MAGYAR EREDMÉNYEK A TRITIKÁLÉ ÉLELMEZÉSI CÉLÚ FELHASZNÁLÁSÁBAN
3. Eredmények és értékelésük 1. Makrokomponens összetétel
A szelektált tritikálé fajták és vonalak makrokomponens összetétele hasonlít a szül nemzetségekhez, a búza és a rozs közötti értékeket mutat (1. táblázat). A GK Idus fajtának kimagasló nyersfehérje, nyerszsír és élelmi rost tartalma van, míg a GK Regének magas a nyerszsír és oldható élelmi rost tartalma a többi vizsgált tritikáléhoz viszonyítva. A GK Szemes stabilan átlagos értékeket mutat az összes vizsgált paraméterben. A törzsek közül a Tc2, Tc4 és Tc5 kiemelked en teljesítettek.
Így a fajták beltartalmilag el nyösek a humán célú felhasználásra, a vonalak pedig jól alkalmazhatók a további nemesítési programokban, hogy még el nyösebb táplálkozás-élettani tulajdonságokkal rendelkez genotípusokat hozzanak létre a nemesít k.
A makrokomponensek a szignifikáns genotípusos hatás mellett a környezeti hatásoktól is kis mértékben függnek. Szignifikáns term hely hatás mutatható ki a nyersfehérje és a rost tartalom alakulására is. Az évjárat hatása ezzel szemben minden mért paraméter esetén jelent s volt, különösen er s hatást gyakorolt a nyersfehérje és a keményít tartalom esetén. Továbbá számos kölcsönhatás is kimutatható a vizsgált faktorok között, tehát a szelekció során ezen hatásokra is figyelemmel kell lenni a nemesít knek.
Magyar eredmények a tritikálé élelmezési célú felhasználásában 171
1. táblázat: Makrokomponens összetétel (%) a tritikálékban, valamint a kontroll búza és rozs fajtákban (3 évjárat, 2 term hely)
Nyersfehérje Nyerszsír Hamu Keményít Élelmi rost Tritikálék
Egy oszlopon belül a különböz bet vel jelölt tritikálé értékek különböznek p < 0,05 szignifikancia szinten, ahol „a” jelöli a legkisebb értéket. A tritikálé és a búza, illetve rozs közötti eltérés a
kontrolloknál van jelölve (NS = nem szignifikáns, * = szignifikáns).
3.1.1. Keményít tulajdonságok
A gabonák szénhidrátjainak legjelent sebb részét a keményít teszi ki, mely a magbels ben szemcsék formájában van jelen (1. ábra). A tritikálé keményít szemcsékre a bimodális méreteloszlás volt jellemz , a keményít szemcsék mérete 2 m és 69 m között változott, és három típusú szemcse volt elkülöníthet : a kisméret C-típus (< 5 m), a közepes B-típus (5-15 m) és a nagy A-típus (> 15 m). A búzához és a rozshoz hasonlítva a tritikálé keményít magasabb arányban tartalmazott nagy, A-típusú granulákat (70,5-81,9%). A közepes (11,9-23,8%) és kicsi (3,2-5,9%) keményít szemcsék aránya alacsonyabb volt.
Az amilóz tartalom a tritikálé keményít kben 23,9 és 34,5% között változott a különböz genotípusokban. Az átlagos amilóz koncentráció a rozshoz (28,9%) hasonló volt, és szignifikánsan alacsonyabb, mint a búzában (32,5%) mért érték. Az amilopektin lánchossz eloszlás a búza és a rozs átmeneteként jellemezhet a tritikálé esetén, néhány tritikálé genotípus (Tc1, Tc2, GK Rege) a búzához, mások (Tc5 és GK Idus) lánchossz eloszlása a rozshoz hasonló. Mind a tritikáléra, mind az összehasonlító mintákra jellemz volt, hogy az amilopektin láncok jelent s hányada (~70%) a 6 és 36 glükóz egység közötti régióban található. Azon genotípusokban (Tc1, Tc2, GK Rege és GK Szemes), melyekben a nagyobb keményít szemcseméret, magasabb amilóz aránnyal és hosszabb amilopektin láncokkal társul, lassabb hidrolízis feltételezhet , mely táplálkozás-élettanilag el nyös.
1. ábra: Keményít szemcsék SEM felvételei búza (A), rozs (B) és tritikálé (GK Szemes fajta) (C) mintákban 520X (1), 990X (2), 5300X (3) nagyításban
3.1.2. Élelmi rost összetétel
A rostösszetételt a 2. ábra szemlélteti. Az összes arabinoxilán tartalom er s változatosságot mutatott a tritikálé genotípusokban, 4,06 és 7,40% között változott.
Ez az érték szignifikánsan magasabb a búza kontrollhoz (4,14%) viszonyítva, néhány genotípusban (Tc4, Tc5, Tc7 vonalak és GK Rege fajta) az összehasonlító rozs értékénél (6,02%) is magasabbnak bizonyult. Kevesebb mint 10%-a az összes arabinoxilán tartalomnak vízoldható, mennyisége 0,21-0,44% tartományban változott.
A -glükán koncentráció 0,75 és 1,17% közötti értékeket mutatott a tritikálékban. A rezisztens keményít 1,9-5,9%-ban volt jelen, hasonlóan a rozs értékéhez, kivéve a Tc3 és Tc7 vonalakat, melyek magasabb értékeket vettek fel, mint a többi tritikálé. A f rostalkotó arabinoxilánok mennyisége tekintetében a tritikálé inkább a táplálkozástanilag kedvez bb tulajdonságokat mutató rozshoz áll közelebb. Így elmondható, hogy a búzához viszonyítva felhasználása el nyös lehet.
Továbbá e tulajdonság lehet az, melyet a nemesítés során is érdemes lehet jobban kihasználni, a szelekciós szempontok közé bevenni, akár nemesítési programot kialakítani az arányok meg rzésére, illetve további növelésére.
Magyar eredmények a tritikálé élelmezési célú felhasználásában 173
2. ábra: WEAX (vízoldható arabinoxilán), TOTAX (összes arabinoxilán), rezisztens keményít , -glükán és egyéb élelmi rost komponensek aránya a
tritikálékban, és a kontroll búza és rozs fajtákban
3.1.3. Egyszer cukor összetétel
A gabona szénhidrátoknak csak kis részét alkotják az egyszer cukrok. A tritikálékban az összes egyszer cukor tartalom 3,92 és 5,51% között változott, a rozs kontrollhoz (4,30%) hasonlóan magasabb cukor koncentrációkat mértem, szignifikánsabban magasabb értékeket, mint a búza kontrollban (2,84%). Ez a végtermék el állítás során, a fermentációs folyamatok intenzitására lehet hatással. A glükóz volt a legjelent sebb cukor komponens (71-86%), értéke 2,81-4,09% volt tritikáléban. A szacharóz (7-21%) és a fruktóz (6-17%) kisebb arányban volt jelen a tritikáléban. A szacharóz mennyisége 0,33-0,84%, míg a fruktóz mennyisége 0,28-0,75% volt (3. ábra).
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tc1 Tc2 Tc3 Tc4 Tc5 Tc6 Tc7 GK Rege GK Idus GK Szemes J-50 búza Wibro rozs
%
WEAX TOTAX Rezisztens keményít -glükán Egyéb
3. ábra: A glükóz, szacharóz és a fruktóz egyszer cukor komponensek aránya tritikáléban, és a kontroll búza és rozs fajtákban
3.2. Ásványi anyag összetétel
A vizsgált ásványi anyagok értékeit a 2. táblázat mutatja.
2. táblázat: A makro- és mikroelemek értékei (mg/kg) a tritikáléban, valamint a kontroll búzában és rozsban (3 évjárat, 2 term hely)
Ca Mg K Na P Mn Cu Zn Fe
Tc1 356bc 1154b 4077ab 12,1a 2710b 31,55c 5,48b 20,0b 28,1ab Tc2 311ab 1152b 4225c 12,5a 2773b 31,9c 5,35b 22,5c 31,9c Tc3 368bc 1165b 4082ab 14,2bc 2585a 25,0ab 5,75b 24,5d 26,3a Tc4 336b 1196bc 4454d 14,7c 2997cd 34,5d 6,03c 24,9d 30,6bc Tc5 381c 1107a 4105bc 13,7b 2817bc 27,6b 4,52a 21,3bc 26,4a Tc6 339b 1180b 4517d 14,5bc 2926c 29,4bc 5,25b 20,3b 28,5ab Tc7 299a 1187bc 4535d 13,2ab 3095cd 31,6c 5,33b 20,8b 29,1b GK
Szemes 312ab 1155b 3957ab 13,7b 2930c 23,9a 6,25c 24,6d 25,8a GK Rege 384c 1234c 4512d 14,2bc 2927c 29,8bc 5,63b 20,9b 37,1e GK Idus 278a 1155b 3877a 14,2bc 2840bc 29,2bc 6,33c 17,3a 33,1d Átlag 340 1169 4227 13,7 2862 29,3 5,60 20,8 28,6 Kontrollok
Búza 303* 858* 3205* 13,0* 2363* 28,6* 4,0* 29,7* 17,2* Rozs 322* 1033* 4340* 10,5* 2848NS 23,2* 5,1* 30,3* 21,4*
SD 22 18 37 0,76 13 1,88 0,37 0,83 2,0
Egy oszlopon belül a különböz bet vel jelölt tritikálé értékek különböznek p < 0,05 szignifikancia szinten, ahol „a” jelöli a legkisebb értéket. A tritikálé és a búza, illetve rozs közötti eltérés a
kontrolloknál van jelölve (NS = nem szignifikáns, * = szignifikáns).
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Tc1 Tc2 Tc3 Tc4 Tc5 Tc6 Tc7 GK Rege GK Idus GK Szemes GK Maros J-50 búza Wibro rozs
%
Glükóz Szacharóz Fruktóz
Magyar eredmények a tritikálé élelmezési célú felhasználásában 175
A genotípusos hatás minden vizsgált elem esetén szignifikáns volt. A varianciaanalízis a vártaknak megfelel en meger sítette a szignifikáns term hely hatást minden elem esetén, kivéve a Na. Az évjárat önmagában szintén szignifikáns volt, kivéve a K esetén. Az er s környezeti hatások mellett is a vizsgált szegedi tritikálé fajták és törzsek ásványi anyag összetételben a Ca, Mg, Cu és Fe esetén évjárattól és term helyt l függetlenül szignifikánsan magasabb értékekkel rendelkeztek mind a búza és mind a rozs kontrollhoz képest. A többi elem tekintetében a két szül nemzetség képvisel i közötti értékeket mutattak.
4. Következtetések, összegzés, záró megjegyzések, záró gondolatok
Összegzésként elmondható, hogy az eredmények értékes információkkal szolgálnak a tritikálé táplálkozástani tulajdonságairól, illetve azok genotípustól és környezett l függ változékonyságáról. A vizsgált tritikálék beltartalmi értékeik alapján alkalmasak és több esetben el nyösek a humán célú felhasználásra. Az eredmények iránymutatóak lehetnek a min ség további javítására a nemesítés során, a jöv ben új, táplálkozástanilag el nyösebb tulajdonságokkal rendelkez fajták hozhatók létre, melyek segíthetnek meg rizni a magyar fajták pozícióját a vet mag piacon.
Irodalomjegyzék
AACC International. Approved Methods of Analysis, 11th Ed. (Method 46-30.01.) Crude protein-Combustion method. (Method 30-25.01.) Crude fat in wheat, corn, and soy flour, feeds, and mixed feeds. (Method 08-01.01.) Ash-basic method. (Method 44-19.01.) Moisture-Air-oven method, drying at 135°. (Method 32-05.01.) Soluble, Insoluble, and Total Dietary Fiber in Foods and Food Products. (Method 76-13.01.) Total Starch Assay Procedure (Megazyme Amyloglucosidase/alpha-Amylase Method). (Method 32-40.01.) Resistant starch in starch samples and plant materials. (Method 32-23.01.) -Glucan Content of Barley and Oats - Rapid Enzymatic Procedure. AACCI: St. Paul, USA.
Asare, E. K., Jaiswal, S., Maley, J., Baga, M., Sammynaiken, R., Rossnagel, B. G., Chibbar, R. N.
(2011): Barley grain constituents, starch composition, and structure affect starch in vitro enzymatic hydrolysis. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 59, 4743−4754.
Bona L., Acs E., Lantos Cs., Tomoskozi S., Lango B. (2014): Human Utilization of triticale:
Technological and nutritional aspects. Communications in Agricultural and Applied Biological Sciences, 79 (4): 139–152.
Darvey N. L., Naeem H., Gustafson J. P. (2000): Triticale: production and utilization. In: Kulp K., Ponte Jr. J. G. (szerk.): Handbook of Cereal Science and Technology. Marcel Dekker, New York.
pp. 257–274.
Demeke, T., Hucl, P., Abdel-Aal, E., Baga, M., Chibbar, R. N. (1999): Biochemical characterization of the wheat waxy A protein and its effect on starch properties. Cereal Chememistry, 76, 694−698.
Gebruers, K., Courtin, C. M., Delcour, J. A. (2009): Quantification of arabinoxylans and their degree of branching using gas chromatography. In: Shewry P. R., Ward J. L. (szerk.): Healthgrain Methods, Analysis of Bioactive Components in Small Grain Cereals. AACC International, St.
Paul, Minnesota, USA. pp. 177–189.
Jaiswal, S., Chibbar, R. N. (2017): Amylopectin small chain glucans form structure fingerprint that determines botanical origin of starch. Carbohydrate Polymers, 158, 112–123.
Kiss Á. (1968): Triticale, a homok új gabonája. Mez gazdasági Kiadó, Budapest.
McGoverin C. M., Snyders F., Muller N., Botes W., Fox G., Manley M. (2011): A review of triticale uses and the effect of growth environment on grain quality. Journal of the Science of Food and Agriculture, 91 (7): 1155–1165.
NÉBIH (2020). Szántóföldi Növények Nemzeti Fajtajegyzék 2020. Hozzáférhet : https://portal.nebih.gov.hu/-/nemzeti-fajtajegyzekek
O’Shea, M., Samuel, M., Konik, C., Morell, M. (1998): Fluorophore assisted carbohydrate electrophoresis (FACE) of oligosaccharides: efficiency of labelling and high-resolution separation. Carbohydrate Research, 307, 1–12.
Peña R. J. (2004): Food uses of triticale. FAO Plant Production and Protection Paper, 179, 37-48.
Tihomirova, K., Dalecka, B., Mezule, L. (2016): Application of conventional HPLC RI technique for sugar analysis in hydrolysed hay. Agronomy Research, 14 (5): 1713–1719.
Kis K. – Komarek L. – Monostori T. (szerk.): Mez gazdasági és vidékfejlesztési kutatások a jöv szolgálatában. MTA SZAB Mez gazdasági Szakbizottság, Szeged. (2020) 177–182. o.