Совершенствование технологии биоактивации сои как белковой добавки при производстве хлебобулочных изделий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.18.01, кандидат наук Стригун Денис Александрович

• Стригун Денис Александрович
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Стригун Денис Александрович

Введение

1 .Свойства сои, технологии выращивания и особенности переработки

1.1 Свойства сои, как объекта переработки и биоактивации

1.2 Ингибиторы протеолитических ферментов в жизнедеятельности

сои и других растений

1.3 Технологии и перспективность возделывания сои в России

1.4 Загрязнённость и обеззараживание семян сои

1.4.1 Общие вопросы загрязнения и обеззараживания зерна

1.4.2 Химическое обеззараживание

1.4.3 Биологические методы

1.4.4 Физические и электрофизические методы

1.5 Технологии переработки сои и продукты из сои

1.6 Схема проведения исследований

2 Методики и методы исследования

2.1 Методика проведения экспериментов по замачиванию

и проращиванию зёрен сои

2.2 Методика проведения экспериментов по воздействию энергии СВЧ-поля на патогенную микрофлору и кислотное число жира сои

2.3 Методология и методы исследования трипсин и химотрипсин ингибирующей активности

2.4 Методика экспериментальной выработки биоактивированной соевой муки

2.5 Методики приготовления теста, выпечки и определения показателей качества хлеба

2.6 Обработка результатов измерений

3 Эксперименты, измерения и обсуждение результатов

3. 1 Влияние увлажнения, замачивания и стимулятора роста

«Биогидропон» на проращивание зёрен сои сорта Белгородская-48

3.1.1 Анализ результатов измерений и выводы

3.2 Применение энергии СВЧ-поля для обеззараживания зерен сои

3.2.1 Влияние СВЧ-энергии на грибы рода Fusarium

3.2.2 Влияние СВЧ-энергии на грибы рода Aspergillus

3.2.3 Побочное воздействие на кислотное число жира сои

3.2.4 Анализ результатов измерений и выводы

3.3 Измерения ТИА и ХИА сортов сои Магева, Белгородская - 48 и

Окская

3.3.1 План эксперимента и результаты измерений ТИА

3.3.2 План эксперимента и результаты измерений ХИА

3.3.3 Сопоставление ТИА и ХИА зёрен сои

3.3.4 Анализ результатов измерений и выводы

4 Экспериментальная апробация результатов исследования

на примере хлебопечения

4.1 Экспериментальная выработка биоактивированной соевой муки

4.2 Экспериментальные выпечки хлеба с добавками

биоактивированной соевой муки

4.2.1 Приготовление и испытание теста

4.2.2 Пробные выпечки, показатели качества

4.2.3 Пробные выпечки, органолептические оценки

4.2.4 Анализ результатов измерений и выводы

5 Практическое использование результатов исследования в условиях рыночной экономики

5.1 Общие проблемы освоения новых технологий в рыночных условиях сектора

5.2 Экономическая эффективность использования биоактивированной муки

хлебопекарным предприятием

Заключение

Рекомендации производству

Список литературы

Приложения

Приложение А Акт о внедрении результатов диссертационной

работы в производство

Приложение Б Акт о внедрении результатов НИР в учебный процесс

Приложение В Статистическая обработка результатов исследования

Приложение Г Описание изобретения к патенту

Приложение Д Технологическая схема производства соевой муки

Приложение Е Технологическая схема производства хлеба

из пшеничной муки

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование технологии биоактивации сои как белковой добавки при производстве хлебобулочных изделий»

Введение

Актуальность темы. Исследования относятся к области здорового питания, увеличению содержания белка в ежедневных рационах питания людей путём обогащения соевым белком хлебобулочных изделий. По данным ВНИИ питания РАН последние 20 лет в России дефицит белка в рационах питания превышает 1 млн.т., примерно третья часть общей пищевой потребности. Актуальность темы подтверждается и пунктом 19 Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации, утверждённой Указом Президент РФ В.В. Путина от 30 января 2010 года №120. «Формирование здорового типа питания потребует: развития фундаментальных и прикладных научных исследований по медико-биологической оценке безопасности новых источников пищи...., наращивания производства новых обогащенных, диетических и функциональных пищевых продуктов». Основным поставщиком пищевых белков является животноводство, требуются корма, их ресурсы не безграничны, отсюда высокая стоимость мяса и молока. Животные белки могут быть заменены растительными белками, в сое их содержание достигает 40-45%, но в зёрнах, хотя и в небольшом количестве присутствуют белки, обладающие трипсин и химотрипсин ингибирующей активностью (ТИА и ХИА), ингибирующие эти важнейшие для пищеварения ферменты. Снижение ТИА и ХИА белков сои актуальная, и, пока ещё не полностью решённая, задача использования сои как белкового обогатителя продуктов массового питания.

Степень разработанности темы исследования. В Китае, Японии и Корее более тысячи лет сою используют в рационах питания людей и животных, в основном с применением высокотемпературной тепловой обработки (100 -235°С). Автоклавированием при 130°С в течение 10 минут удаляется, например, 70-90% ингибиторов трипсина; прогревание соевой мезги до температуры 105°С, снижает содержание лизина на 5%, при повышении температуры до 115°С снижение достигает 25%. Высокие температуры, используемые для тепловой

обработки сои, не позволяют сохранить её уникальную пищевую ценность, что привело к развитию низкотемпературных технологий снижения ингибирующей активности зёрен путём их биоактивации. Под биоактивацией принято понимать начальную стадию процесса проращивания, включая замачивание. Вопросами биоактивации зёрен различных растений занимались С.В.Зеленцов, Г.П. Павлова, В.С. Петибская, А.И. Кибека, А.В. Кочегура. Было установлено, что биоактивация зерна сои снижает ТИА и ХИА, но температурно-влажностные режимы, оптимальные для биоактивации, являются таковыми и для развития фитопатогенной микрофлоры; требуется обеззараживание. В области обеззараживания зерна растений работали: Н.А Болотов, С.В Мартынов, Н.В. Цугленок, Г.И. Цугленок, Р.Х. Юсупов, Г.Г. Юсупова и др., перспективным признаётся использование СВЧ-полей, в отношении сои малоизученное направление. Производством хлебобулочных изделий с использованием сои занимались такие ученые, как А.П. Косован, Р.Д. Поландова, А.И. Стребыкина, Г.Г. Юсупова и др., однако, мука из биоактивированного зерна сои как белковый обогатитель ими не применялась. В данной работе сделана попытка системного рассмотрения проблемы. Исследуются ТИА и ХИА сортов сои, районированных для Центральной и Нечерноземной зон РФ как сырьё для получения биоактивированной соевой муки. Затем применимость этой муки для белкового обогащения хлебобулочных изделий. Исследования носят междисциплинарный характер, проводились в ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева, в лабораториях ФГБНУ НИИХП, а также на базе лаборатории ГНУ НИИ ЗБК г. Орел.

Цели и задачи исследования. Целью является разработка научных основ совершенствования процесса биоактивации сои, предназначенной для получения соевой муки как белкового обогатителя в хлебобулочных технологиях.

Исследования делятся на 3 блока, каждый со своими задачами, теоретической и экспериментальной частью. В первом блоке решаются задачи подготовки к обеззараживанию поверхности зёрен воздействием энергии СВЧ-поля, проводятся соответствующие измерения. Задачи второго блока это

собственно биоактивация, максимальное снижение ТИА и ХИА путём оптимизации режимов замачивания и прорастания, здесь требуются биохимические анализы. ТИА и ХИА исследуется так же, как свойство сорта сои; выбраны сорта Магева, Окская, и Белгородская-48. Это достаточно распространённые сорта северного экотипа, представляющего наибольший интерес для российских условий. Задачи третьего блока связаны с использованием биоактивированной соевой муки в хлебопечении, здесь требуются измерения структурно-механических характеристик теста и органолептические оценки пробных выпечек.

Научная новизна исследования. Впервые сделана попытка применения системного подхода к исследованию многостадийного процесса белкового обогащения хлеба биоактивированной соевой мукой, включающая в себя: подготовку зёрен сои к обеззараживанию в СВЧ-поле путём их увлажнения, собственно обеззараживание, замачивание для проращивания, проращивание, приготовление биоактивированной муки, приготовление теста с добавлением этой муки, и выпечку хлеба. Для каждой стадии разрабатывались свои, но связанные с другими этапами планы экспериментов, проводились измерения. Получен патент на изобретение RU № 2388226 от 22.07.2008 г «Способ получения добавки, используемой при производстве хлеба и хлебобулочных изделий».

Теоретическая и практическая значимость. Теоретическая значимость исследований состоит в получении новых данных, подтверждённых многократными измерениями, о подавлении грибов рода Fusarium и Aspergillus на поверхности зёрен сои СВЧ полями, а также изменений ТИА и ХИА в процессе биоактивации. Практическая значимость это экспериментально подтверждённые пробными выпечками хлеба режимы биоактивации и дозы добавляемой соевой муки, рекомендуемые производству (Приложение А). Результаты исследований используются так же в учебном процессе ФГБОУ ВО Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева (Приложение Б).

Методология и методы исследования. Методологической основой исследования является системный подход к их проведению и научный анализ полученных результатов. По литературным источникам изучалась степень проработанности задачи применения сои как белковой добавки в пищевые продукты. Устанавливалась цель исследования, составлялась общая схема их проведения, согласно которой планировались и увязывались между собой измерения, связанные с обеззараживанием, собственно биоактивацией как средством снижения ТИА и ХИА, измерения структурно механических характеристик теста с добавлением соевой муки, и качества выпечек. Измерения проводились по методикам, содержащимся в соответствующих ГОСТах и руководствах прилагаемых к приборам.

Положения, выносимые на защиту:

1. Экспериментально полученные режимы воздействия СВЧ-энергии (длительность, мощность, частотные характеристики) обеспечивающие подавление грибов рода Fusarium и Aspergillus на поверхности зёрен сои. Выявлено, что эти режимы отличаются от режимов подавления этих же микроорганизмов на поверхности пшеницы и других злаков, что указывает на зависимость между электрофизическими свойствами грибов и свойствами растений, на которых грибы развиваются. Выявлено так же, что СВЧ воздействие уменьшает кислотное число жира, практически одинаково для всех испытуемых сортов сои.

2. Экспериментально установлены режимы биоактивации (длительность замачивания и проращивания, температура и др.) зёрен сои сортов Магева, Белгородская-48 и Окская, гарантировано обеспечивающие снижение ТИА и ХИА. Выявлено существенное различие начальных значений ТИА и ХИА у этих сортов и их последующее сближение по мере увеличения длительности биоактивации. Сближение может объясняться наличием 2х составляющих ингибирующей активности - постоянной, действующей в примерно равной мере в трёх изучаемых сортах сои, и временно приобретаемой, обусловленной особенностями почв и особенностями с/х года. Установлено, что в процессе

биоактивации влияние наследственности, обусловленной годом и местом выращивания исследуемых сортов, сводится к нулю при длительности биоактивации в 120 часов, что важно для практики; отпадает необходимость в трудоёмком и дорогостоящем производственном контроле ТИА и ХИА.

З.Экспериментально полученные данные о физико-механических органолептических характеристиках теста и выпечек с 10%, 15%, 20% и 25% добавками соевой муки. В частности: водопоглотительная способность, время образования теста, его устойчивость, степень разжижения через 10 минут после начала замешивания. Выявлено, что повышение вносимой дозы соевой муки увеличивает продолжительность приготовления теста и его вязкость, снижает упругость, что ведёт к большей энергоёмкости. В части выпечек на защиту выносятся органолептические, физико-химические и механические характеристики изделий. Установлено, что предпочтительным будет использование 10% добавки биоактивированной соевой муки.

Степень достоверности и апробация результатов. В основу диссертационной работы положен опубликованный, достоверный фактический материал, лично собранный автором в литературных источниках в период обучения в аспирантуре и продолжающейся работе в МСХА им. К.А. Тимирязева, а также результаты экспериментов (измерений), спланированных и проведённых под непосредственным руководством и с участием автора. Измерения каждого параметра, как правило, были многократными (3 и боле), их обработка включала оценку достоверности, проводилась методами математической статистики с использованием программы Microsoft Ехсе1 и программного комплекса Statistica 5.0. В измерениях выполнялись требования ГОСТов, если они имелись; биохимические анализы выполнялись по общепринятым опубликованным методикам. Апробация результатов проводилась в форме обсуждения докладов на публичных мероприятиях, публикаций в открытой печати. Материалы исследований докладывались и обсуждались: на XL Международной научно-практической конференции «Наука и современность-2015» (г. Новосибирск, 6 ноября 2015 г.), на Международной научной конференции «Научное и кадровое

обеспечение продовольственной безопасности России» (г. Москва, 2-4 декабря 2014 г.), на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Инновационные технологии в метрологии, стандартизации и сертификации» (г. Москва, 2012 г.), на XI Международной научно-практической конференции «Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хозяйстве» (г. Углич, 14-15 сентября 2010 г.), на Международной ежегодной научно-практической конференции РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (г. Москва, 15-18 декабря 2009 г.); на Международной научной конференции молодых ученых и специалистов «Вклад молодых ученых в развитие инноваций аграрной науки» РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (г. Москва, 23-24 апреля 2009 г.).

Публикации. Основные положения и результаты исследований опубликованы в 10 работах, в том числе 2 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК и описание запатентованного изобретения.

Диссертация содержит: введение, 5 разделов и заключение, изложена на 130 страницах, содержит 34 рисунка, 32 таблицы, 6 приложений. Список литературы включает 183 наименования, из них 33 на иностранных языках. Личный вклад результатов автора в опубликованных по теме диссертации работах составляет 1,7 п.л.

Благодарности. Автор искренне благодарен научному руководителю д.т.н., чл.-корр. РАН Кочетову В.С. за всестороннюю поддержку при подготовке данной работы. Особо благодарен д.с-х.н. Юсуповой Г.Г., д.т.н. Юсупову Р.Х., д.с-х.н. Кобозевой Т.П. за научные консультации и проявленное внимание; глубоко признателен д.т.н. Родионову Ю.В., к.с-х.н. Данилину С.И., к.с-х.н. Бегеулову М.Ш. за научное общение, ценные советы и конструктивную критику.

1 СВОЙСТВА СОИ, ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ И ОСОБЕННОСТИ

ПЕРЕРАБОТКИ

1.1 Свойства сои, как объекта переработки и биоактивации

В мировом сельском хозяйстве соя известна более 6000 лет, относится к бобовым культурам, выращиваемым до 19го века преимущественно в Азии. В Европу соя завезена в 1873 году, имеет более 100 ботанических и народных названий, что обусловлено древностью её использования и широким ареалом ее возделывания. Существует множество систематик сои, примерами могут быть классификации: Енкена, Палмера, Нельсона, Хамовница, Германа, Корсакова, Вердкурта, Скворцова и др., [69]. Наиболее распространена классификация, предложенная К.И. Максимовичем. Современное название Glycine hispida (от греч. гликос- сладкий, гиспида - щетинистая) в 1873 году сое так же дал К.И. Максимович. С течением времени название приобрело широкое признание, как в зарубежной, так и в отечественной литературе, но с некоторым уточнением -Glycine hispida (Moench) Max [142].

Бобовые принадлежат к отделу Magnoliophyta, классу Magnolitae, подклассу Rosidae, порядку Fabales Nakai, семейству Fabaceae Lindl (Leguminosae Juss). Это одно из наиболее полиморфных семейств. В современной систематике бобовые растения насчитывают около 490 родов и 12000 видов. Они широко распространены от тропиков до холодных северных районов. Соя относится к семейству Fabaceae Lindl (Leguminosae Juss), подсемейству Papilionaceae, роду Glycine L. В пределах рода Glycine ученые выделяют разное количество видов [46,50,60,69,94,142,163,164,175]. Согласно классификации Ф. Германа [69] род Glycine делится на три подрода: Leptocyamus, включающий шесть видов (G. clandestine, G. falcate, G. latrobeana, G. canescens, G. tomentella); Glycine, включающий два вида (G. petitiana, G. javanica) и Soja, включающий два вида (G.

uccuriensis, G. max). По происхождению видов рода Glycine Н.И. Корсаков [59] относил сою к трем очагам: Австралийскому, Восточно-Африканскому и Юго-Восточно-Азиатскому. Первые два очага были выделены на основании изучения и обобщения материалов экспедиций ВИР: в Японии (1964 г.), Восточной Африке и Австралии (1968 г.). Н.И. Корсаков считал, что наиболее богатым по числу диких видов является Австралийский очаг - там встречается шесть из десяти на настоящий момент существующих видов рода Glycine.

В своих работах В.Б. Енкен [43] в пределах культурной сои выделял шесть подвидов: культурный (gracilis), индийский (indika), китайский (chinensis), корейский (korajensis), маньчжурский (manshurica) и славянский (slavonica). Культурная соя (Glycine hispida (Moench) Max. [Glycine max (L.) Merill]) представляет собой однолетнее травянистое растение [142,164,175]. Стебель высотой от 20 см у карликовых форм и до 2 м у высокорослых; может быть грубым или нежным, толстым или тонким, прямым или полегающим, покрытым волосками или гладким, в зависимости от сорта. Листья сложные, тройчатые, различной формы от яйцевидной до узколанцетовидной, имеют буроватое, желтое или серое опушение. Бобы крупные, при созревании не растрескиваются, длиной 2-6 см, шириной 0,5 - 1,5 см. Семена могут быть средними или крупными, округлыми или овальными. По окраске зёрна сои бывают черными, коричневыми, зелеными или желтыми разных оттенков, имеются так же двухцветные семена. Количество бобов на растении колеблется от 10 до 400 и более - в зависимости от сорта и условий выращивания. Боб состоит из двух створок, соединенных двумя швами, - основным (брюшным) и второстепенным (спинным). При созревании боба последний раскрывается и дает выход семенам. Масса 1000 семян варьирует от 40 до 500 граммов. Объемный вес в среднем 0,65 - 0,75 кг, удельный вес составляет 1,05 - 1,30. Семя сои состоит из оболочки и зародыша, в котором находятся две семядоли, между ними располагаются корешок, стебелек и почечка с зачатками листьев. Оболочка в среднем составляет 7-8 %, семядоли занимают около 90 %, а остальные части зародыша составляют 3-2 % к весу зерна.

Широта диапазона использования сои вызвана ее химическим составом -содержанием органических и неорганических веществ в зёрнах [142]. Уникальность сои проявляется в том, что в ней содержится одинаково высокое количество, как белка (важнейший компонент пищи человека) так и масла. Содержание белка в зёрнах сои колеблется от 27 % до 68 %. [19,20,46,52,77,127,140,142,164]. Соя является одной из немногих культур, используя которую, даже в небольших количествах - всего 150-260 г/сут., можно удовлетворить потребности человека во всех аминокислотах, даже при отсутствии в рационе иных источников белка. Однако, по функциям и структуре белки сои гетерогенны [99]. По растворимости их делят на четыре основные фракции: водорастворимые (альбумины, псевдоглобулины) составляют 68,4-78,7 % от общей суммы белков; солерастворимые (истинные глобулины (эвглобулины)) на их долю приходится примерно 12,4-19,6 % от общей суммы белков; щелочерастворимые (глютелины) - 7,3-8,1 % от суммы белков; спирторастворимые (проламины) - 1,2 - 5,7 % от общей доли белков.

В сое, однако, содержатся и химические вещества, действие которых на организм человека трактуется неоднозначно [7,20,96,114,142,156,168,172]. К ним относят ингибиторы трипсина и химотрипсина, уреаза, лектины, сапонины, фитаты, изофлавоны и др. В сое содержание этих веществ больше, чем в значительной части возделываемых сельскохозяйственных культур.

Содержание ингибиторов протеаз в семенах сои варьирует от 5 % до 10 % от общей суммы белков. Трипсиноингибирующая активность (ТИА) зависит от генотипа конкретного сорта сои, почвенно-климатический условий и агротехники и может составлять, примерно, от 7 до 38 мг/г [97,98,102,158,166].

Ингибиторы трипсина и химотрипсина в организме человека и животных блокируют ферменты, расщепляющие белки, тем самым, снижают их переваримость, вызывают гипертрофию поджелудочной железы, а так же задержку роста [155,165]. Именно поэтому при использовании в рационах животных соевых продуктов (зерно, мука, жмых и др.) их подвергают жесткой температурной обработке [47,55,77,109]. Ингибиторы различаются как по

локализации в растении, уровню активности, так и по химическому строению и субстратной специфичности. Некоторые ингибиторы обладают способностью угнетать активность только одного фермента, например трипсина, химотрипсина, пепсина и др. Существуют так же ингибиторы, способные одновременно присоединять две молекулы различных протеиназ [56,99]. В основном, ингибиторы можно отнести к двум семействам: ингибиторы Кунитца (молекулярная масса 20000-21500 дальтон) - водорастворимые белки, состоящие из 181-208 аминокислот и ингибиторы Баумана-Бирк (молекулярная масса 600010000 дальтон)— спирторастворимые белки. Активность ингибиторов Баумана-Бирк в отношении трипсина составляет 10-20 % общей ТИА [96]. По мнению Гаврилюка И.П. и др. [20] ингибитор Кунитца обусловливает 50-90 % общей ингибирующей активности белка сои.

Уреаза — фермент из группы амидаз. Действие фермента основано на гидролитическом расщеплении мочевины с последующим образованием углекислого газа и аммиака. Уровень активности уреазы имеет значение лишь при использовании сои в кормлении животных, в частности в молочном животноводстве, ввиду того, что в кормах может образовываться аммиак, как продукт химической реакции при взаимодействии мочевины (частого компонента кормов) и уреазы [15,46,109]. Содержание уреазы в соевых зёрнах может составлять около 6 % от общего количества белков. Наиболее активна уреаза при рН 7,0. Инактивируется по мере нагревания соевого сырья, причем, чем жестче режим термообработки, тем меньше остаточная активность фермента [101].

Лектины (гемагглютенины) представляют собой гликопротеины, способные обратимо связывать соединения, содержащие углеводные фрагменты (полисахариды, гликопротеины, гликолипиды) [143,178]. По результатам исследований Голынской Е.Л. и др., [21] на долю лектинов в соевом зерне приходится около 2-10 % общего белка, активность лектинов составляет 18-74 ГАЕ/мг муки. Попадая в организм человека или животного, лектины связывают участки специфических рецепторов на поверхности клеток этипелия кишечника, мягкие клеточные стенки которых построены на основе полисахаридов, что

приводит к неспецифическому подавлению процесса всасывания питательных веществ в кишечнике. Петибская В.С. [99] и Алёшин В.Н.[5] отмечают, что для снижения активности лектинов необходимы менее жесткие условия, нежели для ингибиторов протеиназ. Например, использование пропионовой кислоты или температурное воздействие: t= 80 - 100 °С, время обработки 15-25 мин.

Липоксигеназа — фермент, представляющий собой солерастворимый белок окисляющий липиды, играет важную роль в процессе прогоркания жиров. Под действием этого фермента в зернах сои при хранении в течение длительного времени, формируются альдегиды и кетоны, придающие зёрнам специфический запах и неприятный вкус. Для предотвращения этих явлений, соевые зёрна так же подвергают тепловой обработке.

Соя - культура двойного промышленного использования: помимо белка в ней содержится 16-27 % масла. Сырое соевое масло включает в себя триглицериды, липоидные вещества [17,18,82,123,143,144] Их назначение -энергетическая, физиологическая и биохимическая функции. Основную долю соевого масла составляют триглицериды - 95-97 %. Качество масла определяется содержанием и соотношением жирных кислот, составляющих группу триглицеридов [110,111]. Нерастворимые глицерины, - полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) жирных кислот, делятся на ненасыщенные - 80-94 %, и насыщенные 6-20 % кислоты. Комплекс ПНЖК приравнивают к витаминам -витамин f (от латинского fat - жир), который влияет на обмен холестерина, оказывает нормализующее действие на стенки кровеносных сосудов, предотвращает тромбоз. Группа насыщенных жирных кислот представлена пальмитиновой (4-11 %), стеариновой (3-7 %), арахиновой (0,4-1 %) и лигноцериновой (0,1 %) кислотами.

Фосфатиды (фосфолипиды) - фосфорсодержащие жироподобные вещества. Их содержание в зёрнах сои достигает 2,2 % , что значительно превышает содержание фосфолипидов в других полевых культурах. Фосфатиды состоят и лицина, кефалина и инозитолфосфатидов. Фосфолипиды регулируют обмен веществ, способствуют образованию белков и предохраняют их от распада,

играют важную роль в процессе превращения жиров, углеводов, повышают усвояемость белков и жиров.

Токоферолы — представляют собой биологически активные вещества (несколько фракций) соевого масла. В соевом масле их содержится в среднем 8001200 мг/кг [142]; они обладают антиокислительными свойствами, повышают защитные свойства организма. Петибской В.С. и другими [99] установлено, что у культурных сортов сои в составе масла имеется 122—290 мг/г общих токоферолов. В кукурузном масле их 140 мг/100г; в подсолнечном — 66,3 мг/100г; оливковом — 11,1 мг/100г [67,92,98].

Углеводы являются важным энергетическим компонентом пищи. В соевом зерне их содержание колеблется от 17 % до 26 %. Углеводы сои составляют моносахариды: глюкоза, фруктоза, ксилоза, арабиноза; дисахариды: сахароза, мальтоза, лактоза; трисахариды: раффиноза; и тетрасахариды: стахиоза, а так же гидролизуемые полисахариды - крахмал и др. Замечено [142], что больше крахмала присутствует у желтосемянной сои. В состав углеводов, так же, входят нерастворимые структурные полисахариды (гемицеллюлоза, пектины, слизи и др.) [98,99]. По мнению В.С. Петибской и К.А. Степчкова и др. [98,127] углеводы зёрен сои усваиваются на 40-50 %.

В зёрнах сои так же содержится довольно редкий для полевых сельскохозяйственных культур компонент - изофлавон. Изофлавоны (флавоноиды) - представляют собой биологически активные компоненты зёрен, обладающие выраженной гормональной, противоопухолевой, антиостеопорозной, антиоксидантной и антиаллергичной активностью [99]. Суммарное содержание флавоноидов в зёрнах колеблется от 0,5 до 0,7 %. Изофлавоны сои представлены генистином, даидзеином, генистеином, даидзином, глицитеином и куместролом. Изоформы флавоноидов в сое не разрушаются при традиционной термической обработке [93].

Сапонины это стероидные гликозиды. Около 30% сапонинов находится в оболочке. Их содержание в муке колеблется от 0,5 до 2,2 %. Сапонины связывают молекулы холестерина в крови в микроскопические шарики, которые смываются

со стенок сосудов. Они образуют пену и придают зёрнам горький вкус, но при тепловой обработке семян сапонин гидролизуется в нетоксичный сапогенин [74,100].

В таблице 1.1 приведены сведения о химическом составе зёрен сои [10,94,100].

Таблица 1.1 - Химический состав зёрен сои (в 100 г продукта)

Наименование компонента Содержание в 100 г. сух. вещ.

Белки, г 28-50

Незаменимые аминокислоты, г 10,2-16,4

Липиды, г 16,5-27,0

Крахмал, г 1,2-6,0

Углеводы общие, г 17,0-33,9

Тиамин (вит. В1), мг 0,66-1,80

Пиридоксин (В6), мг 0,38-1,30

Фолацин (В9), мг 0,18-0,45

Аскорбиновая кислота (витамин С) 8,5-9,7

Витамин Е, мг 2,31-17,3

Магний, мг 100-280

Цинк, мг 2,01-4,89

Калий, мг 1607-2780

Фосфор, мг 480-780

Кальций, мг 250-470

Железо, мг 9,7-25,7

Натрий, мг 6-44

В состав макроэлементов и мезоэлементов зерна сои [133,134,140] входят (в мг на 100 г семян): сера — 214-244, кремний — 177-400, хлор — 30-64, марганец — 2,8-8,0. Микроэлементы [78,133], в составе сои представлены (в мг на 100 г семян): бором — 100-750, алюминием — 700, медью — 100-500, никелем — 304, молибденом — 99-250, кобальтом — 31, йодом — 8.

В зернах сои [78,98,167] присутствует большое количество витаминов (в мг на 100 г): пиридоксин (В6) — 0,7-1,3, ниацин (РР) — 1,62-3,50, в-каротин — 0,07-

5,50, пантотеновая кислота (В3) — 1,10-2,23, рибофлавин (В2) — 0,22-0,87, биотин (В7) — 0,032-0,060, холина — 245-297, а также филлохинон (К) - 0,15-0,45

Согласно Э.Г. Перкинсу [93] и К.А. Степчкову [127], химические вещества в зерне сои распределяются неравномерно (таблица 1.2).

Таблица 1.2 - Химический состав семени сои и его анатомических частей

Наименование Доля семени, % Содержание, % СВ

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Стригун Денис Александрович, 2017 год

Исходная информация (анализ литературы)

Методы обеззараживания

сои

Физические

Химические

Биологические

Способы проращивания зерна

Без применения регуляторов роста

Активация роста

Ингибирование ростовых процессов

Методы и методики измерений

Планирование эксперимента

Биохимические измерения

Микробиологические измерения

Физико-химические измерения

II Подсистема

Исследование биоактивации семян сои

Методы обеззараживания 1 Способы проращивания 1 Методы и методики

1 Физические Активация стимуляторами роста Активное планирование: план Коно

Энергия-СВЧ поля | Без активации Биохимические: белково-протеиназный, липидный комплексы

Микробиологические: состав грибной и бактериальной микрофлоры

Физико-механические характеристики теста

Физико-химические: масса, объемный выход, пористость, кислотность

III Подсистема

Результаты исследований

Обеззараживание энергией СВЧ-поля + «Биогидропон»

Обеззараживание энергией СВЧ-поля

Проращивание с

применением

«Биогидропона»

Зерно сои, жмых, хлеб

Биохимические (ТИА, ХИА);

Микробиологические (бактерии, грибы);

Физико-механические;

Физико-химические.

Рисунок 1.5 - Схема исследований

2 МЕТОДИКИ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 Методика проведения экспериментов по замачиванию и проращиванию

зерен сои

Объектами исследований являются зёрна трёх сортов сои; предметом исследования их способность к прорастанию. Сорт Магева (патент №0716) получен профессором Г.С. Посыпановым и ст. н. сотрудником Т.П. Кобозевой Московской сельскохозяйственной академии им. К.А.Тимирязева совместно с Рязанским НИПТИ АПК методом отбора из мутантной популяции, относится к маньчжурскому подвиду, апробационной группе флавида, разновидности ргоесох (скороспелая). Сорт северного экотипа, раннеспелый, устойчив к засухе и заморозкам, период вегетации 83-99 суток. Форма растения кустовая, окраска гипокотиля антоциановая. Окраска цветка фиолетовая. Устойчивость к растрескиванию бобов при созревании высокая. Масса 1000 семян - 141-153г. Содержание белка в семенах - 39,8-42,4%, жира - 17,2-19,2%. Преимуществом сорта Магева является стабильность урожаев. Сорт многоцелевого направления: зернового, кормового и пищевого. Сорт включен в Государственный реестр селекционных достижений в 1991 году и допущен к использованию по пяти регионам: Центральному, Волго-Вятскому, Центрально-Черноземному, Средневолжскому и Уральскому.

Сорт Белгородская-48 (патент № 4490) получен в Белгородской государственной сельскохозяйственной академии. Подвид манчжурский, разновидность амурская. Сорт северного экотипа. Высота растении 56-70 см, высота прикрепления нижних бобов 10-18 см. Тип роста растении полудетерминантный. Опушение светлое (белое), цветки фиолетовые, бобы светлые. Семена овальные желтые, рубчик светло - коричневый, масса 1000 семян 136-180 г.Содержание белка в семенах (зерне) 35,6 - 41,2 %, жира 17,6 - 19,5 %. Сорт среднеспелый. Продолжительность вегетационного периода 98 - 119 дней.

Урожай зерна в опытах БГСХА средний 2,4 т/га, максимальный 3,4 т/га, на госсортоучастках 1,8 - 3,0 т/га, в хозяйствах области 1,3 - 3,0 т/га соответственно. Урожай зеленой массы в фазе полного плодообразования 18 - 32 т/га. Отличается высокой способностью в разреженных посевах за счет увеличения индивидуальной продуктивности растений компенсировать недостающий стеблестой. Устойчив к полеганию и растрескиванию бобов. Пригоден к механизированному возделыванию. Сорт включен в Государственный реестр селекционных достижений с 1992 г, допущен к использованию по ЦентральноЧерноземному региону.

Сорт Окская (патент № 0715) получен в НПО «Приокское» (Рязанская обл.) методом индивидуального отбора из гибридной популяции, относится к маньчжурскому подвиду. Сорт северного экотипа. Форма семян овальная, окраска желтая, рубчик желтый. Высота прикрепления бобов в среднем 13,4 см. Масса 1000 семян 139-182 г. Сорт среднеранний. Продолжительность вегетационного периода в среднем 112 дней. Содержание белка в семенах 36-40%, жира - 17-20%. Сорт пригоден к механизированной уборке, включен в Государственный реестр селекционных достижений в 1995 г, допущен к использованию по 4-м регионам: Центральному, Волго-Вятскому, Центрально-Черноземному и Средневолжскому.

Опыты с замачиванием преследуют 2 цели: замачивание для нахождения влажности зёрен, позволяющей СВЧ-энергии снижать обсемененность поверхности зёрен плесневыми грибами, сохраняя способность зёрен к прорастанию, и замачивание для последующего проращивания. Схема эксперимента по замачиванию для последующего проращивания представлена на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 - Схема эксперимента по замачиванию для последующего

проращивания

При подготовке зерна сои ко всем экспериментам руководствовались: ГОСТ 10852 - 86 «Семена масличные. Правила приемки и методы отбора проб» [23], и ГОСТ 10856-96 «Семена масличные. Метод определения влажности» [24]. Методика проведения эксперимента включает 5 этапов:

1. Отбор партии зерна сои в количестве 1000 шт. определенного сорта. Проводился на разборной доске, далее зерна взвешивали (формирование навесок).

2. 1000 зёрен мыли в сите под проточной водой комнатной температуры (18- 20 °С) в течение 2 - 5 мин. вручную.

3. Семена из сита переносили в чашу - барботер для замачивания. Помимо воды, замачивание проводилось в растворе стимулятора роста «Биогидропон» при комнатной температуры (19 оС). Концентрации «Биогидропона»: 0,001, 0,005, 0,007 и 0,01 %. Для проращивания использовались зёрна с влажностью: 30, 35, 40, 45, 50, 55 и 60 %. Каждые 4 часа раствор сливали и заливали свежий. Процесс барботирования вёлся непрерывно.

4. После замачивания из тысячи зёрен отбирали кондиционные и устанавливали процент брака. Из кондиционных зёрен отбирали 500 зёрен, и выкладывали для проращивания на чашки Петри с увлажненной подложкой из фильтровальной бумаги по 50 штук, 10 повторностей.

5. Чашки с зёрнами вышеуказанной влажности помещались в климатическую камеру, находились там до появления проростков. По окончании проращивания во всех повторностях подсчитывали процент проросших и не проросших зёрен, а также процент брака. Максимальная длительность замачивания (полное, 100% замачивание) определялась как время, в течение которого 200 г зёрен, погружённых в воду, насыщаясь водой, изменяли свой вес. За среднюю длительность полного замачивания принималось 48 часов. Действительное время полного замачивания незначительно, но по всем сортам меньше длительности среднего замачивания.

2.2 Методика проведения экспериментов по воздействию энергии СВЧ-поля на фитопатогенную микрофлору и кислотное число жира сои

При подготовке зёрен к биоактивации должно выполняться 2 замачивания: перед СВЧ воздействием и после него. Первое замачивание целесообразно назвать увлажнением ввиду его непродолжительности. Нагрев в СВЧ-поле происходит на молекулярном уровне, сопровождается переносом влаги. При мощных воздействиях вследствие перегрева и внутреннего парообразования, зёрна могут повреждаться, терять технологические свойства и способность к прорастанию [61,62,147]. Задачей увлажнения зёрен сои ставится выявление оптимума между экспозицией (длительностью воздействия СВЧ-энергии) и скоростью нагрева (оС/с) массы зёрен сои, при котором на их поверхности остаётся минимальное количество фитопатогенных микроорганизмов и не нарушается способность зёрен к прорастанию; а также определение влияния СВЧ-энергии на кислотное число жира сои. Объектом исследования остаются зёрна трех сортов сои; предметом исследования - воздействие СВЧ-поля на фитопатогенные микроорганизмы и кислотное число жира сои.

Анализ, проведенный в разделе 1.4.4, показал, что в эксперименте должны быть установлены следующие факторы влияния: влажность зёрен %) и время воздействия СВЧ-поля (экспозиция т, с); измеряться - температура зёрен после воздействия оС), и средняя скорость нагрева зёрен (V, оС/с) как энергетический показатель. Оптимальное сочетание факторов влияния определяется путём подсчёта (количественной оценки) фитопатогенной микрофлоры, сохранившейся на зёрнах и измерением кислотного числа. Схема представлена на рисунке 2.2.

Отбор партии зерна сои

Мойка зерна

Увлажнение сои

Воздействие энергией СВЧ-поляя на зерна сои

\

Исследование заражённости

Проращивание

Замачивание зёрен сои

Рисунок 2.2 - Схема эксперимента по воздействию энергии СВЧ-поля на фитопатогенную микрофлору

Методика проведения эксперимента:

1. Отбор партии зёрен сои в количестве 1000 шт. проводили на разборной доске и взвешивали.

2. 1000 зёрен очищали от пыли и мыли в сите под проточной водой комнатной температуры (не более 18-20 °С) в течение 2 - 5 минут вручную.

3. Зёрна из сита переносили в чашу - барботер для увлажнения до влажности 10%, 12% и 14%,

4. Зёрна переносили на фильтровальную бумагу и ей же промокали не связанную капельную влагу с их поверхности. Затем зёрна размещали равномерным тонким слоем в камере СВЧ установки и производили нагрев.

5. Зёрна из СВЧ камеры переносили в чашу - барботер замачивания. Процесс замачивания вёлся в растворе «Биогидропона» комнатной температуры (18-20 ОС), концентрацией 0,005%, 0,007% до влажности 35%, 48%. Каждые 4 часа раствор сливали и заливали свежий. Замачивание длилось непрерывно в течение 24 часов в климатической камере при температуре 17 +1 оС

6. По завершении замачивания отбирали кондиционные зёрна и устанавливали процент брака. Из кондиционных зёрен вручную отбирали 500 шт., и выкладывали для проращивания в стерилизованные чашки Петри, заполненные ровным слоем (толщина 3-4 мм.) средой Сабуро, как наиболее пригодной для определения микроскопических грибов. При посеве соблюдалась стерильность. Случайным образом отсчитывалось по 30 зерен, они раскладывались в чашки Петри на слой агара, на равном расстоянии друг от друга и помещались для проращивания на 120 часов в термостат с температурой 24оС. Проращивание продолжалось 5 суток. По окончании проращивания во всех повторностях подсчитывали процент проросших и не проросших зёрен, а также процент брака.

7. Заражённости проростков определялась методом прямого посева, смывов зерна на питательные среды (среда для определения КМАФАнМ - питательный агар №1, в соответствии с ГОСТ 10444.12 - 88) [22]. Отбор проб для определения КМАФАнМ проводили в соответствии с ГОСТ 26668-85 [27]. Аэробная инкубация проб проводилась при 25 оС. Затем проводился подсчет колоний. По

характеру и росту грибницы и спороношению грибов определялась их родовая принадлежность. Определялись грибы рода Fusarium и грибы рода Aspergillus. Грибы определялись визуально, в закрытых чашках. Контрольным вариантом, не подвергавшимся воздействию энергии СВЧ-поля, служил вариант №10.

Анализ кислотного числа жира сои проводился в соответствии с ГОСТ Р 52110-2003 «Масла растительные. Методы определения кислотного числа» [34]. Сущность метода заключается в растворении жирных кислот в этаноле, последующем центрифугировании и титровании аликвотной части жидкости гидроксида натрия. Полученный результат пересчитывался на гидроксид калия.

2.3 Методология и методы исследования трипсин и химотрипсин

ингибирующей активности

Методология определения трипсин ингибирующей активности базируется на измерении уменьшения активности трипсина от воздействия ингибиторов. Трипсин расщепляет казеин до растворимых в трихлоруксусной кислоте (ТХУ) продуктов, содержание которых определяли спектрофотометрическим измерением экстинкции. Добавление ингибиторов, которые связывают трипсин в неактивные комплексы, сопровождаются уменьшением экстинкции. Эта разница в оптической плотности и характеризует активность ингибиторов. Для извлечения ингибиторов, представляющих собой хорошо растворимые белки, используются вода, буферные и солевые растворы, разбавленные кислоты. Зёрна, содержащие много масла, предварительно обезжириваются настаиванием муки в 1-кратном объеме петролейного эфира при комнатной температуре. Для определения трипсин ингибирующей активности (ТИА) и химотрипсин ингибирующей активности (ХИА) использовался метод определения активности протеолитических ферментов, предложенный Какейдом [8] Ниже приведена методика исследования.

1. Подготовка пробы. Навеску воздушно-сухого измельченного зерна сои (200 мг) растирали в фарфоровой ступке с небольшим количеством (1-2 см ) боратного буфера (рН 7,6) или другого растворителя, затем переносили с помощью этого же буфера (общий объем 20 см ) в колбу и в течение 1 часа экстрагировали во встряхивательной машине. Суспензию центрифугировали 20 мин при 4000-5000 об/мин-1. Надосадочную жидкость (экстракт) использовали для измерения активности ингибиторов. Перед измерениями исходный экстракт 14-ти кратно разбавлялся.

2. При определении активности ингибиторов трипсина для каждого образца брали 4 центрифужные пробирки (2 опытные и 2 контрольные). В каждую

33

приливали по 0,1-0,5 см экстракта и объем во всех доводили до 0,5 см буфером. В опытные пробирки приливали по 0,5 см рабочего раствора трипсина и оставляли на 4 минуты для образования комплекса трипсин-ингибитор. Затем пробирки помещали в ультратермостат при температуре 37 оС и через 1-1,5 мин. в каждую приливали по 1 см3 предварительно подогретого до 37 оС раствора казеина. Содержимое пробирок перемешивали встряхиванием и выдерживали в термостате 20 мин. Протеолиз останавливали добавлением по 0,5 см раствора ТХУ, после чего в контрольные пробирки приливали по 0,5 см раствора трипсина. Далее содержимое пробирок перемешивали и оставляли при комнатной температуре на 1-1,5 ч, затем центрифугировали и прозрачные растворы спектрофотометрировали при длине волны 280 нм. против дистиллированной воды.

3. Выражение активности ингибиторов в заторможенных трипсиновых единицах на 1 г муки ТИА рассчитывали по формуле:

Е - Ео)•у •к. 100 , (2.1) V: •н

где: Ест - экстинкция стандарта за вычетом соответствующего ему контроля; Ео - экстинкция опыта за вычетом соответствующего ему контроля; и - общий объем экстракта, см ;

и1 - объем экстракта, взятого для определения, см ; k - кратность дополнительного разведения; н - навеска муки.

Для выражения ТИА в мг чистого трипсина, связанного ингибитором на 1 г муки, использовалась формула:

(Ест - Ео)' V'k . Стр ' ? (2 2)

V: •н Ест

где: Стр - количество трипсина в инкубационной смеси, мг; /- поправка на содержание активного фермента.

Химотрипсин ингибирующую активность определяли по модифицированному казеинолитическому методу Какейда [9], по уменьшению активности фермента в присутствии ингибитора. Принцип казеинолитического метода определения химотрипсина сводился к спектрофотометрическому измерению плотности растворимых в ТХУ продуктов расщепления казеина, образовавшихся под действием химотрипсина. Выражение активности ингибиторов в связанных химотрипсиновых единицах на 1 г муки так же рассчитывали по формуле 2.1. ХИА в мг связанного химотрипсина на 1 г муки, рассчитывали по формуле:

Ест - Ео)• V •k Схтр • /

V! •н Ест

где: Схтр - количество химотрипсина в инкубационной смеси, мг;

(2.3)

Отбор средних проб, как и в других экспериментах, проводился по ГОСТ 10852 - 86 «Семена масличные. Правила приемки и методы отбора проб» [23]. Определение влажности зерна сои проводилось по ГОСТ 10856-96 «Семена масличные. Метод определения влажности» [24].

2.4 Методика экспериментальной выработки биоактивированной

соевой муки

В экспериментальной выработке биоактивированной соевой муки использовалась следующая последовательность технологических операций: очистка зёрен от сорных примесей, увлажнение для обеззараживания при температуре 18-20 °С, обеззараживание в СВЧ-поле, замачивание для проращивания до заданного уровня влажности (таблица 3.2) с использованием препарата «Биогидропон», проращивание, дробление пророщенных зёрен и их просушивание до влажности 8-10%, размол до размеров частиц 16,8-17,5 мкм. (рисунок 2.3).

Рисунок 2.3 - Схема экспериментальной выработки биоактивированной

соевой муки

В указанной последовательности может изготавливаться мука по любой выборке из таблицы 3.2, в том числе и по запатентованному с участием автора способу [91]. В таблице 2.1 приведён формуляр технологической карты экспериментальной выработки биоактивированной соевой муки. Заполненная карта приведена в таблице 4.1. В диссертации рассматриваются 2 варианта увлажнения и режимов СВЧ-поля, соответственно 2 варианта получаемой муки. Может использоваться и большее число вариантов.

Таблица 2.1 - Формуляр технологической карты экспериментальной выработки

соевой муки

№ п/п Наименование показателей Вариант приготовления добавки №1 Вариант приготовления добавки №2

1 2 3 4

1 Продолжительность увлажнения (мин)

Влажность (после увлажнения),%

2 Обработка СВЧ- полем (температура, °С) (частота, 2435-2455 МГц)

3 Замачивание соевых зёрен в растворе «Биогидропона»: концентрация, %

Продолжительность, ч

Влажность, %

4 Дробление зёрен и высушивание крошки до влажности, %

5 Получение муки на экспериментальной мельнице (крупность частиц, в мкм).

6 Микробиологическое состояние биоактивированной соевой муки (БСМ):

КМАФАиМ, КОЕ/г.

МКБ, КОЕ/г.

2.5 Методики приготовления теста, выпечки и определения показателей качества хлеба

Целью экспериментальных выпечек является установление влияния добавки из биоактивированной соевой муки на физико-химические, физико-механические свойства теста и органолептические характеристики пшеничного хлеба. Объектом исследования является хлеб из пшеничной муки с соевой добавкой, предметом исследования являются физико-химические, физико-механические свойства теста и органолептические показатели качества хлеба. Для

сравнения (контрольный вариант) использовалась выпечка по ГОСТ 26987-86 «Хлеб белый из пшеничной муки высшего, первого и второго сортов. Технические условия». В процессе экспериментальных выпечек менялось соотношение в рецептуре между пшеничной мукой и соевой добавкой.

Тесто для экспериментальных выпечек с 10%, 15%, 20%, 25% соевой добавки готовили по следующей рецептуре:

• Мука пшеничная хлебопекарная в/с 270 / 255 / 240 /225 г (ГОСТ Р 52189-2003 [35]),

• Соевая добавка 30 / 45 / 60 / 75 г [91],

• дрожжи хлебопекарные прессованные 9 г (ГОСТ 171-81 [25]),

• соль поваренная пищевая 3,9 г (ГОСТ Р 51574-2000 [33]),

• сахар-песок 7,5 г (ГОСТ 21-94[26]);

• вода питьевая 195 см /расчетная в зависимости от ВПС муки (ГОСТ 51232-98 [31]).

Анализ водопоглотительной способности полуфабрикатов с соевой добавкой производили в соответствии с ГОСТ Р 51404 - 99 «Мука пшеничная. Физические характеристики теста. Определение водопоглощения и реологических свойств с применением фаринографа»[32].

Выпечку хлеба производили по ГОСТ 27669 - 88 «Мука пшеничная хлебопекарная. Метод пробной лабораторной выпечки хлеба»[28]. Лабораторные выпеченные образцы анализировали в соответствии с методиками:

Определение пористости - ГОСТ 5669 - 96 «Хлебобулочные изделия. Метод определения пористости» [36].

Определение кислотности - ГОСТ 5670 - 96 «Хлебобулочные изделия. Методы определения кислотности» [37].

Приготовление теста производилось по традиционной безопарной технологии. Режим предварительной расстойки: 10 мин. при t=32оС и относительной влажности 75-85%. Режим окончательной расстойки: 45-55 мин.

при. 32-33оС и относительной влажности 75-85%. Режим выпечки: в увлажненной камере в течение 20 мин. при t=210 оС.

2.6 Обработка результатов измерений

Эксперименты, описанные в диссертационной работе, проводили в трех повторностях. Измерения каждого параметра, как правило, были многократными (3 и боле). Обсуждаются только те результаты, которые были воспроизводимы в каждом опыте.

В работе применяли методы статистического анализа полученных данных. При обработке результатов экспериментов были применены следующие статистические критерии: значимости коэффициентов уравнения регрессии -критерий Стьюдента, адекватности уравнений регрессии - критерий Фишера [12].

Расчет параметров оптимизации проводили с использованием пакета прикладных программ Statistica 5.0 и Microsoft Excel.

3 ЭКСПЕРИМЕНТЫ, ИЗМЕРЕНИЯ И ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

3.1 Влияние увлажнения, замачивания и стимулятора роста «Биогидропон» на проращивание зёрен сои сорта Белгородская-48

Методика эксперимента приведена в разделе 2.1. Данные по зависимости влажность зёрен от длительности мойки приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1- Зависимость влажности зёрен от длительности мойки

Влажность зёрен сои перед Влажность зёрен сои после увлажнения длительностью, мин

Повтор-ности для оптималь -ного сорта

увлажне-

нием (исходная влажность) % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15

1 8,9 9,0 9,2 9,6 9,9 10,3 10,7 11,2 11,6 12,3 12,9 15,4

2 9,1 9,3 9,4 9,7 10,0 10,4 10,8 11,3 11,8 12,4 13,0 15,6

3 8,9 9,1 9,4 9,7 10,0 10,3 10,8 11,2 11,7 12,3 12,9 15,3

Среднеквадратичное отклонение 0,7

Данные по прорастанию зёрен в зависимости от их влажности приведены в таблице 3.2. В таблице 3.3 приведена зависимость водопоглотительной способности зёрен от длительности и температуры замачивания, вычисленная по данным таблицы 3.2.

Таблица 3.3 - Зависимость водопоглотительной способности зёрен сои от

длительности и температуры замачивания

Длительность замачивания, ч 0 3 6 16 24 27 30 32 40 48

Водопоглотительная способность зёрен сои, %

Температура замачивания 20°С 0 0,8 8,0 24,6 25,5 25,6 25,4 25,0 23,6 22,2

Температура замачивания 25°С 0 4,8 11,2 22,9 23,6 23,8 23,5 21,9 20,9 20,8

Температура замачивания 30°С 0 4,9 12,4 24,6 23,4 23,1 22,9 20,8 20,1 19,2

Среднеквадратичное отклонение 0,1

Таблица 3.2 - Прорастание зёрен в зависимости от их влажности

Вариант 1 2 3 4 5 6

Время мойки сои, мин. 4

Температура воды для мойки, °С 18

Длительность замачивания, ч 4 6 10 16 24 36

Влажность сои после замачивания, % (-30) (-35) (-40) (-45) (-50) (-55)

% брака после замачивания 0 5,3 5,3 5,3 6,7 8

Повторность проращивания 50 зёрен сои 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

Количество зёрен сои проросших до необходимой фазы через: 8 часов 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

16 часов 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 0 3 2 7

24 часов 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 9 4 9 6 11

32 часов 0 0 0 0 0 0 3 0 1 4 3 0 26 28 22 32 29 36

40 часов 0 0 0 0 0 0 7 2 4 8 7 0 33 36 31 39 36 41

48 часов 0 0 0 0 0 0 8 6 7 14 9 4 38 42 38 43 41 43

56 часов 0 0 0 0 0 0 12 11 18 25 22 22 40 43 41 43 44 43

64 часов 0 0 0 0 0 0 16 16 24 32 28 28 41 43 43 43 45 44

72 часов 0 0 0 0 0 0 22 24 28 36 35 36 41 43 43 43 45 44

Количество не проросших зёрен (брак) 0 0 0 4 2 2 2 4 2 3 3 2 3 3 4 4 5 4

Количество зёрен, не проросших до необходимой фазы (стадии) 50 50 50 46 48 48 26 22 20 11 12 12 6 4 3 3 0 2

Количество зёрен, проросших до необходимой фазы (стадии) 0 0 0 0 0 0 22 24 28 36 35 36 41 43 43 43 45 44

Среднеквадратичное отклонение 0,7

3.1.1 Анализ результатов измерений и выводы

Синельниковой О.В. [62,63] и Петровым В.В [63] отмечено стимулирующее действие «Биогидропона» на прорастание зёрен пшеницы. С соей начальные опыты проводились на концентрациях раствора «Биогидропон» 0,001 % и 0,01 % на стадии увлажнения; заметного, по сравнению с чистой водой, эффекта не наблюдалось, он стал слабо проявляться при концентрациях препарата 0,005%, 0,007 %, более заметно проявляться в режиме замачивания и проращивания. «Биогидропон» имеет смысл использовать только на стадии замачивания и проращивании. Ввиду значительной трудоёмкости опытов, было принято решение исследовать влияние «Биогидропона» лишь в указанных концентрациях. Предпочтительной является температура замачивания в 20°С, минимальная длительность замачивания 48 часов (таблицы 3.2, 3.3).

3.2 Применение энергии СВЧ-поля для обеззараживания зерен сои 3.2.1 Влияние СВЧ-энергии на грибы рода Fusarium

Методика эксперимента приведена в разделе 2.2. У представителей грибов рода Fusarium хорошо развитый, войлочно-пушистый, паутинистый мицелий. Конидиеносцы хорошо выраженные, простые или разветвленные. Макроконидии могут образовываться как на конидиеносцах, так и на выступах гиф [145]. Результаты измерений влияния СВЧ-энергии на зараженность зерна сои возбудителями рода Fusarium представлены в таблице 3.4.

Таблица 3.4 - Влияние СВЧ-энергии на зараженность зерна сои возбудителями рода Fusarium_

№ варианта Экспозиция т,с Средняя скорость нагрева V, оС/с Температура t, оС Зараженность на 30 шт. зёрен, % Средние значения зараженности, %

П овторность

I II III

1 90 0,9 82 13,3 3,3 0 5,5

3 30 1,5 44 43,3 30 33,3 35,5

2 90 0,6 51 33,3 40 30 34,4

4 30 1,1 32 56,7 60 56,7 57,8

5 90 0,8 76 16,7 3,3 6,7 8,9

6 30 1,2 36 66,7 56,7 56,7 60,0

7 60 1,2 72 10 20 20 16,7

8 60 0,7 42 66,7 63,3 56,7 62,2

9 60 1,0 61 16,7 6,7 13,3 12,2

10 Контроль 83,3 96,7 86,7 88,9

Среднеквадратичное отклонение 0,7

По результатам измерений, представленных в таблице 3.4, получено уравнение регрессии (3.1), позволяющее установить весомость отдельных параметров в суммарном воздействии СВЧ-поля на возбудителей рода Fusarium.

y = 24,8 -17,4 • X!-16,1 • х2+8,3 • х2 , 0Л)

где X\ - экспозиция;

X2 - температура после воздействия СВЧ-полем;

У1 - зараженность грибами рода Fusarium.

На рисунке 3. 1 показано влияние скорости нагрева зерна сои СВЧ-энергией на зараженность зёрен возбудителями рода Fusarium. Рисунок 3.2 иллюстрирует влияние экспозиции СВЧ-энергии на зараженность зёрен сои возбудителями рода Fusarium.

70.00

60.00 ■

50.00

40,00 ■

£

0 1 30.00 ■

т

1l>

п 20,00 ■

а

га

10,00 ■

0,00

Доверительный интервал ±1,8

0.4 0.44 0,46 0,52 0,56 0.6 0.64 0,60 0.72 0,76 0.6 скорость нзгрееэ. :'С/с

Рисунок 3.1 - Влияние скорости нагрева СВЧ-энергией на зараженность зёрен сои возбудителями рода Fusarium

время обработки, с Рисунок 3.2 - Влияние экспозиции СВЧ-энергии на зараженность

зёрен сои возбудителями рода Fusarium

В результате анализа выявлены эффективные режимы обеззараживания: экспозиция 90 секунд, средняя скорость нагрева 0,8 - 0,9 оС/с и температура нагрева 76-82 оС. Наименьшую результативность показали варианты опыта с экспозицией 60 и 30 секунд со средними скоростями нагрева 0,7, 1,1 и 1,2 оС/с.

3.2.2 Влияние СВЧ-энергии на грибы рода Aspergillus

Для грибов рода Aspergillus группы A. flavus-oryzae характерна желтовато-зеленая окраска колоний. Конидиеносцы у некоторых видов несут на вздутии только фиалиды, а у других и профиалиды. Эти грибы встречаются в почве и на самых разнообразных субстратах: растительных остатках, фураже, пищевых продуктах, растительных маслах, пластических массах и других материалах. A. flavus может расти даже на таких, казалось бы, мало подходящих субстратах, как воск, парафин. Грибы этой группы, как правило, главные компоненты сообщества плесневых грибов, развивающихся на зерне и семенах, главным образом на соевых бобах, арахисе, в плохо проветриваемых хранилищах, даже при 18% влажности. Разнообразие заселяемых субстратов объясняется тем, что у видов этой группы имеется особенно богатый набор ферментов [43].

При исследовании зараженности зёрен сои грибами рода Aspergillus в каждом варианте закладывалось по 30 шт. зерен в трехкратной повторности. Влияние СВЧ-энергии на зараженность зёрен сои возбудителями рода Aspergillus показано в таблице 3.5.

Таблица 3.5 - Влияние СВЧ-энергии на зараженность зёрен сои возбудителями рода Aspergillus_

№ варианта Экспозиция т,с Средняя скорость нагрева V, оС/с Температура СС Зараженность на 30 шт. зёрен, % Средние значения зараженности, %

Повторность

I II III

1 90 1,0 90 6,7 0 10 5,6

3 30 1,4 42 23,3 33,3 23,3 26,6

2 90 0,6 51 16,7 23,3 20 20

4 30 1,0 31 96,7 100 100 98,9

5 90 0,8 69 10 6,7 6,7 7,8

6 30 1,2 37 73,3 63,3 66,7 67,8

7 60 1,2 73 33,3 36,7 26,7 32,2

8 60 0,7 40 63,3 56,7 56,7 58,9

9 60 1,0 62 26,7 20 20 22,2

10 Контроль 100 100 100 100

Среднеквадратичное отклонение 0,7

По данным таблицы 3.5 получено уравнение регрессии (3.2), позволяющее установить весомость отдельных параметров в суммарном воздействии СВЧ-поля на возбудителей рода Aspergillus:

X = 0,33-0,27 • х:-0,19 • х2+0,15 • *• х2 , (3.2)

где х: -экспозиция;

Х2 - температура после воздействия СВЧ-полем;

.У2 - зараженность грибами рода Aspergillus.

На рисунке 3.3 показана зависимость зараженности зёрен сои возбудителями рода Aspergillus от скорости их нагрева СВЧ-энергией.

скорость нагрева, Ос

Рисунок 3.3 - Зависимость зараженности зёрен сои возбудителями рода Aspergillus

от скорости нагрева СВЧ-энергией

На рисунке 3.4 показано влияние экспозиции СВЧ-энергии на зараженность зёрен сои возбудителями рода Aspergillus.

(D

К

<U CL (U n

100,' 90: 80: 70: 60: 50: 40: 30: 20: 10: 0,i

Доверительный интервал ±1,8

о

U

о

а,

в

е &

а н

ь

т о

о р

о

и О

30 36 42 48 54 60 66 72 78 84 90 время обработки, с

Рисунок 3.4 - Влияние экспозиции СВЧ-энергии на зараженность зёрен сои возбудителями рода Aspergillus

Результаты измерений показывают, что эффективными обеззараживающими параметрами являются сочетание экспозиции т = 90 секунд; средней скорости нагрева А = 0,6 - 1,0 оС/с и температура нагрева 51 оС, 69 оС и 90оС.

3.2.3 Побочное воздействие на кислотное число жира сои

Необходимость изучения влияния СВЧ - энергии на кислотное число жира возникла вследствие того, что из биоактивированных зёрен в качестве полуфабрикатов, используемых для дальнейшей переработки, вырабатывается мука как обезжиренная, так и не обезжиренная [99,140,178]. Так же при переработке зерен получают жмых. И мука и жмых сои содержат достаточно высокое количество жира, который в процессе хранения способен окисляться и, тем самым, снижать качество продукта. Кислотное число жира сои наиболее подвержено колебаниям, и связано с условиями созревания и хранения соевых зёрен, ввиду чего, необходимым представляется изучение возможности снижения

кислотного числа жира сои. Эксперимент проводили с использованием соевого жмыха. Анализ результатов, полученных после обработки жмыха сои, свидетельствует об изменениях, происходящих в жирах.

В результате обработки энергией СВЧ-поля во всех вариантах опыта снижалось кислотное число сои относительно контроля на 28-30% (таблица 3.6).

Таблица 3.6 - Влияние СВЧ-энергии на кислотное число жира сои

№ Средняя Кислотное число Средние

Экспозиц скорость ^онеч жира, мг. кон/г значения

вариант а ия т, с нагрева V, оС Повторность кислотного числа

°С/с I II III жира, мг. кон/г

1 120 0,7 91 10,50 10,50 10,49 10,50

3 40 1,8 72 10,51 10,52 10,52 10,52

2 120 0,7 90 10,49 10,50 10,50 10,50

4 40 1,5 60 10,48 10,48 10,48 10,48

7 120 0,8 96 10,23 10,22 10,23 10,23

8 40 1,7 70 10,25 10,26 10,26 10,26

5 80 1,1 89 10,37 10,38 10,38 10,38

6 80 0,9 77 10,26 10,27 10,26 10,26

9 80 1,2 94 10,42 10,41 10,42 10,42

10 Контроль 14,60 14,60 14,60 14,60

Среднеквадратичное отклонение 0,1

Наиболее эффективным являются режимы вариантов 6,7,8. Обработка СВЧ-энергией уменьшает кислотное число жира сои, дает возможность более широкого применения данного сырья. Наилучшие результаты были получены при экспозиции 120 секунд и средней скорости нагрева 0,8 оС/с. По данным таблицы 3.6 получено следующее уравнение регрессии:

У2 = 10,5-4,4 • х:-0,03 • *+0,06 • £+0,1 • -0,01 • *• * , (3.3)

где х1 -экспозиция;

Х2 -температура после воздействия; У2 -кислотное число жира сои.

Эксперименты показывают, что обработка зёрен сои в СВЧ-поле ведёт к заметному снижению их заражённости возбудителями рода Fusarium, возбудителями рода Aspergillus, а также к снижению кислотного числа жира. Из данных, приведённых в таблицах 3.4. - 3.5 следует, что возбудители максимально подавляются СВЧ-полем каждый при своих сочетаниях экспозиции и скорости нагрева. Минимум кислотного числа так же требует своего режима. Проращивание наступает, если не повреждён зародыш. Он может повреждаться при нагреве свыше 42 оС. В опытах измерялась средняя температура поверхности зёрен, наиболее приемлемыми, являются результаты, полученные в опытах 1 и 5. В опыте 1 экспозиция составляла 90с, температура поверхности зёрен с возбудителями рода Fusarium 82 оС, средняя по трём повторностям остаточная заражённость 5,5%. Для возбудителей рода Aspergillus соответственно 90с, 90оС и 5,6%. В опыте 5 экспозиция 90с, температура 76 оС, остаточная заражённость по Fusarium 8,9 %, по Aspergillus 7,8%; разность 1,1%. В опыте 2 экспозиция 90с, температура в обоих случаях 51 оС, остаточная заражённость 34,4% и 20%. Измерения показывают, что возбудители рода Aspergillus подавляются эффективнее возбудителей рода Fusarium, разность 14,4 %. В данном опыте возбудители Aspergillus подавляются более успешно, чем возбудители рода Fusarium, но велика остаточная заражённость. Можно уверенно говорить, что возбудители рода Aspergillus и рода Fusarium обладают разными эдектрофизическими свойствами.

Эксперименты по воздействию энергии СВЧ-поля на кислотное число жира сои показали, что это число максимально снижается в опыте № 7. По сравнению с контролем снижение составляет 30 %. Минимальное снижение достигается в опыте №3, это 28%. В остальных опытах кислотное число лежит между этими пределами. Оптимальным являются вариант 4, поскольку в этом

варианте снижение кислотного числа жира сои происходит при наименьшей температуре нагревания поверхности зёрен (60 оС). В выборе режима обработки зёрен сои энергией СВЧ-поля следует ориентироваться на обеззараживание, поскольку снижение кислотного числа жира при всех режимах обеззараживание будет колебаться в пределах 2%.

3.3 Измерения ТИА и ХИА сортов сои Магева, Белгородская - 48 и Окская 3.3.1 План эксперимента и результаты измерений ТИА

Объектами исследования являются зёрна трёх сортов сои: Магева, Белгородская - 48 и Окская. План эксперимента по определению влияния биоактивации на ТИА зёрен сои представлен в таблице 3.7. Этот же план используется и в определении влияния биоактивации на ХИА зёрен сои. Измерения проводились в соответствии с методикой, представленной в разделе 2.3.

Таблица 3.7 - План эксперимента по определению влияния биоактивации на ТИА зёрен сои

№ п/п Название варианта

1 Соя после стандартного хранения (сухая)

2 Соя: 24 часа замачивания

3 Соя: 48 часов замачивания

4 Соя: 24 часа замачивания, 24 часа проращивания

5 Соя: 24 часа замачивания, 48 часов проращивания

6 Соя: 24 часа замачивания, 72 часа проращивания

7 Соя: 48 часов замачивания, 24 часа проращивания

8 Соя: 48 часов замачивания, 48 часов проращивания

9 Соя: 48 часов замачивания, 72 часа проращивания

ТИА выражается безразмерным коэффициентом - отношением количества связанного ингибитором трипсина в 1г муки к 1 г муки. Экстракт (на примере варианта 1) из 1 г обезжиренной соевой муки связывает 12, 4 мг активного трипсина.

Результаты измерений представлены в таблицах 3.8 - 3.10. Данные для таблиц 3.8 - 3.10 были обработаны с использованием методов математической статистики. Определено среднеквадратичное отклонение S=0,1 и установлены границы доверительного интервала составляющие ± 0,25 (Приложение В, таблицы В7 - В9).

Таблица 3.8 - Зависимость ТИА сои сорта Магева от режимов биоактивации

№ п/п Название варианта Трипсин ингибирующая активность, мг/г

1 Соя после стандартного хранения (сухая) 12,4

2 Соя: 24 часа замачивания 8,0

3 Соя: 48 часов замачивания 7,5

4 Соя: 24 часа замачивания, 24 часа проращивания 5,9

5 Соя: 24 часа замачивания, 48 часов проращивания 6,0

6 Соя: 24 часа замачивания, 72 часа проращивания 5,0

7 Соя: 48 часов замачивания, 24 часа проращивания 2,7

8 Соя: 48 часов замачивания, 48 часов проращивания 2,1

9 Соя: 48 часов замачивания, 72 часа проращивания 0,9

Среднеквадратичное отклонение 0,1

На рисунке 3.5 представлен график зависимости ТИА зёрен сои от продолжительности биоактивации. Область эффективных режимов ограничена двумя днями замачивания. Наиболее результативным стал вариант 9, значение ТИА снизилось до 0,9 мг/г.

Данные определения ТИА сои сорта Белгородская-48 представлены в таблице 3.9.

время,час

Рисунок - 3.5 График зависимости ТИА сои сорта Магева от режимов биоактивации

Таблица 3.9 - Зависимость ТИА сои сорта Белгородская-48 от режимов биоактивации

№ п/п Название варианта Трипсин ингибирующая активность, мг/г

1 Соя после стандартного хранения (сухая) 18,9

2 Соя: 24 часа замачивания 8,4

3 Соя: 48 часов замачивания 6,9

4 Соя: 24 часа замачивания, 24 часа проращивания 6,3

5 Соя: 24 часа замачивания, 48 часов проращивания 7,1

6 Соя: 24 часа замачивания, 72 часа проращивания 5,3

7 Соя: 48 часов замачивания, 24 часа проращивания 2,5

8 Соя: 48 часов замачивания, 48 часов проращивания 6,7

9 Соя: 48 часов замачивания, 72 часа проращивания 0,6

Среднеквадратичное отклонение 0,1

Наиболее результативным явился вариант опыта 9, в котором снизилось значение ТИА до уровня 0,6 мг/г, однако имеются и режимы, стимулировавшие

увеличение указанного показателя: после 24 часов замачивания и 48 часов проращивания (вариант опыта 5) активность ингибиторов увеличилась на 0,8 мг/г по сравнению с 4 вариантом. Рисунок 3.6 иллюстрирует изменения ТИА.

Рисунок 3.6 - График зависимости ТИА сои сорта Белгородская-48

от режимов биоактивации

Таблица 3.10 - Зависимость ТИА сои сорта Окская от режимов биоактивации

№ Название варианта Трипсин ингибирующая активность, мг/г

1 Соя после стандартного хранения (сухая) 36,6

2 Соя: 24 часа замачивания 8,9

3 Соя: 48 часов замачивания 7,0

4 Соя: 24 часа замачивания, 24 часа проращивания 5,8

5 Соя: 24 часа замачивания, 48 часов проращивания 5,7

6 Соя: 24 часа замачивания, 72 часа проращивания 5,2

7 Соя: 48 часов замачивания, 24 часа проращивания 3,0

8 Соя: 48 часов замачивания, 48 часов проращивания 2,7

9 Соя: 48 часов замачивания, 72 часа проращивания 0,8

Среднеквадратичное отклонение 0,1

Эффективность биоактивации повышалась с увеличением временного периода проращивания (рисунок 3.7).Наиболее результативным стал вариант 9, значение ТИА снизилось до 0,8 мг/г.

40

35 30 25

15 10 5

время,час

Рисунок 3.7 - График зависимости ТИА сои сорта Окская от режимов биоактивации

Доверительный интервал ±0,25

Замечания и пояснения.

1. Значение ТИА в опыте №1 для сорта Окская (36,6 мг/г) существенно выше, чем у других сортов. Грубая ошибка не исключается, но всплески значений ТИА, наблюдались и другими исследователями [52,55,99]. В нашем случае это может быть связано с климатическими условиями года, почвами, возможно, реакцией растений на вредителей.

2.После первого дня замачивания наблюдается снижение ТИА во всех трех сортах до 8-8,9 мг/г, независимо от её начального значения. Пятый вариант обработки стимулировал повышение ТИА сортов Магева на 0,1 мг/г (рисунок 3.5) и Белгородская-48 (рисунок 3.6) - на 0,8 мг/г по сравнению с результатом в 4 варианте опыта. В варианте 8 у сорта Белгородская - 48 так же наблюдалось повышение ТИА. У сорта Окская во всех вариантах наблюдалось снижение ТИА.

Объясняться это может сортовыми особенностями, проявляющимися в конкретных условиях.

3. В варианте 9 значения ТИА для испытуемых сортов сои не превышают 1 мг/г, что подтверждает эффективность биоактивации как способа снижения ТИА. В случае применения режима биоактивации в 48 часов замачивания и 72 часа проращивания в промышленных условиях, отпадает необходимость в дорогостоящем контроле ТИА.

3.3.2 План эксперимента и результаты измерений ХИА

Объектами исследования являются зёрна трёх сортов сои: Магева, Белгородская - 48 и Окская. Используется тот же план экспериментов, что и для определения влияния биоактивации на ТИА зёрен сои представленный таблицей 3.7. Измерения проводились в соответствии с методиками, представленными в разделе 2.3.

Таблица 3.11 - Зависимость ХИА сои сорта Магева от режимов биоактивации

№ Название варианта Химотрипсин ингибирующая активность, мг/г

1 Соя после стандартного хранения (сухая) 10,5

2 Соя: 24 часа замачивания 5,3

3 Соя: 48 часов замачивания 6,1

4 Соя: 24 часа замачивания, 24 часа проращивания 3,8

5 Соя: 24 часа замачивания, 48 часов проращивания 3,7

6 Соя: 24 часа замачивания, 72 часа проращивания 3,0

7 Соя: 48 часов замачивания, 24 часа проращивания 1,9

8 Соя: 48 часов замачивания, 48 часов проращивания 1,1

9 Соя: 48 часов замачивания, 72 часа проращивания 0,4

Среднеквадратичное отклонение 0,1

Рисунок 3.8 - График зависимости ХИА сои сорта Магева от режимов биоактивации

Таблица 3.12 - Зависимость ХИА сои сорта Белгородская-48 от режимов биоактивации

№ Название варианта Химотрипсин ингибирующая активность, мг/г

1 Соя после стандартного хранения (сухая) 12,4

2 Соя: 24 часа замачивания 6,1

3 Соя: 48 часов замачивания 5,9

4 Соя: 24 часа замачивания, 24 часа проращивания 4,0

5 Соя: 24 часа замачивания, 48 часов проращивания 4,2

6 Соя: 24 часа замачивания, 72 часа проращивания 3,4

7 Соя: 48 часов замачивания, 24 часа проращивания 2,0

8 Соя: 48 часов замачивания, 48 часов проращивания 1,8

9 Соя: 48 часов замачивания, 72 часа проращивания 0,5

Среднеквадратичное отклонение 0,1

5

<

><

Рисунок 3.9 - График зависимости ХИА сои сорта Белгородская-48