В статье приводится характеристика применяемого в настоящее время способа определения лузжистости семян подсолнечник в соответствии с ГОСТ 10855-64 и нового способа, разработанного на основе метода ядерно-магнитной релаксации (ЯМР). Приводятся результаты определения лузжистости по данным методикам, сопоставимость результатов.
Ключевые слова: метод ЯМР, лузжистость, семена подсолнечника, селекция.
The article presents the characteristics of currently used method for determining the husk content of sunflower seeds in accordance with GOST 10855-64, and a new method, based on a technique developed at the nuclear magnetic relaxation (NMR). The results of determining the husk content using these methods, comparability and reproducibility of results.
Keywords: NMR method, husk content, sunflower seeds, breeding.
В России самой популярной масличной культурой является подсолнечник. Российские селекционеры впервые получили сорта подсолнечника с масличностью 55 %, высокоолеиновый сорт, а также крупноплодные (кондитерские) сорта. Чтобы добиться таких результатов, необходим постоянный контроль над показателями семян подсолнечника на всех этапах селекционной деятельности.
Одной из характеристик семян подсолнечника, которую оценивают в процессе селекции, является лузжистость — массовая доля плодовых оболочек в общей массе семян. Показатель лузжистости оказывает влияние на масличность семян, а также на устойчивость семян к поражению вредителями и болезнями.
Применяемый в настоящее время способ определения лузжистости в семенах подсолнечника по ГОСТ 10855-64 «Семена масличные. Методы определения лузжистости», занимает длительное время и носит разрушающий характер. Сопоставимость и точность получаемых результатов зависит от квалификации персонала [1].
С каждым годом все большую актуальность получает проблема по разработки современных экспрессных, точных, экологически чистых и оперативных способов оценки качества сельскохозяйственного сырья. В решении данной проблемы заинтересованы все участники рынка: производители, организации посредники, предприятия занимающиеся переработкой и селекцией.
Во ВНИИ масличных культур им. В.С. Пустовойта разработан инструментальный способ определения лузжистости семян подсолнечника на основе метода ядерно-магнитной релаксации (ЯМР). Современные физико-химические методы оценки качества и идентификации сельскохозяйственного сырья и продуктов их переработки основывающиеся на методе ЯМР являются эффективными и безопасными.
Новый способ определения показателя лузжистисти семян подсолнечника основан на выявленных корреляционных зависимостях между массовой долей лузги в семенах и сигналов ЯМР протонов одной из компонент твердой фазы семян подсолнечника.
На рисунке 1 приведен график зависимости между лузжистостью и сигналами ЯМР протонов одной из компонент твердой фазы в семенах подсолнечника.
Рис. 1. Зависимость амплитуд сигналов ЯМР протонов одной из компонент твердой фазы и лузжистости семян подсолнечника
Из данных представленных на рисунке видно, что между амплитудами сигналов ЯМР протонов твердой фазы в семенах подсолнечника и лузжистостью наблюдается экспоненциальная зависимость с высоким коэффициентом корреляции.
В таблице 1 приведены данные сравнительного определение лузжистости семян подсолнечника по стандартной методике (ГОСТ 10855-64) и методом ЯМР.
Таблица 1
Сравнительные результаты определения лузжистости
|
№ образца |
Значение показателя лузжистости, % |
Различие значений, % |
|
|
ГОСТ 10855-64 |
Метод ЯМР |
||
|
1 |
47,2 |
48,8 |
1,6 |
|
2 |
45,9 |
44,8 |
-1,1 |
|
3 |
33,8 |
35,0 |
1,2 |
|
4 |
31,5 |
29,8 |
-1,7 |
|
5 |
31,4 |
31,3 |
-0,1 |
|
6 |
30,8 |
32,5 |
1,7 |
|
7 |
30,3 |
29,1 |
-1,2 |
|
8 |
29,5 |
28,3 |
-1,2 |
|
9 |
25,6 |
24,5 |
-1,1 |
|
10 |
24,4 |
23,8 |
-0,6 |
|
11 |
23,1 |
25,0 |
1,9 |
|
12 |
22,2 |
22,2 |
-0,0 |
|
13 |
22,2 |
22,8 |
0,6 |
|
14 |
21,0 |
22,7 |
1,7 |
|
15 |
21,6 |
23,2 |
1,6 |
|
16 |
20,3 |
20,3 |
-0,0 |
|
17 |
20,0 |
19,5 |
-0,5 |
|
18 |
19,5 |
18,9 |
-0,6 |
Из данных представленных в таблице 1, видно, что максимальное отклонение результатов определения лузжистости семян подсолнечника по ГОСТ 10855-64 и методом ЯМР не превышает 1,9 %. При этом следует упомянуть тот факт, что на некоторых образцах семян расхождения при определении лузжистости по стандартной методике достигали 1,5 % между двумя параллельными измерениями. Такой разброс в результатах анализов объясняется в первую очередь разнокачественностью анализируемых семян подсолнечника.
Значения лузжистости определенные методом ЯМР, представленные в таблице 1 — среднее значение из 5 параллельных измерений.
В таблице 2 приведена сравнительная оценка методик определения лузжистости (стандартной по ГОСТ 10855-64 и методом ЯМР).
Таблица 2
Сравнительная характеристика методик определения лузжистости
|
Наименование характеристики |
Значение характеристики |
|
|
ГОСТ 10855-64 |
Метод ЯМР |
|
|
Диапазон измерения лузжистости, % |
0÷100 |
0÷100 |
|
Диапазон влажности семян подсолнечника , % |
не нормируется |
до 20 % |
|
Анализируемая проб |
10г |
25см3 |
|
Время проведения анализа, мин |
30 |
2 |
|
Влияние человеческого фактора |
есть |
отсутствует |
|
Повторяемость результатов |
не более 1 % |
не более 0,5 % |
|
Возможность определение других показателей |
Отсутствует |
Возможно одновременное определение масличности, влажности |
|
Характер анализа |
разрушающий |
не разрушающий |
Как видно из данных, представленных в таблице 2, разработанный способ определения лузжистости обладает рядом неоспоримых преимуществ: экспрессность, не уступает по точности стандартной методике, носит неразрушающий характер, что позволяет использовать проанализированные семена в дальнейшей селекционной работе.
Литература:
1. ГОСТ 10855-64 Семена масличные. Методы определения лузжистости.- Введ. 1964-07-01.-М: Стандартинфо. 2006.-1с.
