Илья Анатольевич Кибкало, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, ВИР
190000 Россия, Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44
Ilya A. Kibkalo, Cand. Sci. (Agriculture), Senior Researcher, VIR
42, 44 Bolshaya Morskaya Street, St. Petersburg 190000, Russia
Эдуард Балилович Хатефов, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник, ВИР
190000 Россия, Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44
Eduard B. Khatefov, Dr. Sci. (Biology), Leading Researcher, VIR
42, 44 Bolshaya Morskaya Street, St. Petersburg 190000, Russia
Актуальность. Согласно отчету Обсерватории экономической сложности (ОЭС) за 2023 г., мировой рынок кукурузной муки за последние пять лет растет с каждым годом на 5,85%. Положительная динамика обусловлена возросшей популярностью безглютеновых продуктов и инновационными достижениями в технологиях выращивания и переработки кукурузы.
Материалы и методы. Объектом исследования послужили 10 образцов кукурузы шести подвидов с диплоидным и тетраплоидным геномом из коллекции ВИР. Для изучения влияния кукурузного компонента на технологические свойства пшеничной муки при совместной переработке зерна кукурузы и пшеницы были подобраны образцы мягкой пшеницы как среднего, так и низкого качества. Технологические свойства белкового комплекса зерна кукурузы оценивали методом седиментационного анализа. Состояние углеводного комплекса определяли по числу падения на микро-виско-амилографе фирмы Brabender. Биохимический состав зерна кукурузы определяли на ближнем инфракрасном анализаторе (БИК-анализаторе) SupNIR-2750 (Китай). Статистическая обработка данных выполнена с использованием программного обеспечения Statistica 10.0 от StatSoft Russia.
Результаты. Установлены различия между образцами разных подвидов кукурузы по гранулометрическому составу, потенциалу набухания частиц муки, термодинамике крахмала, степени и характеру воздействия на пшеничный компонент при совместной переработке на уровне реологии клейковины, теста и клейстера, а также хлебной выпечки. Показано укрепление белкового комплекса и подавление ферментативных процессов. Выявлена улучшающая способность образцов восковидной кукурузы при совместной переработке с пшеницей на качество теста, дана оценка образцам мукомольного, крупяного и кормового направления. Наиболее инертны при совместной переработке с пшеницей образцы сахарной кукурузы.
Заключение. Выявленные различия у изученных образцов по технологическим свойствам и внутри технологических групп позволяют вести селекционный отбор по этим признакам.
Background. According to the 2023 report of the Observatory of Economic Complexity (OEC), the global maize flour market has been growing by 5.85% annually over the past five years. This positive trend is driven by the increased popularity of gluten-free products and innovative advances in maize cultivation and processing technologies.
Materials and methods. Ten accessions of six maize subspecies with diploid and tetraploid genomes from the VIR collection were analyzed. Bread wheat accessions with medium and poor flour quality were selected to assess the effect of the maize component on the technological properties of composite flour. Sedimentation analysis was used to evaluate technological properties of the grain protein complex in maize. The carbohydrate complex was determined by the falling number using a Brabender Micro Visco-Amylo-Graph. Biochemical composition of maize grain was quantified with a SupNIR-2750 analyzer (China). Statistical data processing was performed using Statistica 10.0 software from StatSoft Russia (2023).
Results. The studied maize subspecies manifested differences in particle size distribution, swelling potential of flour particles, starch thermodynamics, the degree and nature of the impact on the wheat component during combined processing at the level of the rheology of gluten, dough and paste, as well as bread baking. Strengthening of the protein complex and suppression of enzymatic processes were shown. Waxy maize was found to have an improving effect on the composite wheat-maize dough. Promising accessions were also identified for flour, cereal and feed uses. Sweet maize accessions were the most inert during combined processing with wheat grain.
Conclusion. The differences in technological properties, revealed among the tested accessions and within technological groups, make it possible to perform selection breeding for these properties.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.