CC BY
25
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Акжанов Нурторе, магистр естественных наук, старший научный сотрудник лаборатории первичной переработки растительного сырья Астанинского филиала, ТОО «Казахский НИИ перерабатывающей и пищевой промышленности» (010000, Республика Казахстан, г. Нур-Султан, ул. Аль-Фараби 47), e-mail: [email protected]
Садуакас Айгерим Садибековна, научный сотрудник лаборатории первичной переработки растительного сырья Астанинского филиала ТОО «Казахский НИИ перерабатывающей и пищевой промышленности» (010000, Республика Казахстан, г. Нур-Султан, ул. Аль-Фараби 47), e-mail: [email protected]
Нурыш Аида Бексултанкызы, магистр естественных наук, младший научный сотрудник лаборатории первичной переработки растительного сырья Астанинского филиала ТОО «Казахский НИИ перерабатывающей и пищевой промышленности» (010000, Республика Казахстан, г. Нур-Султан, ул. Аль-Фараби 47), e-mail: [email protected]
DOI: 10.32786/2071-9485-2022-03-28
CHANGES IN THE PROTEIN-PROTEINASE COMPLEX
SPROUTED GRAIN OF LEGUMINOUS CROPS
111 2 A. А. Moldakarimov , N. Z. Muslimov , A. B. Dalabaev , А. К. Timurbekova ,
A. К. Sadibaev3
1 Limited Liability Partnership «Kazakh Research Institute of Processing and Food Industry»,
Kazakhstan, Nur-Sultan 2 Non-profit joint stock company «Kazakh National Agrarian Research University»,
Kazakhstan, Almaty
3 Non-profit joint stock company «Taraz State University named after Muhammed Haidar Dulati»,
Kazakhstan, Taraz
Received 30.06.2022 Submitted 30.08.2022
The research was carried out as part of the implementation of the scientific and technical program of the Ministry of Agriculture of the Republic of Kazakhstan BR10764970 "Development of hightech technologies for deep processing of agricultural raw materials in order to expand the range and output offinished products from a unit of raw materials, as well as reduce the share of waste in production " on the scientific topic: "Development of technology for the production offunctional
beverages based on sprouted grain ".
Summary
The article shows that the protein-proteinase complex is determined in different values in the sprouted grain of crops of both traditional cultivation and non-traditional leguminous crops. It was determined that during the germination of grain during a week period, the appearance of an increased content of protein complexes is possible.
Abstract
Introduction. The possibility of using sprouted grains of legumes and their hidden raw material potential for the production of functional beverages was studied. As is known, legumes have a rich protein composition, which, when germinated as a result of fermentation of the protein complex by protease, is cleaved to poly-peptides and amino acids, and undergoes further hydrolysis to ammonia, carbon dioxide and water, which significantly reduces the quality characteristics of the finished product. An object. In this regard, the dynamics of the enzymatic process occurring in the grain mass during the germination of legumes was studied. The aim of the research was to study the enzymatic activity (protease) in relation to the timing of germination and the effects of changes in the amino acid composition of legume grains of domestic varieties of breeding (soy, peas and chickpeas). Materials and methods. The determination of protease activity in legume grains during germination was carried out using casein as a substrate. In four laboratory test tubes, one of them is a control, 5 ml of casein was injected, which were kept for 5 minutes in a water bath at a temperature of 37° C. Spectrophotometry readings were determined with a wavelength of 660 nm by the «Shimadzuuv-1900 I» spectrophotometer. The values of the light absorption power of experimental and control solutions were determined, the results of the studies were recorded in the laboratory journal. Results and conclusion. As a
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
result of the research, it was found that most of the substituted and essential amino acids exist in the pea grain before germination and after germination, while the total mass fraction of amino acids in the original grain was 13.023%. With an increase in germination periods, an increase in values to 21.786% was observed on the second day of germination. The maximum values of the mass fraction and the concentration of substituted amino acids are determined in arginine, the content of which reaches 3.855% / 230 mg/l in the initial grain and 2.599% / 170 mg/l on the fourth day of germination. Of the essential amino acids, the maximum values in the feedstock correspond to "leucine+isoleucine" and lysine, which amounted to 1.676%/100 mg/l and 1.24%/74 mg/l, respectively. And when germinating on the sixth day, the content of these essential acids was 2.247%/12 mg/l and 1.629%/87 mg/l. The initial chickpea grain contains more amino acids than their content during germination. The total mass fraction of amino acids in the starting raw material was 30.26%, and on the second day of germination it decreases to 20.286%. After that, on the fourth day of germination, the mass fraction of amino acids increases to 25.299%. A further increase in the germination time of the seeds of the variety leads to a decrease in the total mass fraction of amino acids, which can be explained by the process of destruction of the protein composition.
Key words: functional drinks, protein-proteinase complex, sprouted grain, cereals, protease, triticale, germination time, amino acid composition, interchangeable and essential amino acids, total mass fraction, concentration.
Citation. Moldakarimov А.А., Muslimov N. Z., Dalabaev A. B., Timurbekova А. К., Sadibaev A. К., Changes in the protein-proteinase complex sprouted grain of leguminous crops. Proc. of the Lower Volga Agro-University Comp. 2022. 3(67). 242-251 (in Russian). DOI: 10.32786/2071-9485-2022-03-28.
Author's contribution. All authors of this research paper have directly participated in the planning, execution, or analysis of this study. All authors of this paper have read and approved the final version submitted.
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.
УДК 664.64(075)
ИЗМЕНЕНИЕ БЕЛКОВО-ПРОТЕАЗНОГО КОМПЛЕКСА ПРОРАЩЕННОГО ЗЕРНА ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР
А. А. Молдакаримов1, магистр, инженер
Н. Ж. Муслимов1, доктор технических наук, член-корреспондент АСХН А. Б. Далабаев1, магистр техники и технологии А. К. Тимурбекова2, кандидат технических наук, ассоц. профессор кафедры А. К. Садибаев3, кандидат технических наук, доцент кафедры
1 ТОО «Казахский научно-исследовательский институт перерабатывающей
и пищевой промышленности», г. Нур-Султан, Республика Казахстан
2 НАО «Казахский национальный аграрный исследовательский университет»,
г. Алматы, Республика Казахстан 3 НАО «Таразский региональный университет имени М. Х. Дулати», г. Тараз, Республика Казахстан
Дата поступления в редакцию 30.06.2022 Дата принятия к печати 30.08.2022
Исследование проводилось в рамках реализации научно-технической программы Министерства сельского хозяйства Республики Казахстан BR10764970 «Разработка наукоемких
технологий глубокой переработки сельскохозяйственного сырья в целях расширения ассортимента и выхода готовой продукции с единицы сырья, а также снижения доли отходов в производстве продукции» по научной теме: «Разработка технологии производства функциональных напитков на основе пророщенного зерна».
Актуальность. Изучались возможность использования пророщенного зерна бобовых культур и их скрытый сырьевой потенциал для производства функциональных напитков. Как известно, бобовые культуры обладают богатым белковым составом, который при проращивании в результате ферментации белкового комплекса протеазой расщепляется до полипептидов и аминокислот и подвергается дальнейшему гидролизу до аммиака, диоксида углерода и воды, что значительно снижает характеристику качества готовой продукции. Объект. В этой связи,
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
изучали динамику ферментативного процесса, происходящего в зерновой массе при проращивании бобовых культур. Целью исследований являлось изучение ферментативной активности (протеазы) во зависимости от сроков проращивания и последствия изменения аминокислотного состава зерна бобовых культур отечественных сортов селекции (соя, горох и нут). Материалы и методы. Определение активности протеазы в зерне бобовых культур во время прорастания проводилось с использованием казеина в качестве субстрата. В четырех лабораторных пробирках, одной из них является контроль, вводили 5 мл казеина, которые были выдержаны в течение 5 минут в водяной бане при температуре 37 ° С. Спектрофотометрические показания были определены с длиной волны 660 нм спектрофотометром "SЫmadzuuv-1900 I". Были определены значения мощности светопоглощения экспериментальных и контрольных решений. Результаты и выводы. В результате исследований было обнаружено, что в зерне гороха до прорастания и после прорастания существует большинство замещенных и незаменимых аминокислот, в то время как общая массовая доля аминокислот в исходном зерне составляла 13,023%. При увеличении периодов прорастания увеличение значений до 21,786% наблюдалось на второй день прорастания. Максимальные значения массовой фракции и концентрация замененных аминокислот определяются в аргинине, содержание которого достигает 3,855%/230 мг/л в исходном зерне и 2,599%/170 мг/л в четвертый день прорастания. Из незаменимых аминокислот максимальные значения в исходном сырье соответствуют «лейцину+изолейцину» и лизину, которые составили 1,676%/100 мг/л и 1,24%/74 мг/л соответственно. И при прорастании на шестой день содержание этих незаменимых кислот составило 2,247%/12 мг/л и 1,629%/87 мг/л. Первоначальное зерно нута содержит больше аминокислот, чем содержание их во время прорастания. Общая массовая доля аминокислот в стартовом сырье составила 30,26%, а на второй день прорастания уменьшается до 20,286%. После этого, на четвертый день прорастания, массовая доля аминокислот возрастает до 25,299%. Дальнейшее увеличение прорастания сроков семян сорта приводит к снижению общей массовой фракции аминокислот, что может быть объяснено процессом разрушения белкового состава.
Ключевые слова: функциональные напитки, белково-протеазные комплексы, пророщенное зерно, протеаза; сроки прорастания тритикале.
Цитирование. Молдакаримов А. А., Муслимов Н. Ж., Далабаев А. Б., Тимурбекова А. К., Са-дибаев А. К. Изменение белково-протеазного комплекса проращенного зерна зернобобовых культур Известия НВ АУК. 2022. 3(67). 242-251. DOI: 10.32786/2071-9485-2022-03-28.
Авторский вклад. Все авторы настоящего исследования принимали непосредственное участие в планировании, выполнении или анализе данного исследования. Все авторы настоящей статьи ознакомились с представленным окончательным вариантом и одобрили его.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Введение. При прорастании зерна запасенные в нем белки начинают расщепляться на аминокислоты, которые частично усваиваются, частично разлагаются на нуклеотиды, раскладывающиеся, в свою очередь, на основания, лежащие в природе генов [10]. Как только начинается процесс набухания, предшествующий проращиванию зерна, в зерне пробуждаются невиданные силы, весь запас питательных веществ преобразуется в активную, готовую для употребления форму: белки - в аминокислоты, крахмал - в сахар, жиры -в жирные кислоты [1]. Синтезируются витамины, развиваются ауксины, фитогормоны, то есть все наличные силы; весь биостимуляторный комплекс мобилизуется для выполнения запрограммированной природой задачи - воспроизводства себе подобного [7].
Польза пророщенного зерна очень велика, и питательные свойства недооценены в полной мере [11]. Пророщенное зерно - природная биологически активная добавка, содержащая множество витаминов и минералов [2]. В процессе прорастания активизируется весь скрытый биологический потенциал зерна. При регулярном применении в рационе пророщенных зерен они способны наладить обмен веществ, улучшить тонус, поднять иммунитет, наполнить тело энергией [8]. Химический состав пророщенного зерна крайне бо-
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
гат витаминами: в состав зерна входит клетчатка, магний, калий, цинк, фосфор, селен, витамины В и Е, фитоэстрогены, пектин и линолевая кислота. Пророщенное зерно нормализирует уровень холестерина в организме человека, способствует улучшению пищеварительных процессов, благоприятно стимулирует работу мозга и сердечно-сосудистой системы. Углеводы обеспечат зарядом энергии [12]. В составе пророщенного зерна имеется пектин, который благотворно влияет на слизистую оболочку кишечника. Путем впитывания вредных веществ он способен уменьшать гнилостные процессы. Пророщенное зерно -биологический антиоксидант, оно содержит витамин Е и селен, а витамин группы В 12. Помимо всего прочего, проростки содержат фитоэстрогены, которые снижают вероятность возникновения рака. Также ростки полезны тем, что снижает уровень сахара в крови и повышает тонус мышц, это обусловлено действием витамина F и магния. Линолевая кислота помогает усваиваться сахару, белкам и жирам [3, 6].
Наиболее перспективное направление в решении проблемы ликвидации дефицита макро- и микроэлементов - обогащение натуральными биологически активными веществами продуктов питания ежедневного массового потребления, что позволит проводить коррекцию рациона широких слоев населения. В этой связи разработка технологии обогащение продуктов питания микроэлементами в виде комбинированных напитков лечебно-профилактического принципа действия на основе пророщенного зерна является актуальным и своевременным направлением в области здорового и рационального питания [4].
В этой связи при проращивании зернобобового сырья необходимо изучить динамику ферментативных процессов, протекающих в объектах исследования, так как идут глубокие биотехнологические процессы, активно изменяющие химический состав растительного сырья [5].
Материалы и методы. В качестве объектов исследования определили сорта бобовых культур: соя сорт "Ивушка"; горох сорт "Аксары"; нут сорта "Сэтп". Представленные сорта являются последними научными разработками отечественных ученых-селекционеров и ведущих коллективов научно-производственных центров в области растениеводства.
Методические предпосылки. Определение протеазной активности в зерне бобовых культур при проращивании проводили с использованием казеина в качестве субстрата. В четыре лабораторные пробирки, одна из них контрольная, вносили 5 мл казеина, которые выдерживали в течение 5 минут на водяной бане при температуре 37°С. В три пробирки с пробами вносили 1 мл раствора фермента (супернатант и образцы осадка, полученные после осаждения сульфата аммония, разбавляли натрий-ацетатным буфером), далее смешивали и повторно выдерживали в водяной бане при 37 °С, 10 минут. После чего в три пробирки вносили по 5 мл СС13СООН, а в контрольную пробирку 1 мл раствора фермента. После полученные образцы перемешивали и выдерживали при температуре 37°С в течение 30 минут. Далее полученные образцы центрифугировали при 10000 g в течение 10 минут при температуре 4°С. В завершение, вносили 2 мл су-пернатанта, 5 мл карбоната натрия и 1 мл реактива "FOLIN-CIOCALTEU", используемого для спектро- и фотометрических исследований.
Спектрофотометрические показания определяли при длине волны 660 нм на спектрофотометр "ShimadzuUV-1900 i" (Япония).
Обработка результатов исследования. Опытным путем определяли значения све-топоглащающей способности опытных и контрольного растворов, результаты исследований регистрировали в лабораторном журнале. После рассчитывали ферментативную активность для каждого образца по формуле [9] :
А = (1)
1,691 v '
где D0 и D, - экспериментальные данные светопоглощения в опытных и контрольных образцах.
245
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Результаты и обсуждение. Основная роль ферментативного процесса принадлежит протеазе, гидролизующей белковые соединения, которыми богаты бобовые культуры. На основании экспериментальных данных строили график зависимости, активность протеазы А (тЕ/г) от продолжительности проращивания t (сут) зерна бобовых культур. Представленная диаграмма (рисунок 1) характеризует активность ферментации белкового комплекса бобовых культур протеазой.
Представленная диаграмма свидетельствует о том, что увеличение сроков прорастания зерна бобовых культур, в результате активного гидролиза пептидных связей в белке, приводит к ускорению процесса ферментации - активности протеазы, образуя пептоны, полипептиды и свободные аминокислоты.
Анализ представленной диаграммы показал, что в результате адсорбции влаги зерновой массой активность протеазы незначительно увеличивается на вторые сутки проращивания бобовых культур, достигая значений 0,12 тЕ/г у гороха, 0,22 тЕ/г - соя и 0,34 тЕ/г у нут. На третий день наблюдали устойчивый рост активности протеазы у зерна сои и нута, которое составило 0,34 и 0,57 тЕ/г соответственно. Активность протеазы гороха характеризуется замедленным увеличением значений - 0,15 тЕ/г. Взрывной рост активности протеазы наблюдали на четвертый день проращивания зерна бобовых культур. В результате чего достигнуто максимальное значение активности протеазы до 0,63 тЕ/г - у нута; 0,62 тЕ/г у сои и 0,21 тЕ/г - горох. На пятые сотки достигается максимальный порог активности протеазы у зерна сои - 0,78 тЕ/г, при этом значения А у зерна гороха продолжила рост до 0,54 тЕ/г, а у зерна нута наблюдали затухание процесса ферментации, в результате значения активности протеазы снизились до 0,61 тЕ/г. Шестой день проращивания свидетельствует о снижении активности протеазы у зерна сои и нута, что составило 0,75 и 0,57 тЕ/г соответственно. И только активность протеазы у зерна гороха продолжила рост значений, достигнув максимальных значений 0,79 тЕ/г. Устойчивое снижение значений активности протеазы наблюдали на седьмой и восьмой день, и дальнейшее увеличение сроков прорастания проводило к затуханию активности амилазы.
Рисунок 1 - Активность протеазы при проращивании зерне зернобобовых культур
1 - горох; 2 - соя; 3 - нут
Figure 1 - Protease activity during germination of leguminous crops 1 - peas; 2 - soybeans; 3 - chickpeas
Далее изучали изменения аминокислотного состава объектов исследования в зависимости от сроков проращивания. На рисунках 2-4 представлена диаграмма изменения состава заменимых и незаменимых аминокислот пророщенного зерна бобовых культур. Определение массовой доли аминокислот проводили в соответствии с М-04-
А,тЕ/т
/, сут / d
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
38-2009 "Корма, комбикорма и сырье для их производства. Методика измерений массовой доли аминокислот методом капиллярного электрофореза с использованием системы капиллярного электрофореза "Капель".
На рисунке 2 представлена диаграмма изменения аминокислотного состава пророщенного зерна гороха сорт "Аксары" в зависимости от сроков его проращивания. В результате проведенных исследований установлено, что в зерне гороха до проращивания и после проращивания имеется большинство заменимых и незаменимые аминокислот, при этом общая массовая доля аминокислот в исходном зерне составила 13,023 %. При увеличении сроков проращивания наблюдали увеличение значений до 21,786 % на вторые сутки проращивания. Дальнейшее увеличение сроков проращивания зерна гороха до четырех суток, согласно протоколам испытаний, снижает общую массовую долю аминокислот до 13,108 %. В результате проращивания объекта исследования до шести суток, общая массовая доля аминокислот увеличилась на 0,345% и составила 28,515 %. При этом наблюдали, что максимальные значения массовой доли аминокислот приходятся на вторые и восьмые сутки.
Рисунок 2 - Структура аминокислотного состава пророщенного зерна гороха сорт "Аксары" Figure 2 - Structure of amino acid composition of sprouted pea grain variety "Aksary"
Изучили структуру аминокислотного состава в разрезе заменимых и незаменимых аминокислот, которая складывается следующим образом. Результаты исследований представлены в таблице 1.
Анализ представленной таблицы 1 показал, что пропорциональное увеличение сроков проращивания зерна гороха с 2 дней до 8 дней изменяет структуру аминокислотного состава, что приводит к волнообразному изменению массовой доли и концентрации заменимых и незаменимых аминокислот.
На рисунке 3 представлена диаграмма изменения аминокислотного состава про-рощенных семян сои сорта "Ивушка" в зависимости от сроков его проращивания.
Анализ представленной диаграммы показал, что в первые дни проращивания общая массовая доля аминокислотного состава снижается до минимальных значений на четвертые сутки проращивания - 11,115 %, однако на пятые сутки проращивания наблюдается взрывной рост концентрации аминокислот, достигая максимальных значений на шестые сутки - 19,492 %, после чего, наблюдали активное снижение концентрации и массовой доли заменимых и незаменимых аминокислот до 11,429 % на восьмые сутки проращивания.
247
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Таблица 1 - Структура аминокислотного состава пророщенного зерна гороха сорт "Аксары" _Table 1 - Structure of amino acid composition of sprouted pea grain "Aksary" variety_
№ Наименование Общая массовая доля и концентрация аминокислотного состава, %/(мг/л)
аминокислот исходное 2 дня 4 дня 6 дней 8 дней
Заменимые аминокислоты
1 Аргинин 3,496/270 3,394/150 3,449/240 2,647/140 4,965/200
2 Аланин 0,647/50 1,109/49 0,575/40 0,832/44 1,365/55
3 Гистидин 0,531/41 0,882/39 0,46/32 0,492/26 0,164/6,6
4 Глицин 0,621/48 1,312/58 0,69/48 0,718/38 1,39/56
5 Пролин 1,036/80 2,715/120 1,135/79 1,418/75 3,227/130
6 Серин 0,803/62 1,448/64 0,834/58 0,832/44 1,614/65
7 Тирозин 0,505/39 1,267/56 0,805/56 0,492/26 0,372/15
Незаменимые аминокислоты
8 Валин 0,777/60 1,719/76 0,819/57 0,983/52 2,309/93
9 Лизин 0,945/73 1,968/87 0,819/57 1,021/54 3,972/160
10 Лейцин + изолейцин 1,152/89 2,262/100 1,107/77 1,38/73 2,731/110
11 Метионин 0,05/3,9 0,339/15 0,374/26 0,142/7,5 0,323/13
12 Треонин 0,647/50 1,335/59 0,949/66 0,794/42 1,614/65
13 Фенилаланин 1,813/140 2,036/90 1,092/76 1,702/90 4,469/180
3,5
исходное / initial 2 дня / 2d 4 дня / 4d 6 дней / 6d 8 дней/Sd
Рисунок 3 - Аминокислотный состав пророщенного зерна сои сорта "Ивушка" Figure 3 - Amino acid composition of sprouted soybean grain of the "Ivushka" variety
Изучили структуру аминокислотного состава в разрезе заменимых и незаменимых аминокислот, которая складывается следующим образом. Результаты исследований представлены в таблице 2.
Анализ представленной таблицы 2 показал, что максимальные значения массовой доли и концентрации из заменимых аминокислот приходятся на аргинин, содержание которого достигает 3,855 %/230 мг/л в исходном зерне и 2,599 %/170 мг/л на четвертый день проращивания. Из незаменимых аминокислот максимальные значения в исходном сырье соответствуют "лейцин+изолейцин" и лизину, что составило 1,676 %/100 мг/л и 1,24 %/74 мг/л соответственно. А при проращивании на шестой день содержание этих незаменимых кислот составило 2,247 %/12 мг/л и 1,629 %/87 мг/л.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Таблица 2 - Структура аминокислотного состава пророщенного зерна сои сорта "Ивушка" able 2 - Structure of amino acid composition of sprouted soybean grain of the "Ivushka" variety
№ Наименование Общая массовая доля и концентрация аминокислотного состава, %/(мг/л)
аминокислот исходное 2 дня 4 дня 6 дней 8 дней
Заменимые аминокислоты
1 Аргинин 3,855/230 2,334/130 2,599/170 1,779/95 1,99/140
2 Аланин 0,872/52 0,79/44 0,566/37 1,386/74 0,696/49
3 Гистидин 0,235/14 - - - 0,412/29
4 Глицин 0,905/54 0,826/46 0,596/39 1,329/71 0,739/52
5 Пролин 1,844/110 1,024/57 0,963/63 2,247/120 1,052/74
6 Серин 1,056/63 0,862/48 0,765/50 1,404/75 0,782/55
7 Тирозин 1,09/65 0,449/25 0,627/41 1,161/62 0,469/33
Незаменимые аминокислоты
8 Валин 0,989/59 1,095/61 0,749/49 1,591/85 0,895/63
9 Лизин 1,24/74 1,329/74 0,902/59 1,629/87 1,151/81
10 Лейцин + изолейцин 1,676/100 1,275/71 1,04/68 2,247/120 1,165/82
11 Метионин 0,039/2,3 0,095/5,3 0,183/12 0,206/11 0,074/5,2
12 Треонин 0,922/55 0,664/37 0,596/39 1,517/81 0,952/67
13 Фенилаланин 3,017/180 1,58/88 1,529/100 2,996/160 1,052/74
На рисунке 4 представлена диаграмма изменения аминокислотного состава про-рощенных семян нута сорта "Сэтп" в зависимости от сроков его проращивания.
Рисунок 4 - Аминокислотный состав пророщенного зерна нута сорта "Сэтп" Figure 4 - Amino acid composition of sprouted chickpeas of the variety "Satti"
Анализ представленной диаграммы показал, что исходное зерно нута содержит больше аминокислот, чем содержание аминокислот при проращивании. Так, например, общая массовая доля аминокислот в исходном сырье составило 30,26 %, а на второй день проращивания снижается до 20,286 %. После чего на четвертые сутки проращивания массовая доля аминокислот повышается до 25,299 %. Дальнейшее увеличение сроков проращивания семян нута сорта "Сэтп" приводит к снижению общей массовой доли аминокислот, что можно объяснить начавшимся процессом разрушения белкового состава, сопровождающимся зловонным запахом.
Изучили структуру аминокислотного состава в разрезе заменимых и незаменимых аминокислот, которая складывается следующим образом. Результаты исследований представлены в таблице 3.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Таблица 3 - Структура аминокислотного состава пророщенного зерна нута сорта "Сэтп" Table 3 - Structure of amino acid composition of sprouted chickpeas of the variety "Satti"
№ Наименование Общая массовая доля и концентрация аминокислотного состава, %/(мг/л)
аминокислот Исходное 2 дня 4 дня 6 дней 8 дней
Заменимые аминокислоты
1 Аргинин 4,438/280 2,283/140 3,783/260 2,382/170 2,041/150
2 Аланин 2,219/140 1,631/100 2,328/160 1,962/140 1,252/92
3 Гистидин 1,157/73 0,799/49 0,989/68 0,911/65 0,707/52
4 Глицин 1,902/120 1,288/79 1,6/110 1,401/100 0,979/72
5 Пролин 2,695/170 1,614/99 1,891/130 1,822/130 1,905/140
6 Серин 2,536/160 1,957/120 2,037/140 1,962/140 1,252/92
7 Тирозин 1,585/100 0,734/45 0,888/61 0,869/62 0,558/41
Незаменимые аминокислоты
8 Валин 2,536/160 1,631/100 2,182/150 1,962/140 1,32/97
9 Лизин 2,378/150 2,12/130 2,473/170 2,663/190 1,36/100
10 Лейцин + изолейцин 3,329/210 2,283/140 2,619/180 2,522/180 1,36/100
11 Метионин 0,729/46 0,359/22 0,436/30 0,533/38 0,231/17
12 Треонин 2,061/130 1,467/90 2,182/150 1,682/120 1,905/140
13 Фенилаланин 2,695/170 2,12/130 1,891/130 2,522/180 1,047/77
Анализ данных, представленных в таблице 3, показал, что при высокой массовой доле и концентрации заменимых и незаменимых аминокислот в исходном сырье наблюдаем резкое снижение значений на вторые сутки проращивания. Дальнейшее увеличение сроков проращивания зерна нута сорта "Сэтп" до четырех суток привело к незначительному увеличению значений массовой доли и концентрации заменимых и незаменимых аминокислот.
Выводы. В результате проделанной работы изучен процесс ферментации белкового комплекса зернобобовых культур протеазой при проращивании. Установлено, что ферменты протеазы значительно изменяют качественную характеристику белкового комплекса, снижая значения массовой доли и концентрации аминокислотного состава. При этом для дальнейших исследований за оптимальное время проращивания принимали тот период времени проращивания, при котором значения массовой доли аминокислотного состава было максимально.
Библиографический список
1. Бакаева Н. П. Белково-протеазный комплекс зерна в агротехнологии озимой пшеницы при применении минеральных и органических удобрений // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2018. № 4 (44). С. 71-76.
2. Биоактивные белки и пептиды: современное состояние и новые тенденции практического применения в пищевой промышленности кормопроизводстве / Д. В. Гришин, О. В. Под-обед, Ю. А. Гладилина, Ь. В. Покровская, С. С. Александрова, В. С. Покровский, Н. Н. Соколов // Вопросы питания. 2017. Т. 86. № 3. С. 19-31.
3. Воробьева Н. Е., Мазина М. Ю. Регуляторы элонгации и архитектурные белки - новые участники транскрипции генов эукариот // Генетика. 2021. Т. 57. № 7. С. 737-751.
4. Гурьева К. Б., Хаба Н. А., Корнева О. С. Мониторинг белкового комплекса пшеницы при долгосрочном хранении // Инновационные технологии производства и хранения материальных ценностей для государственных нужд. 2020. № 14. С. 91-104.
5. Зарубин Н. Ю., Строкова Н. Г., Бредихина М. И. Новый полифункциональный комплекс для мясных продуктов // Мясная индустрия. 2019. № 11. С. 41-45.
6. Зверев С. В., Бондаренко Ю. В., Глухова Е. В. Использование смесей на базе зерна бобовых культур в хлебопекарной отрасли // Хлебопродукты. 2021. № 10. С. 36-40.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
7. Комплексы LH2 (В800-850 И B800-830) собираются в клетках серной бактерии Thiorhodospira sibirica, штамм Kir 3, без каротиноидов / М. А. Большаков, А. А. Ашихмин, З. К. Махнева, А. А. Москаленко // Доклады Академии наук. 2019. Т. 487. № 6. С. 701-705.
8. Пащенко Л. П., Курчаева Е. Е., Бахмет М. П. Функциональные пищевые продукты на основе пищевой комбинаторики // Известия вузов. Пищевая технология. 2012. № 2-3. C. 84-87.
9. Романовский М. А., Тарасов В. С., Гусак Е. С. Устройство для измельчения зерна бобовых культур в замоченном виде // Проблемы научной мысли. 2017. Т. 10. № 2. С. 052-056.
10. Уколова И. В., Кондратов И. Г., Кондакова М. А. Митохондриальный комплексом этиолированных побегов гороха // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2021. Т. 11. № 4 (39). С. 570-580.
11. Урожайность зерна и выход переваримого протеина бобовых культур в сухой степи Республики Хакасия / А. Н. Кадычегов, А. В. Агулин, А. А. Шулбаева, В. А. Кадычегов // Вестник Хакасского государственного университета им. Н. Ф. Катанова. 2021. № 4 (38). С. 56-59.
12. Шелепина Н. В. Особенности экспертизы качества пищевых продуктов функционального назначения на основе продуктов переработки зерна бобовых культур // Вестник ОрелГИЭТ. 2020. № 3 (53). С. 87-93.
Информация об авторах Молдакаримов Алмаз Абилхаирович, магистр, инженер Астанинского филиала, Астанинский филиал ТОО «Казахский научно-исследовательский институт перерабатывающей и пищевой промышленности», Ph.D.-докторант кафедры ««Технология хлебопродуктов и перерабатывающих производств» АО «Алматинский технологический университет» г. Алматы (010000, Республика Казахстан, г. Нур-Султан, ул. Аль-Фараби 47), e-mail: [email protected]
Муслимов Нуржан Жумартович, доктор технических наук, член-корр. АСХН, ТОО «Казахский научно-исследовательский институт перерабатывающей и пищевой промышленности» (050060, Республика Казахстан, Западно-Казахстанская область, г. Алматы, ул. пр. Гагарина, 238 «Г, e-mail: [email protected]
Далабаев Асхат Болатулы, магистр техники и технологии, научный сотрудник Астанинский филиал ТОО «Казахский научно-исследовательский институт перерабатывающей и пищевой промышленности» (010000, Республика Казахстан, г. Нур-Султан, ул. Аль-Фараби 47), mail: [email protected]
Тимурбекова Айгуль Кулахметовна, кандидат технических наук, ассоц.профессор кафедры «Технология и безопасность пищевых продуктов», НАО «Казахский национальный аграрный исследовательский университет» (050010, Республика Казахстан, г. Алматы, ул. Проспект Абая 8), e-mail: [email protected]
Садибаев Абилхан Килибаевич, кандидат технических наук, доцент кафедры «Технология и биотехнология производства и переработки пищевых продуктов», НАО «Таразский региональный университет имени М.Х. Дулати» (080000, Республика Казахстан, г. Тараз, ул. Сатпаева 28), e-mail: [email protected]
DOI: 10.32786/2071-9485-2022-03-29 EFFECT OF BIO STIMULANTS OF STIMAX SERIES ON INCREASING
THE GERMINATION OF TOBACCO SEEDS, SEEDLING QUALITY, CROP-FORMING ELEMENTS AND THE CHEMICAL COMPOSITION OF TOBACCO RAW MATERIALS
E. M. Tyutyunnikova T. V. Plotnikova
«All-Russian Research Institute of Tobacco, Shag and Tobacco Products», Krasnodar Received 28.06.2022 Submitted 31.08.2022
Summary
The influence of biostimulants of the Stimax series was studied on the germination of tobacco seeds, biometric indicators of seedlings, yield and chemical composition of raw tobacco.
Abstract
Introduction. In conditions of energy saving, it is advisable to use biostimulants with high physiological and fungicidal activity when growing tobacco seedlings. Object. The studies were carried out at the «All-Russian Research Institute of Tobacco, Shag and Tobacco Products» (2020 - 2021). Tobacco
