По результатам исследование химического состава зерен фасоли местных сортов зерна содержат: белки 20–30 %, липиды 0,7–3,6 %, углеводы 50–60 %, зола 3,1–4,6 %, клетчатка 2,3–7,1 %, влага 7,1–8,5 %. Как известно, фасоль содержит высокое концентрацию белков приблизительно равно к мясным продуктам. Также известно то, что растительные белки легко усваиваются. Качество белков определяется содержанием незаменимых аминокислот, их соотношение. В исследовании аминокислотного состава зерен фасоли были исследованы 13 местных сортов фасоли и использовано высокоээффективная жидкостная хроматография марки Agilent 1200, универсальная колонка С18. Метод аминокислотного анализа состоит из: пробоподготовки, изоляция белков, деривитизация и инъекция проб в хроматограф.
Ключевые слоав: зерна фасоли, аминокислотный состав, белки, аминокислоты, хроматография.
Фасоль (Phaseolus L.) относится к группе важнейших зернобобовых культур, имеющих большое продовольственное значение. Фасоль бывает однолетним и многолетним. Как известно, бобовые распространены в обоих полушариях планеты, особенно в теплых районах. Родиной зернобобовых счиатется Южно Американский континент. На сегодняшний день известны более 150 видов фасоли, но к сожалению в агрокультуре выращиваются лишь малая часть из этих видов. Многие виды растут в дикой природе, не освоены связи с чем не употребляются в виде пищи в рационе потребителей. По физическим свойствам фасоль делят на американскую фасоль и на азиатскую фасоль. Американская фасоль крупная и длинная, тогда как азиатская фасоль мелкая и короткая по длине.
В Кыргызстане сегодня в аграрном секторе выращиваются более 20 видов фасоли. По выше указанным критериям многие сорта местной фасоли относится к американскому виду [2]. К американскому виду из местных сортов можно перечислить такие сорта как: лопатка, китаянка, элита, ташкентский, ребая, боксер, скороспелка, мотоциклист, королевский. Также имеются и азиатсике виды которым относятся такие сорта как: сахарный, дичка и гусинные лапки. Из этих сортов у фермеров и у потребителей наиболее популярным сортом считают сорт сахарный, относящийся к первому однотонно-белый сорту [1, 2, 3, 4, 5].
По химическому составу в фасоли много углеводов и белка. Высокое содержание белков в фасоли делает ее одним из важных источников белков и дает возможность использовании ее в решении белкового дефицита в рационе потребитилей. Использование фасоли в качестве пищи и пищевых ингредиентов важная стратегическая и экономическая политика для страны в целом. Фасоль в зависимости от сорта содержит в среднем 18–25 % белка. Наимаксимальное содержание белка из местных сортов: китаянка, элита, пестрый, ребая и дичка [6, 7, 8].
Цель данной работы исследование аминокислотного состава зерен фасоли местных сортов. Выявить сорта наиболее богатые по аминокислотному составу. Подобрать комбинацию этих сортов фасоли по аминокислотному составу для разработки новых рецептур и пищевых добавок в пищевой отрасли.
Материалы и методы
В исследовании были использованы 13 местных сортов: однотонные-белые сорта: лопатка, сахарный, китаянка; однотонно-цветные сорта: ташкентский, элита, черная фасоль; пестрые сорта: боксер, ребая, скороспелка, мотоциклист, гусинные лапки, юбка, королевский, дичка. Образцы были отобраны в Кара-Бууринском и в Бакай-Атинском районах Таласской области. Образцы фасоли были отсортированы и отчищены от загрязненных, потсрескнувщихся и от поврежденных зерен. После очистки незамедлительно было определено содержание влаги по ГОСТ 9404–88 методу. Пробы хранились при комнатной температуре 25 °С. После зерна фасоли измельчили в лабораторном блендере и просеивали полученную муку (рис 1. а) на ситах проводимостью 300 микрон. Хроматографический анализ проводился на базе Кыргызско-Турецкого университета “Манас”, в отделении пищевой инженерии на высокоэффективном жидкостном хроматографе марки Agilent 1200. Проводился ввод аминокислотных стандартов: L-аланин, L-аргинин, L-глицин, L-лейцин, L-тирозин, L-валин, L-изолейцин, L-лизин, L-метионин, L-орнитин, L-фенилаланин, L-треонин, L-триптофан, L-гистидин, L-пролин, L-глутаминовая кислота, L-аспаргиновая кислотаса (рис. 1 ж) и отстроена калиброваяная линия, где коэффициент корелляции составил (R2 ≥ 0,95). Как мобильная фаза использовались: метанол, ацетонитрил, дистилированная вода, буферный раствор. Этапы проведения анализа на высокоээффективном жидкостном хроматографе: взвешивали 0.1 г исследуемого образца, изоляция белков проводилось в специальных посудах фирмы Duran размер 16 х 125 мм (рис. 1 б), куда добавляли 15 мл 6 н. HCL, продували под газом N2 в среднем 3–4 минут, держали в термостате при 110 °С 24 часа [1]. В этапе деривитизации изолированному образцу добавляли диэтил метил, метанол, борат буфер, выдерживали образцы в водяной бане 30 мин. С помощью автоматических пипеток отбирали пробу в обьеме 1,0–1,5 мл и фильтровали в фильтрах проводимостью 25/0,45 мк, после инъекцируем пробу в хроматограф. Для каждого сорта по аминокислотному составу проводилось параллельно 5 анализа. На программе SPSS обрабатывали данные, полученные результаты приведены в выводах.
|
|
|
|
|
а |
б |
в |
|
|
|
|
|
г |
д |
е |
|
|
|
|
|
ж |
з |
и |
Рис. 1. а- измельченные образцы фасоли, б-изолированные образцы фасоли (Duran), в-деривитизированные образцы фасоли, г- высокоэффективный хроматограф марки Agilent 1200, д-хроматограммы, е — хроматограмма сорта лопатка по аминокислотносу составу, ж-стандарты аминокислот, з- термостат марки СНОЛ 3,5, и-автоматические пипетки.
ВЫВОД
Из исследованных 13 сортов фасоли местного происхождения по содержанию высокого колличества незаменимых аминокислот получены следущие выводы: валин (1,126 г/100г); лейцин (2,403 г/100 г); изолейцин (0,998 г / 100 г); треонин (1,567 г/100 г); лизин (2,744 г/ 100 г) больше всего в сорте сахарный; метионин (0,422 г/ 100 г) в сорте пестрый; фенилаланин (2,023 г/ 100 г) в сорте ребая, триптофан (1,097 г/ 100 г)в сорте элита. По содержанию белков сорт сахарный является средним, где содержание белков состовляет 21,15 % по сравнением сортами китаянка, элита, пестрый, ребая и дичка, у которых содержание белка в среднем выше 23 %. Но по аминокислотному составу данный сорт является лидирующим из всех отстальных сортов. При использовании зерен фасоли в пищевой отрасли рекомендуется использование сорта сахарный с связи его богатым аминокислотным составом.
Аргинин (2,407 г/ 100 г); тирозин (1,436г/100г); аланин (1,431г/100г); серин (2,339г/100г) больше всего содержится в сорте сахарный; гистидин (0,992г/100г) в сорте элита; орнитин (0,123г/100г) в сорте боксер, пролин (1,665г/100г) в сорте ташкентский; глютаминовая кислота (5,00г/100г) в сортах сахарный и (4,276г/100г) гусинные лапки; аспаргиновая кислота (2,039г/100г) в сорте китаянка. По итогам аминокислотного состава определены содержание 17 аминокислот в 13 сортах фасоли местного происхождения. Из этих сортов по высокой концентрации аминокислотного состава можно выделить следущие сорта как: сахарный, боксер, китаянка, ташкентский, гусинные лапки. Метод по определению аминокислотного состава дал очень хорошие результаты и в дальнейшем планируется его использовании для определения аминокислотного состава зерен фасоли после гидротермической обработки.
Литература:
1. M. J. Gonzalez-Castro, J. Lopez-Hernández*, J. Simal-Lozano, and M. J. Oruña-ConchaDetermination of Amino Acids in Green Beans by Derivatization with Phenylisothiocianate and High-Performance Liquid Chromatography with Ultraviolet Detection. Journal of Chromatographic Science, Vol. 35, April 1997.
2. Бодошов А. У. Материалы научного семинара молодых ученых:”Пищевые науки: перспективы региональных и международных исследований”. «Определение физических и химических свойств зерен фасоли, выращиваемых в Кыргызстане». Сборник Докладов. Кыргызстан-Бишкек, 2014-С.84–89.
3. Alimkulov B. B. Vodniy rejim fasoli obyknovennoi. — B.: Typography ОсОО «Kut-Ber», 2010. — 146 p.
4. Felix U. Asoiro, M.Eng.1 and Anthony O. Ani, M.Eng. Determination of some Physical Properties of African Yam Beans. Pacific Journal of Science and Technology. 12(1):374–380.
5. Кыдыралиев Н. А., Бодошов А. У. «Определение некоторых физических свойств зерен фасоли, выращиваемых в Таласской области Кыргызской Республики». Татарстан-Казань, Журнал «Молодой Ученый», 5-й вып., 2014-С.70–74.
6. Бодошов А. У. Материалы Международного Пищевого Конгресса: Novel Approaches in Food Industry, NAFI 2014. «Some Physical Properties of String Bean Grains», Турция-Кушадасы. 2014-С.59.
7. Асанбаева Г. А. Төө буурчак. Б.: 2004.
8. Galedar, M.N., A. Jafari and A. Tabatabaeefa, 2008. Some physical properties of wild pistachio nut and kernel as a function of moisture content. Journal of Physics and Environmental and Agricultural Sciences, 22: 117–124.
