CC BY
50
Жукова Н.И.1, Цой Е.А.2 ©
'Доцент; 2ассистент, кафедра естественнонаучного образования, Дальневосточный федеральный университет, Школа педагогики
УГЛЕВОДЫ РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ РИСА ПРИМОРСКОГО КРАЯ
Аннотация
В статье рассматривается взаимосвязь между количественным содержанием сложных углеводов: крахмала и целлюлозы и питательной ценностью зерна районированных сортов риса Приморского края.
Ключевые слова: сорта риса, крахмал, амилоза, амилопектин, целлюлоза, питательная ценность.
Keywords: sorts of rice,starch,amylose,amylopectin,cellulose,nutritional value.
Рис - великолепный источник сложных углеводов, которые обеспечивают долговременный приток энергии в мышечные ткани организма. Потребление повышенного количества сложных углеводов позволяет снизить дневную норму сахара и жиров без потери энергии, необходимой организму человека. Общее содержание указанных веществ в зерне может достигать более 80%. Основные углеводы, входящие в состав зерна - крахмал и целлюлоза являютсягомополисахаридами, полимерами глюкозы.Крахмал состоит из двух фракций полисахаридов, отличающихся по строению и свойствам: амилозы и амилопектина, состоящих из остатков а-глюкозы,а молекула целлюлозы имеет линейное (полимерное) строение, структурной единицей которой является остаток Р-глюкозы. Указанные полимеры относятся к питательной категории углеводов, так как потребление повышенного количества сложных углеводов позволяет снизить дневную норму сахара и жиров без потери энергии, необходимой организму человека. Углеводы защищают белки для выполнения отведенных им природных функций: производство тканей, гормонов и энзимов. Крахмал быстро усваиваются человеческим организмом, что делает его удобной формой для запаса энергии, так как в процессе пищеварения он превращаются в глюкозу, являющейся той формой сахара, которую организм уж непосредственно может использовать. Большинство животных, в том числе и человек не могут использовать целлюлозу как источник энергии. Однако неперевариваемая целлюлоза играет, важную роль в поддержании нормального состояния желудочно-кишечного тракта, предотвращают застой переваренной пищи. Одними из признаков, определяющих кулинарные достоинства крупы риса, являются относительное содержание амилозы в крахмале и морфологические характеристики зерновки.
Продолжая начатые исследования по биохимическим свойствам приморских сортов риса [4, 12; 5,739], нами была предпринята попытка определить количественное содержание сложных углеводов - целлюлозы и крахмала в зерне риса и показать их взаимосвязь с питательной ценностью.
Материалы и методы
Вкачестве исходного материала для исследования использовали семена пяти районированных в Приморском крае сортов риса (Приозерный 61, Ханкайский 52, Ханкайский429, Луговой, Дарий 23), описание которых дано в [1,3], и одного перспективного (Долинный) урожая 2011 года. Работу вели с зерновкой, которую обрушивали, снимали цветковую оболочку и подвергали гомогенизации. В полученных гомогенатах зерновок риса определяли содержание крахмала, амилозы, амилопектина и целлюлозы. Определение крахмала производили по Проскурякову и Кожевниковой [2,133].
©© Жукова Н.И., Цой Е.А., 2014 г.
Количественное содержание амилозы в пробе определяли по методу Джулиано (JulianoB.O.) с некоторыми модификациями. Содержание целлюлозы определяли по модифицированному методу Кюшнера-Хафера. Метод основан на окислении и растворении различных химических соединений, входящих в состав исследуемого материала, смесью уксусной и азотной кислот [2, 166]. Статистическую обработку экспериментальных данных выполняли с использованием программы офисного пакетаМ^сговойБхсе! версии MicrosoftOffice 2007. Стандартное отклонение выборки рассчитывали с помощью функции «СТАНДОТКЛОН».
Результаты и их обсуждение
Экспериментальные данные, характеризующие количественное содержание сложных углеводов у рассматриваемых сортов риса, представлены в таблице. По содержанию амилозы сорта риса классифицируются на следующие группы: глютинозные (1-2% амилозы), неглютинозные (выше 2% амилозы), очень низкоамилозные (от 2 до 9%), низкоамилозные (от 10 до 19%), среднеамилозные (20-24%), умеренно высокоамилозные (26-27%) и высокоамилозные (выше 27%). Исследуемые нами образцы различаются между собой по количеству амилозы и содержат ее от 17,5 до 22,2%. Содержание амилозы считается наиболее важным биохимическим показателем качества риса[4, 69].Согласно классификации сортаХанкайский 52 и Дарий 23 можно отнести к группе низкоамилозных (содержание амилозы 17,5 и 18,2% соответственно), а остальные сорта к среднеамилозным. Следует отметить, что наивысшее количество амилозы содержит перспективный сорт Долинный (22,2%). Отношение амилоза- амилопектин определяет многие свойства вареного р ис а. Чем выше содержание амилозы, тем больше воды поглощают крахмальные зерна. Они увеличиваются в объеме и не разрушаются благодаря высокой способности амилозы образовывать водородные связи или ретроградировать. Консистенция сваренного риса и его глянец определяются в основном отношением амилоза: амилопектин в крахмале. Поэтому сваренный рис со средним и высоким значениями показателя признака -рассыпчатый, а низкоамилозный - клейкий или полурассыпчатый[4, 69].Следовательно, по пищевым качествам, зависящим от соотношения амилоза-амилопектин, на первое место можно поставить перспективный сорт Долинный, а на второе Приозёрный 61, на третье Луговой, на четвертое Ханкайский 429. Дарий и Ханкайский 52 имеют низкие значения амилозной активности (18.2 и 17.5 % соответственно).
Другим важным показателем качества рисового зерна является содержание целлюлозы. Содержание целлюлозы в зерне невелико и варьирует в достаточно широких пределах от 2,5 до 11, 2 %.
Углеводы зерновки приморских со ртов риса, %
Сорт Целлюлоза Крахмал Амилоза Амилопектин
Приозёрный 61 5,7 ± 0,15 64 ± 0,25 20,0 ± 0,19 44,0
Ханкайский 52 4,3 ± 0,11 67 ± 0,17 17,5 ± 0,17 49,5
Ханкайский 429 8,2 ± 0,08 66 ± 0,12 19,4 ± 0,23 46,6
Луговой 2,5 ± 0,05 68 ±0,09 19,9 ±0,14 48,1
Дарий 23 6,9 ± 0,12 65 ±0,07 18,2 ±0,15 46,8
Долинный 11,2 ± 0,06 62 ± 0,15 22,2 ± 0,17 39,8
Известно, что количественное содержание целлюлозы зависит от размера зерна, и чем меньше его размер, тем больше в нём целлюлозы. Сорта Ханкайский 52 и Ханкайский 429 являются длиннозёрными, а количество целлюлозы в их зёрнах должно быть примерно равное, однако в зерне Ханкайский 429 содержания целлюлозы в двое ваше, чем в Ханкайском 52 ( 8,2, и 4,3 % соответственно). Суточная доза целлюлозы для взрослого человека 25 - 30 грамм, а для детей ещё выше. Польза риса в том, что этот продукт -идеальный природный абсорбент и в этом немалая заслуга целлюлозы. Он, словно губка впитывает все вредные вещества, поступающие в организм с другими видами пищи. За счет своих абсорбирующих свойств рис рекомендуется при проведении диет, направленных на
выведение из организма солей и шлаков. Именно поэтому многие диетологи ставят рис в основание пищевой пирамиды человека.
Таким образом, полученные данные показали, что содержание сложных углеводов в приморских сортах риса различно. По содержанию амилозы и целлюлозы самыми ценными, является сортДолинный. В отношении других сортов корреляция между содержанием амилозы и целлюлозы нами не выявлена. Так зерновки риса Лугового и Ханкайского 429 характеризуются почти одинаковым количеством амилозы (19,9 и 19,4 % соответственно), а содержание целлюлозы в зерновке указанных сортов резко противоположное. Содержание целлюлозы в зерновке риса Лугового почти в три раза меньше такового сорта Ханкайского 429 (таблица). Известно, что количественное содержание углеводов в зерне риса зависит не только от генетических признаков,но и от многих внешних факторов и условий выращивания (химического состава почвы, её кислотности и влажности).Поэтому полученные результаты подтверждают актуальность дальнейшего изучения оценки приморских сортов риса по биохимическим показателям в динамике.
Литература
1. Ковалевская В.А. Биологическая и селекционная ценность исходного материала риса для создания скороспелых сортов в условиях Приморского края: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. Благовещенск, -2000.- 24 с.
2. Методы биохимического исследования растений / Под ред. Ермакова А.И. - Л.: Агропромиздат,-1987.-430 с.
3. Цой Е.А., Окара А.И., Земляк К.Г. О целесообразности комплексного использования риса посевного (OryzaSativaL.) районированных сортов риса Приморского края // Технология и товароведение инновационных пищевых продуктов. - 2011.- №5(10). - С. 12 - 18.
4. Juliano B.O. The chemical basis of rice grain quality //Proc. of the workshop on chemical aspects of rice grain quality. - 1979. - P. 69-90.
5. Zhukova, N. I., Tsoi E. A., KovalevskayaV. A., ZemnukhovaL. A. Some Biochemical Parameters of Rice Varieties of PrimorskiiKrai// Russian Journal of Bioorganic Chemistry.- 2013. -Vol. 39, No. 7, P. 739-742.
