Способ определения хлебопекарных качеств пшеницы

 

Изобретение относится к биохимии зерна пшеницы и может быть использовано при селекции зерна, а также в системе заготовок и переработки пшеницы. Целью изобретения является обеспечение возможности оценки качества пшеницы на ранних стадиях селекции и сокращение массы образца. Отобранную пробу зерна размалывают. Отруби отсеивают. Муку суспендируют в буферном растворе, содержащем 15 г мочевины, 0,38 г триса 1 г додецилсульфата натрия, 2 мг индикатора бромфенолсинего и 3 мг НС1 до рН 7,0. Затем белки муки восстанавливают введением 5 мг дитиоэритрита или 15 мкл 1Ь-меркаптоэтанола. После перемешивания и вьщержки суспензию центрифугируют и выделяют крахмал. Надосадочную жидкость подвергают электрофорезу в полиакриламидном геле с градиентом концентрации акриламида от 8% в верхней части геля до 20% в нижней. Белки окрашивают в течение 30 мин в растворе 50%-ной три: лоруксусной кислоты . При сканировании электрофореграммы полипептидов выделяют зоны полипептидов с молекулярной массой от 55000 до 110000 и от 45000 до 55000 дальтон. Количество белка в зонах оценивают по площадям. О хлебопекарных качествах пшеницы судят по величине отношения сумм площадей.2 ил. 1 табл. (Л ю 00 00 СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (li) (5D 4 G 01 И 33/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ.1-!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР по ДелАм изОБРеТений и ОткРытий (21) 3752660/28-13 (22) 19.06.84 (46) 07.02.87.Вкл. ¹ 5 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт прикладной молекулярной биологии и генетики ВАСХНИЛ (72) В.П.Богданов, С.С.Севастьянова, Т.В.Горпинченко и Е.M.Áåëoóñoâà (53) 664.64.016(088.8) (56) Конарев В.Г. Белки пшеницы, М., Колос, 1980, с, 105.

Фуллингтон Д. и др. I.Science

of Food and AgricuIture, r. 31, 1980, №1, с. 43.

Пэйн П.И. и др. I. Science of

Food and AgricuIture, т, 32, 1981, № 1, с ° 51. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХЛЕБОПЕКАРНЫХ КАЧЕСТВ ПШЕНИЦЫ (57) Изобретение относится к биохимии зерна пшеницы и может быть использовано при селекции зерна, а также в системе заготовок и переработки пшеницы. Целью изобретения является обеспечение возможности оценки качества пшеницы на ранних стадиях селекции и сокращение массы образца.

Отобранную пробу зерна размалывают.

Отруби отсеивают. Муку суспендируют в буферном растворе, содержащем 15 г мочевины, 0,38 г триса, 1 г додецилсульфата натрия, 2 мг индикатора бромфенолсинего и 3 мг НС1 до рН 7,0. Затем белки муки восстанавливают введением 5 мг дитиоэритрита или 15 мкл -меркаптоэтанола. После перемешивания и выдержки суспензию центрифу— гируют и выделяют крахмал. Надосадочную жидкость подвергают электрофорезу в полиакриламидном геле с градиентом концентрации акриламида от 8Х в верхней части геля до 20/ в нижней.

Белки окрашивают в течение 3.0 мин в растворе 50%-ной трихлоруксусной кислоты. При сканировании электрофореграммы полипептидов выделяют зоны полипептидов с молекулярной массой от

55000 до 110000 и от 45000 до 55000 дальтон. Количество белка в зонах оценивают по площадям. О хлебопекарных качествах пшеницы судят по величине отношения сумм площадей.2 ил.р

1 табл.

1? 88595

Место и год! Ьыращивания

Сорт

Показатель

j p 1-,пкачества

1,00-1, 39

Сильная

1,40- j.,79

0àðàòовска .. .9

Изобретение относится к биохимии зерна пшеницы и может быть использовано в отраслях народного хозяйства, связанных с селекцией на качество, а также в системе заготовок и перера— ботки пшеницы.

Цель изобретения - возможность оценки качества пшеницы на разных стадиях селекции и сокращение при этом массы образца. 10

На фиг.1 представлена электрофореграмма деления полипептидов запасных белков нескольких сортов мягкой пшеницы; где 1 — Любовь; 2

Новосибирская 67; 3 — Белорусская 80; 15

4 — Родина; 5 — Лютесцене 62; 6

Херсонская 552; 7 — Мироновская яровая; 8 — Тюменская 80; 9 — Саратовская 36, 10 — Крымская 3; 11 — Харь— ковская-8, 12 — Ремус; 13 — Я(ница; на фиг.2 — денситограмма двух образцов белков пшеницы разного хлебопекарного качества (где 1 — Саратовская 36; образец сильнбй пшеницы; S

= 1,32, 2 — Любовь — образец слабой

25 пшеницы Бд/S = 1, 85.

Пример. Необходимое количество зерна размалывают на вальцовой мельнице или в ступке. Отсеив- .ют отруби. Примерно 15 мг муки суспен— дируют в 0,25 мл буферного раствора, содержащего на(50 мп конечного обьема),2. мочевина 15, трис 38,: додецил— сульфат натрия 1 индикатор бромфе" нолсинн 2-3„ 3 мл НС1 до ГН 7,07,2. Затем для восстановления белков путем расщепления дисульфидных связей добавляют 5 мг дитиоэритрита, или 15 мкл -меркаптоэтанола, тщательно размешивают и оставляют на ночь. Суспензию центрифугируют для отделения крахмала.

Пр одукт р е ак ции подв ер г ают зле к трофореэу в пластинах полиакриламидного геля IIo известному метод 7 . ;-.млк1-0 Фарелла. Пластину разделяющего геля шириной 15 см,, высотой 12,5 см H толщиной 1,5 I< @оgiio" p+IQT линейный градиент концентрации акриламида от 203 внизу до 8/ в верхней части геля.

Б кажду лунку вносят Io 20 мкл раствора образца (примерно по

120 мкг белка). Электрофорез ведут

16 ч при силе тока 20 мА до выхода с пластины индикатора. Белки окрашиХлебопекарные качнет" а.„ определенные пред. а ае1 мым способом

288595

Хлебопекарные качества, определенные известным способом

ЕлейковиГруппа качестХлеб

По к аз ат ели фаринографа

Показ атели альвеографа на ва

Разжиже- ВалориОбщая хлебоОбъем из 700 r

Работа деформации теста, ед.приб.

Упругость

Упругость клейковины (ед. приб.

ИДК-1) метрическая ние теспекармуки мл та, ед. приб, теста, мм ная оценка, X оценка, баллы

40-70 более 80 более 280 0-80

100-61 Более

61-31 900 †7

5-4

75-105 /9-60

240-180

81-150

4-3

Более 100 Менее 60 Менее 180 Более 150 Менее 30 Менее 700 3 и менее

478

116

50 83 1460

4,7

Сильная

385

05

1350 4, 8

1250 4,5

1100 4,0

1100 4,0

То же

472

133

70

407

110

83

207

80

46 вают в течение 30 мин в растворе

507-ной трихлоруксусной кислоты, содержащей 0,17. кумаси R-250. Удаление избытка красителя проводят

7%-ной уксусной кислотой.

Расположение полос на электрофореграммах (фиг.1) позволяет разделить весь спектр на три отчетливо различимые зоны А,Б и В. В зону А попадают полипептиды с мол.м. от

55 000 до 110 000 дальтон, в зону Бполипептиды с мол.м. 45000-55000 дальтон и в зону  — полипептиды с мол.м. менее 45000 дальтон. Количество белка в зонах оценивают по площадям методом сканирования, которое проводят при 580 нм.

На денситограммах (фиг.2) выделяют зоны А и Б и вычисляют отношение сумм площадей пиков в зоне 20

А .(SA) к сумме площадей пиков в зоне Б (S ), т.е. находят величину

Бд/Бв, по величине отношения площадей высокомолекулярных полипептидов судят о хлебопекарных качествах пшеницы.

Это отношение, которое с количественной стороны характеризует полипептидный состав запасных белков, особенно глютенина, различно у образцов пшеничной муки, различающихся хлебопекарными свойствами. Установлено, что с ухудшением хлебопекарных свойств отношение S /S- возрастает со средней величины 1,2 — 0,2 для образцов высокого качества до 2,2+0,2 для образцов с неудовлетворительными свойствами. Показатель Бд/$ может быть, таким образом, использован для характеристики хлебопекарного качества муки пшеницы, и по величине этого соотношения данный образец зерна может быть отнесен к группе сильных, средних или слабых пшениц в соответствии с принятой в нашей стране квалификацией мягких пшениц по "силе, т.е. пригодности их для хлебопечения.

В таблице приведены численные значения показателей, по которым производится отнесение муки к определенной категории качества, и экспериментальные результаты, полученные для разных сортов пшеницы в различных условиях выращивания (известным и предлагаемым способами).

1288595

Место и год выращивания

Сорт

Показатель

Я„ /В

Группа качества

1,40

Куйбьппевская обл. 1982

Курганская обл., 1982

Челябинская обл., 198 1

Тамбовская обл., 1982

Латвийская CCP 1982

Ульяновская обл. 1982

Эстонская CCP 1982

Североосетин.АССР 1982

Белорусская ССР 1982

Ростовская обл., 1982

Средняя

Лютесценс 62

Новосибирская 67

1,45

То же

1,73

Олимп

Тюменская 80

1,75

1,61

Родина

2,00

Слабая

Родина

1,85

То же

Ремус

Херсонская 552

Любовь (Весна)

Крымская 3

2,11

1,85

1,94 тогда как вторая половина с зародьппем может быть использована для репродукции данного биотипа, что важно на ранних стадиях селекции. ф о р м у л а изобретения

Способ определения хлебопекарных качеств пшеницы, предусматривающий взятие навески образца, восстановлеИз таблицы видно, что предлагаемый способ определения хлебопекарнйх качеств пшеницы имеет хорошую корреля- 40 ционную зависимость п0 сравнению с известными.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет при использовании небольшой навески образца (15 мг) — I/2 зернов- 45 ки определить хлебопекарные качества, Хлебопекарные качества, определенные предлагаемым способом

12 8595

Продолжение таблицы

Хлебо??екарные качества, определенные известным способом

Группа качест."(л е б

Iiozas ат ели альвеографа и о к аз а т ели фаринографа

Клейкови ва!

Объем из 100 г

Общая хлебоВалорнметрическая

Работа деформации теста, ед.приб.

Разжиже— ние тесУпругость

Упругость клейковины (ед. приб.

ИДК-1) пекарная муки, мл та, ед. приб. теста, мм оценка, Х оценка, баллы

CpPpHRH

40

132

268

То же

40

193

110

130

32

110

115 бб

177

50

120

104

110

С.11абая

100

105

Тп же

150

43

120

780 2,6

95

105

1 °

620 2,0

220

115

„-::я с &,ì площе:ей ние белков муки в буферном растворе дитиоэритритом или р -меркаптоэтанолом, электрофорез нгдосадочной жидкос-40 ти в полиакриламидном геле с градиентом концентрации акриламида от 8 до 20Х, окрашивание и сканирование электрофореграммы полипептидов на зоны, отличающийся тем, 45 что, r. целью возможности оценки ка1230 4,0

1000 4,0

1080 4,0

980 3,5

1150 3,8

680 2,0

800 2,0

790 2,1 чества пшеницы на ранних стадиях селекции и сокращения при этом массы образца, прн сканировании выделяют зоны полипептидов с мол.м. от 55000 до 110000 н от 45000 до 55000 даль".îí, определяют суммы площадей этих зон а о хлебопекарных качествах пшеницы судят по величине отноше1288595

99000 б7000

45000

25000

1 г 5 4 5 В 7 8 8 70

Фиг, 7

;6 4

Составитель И.Осипова

Техред И.Попович

Корректор Л.Патай

Редактор О.Бугир

Тираж 799 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 7801/42

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4