Размещено на http://www.allbest.ru/

Крахмал и целлюлоза различных сортов риса Приморского края

Жукова Нина Ивановна, к. биол. н., доцент

Цой Елена Александровна

Дальневосточный федеральный университет

В статье рассматривается взаимосвязь между количественным содержанием сложных углеводов - крахмала и целлюлозы - и питательной ценностью зерна шести районированных сортов риса Приморского края. По пищевым качествам, зависящим от содержания амилозы и целлюлозы, на первое место можно поставить сорт Долинный. В отношении других сортов корреляция между содержанием амилозы и целлюлозы нами не выявлена.

Ключевые слова и фразы: сорта риса; крахмал; амилоза; амилопектин; целлюлоза; питательная ценность.

Пищевая ценность зерновки риса зависит от биохимического состава, который изменяется под влиянием многих факторов. Углеводы - важнейшая группа запасаемых питательных веществ зерновки риса. И прежде всего это сложные углеводы - крахмал и целлюлоза. 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, - являются гомополисахаридами, полимерами глюкозы. Крахмал состоит из двух фракций полисахаридов, отличающихся по строению и свойствам: амилозы и амилопектина, состоящих из остатков ?-глюкозы, а молекула целлюлозы имеет линейное (полимерное) строение, структурной единицей которого является остаток ?-глюкозы. Крахмал быстро усваивается человеческим организмом, что делает его удобной формой для запаса энергии, так как в процессе пищеварения он превращается в глюкозу, которую организм уже 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, предотвращает 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 [1, с. 53; 2, с. 62; 6, с. 12; 8, p. 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.

В качестве исходного материала для исследования использовали семена пяти районированных в Приморском крае сортов риса (Приозерный 61, Ханкайский 52, Ханкайский 429, Луговой, Дарий 23), описание которых дано в [3, с. 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. В основе метода лежит растворение крахмала щелочью, осаждение его иодом и спиртом, кислотный гидролиз крахмала и определение глюкозы иодометрическим методом [5, с. 164]. Количественное содержание амилозы в пробе определяли по методу Джулиано (B. O. Juliano) [7, p. 69], с некоторыми модификациями (спектрофотометр UV MINI 1240 Shimadzu, производство Японии). 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 [4, с. 166]. Статистическую обработку данных вели с использованием пакета стандартных программ.

Результаты и их обсуждение.

Экспериментальные данные, характеризующие количественное содержание сложных углеводов у рассматриваемых сортов риса, представлены в Таблице 1. 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 [7, p. 69]. Амилоза в наибольшей степени обладает повышенной клейстеризацией, т.к. её молекулы находятся в растворе в виде изогнутых нитей, отличающихся по конформации от спирали. Чем выше процентное содержание амилозы, тем выше диапазон температур клейстеризации (70-75? С) и сравнительно небольшой процент сухого вещества при варке (17-22%). Хотя амилоза составляет меньшую часть крахмального зерна риса, именно она определяет его основные свойства - способность зерна к набуханию и стабилизации вязкости клейстеров. Согласно классификации, сорта Ханкайский 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 риса. 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 данного признака - рассыпчатый, а низкоамилозный - клейкий или полурассыпчатый [Ibidem]. 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).

рис крахмал целлюлоза сорт

Таблица 1. Углеводы зерновки приморских сортов риса, %

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%.

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, и количество целлюлозы в их зёрнах должно быть примерно равное, однако в зерне сорта Ханкайский 429 содержание целлюлозы в два раза 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. Следовательно, рис с высоким содержанием целлюлозы - Долинный - можно рекомендовать детям. 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 самым ценным является сорт Долинный. 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 Ханкайский 429. Исходя из содержания амилозы, наибольшей пищевой ценностью обладают следующие сорта риса: Приозёрный 61 (20,0%), Луговой (19,9%) и Ханкайский 429 (19,4%) (Таблица 1). 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. Исследования биохимических показателей районированных в Приморском крае сортов риса продолжаются нами совместно с Приморским научно-исследовательским институтом сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук и Институтом химии Дальневосточного отделения Российской академии наук.

Список литературы

1. Жукова Н. И., Потенко Е. И. Фосфорилаза и фосфор районированных сортов риса Приморского края // Альманах современной науки и образования. Тамбов: Грамота, 2009. № 5 (24). С. 53-54.

2. Жукова Н. И., Цой Е. А. Глюкоза и аскорбиновая кислота районированных сортов риса Приморского края // Альманах современной науки и образования. Тамбов: Грамота, 2013. № 12 (79). С. 62-64.

3. Ковалевская В. А. Биологическая и селекционная ценность исходного материала риса для создания скороспелых сортов в условиях Приморского края: автореф. дисс. ... к. с.-х. н. Благовещенск, 2000. 24 с.

4. Методы биохимического исследования растений / под ред. А. И. Ермакова. Л.: Агропромиздат, 1987. 430 с.

5. Петров К. П. Методы биохимии растительных продуктов. К.: Высшая школа, 1978. 224 c.

6. Цой Е. А., Окара А. И., Земляк К. Г. О целесообразности комплексного использования риса посевного (Oryza Sativa L.) районированных сортов Приморского края // Технология и товароведение инновационных пищевых продуктов. 2011. № 5 (10). С. 12-18.

7. Juliano B. O. The Chemical Basis of Rice Grain Quality // Proceedings of the Workshop on Chemical Aspects of Rice Grain Quality. Los Banos, 1979. P. 69-90.

8. Zhukova N. I., Tsoi E. A., Kovalevskaya V. A., Zemnukhova L. A. Some Biochemical Parameters of Rice Varieties of Primorskii Krai // Russian Journal of Bioorganic Chemistry. 2013. Vol. 39. № 7. P. 739-742.

Размещено на Allbest.ru