СОДЕРЖАНИЕ КЛЕТЧАТКИ В ОПРЕДЕЛЕНИИ ПИТАТЕЛЬНОЙ ЦЕННОСТИ СОРТОВ ОВСА А.И.Абугалиева 1,3, А.Ж.Жумаханова 2, Т.Б.Ажгалиев 2 1 Казахский научно-исследовательский. - презентация

1 СОДЕРЖАНИЕ КЛЕТЧАТКИ В ОПРЕДЕЛЕНИИ ПИТАТЕЛЬНОЙ ЦЕННОСТИ СОРТОВ ОВСА А.И.Абугалиева 1,3, А.Ж.Жумаханова 2, Т.Б.Ажгалиев 2 1 Казахский научно-исследовательский институт земледелия и растениеводства, Алмалыбак, Казахстан, 2 Государственная комиссия по сортоиспытанию с/х культур, МСХ РК, Астана-Алматы, Казахстан, 3 Казахский Национальный Аграрный университет, Алматы, Казахстан

2 Пищевая клетчатка содержит длинно-молекулярные углеводы, лигнин и другие растительные вещества, в т.ч. бета-глюкан. К клетчатке относят неусвояемые олиго- и полисахариды. На растворимость клетчатки влияет ее молекулярный вес и способность абсорбироваться с другими растительными веществами. Пищевая клетчатка активизирует работу кишечника, способствует понижению уровня холестерина и замедляет скорость повышения уровня сахара в крови. С клетчаткой в организм поступает сравнительно мало энергии, то есть клетчатка снижает калорийность пищи и замедляет усвоение и других питательных веществ. Клетчатке сопутствуют также различные биоактивные вещества (феноловые соединения, лигнины (фитоэстрогены, антиоксиданты и др.), минеральные вещества и витамины, играющие важную роль в рационе, причем значение многих из них еще до конца не изучено. Увеличение доли клетчатки в рационе позволяет снизить удельную калорийность пищи. Сама по себе клетчатка малокалорийна и к тому же абсорбирует значительный объем воды, что в свою очередь способствует снижению удельной калорийности.

3 Продукты с высоким содержанием клетчатки (свыше 5%) и цельнозерновые продукты (макаронные изделия, ржаной хлеб, бобовые) с низким гликемическим индексом помогают сбалансировать уровень сахара в крови и способствуют снижению гликемической нагрузки. Продукты с низким Gi по сравнению с продуктами с высоким Gi, как правило, характеризуются меньшим удельным содержанием усваиваемых углеводов и повышенным удельным содержанием воды и пищевой клетчатки и поэтому обладают меньшей удельной калорийностью. Известно, что продукты из зерна полезны как здоровая пища. Зерновые являются важным источником клетчатки. Роль клетчатки в понижении калорийности пищи и в снижении веса зависит от доли продуктов с высоким содержанием клетчатки в рационе человека. Гликемический индекс это показатель, представляющий информацию о том, как структура зернового продукта и степень его обработки влияет на скорость его усвоения. Гликемический индекс показывает разницу в скорости усвоения различных углеводов.

4 Углеводы можно разделить на быстроусвояемые (сахара), медленноусвояемые (клетчатка). Крахмал также может быть не только медленноусвояемым, но и неусвояемым – в этом случае его классифицируют как клетчатку. Скорость усвоения крахмала зависит от вида растения и продукта: он может быть быстроусвояемым (например, крахмал белого хлеба) либо медленноусвояемым (например, крахмал бобовых культур). Структура крахмала и его модификация оказывают значительное влияние на скорость его усвоения. Нативный крахмал усваивается намного медленнее, чем клейстеризованный (запеченный) крахмал. С этой точки зрения сортовой генофонд овса Казахстана не характеризовался ранее по содержанию клетчатки тем более в совокупности с содержанием амилозы, т. е. в контексте степени усвоения углеводов и обоснования гликемического индекса.

5 Цель исследований: изучить сортовой генофонд овса по содержанию сырой клетчатки и содержанию амилозы (как индикаторы усвояемости углеводов) в зерне в зависимости от условий места и года репродукции. Материал и методы исследований: Сортовой генофонд овса представлен 15-ью зарегистрированными сортами, выращенными на 15 ГСУ МСХ РК (Ажгалиев, Абугалиева, 2010) в урожае гг. Содержание сырой клетчатки определяли согласно ГОСТ , содержание амилозы йодометрическим титрованием по Juliano и на БИК- основе (Перуанский и др., 1996).

6 Наименование сорта гибрида Год допуска Области допускаНомер оригинатора Арман2010ВКО, ПавлодарКазНИИЗХ Байге2010Актюбинск, ПавлодарКазНИИЗиР Битик1996Акмолинская, КЗО, СКОКазНИИЗХ Иртыш Павлодар, СКОСибНИИСХ Казахстанский Алматинская, КЗО, ЮКОКазНИИЗиР, СибНИИСХ, ВИР Кулагер2007АлматинскаяКазНИИЗиР Льговский ВКОЛьговская ОСС Мирный1981ЗКО, Караганда, СКОЛьговская ОСС Памяти Богачкова2006СКОСибНИСХ Синельковский Акмолинская, КостанайскаяНИИ кукурузы, Украина Скакун1988Акмолинская, Алматинская, ВКО, СКО НИСХ Нечерноземной зоны, Ульяновский НИИСХ Сорта овса (яровой Avena sativa L.), допущенные к использованию в РК в разрезе регионов распространения и оригинатаров

7 ХАРАКТЕРИСТИКА ОВСА ПО УРОЖАЙНОСТИ СортаMin, ц/га max, ц/га K изменч ивости Частота встречаемости (%) генотипов с урожайностью, ц/га: Сумма > Арман6,046,17, Битик2,935,312, Иртыш 154,727,45, Казахстанский 705,656,710, Кулагер4,256,513, Льговский 823,116,85, Мирный4,055,213, Памяти Богачкова7,933,54, Синельковский 14(29) 16,241,72, Скакун3,346,814,

8 Распределение уровня урожайности овса (% встречаемости) по регионам Казахстана

9 Коэффициенты корреляции между содержанием протеина, урожайностью и пленчатостью овса (ГСИ, гг) ГодыПленчатость- урожайность Масса 1000 зерен- урожайность Белок- урожайность Пленчатость- масса 1000 зерен ,346-0,085-0,146-0, ,1860,447-0,4330, ,6360,4200,164-0, ,296-0,3350,342-0, ,6680,381-0,558-0, ,366-0,293-0,091-0, ,5540,723-0,5490, ,452-0,309-0,6020, ,460-0,2980,504-0, ,042-0,177-0,347-0, ,4080,212-0,212-0, ,6460,762-0,714-0, ,2460,370-0,337-0, ,1610,546-0,555-0, ,1520,635-0,513-0,013

10 Характеристика сортов овса по содержанию амилозы (к зерну и к крахмалу) СОРТАСодержание к зернуАмилозы к крахмалуКрахмала minmaxСрkminmaxСрkminmaxСрk Аламан2,78,95,03,306,418,914,22,9526,844,637,81,66 Арман2,711,66,14,307,428,417,93,8336,640,838,71,11 Байге2,76,74,62,4815,842,5 Жорга2,712,05,14,446,432,815,15,1329,342,536,21,45 Битик2,33,63,01,565,29,47,31,8138,344,641,51,16 Каз.702,310,45,54,527,828,414,63,6429,344,637,21,52 Кулагер3,67,95,82,1912,522,817,71,8228,934,731,81,20 Льговск. 824,410,442,4 Никола1,24,93,03,1 16,28,75,2230,340,836,51,35 Памяти Богачкова 4,910,77,82,1812,123,317,71,9340,446,043,21,14 Сарыагаш2,78,432,0 Скакун4,110,76,72,6112,015,817,61,3134,142,939,01,25

11 Результаты исследований: По содержанию сырой клетчатки сорта овса характеризуются значительной вариабельностью от 5,8% (Иртыш 15) до 36,5% (Жорга, Жана-Корганский ГСУ, КЗО, 2011), прежде всего в различных условиях года репродукции: от 5,8% до 20,5% (Аламан) в урожае 2010 г. и от 10,7% (Казахстанский 70) до 36,2% (Жорга). Самый высокий уровень клетчатки отмечен в условиях Жанакорганского ГСУ в обеих репродукциях до 36,2% для сорта Жорга в 2011 году и до 20,5% - для сорта Аламан в 2010 г.

12 Сорта число образ- цов Содержание клетчатки, % Частота встречаемости генотипов с содержанием клетчатки, %: minmaxСр. до 10% ,1- 20,020, ,1-30 ˃ 30 Урожай, 2010 г. Аламан910,520,514,66737 Арман412,418,315,150 Жорга712,119,515,07129 Байге414,319,316,350 Битик 114,116,3 15,250 Казахстанский70413,918,416,22575 Кулагер211,912,312,1100 Никола510,713,812,2100 Пегас410,419,615,1 50 Сарыагаш116,9100 Скакун310,719,314,96733 Льговский 82115,2-100 Памяти Богачкова115,4100 Иртыш 152 5,811,98,950 Характеристика сортов овса по содержанию клетчатки (ур. 2010г.)

13 Урожай, 2011 г. Антей1 14,4 100 Аламан5 15,322,518, Арман3 17,223,720, Жорга6 16,536,224, Байге5 13,128,519, Битик1 14,4 100 Казахстанский706 10,723,616, Кулагер2 17,718,117,9 100 Никола2 18,620,219,4 50 Пегас2 15,516,816,2 10 Сарыагаш2 16,223,619,9 50 Скакун5 11,323,218, Льговский ,6 100 Памяти Богачкова1 14,6 100 Мирный 12,4 100 Сорта число образ- цов Содержание клетчатки, % Частота встречаемости генотипов с содержанием клетчатки, %: minmaxСр.до 10% ,1- 20,0 20, ,1-30 ˃ 30 Характеристика сортов овса по содержанию клетчатки (ур. 2011г.)

14 Максимальное содержание сырой клетчатки формировалось в зерне сортов овса в условиях Жана-Корганского ГСУ, а также в условиях Жалагашского, Арыкбалыкского и Зыряновского ГСУ, как наиболее аридных условиях. Зависимость уровня клетчатки от водного режима условий, в которых протекают налив зерна показана на материале пшеницы по фазам ее органогенеза (Bedo et. al., 2010). Таким образом, сорта Жорга и Аламан выделяются повышенным содержанием клетчатки особенно в аридных зонах. Сорта овса Казахстана характеризуются формированием клетчатки на уровне 10-15% и % в зависимости от условий года. Выявлены сорта Жорга и Байге с максимальным содержанием (более 25%) в основном в аридных зонах КЗО. По содержанию амилозы как индикатору усвояемости крахмала выделены сорта Жорга, Арман и Аламан. Уровень клетчатки и содержание β-глюканов использованы в определении энергетической и питательной ценности. По энергетической питательности зерна овса сорта варьировали от 1,25 (Кулагер) до 1,56 (Пегас) при среднем 1,44 в урожае 2011 г.

15 Характеристика регионов по содержанию сырой клетчатки в зерне овса районированных сортов ур г.

16 СООТНОШЕНИЕ БЕЛКОВЫХ ФРАКЦИЙ В ЗЕРНЕ РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ОВСА

17 Характеристика блоков испытания и селекции овса по содержанию - глюкана в зерне, г/кг Блок испытания, годminmaxср.Генотипы с max значением ГСИ, ,846,638,2Скакун, Тарманский ГСИ, ,041,026,0Казахстанский 70, Аламан, Никола ГСИ, ,550,845,2Пегас, Никола КСИ, полив, ,541,938,714/98-4, 14/98-3, КСИ, полив, ,747,942,614/98-4 КСИ, полив, ,034,027,913999, 50/98-2, 39/98-6, 39/98-7 КСИ, полив, ,943,640,216/04-16, 295 КП, полив, ,650,543,2Скакун, 770, 24/48 КП, богара, ,944,440,824-48, 39/98-2, 1498/3 МК, ВИР, Актюбинск, ,546,038,2К-14638, К МК, ВИР, КИЗ, ,051,031,7К-11247, К-13587, К-13544

18 Название сорта образцов kminmaxСрЧастота встречаемости генотипов с содержанием жира: до 3% 3,1- 4,0 4,1- 5,0 5,0- 5,5 5,6- 6,0 >6,1% Аламан 111,753,66,35, Арман 21,025,25, Битик 21,115,56,15, Байге 21,044,54,74, Жорга 61,382,94,03, Казахстанский 70 61,563,25,04, Кулагер 21,024,54,64, Льговский 21,025,55, Никола 41,344,45,95, Памяти Богачкова 21,065,05,35, Сарыагаш 21,063,43,63, Скакун 41,304,45,75, Характеристика сортов ярового овса по содержанию жира, % в урожае 2009г.

19 Изучены селекционные и коллекционные образцы ярового овса по содержанию и качеству жира для определения перспективы создания овса диетического назначения. Содержание жира в зерне овса варьировало от 4,0% до 7,0%. Образцы КСИ овса вполне конкурентоспособны относительно сортового генофонда: основная часть селекционного материала характеризовалась уровнем содержания жира 4,1-5,0% до 47% от всех изученных генотипов. Коллекционные образцы ВИР, репродуцированные идентичным набором в условиях Актюбинской СХОС и КазНИИЗиР отличались наличием генотипов с содержанием жира до 8,2% в разных условиях, это номера К (в обеих репродукциях) и номера К и К

20 Жирные кислотыАламан 34 Аламан 22 Байге 20Байге 24Жорга Содержание жира в семени4,54,7 4,0 Насыщенные кислоты С 16:0 (пальмитиновая)15,0314,7415,8715,3115,34 С 18:0 (стеариновая)8,249,556,478,786,37 С 20:0 (арахиновая)1,060,610,801,181,10 Мононенасыщенные С 16:1 (пальмитино-леиновая)0,500,520,620,650,77 С 18:1 (олеиновая)38,7737,2638,3438,1240,87 С 20:1 (гондоиновая)0,920,740,880,91 С 22:1 (эруковая)0,140,340,230,090,20 Полиненасыщенные С 18:2 (линолевая)34,6734,6935,5933,9133,68 С 18:3 (линоленовая)1,721,571,992,231,84 E ненасыщенных/ Е на- сыщенных 3,153,023,363,003,43 Витамин F36,439,337,636,135,5 С 16:0, С 18:1, С 18:2 88,583,489,887,389,9 С 18:3 /С 18:1 0,890,93 0,890,82

21 ОВЕС КАЗАХСТАН ГСИ Селекция Генетические ресурсы Реестр 12 сортов Испытание 15 сортов КП 40 обр. КСИ 20 обр. ЭСИ 20 х 5 ВИР 85- образцов 50- образцов 28- голозерный

22 ОВЕС Протеин Крахмал Клетчатка Жир Альбумин+ глобулин Пролин Глютелин Амилопект ин Амилоза Клетчатка Зольность Β-глюкан Fe, Zn Жирные кислоты

23 Результаты

24