М.К. Ахтаріева, Л.С. Бондаренко, О.В. Акіншина, В.П. Нецветаев
Тюменська ГСХА, Бєлгородський науководослідний інститут сільського господарства, Бєлгородський державний національний дослідницький університет
Введення
Білок зерна - один з основних факторів обумовлюють хлібопекарські властивості пшениці. Якість білкового комплексу ендосперму м'яких пшениць - це його здатність утворювати клейковину з підвищеною еластичністю. Клейковина формується шляхом агрегації окремих молекул білка за допомогою різних зв'язків: водневих, дисульфідних, іонних (електростатичних) та інших. Водневі зв'язки слабкі і при нагріванні розриваються, тому грають незначну роль у формуванні хлібопекарських властивостей борошна. Це справедливо для фізичних зв'язків, що беруть участь в агрегації поліпептидів. Водночас, хімічний зв'язок, у вигляді-SS-зв'язку, відрізняється високою стабільністю і не розривається під температурним впливом. Дисульфідні зв'язку обумовлені наявністю цистеїну в білкових молекулах ендосперму. Слід зазначити, що просто збільшення числа цистеїнових залишків на молекулу пептиду не гарантує відповідного поліпшення фізичних властивостей клейковини. Це пов'язано з тим, що сульфгідрильна група - SH, яка в результаті окислення з іншими сульфгідрильними групами може утворювати як інтрамолекулярних, так і інтермолекулярние ковалентні зв'язку-SS-(мал.).
Відповідно, у формуванні макромолекулярних високополімерних білкових агрегатах беруть участь тільки міжмолекулярні дисульфідні містки. У зв'язку з цим, просто визначення числа цистеїну в білку може нічого не дати. Підтвердженням цьому можуть бути результати дослідження якості трансгенної пшениці на основі сорту «Bobwhite», несучої білки великим числом залишків цистеїну, в порівнянні із звичайною пшеницею. У даному випадку, наявність житньо-пшеничного транслокації 1RS - 1BL навіть погіршувало фізичні властивості клейковини в порівнянні із звичайною пшеницею [2]. Це пов'язано з тим, що плече 1RS обумовлює синтез житніх білків ендосперму знижують хлібопекарські якості зерна. В основі цього ефекту лежить нездатність секалінов жита утворювати з пшеничними білками нерозчинні високополімерні білкові комплекси, які формують клейковину з високими фізичними показниками якості [2].
Рис. Схема освіти інтра-та інтермолекулярних дисульфідних зв'язків при формуванні білкового комплексу ендосперму і фактори сприяють напрямку реакції (по [1])
Лабораторією селекції та насінництва пшениці ГНУ Бєлгородського НІІСХ Рос-сільгоспакадемії на основі методів седиментації розроблено методику визначення числа дисульфідних зв'язків білкового комплексу в борошні [4]. Вона пройшла апробацію протягом ряду років на сортах озимої м'якої пшениці в умовах Бєлгородської області [1, 2, 4, 5].
Метою дослідження була оцінка агрегує здатності білків борошна за рахунок утворення дисульфідних зв'язків у різних сортів ярої м'якої пшениці Сибіру, ??врожаю 2011 і 2012 років, вирощеного на території ...
