Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА БЕЛКОВ ЗЕРНА МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА 03.00.04—БИОХИМИЯ

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА БЕЛКОВ ЗЕРНА МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА 03.00.04—БИОХИМИЯ"

^'ЗЖГ

АКАДЕМИЯ НАУК КАЗАХСКОЙ ССР

ИНСТИТУТ МОЛЕКУЛЯРНОЙ БИОЛОГИИ И БИОХИМИИ

На правах рукописи БУНТИНА Мария Васильевна

УДК 633.11:581.19

НЕКОТОРЫЕ СВОЙСТВА БЕЛКОВ ЗЕРНА МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ТЕХ НОЛ ОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА

03.00.04—биохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Алма-Ата—1984

Работа выполнена в отделе молекулярной биологии Всесоюзного НИИ растениеводства им. Н. И. Вавилова

Научные руководители—академик ВАСХНИЛ, доктор

биологичесних наук, профессор В. Г. Нонарев

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник 3. В, Чмелева

Официальные оппоненты—доктор биологических

наук, профессор V В. Ф. Голенков

доктор биологических наук, профессор Ю. В. Перуанский

Ведущая организация—Институт биохимии им. А. Н-Баха АН СССР.

Защита состоится 20 апреля_19S4 г.

в 14.00 часов на заседании Специализированного совета по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата биологических наук при Институте молекулярной биологии и биохимии АН Каз. ССР (К 008.22.01) по адресу: 480012, Алма-Ата, ул. Мичурина, д. 80.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке АН Наз. ССР.

Автореферат разослан ^ " .ясл^сшй^ 1984 г.

Ученый, секретарь Специализированною совета 1/?

кандидат биологических наук fi^H'deg^P' М. Кунаела

„. _ " РГАУ-МСХД*.,

имени К.А. Тнмирй^йса / ' .. . ; ЦНБ имени Н.'И-ЖвДевкова ■

.'■ > : Фонд научный литературы ОЕИАЯ'ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОЗД : " ^^ '

■ Актуальность теми'. ,Одной иэ.оснозних задач в оелехции .. паевкцы на высокое качество издается разработка иаучно^сйосво- ; ванна* технолого-йио химических методов оценки исходного и гиб- ' -.' . редкого материала, позіоляі^их вести отбор уже «а раяних. ; /■'пах омвкяионного процвоса. Эта ^адапа ив может быт* успевно'. , ренекабеэ вменения природы различий в сдожнах показателях., технологических свойств купи; Перспективным нагграмвкнеи как^і . ; у ' яа пуія раскрытия молекулярных механизмов .хлебопекарного каче- - -отаа, тах я в гнане разработке ковыУ мвтодов ^то. адекы.яв*«-! ^ •тс* яспахьаовшиебиохяккческмх методов я подходов; ооновая- - > них яа свойствах аиейковивнах белков .глиадкна и глютенина.,:, '

Иявеот«о, что одним ив.ваибодев ва»аих овойотв клейковин- ; тих.белков яаляетсяагрогнруюяая способность, которая,лежит'в. . основе формирования кдейковмнного комплекса ї.ю многом опреде- ' , , Vдявт его качество С'« Агвка*»'«* аХ. .197*). . • Г -

, В лггературо есть сведения о .том» чтоврсокя» пеказател* г . качества клейковины и теста, связаны і со способиостю баїков -*. >

ницн, формировать гел>~вротеив, выоота слоя которого полонитель. - "но кодоехирует о одмментацн^во " »нвкарной* оценки ( P.S.МесЬа* .1962 ,*

За последи иггоды особенновозроо интерескивученка «ьтенвйа, \ -- -. ' змторна йіагодаря умікаліїніиі фмзико-хиккчеокммовойотввя играет > ' .ведущих» роль в формировав»« структуры ыеЛкевииы * хлейа.С. ..'■' ' содержанивм 'трудиорастяоримого глютвнива я - соотновеквем его ■ ;

подфраидяЯ в значительной мере овязаня различия мюкду сортам» .: . • по.фивичеоким своаотза*. теста и хіе^опвмрноііу качвотву-¿і: /"V ' ■-'■■г': <8.Г.Конаре»Д9Є0* В.Г.Ряхчнкоа я др.'»19И;'¿.ж^'

».Вивьик ,1972). В связи с этим перед автором представленной работы била поставлена задача изучить биохимичесжую природу оо-новных технологических признаков качества сортов кягкоЯ тлен и-'" цы,- .,'.:.„' ч . . .' ,./...'■.

; Цель и задачи 'исследований.> Основной целью наших исследований было изучение свойств белков зерна ыягхой' пшеницы, опре- ■ делявщих хлебопекарные качества с цель» подбора биохиничеоких ,, критериев их опенки. В задачу исследования входило:

- изучить функциональное значение нерастворимой а слабой уксусной кислоте фракции клейковины и остаточного белка муки как возможных показателей качества клейковины и теста;

; - выяснить способность белков зерна формировать'гель-про-теинм'выявить его связь с основными реологическими свойствами клейковины и теста; . . " V

.провести оценку агрегирующей способности клейковинних -белков; '/- . ■

— определить возмоснооти использования указанных характеристик клейковинных.белков в получении дополнительной информации к технологической оценке сортов мягкой пшеницы на хлебопе* ' керн о е качество.. ;

Научная новизна результате» исследований. На бельмо« наборе сортов мягкой пшеницы отечественной и зарубежной селекции . установлена ваянал роль труднор&отаоримого глвтенина (Р0 в клейковине и остаточного белка муки) » определении высоких по-кааателеВ'качеотва клеЯковины и теста. Уотакоыено^что свойства.клейкоашш и тест» сильных сортов связаны со способность!) ¿елков формировать гель-протеив»>исота слоя.которого может служить критерием высоких,технологических достоинств муки гае- .

" - ; , иицы. Правкой стрврована -отчет! иваясвд э ь агрег^у»щеЯ;.;^.

.• способностью укоуенорастворидах йелков мейховины и реологиче^ /

- скииа овоВотванатеота^/; ^¿'ЙУ'V'

В опенке качества сортов.мягкой ппеницы врименен комплвко- V ^ ■'- |шй - биохимический подход^' основанный на различных свойотвах ' . , мейковиивых белков} предложена 1?адвц>м исследуемых Сортов иа группы.качества по.биохйимчёскмм.прлзнакш». V?.^ : V ; ' Г 4; : Практическая ценность работы» Выявлена высокая корреляция ■' "... Ч/'-^ 'содврьания остаточного белка'и гель-п^отеиаа с с<даовнымй техно- ; -■г',; ; логнчеохишг характеристиками куки. Это дает возможность неволь- .

вовать показатели содержания оотагочного. белка и высоты слоя. - . ''.'.-"'.■: гель-протеина в качестве критериев;в оцеИкв и6ходиого к селек-; ; / ционного материала в селекциммягкой пвевжш, на. улучшение ,

чества клейковины Й фиэйескнх свойств теота. Полученш1е.и»* • ^ : периментальные деяние по остаточно'Му б елху .муки, нерастворимой _, ": фракции глстенинав клейковине Р0, гель-протеину и агрегирующей ^ способности КНвйКОВИННЫХ Тйелков Н017Т. быть йспользоваш! Ь; V " \ ; разработки биохимических методов оценки и генетического алали-,V.Я' ■ва пиеници ва!качество.

Апробация работы. Материалы диссерташш била доложены на ; научно-теоретических конференциях аспирантовимолодыхнвучвых*; .;■;" ■'■." сотрудников ВИР <1енинград,19б0 и 1981 г.г»)» иа расакренво» 1 . яаседании лаборатории биохимии »'качества верна ЮИ1СХ Юго-Воо- < тока (СаратовД962 г.). " "...

. Публикации. По полученным результатам коследоваикаопуб-;-. ликоваво.б работ....1-..

' , Объем и структура диссертации. Лисоертацисниая »бота со- /- . -стоят из введения* обзора литературы, методической части игл»-;;';;

■ J

\ ви, Ой стояще виз трахраэделов,с изложением экспериментальных ^ данных. Работа заканчивается шведами и практическими ре коне»-! дацияки.• Обгий обхем диссертации составляет 149 страниц» вм»-' . . -■.чая 14 таблиц я ? рисунков. ' ' "„"'Л :.'

.''.; Список цитируемое литературы содержит 101 наименования * ; работ, отечественных; и 120 иностранных авторов.- : -л ; V-." " ■ .

•'/ ^"ШЕРКА!Уй ИБШи.ШМНД0ВШ1Й ; /'/■ ;'■'■;/""

Работа проведена ка Э7ссртах*ягксй пшеницы отечествен- ' , ^ ' ной и зарубежной .селекции,' различающихся по качеству клейковини, те*иоіогическии и хіебояекарнш свойствам. Образцы двух. сортов,. Саратов с кая 29 и Саратовская 42,!'изучены в урожае пя ти' летрепродукими, Семь сортов твердой пшеницы исследованы.в ' . сравнении 'с мягкой, чтойа. подчеркнуть качественные различия '■ ■ л.

> . белков, двух, гидов пшеницы. Опенка сортов на качество проведе- ; ' на в лаборатории технологической. оценки ВИР. ■ . - ;

СПОООбОМ

• \ В.Годова,.иїсотрудников (М.В.Бунтина и др.,1961; в. воЛоп «ъ «1., -, 1964). Быки нвраотворимой фракции глютенина (Р0) извлекали -

• . 0,1. н ВлОа,' фракционный состав белков муки изучали методом ;

• Дж.Бнтц и Дк.ВІї Ч '¿¿в.КГаи і,: ,І975).Содержаиие ос- V таточного.белка определяли лосів двухчасовой акстракшш белков 'V

^ муки0,05нукоусной кислотой « центрифугирования в. течениеч 30 мин; при гоооо 'об^н ( а. А.Ог«», і. о »Вг1«» ,1976). Гел*- ^ : 1 Ч протеин виделя ли -;70^ным раствором 2-хлорэтанолв ( т;> / 1 л

: , І97б)и0 ,ОІн -СН ЭССЮН С В. 8, ІвАвілі» . «ъ _ ' Д967) • ' Количеотво .-гель-протеина, - как покадател ^способности хуки фор--мировать:вту. фракцив/'выражалив.мм сл оя геля в стандартной -пробирке» Анйноіиіолотнвй оостаа белков фракцми клейковииы р и '

• У гель-протевна определяли. ва айиноаналиэаторе ¿м1:. ° (Яоояия). '.. Содержание белка ва ернефракциях клейковины и и/ки оценивали . V > г ^ м етод омКьел ьда»я, модифицированным ,в отделе мол велярной йяо-> 'УУ^аогаи ВИР (З.В.Чмелева, С.1.ТлервВ41974).-... . .. А ;. Л; л Электрофор ез-'/в полиакрмамидаои геле в присутствии до^е-:-:>" .

■ ' цилсульфма натрия вотетадомвж^х

• •. ^ '«анодом белков фраитки;'!^-гм^п^ттна

"ЯЯ 09 К.ВеОеру И К>0с<3орну ( и.ОвЪсч» ; ' / V. .

* Л'■■..■;:у■■/■;■ Агрегируюяу» способность клейговимннхбвлков муки изучали на раотворккоЯ .фракции клейковины несколько модифицированным методом Т.Аракава ^сотрудников (М.В.Бунтина,1961; . ;.

>6 а!.,197А). Агрегацивоценивали по двум показателе* - конотая- ■ тйсхороетнреакйииагрегашш иа ранних атасах : якоиеч-;.

- во* величияв агря^вя С Т тл/С), оцениваемой по*1игаоч^ю^1фи

■ '. 350 ни через-10 тиу*; после добавления к 0,015*0,0172Г,раотвору ..'•' ыеЯховинних белков фосфатного буфера (рН 5,6),

.содержащего . • 2 М СА.ГДахитова, В.Г.Конарев»15в1). :'::

' Лее дадаие обработаны статистически (Н.А;ПлохяискяД; . 1961; ПЛ.!Н»кгакни,19б7): >

■■ '"'-'У У :"-.' У ИОБСУЖДЕНИЕ у;; :ДУУ

: Фракции беладвклейковин« и ну к и и их ! связь ^ оV'- У. - : 1 /';' : '- . ч технологическими показателями качества " . У

"Л'; При разделении клей ковкий поГодову вяявлеивхороаегвыра-*~ ' ■ л : жешше разлнчиямежду сортах« мягкой пшеницы по ' количеству <5ел-/ , ка в уксуснорастворимой фра.кции, труднорастворимом гаптенине . . Р0" н величина отношения содержания белка в растворимой фракции^ , С .Г,* белку в Р0. Ивмеичивость,этих показателей,в.пределах й»учеи- Д них сортов востмма'соответотвегао ^2,5-09,6,7-45,2^ л '-•''• • '

0,9-10.Э*. Приетом наибольшее количество Р0 в клейковине и самая' низкая величина отношения растворимых белков'к бедку а., г V Р0.найдена в сортах овыоокимии оредиими показатыяии качеот-4 ва»:оивнивае1Шш1технологичеокики кетода11И (табл.1). , .' .''/.'лАмииэ'.нбйкоаияк сортов Саратовская 29 и Сарвтовокая 42.

'. за пить лет репродукции показы.наиболылув величину Рс дляуро-• . " ж аа 1975 года.На репродукцию »того же года приходятся наиболее високи» показатели физических овоЯств теста по фаринографу. .

.'*■- Проведенные исследования позволил иу стан овить ,чтЬ существует положительная корреляция средней силимевду количеством . : 'V' Р0 в клейковкнё и следуювдш.техяологическими покадателямзи / - временем до качала разжижения, тестанафаршюграфо (г »0,626), . покаэателем.залориыатра(*,ж0,610), иабухаеыоотью муки вую~ ■вурней'"0,5М>; С г-0.557) и качеот-

. аом клейковины, .оцениваемым ва' приборе ИДК-1 С г -0,596). Это' дает, оонованмеочнтать.что в ФориврованииклеЯковикы и теста . ;; : > важную рольиграют белки фракции. Р0'. Они являются главный V,- <"', тором устоВчквоотм теота к замесу. 'V

г 4' .; , В диссертация приведены ре аультаты аминокислотного анали-яа белко» Р0 коктрастиих по покааателя»1 качества оортов (высо-кокачествешше • Альбидум 114, Ульяновха и низкокачественны« *. Г./ ;. Дкаиаат). Окивоэволилисдедать вшюд о том»; что сущеотвует ол-раделешмя : связь между аминокислотным составом белков нораотво-рииого гльтемша Р0 и осиовиими показателям* технологического ; 7;.'качества.4' У высококачественных сортов «та Фракция отличается /'} более Быоохимсодержаниемпролша и глвтаминовой кнолом и бедное л из хном.а, следовательно более богата глиадиноподобными . *..-.' субгединицами глютенкаа» ■> 'I^ . ч \ '> .С.

■ ■ - • .-, . . 9 .........

' - ІаЛіізда

■ Характеристика; сортов пваницы по составу клейковины , и оодерканнв остаточного ¿«яка - ^ :

<;\ - ' ■ ' ' і Распределение бмкаї величинаотно-10статоч-/ . „ mo фракциям клейко-гпеняя белка рао»ша бедок

Сорта гшвнщи t ■'• ' вины.ЗГ ітворимой клей- -1 ■ муки.it . {растворимая і »ковииы к. быку Г

і клейковина t 0 : Р0 - t

..-■■' t * .. • ¿ • і і ' •■■■■*. -■■■ 1 5 ~

В«4 Biver 68 ; ■ ; -71,0 22,9 зд 36,5

Алъбидун 114 42,5 45,2 0,9 36,8

11* 65-12 70.6 : " 26,1 2,7. . - 36,6-

Харьковская 159' 53,0 33,3 ' " 1.6 . - 35,9 .

Удьяновка 79,3 . •20,1 з,9 . : , 35,2

РоОтевчан»а 66,2 28.7 2,3 ; ".V. v; 34,9 .

Альбидун 24 - ,¿1,0 V 12,(f • 6,7 : V .' .34,6

Ранняя 12 : V . 54.9 . . . 36,8 .: .. 1,5 ' ; 34,2 .

Саратовская 29 . > 79. V' ; ІЧ.7 • .- 5,4. " " ;:\34,Г '

Краснодарская 46 ^ 60,0\ 36,6 ' 'i.v г :;зз,б ;

Горькозская 20. • ,55,«» 36,9 1.5 v /' зз.з

Ннрововокал 806 74,4 г 19,2 3,9 . -.::;32.4

Банкирская 9 ; 63,9 * : 13,5 , ; 6,2 ■ "V,". 31,6

Іетвоцекс 756 ■■;■ 83,9 , io,і • в«3 : зі,2

Кавказ\ 66,9. : w.e . 3,7 .. 31,2

Артемовка., 60,3 12,5 М. ; - зо,7

Саратовская 33 ; , 84,0 11,6 . 7,2 :,.30,5 '

Безекчукокая 96. 86,4 9,8 8,8

Ферругхнаум 67 66,9 12,6 7 6,9 . : 2в,б.

Бирюсинка - • 78,2 : 19,1 1.1 . 28,3 •

Продолжение таблицы 1 "

. I • . : ! 2 ~ tí 3 " i 1 : 5 ' ■ - • ■

Скала • 78,2 , 17,6 28,2

Линия * П V . 83,0 Ю.Э 8,0 25,4 .

В*«х% ' 46 >9,2 . 9,5 . •9,4 24,0 .

Диамант 07,9* . 9,5 '9,2 24,8

Московка .../-'. ; ' ;■■;. бэ,7 V. / . 9,6. 24,0

Ленинградка ..-:.' /.' 82,3 11,0 . ." 7,4 ■■■ ' 22,4 ' . ,

Бооход 69,3 8.7 10,3 •. 19,3

.«agaif «. G. : . . 80,0 10,0 10,9 ,;

. . В контрастных по качеству сортах' обнаружены значительные . . ' . различия к по оедержанюв. фракции глютенина, растворимого » 0,01 н уксусной .кислоте/Намбольяее количество белка уксуснорастворн- '-/ чмой фраадии.(37,0-Э8,2Л> характерно для.глютенинаниэкокачеот-\ ■-.'*' венных, сортов Московка и Восход„В то i вреия как воибольвееко-, ; , личество труднораотворимого глютекииа, извлекаемого лияь раст— ; sopo« хлорида.ртути, свойственно высококачественным сортам; . - (Альбидум 114,. Ростовчанка к др.)« Оно находится в пределах / 26,1-29.UÍ. 'У(миэкокачестьенных сортов ií»gaif. и.о. . , Москов- • " ка,У Восход) »тот показатель составляет acero лишь 2,5-7,'tí..; , V -■. - По наши м * данным, каибол ее быстрым и окон о мичкын спос об ом . ' ■■■'/.у. количественного определе^труднорастворииогоглютенинаявля--: ' ¡У ется метод -В.1..Ortb, l.O'Briea(1976), позволявший оценивать {сор^ - ^ "л*'та1 пвеккцы на содержание так называемого остаточного белка после '*' ^:2^х: чаоовой окотракции растворимых.белков^ муки 0,05 и уксусной ' ! кислотой,к последусшаго ^центрифугирования, Сравнительная оценка /. .*»■■<. сортов* етимметодом, несколькоизменекнымдлямассового аналива - Д' ; Л' (И ,В. Бун тии а, 1982),' по мэ ала ^изменчивость содержания остаточно-. ' •.*'Ч'го ¿мка' Vподелал от 18,9? до 38,5? ,<табл.1)."* При этом' вели-

1 ■ " :С «ина втого покаэателя'довольаЬ хоровокоррелнрует о ташшитвХт. ",-і »алогическими свойствами» как разжижение теста: по фаранограыме,; ■упругость кжвйковины, покаэатехь валориметра Ста0л.г). )•

■ .','V" ■■ . .Таблица г..SY^,■,■"':'■ V--" Г

, : ; , Корреляция между содержанием оотатсчного белка ' ..

и технологическими показателями качества' >." "■

■sj-"''- . і. : . .: ..¡Коэффициенты, корреляции 1

• . "■ Признаки качества ч t ( у . ) • -/.-.f-

' Набухаемость муки в уксусной кнолоте 0,583^0,137*-!"

Время до начала разжижения теста на i : ^Д

* фаринографе. / г .''V. л Л .0,62440,132®

; Разжижение по фаринографу * -0» 699*0,121 .

, Показатель валориметра " "' 0,750*0,122* 4

. Обхем хлеба : '' . '

, •Упругие свойства клейковини, опреіе-" . ~ ■'' ;

денные иа приборе К4К-І ' •0,71420,118* '■:'.■

* Достоверны при г > 0,33; Р-0,05 и 4Г «35 X ^ * 'V . Достоверна при ' г > 0,37ІР»0,05 и ЛІ -26

Ото дает основание считать« что относительное содержание г; ' ..остаточного белка в оуммарном белке муки может служить крнте^ рием при отборе в селекции пяеницы на улучшение физических свойств те ота/ , . , ■/•.**..• •*•"'•"•.. ^

, . Сравнительное Изучение качества пжениа С ; ;

.; по гель-протеину ;"

. Гель-протеин - сильногидратнрованньй гелеподобный осадок, который формируется при определенных условиях цёитрифугмро»*» . - ^ • кия после екстрекцйи белков муки кислыми или ооновнимм раство- Г: '."'/./'ригелями. \,

.. Исследования, проведенные нами по испытанию двух способов выделения гель-протеина о использованием в качестве экотраген-тов'белков 70<-го 2-хлореїанола е"ъ яі.,І97б) и 0,01

уксусной, кисло?» (£.£* Іваиіве »1. ,1967), по казали, что для предварительной^оценхц.качества мягких пшениц наиболее удачным-является метод'П.ФейеХРА**3111** .1976).Установлено,

чть.раэличия.в .опособах выделения гель-протеина практически не сказываются1 на;его аминокислотном составе. Характерным для ие-тоявляетсятнивкий процент основных аминокислот и высокое со-яержаниг ГЛптаииновой хислотыи лролипа. По;аминокислотному " составу гель-протеин имеет сходство с глотенином. . , . \ .При.ДДС-эдектрофореэе восстановленных меркаптоэтанодом.. , препаратов гель-протеина происходит разделение его по- ><екьаеЛ мере на. 15 (фбъединиц. - Гель-проїеин различных сортов мягкой 'тоеяицы, выделенный двумя -указанными выше способами, по соста-ву.пса нлептидов почти идентичен и близок о глютенииом. Г. . Сравнительная оценка сортов мягкой пшеницы по высоте слоя гель-протеина;.сфориированно1Чьв,7Й(-ном 2-хлоратам оле, показала. что она'в осиовном коіеблетоя в пределах 2-15.км (табл.Э), ' хотя в ^отдельных случаях достигает'26 мм%. .

..' Установлено, что мука, низкокачественных сортов дает слой гел ь- прот еива от 2 до б мм, средних по кач е ству -' 6-Ю' ки, ■ сильных - выше 10 мм. ' > Г ;•<••'•• • : - ' '■. .'т'

, Распределение белка по.фракциям (водной, 2-хлорзтаноловоЯ, гел ¿^протеиновой и остаточной) показано в табл.Э. ^

. ? НанболЬвее- количество гель-протеина, формирусиагося в,0.01 уксуоноЯ кислЬте. дает мука сортов Ульяновха; Адьбидум ПЧ, Ростовчанка, Артемовка, Ранняя 12, 1/пг 65-12 и значительно ■

/;;'.'.'. Таблица З ." •і- ■ - Характеристика сортов пвенмт погеяь-гфотейну . *

, їЬисота ; Ьаяок фрахции .в л « суммарному

■ . ¡СЛОЯ " I •• . - '■■■ белку муки -" -" •■ - - ■ .' ,

Сорта пшенииы і гель- ¡Водная :2-хдорэта-іГель-лро-:Оотаточ

* іпротеи-: " : ноловаяітеиновая і ная :ка (мм): • • : ' • г ■■ і '

I_ і 2 і.З і 4 '- : - 3 і ■:- 6

Ульяновка 15 10.0 : 43.9 ЗО,І 13,9

Ростовчанка " 14 11,0 52,4 \ 37,3 її,5

Краснодарская 46 12 11,9 47,6 : 22,1 11,6 4

Альбвдум 1X4 ■■;■ 12 . 11,3 50*6 : ' 25,2 ; 6,6

Горьковскал 20 •• И 10,9 46,1 ; 21,2 16,0

Ш 65-12 .. II . 10,1 56,1 27,5 12,3

Саратовская 33II 13,4 . 53,6 , • 20,3 Ч 13,7 :

ВІУЄГ. 68 - ."; 10 . 9,8 : > 40,7 • '21,4 '16,8 .

Мироновская 808 ; 10 10,4. /55,3 Ч: . 22,9 . 10,2.,

Харьковская 159 V10 10,0 4^,8 - 23,4 : 11,8 :

Артемовка ■ 4- і 9 ' 11,9 ; 53,2 18,4 16,4; '

Альбедум 24 , '' 9;-V . . 13,3 . 47,3 • 20,7 12,9 (

Биросинка . 9 V II,7 ' 18»° ' 17»6 •••

Іенинградка ■ 9 12,0 53,2 . • 21,3 13,1 .

Балікирская 9* . ' ' ' 8 12,1 ; 48,3 17,5 15,2

Безенчукская 98 ■"*_■ 6 11,4 52,0 ' 18,4 13,3

Кавказ V '' 8 12,4 ..'.■■ 54,6' Г. ; 16,5 12,2.'.

Іптесаено 758 ■ : : 8 10,3 61,7 ; 26,1 8,9 '

Ранняя 12 8 10,4 49,3 .23,0 17,0

Саратовская 29;' - 8 . 10,5 49,2 . 4 ' 16,5 ■ ■ 12,8 .

.Скала . 8 10,5 .53.8' 15,0 • ' 18,5

'.Ферругингум 67 8 II,о" ' 65,5 ' 14,9 8.9 ■■;.

.''/-■vV-. .;.:.. jV ... • .: .. • Продолжение таблица 3

"'•'•:' ТТЛ1 • • : г i 3 : 4 : Ъ f '6J'.;, /; . Восход . 7 , 10,4 Г; 59.0 . 14.7 II.6

.. - JUwaHT . 7.3 .; 7.9

Ч/' e«Art' 46 : * ','"' II.I . 63.5 ^ 10,4 8,8

' ; Московка '' Ч :i. y/ö.rt^/.^.lO.S 4.9

-.v;;'^ ¿"¿имя »И ?. Л . И»3 69,6 6,5 6.3 ••

, , lugalí IMJ. 1 9,6 . ' 76,1 8,3 -■ 7,1 ■

. "„ .меньше «• мука оорто» Восход, B»*rt • 46, Кавказ, • lUgnif и.о. v X v к Баакнрокая 9. ^Иука некоторых сортов мягкой пшеницы, & также

взятых для сравнения сортов твердой паенмцы, гель-протеин В , ■ . *0,01 в СН,СООЙ ие дает. . : ' • >■ • .V-

■ > /V ; Связь между количество« гель-протеина, выделенного 70%~ '.. ¿ -шш2-«оратан^^ качества

муя» я теста показана в таблице -V ' V.V Как видно.оудествует высокая корреляция высоты слоя гель-' * ' . протеина ,о показателем валориметра к качеством клейковины, а >;. та)ив .оодер»анид беака в.гель-протенновоЯ фракции с набухаемоо-у'-.ть» муки в.ухеуедойкнолот«, физическими свойствами теста х ~ клейковины. Этн данные несколько отличаьтся от выводов француз-'^скмжучвнмх.которие показал и высокув корреляцию высоты слоя 1 гель-протеннаоснлоВ муки по альвеографу я объемом хлеба ; ' • с}, »attUt «t al. ,1976; И.».. a«mjaait, Р. laillrt ,1977), ; "'.-г

• что. возмокно. обьяонявгся особвнноотя»« сортов отечественной хоеаеаднмнрааличияма'вметодикевыпечхм'хлейа. . Исследования оогель-проте»!/позволили сделать вывод,оог- ,

' . ласмокоторомураосмотренные ваве корреляцин касается лиаь тех.':..; у велогичеокмх свойств сортов'хлебопекарной пяеншш. Это вамоче-: • • яяе: дрв*д» *оего основано «а том, что jr близких по макаронным . .

Таблица k r У У .•,'.'• >; '■■■■■ЛU1'; V Корреляция между гель-протеи ном и технологическими , Л-'í

' ■".■ \ ':■.■< показателей качества .. \ . .*■, í.-V'-'f--^

" - : . ,:Коэффициенты корреляции ( г j)

■V •• ■ Покаэатели'качества : : '. Содержание бел- 'у.;'

..'. • . i Высота слоя :жа в гель-сро-;, -.;•.

. :•• • • гтеиноьой фракцииг

1 : Набухаеиость муки.в уксусной ■■■'^-л'.'''

J - кислоте чЛ: о.б^л.хэо*, ; . о,7гэ«рД17^г\

¿ ■ Время до начала разжижения". VХ--

теста на фаринографе. : . 0,560^Д59*. > 0,6tó¿),130* ; С .

Разжижение по фаринографу -0,B02jp»I0I?.:. -0.722«6,I75* > У:-Показатель ввлориметра. ; .; 0,750ЛД1Х*. 0.756^>Д10*V Обвем хлеба на 100 г муки ; 0,420 чр, 179**^ О.^З^ОДМ*^;^'

упругие свойства клейковин», . -."v У-'i-i'УУУУ\ v. /"'v-í'K- ■

- '..определенные; на приборе HIK-I -0,7г0ЛД17*.:.

• * Достоверны при г > 0»ЭЭ ; Р"0,05 .и б* »35 -. 'У^УУ, . " •. V . Достоверны при í у 0»Э7; P*0¿05 и^ 4* '>26 :.>• : :/

/ свойствам «ортов твердой пшешвд оувествуют/эначителънив рами-' ; ;' г ;Чмв по высоте слое .гель-протеина;'*'■ сформированного в S-xiopár^-ií

• коле (от 2 до 16 им). Для сортов твердо в; ш»ениодхарактернам|. является отсутствие способности формировать гель-протеш в V.:; ^'Г' 0,01 в уксусной кислоте. Отсутствие способности некоторых : товГ мя гкой пшеницы давать гел ь-прстеия в 0,01и уксусной кио-; .л :

- лоте»«возможно, объясняется их происхождением; Как уже отмеча-;

"'у'лось," мука всех высококачественных сортов мягкой пшениц« дает/ У ' ."'..значительный слой'геля.' Л:' .■ ■ ■:.■■•.'■'. ; '■■-■■■-■'-:'1

, .Агрегирующая способность клейковины . сортов мягкой теницы . .......

- В основе формирования клейковины при замесе теита лежат процесса', агрегации молекул клейковинных белков. Поэтому оценка*. Фяоообвоотм «тих белков « агрегации в растворе при добавлении ' ЯаС1*< должна дать новую дополнительную информация о природе рамичкй между сортами мягкой пжекицы по свойствам клейковины к теста. ^ А"--." ^'■■-■''■ ■■/

- .Проведенные нами исследования показали,'что у сортов, контрастных по технологическим показателям качеотва, константа, скоросги агрегвщш КхЮ^ ддя. белков растворимоЯ »Ч)»01 и уксуо-■воЯ киолотв клеЗковины изменяется в пределах 2,7-13,8, а конечная величина агрегации (эд/С) - от 67 до 105 5). При сопоставлении показателей агрегируощей способности белковклеЯ-ковины с технологическими характеристиками качества исследуемых сортов мягкой пвеницы выяснилось, что у низкокачественных сор- " тов гонстанта скорости агрегации Кх1(Л находится в пределах от 2,7 до 7»0,для группы средних по качеству.сортов константа равна 7-10, у аысококачоств&нмых она выяе 10. Пох&зателъ так же-как правило-самцй.низкий у ллейковинных белков слабых ■ сортов; самый высокий - у клейколинных белков сильных сортов. ..Показатели агрегации клейковиныизменяется и по годам • репродукции I предела колебаний Кх10* у сортов Саратовская 29 и.Саратовская 42 а урожае «а^ лять лет ооставили, соответственно 7,1-13,3 и 8,*-13,1.Величкна 1(:}/Сигменялйсьв пред мах . 61-101 и 63-99. ♦•>"• л . ' :

. Анализ полученных данных показала что существует устойчивая средняя корреляция коэффициентов агрегации: клейковины КхЮ*

. л . , ■ -Л 17 "■ *''->";t'!-'- • : ' ' • • .V * .•

■ ■■..■•.., ■.■.■■..■'■. v ■ . -V

■ :=■Показатели агрегирующей способно«* белков ".. л'-:;- 1 \

• . ^CTBOpMHoa'iuèfliTOBWJU разных ¿ортов мягкой гаеиици ' ;' ; "

' ; , Сорт t K.X ІСР ■t V ; от: ..• 'Л'к/с .. І■■,;>■ --..-■.

; Роотовчанка . .I3.6jp.Ip 1,21 V. І04Є- VJ: - ■ и • '

Ранняя 12 у Í2.3¿p,l8 ' . .3,25.; y

S«d Blver .60 • I2.0¿I.I8 .. > - ;' ' V/* V - ■ .■ 1 7 ' '■

Горьковоікая 20- її.б^р.із . :. * "'*. .■; V ■

УлЬяновка : ; ч ,. 'с •у."'-;1 ІІ.ЗЛД0

Саратовская'53*:- .П.2Л.І5 • , .: 2,47 • . і : V - ¿ід ч"; -V- ■

Харьковская 159ч І0.7Л.І0 .' •

АлъбидумИ4 І0,4ч0,ІЗ : г 2,47 л:;

V Саратовская 29 ; ' ^ j іо.зл.с« ; V -¿х- >v ..'.jï-,* »VA; ; У', .!;'

^ Кавказ .-.7 10,2^0,15 ; 5 , ; 5.61 ч?? il - ■ у..,7 ■

Ферругииеум 67 ..•' «.'^04 Л. J

Артемовна ■ 9,бл,ю :.• 2,42-> 7 V' -92 "її • ч--"^*

Краснодарская: 46 W 9,3jO,I2 2.ВХ ;

Мироновская 60S . y^í 9.1^0,10 ч^г^гг Л І Si п > ;

; Безенчукская 96 - V 6,620.07 h.',^:

Банкирская <9... > : * . 8,2¿0,28 >;/v 90

•Ленинградка v.; ; rí 8І2Л.27 }'/7,гч 90 ;V' V ' ' " '

Скада\\:-;.- 7.ІЛ.І2 • 85

Линия.» II . 6,8*0,22 ; \6,58: '.у / ; 85 -'' t •

Альбидум 24 б,ЄіЮ.І8 : Л:4,47 "/'• 80 .. ; ■ • - 1" ■. і/'

Восход 6,5*0,07 ; V^f : 2,29 ;. ; • . • .85 ." и ^

ItoetOf H, G. . 6.3¿),I8 . '-'■.■[\ ' 92 .

Baart • 6.0ЛД5 ../>4,90. ' 83

Московка ' . * -, 4,¿20.09 ; -/• 73 .

Диамант -' ' ■ 2,7^,11 . 'Г- . 9,37 ■'■ '...' • 67 - •

- '; кі <С: ^¿/С о покіазателем валоримвтра (соответственно ; г "0,647і ■

О,507).и временем до'начала раажижеяия теста на фаринографе . ' •, ( *-0,549;0,508). .Кінстаята скорости агрегации К коррели- . , рует о ойъемом хлеба Сг "0,5ВД) и у пругинисвойствами клейко-' : ^ вины, определявшим на приборе ИІК-І (. г"0,537). Выявленная ."/-■'" ■•евяаь между агрегирувдей способность» белков растворимой клея» I; . *'ковивы гфивмческнми свойствами теста.по фарянографу свид^- - *

■ • «льствует о ве»аоі роли;агрегаш»м клейксвкннн* быков в опре- ' . Д'"'дал ей ми высоких реологическях^^войств теста. ¿'■■■-г

; Как видно из рассмотренных данных, о технологическими ха-. ; ■' ;рактеристиЕаыи му ки,-реологияеокими м фн?ико-хммич ееіш'ни СвоЯ-ствамк теста м иеЯковины:довольно/хорошо:согласу -тсятакие биохмкческив показатели по белкамзерна, как процент белка; а нерастворимой фракцмиклейковиші (Р^) к суммарно*/ белкухлей- . жоаииы, проценте статочного белках белку, муки, способность £,,цу** Форім^ват^ге*ь-іфотвіш/;внра(еняая в^мм висоти слоя " V* .'..•• гел* м, маконеа,.агрегвруюяая способность клеяковинных.бельков,'.оцениваемая по коиотаяте.скорости в начале реакции ' :(Кх10*У н конечному,аффекту/ агрегации.( іо^.ЛІоетим ^ ■; V; ., показателям муч ешше< нами;« орта'мягкой паеницы можно распра- - ".

: - Првдстаменнае в 'таблйце б; интервалы биохимических пока,. " вателеПхорошоразграничивалтконтрастныепо'качбствусорта,'" ; Г: Ірадацюі .сортов иа груада качества^ кац представлено в табли- -•,ц»' 6/возколаАпрм условии сравнения биохимических показатмей'

- . Таблица б .', ; . ' - Деление сортов мягкой пшеницы на ГрупПЫ . ' V качества по биохимическим показателям ^'

/

:Бедок Рв в % ^Остаточный бе-;Висота едок;

Группы ^суммарному бел:док в < к сум- ¡гель-протеи: К х 10* п .

качества' :ку клейковины унарному белку

■ • •••*:• - ' : муки : • :

Сильные . >22 ' V >зг . >10 ••;• >10

Средние - 12-22 ■■'.У----;.... ' 26-32 : б-1о -

Слабые . <12 • <2б "\ <6 'V -V <7'-. •

исследуемых сортов о характерастиками сортов'-- ставдартоэ; ко- ~ . тор» сохраняет свойства слабого или сильного сорта незавион-.*. ,. : л мо от.условий выращивания, , -V'." -•"■■■' ■ -

. '•';'" '•'. :> .. * * • ' В Ы'в 6 Д Ы . V • 'г--.;.4-' ..

.. I. Сорта, мягкой пвеницм различается между о обой поколи- ■.-'>■* ; чествевному соотнйаени» белков нерастворимоЯ (Р0) и раотвори- - ■ мой'в слабой уксусной кислоте фракций («лейковини. по содержа-- -¡нив остаточиого белка в муке, по способности муки формировать . гель-протеин и агрегируещей способности белков растворимой " »' '■-- клейковины; оцениваемой ооконотанте скорооти в начале реакции-,(Кх10^) и конечной величине агрегаими ( Ц/С).: :

- . 2. Суаесгзует шложнтельнал статистически достоверная . " * 'корреляция.между содержанием Рц;в клейковине, о одной стороны, . ■ ! и набухаекостьв муки в укоусноя кислоте, физическими свойств»- : ~ ' , ми теста по фаршографу, качеством клейковины'и^обьемом хдеба; ; 1: о другой» Наиболее:высоков.соДержан11е.Р0> мейковине (36,6-■ характерно сортам.о высокими н средними технологически- ;

мм показателями к&чеотва. :г *. ."^..уЛ'.-'-* ^

С »егаодогкчеоюши'таойствами цукй смэан также емино^о--'■лотний ооотзш хлейксвйтшх' белков фракция Р0. Последние у вы-", ; < е^гоилгеетв^нвих оортовотлвчаются болеевысоким содержанием

■ ' мвтаминовой кислоты и (долина и пониженным содержанием лиэи-;. \

, * Что' ■свидетельствует о больней иасыпениости фракции ?0 - ■ ; 1 V/ етих сортов глкадиноподобннми субгедииицами глют евина,

. 3* Содержание остаточного^белка в мухе положительно кор- . радирует о показателем' валориметра и качеством клейковины. Зн{и» . ■у чительнуючасть^ оотйточнбго'белка иуки составля;!« белки нераст- , .

воримой клейковины (Р0). Относительная простотаметодикиопре- ; ' 'деления оотаточногобелкапозволяет использовать рассматривав» ; :: мый показатель качестве критерия для предварительной оценки ■исходного и селекционного материала при'отборе на качество* , , >

^ пненица обладает

.наиболее высокой способностью, формировать гел ь- протеи к: как я ■■■.. 70*-яом 2-хлорэтаноле, так в в 0,01 я уксусвой кислоте. Судест^' ' »ует высокая; положительнаякорреляция.количества белха в нем о : набухаеяоотьр иукив уксусной кислоте, физико-химическими,".. свойствами клейковины и реологичеекими показателями теста. На- '\ ; '»Л' ЛИЧИе В' Г6ЛЬ-ПрОТвИНвЪ« СОКОМОЛе кулярых ГЛиадиноподобних ;'■-суб» единиц,Свыявленных"Д^^ о,'

^/»он •• *>то* формироввнки;геля участаует глвтенин» • ' '"'■■"

.; 5;* Агрегирувдаяг; способвооть: кле йковивных б ел к ов, 'оцен ивае-:" • \ * м^ во Схорости йокутнения раотвора в присутствии в»С1', поло^ , ¡кит^иьно'коррелйрует с набухаемостьо муки в уксусной кислоте и ■*".; : {чз*чес1шл^с»ойствами;теота. Конотант&' скорости агрегации бел-

■ * рютворЯмой ; клейковины/у /вйсококачественвых сортов МЯГКОЙ

«теиии» оостмаяе». болев 10,0x10*. у'ннзкокачестеешшх - от ^

• •?:^0 'у--. Ь;-с \ ^^

. ...'.' 21 ; до 7,0x10*.

v . б. Благоприятные свойства ыейховина и теота хлебопекарной пшеницы связаны: а - с высокий содержанием ( > 20%) нераство-. римого глвтенина (Р0) в клейковине* б * о высоким.содержание« остаточного белка в муке ( > 32Í), в- со способности форме» . ровать гель-протеш (высота «поя более 10 им), г- с высокой -агрегирующей способностью хлейковинных белков (К > 10x10*), ' Ч .. Полученные нами характеристики хлейковинных белков мы . , предлагаем как дополнительную информации к результатам технологических показателей и рассматриваем,как основу для раарат . ботки биохимических методов оценки исходного « селекционного Л материала в селекции мягкой паеницы на качество. "

ч.^:..;; шмшеские рекомендации. ■■

• *. I. Изученные нами характеристики клейховинных белков "(остаточный белок муки, нерастворимая фракция глптенина в клейко-влне и количество гель-протеина) могут быть использованы^как, дополнительные критерии к технологическим.показателям в оценке мягких пшениц на хлебопекарное качество,'.; " i,

■,< 2. Считаем перспективным внедрение методов определения ; . остаточного белка н высоты слоя гель-протеина в качестве критериев для предварительной оценки исходного ti селекционного материала при отборе на ранних этапах)селекции., !

¿3, Приведенные в.работе данные по остаточному белу, ме^. ' растворимому глотенину Р0, гель-протеину иагрвгиру счей спо- * :„: собности .хлейковинных белков могут быть использованы для раз* работки соответствующих биохимических методов оценки сортов мягкой пшеницы и селекционного материала на качество,'

: По мат ери ai a* диссертация опубликованы следуспие статьи:

.. I. Еуятина М.В. Агрегируювдл спосоСяость м ей* овины pas- .

. 'ВЫХ СОрТОВ .МЯГКОЙ ПШвНЮШ.'.- Ip^TooПрИ«*.бОТ;1,;ГеН. и см.,

. ; . 1901, т.70, выо.2, с.35-38. :'.. /'.. rV'

2. Буитина М.В. Сравнительное изучение качества мягких ; " шеями по гель-оротеииу.— Былетень БЙР, 1981; вып.114, с. .

, / >4-26.. ^V.-TV';':/;^*^ -V-;

< , , • 3. Бунтина М.В.Свяэь содержания остаточного белкас ка-. чЪчество« иейков«^ Бюллетень СИР, 1962* вып.

^ viifli'i.wo. * \ .'.

:4» Бунтина N.B., Чмелева Э.В., Комаров В.И. Качество .;':■■ белка и технологические, своаства муки плетши. • Тр. по прикл. . бот.; ген. я сел.» iseï, тЛ0»",вап.г, 0.14-26." . Г . 3. ХакимоваЛ.Г.» Бунткна М.В. Сравичтелькая характеристика агрегируваей.способности белковых фраюдмй кдейкоьшы ди-^- ^ • гиошшх и солиолоиляих ХКДОВ рОДОВ . Tritlcua M Àegllopa .- ' V : . -Теэиси научных сооб*енмЙ".1У ВсеоовзныВ биохимический съезд.

* . • . М. » Наука,: ^ ■V-C v-

6.- Чмелева S.B," Бувтина H.B.V Нонарев В.Г.. Биохимические r'-i , п(аходи х опенке юества Mwaix »««im. Т.Мвждународныа Конг-- ресо во »ер^ * хдебу* Прага,' 1982. Тезис», 0.283 (322). ■

ч У.\YV..»' ■ '

... » :