Доктор технических наук, профессор кафедры пищевых и биотехнологий, ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет» (НИУ)
кандидат технических наук, доцент кафедры пищевых и биотехнологий, ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет» (НИУ)
доктор технических наук, профессор кафедры пищевых и биотехнологий, ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет» (НИУ)
Аспирант факультета биотехнологий Университета ИТМО
Лаборант-исследователь кафедры пищевых и биотехнологий, ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет» (НИУ)
кандидат технических наук, доцент кафедры пищевых и биотехнологий, ФГАОУ ВО «Южно-Уральский государственный университет» (НИУ)Телефон 8-351-267-93-64
Бакалавр кафедры «Цифровые технологии управления транспортными процессами» ФГАОУ ВО «Российский университет транспорта», Направление подготовки: 09.03.01 Информатика и вычислительная техника
Введение. Одним из путей переработки зерновых культур является использование технологии проращивания, что позволяет повышать пищевую ценность и использовать полученные сырьевые ингредиенты в технологии пищевых продуктов. Среди новых подходов можно рассматривать использование сочетания ультразвукового воздействия с растворами экзогенной γ-аминомасляной кислоты (ГАМК) как эффективного метода повышения антиоксидантных свойств в технологии проращивания.
Целью данного исследования являлось изучение возможности и эффективности использования сочетания ультразвукового воздействия с растворами экзогенной ГАМК при получении сырьевых ингредиентов, из пророщенных зерновых культур.
Материалы и методы. В качестве объектов исследования были выбраны следующие виды зерновых культур: зерно пшеницы, ячменя и овса. Перед процессом проращивания зерно обрабатывали ультразвуковым воздействием (22±1,25 кГц; 245 Вт/л; 5 мин) в растворе экзогенной ГАМК. Применялось двух факторное планирование, переменными факторами были: концентрация ГАМК (1, 3, 5%) и длительность проращивания (12, 24, 36 часов); контролируемым – общая антиоксидантная активность.
Результаты. Полученные данные свидетельствуют о значительном влиянии ультразвукового воздействия в сочетании с экзогенной ГАМК, как на интенсивность проращивания, так и на повышение общей антиоксидантной активности. Средний прирост энергии прорастания составил 5,0 %; 3,1 %; 4,2 % для опытных образцов зерна пшеницы, ячменя и овса, соответственно. Указанная динамика сохранялась и для способности прорастания и в среднем составила – 6,2 %; 2,0 % и 4,0 %, соответственно. Сочетание ультразвукового воздействия с растворами экзогенной ГАМК позволяют увеличить значения общей антиоксидантной активности в среднем на 20,6, 18,3 и 16,6 % соответственно.
Выводы. Проведенные нами исследования подтвердили эффективность использования сочетания ультразвукового воздействия с растворами экзогенной ГАМК заданной концентрации для получения сырьевых ингредиентов.
Background. One of the ways of grain processing is the use of germination technology, which makes it possible to increase the nutritional value and use the resulting raw materials in the technology of creating food products. Among the new approaches, we can consider the use of solutions of exogenous gamma-aminobutyric acid (GABA) in combination with ultrasound exposure as an effective method of increasing antioxidant properties in germination technology.Purpose. The aim of this study is to identify the effective concentration of exogenous GABA, which increases the antioxidant properties of sprouted grain to the greatest extent.Materials and methods. The following samples were selected as objects of research: wheat, barley and oats. Before the germination process, the grain was treated with ultrasonic exposure in distilled water (control) and solutions of exogenous GABA (experiment). Two-factor planning was used, variable factors were: GABA concentration (1, 3, 5%) and germination duration (12, 24, 36 hours); controlled – total antioxidant activity. For optimized samples of sprouted grain, the following nomenclature of indicators were studied: energy and germination ability, the content of flavonoids and polyphenolic compounds, as well as the total antioxidant activity.Results. Using mathematical modeling, the concentration of exogenous GABA solutions and the duration of the germination process were optimized, which for wheat grain was 4.1% and 29.3 hours; for barley – 4.2% and 29.5 hours and for oats – 3.1% and 49.6 hours. The increase in the indicator "Germination energy" was 5.0% for wheat grain; barley – 3.1% and oats – 4.2% relative to the control, and for the indicator "Germination ability" – 6.2%; 2.0% and 4.0%, respectively. In the germinated experimental samples, the content of flavonoids increases by an average of 18% (wheat grain); 16% (barley grain) and 64% (oat grain). The increase in polyphenolic compounds was 47%; 50% and 69%, and the total antioxidant activity increased by an average of 20.6%; 18.3% and 16.6% for wheat, barley and oat grain samples, respectively.Conclusions. Our studies have confirmed that the use of exogenous GABA solutions under ultrasound exposure can be used as a promising technology to increase the intensity of germination processes and increase the antioxidant properties of sprouted grain.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.