science/наука

Весьма актуальны исследования, заключающиеся
в разработке косвенных методов оценки показателей качества
зерна, которые являются неразрушающими, простыми
и оперативными.

В настоящее время в мире существует интерес к таким с удалением 5 % его массы в течение каждо-
зерновым культурам, как сорго и просо, фенольные го из восьми циклов обработки. Оказалось,
соединения которых имеют важные свойства, что общая антиоксидантная активность
содействующие укреплению здоровья. максимальна в 15–25 % массовой фракции
зерна. Сходные результаты продемонстри-
го хлеба > отрубной хлеб > отруби. Сделан ла 50 % от таковой для зародышевой части. рованы для трех сортов пшеницы. В дру-
вывод о том, что добавление отрубей к му- На различных генотипах проса найдено, гих работах в ходе исследования отрубей
ке и процесс технологической обработки что содержание и распределение феноль- и муки обнаружено, что фракция отрубей
увеличивают антиоксидантную активность ных соединений в структурах зерновки не- содержит значительно более высокие кон-
продукции. При этом эксперимент парал- одинаково. Установлено, что фенольные со- центрации антиоксидантов. Для изучения
лельно проводился на зерне двух изоген- единения в зерновках ржи и гречихи также локализации фенольных кислот в зернов-
ных линий, одна из которых характеризо- сосредоточены главным образом в наруж- ке сорго проводили его последовательное
валась наличием антоцианов в перикарпе, ных слоях зерновок. Продемонстрировано, шелушение. Во всех фракциях выявлены
однако вклад антоцианов в повышение ан- что в зерновках риса содержание полифено- четыре фенольные кислоты: кофейная, ку-
тиоксидантной активности не отмечен. лов максимально в отрубях, а минимально – маровая, феруловая и синаповая. При этом
в эндосперме, промежуточное значение ан- наблюдалась значимая корреляция меж-
На примере ячменя, овса, пшеницы и ку- тиоксидантов характерно для зародыша. ду общим количеством фенольных кислот
курузы было продемонстрировано, что ан- и антиоксидантов во всех фракциях. Анало-
тиоксидантная активность каротиноидов, На двух пленчатых сортах ячменя выпол- гичные результаты получены для зерновок
находящихся в алейроновом слое, состави- нено последовательное шелушение зерна овса при обследовании распределения фе-
нолов и токолов, а также антиоксидантной
активности. Общее содержание фенольных
соединений в зерновках значимо коррели-
ровало с их антиоксидантной активностью.

Отруби, полученные из риса, пшеницы,
овса, ячменя, сорго, проса, ржи и кукуру-
зы, включали фенольные кислоты (феру-
ловая кислота), флавоноиды (антоцианы),
витамины (каротиноиды, токолы), фолаты
и другие соединения.

В порядке убывания содержания антиок-
сидантов пшеничные отруби расположи-
лись следующим образом: порошкообраз-
ные пшеничные отруби > пшеничные
отруби с солодовым вкусом ≥ пшеничные
отруби ≥ таблетки из отрубей > таблетки
из отрубей с целлюлозой.

Таким образом, зерновые отруби, побоч-
ные продукты переработки зерна, получен-
ные из риса, пшеницы, овса, ячменя, сорго,
проса и ржи, приобрели важное значение
в качестве источника обогащения продук-
тов питания и создании функциональных
ингредиентов с высокой питательной цен-
ностью и полезными свойствами для укре-
пления здоровья.

технологии. корма. ветеринария №1 (9) 2019 49

science/наука

Отруби, полученные из риса, пшеницы, овса, ячменя, сорго,
проса, ржи и кукурузы, включали фенольные кислоты (феруловая
кислота), флавоноиды (антоцианы), витамины (каротиноиды,
токолы), фолаты и другие соединения.

Зависимость содержания тоцианинов, в то время как в зерновках яч- чатый ячмень характеризовался большим
антиоксидантов в зерновках меня черной и желтой окраски наблюдался накоплением указанных биоактивных го-
от генотипа и внешней среды только один антоцианин. Для экстракта, по- мологов. Следовательно, для повышения
лученного из отрубей ячменя, имеющего качества пищевых продуктов по этому при-
На содержание антиоксидантов в зернов- зерновки фиолетовой окраски, была харак- знаку следует останавливать выбор на плен-
ке оказывают влияние генотип и условия терна самая высокая общая антиоксидант- чатом ячмене. Анализ влияния генотипа на
выращивания растений. В зерновках пяти ная активность (Lee et al., 2013). В другой биосинтез фенольных кислот в зерновках
сортов овса (четыре пленчатых и один голо-
зерный), выращенных в одинаковых усло- Генетический анализ содержания полифенолов
виях в течение одного года, измеряли уров- и антиоксидантов позволил идентифицировать гены или
ни антиоксидантов и определяли их состав локусы количественных признаков, которые отвечают
(стерины, токолы, авенантрамиды, фолаты, за изменение концентрации полифенолов. Эта информация
фенольные кислоты). Общая концентрация может быть полезной в работе по улучшению качества
токолов, фенольных кислот и авенантра- риса путем селекции. Идентификация полифенольных
мидов различалась между сортами более соединений и исследование их генетических основ
чем в два раза. Это указывает на возмож- у различных сортов риса обеспечивают фундамент
ность успешного проведения отбора овса нутрицевтических свойств целого зерна.
на повышенное содержание антиоксидан-
тов в зерновке. В другой работе в результа- работе на голозерном ячмене продемон- овса показал значительные различия в со-
те изучения антиоксидантов ячменя были стрировано наличие более высокой анти- держании феруловой и кумаровой кислот,
выделены сорта с высокими показателя- оксидантной активности у пигментирован- а также в общем уровне фенольных соеди-
ми, что позволило подтвердить реальные ных форм по сравнению с неокрашенными. нений у разных образцов.
перспективы такой селекции и для дан- Проведенное изучение образцов голозерно-
ной зерновой культуры. Анализ зерна раз- го и пленчатого овса показало, что у голо- Ряд авторов пришел к выводу о большем
ных образцов финских ячменей, выращен- зерных сортов значение антиоксидантной эффекте окружающей среды, а не геноти-
ных в 2006–2008 годах, показал, что общее активности было достоверно больше. При па на антиоксидантную активность зерна.
содержание фолиевой кислоты по сортам этом среди пленчатых образцов показатели У большинства сортов овса при выращи-
и годам существенно изменялось и колеба- оказались выше у темнопленчатых форм ов- вании на глинистой почве найдено повы-
лось от 563 до 773 нг/г. Ряд исследований са по сравнению с белопленчатыми. Найде- шенное содержание альфа-токотриенолов
посвящен изучению генотипического раз- но, что отруби риса с красной и фиолетовой и значение антиоксидантной активности.
нообразия зерновых злаков, выращивае- окраской характеризовались более высоким Исследование зависимости содержания аве-
мых в специфических условиях высокого- содержанием фенольных соединений, фла- нантрамидов и антиоксидантной активно-
рья. Изучение антиоксидантных свойств воноидов и антиоксидантной активностью, сти зерна овса от генотипа и окружающей
зерновок показало заметное межсортовое чем отруби, лишенные пигментов. Указан- среды показало наличие влияния всех этих
различие в уровнях фенольных соедине- ный факт явился следствием большей кон- факторов на общее содержание антиокси-
ний и флавоноидов. В результате изучения центрации проантоцианидинов и антоци- дантов и антиоксидантную активность. При
было найдено, что содержание фенольных анов соответственно. В работе исследовали этом эффект окружающей среды был значи-
соединений в наружных слоях зерна и их влияние генотипа и места выращивания на тельно выше, чем роль генотипа и взаимо-
общая антиоксидантная активность у высо- количество токолов в пленчатом и голозер- действия этих факторов.
когорных сортов более чем в два раза пре- ном зерне ячменя. Установлено, что плен-
вышали таковые показатели зерна равнин- Внесение азотных удобрений в почву в те-
ного голозерного ячменя. чение двух лет при выращивании пшеницы

В качестве важного признака зерновки
в плане анализа антиоксидантной активно-
сти можно исследовать окраску наружных
пленок. Определено, что сорт ячменя с зер-
новками фиолетового цвета содержал 11 ан-

50 технологии. корма. ветеринария №1 (9) 2019

science/наука

Внесение азотных удобрений в почву в течение двух лет
при выращивании пшеницы однозернянки сопровождалось
увеличением содержания белка и фенольных соединений
в зерне.

ный накоплением активных форм кисло-
рода, вызывает многочисленные реакции
в растительных организмах, в том чис-
ле ответы антиоксидантных систем, кото-
рые, как правило, приводят к увеличению
концентрации антиоксидантов в растени-
ях. Другие авторы проследили влияние на
содержание антиоксидантов как генотипа,
так и условий внешней среды. В результате
было найдено, что содержание фенольных
кислот и общего количества фенольных со-
единений в зерновке в основном зависело
от условий окружающей среды, тогда как
содержание желтых пигментов и уровень
общей антиоксидантной способности на-
ходились главным образом под влиянием
генетических факторов. Общая антиокси-
дантная способность зерна ячменя и овса
обусловлена также внешними факторами
(погодные условия, применение удобре-
ний) и генотипом.

На примере ячменя, овса, пшеницы и кукурузы было Селекция зерновых культур
продемонстрировано, что антиоксидантная активность на повышенное содержание
каротиноидов, находящихся в алейроновом слое, антиоксидантов в зерновке
составила 50 % от таковой для зародышевой части.
С целью сравнения потенциала прими-
однозернянки сопровождалось увеличени- оценить влияние генотипа, места произ- тивных видов пшеницы и мягкой яро-
ем содержания белка и фенольных соеди- растания и их взаимодействия на общее вой пшеницы в качестве донора полез-
нений в зерне. Аналогичный, но менее оче- содержание фенольных соединений у зер- ных антиоксидантных свойств оценивали
видный эффект проявился в концентрации новых культур, были изучены химические содержание основных липофильных ан-
токолов в зерне. Исследование влияния по- экстракты целого зерна твердой и мягкой тиоксидантов – каротиноидов и токолов
вышенных концентраций углекислого га- пшеницы, овса, ячменя и тритикале. Полу- в зерновке. У однозернянки были обнару-
за на уровни антиоксидантов в зерне риса ченные результаты выявили различия сре- жены значительные эффекты генотипа на
показало уменьшение содержания феноль- ди видов злаков в концентрации указанных содержание каротиноидов и токолов, от-
ных кислот и флавоноидов, а также сниже- веществ, при этом была подтверждена клю- личающиеся от полбы и мягкой пшени-
ние содержания всех изомеров витамина Е чевая роль места выращивания. цы. Исследованием установлено, что са-
в эндосперме и цельном зерне. Кроме того, мую высокую долю токотриенолов (74 %)
при увеличении концентрации углекисло- Известно, что неблагоприятные для ро- среди разных видов пшеницы содержа-
го газа в воздухе снижалась антиоксидант- ста внешние условия могут увеличивать ли примитивные виды. По мнению авто-
ная способность зерна риса. Для того чтобы содержание антиоксидантов в растениях. ров, заметный разброс в содержании токо-
Так, окислительный стресс, обусловлен- ферола и токотриенолов у исследованных
генотипов пшеницы предполагает в буду-
щих селекционных программах наличие
большого потенциала для развития кон-
кретных генотипов пшеницы с содейству-
ющими укреплению здоровья свойствами.

технологии. корма. ветеринария №1 (9) 2019 51

science/наука

Общая антиоксидантная способность зерна ячменя и овса
обусловлена также внешними факторами (погодные условия,
применение удобрений) и генотипом.

Однако, хотя примитивные виды пшеницы катализирует превращение кофейной кис- Для прогресса в селекции зерновых куль-
имеют более высокое содержание кароти- лоты в феруловую – мощный природный тур, обладающих повышенной антиокси-
ноида лютеина, чем мягкая пшеница, ана- антиоксидант. дантной активностью, необходим скри-
лиз не подтверждает предположение о том, нинг перспективных сортов и гибридов
что древние пшеницы являются обычно бо- Повышение качества зерна ячменя и ов- зерновых культур по содержанию анти-
лее «здоровыми», чем современные. са – важная задача селекции. Известные ме- оксидантов в зерне. Целесообразно ис-
тоды скрининга этих качеств зерна злаков пользовать также оперативные, простые,
В настоящее время в мире существует ин- требуют слишком много времени, относятся
терес к таким зерновым культурам, как сор-
го и просо, фенольные соединения которых Сравнительный анализ антиоксидантной активности
имеют важные свойства, содействующие экстрактов, полученных из различных продуктов
укреплению здоровья. Исследования пока- переработки зерна пшеницы (мука, отруби, хлебобулочные
зали, что зерно этих видов может исполь- изделия, изготовленные с добавлением отрубей и без них),
зоваться в снижении окислительного стрес- показал, что массовая доля антиоксидантов возрастала
са, в профилактике сердечно-сосудистых в ряду: мука > хлеб без добавления отрубей > мука
болезней, обладать антидиабетическим, с отрубями в пропорции для приготовления отрубного
противовоспалительным и антигипертен- хлеба > отрубной хлеб > отруби.
зивным действием. Указанные задачи ре-
шаются с помощью традиционной селек- к сложным, разрушительным и малопри- неповреждающие и, как правило, косвен-
ции и технологии рекомбинантной ДНК. годным для процесса размножения. Поэто- ные методы оценки генотипов на уровень
му весьма актуальны исследования, заклю- антиоксидантов в зерне. В этом направле-
Генетический анализ содержания поли- чающиеся в разработке косвенных методов нии сделан ряд успешных попыток, кото-
фенолов и антиоксидантов позволил иден- оценки показателей качества зерна, кото- рые описаны в литературе. Так, на ячмене
тифицировать гены или локусы количе- рые являются неразрушающими, просты- продемонстрирована положительная кор-
ственных признаков, которые отвечают ми и оперативными. С этой целью изучали реляция между массой 1000 зерен и кон-
за изменение концентрации полифено- физические и технологические параме- центрацией в них токолов; содержанием
лов. Эта информация может быть полез- тры зерна различных сортов и линий яро- пищевых волокон и уровнем фенольных
ной в работе по улучшению качества риса вого ячменя и овса. В результате были най- соединений; показателем пленчатости
путем селекции. Идентификация полифе- дены коррелятивные связи и предложены зерна и суммарным уровнем в нем анти-
нольных соединений и исследование их ге- простые подходы к косвенной оценке этих оксидантов.
нетических основ у различных сортов риса культур по качеству на содержание белка,
обеспечивают фундамент нутрицевтиче- концентрацию β-глюканов, уровень плен- Результаты изучения уже полученных
ских свойств целого зерна. чатости зерна, пивоваренные качества зер- сортов зерновых культур и успехи селек-
на. На основании проведенного анализа об- ции создания новых продуктивных и вы-
Сравнение почти изогенных линий яч- разцы ячменя и овса были разделены на две сококачественных сортов, богатых анти-
меня, отличающихся по гену черной окра- контрастные группы с минимальным и мак- оксидантами, позволят использовать их
ски цветковой чешуи и перикарпа (Blp), симальным значениями указанных показа- для получения целого спектра функцио­
показало превышение антиоксидантной телей. Эти группы могут рассматриваться нальных продуктов, оказывающих бла­
активности экстрактов зерна линии с чер- в качестве перспективных форм для селек- гоприятное влияние на организм чело-
ной окраской. На основе анализа транс- ции в разных направлениях. века и способствующих укреплению его
криптомов цветковой чешуи и перикарпа здоровья.
данных изогенных линий выявлены диф-
ференциально экспрессирующиеся гены,
среди которых наряду с генами, участву-
ющими в формировании черной окраски,
выделен и ген, предположительно влия-
ющий на различия по антиоксидантной
активности. Этот ген кодирует О-метил-
трансферазу кофейной кислоты, которая

52 технологии. корма. ветеринария №1 (9) 2019

реклама

Новейшая мультиплексная скрининговая система
EXTENSO

AflaSensor 4SensorGoatSensor
AflaSensor
TyloSensor Фальсификация

AminoSensor Токсины

Токсины

Антибиотики Антибиотики
TyloSensor
NeoSGeennsotarSensor SulfaSensor

StreptGoeSnetnasSeornsor QuinoSensor
CapSensor

CSatrpeSpteoSnsenosror

реклама
ПРОВЕДЕТ АНАЛИЗ Готовый ответ на вопросы
ПРОБЫ МОЛОКА Решения Коллегии ЕЭК № 28
ВСЕГО ЗА 13 МИНУТ от 13 февраля 2018 года

г. Москва, МОЛОКО БЕЗ АНТИБИОТИКОВ
Кутузовский пр-т,
д.36, стр.4

+7(495) 981-60-69

www.atl-ltd.ru