Skład aminokwasowy oraz jakość białka ziarna żółto- i brązowoplewkowych form owsa siewnego (Avena sativa)

• Autorzy: Robert Witkowicz , Elżbieta Pisulewska , Agnieszka Kidacka , Barbara Mickowska

Warianty tytułu

Composition Of Amino Acids And Quality Of Proteins in Grains of Oats with Yellow and Brown Glume (Avena sativa)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Materiał doświadczalny stanowiło ziarno sześciu genotypów owsa siewnego (Avena sativa). Trzy z nich ('Gniady', 'CHD 2875', 'CHD 2833') to formy o brązowej plewce, a trzy pozostałe - o żółtej ('Bohun', 'Deresz', 'Cwał'). Oceniono wpływ genotypu, sezonu wegetacyjnego, ich interakcji oraz kontrastu ortogonalnego (forma brązowoplewkowa : forma żółtoplewkowa) na zawartość aminokwasów i jakość białka w obłuszczonym ziarnie owsa. Wykazano istotne (p = 0,05) zróżnicowanie zawartości poszczególnych aminokwasów w obłuszczonym ziarnie owsa w zależności od genotypu, sezonu wegetacyjnego, interakcji tych czynników oraz koloru plewki (brązowa, żółta). Bez względu na wzorzec białka MH (dorosłego człowieka) czy WE (jaja kurzego) aminokwasem limitującym jakość białka ziarna owsa była lizyna. Wartość wskaźnika aminokwasu ograniczającego (CS) w przypadku lizyny podlegała statystycznej zmianie przez wszystkie testowane czynniki, jak i wyznaczony kontrast. Wartości wskaźnika aminokwasu ograniczającego oraz wyniki zawartości poszczególnych aminokwasów wskazują na formę żółtoplewkową jako cenniejszą pod względem jakości białka. W analizie profilowej, wykorzystującej współczynnik podobieństwa Cohena, dowiedziono wysokiego podobieństwa większości profili aminokwasowych oznaczanych prób. Pewną odrębnością cechował się profil aminokwasowy ziarna rodu 'CHD 2875', dzięki czemu ta forma owsa może zainteresować hodowców, a w perspektywie producentów ziarna o dobrej jakości białka. (abstrakt oryginalny)

EN

The research material consisted of grains of six genotypes of oats (Avena sativa). The grains of three of them had a brown glume ('Gniady', 'CHD 2875', 'CHD 2833') and the grains of other three genotypes had a yellow one ('Bohun', 'Deresz', 'Cwał'). The impact was assessed of their genotype, interactions, orthogonal contrast (oat with yellow glume : oat with brown glume), and vegetation season on the content of amino acids and the quality of proteins in decorticated oat grains. It was proven that the contents of individual amino acids in the decorticated oat grains varied significantly depending on the genotype, vegetation season, interactions between those factors, and colour of the glume. Irrespective of the (Mature Human) or WE (Whole Egg) protein standards, the lysine was an amino acid to limit the quality of the protein in the oat grain. As for the lysine, the value of this limiting amino acid index (CS) was statistically modified by all the factors tested as well as by the orthogonal contrast selected. Values of the CS index of the limited amino acid and the resulting contents of individual amino acids confirmed that the grains with yellow glume were more valuable in terms of the quality of their protein than the grains with brown glume. Based on the profile analysis performed using rc, a Cohen's profile similarity coefficient, it was proven that the majority of amino acid profiles of the samples under analyses were highly similar. The amino acid profile of the grain of 'CHD 2875' line was characterized by some specific differences; therefore, the oat of this line can be recommended for cultivation as a material containing grains with good quality proteins. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Zboża; Surowce roślinne; Jakość żywności; Badanie jakości; Wyniki badań

EN

Corn; Raw plant materials; Food quality; Quality research; Research results

• Czasopismo: Żywność: nauka - technologia - jakość
• Rocznik: 23 (2016)
• Numer: nr 4 (107)
• Strony: 125--140

Twórcy

autor

Robert Witkowicz

• Uniwersytet Rolniczy w Krakowie

autor

Elżbieta Pisulewska

• Uniwersytet Rolniczy w Krakowie

autor

Agnieszka Kidacka

• Małopolska Hodowla Roślin, Polanowice

autor

Barbara Mickowska

• Uniwersytet Rolniczy w Krakowie

Bibliografia

• [1] Aman P.: The variation in chemical composition of Swedish oats. Acta Agric. Scand., 1987, 37, 347-352.
• [2] Anonim.: The CIAA Acrylamide "Toolbox", 2009. [online]. Dostęp w Internecie [30.03.2014]: http://www.fooddrinkeurope.eu/documents/brochures/ac_toolbox_20090216.pdf.
• [3] AOAC. Official methods of analysis, 18th ed. Gaithersburg Association of Official Analytical Chemists International, 2006.
• [4] Baker J.M., Howkins N.D., Warld J.L., Lovegrove A., Napier J.A., Shevry P.R., Beale M.H.: A metabolic study of substantial equivalence of field-grown genetically modified wheat. Plant Biotech. J., 2006, 4, 381-392.
• [5] Biel W., Bobko K., Maciorowski R.: Chemical composition and nutritive value of husked and naked oats grain. J. Cereal Sci., 2009, 49, 413-418.
• [6] Biel W., Szołkowska A., Bobko K., Jaskowska I.: Skład chemiczny i jakość białka ziarna owsa brązowo- i żółtoplewkowego. Folia Pomer. Univ. Technol. Stetin, Agric., Aliment., Pisc., Zootech., 2010, 278 (14), 39-48.
• [7] Brzeziński J.: Analiza interprofilowa. W: Metodologia badań psychologicznych. Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 2002, ss. 559-574.
• [8] Ciołek A., Makarska E., Makarski B.: Zawartość wybranych składników żywieniowych w ziarnie owsa czarnego i żółtoplewkowego. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2008, 3 (58), 80-88.
• [9] Curtis T.Y., Muttucumaru N., Shevry P.R., Parry M.A., Powers S.J., Elmore J.S. Mottram D.S., Hook S., Halford N.G.: Evidence for genotype and environment on free amino acid levels in wheat grain: Implication for acrylamide formation during processing. J. Agric. Food Chem., 2009, 57, 1013-1021.
• [10] Emebiri L.C.: Genetic variation and possible SNP markers for breading wheat with low-grain aspargine, the major precursor for acrylamide formation in heat-processed products. J. Sci. Food Agric., 2014, 94, 1422-1429.
• [11] FAO/WHO: Protein quality evaluation. Report of a joint FAO-WHO expert consultation. Rome, FAO, Food Nutr. 1991, 51.
• [12] FAO/WHO/UNU: Energy and protein requirements. Report of joint FAO-WHO nutritional meeting. Geneva, Tech. Rep., 1985, Series 273.
• [13] Halford N.G., Curtis T.Y., Muttucumaru N., Postles J., Mottram D.S.: Sugar in crop plants. Ann. Appl. Biol., 2010, 158, 1-25.
• [14] Jędrzejczak E.: Wpływ warunków pogodowych w drugim roku uprawy bezwysadkowej na kwitnienie i plony nasion cykorii korzeniowej w świetle wielozmiennej analizy interprofilowej. An. UMCS, 2003, XIII sec. EEE, 235-241.
• [15] Kamara M.T., Amadou I., Tarawalie F., Huiming Z.: Effect of enzymatic hydrolysis on the functional properties of foxtail millet (Setaria italic L.) proteins. Intern. J. Food Sci. Technol., 2010, 45, 1175-1183.
• [16] Kowieska A., Jaskowska I., Lipiński P.: Zawartość frakcji węglowodanowych i aminokwasów w ziarnie pszenicy wyprodukowanym w dwóch następujących po sobie latach. Acta Sci. Pol., Zootech., 2010, 9 (4), 135-146.
• [17] Lea P.J., Sodek L., Parry M.A.J., Shewry P.R., Halford N.G.: Asparagine in plants. Ann. Appl. Biol., 2006, 150, 1-26.
• [18] Mustafa A., Aman P., Andersson R., Kamal-Eldin A.: Analysis of free amino acids in cereal product. Food Chem., 2006, 105, 317-324.
• [19] Muttucumaru N., Halford N.G., Elmore J.S., Dodson A.T., Parry M.A.J., Shevry P.R. Mottram D.S.: The formation of high levels of acrylamide during the processing of flour derived from sulfatedeprived wheat. J. Agric. Food Chem., 2006, 54 (23), 8951-8955.
• [20] Pedo I., Sgarbieri V.C., Gutkowski L.C.: Protein evaluation of four oat (Avena sativa L.) cultivars adapted for cultivation in the south of Brazil. Plant Foods Hum. Nutr., 1999, 53, 297-304.
• [21] Petterson A., Lindbertg J.E., Thomke S., Eggum B.O.: Nutrient digestibility and protein quality of oats differing in chemical composition evaluated in rats and by an in vitro technique. Animal Feed Sci. Technol., 1996, 62, 203-213.
• [22] Rakowska M., Szkiłłądziowa W., Kunachowicz H.: Biologiczna wartość białka żywności. WNT, Warszawa 1978.
• [23] Ralcewicz M., Knapkowski T.: Ocena oddziaływania wybranych czynników agrotechnicznych na wielkość plonu ziarna i skład aminokwasowy białka owsa. Biuletyn IHAR, 2006, 239, 193-204.
• [24] Shewry P.R.: Improving the protein content and composition of cereal grain. J. Cereal Sci., 2007, 46, 239-250.
• [25] Shewry P.R., Halford N.G.: Cereal seed storage proteins: structure, properties and role in grain utilization. J. Exp. Bot., 2002, 53 (370), 947-958.
• [26] Trętowski J., Wójcik A.R.: Metodyka doświadczeń rolniczych. WSRP, Siedlce 1991.
• [27] Żmudzka E.: O zmienności opadów atmosferycznych na obszarze Polski nizinnej w drugiej połowie XX wieku. Wiad. IMGW, 2002, 25 (4), 23-38.

Identyfikatory

DOI

10.15193/zntj/2016/107/143