Факультет

Студентам

Посетителям

Распределение белка по морфологическим частям зерна

Отруби

Установлено, что отрубянистые слои пшеницы, включая алейроновые клетки, составляют в среднем 14—15% веса зерна. Из них на клетки алейронового слоя приходится около 6—7% веса зерна. Обычно содержание белка в отрубях равно примерно 15%, причем большая часть его сосредоточена в алейроновом слое, который содержит в среднем от 20 до 35% белка. По вопросу определения содержания белка в отдельных слоях отрубей имеется небольшое число работ.

В основном они были проделаны на анатомических срезах с помощью (или без нее) химической обработки, облегчающей разделение отдельных слоев. Ниже представлены результаты одного из таких определений.

Крахмалистый эндосперм

Опираясь в основном на методы растворимости, Джонс и Джерсдорф показали, что около половины экстрагируемого белка отрубей (включая алейроновый слой) составляет проламин. Однако свойства этого спирторастворимого вещества, по-видимому, несколько отличаются от свойств глиадина, выделенного из муки. Вместе с тем содержание триптофана не противоречит величинам, установленным для глиадина. Используя методы растворимости, Теллер Г. и Теллер В. обнаружили в отрубях значительно меньше проламинового белка (12,4% общего белка). Кретович также нашел в отрубях небольшое количество спирторастворимого белка (5,9%). Более того, содержание амидного азота во всем азотсодержащем веществе было достаточно низким (6,2% общего N), чтобы можно было высказать серьезные сомнения относительно присутствия в отрубях сколько-нибудь значительного количества белка, обладающего свойствами, подобными свойствам клейковинного белка. Оба исследователя приводят данные определения содержания альбумина и глобулина в отрубях (см. также ссылку 3), но критерии, использованные для того, чтобы отличить друг от друга эти два класса белков, кажутся недостаточными. Даниельсон установил присутствие в экстрактах из пшеничных отрубей альфа — и гамма-глобулинов, но не осуществил их количественного определения.

Зародыш

Пшеничный зародыш и щиток вместе составляют около 2—3% веса зерна и содержат от 17 до 27% (в среднем около 25%) белка. В литературе нет указаний относительно содержания в пшеничном зародыше в сколько-нибудь заметном количестве (ни в свободном виде, ни в виде комплекса) белка какого-либо иного типа, кроме альбумина и глобулина. Однако несомненно, что в таких метаболически и генетически активных тканях в изобилии содержатся многие ферменты, нуклеопротеиды и т. д. Лузена показал, например, что содержание рибонуклеиновой кислоты в зародыше составляет в среднем 2,2%. Таким образом, имеющиеся в нашем распоряжении данные показывают, что, как и покровные, эмбриональные ткани зерна пшеницы содержат очень мало белков клейковины или вовсе лишены их. Эти последние, по-видимому, локализованы почти исключительно в эндосперме. На основании исследования режима седиментации в ультрацентрифуге Даниельсон описал два различающихся между собой глобулиновых компонента, присутствующих в пшеничном зародыше. Пенс и Элдер позднее показали присутствие в пшеничном зародыше третьего, гамма-компонента, который не был найден Даниельсоном. В литературе, однако, нет никаких указаний об относительных количествах в зародышевой ткани альбуминов и глобулинов.

Эндосперм

Установлено, что вес эндосперма пшеницы, включая алейроновый слой, составляет в среднем 85% веса зерна. Общее содержание белка варьирует в широких пределах в зависимости от ряда факторов, но для большинства пшениц находится в пределах от 5 до 16% (18). В количественном отношении белок эндосперма составляет около 70% общего белка зерна (60). Внутри зерна белок эндосперма распределен неравномерно, причем наименьшее его содержание отмечается около центра зерновки. Очевидно, что слои клеток, лежащие ближе к алейроновому слою, содержат большее количество белка, чем слои клеток около центра зерновки.

Много разногласий существует в вопросе об относительном количестве белков клейковины и растворимых белков пшеничного эндосперма. Многие ранние определения растворимых белков касаются только растворимости белковых веществ в различных солевых растворах, и сравнительно мало работ посвящено вопросу об идентичности экстрагируемого материала, хотя присутствие глиадина в солевых экстрактах было отмечено рядом исследователей. Лишь иногда для того, чтобы отличить альбумины от глобулинов, авторы использовали их разделение с помощью диализа или тепловой коагуляции. В ряде последних работ установлены критерии для идентификации альбуминных, глобулиновых и глиадиновых белков как отдельных классов, и на основании этих данных были разработаны приближенные методы их количественного анализа. Применение этого метода к образцам муки, существенно различающимся как по сорту, так и по суммарному содержанию белка, показало значительные колебания в содержании альбумина и глобулина. В основном альбумин присутствует в несколько большем количестве, чем глобулин. Установлено, что содержание растворимых белков находится в прямой зависимости от содержания белка в муке, однако соотношение было обратным, если первое выражали в процентах от общего белка. Содержание клейковины в абсолютных величинах обычно также выше в муке с высоким содержанием белка и, как правило, составляет значительный процент от общего содержания белка в муке. Это получило подтверждение и в работе Блиша.

Большинство имеющихся в ранних работах разногласий относительно содержания белка в муке различных сортов объясняется, по-видимому, отсутствием данных о действии различных солей на растворимость глиадина. Например, количество глиадина, экстрагируемое 0,5 М раствором ряда солей, имеет определенную тенденцию изменяться в прямой зависимости от количества экстрагированного суммарного белка, тогда как количество белков двух других типов обнаруживает большую тенденцию к достижению верхнего предела независимо от количества экстрагированного общего белка. Что касается соотношения глиадиновых и глютениновых белков в клейковине пшеницы, то первые исследователи отмечали значительные его колебания. Несомненно, что эти колебания объясняются в основном различием в используемых методах, а также невозможностью обнаружить загрязнение этих белков друг другом. На основании данных электрофореза Джонс, Тэйлор и Сенти показали, что глютенин (альфа-1-глютен) составляет от 40 до 45% белка клейковины. Более поздние определения относительного количества электрофоретических компонентов в клейковине из различной муки показали, что клейковина из муки твердой пшеницы содержит, по-видимому, большее количество глютенина (альфа-компонентов), чем мука из мягкой пшеницы. Количества изучаемых компонентов хотя и различаются, но варьируют в сравнительно узких пределах.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: