Влияние структурной модификации белков подсолнечника на биологическую ценность и функциональные свойства получаемых на их основе высокобелковых пищевых продуктов

• Автор: Степуро, Мария Владимировна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 156 с. : ил.

Введение. Цель исследования

1. Обзор литературы.

1.1 Проблема решения дефицита белка в России и мире.

1.2 Ботаникофизиологическая характеристика подсолнечника

1.3 Биохимическая характеристика семян подсолнечника.

1.4 Белковый комплекс семян подсолнечника

1.4.1 Фракционный состав белкового комплекса

1.4.2 Аминокислотный состав и относительная биологическая ценность белков, полученных из семян подсолнечника

1.4.3 Функциональные свойства белков из семян подсолнечника.

1.4.4 Белковые продукты из семян подсолнечника и их

применение в пищевой промышленности

1.5 Фенольный комплекс семян подсолнечника.
1.5.1 Характеристика фенольного комплекса семян подсолнечника
1.5.2 Способы удаления фенольных соединений из белков подсолнечника.
1.6 Заключение. Задачи исследования
2. Экспериментальная часть.
2.1 Характеристика объектов исследования.
2.2 Характеристика методов исследования и общая схема
исследования.
2.3 Результаты исследований
2.3.1 Химический состав семян исследуемых сортов
подсолнечника.
2.3.2 Белковый комплекс семян исследуемых сортов
подсолнечника
2.3.3 Оценка функциональных свойств белков из
исследуемых семян.
2.3.4 Фенольный комплекс семян исследуемых сортов
2.3.4.1 Влияние ферментативной модификации белков подсолнечника на изменение содержания хлорогеновой
и кофейной кислот.
2.3.4.2 Влияние химической модификации белков подсолнечника на изменение содержания хлорогеновой
и кофейной кислот.
2.3.5 Разработка способа получения белковых продуктов из
подсолнечных семян, свободных от хлорогеновой кислоты, с улучшенными биохимическими и функциональными характеристиками.
2.3.6 Реализация способа получения белковых продуктов
и экономическая эффективность
3 Общие выводы и рекомендации
4 Литература.
Приложение А
Приложение Б Приложение В
ВВЕДЕНИЕ. ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ
В связи с увеличением численности населения возрастающий дефицит белка определяет необходимость изыскания дополнительных ресурсов. С этим связана проблема получения искусственных продуктов, вследствие того, что сельскохозяйственному производству свойственен ряд недостатков, в частности ограниченная возможность выработки белка. Для полного удовлетворения потребности населения на ближайшие лет его производство должно быть увеличено в раза. Особое значение приобретает проблема рационального использования полноценного белкового сырья и улучшения химического состава пищевых продуктов, что достигается путем добавления белковых и других веществ при приготовлении продуктов питания.
В условиях дефицита пищевого белка в мире важное значение приобретает проблема повышения эффективности использования растительных белков, в первую очередь белков семян подсолнечника основной масличной культуры России.
Несмотря на высокое содержание незаменимых аминокислот, запасные белки семян подсолнечника не могут использоваться в пищевой промышленности без предварительной обработки, направленной на удаление антипитательных соединений и улучшение функциональных свойств. Модифицированные химическим, физическим или биологическим способом белковые продукты создают возможность использования их для обогащения продуктов питания высококачественными растительными белками, что способствует здоровому питанию населения.
Актуальность


К сожалению, биохимические характеристики семян новых типов подсолнечника, созданных в последние годы селекционерами России и имеющих высокие урожайность и сбор масла с гектара посева, меньшую продолжительность вегетационного периода, пригодность к индустриальным методам возделывания и некоторые другие, изучены в качестве перспективного источника пищевого белка недостаточно. Для них характерна высокая сложность последующего освобождения белков от применяемых реагентов. Не менее существенно снижение при такой обработке биологической ценности получаемых белков. В связи с этим актуальны углубленные исследования белкового комплекса семян подсолнечника современной селекции, выяснение возможности модификации их свойств ферментативными и химическими методами с целью повышения биологической ценности и функциональных свойств высокобелковых пищевых продуктов. Подсолнечник i рисунок 1. Астровых. И з однолетних культурным является подсолнечник масличный i , из многолетних топинамбур, или земляная груша i . Корневая система подсолнечника масличного стержневая, проникает в почву на м, что позволяет ему использовать влагу глубоких горизонтов. Листья крупные, овальносердцевидные с заостренными концами, на длинных черешках, опушенные. Соцветие корзинка диаметром см, окруженная обрточными листьями с бесплодными язычковыми цветками по краям и обоеполыми трубчатыми внутри не образуют семена . При выведении новых сортов стремятся увеличить урожайность, стойкость растений к полевым вредителям, повысить содержание масла, изменить его химический состав . Рисунок 1. Лучшие сорта подсолнечника отличаются высокой урожайностью до цга, высокой масличностью до и пригодностью к механизированной уборке. Среди культивируемых в России сортов и гибридов подсолнечника выделяют несколько типов. Масло этого сорта подсолнечника полноценно заменяет импортируемое оливковое масло. По направлению использования выделяют кондитерский тип подсолнечника, отличающийся высоким содержанием белка и относительно легко отделяемой плодовой оболочкой. Особый тип подсолнечника гибридный, включающий гибриды российской и зарубежной селекции. Основной особенностью гибридного подсолнечника является повышенная устойчивость к белой и серой гнилям, которые повреждают семена других типов и снижают урожай семян и пищевое применение масла. Рисунок 1. Эти преимущества гибридных семян определяют их ведущую роль в общем объме производства и переработки семян подсолнечника, несмотря на более низкую масличность и трудности при отделении плодовой оболочки от ядра по сравнению с сортовыми семенами. Плод подсолнечника семянка. Под плодовой оболочкой лузгой расположено семя, покрытое тонкой семенной оболочкой. Под семенной оболочкой находится ядро, состоящее из зародыша и эндосперма рисунок 1. Таким образом, оболочки подразделяются на семенную, окружающую ядро, и плодовую, расположенную снаружи семенной. Зародыш семян, прорастая в благоприятных условиях, развивается в растение за счет собственных питательных веществ в семядолях и питательных веществ эндосперма. У подсолнечника практически все запасные вещества семян сосредоточены в зародыше в его семядолях. Клетки семядолей и эндосперма заполнены отложениями запасных веществ, локализующихся в виде особых дискретных образований алейроновых зерен или белковых тел и липидных сферосом . Клетки покровных оболочек плодовой или семенной защищают зародыш и эндосперм от механических повреждений, а также от химических и биологических воздействий. Поэтому слои клеток внешних покровных оболочек семян состоят из толстостенных одревесневших клеток, образующих твердую волокнистую ткань. Оболочка такой клетки занимает почти весь е объм. Внешние стенки клеток покровных тканей покрыты химически инертными веществами восками и воскоподобными веществами, выполняющими роль химической защиты и предохраняющими семена от потери влаги, резких колебаний температуры и проникновения микроорганизмов . Клетки тканей зародыша и эндосперма ядра семян отличаются строением и химическим составом от клеток, образующих покровные ткани плодовые и семенные оболочки семян .