spfpХранение и переработка сельхозсырьяStorage and Processing of Farm Products2072-96692658-767XРОСБИОТЕХ10.36107/spfp.2023.4.428spfp-428Research ArticleСЫРЬЕ И ДОБАВКИRAW MATERIALS AND ADDITIVESХарактеристика приоритетных свойств узколистного люпина для использования в пищевой промышленностиCharacteristics of Priority Properties of Narrow-Leaf Lupine for Use in the Food IndustryКонноваЛюбовьKonnovaLubov' V.

Старший научный сотрудник, SPIN-код 8627-5909

lykonnova@list.ruАгееваПрасковьяAgeevaPraskov’ya A.

Ведущий научный сотрудник

lupin.labuzkolist@mail.ruТрошинаЛарисаTroshinaLarisa V.lupin.labphys@mail.ruВНИИ люпина - филиал ФГБНУ ФНЦ «ВИК им. В.Р. Вильямса»РоссияThe All-Russian Research Institute of Lupin – branch of the Federal Williams Research Center of Forage Production and AgroecologyRussian Federation20233112202304135144Copyright © Коннова Л.V., Агеева П.A., Трошина Л.V., 20232023Коннова Л., Агеева П., Трошина Л.Konnova L.V., Ageeva P.A., Troshina L.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.spfp-mgupp.ru/jour/article/view/428Введение

Введение: В современном питании человека часто преобладают насыщенные жиры, простые углеводы и соль, в то время как наблюдается дефицит белка, пищевых волокон и полиненасыщенных жирных кислот. Баланс химического состава ежедневного рациона является ключом к здоровому питанию. В этом контексте люпин узколистный может быть эффективным растительным источником белка. Этот вид люпина менее требователен к условиям произрастания по сравнению с другими однолетними видами, выращиваемыми в стране. Его устойчивость к различным климатическим условиям делает его подходящим для широкого использования. Разработка и применение сортов узколистного люпина с такими характеристиками предоставит производителям пищевых продуктов доступный источник белка.

Цель

Цель: Изучить характеристики перспективных сортов и сортообразцов узколистного люпина по содержанию сырого протеина (СП), жира, лизина, алкалоидов, урожайности зерна и выходу белка с единицы площади для возможного применения в производстве пищевых продуктов.

Материалы и методы

Материалы и методы: Представлены биохимические показатели зерна сортов и сортообразцов узколистного люпина собственной селекции за два года (2020-2021гг). Исследования проводились с помощью оборудования лаборатории ВНИИ люпина – филиала ФГБНУ «ФНЦ кормопроизводства и агроэкологии им. В.Р. Вильямса» с опорой на методы биохимического исследования растений и количественное определение алкалоидов в люпине. 

Результаты

Результаты: Зафиксировано высокое содержание белка (35% и выше) и малоалкалоидность (неболее 0,04%) у большинства изученных образцов. Сбор белка с единицы площади составил > 10 ц/га. Выявленные различия изученных показателей связаны с генетическими особенностями представленных сортов и сортообразцов узколистного люпина. 

Выводы

Выводы: Определены перспективные образцы узколистного люпина, которые могут быть использованы для дальнейшей селекции с целью создания новых сортов – источников недорогого белкового сырья для пищевого производства.

Introduction

Introduction: In modern human diet, saturated fats, simple carbohydrates, and salt often predominate, while there is a deficit in protein, dietary fiber, and polyunsaturated fatty acids. Balancing the chemical composition of the daily diet is key to healthy nutrition. In this context, narrow-leaf lupine can be an effective plant source of protein. This type of lupine is less demanding in terms of growing conditions compared to other annual species cultivated in the country. Its resilience to various climatic conditions makes it suitable for widespread use. The development and application of narrow-leaf lupine varieties with such characteristics will provide food manufacturers with an affordable protein source. 

Purpose

Purpose: To study the characteristics of promising varieties and breeding samples of narrow-leaf lupine in terms of raw protein (RP) content, fat, lysine, alkaloids, grain yield, and protein yield per unit area for possible use in food production. 

Materials and Methods

Materials and Methods: Biochemical indicators of grain of varieties and breeding samples of narrow-leaf lupine of our own selection are presented for two years (2020-2021). Research was conducted using equipment of the VNIIL laboratory – a branch of the FGBNU “V.R. Williams FNC Feed Production and Agroecology” based on plant biochemical research methods and quantitative determination of alkaloids in lupine. 

Results

Results: High protein content (35% and above) and low alkaloid content (no more than 0.04%) were recorded in most of the studied samples. Protein collection per unit area amounted to > 10 c/ha. The identified differences in the studied indicators are associated with the genetic characteristics of the presented varieties and breeding samples of narrow-leaf lupine. 

Conclusion

Conclusion: Promising samples of narrow-leaf lupine have been identified, which can be used for further breeding to create new varieties - sources of inexpensive protein raw materials for the food industry. 

узколистный люпинсырой протеинурожайность зернасбор белкаалкалоидыпищевая промышленностьnarrow-leaf lupineraw proteingrain yieldprotein collectionalkaloidsfood industryReferencesАгеева, П.А., Почутина, Н.А., & Матюхина, М.В. (2020). Люпин узколистный – источник ценных питательных веществ для использования в кормопроизводстве. Кормопроизводство,10, 29-33.Ageeva, P. A., Pochutina, N.A., & Matyuxina, M.V. (2020). Lyupin uzkolistny`j - istochnik cenny`x pitatel`ny`x veshhestv dlya ispol`zovaniya v kormoproizvodstve [Lupine narrow-leaved - source of valuable nutrients for use in forage production]. Kormoproizvodstvo [Fodder production], 10, 29-33. https://doi.org/10.30766/2072-9081.2022.23.2.211-220.https://doi.org/10.30766/2072-9081.2022.23.2.211-220Artyuxov, A. I., Yagovenko, T. V., Afonina, E. V., &Troshina, L. V. (2012). Kolichestvennoe opredelenie alkaloidov v lyupine [Quantitative determination of lupin alkaloids]. Bryansk: Chitaj-gorod. ISBN 978-5-901964-63-7.Артюхов, А.И., Яговенко, Т.В., Афонина, Е.В., & Трошина, Л.В. (2012). Количественное определение алкалоидов в люпине. Брянск: Читай-город.Ermakov, A. I. (1987). Metody` bioximicheskogo issledovaniya rastenij [Methods for biochemical plants’ tests]. L.: Agropromizdat.Ермаков, А.И. (1987). Методы биохимического исследования растений. Л.: Агропромиздат. ISBN 978-5-901964-63-7Zabodalova, L.A., Domoroshenkova, M.L., Dem`yanenko, T.F., & Kuzneczova, L.M. (2012). Primenenie kompleksa gidroliticheskix fermentov pri poluchenii koncentrata belkov lyupina [Use of the hydrolytic enzymes in production of lupin protein concentrate]. Nauchny`jzhurnal NIU ITMO. Seriya «Processy`i apparaty` pishhevy`xproizvodstv»[Scientific journal of NIU ITMO. Processes and equipment for food production Series], 1, 1-8.Забодалова, Л.А., Доморощенкова, М.Л., Демьяненко, Т.Ф., &Кузнецова, Л.М. (2012). Применение комплекса гидролитических ферментов при получении концентрата белков люпина. Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Процессы и аппараты пищевых производств», 1, 1-8.Kovalenko, L.V. (2012). Bioximicheskie osnovy` ximii biologicheski aktivny`x veshhestv: Uchebnoe posobie [Biochemical bases of the xchemistry of biological active substances: Tutorial]. M.: BINOM. Laboratoriyaznanij [BINOM. Laboratory of knowledge].Коваленко, Л.В. (2012). Биохимические основы химии биологически активных веществ: Учебное пособие. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний.Krasil`nikov, V.N., Mechtiev, V.S., Domoroshenkova, M.L., Dem`yanenko, T.F., Gavrilyuk, I.P., Kuzneczova, L.I. (2010). Perspektivy` ispolzovaniya belkov iz semyan lyupina uzkolistnogo [Prospects for the use of proteins from narrow-leafed lupine seeds]. Pishhevaya promy`shlennost`[Food inductry], 2, 40-43.Красильников, В.Н., Мехтиев, В.С., Доморощенкова, М.Л., Демьяненко, Т.Ф., Гаврилюк, И.П., Кузнецова, Л.И. (2010). Перспективы использования белков из семян люпина узколистного. Пищевая промышленность, 2, 40-43.Kupczov, N. S., &Takunov, I. P. (2006). Lyupin – genetika, selekciya, geterogenny`e posevy` [Lupin (genetics, breeding and heterogenous crops)]. Klincy: KGT.Купцов, Н.С., & Такунов, И.П. (2006). Люпин – генетика, селекция, гетерогенные посевы. Клинцы: КГТ.Kurchaeva, E. E., Terty`chnaya, T. N., Maksimov, I. V., & Manzhesov, I. V. (2011). Ispol`zovanie lyupinovoj muki dlya proizvodstva funkcional`ny`x produktov [Use of lupin flour for production of functional products ]. Xranenie i pererabotka sel`xozsy`r`ya [Storage and processing of farm products], 10, 63–64.Курчаева, Е. Е., Тертычная,Т. Н., Максимов, И. В., &Манжесов, И. В. (2011). Использование люпиновой муки для производства функциональных продуктов. Хранение и переработка сельхозсырья, 10, 63–64.https://doi.org/10.36107/10.36107/spfp.2022.310https://doi.org/10.36107/10.36107/spfp.2022.310Laxmotkina, G.N. (2011). Pishhevy`e volokna lyupina kak ingredient produktov funkcional`nogo pitaniya [Nutritional lupin fiber as ingredients for functional products]. Pishhevaya promy`shlennost`[Food inductry], 11, 29-31.Лахмоткина, Г.Н. (2011). Пищевые волокна люпина как ингредиент продуктов функционального питания. Пищевая промышленность, 11, 29-31.Mironenko, A. V. (1966). Metody` opredeleniya alkaloidov [Methods for alkaloid analyses]. Minsk: Nauka I texnika [Science and technics].Мироненко, А.В. (1966). Методы определения алкалоидов. Минск: Наука и техника.Pankina, I.A., & Borisova, L.M. (2015). Perspektivny`e napravleniya ispol`zovaniya lyupina uzkolistnogo i issledovanie reologicheskix svojstv belkovoj pasty` na ego osnove [Perspectives of narrow-leafed lupin use and research of the rheological abilities of the protein paste on its base].In: Potrebitel`skij ry`nok Evrazii:sovremebboe sostoyanie, teoriya I praktika v usloviyax Evrazijskogo e`konomichesko soyuza i VTO: Sbornik materialov nauchno-prakticheskoj konferencii (pp. 123-127). Ekaterinburg: Ural`skij gosudarstvenny`j e`konomicheskijПанкина, И.А., &Борисова, Л.М. (2015). Перспективные направления использования люпина узколистного и исследование реологических свойств белковой пасты на его основе. В: Потребительский рынок Евразии: современное состояние, теория и практика в условиях Евразийского экономического союза и ВТО: Сборник материалов научно-практической конференции (с. 123-127). Екатеринбург: Уральский государственный экономический университет.universitet.Панкина, И.А., &Борисова, Л.М. (2015). Разработка рецептур комбинированных кулинарных изделий на основе зерна люпина. В: Технология и продукты здорового питания: Сборник материалов научно-практической конференции (с. 326-329). Саратов: ООО «Центр социальных агроинноваций СГАУ».Pankina, I.A., & Borisova, L.M. (2015). Razrabotka receptur kombinirovanny`x kulinarny`x izdelij na osnove zerna lyupina [Development of formulation of mixed culinary products based on lupin grain]. In: Technologiya I produkty` zdorovogo pitanuya: Sbormik materialov nauchno-prakticheskoj konferencii (pp. 326-329). Saratov: OOO «Centrsocial`ny`xagroinnovacij SGAU».Скрупихин, И.М., &Тутельян, В.А. (2002). Химический состав российских пищевых продуктов: Справочник. М.: ДеЛипринт.Skrupixin, I.M., & Tutel`yan, V.A. (2002). Ximicheskij sostav rossijskix pishhevy`x produktov [Chemical composition of the Russian nutritional products]. Spravochnik. M.: DeLi print.Тарасенко, Н.А., Никонович, Ю.Н., &Михайленко, М.В. (2017). Порошок из семян люпина – перспективный белковый обогатитель. Научный журнал КубГАУ, 129 (05), 236-247. https://doi.org/10.21515/1990-4665-129-020Tarasenko, N. A., Nikonovich, Yu.N., & Mixajlenko, M.V. (2017). Poroshok izsemyan lyupina – perspektivny`j belkovy`j obogatitel`[Lupin grain powder – perspective protein dresser]. Nauchny`jzhurnalKubGAU [Scientific journal of Kuban’ SAU]. 129 (05), 236-247. https://doi.org/10.21515/1990-4665-129-020Pollard, N.J., Stoddard, F.L., Popineau, Y., Wrigley, C.W., &MacRitchie, F. (2002). Lupin flours as additives: dough mixing, breadmaking, emulsifying and foaming. CerealChemistry, 79, 662-669. https://doi.org/10.1094/CCHEM.2002.79.5.662Pollard, N.J., Stoddard, F.L., Popineau, Y., Wrigley, C.W., &MacRitchie, F. (2002). Lupin flours as additives: dough mixing, breadmaking, emulsifying and foaming. CerealChemistry, 79, 662-669.https://doi.org/10.1094/CCHEM.2002.79.5.662https://doi.org/10.1094/CCHEM.2002.79.5.662

The authors declare that there are no conflicts of interest present.