, быстрой усвояемостью и ценными вкусовыми качествами. Они удовлетворяют физиологические потребности организма человека в питательных компонентах и энергии; выполняют профилактические и лечебные функции; являются незаменимым продуктом для питания детей и пожилых людей, диетической пищей при многих заболеваниях, в частности при глю-теновой энтеропатии [4].
В последние годы во многих зарубежных странах (Корея, Япония. Словения, Италия, Китай) население проявляет повышенный интерес к новым пищевым продуктам из гречихи. Кроме традиционного использования крупы широко распространено производство лапши, сухих завтраков, воздушных хлопьев, листовой пудры, а также различных видов чая и продуктов, приготовленных из проростков гречихи, обогащенных биологически активными веществами [5-9].
Цель настоящей работы - на основании экспериментальных исследований выделить сорта гречихи с важными хозяйственно ценными признаками, такими как урожайность, устойчивость к полеганию, массовая доля белка, жира, углеводов, рутина и др.
Исследования проводились в Приморском НИИСХ и Дальневосточном федеральном университете (ДВФУ). В ходе агроэкологического испытания изучали 10 сортов гречихи: Батыр (Татарский НИИСХ); Большевик 4 (Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова); Изумруд (Приморский НИИСХ); Ирменка (Сибирский НИИРС); Катавасэ (Япония); При 10, При 16 (Приморский НИИСХ); Чатыр Тау, Черемшанка (Татарский НИИСХ). В качестве стандарта был взят сорт гречихи При 7 селекции Приморского НИИСХ.
Посев гречихи производился селекционной сеялкой СКС 6-10, площадь делянки - 10 м2, повторность - 3-кратная. Уборка осуществлялась комбайном «Хеге-125». Фенологические наблюдения и учеты производились по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [2].
Биохимический анализ зерна (определение содержания белка, жира, углеводов, рутина, аминокислот, микроэлементов) выполнялся по общепринятым методикам. Статистическая обработка данных осуществлялась по методике Б.А. Доспехова [1].
В результате испытаний установлено, что превышение стандартной урожайности было отмечено у трех сортов гречихи селекции Приморского НИИСХ: При 10 - на 1,4 ц/га, При 16 и Изумруд - на 1,0 ц/га. У сортов гречихи других районов происхождения урожайность была ниже, чем у гречихи сорта При 7 (стандарт), что объясняется слабой устойчивостью растений, особенно в фазу цветения и образования репродуктивных органов, к высоким температурам и влажности воздуха. С устойчивостью к полеганию 5 баллов были выделены четыре сорта: Изумруд, При 7, При 10 и Чатыр Тау (табл. 1).
Таблица 1
Урожайность и устойчивость к полеганию гречихи в агроэкологическом испытании (в среднем за 2009-2010 гг.)
Сорт гречихи Урожайность, ц/га Отклонение от стандарта, ц/га Устойчивость к полеганию, балл
При 7 (стандарт) 17,5 - 5
Батыр 14,5 -3,0 4
Большевик 4 13,5 -3,5 4
Окончание табл.1
Сорт гречихи Урожайность, ц/га Отклонение от стандарта, ц/га Устойчивость к полеганию, балл
Изумруд 18,5 1,0 5
Ирменка 15,0 -2,5 3
Катавасэ 15,2 -2,3 4
При 10 18,9 1,4 5
При 16 18,5 1,0 4
Чатыр Тау 13,5 -4,0 5
Черемшанка 16,0 -1,5 4
НСР 05 ц/га 1,3
Морфологический анализ гречихи показал, что высокорослостью (более 100 см) отличаются сорта гречихи Большевик 4 (111,9 см), Изумруд (107,7 см), При 7 (106,2 см) и При 16 (105,7 см); короткостебельнос-тью (до 70 см) - сорт гречихи Чатыр Тау (69,6 см). Длина первого междоузлия растений в зависимости от сорта гречихи составляет 6,0-8,0 см, толщина - от 0,4 до 0,6 см. У стандарта (гречихи сорта При 7) эти показатели равны 7,3 и 0,6 см соответственно. По числу узлов на главном стебле лидируют сорта гречихи Большевик 4 и Изумруд, наибольшее количество боковых ветвей 1-го порядка у сорта гречихи Катавасэ (табл. 2).
Таблица 2
Морфологические признаки сортов гречихи (в среднем за 2009-2010 гг.)
Сорт Высота растения, см Число узлов на главном стебле, шт. Первое междоузлие на растении, см Количество боковых ветвей на растении порядка, шт. Количество соцветий на растении, шт.
длина толщина 1-го 2-го
При 7 (стандарт) 106,2 11,6 7,3 0,6 2,7 0,9 22,6
Батыр 77,4 9,9 7,0 0,5 2,3 1,1 15,1
Большевик 4 111,9 12,0 7,2 0,5 2,4 0,9 14,6
Изумруд 107,7 11,8 6,2 0,6 2,3 1,4 24,1
Ирменка 97,0 10,5 6,0 0,4 2,3 0,7 15,9
Катавасэ 96,5 11,5 6,7 0,5 3,6 1,3 18,5
При 10 79,5 9,2 7,3 0,6 3,1 1Д 25,0
При 16 105,7 9,7 6,2 0,5 2,7 1,4 23,4
Чатыр Тау 69,6 8,2 6,2 0,6 2,3 0,3 13,2
Черемшанка 77,1 8,3 8,0 0,5 2,2 0,2 19,8
НСР 05, Ц/га 5,6 0,6 0,7 0,03 од од 1,2
На биохимические показатели качества гречихи влияют различные факторы: сортовые особенности культуры, метеорологические условия, технология возделывания, а также организационно-технические условия, определяющие процесс производства зерна и его переработку. Исходя из этого определялась пищевая ценность исследуемых сортов гречихи (табл. 3-5).
Как показывает анализ, химический состав гречихи изменяется незначительно и зависит от сорта зерновой культуры. Так, более высоким содержанием белка отличаются сорта гречихи Изумруд, При 7 и При 10 (табл. 3).
Таблица 3
Химический состав зерна гречихи, %
Сорт гречихи Углеводы Бе- лок Жир Крах- мал Клетчат- ка Зола
общие редуцирующие
При 7 (стандарт) 2,4 0,3 10,9 2,4 60,7 14,0 1,8
Батыр 2,2 0,3 9,9 2,1 53,8 13,9 2,1
Большевик 4 2,3 0,2 10,0 2,7 53,7 14,2 2,0
Изумруд 2,0 0,3 13,1 3,0 54,1 14,3 2,1
При 10 2,5 0,3 10,4 2,4 54,6 14,0 2,1
При 16 2,5 0,2 9,7 2,6 53,5 14,1 1,9
Черемшанка 2,1 0,2 10,1 2,8 53,9 14,2 1,9
Большой интерес представляют данные, отражающие аминокислотный состав зерен гречихи (табл. 4).
Таблица 4
Аминокислотный состав зерна гречихи, г/100 г
Аминокислота Сорт гречихи
При 7 (стандарт) Изумруд При 10
Незаменимые
Валин 0,52 0,46 0,55
Изолейцин 0,35 0,30 0,36
Лейцин 1,10 0,96 1,16
Лизин 0,91 0,80 0,95
Метионин 0,02 0,02 0,02
Треонин 0,57 0,50 0,60
Фенилаланин 0,50 0,43 0,52
Сумма 3,97 3,47 4,16
Заменимые
Аланин 0,55 0,48 0,57
Аргинин 0,94 0,82 0,98
Аспарагиновая кислота 1,17 1,02 1,23
Г лицин 0,94 0,82 0,98
Глутаминовая кислота 2,89 2,53 3,03
Окончание табл. 4
Аминокислота Сорт гречихи
При 7 (стандарт) Изумруд При 10
Заменимые
Пролин 0,66 0,58 0,69
Серии 0,77 0,67 0,81
Тирозин 0,34 0,30 0,36
Цистин 0,10 0,09 0,10
Сумма 8,36 7,31 8,75
Отличительной особенностью зерна гречихи и продуктов его переработки является отсутствие глютеновых белков при высокой массовой доли аминокислот и их сбалансированности.
В исследуемых сортах гречихи установлено повышенное содержание аминокислот лизина и треонина, являющихся дефицитными для белков зерна злаковых культур. Преобладающей незаменимой аминокислотой является лейцин. Показано, что по суммарному содержанию всех аминокислот лидирует гречиха сорта При 10.
Общее содержание золы в исследуемых сортах гречихи составляет 1,8-2,1 % (табл. 3), большая часть которой представлена фосфором и магнием. В незначительных количествах присутствуют соли кальция и железо (табл. 5).
Таблица 5
Содержание минеральных веществ и рутина в зерне гречихи, мг/100 г
Сорт гречихи Рутин Минеральные вещества
кальций магний фосфор железо
При 7 85 80 180 270 7,87
Батыр 88 90 260 320 7,93
Большевик 4 96 70 210 310 8,31
Изумруд 112 70 170 280 8,09
При 10 68 80 230 330 8,24
При 16 88 80 200 300 8,15
Черемшанка 64 70 190 290 7,79
Рутин (витамин Р), содержащийся в гречихе, обладает способностью уменьшать проницаемость и ломкость капилляров, что предохраняет организм от кровоизлияний. Использование продуктов питания с повышенным содержанием этого витамина может служить основой для профилактики многих заболеваний человека. Содержание рутина в гречихе зависит от ее генотипических особенностей и в опытных образцах составило от 64 мг/ 100 г (сорт Черемшанка) до 112 мг/100 г (сорт Изумруд).
В настоящее время селекционеры работают над созданием новых сортов гречихи с высоким содержанием рутина.
Таким образом, среди всех изученных сортов гречихи можно выделить сорта При 10 и Изумруд селекции Приморского НИИСХ, которые отличаются высокими хозяйственными и биохимическими показателями качества. Следовательно, в Приморском крае имеются большие возможности для улучшения качества гречихи как исходного сырья при производстве продуктов питания с повышенной пищевой ценностью благодаря не только сортовым качествам, но и совершенствованию технологии возделывания.
Литература
1. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1985. - 352 с.
2. Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. - М.: Колос, 1989. - Вып. 2. - 239 с.
3. Самофалова Л.А. Научное обоснование применения прорастающих семян двудольных растений в производстве растительной основы и заменителей молочных продуктов функционального значения: автореф. дис. ... докт. техн. наук: 05.18.07. - СПб, 2011. - 32 с.
4. Суровикина В.И. Гречиха: питание, лечение, здоровье, долголетие человека // Здоровье и экология. 2005. № 4. С. 8-11.
5. Ikeda K., Asami Y. Mechanical characteristics of buckwheat noodles // Fa-gopyrum. 2000. V. 17. P. 67-72.
6. Ikeda K., Ikeda S. Food-cultural, comparative studies on buckwheat utilization among Japan, China and Europe // Nippon Shoku-Seikatu Bunka Chousa Kenkyu Houkokusho. 1999. V. 16. P. 1-41.
7. Kreft I. Traditional buckwheat food in Europe // Food Sci. - Kyoto Univ. 1994. V. 57. P. 1-8.
8. Kruger J., Matsuo R., Dick J. Pasta and noodle Technology // Am. Assoc. Cereal Chemists.: Inc., St. Paul, Minnesota, U.S.A. 1996. P. 378.
9. Nagao S. Wheat Products in East Asia // Cereal Foods. 1995. V. 40. P. 482-487.
References
1. Dospehov B.A. Methods of the Field Experiment (with the basis of statistic treatment of the research results). 5-e izd., pererab. i dop. Moscow: Ag-ropromizdat, 1985. 352 p.
2. Methods of the State Variety Testing of Agricultural Crops. Moscow: Kolos, 1989. 239 p.
3. Samofalova L.A. Scientific basis of usage of Dicotyledonous Plants in the Production of the Plant Basis and Substitutes of Milk Products of Functional Meaning. Abstract of Thesis prepared by Doctor of Technical Sciences: 05.18.07. SPb, 2011. 32 p.
4. Surovikina V.I. Buckwheat: nutrition, medical treatment, health, human longevity. 2005. no. 4. pp. 8-11.
5. Ikeda K., Ikeda S. Food-cultural, comparative studies on buckwheat utilization among Japan, China and Europe. / Nippon Shoku-Seikatu Bunka Chousa Kenkyu Houkokusho, 1999, v. 16, pp. 1-41.
6. Ikeda K., Asami Y. Mechanical characteristics of buckwheat noodles. Fagopyrum, 2000, v. 17, pp. 67-72.
7. Kreft I. Traditional buckwheat food in Europe. Food Sci. Kyoto Univ. 1994, v. 57, pp. 1-8.
8. Kruger J., Matsuo R., Dick J. Pasta and noodle Technology. Am. Assoc. Cereal Chemists.: Inc., St. Paul, Minnesota, U.S.A. 1996, pp. 378.
9. Nagao S. Wheat Products in East Asia. Cereal Foods, 1995, v. 40. pp. 482-487.
© Клыков А.Г., Моисеенко Л.М., Коршенко Л.О., Т.К. Каленик., Педоченко В.Ф.,
Чижикова О.Г., 2012